(57)【要約】【課題】表面にシャープな凹凸模様が形成されると共に塗装が施された意匠性に優れた無機質化粧板の製造方法を提供する。【解決手段】板状の湿潤基材１０Ａを形成する湿潤基材形成工程Ｓ１と、湿潤基材１０Ａを乾燥させて乾燥基材１０Ｂとする第１乾燥工程Ｓ２と、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂを塗装する下塗り塗装工程Ｓ３と、下塗り塗装工程Ｓ３後、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂに凹凸模様が形成されるようにエンボス型２０で乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮して結合剤を硬化させてエンボス基材１０Ｃとする加熱圧縮工程Ｓ６と、エンボス基材１０Ｃの表面１Ｃを塗装する上塗り塗装工程Ｓ７とを行い、表面１に凹凸模様と塗装が施された無機質化粧板５０を製造する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に凹凸模様が形成されると共に塗装が施された無機質化粧板の製造方法であって、
鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから湿式抄造によって形成した湿潤マットで全体又は少なくとも表層及び裏層が構成された板状の湿潤基材を形成する湿潤基材形成工程と、
上記湿潤基材を乾燥させて乾燥基材とする乾燥工程と、
上記乾燥基材の表面を塗装する下塗り塗装工程と、
上記下塗り塗装工程後、上記乾燥基材の表面に上記凹凸模様が形成されるようにエンボス型で上記乾燥基材を加熱圧縮して上記結合剤を硬化させてエンボス基材とする加熱圧縮工程と、
上記エンボス基材の表面を塗装する上塗り塗装工程とを備えている
ことを特徴とする無機質化粧板の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
上記下塗り塗装工程では、水性塗料で上記乾燥基材の表面を塗装する
ことを特徴とする無機質化粧板の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２において、
上記上塗り塗装工程では、上記エンボス基材の表面にインクジェット塗装を施す
ことを特徴とする無機質化粧板の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つにおいて、
上記下塗り塗装工程後、上記乾燥基材の裏面に水又は樹脂水溶液からなる軟化剤を塗布する塗布工程を備えている
ことを特徴とする無機質化粧板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる無機質化粧板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧板の基材として、エンボス型で加熱圧縮することによって化粧面となる表面に凹凸模様を形成し、さらに、表面に塗装を施した無機質化粧板が用いられている（下記の特許文献１を参照）。
【０００３】
特許文献１では、無機質化粧板は、以下の工程で製造される。鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを含むスラリーを湿式抄造して形成した湿潤マット（ウェットマット）で板状の湿潤基材を形成し、これを結合剤が硬化しない条件下で乾燥させて乾燥基材（ドライボード）を形成する。そして、乾燥基材をエンボス型で加熱圧縮（エンボス加工）して結合剤を硬化させて表面に凹凸模様が形成された無機質板を形成し、この無機質板の表面にさらに塗装を施すことにより、凹凸模様が形成された表面に化粧層が形成された無機質化粧板を得ていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２９８９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の無機質化粧板の製造方法では、エンボス加工によって表面に凹凸模様を形成した後に塗装を施すため、塗料が凹部に溜まり、エンボス加工によって折角シャープに形成された凹凸模様の輪郭がぼやけ、意匠性が低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明では、塗装工程のうち、水性塗料で塗装する下塗り塗装工程をエンボス加工前に行い、エンボス加工後に上塗り塗装工程を行うこととした。
【０００８】
具体的には、第１の発明は、表面に凹凸模様が形成されると共に塗装が施された無機質化粧板の製造方法を前提としている。
【０００９】
そして、第１の発明に係る無機質化粧板の製造方法は、鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから湿式抄造によって形成した湿潤マットで全体又は少なくとも表層及び裏層が構成された板状の湿潤基材を形成する湿潤基材形成工程と、上記湿潤基材を乾燥させて乾燥基材とする乾燥工程と、上記乾燥基材の表面を塗装する下塗り塗装工程と、上記下塗り塗装工程後、上記乾燥基材の表面に上記凹凸模様が形成されるようにエンボス型で上記乾燥基材を加熱圧縮して上記結合剤を硬化させてエンボス基材とする加熱圧縮工程と、上記エンボス基材の表面を塗装する上塗り塗装工程とを備えていることを特徴としている。
【００１０】
第１の発明では、無機質化粧板の少なくとも表層及び裏層を鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから構成することとしている。このような繊維を主成分として含む基材に塗装を施す場合、下塗り塗装で目止めを行う必要がある。また、下塗り塗装では、目止めのために多量の塗料を基材に厚塗りする必要がある。第１の発明では、このような下塗り塗装をエンボス型で乾燥基材を加熱圧縮するエンボス加工の前に行うこととした。このように、下塗り塗装で塗料を厚塗りして目止めを行った後に、エンボス加工を行うことにより、エンボス加工後に下塗り塗装を行う従来の製造方法に比べて、凹凸模様の凹部に塗料が溜まり難くなり、凹凸模様のシャープさを保つことができる。従って、第１の発明に係る無機質化粧板の製造方法によれば、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板を製造することができる。
【００１１】
