(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
色合いの異なる２種以上の熱可塑性樹脂シートを重ね合わせ、該シートが軟化又は溶融している状態で、異なる回転比の熱ロール間を通過させ、シートを押し潰してバンクを発生させながら圧延することを特徴とする装飾性シートの製造方法。
【請求項２】
表裏いずれか一方又は両方の面が単層及び多層に異なる色に着色された熱可塑性樹脂シートが軟化又は溶融している状態で、異なる回転比の熱ロール間を通過させ、シートを押し潰してバンクを発生させながら圧延することを特徴とする装飾性シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、装飾性シートの製造方法に関し、更に詳しくは繰り返しパターンのない乱流模様を有するシートの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、合成樹脂製シートに模様を付与する方法としては、一般の印刷による様々な模様を形成したり、合成樹脂製チップ等を押し固めて石目調模様を形成する方法が行なわれている。
又、ベースシート上に異色のビーズや幅の狭いシートを投入してシートを圧延しながら、マーブル模様や流れ模様を形成する方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記印刷によってシートに模様を形成する方法は、印刷ロール等を用いて行なうので、得られるシートには繰り返しパターンのある模様しか得られず、又、模様が単調となってしまい、更に模様は平面に薄く形成されているのみであるので、印刷シートを床材として使用する場合は、歩行による摩耗によって印刷模様が擦り減って消滅してしまうという問題があった。
【０００４】
又、合成樹脂製チップ等を押し固めて石目調模様を形成する方法では、シートの模様が立体的に形成される為に、摩耗によって擦り減ることもなく、模様もパターン化されないが、この方法では石目調の模様しか得られなかった。
ベースシート上に異色のビーズや幅の狭いシートを投入し、シートを圧延する方法では、ベースシート上にビーズやシートを投入した箇所の縦方向のみの、スジ状のマーブル模様や流れ模様しか得られなかった。
【０００５】
更に、マーブル模様を形成する為に、複数色に着色された塩化ビニル樹脂ペーストを混合して基材上にランダムに流し、ゲル化させてシートを成形する方法があるが、製造が極めて難しく、生産性が悪い。
従って本発明は、新規な乱流模様を有する装飾性シートを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決する為の手段】
上記目的は以下の本発明によって達成される。即ち、本発明は、色合いの異なる２種以上の熱可塑性樹脂シートを重ね合わせ、該シートが軟化又は溶融している状態で、異なる回転比の熱ロール間を通過させ、シートを押し潰してバンクを発生させながら圧延することを特徴とする装飾性シートの製造方法、及び表裏いずれか一方又は両方の面が単層及び多層に異なる色に着色された熱可塑性樹脂シートが軟化又は溶融している状態で、異なる回転比の熱ロール間を通過させ、シートを押し潰してバンクを発生させながら圧延することを特徴とする装飾性シートの製造方法である。
本発明によれば、従来にない乱流模様を有する装飾性シートを提供することが出来る。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明で使用する熱可塑性樹脂シートとしては、加熱により軟化する熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー製のシートを使用することが出来る。この様な熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーとしては公知の材料を使用することが出来、例えば、ポリ塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合樹脂、エチレン−塩化ビニル共重合樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン−プロピレン共重合樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合樹脂、エチレン−アクリル酸メチル共重合樹脂、エチレン−メタクリル酸メチル共重合樹脂等の熱可塑性樹脂、或いはハードセグメントとソフトセグメントとを有する塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー等を使用することが出来る。