ところで、エンボス加工によって表面に凹凸模様を形成した後に塗装を施すと、塗料が凹部に溜まり、凹凸模様の輪郭がぼやけ、意匠性が低下するという上述の課題を解決する観点からは、下塗り塗装だけでなく、上塗り塗装もエンボス加工の前に行うことが好ましい。しかしながら、エンボス加工によって乾燥基材の表面積が著しく増大する場合、エンボス加工前に形成した塗膜が割れるおそれがある。そのため、下塗り塗装よりも求められる精細さが高い上塗り塗装までエンボス加工前に行うと、エンボス加工によって上塗り塗装による塗膜が割れることがあり、最終の仕上がりを狙い通りの意匠にコントロールできず、逆に、無機質化粧板の意匠性を低下させてしまうおそれがある。
【００１２】
そこで、第１の発明では、下塗り塗装をエンボス加工前に行う一方、上塗り塗装は、エンボス加工後に行うこととしている。このように塗装工程をエンボス加工の前後で分けて行うことにより、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なわない割れのない塗膜が表面に形成された意匠性に優れた無機質化粧板を製造することができる。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明において、上記下塗り塗装工程では、水性塗料で上記乾燥基材の表面を塗装することを特徴としている。
【００１４】
第２の発明では、水性塗料で乾燥基材の表面を塗装する下塗り塗装工程後に、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程が行われる。そのため、下塗り塗装後、乾燥基材を乾燥させる乾燥工程を行わなくても、加熱圧縮工程において結合剤の硬化と水性塗料の乾燥の両方を同時に行うことができる。従って、第２の発明によれば、下塗り塗装後の乾燥工程を省略して無機質化粧板の製造方法を容易化することができる。
【００１５】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、上記上塗り塗装工程では、上記エンボス基材の表面にインクジェット塗装を施すことを特徴としている。
【００１６】
第３の発明では、加熱圧縮工程において凹凸模様が形成されたエンボス基材の表面にインクジェット塗装で上塗り塗装を施すこととしている。インクジェット塗装では、数ｍｍ単位で位置調整が可能であり、塗料の噴射量も高精度に制御可能であるため、エンボス基材の表面の凹凸模様の凹部を塗料で埋めてしまうことなく塗装を行うことができる。従って、第３の発明に係る無機質化粧板の製造方法によれば、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板を製造することができる。
【００１７】
第４の発明は、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、上記下塗り塗装工程後、上記乾燥基材の裏面に水又は樹脂水溶液からなる軟化剤を塗布する塗布工程を備えていることを特徴としている。
【００１８】
ところで、乾燥基材をエンボス型で加熱圧縮する前に、乾燥基材の表面及び裏面に水又は樹脂水溶液を塗布することにより、乾燥基材の表面及び裏面の表層部を軟化させるのが好ましい。このように乾燥基材の表面及び裏面の表層部を軟化させることにより、加熱圧縮時に比較的亀裂や割れが生じるのを防止することができるためである。
【００１９】
これに対し、第４の発明では、加熱圧縮工程の前の下塗り塗装工程において、水性塗料で乾燥基材の表面を塗装することとしているため、塗布工程において乾燥基材の表面に水又は樹脂水溶液を塗布しなくても、基材の表面の表層部を軟化させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明によると、塗装工程のうち、塗料を厚塗りする下塗り塗装工程をエンボス加工前に行い、エンボス加工後には上塗り塗装工程のみを行うこととしたため、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１のII−II線方向の断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板の製造方法を示すフローチャートである。
【図４】図４は、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板の製造方法の一部の製造工程を示す図であり、（Ａ）は、三層構造の湿潤基材を形成する湿潤基材形成工程を示し、（Ｂ）は、乾燥基材の表面に下塗り塗装を施す下塗り塗装工程を示し、（Ｃ）は、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程において加熱圧縮前の状態を示し、（Ｄ）は、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程において加熱圧縮中の状態を示し、（Ｅ）は、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程後のエンボス基材を示し、（Ｆ）は、エンボス基材の表面に上塗り塗装を施す上塗り塗装工程を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の実施形態は、本質的に好ましい例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００２３】
《発明の実施形態１》
図１及び図２は、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板の製造方法によって製造された無機質化粧板５０を示している。無機質化粧板５０は、化粧面に凹凸模様が形成されると共に塗装が施され、例えば、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる。
【００２４】
−構成−
無機質化粧板５０は、化粧面となる表面１にエンボス加工によって凹凸模様が形成された基材１０と、該基材１０の表面１に形成された塗膜３０とを有している。
【００２５】
｛基材｝
基材１０は、本実施形態では、表面１側（図２の上側）に位置する表層１１と、裏面２側（図２の下側）に位置する裏層１２と、表層１１と裏層１２との間に位置する芯層１３とを有し、三層構造に構成されている。表層１１と裏層１２とは、互いに同じものであり、鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分とする層である。一方、芯層１３は、軽量骨材と結合剤と繊維を主成分とする層である。表層１１と裏層１２と芯層１３とは、結合剤の硬化によって複合一体化されている。
【００２６】