【０００８】
又、これらの熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーには可塑剤、安定剤、有機又は無機充填剤、紫外線吸収剤、難燃剤、酸化防止剤、滑剤、帯電防止剤、導電剤、ゲル化促進剤、発泡剤、加工助剤、着色剤等の公知の添加剤を適宜配合してシートを成形することが出来る。更に、これらに他の熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー或いは合成ゴムを混合してシートを成形することも可能である。
シートの成形は公知の加工手段によって成形することが出来、例えば、押出成形、カレンダー成形、ペースト成形等によって成形される。
【０００９】
本発明の第１の製造方法は、色合いの異なる２種以上のシート同士を予め熱融着や接着剤によって接合して重ね合わせるか、単にシート同士を重ねて熱ロール間を押圧且つ通過させる。いずれの積層においても熱ロールの間を通過させる前にシートが軟化状態又は溶融状態であることが重要である。これは熱ロールの間を通過させる時にシートが軟化又は溶融していないと、熱ロールへのシートの食込みが悪く、シート表面が平滑にならず、又、熱ロール間で押圧するのみではシート化が直ちには出来ない為に、シート成形が可能となるまで熱ロールで滞留混練させる必要がある。
この場合には、異色シート同士が充分に混じり合って同色となってしまい、色違いの乱流模様が出来なくなってしまう為である。更に、シートが熱ロールでは押し潰されにくいので、目的とする乱流模様を得ることが出来ない。この為に熱ロール間で押圧及び圧延する前に異色のシートの双方を充分加熱軟化又は溶融させて熱ロール間に投入することにより、直ちにバンクを形成しながらシート状にすることが必要となる。
異色のシートの各シートの厚みは特に限定されないが、薄すぎると成形が難しい為に、好ましくは５０μｍ以上とし、実用的には０．１ｍｍ〜１ｍｍの範囲とするのが良い。
【００１０】
本発明の第２の製造方法では、シートの両面又は何れか一方の面に一層又は多層に印刷インク等でシートの色合いとは異なる色に着色し、このシートを前記第１の製造方法と同様に、軟化状態又は溶融状態で熱ロール間を押圧及び通過させる。
シートの着色は、公知の手段で行なうことが出来、グラビア印刷、スクリーン印刷等の印刷による方法、塗料や塩化ビニル樹脂ペースト等をキャスティング、浸漬、スプレー等によってコーティングする方法等によって着色を行なうことが出来る。これらのシートの両面又は何れか一方の面の着色層の厚さは特に限定はされないが、好ましくは乾燥後の厚み、ゲル化又は硬化後の厚みで１μｍ〜１００μｍ位の範囲である。着色する塗料の被膜形成成分は、加熱により軟化する熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーであることが好ましく、着色シートが軟化又は溶融する温度で同様に軟化又は溶融することが望まれる。この方法でもシートの厚みは５０μｍ以上で、実用的には０．１ｍｍ〜１ｍｍの範囲とすることが好ましい。
【００１１】
又、上記の第１の製造方法と第２の製造方法とを組み合わせて、本発明の装飾性シートを製造することも可能である。例えば、第１の製造方法で用いたと同じシートの表面に、該シートとは異なる色合いに着色された熱可塑性樹脂シートを重ね合わせて熱ロール間を通過させたり、他の色合いの着色シートを重ね合わせて熱ロール間を通過させて装飾性シートを成形することも可能である。本発明においてはシート同士をどの様に組み合わせて積層してもよい。
【００１２】