基材１０は、エンボス型２０によって加熱圧縮されることにより、表層１１側の表面１に、凹凸模様が形成されている。凹凸模様は、本実施形態では、深彫り形状の石目調のタイル模様に形成されている。なお、凹凸模様は、いかなるものであってもよい。本実施形態では、基材１０の厚みは、最も薄い部分の厚さが６ｍｍ、最も厚い部分の厚さが９ｍｍとなるように、凹凸模様が形成されている。
【００２７】
〈表層及び裏層の主成分〉
［鉱物質繊維］
表層１１と裏層１２の鉱物質繊維として、ロックウール、スラグウール、ミネラルウール、グラスウール等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。鉱物質繊維は、粘りと強度とを持たせつつ、高い表面性を得るために添加されるものであり、固形成分全体の４０重量％以上８０重量％以下だけ添加される。鉱物質繊維は、添加量が４０重量％未満になると、鉱物質繊維どうしの絡み合いが少なくなって曲げ強度が弱くなり、また、８０重量％を超えると、無機質紛状体の添加割合が少なくなるため、表面の緻密性が低くなり、化粧性が損なわれるためである。
【００２８】
［無機質紛状体］
表層１１と裏層１２の無機質紛状体として、炭酸カルシウム、マイクロシリカ、水酸化アルミニウム、スラグ紛等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。無機質紛状体は、防火性及び硬度を確保するために添加されるものであり、固形成分全体の２０重量％以上６０重量％以下だけ添加される。無機質紛状体は、添加量が２０重量％未満になると、形成される無機質化粧板５０の表面の緻密性が低くなって化粧性が損なわれ、また、６０重量％を超えると、鉱物質繊維の添加割合が少なくなるため、曲げ強度が弱くなるためである。
【００２９】
［結合剤］
表層１１と裏層１２の結合剤は、熱硬化性樹脂結合剤であり、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素メラミン樹脂等の粉末状、或いは水性結合剤を用いることができる。また、結合剤として、ポリビニルアルコール、スターチ類、ポリアクリルアミド、ＳＢＲラテックス、アクリル樹脂エマルジョン等の水溶性又は水分散性の高分子結合剤を、熱硬化性樹脂と併用することも可能である。結合剤は、鉱物質繊維及び無機質紛状体を含む成分を結合するために添加されるものであり、固形成分全体の５重量％以上２０重量％以下、好ましくは、７重量％以上１５重量％以下だけ添加される。結合剤は、添加量が５重量％未満になると、強度が不足する一方、２０重量％を超えると、不燃性が損なわれるためである。
【００３０】
〈芯層の主成分〉
［軽量骨材］
芯層１３の軽量骨材として、パーライト、シラス発泡体、シリカフラワー、ガラス発泡体等を用いることができる。軽量骨材は、圧縮強度を確保しつつ、軽量化するために添加されるものであり、固形成分全体の４０重量％以上９０重量％以下だけ添加される。軽量骨材は、添加量が４０重量％未満になると、軽量化が不十分になり、また、散布時に均一に撒くことが難しくなる一方、９０重量％を超えると、強度が弱くなり、また、圧縮時の圧力が高くなりすぎて生産性が低下するためである。
【００３１】
［結合剤］
芯層１３の結合剤は、熱硬化性樹脂結合剤であり、表層１１及び裏層１２に用いることができるもの、即ち、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素メラミン樹脂等の粉末状、或いは水性結合剤を用いることができる。また、表層１１及び裏層１２の結合剤と同様に、ポリビニルアルコール、スターチ類、ポリアクリルアミド、ＳＢＲラテックス、アクリル樹脂エマルジョン等の水溶性又は水分散性の高分子結合剤を、熱硬化性樹脂と併用することも可能である。結合剤は、軽量骨材を含む成分を結合するために添加されるものであり、固形成分全体の５重量％以上２０重量％以下、好ましくは、７重量％以上１５重量％以下だけ添加される。結合剤は、添加量が５重量％未満になると、強度が不足する一方、２０重量％を超えると、不燃性が損なわれる。
【００３２】
［繊維］
芯層１３の繊維として、無機繊維又は有機繊維を用いることができる。具体的には、無機繊維として、ガラス繊維、ワラストナイト等を用いることができる。また、有機繊維として、ポリエステル、ポリプロピレン、ビニロン等の合成繊維、木質繊維、パルプ等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。繊維は、粘りと強度とを持たせるために添加されるものであり、固形成分全体の１重量％以上１０重量％以下だけ添加される。繊維は、添加量が１重量％未満になると、粘りが無くなり、補強効果が低くなり、１０重量％を超えると、抄造時に凹凸が生じ、抄造時に凹凸が生じ、良好な湿潤マットを得ることができなくなるためである。
【００３３】
〈凹凸模様〉
基材１０の表面１には、凹凸模様が形成されている。基材１０の表面１は、この凹凸模様によって複数のブロックに区画されている。
【００３４】
具体的には、本実施形態１では、図１及び図２に示すように、基材１０の表面１には、上記凹凸模様の一部を構成する複数の溝３が形成され、この複数の溝３によって基材１０の表面１が複数のブロックに区画されている。基材１０において溝３が形成された部分が基材１０の最も薄い部分を構成し、溝３での基材１０の厚さは６ｍｍである。一方、最も分厚い部分（凹凸模様の最大凸部部分）での基材１０の厚さは、９ｍｍである。
【００３５】
なお、基材１０の凹凸模様は、基材１０の最も分厚い部分（凹凸模様の最大凸部部分）において、表層１１の厚さが３ｍｍ、芯層１３の厚さが３．５ｍｍ、裏層１２の厚さが２．５ｍｍ程度になるように形成されている。また、基材１０の表面１の凹凸模様は、基材１０の最も薄い溝３部分において、表層１１の厚さが１ｍｍ、芯層１３の厚さが３ｍｍ、裏層１２の厚さが２ｍｍ程度になるように形成されている。
【００３６】
つまり、本実施形態では、凹凸模様は、最大高低差（最大凸部部分の表面と溝３の底面とのレベル差）が３ｍｍ程度になるように形成されている。
【００３７】
また、溝３は、側面の傾斜角が６０°以上９０°以下となるように形成され、溝３以外の部分に比べて尖鋭な凹部に構成されている。
【００３８】
｛塗膜｝
塗膜３０は、基材１０の表面１に直に形成される下塗り層３１と、該下塗り層３１の上に重ねて形成される上塗り層３２とを有している。
【００３９】
下塗り層３１は、水性塗料を塗布することによって形成されている。水性塗料として、アクリル樹脂又はウレタン樹脂を主成分とするものを用いることができる。本実施形態では、ガラス転移点が０℃以下のアクリル樹脂を主成分とする水性塗料を塗布することによって下塗り層３１が形成されている。
【００４０】