熱ロール間を通過させ、シートを押し潰す為に、基本的にはシートの総厚以下にロール間のクリアランスを設定するのが好ましいが、シートの送り出し速度を熱ロールの回転速度よりも速くすることによって、シートの総厚以上に熱ロール間のクリアランスを設定することも可能である。熱ロール間のクリアランスは、重ね合わせるシート或いは着色層のそれぞれの厚さや、熱ロールの回転速度、或いはシートの熱ロールへの送り出し速度を調整する等して適宜設定される。
シートの両面又は何れか一方の面を薄く塗布若しくは着色したシートのみで成形する場合は、シートをあまり押し潰さなくても乱流模様を形成することが出来、厚みのある２枚以上のシート同士を重ねて成形する場合は、元のシートの総厚の５０％以下となる様に多少強めに押し潰すことによって、目的とする乱流模様が形成し易く、更に、積層シートの厚みや、積層状態に応じて熱ロール間の押圧や回転比を変えることにより、乱流模様を小柄から大柄までパターン化することが出来る。
【００１３】
又、シートを投入する２本又は３本の熱ロールは、同じ回転比とするよりも、異なる回転比とすることが好ましい。ロールの回転比が異なると、シートを熱ロール間に投入して押し潰す時に、シート表面又はシートに剪断力がかかり、乱れて各層が混ざり易くなり、シート上に小さなバンクを発生させながらお互いの色が適当に混じり合い目的とする乱流模様になり易くなる。
【００１４】
又、本発明において透明な熱可塑性樹脂シートを使用することも可能である。透明なシートと不透明な着色シートを重ね合わせたり、透明なシートの片面又は両面を着色したものを使用することにより、透明層が着色流れ模様の間に介在したり又は透明層に着色層が入り込み、立体感のある乱流模様を形成することが出来る。又、熱ロール間にシートを通過させてシートを押し潰した後に透明なシートを積層したり、透明な塩化ビニル樹脂ペーストをシートの上にコーティングしたり、或いは他のウレタン系、アクリル系等の公知の透明な処理剤をコーティングすることも可能である。熱ロール間を通過させた後のシート表面に透明層を設けるときは、その下地の模様を透視することが出来る程度に着色することも出来る。透明層の厚さは特に制限されず、下地の模様が透視することが出来る範囲であればどの様な範囲でもよい。更に装飾性シートの表面に透明層を設け、木目模様をエンボスすることによって、木目模様の立体感がより一層顕著になり、天然の木材の様な質感が得られる。
【００１５】
又、熱ロール間を通過させて形成された装飾性シートであって、その裏面とする面に、他のシートや繊維製基材等の裏打ち材を積層することも可能である。本発明の装飾性シートの裏面に他のシートを積層する場合は、前記の熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーからなるシートを熱融着や接着剤を介して積層することが出来る。積層するシートの厚みは特に制限はされず、シートの用途に応じて適宜選定する。例えば、シートを床材として用いる場合は、積層シートの全層の厚みを１〜１０ｍｍの範囲内で設定するのが良い。繊維製基材を積層する場合も特に制限はなく、例えば、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ガラス繊維等の化学繊維、麻、綿、羊毛等の天然繊維等の織布、不織布を使用することが出来る。
【００１６】
本発明でいうロールとは、ミキシングロール、カレンダーロール、エンボスロール、ラミネートロール、ポリシングロール等の金属ロール、セラミックロール等であり、基本的に原料シートをこれらの２本ロール間を通過させ、場合によってはＬ型に設置された３本目のロール間を通過させてもよい。本発明ではロール中に蒸気、温水、オイル、電熱線等を入れてロールを加熱することが必要であり、これはロールを通過させる段階でもシートが軟化している状態を保ち易くする為であって、ここで多少のバンク溜りが生じる様にして成形する。
【００１７】
ロールを加熱する場合は、用いる熱可塑性樹脂シートを成形する温度とすることが良いが、その熱可塑性樹脂が分解しない温度以下であればロールの温度を何℃に設定してもよい。例えば、シートに軟質配合の塩化ビニル樹脂を使用するときは、これらの樹脂は、通常１５０〜２００℃の範囲で成形するので、ロールの温度もこの範囲に設定することが好ましい。
【００１８】