上塗り層３２は、着色インクをインクジェット装置によって下塗り層３１の上に噴射することによって形成されている。上塗り層３２は、色調が基材１０の表面１に形成された凹凸模様に同調するように、凹部部分の塗膜の色（インク色）が凸部部分の塗膜の色（インク色）よりも濃い。具体的に、本実施形態では、溝３の内面には、溝３以外の部分に形成される塗膜よりも少なくとも明度が低い着色インクで塗膜が形成されている。このようにして、下塗り層３１の上には、色調が凹凸模様に同調した上塗り層３２が形成されている。なお、溝３の内面には、溝３以外の部分に形成される塗膜よりも明度が低いだけでなく彩度が高い着色インクで塗膜が形成されていてもよい。
【００４１】
−製造方法−
以下、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板５０の製造方法について図３及び図４に基づいて説明する。
【００４２】
無機質化粧板５０の製造方法は、湿潤基材形成工程Ｓ１と、第１乾燥工程Ｓ２と、下塗り塗装工程Ｓ３と、第２乾燥工程Ｓ４と、塗布工程Ｓ５と、加熱圧縮工程Ｓ６と、上塗り塗装工程Ｓ７とを有している。
【００４３】
（１）湿潤基材形成工程
まず、湿潤基材形成工程Ｓ１を行う。本実施形態では、湿潤基材形成工程Ｓ１は、裏層マット形成工程と、芯層マット形成工程と、表層マット形成工程とで構成されている。
【００４４】
〈裏層マット形成工程〉
裏層マット形成工程では、裏層１２を形成するための材料、即ち、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを水中に添加して攪拌し、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とするスラリーを生成する。そして、生成したスラリーを長網式湿式抄造装置又は丸網式湿式抄造機で湿式抄造して裏層マット１０ｃを形成する。本実施形態では、裏層マット１０ｃは、４ｍｍの一様な厚さになるように形成する。
【００４５】
〈芯層マット形成工程〉
芯層マット形成工程では、芯層１３を形成するための材料、即ち、軽量骨材と結合剤と繊維とを、水を噴霧しながら混合して芯層用組成物を生成する。そして、生成した芯層用組成物を、先に生成した裏層マット１０ｃの上に均一に散布して芯層マット１０ｂを形成する。本実施形態では、芯層マット１０ｂは、５ｍｍの一様な厚さになるように形成する。
【００４６】
〈表層マット形成工程〉
表層マット形成工程では、裏層マット形成工程と同様に、表層１１を形成するための材料、即ち、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを水中に添加して攪拌し、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とするスラリーを生成する。そして、生成したスラリーを長網式湿式抄造装置又は丸網式湿式抄造機で湿式抄造して表層マット１０ａを形成し、この表層マット１０ａを、芯層マット１０ｂの上に積層する。本実施形態では、表層マット１０ａは、５ｍｍの一様な厚さになるように形成する。
【００４７】
以上のような湿潤基材形成工程Ｓ１を行うことにより、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分として含む湿潤マットからなる表層マット１０ａ及び裏層マット１０ｃで、軽量骨材と結合剤と繊維とを主成分として含む芯層マット１０ｂを挟む三層構造の板状の湿潤基材１０Ａが形成される（図４（Ａ）を参照）。上述したように、本実施形態では、三層構造の湿潤基材１０Ａは、表層マット１０ａの厚さが５ｍｍ、芯層マット１０ｂの厚さが５ｍｍ、裏層マット１０ｃの厚さが４ｍｍで、計１４ｍｍの厚さになるように形成される。
【００４８】
（２）第１乾燥工程（乾燥工程）
次に、第１乾燥工程Ｓ２を行う。第１乾燥工程Ｓ２では、湿潤基材形成工程Ｓ１によって形成された湿潤基材１０Ａを熱風循環式ドライヤーに搬入し、含水率が１０重量％未満、好ましくは、４重量％未満となるように乾燥し、乾燥基材（ドライボード）１０Ｂを形成する（図４（Ｂ）を参照）。このとき、湿潤基材１０Ａ中に含まれる結合剤（熱硬化性樹脂結合剤）がプレキュアー状態に至らないように、即ち、結合剤が硬化しない条件下で湿潤基材１０Ａを乾燥させる。これは、結合剤が完全に硬化しないまでもプレキュアー状態に至ると、プレキュアー状態の結合剤によって結合された組織が後の加熱圧縮工程Ｓ６で潰れることにより、得られる無機質化粧板５０が脆弱化するおそれがあるためである。
【００４９】
また、湿潤基材１０Ａは、熱風循環式ドライヤーによる乾燥の前に、加熱ロール、連続プレス、平板プレス等で加熱圧縮してもよい。このように乾燥前に予備的な加熱圧縮を行うことにより、強度の高い乾燥基材１０Ｂに形成することができる。この予備的な加熱圧縮を行う場合も、湿潤基材１０Ａ中の結合剤がプレキュアー状態に至らない条件下で行う。
【００５０】
なお、結合剤がプレキュアー状態に至らない条件は、結合剤によって異なるが、例えば、結合剤として粉末フェノール樹脂を用いた場合、熱風循環式ドライヤーによる乾燥では、６０℃〜１４０℃程度の温度条件、予備的な加熱圧縮では、８０℃〜１８０℃程度の温度条件で行うことができる。
【００５１】
（３）下塗り塗装工程
次に、下塗り塗装工程Ｓ３を行う。下塗り塗装工程Ｓ３では、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂに、水性塗料を塗布する。これにより、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ上に下塗り層３１が形成される（図４（Ｂ）参照）。
【００５２】
（４）第２乾燥工程
下塗り塗装工程Ｓ３の後、第２乾燥工程Ｓ４を行う。第２乾燥工程Ｓ４では、下塗り塗装工程Ｓ３で乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂに塗布された水性塗料を乾燥させる。本実施形態では、乾燥基材１０Ｂを１４０℃のオーブンで水分が無くなるまで乾燥させる。
【００５３】
（５）塗布工程
次に、塗布工程Ｓ５を行う。塗布工程Ｓ５では、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに、水又は樹脂水溶液からなる軟化剤を塗布する（図４（Ｃ）を参照）。これにより、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂが軟化し、後の加熱圧縮工程Ｓ６において乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂにおいて亀裂や割れが生じ難くなる。本実施形態では、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂには、４００ｇ／m2の軟化剤を塗布し、乾燥基材１０Ｂの裏面２Ｂには、１００ｇ／m2の軟化剤を塗布する。