又、使用するロールは、一般にシート成形、エンボス加工、ラミネート加工等で使用するロールと同じサイズのものを使用することが出来、例えば、直径３０ｍｍ〜１ｍの幅広い範囲のものでもよい。ロールの幅もシートの幅に合わせて使用することが出来る。
原料シートを軟化状態又は溶融状態とするには、熱ロールを通過させる前に赤外線ヒーター、熱風等で非接触で原料シートを加熱する方法、熱ロールに接触させて原料シートを軟化又は溶融させる方法、或いは共押出成形やカレンダー成形直後の軟化又は溶融状態にあるうちに原料シートを熱ロール間を通過させてもよい。例えば、共押出成形で２種以上の原料シートを成形し、ダイスから押出された直後に、２本の熱ロールの間を通過させ、バンクを発生させながらシートを押し潰し、乱流模様を有する本発明の装飾性シートを成形することが出来る。
【００１９】
熱ロール間を通過させる時に、原料シートがよじれない様にロールにくい込ませ、過剰のバンク溜りが形成されない様にする。バンク溜りが過剰に形成されると、バンク内の滞留時間が長くなり、バンク内で各色が混じり合って単一色となり、異なるシート及び着色層の色が混色されて目的の乱流模様を得ることが出来ない。バンク溜りが過剰にならない様に、熱ロールの回転速度とシートの供給速度の比率を調整して本発明の乱流模様シートを成形する。熱ロールの回転速度及びシートの供給速度は特に制限はされない。
【００２０】
本発明においては、基本的には原料シートを２本又は３本の熱ロール間を通過させてバンクを発生させながら押し潰すものであるが、その後成形されたシートの表面を平滑にする為に、更にクリアランスをとった熱ロール間に成形されたシートを通過させることも可能である。
原料シートの幅も制限はないが、原料シートを熱ロール間を通過させて押し潰す段階で、原料シートが熱ロールよりはみ出ない様な幅とすることが好ましい。熱ロールで原料シートを押し潰すと原料シートは幅方向と長手方向の両方に広がり、長手方向の広がりに対しては巻き取り装置又は供給装置のテンションを調整して成形する。
更に、熱ロール間に仕切り板を数枚設け、バンクを外へはみ出ない様にして、流れ模様を多様にすることも出来る。
【００２１】
【実施例】
次に本発明を具体的な実施例を挙げて説明する。
実施例１
表１の配合により、それぞれの色に着色した軟質塩化ビニル樹脂製シートを幅１８００ｍｍ、厚さ０．３ｍｍを長尺状にカレンダーで成形した。
これらのうち、茶色、黄色及び黒色に着色した３種のシートを重ね合わせて、赤外線ヒーターでシート温度が約１８０℃になる様に加熱して、クリアランスが０．２ｍｍで回転比が１：１．２の１９０℃に加熱された２本のミキシングロール間を通過させバンクを発生させながらシートを押し潰し、厚さ０．３ｍｍの乱流模様を有する本発明の装飾性シートを成形した。
得られたシート表面には、茶色、黄色及び黒色がお互いに不完全に混色された木目調の乱流模様が形成された。
【００２２】
実施例２
表１の配合により形成された茶色の軟質塩化ビニル樹脂製シートの両面に、アクリル樹脂と塩化ビニル樹脂を主成分とする白色塗料を、乾燥後の厚みが２０μｍとなる様コーティングした。
このシートを赤外線ヒーターでシート温度が１８０℃になる様に加熱して、クリアランスが０．１ｍｍの１９０℃に加熱された回転比が１：１．１の３本カレンダーロール間を通過させて、バンクを発生させながら押し潰し、厚さ０．２ｍｍの本発明の装飾性シートを成形した。
得られたシートは、茶色をベースに白色、及び茶色と白色が混色された深い色調の乱流模様が形成された。
【００２３】
表１
塩化ビニル樹脂（重合度１０００）      １００重量部
ＤＯＰ                                  ４５重量部
Ｂａ−Ｚｎ系安定剤                        ３重量部
炭酸カルシウム                          １０重量部
着色剤                                        適量
【００２４】
【発明の効果】
本願発明により、従来にない複雑な乱流模様をシートに付与することが出来、しかもシートの模様が厚さ方向にわたって形成されているので、シートが摩耗によって擦り減っても印刷模様の様に消滅することはない。