【００５４】
（６）加熱圧縮工程
次に、加熱圧縮工程Ｓ６を行う。加熱圧縮工程Ｓ６では、表面１Ｂ及び裏面２Ｂに軟化剤が塗布された乾燥基材１０Ｂを多段式ホットプレス等の加熱圧縮装置の熱盤間に挿入し（図４（Ｃ）を参照）、表面１Ｂに所定の凹凸模様を形成するためのエンボス型２０を用いて、結合剤（熱硬化性樹脂結合剤）の硬化温度以上の温度で加熱圧縮する（図４（Ｄ）を参照）。
【００５５】
乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮すると、先の塗布工程Ｓ５において乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに塗布された軟化剤が、蒸気となって乾燥基材１０Ｂ中に浸透する。ここで、乾燥基材１０Ｂ中の表層マット１０ａ、芯層マット１０ｂ及び裏層マット１０ｃの結合剤は、プレキュアーしていない状態にあるため、乾燥基材１０Ｂ中に浸透した軟化剤によって流動性を得て軟化剤と共に乾燥基材１０Ｂ中に行き亘る。
【００５６】
また、乾燥基材１０Ｂは、エンボス型２０を用いて加熱圧縮されるため、圧縮されると共に、裏面２Ｂは平滑に、表面１Ｂは凹凸模様形状に変形していく。このとき、先の塗布工程Ｓ５において、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに軟化剤が塗布されて軟化しているため、特に、表面１Ｂには多量の軟化剤が塗布されて裏面２Ｂより軟化している。そのため、乾燥基材１０Ｂは、亀裂や割れなどを生じることなく変形することとなる。
【００５７】
そして、乾燥基材１０Ｂが変形した状態で、該乾燥基材１０Ｂ中に行き亘った結合剤（熱硬化性樹脂結合剤）が硬化することにより、表面１Ｃに彫りの深いシャープな凹凸模様が形成されたエンボス基材１０Ｃが形成される（図４（Ｅ）を参照）。
【００５８】
（７）上塗り塗装工程
次に、上塗り塗装工程Ｓ７を行う。上塗り塗装工程Ｓ７では、凹凸模様が形成されたエンボス基材１０Ｃの表面１Ｃに、インクジェット装置によって着色インクを噴射する（図４（Ｆ）を参照）。これにより、エンボス基材１０Ｃの表面１Ｃ上に上塗り層３２が形成される。本実施形態では、インクジェット装置４０には、ブラック、マゼンタ、イエロー、シアンの４種類の着色インクが内蔵され、これらの着色インク混ぜ合わせたものがノズルヘッドからエンボス基材１０Ｃの表面１Ｃに噴射される。また、インクジェット装置４０には、予め、無機質化粧板５０の凹凸模様に同調した上塗り層３２が形成されるような塗装データが記憶されており、インクジェット装置４０は、その塗装データに従って４種類の着色インクを混ぜ合わせて噴射箇所に適した色調の着色インクを生成し、噴射する。本実施形態では、溝３の内面を塗装する際に、インクジェット装置４０は、その他の部分を塗装する際よりも明度の低い濃色の着色インクを溝３の内面に噴射する。これにより、溝３の内面には、その他の部分よりも濃色の塗膜が形成される。このような上塗り塗装工程により、エンボス基材１０Ｃの表面１Ｃ上に色調が凹凸模様に同調した上塗り層３２が形成される。
【００５９】
以上の工程Ｓ１〜Ｓ７により、化粧面に凹凸模様が形成されると共に塗装が施された無機質化粧板５０が製造される。
【００６０】
−実施形態１の効果−
以上のように、本実施形態１の無機質化粧板の製造方法によれば、無機質化粧板５０の基材１０の少なくとも表層１１及び裏層１２を鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから構成することとしている。このような繊維を主成分として含む基材１０に塗装を施す場合、下塗り塗装で目止めを行う必要がある。また、下塗り塗装では、目止めのために多量の塗料を基材１０に厚塗りする必要がある。本実施形態１の製造方法では、このような下塗り塗装をエンボス型２０で乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮するエンボス加工の前に行うこととした。このように、下塗り塗装で塗料を厚塗りして目止めを行った後に、エンボス加工を行うことにより、エンボス加工後に下塗り塗装を行う従来の製造方法に比べて、凹凸模様の凹部に塗料が溜まり難くなり、凹凸模様のシャープさを保つことができる。従って、本実施形態１の無機質化粧板の製造方法によれば、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面１を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板５０を製造することができる。
【００６１】
ところで、エンボス加工によって表面に凹凸模様を形成した後に塗装を施すと、塗料が凹部に溜まり、凹凸模様の輪郭がぼやけ、意匠性が低下するという上述の課題を解決する観点からは、下塗り塗装だけでなく、上塗り塗装もエンボス加工の前に行うことが好ましい。しかしながら、エンボス加工によって乾燥基材１０Ｂの表面積が著しく増大する場合、エンボス加工前に形成した塗膜が割れるおそれがある。そのため、下塗り塗装よりも求められる精細さが高い上塗り塗装までエンボス加工前に行うと、エンボス加工によって上塗り塗装による塗膜が割れることがあり、最終の仕上がりを狙い通りの意匠にコントロールできず、逆に、無機質化粧板の意匠性を低下させてしまうおそれがある。
【００６２】
そこで、本実施形態１では、下塗り塗装をエンボス加工前に行う一方、上塗り塗装は、エンボス加工後に行うこととしている。このように塗装工程をエンボス加工の前後で分けて行うことにより、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なわない割れのない塗膜３０が表面に形成された意匠性に優れた無機質化粧板５０を製造することができる。
【００６３】
また、本実施形態１では、加熱圧縮工程Ｓ６において凹凸模様が形成されたエンボス基材１０Ｃの表面１Ｃにインクジェット塗装で上塗り塗装を施すこととしている。インクジェット塗装では、数ｍｍ単位で位置調整が可能であり、塗料の噴射量も高精度に制御可能であるため、エンボス基材１０Ｃの表面１Ｃの凹凸模様の凹部を塗料で埋めてしまうことなく塗装を行うことができる。従って、本実施形態１の無機質化粧板の製造方法によれば、表面１に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面１を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板５０を製造することができる。
【００６４】
《その他の実施形態》
上記実施形態１では、湿潤基材１０Ａを三層構造としていたが、湿潤基材１０Ａは、これに限られない。表層１１及び裏層１２を構成する１つの湿潤マットからなる単層構造でもよく、また、芯層１３のない二層構造であってもよい。その他、芯層１３の他に中間層を設けて四層以上の構造としてもよい。
【００６５】
また、上記実施形態１では、水性塗料で乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂを塗装する下塗り塗装工程Ｓ３後、乾燥基材１０Ｂを乾燥させる第２乾燥工程Ｓ４を行っていた。しかしながら、第２乾燥工程Ｓ４は省略することとしてもよい。水性塗料が塗布された乾燥基材１０Ｂを乾燥させる第２乾燥工程Ｓ４を行わなくても、乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮する加熱圧縮工程Ｓ６において結合剤の硬化と水性塗料の乾燥の両方を同時に行うことができる。よって、上記実施形態１において、下塗り塗装後の第２乾燥工程Ｓ４を省略して無機質化粧板５０の製造方法を容易化してもよい。
【００６６】
また、上記実施形態１では、加熱圧縮工程Ｓ６において乾燥基材１０Ｂをエンボス型で加熱圧縮する前に、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに水又は樹脂水溶液を塗布し（塗布工程Ｓ５）、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂの表層部を軟化させていた。これにより、加熱圧縮工程Ｓ６において乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮する際に亀裂や割れが生じるのを防止していた。
【００６７】
しかしながら、上述のように、第２乾燥工程Ｓ４は省略してもよく、その場合、塗布工程Ｓ５において、乾燥基材１０Ｂの裏面２Ｂのみに水又は樹脂水溶液を塗布することとしてもよい。第２乾燥工程Ｓ４を省略する場合、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂには、下塗り塗装工程Ｓ３において水性塗料が塗布されているため、塗布工程Ｓ５において乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂに水又は樹脂水溶液を塗布しなくても、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂの表層部を軟化させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上説明したように、本発明は、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる無機質化粧板の製造方法について有用である。
【符号の説明】
【００６９】
１０Ａ    湿潤基材
１０Ｂ    乾燥基材
１０Ｃ    エンボス基材
１１      表層
１２      裏層
２０      エンボス型
５０      無機質化粧板
【図１】
2019042657.tif 000003
【図２】
2019042657.tif 000004
【図３】
2019042657.tif 000005
【図４】
2019042657.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月3日(2018.8.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる無機質化粧板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧板の基材として、エンボス型で加熱圧縮することによって化粧面となる表面に凹凸模様を形成し、さらに、表面に塗装を施した無機質化粧板が用いられている（下記の特許文献１を参照）。
【０００３】
特許文献１では、無機質化粧板は、以下の工程で製造される。鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを含むスラリーを湿式抄造して形成した湿潤マット（ウェットマット）で板状の湿潤基材を形成し、これを結合剤が硬化しない条件下で乾燥させて乾燥基材（ドライボード）を形成する。そして、乾燥基材をエンボス型で加熱圧縮（エンボス加工）して結合剤を硬化させて表面に凹凸模様が形成された無機質板を形成し、この無機質板の表面にさらに塗装を施すことにより、凹凸模様が形成された表面に化粧層が形成された無機質化粧板を得ていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２９８９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の無機質化粧板の製造方法では、エンボス加工によって表面に凹凸模様を形成した後に塗装を施すため、塗料が凹部に溜まり、エンボス加工によって折角シャープに形成された凹凸模様の輪郭がぼやけ、意匠性が低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明では、塗装工程のうち、水性塗料で塗装する下塗り塗装工程をエンボス加工前に行い、エンボス加工後に上塗り塗装工程を行うこととした。
【０００８】
具体的には、第１の発明は、表面に凹凸模様が形成されると共に塗装が施された無機質化粧板の製造方法を前提としている。
【０００９】
そして、第１の発明に係る無機質化粧板の製造方法は、鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから湿式抄造によって形成した湿潤マットで全体又は少なくとも表層及び裏層が構成された板状の湿潤基材を形成する湿潤基材形成工程と、上記湿潤基材を乾燥させて乾燥基材とする乾燥工程と、上記乾燥基材の表面に塗装を施して下塗り塗膜層を形成する下塗り塗装工程と、上記下塗り塗装工程後、上記乾燥基材の表面に上記凹凸模様が形成されるようにエンボス型で上記乾燥基材を加熱圧縮して上記結合剤を硬化させてエンボス基材とする加熱圧縮工程と、上記エンボス基材の表面に塗装を施して上記凹凸模様を有する上塗り塗膜層を形成する上塗り塗装工程とを備えている。
【００１０】
第１の発明では、無機質化粧板の少なくとも表層及び裏層を鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから構成することとしている。このような繊維を主成分として含む基材に塗装を施す場合、下塗り塗装で目止めを行う必要がある。また、下塗り塗装では、目止めのために多量の塗料を基材に厚塗りする必要がある。第１の発明では、このような下塗り塗装をエンボス型で乾燥基材を加熱圧縮するエンボス加工の前に行うこととした。このように、下塗り塗装で塗料を厚塗りして目止めを行った後に、エンボス加工を行うことにより、エンボス加工後に下塗り塗装を行う従来の製造方法に比べて、凹凸模様の凹部に塗料が溜まり難くなり、凹凸模様のシャープさを保つことができる。従って、第１の発明に係る無機質化粧板の製造方法によれば、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板を製造することができる。
【００１１】
ところで、エンボス加工によって表面に凹凸模様を形成した後に塗装を施すと、塗料が凹部に溜まり、凹凸模様の輪郭がぼやけ、意匠性が低下するという上述の課題を解決する観点からは、下塗り塗装だけでなく、上塗り塗装もエンボス加工の前に行うことが好ましい。しかしながら、エンボス加工によって乾燥基材の表面積が著しく増大する場合、エンボス加工前に形成した塗膜が割れるおそれがある。そのため、下塗り塗装よりも求められる精細さが高い上塗り塗装までエンボス加工前に行うと、エンボス加工によって上塗り塗装による塗膜が割れることがあり、最終の仕上がりを狙い通りの意匠にコントロールできず、逆に、無機質化粧板の意匠性を低下させてしまうおそれがある。
【００１２】
そこで、第１の発明では、下塗り塗装をエンボス加工前に行う一方、上塗り塗装は、エンボス加工後に行うこととしている。このように塗装工程をエンボス加工の前後で分けて行うことにより、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なわない割れのない塗膜が表面に形成された意匠性に優れた無機質化粧板を製造することができる。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明において、上記下塗り塗装工程では、水性塗料で上記乾燥基材の表面を塗装することを特徴としている。
【００１４】
第２の発明では、水性塗料で乾燥基材の表面を塗装する下塗り塗装工程後に、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程が行われる。そのため、下塗り塗装後、乾燥基材を乾燥させる乾燥工程を行わなくても、加熱圧縮工程において結合剤の硬化と水性塗料の乾燥の両方を同時に行うことができる。従って、第２の発明によれば、下塗り塗装後の乾燥工程を省略して無機質化粧板の製造方法を容易化することができる。
【００１５】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、上記上塗り塗装工程では、上記エンボス基材の表面にインクジェット塗装を施すことを特徴としている。
【００１６】
第３の発明では、加熱圧縮工程において凹凸模様が形成されたエンボス基材の表面にインクジェット塗装で上塗り塗装を施すこととしている。インクジェット塗装では、数ｍｍ単位で位置調整が可能であり、塗料の噴射量も高精度に制御可能であるため、エンボス基材の表面の凹凸模様の凹部を塗料で埋めてしまうことなく塗装を行うことができる。従って、第３の発明に係る無機質化粧板の製造方法によれば、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板を製造することができる。
【００１７】
第４の発明は、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、上記下塗り塗装工程後、上記乾燥基材の裏面に水又は樹脂水溶液からなる軟化剤を塗布する塗布工程を備えていることを特徴としている。
【００１８】
ところで、乾燥基材をエンボス型で加熱圧縮する前に、乾燥基材の表面及び裏面に水又は樹脂水溶液を塗布することにより、乾燥基材の表面及び裏面の表層部を軟化させるのが好ましい。このように乾燥基材の表面及び裏面の表層部を軟化させることにより、加熱圧縮時に比較的亀裂や割れが生じるのを防止することができるためである。
【００１９】
これに対し、第４の発明では、加熱圧縮工程の前の下塗り塗装工程において、水性塗料で乾燥基材の表面を塗装することとしているため、塗布工程において乾燥基材の表面に水又は樹脂水溶液を塗布しなくても、基材の表面の表層部を軟化させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明によると、塗装工程のうち、塗料を厚塗りする下塗り塗装工程をエンボス加工前に行い、エンボス加工後には上塗り塗装工程のみを行うこととしたため、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１のII−II線方向の断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板の製造方法を示すフローチャートである。
【図４】図４は、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板の製造方法の一部の製造工程を示す図であり、（Ａ）は、三層構造の湿潤基材を形成する湿潤基材形成工程を示し、（Ｂ）は、乾燥基材の表面に下塗り塗装を施す下塗り塗装工程を示し、（Ｃ）は、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程において加熱圧縮前の状態を示し、（Ｄ）は、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程において加熱圧縮中の状態を示し、（Ｅ）は、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程後のエンボス基材を示し、（Ｆ）は、エンボス基材の表面に上塗り塗装を施す上塗り塗装工程を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の実施形態は、本質的に好ましい例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００２３】
《発明の実施形態１》
図１及び図２は、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板の製造方法によって製造された無機質化粧板５０を示している。無機質化粧板５０は、化粧面に凹凸模様が形成されると共に塗装が施され、例えば、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる。
【００２４】
−構成−
無機質化粧板５０は、化粧面となる表面１にエンボス加工によって凹凸模様が形成された基材１０と、該基材１０の表面１に形成された塗膜３０とを有している。
【００２５】
｛基材｝
基材１０は、本実施形態では、表面１側（図２の上側）に位置する表層１１と、裏面２側（図２の下側）に位置する裏層１２と、表層１１と裏層１２との間に位置する芯層１３とを有し、三層構造に構成されている。表層１１と裏層１２とは、互いに同じものであり、鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分とする層である。一方、芯層１３は、軽量骨材と結合剤と繊維を主成分とする層である。表層１１と裏層１２と芯層１３とは、結合剤の硬化によって複合一体化されている。
【００２６】
基材１０は、エンボス型２０によって加熱圧縮されることにより、表層１１側の表面１に、凹凸模様が形成されている。凹凸模様は、本実施形態では、深彫り形状の石目調のタイル模様に形成されている。なお、凹凸模様は、いかなるものであってもよい。本実施形態では、基材１０の厚みは、最も薄い部分の厚さが６ｍｍ、最も厚い部分の厚さが９ｍｍとなるように、凹凸模様が形成されている。
【００２７】
〈表層及び裏層の主成分〉
［鉱物質繊維］
表層１１と裏層１２の鉱物質繊維として、ロックウール、スラグウール、ミネラルウール、グラスウール等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。鉱物質繊維は、粘りと強度とを持たせつつ、高い表面性を得るために添加されるものであり、固形成分全体の４０重量％以上８０重量％以下だけ添加される。鉱物質繊維は、添加量が４０重量％未満になると、鉱物質繊維どうしの絡み合いが少なくなって曲げ強度が弱くなり、また、８０重量％を超えると、無機質紛状体の添加割合が少なくなるため、表面の緻密性が低くなり、化粧性が損なわれるためである。
【００２８】
［無機質紛状体］
表層１１と裏層１２の無機質紛状体として、炭酸カルシウム、マイクロシリカ、水酸化アルミニウム、スラグ紛等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。無機質紛状体は、防火性及び硬度を確保するために添加されるものであり、固形成分全体の２０重量％以上６０重量％以下だけ添加される。無機質紛状体は、添加量が２０重量％未満になると、形成される無機質化粧板５０の表面の緻密性が低くなって化粧性が損なわれ、また、６０重量％を超えると、鉱物質繊維の添加割合が少なくなるため、曲げ強度が弱くなるためである。
【００２９】
［結合剤］
表層１１と裏層１２の結合剤は、熱硬化性樹脂結合剤であり、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素メラミン樹脂等の粉末状、或いは水性結合剤を用いることができる。また、結合剤として、ポリビニルアルコール、スターチ類、ポリアクリルアミド、ＳＢＲラテックス、アクリル樹脂エマルジョン等の水溶性又は水分散性の高分子結合剤を、熱硬化性樹脂と併用することも可能である。結合剤は、鉱物質繊維及び無機質紛状体を含む成分を結合するために添加されるものであり、固形成分全体の５重量％以上２０重量％以下、好ましくは、７重量％以上１５重量％以下だけ添加される。結合剤は、添加量が５重量％未満になると、強度が不足する一方、２０重量％を超えると、不燃性が損なわれるためである。
【００３０】
〈芯層の主成分〉
［軽量骨材］
芯層１３の軽量骨材として、パーライト、シラス発泡体、シリカフラワー、ガラス発泡体等を用いることができる。軽量骨材は、圧縮強度を確保しつつ、軽量化するために添加されるものであり、固形成分全体の４０重量％以上９０重量％以下だけ添加される。軽量骨材は、添加量が４０重量％未満になると、軽量化が不十分になり、また、散布時に均一に撒くことが難しくなる一方、９０重量％を超えると、強度が弱くなり、また、圧縮時の圧力が高くなりすぎて生産性が低下するためである。
【００３１】
［結合剤］
芯層１３の結合剤は、熱硬化性樹脂結合剤であり、表層１１及び裏層１２に用いることができるもの、即ち、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素メラミン樹脂等の粉末状、或いは水性結合剤を用いることができる。また、表層１１及び裏層１２の結合剤と同様に、ポリビニルアルコール、スターチ類、ポリアクリルアミド、ＳＢＲラテックス、アクリル樹脂エマルジョン等の水溶性又は水分散性の高分子結合剤を、熱硬化性樹脂と併用することも可能である。結合剤は、軽量骨材を含む成分を結合するために添加されるものであり、固形成分全体の５重量％以上２０重量％以下、好ましくは、７重量％以上１５重量％以下だけ添加される。結合剤は、添加量が５重量％未満になると、強度が不足する一方、２０重量％を超えると、不燃性が損なわれる。
【００３２】
［繊維］
芯層１３の繊維として、無機繊維又は有機繊維を用いることができる。具体的には、無機繊維として、ガラス繊維、ワラストナイト等を用いることができる。また、有機繊維として、ポリエステル、ポリプロピレン、ビニロン等の合成繊維、木質繊維、パルプ等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。繊維は、粘りと強度とを持たせるために添加されるものであり、固形成分全体の１重量％以上１０重量％以下だけ添加される。繊維は、添加量が１重量％未満になると、粘りが無くなり、補強効果が低くなり、１０重量％を超えると、抄造時に凹凸が生じ、抄造時に凹凸が生じ、良好な湿潤マットを得ることができなくなるためである。
【００３３】
〈凹凸模様〉
基材１０の表面１には、凹凸模様が形成されている。基材１０の表面１は、この凹凸模様によって複数のブロックに区画されている。
【００３４】
具体的には、本実施形態１では、図１及び図２に示すように、基材１０の表面１には、上記凹凸模様の一部を構成する複数の溝３が形成され、この複数の溝３によって基材１０の表面１が複数のブロックに区画されている。基材１０において溝３が形成された部分が基材１０の最も薄い部分を構成し、溝３での基材１０の厚さは６ｍｍである。一方、最も分厚い部分（凹凸模様の最大凸部部分）での基材１０の厚さは、９ｍｍである。
【００３５】
なお、基材１０の凹凸模様は、基材１０の最も分厚い部分（凹凸模様の最大凸部部分）において、表層１１の厚さが３ｍｍ、芯層１３の厚さが３．５ｍｍ、裏層１２の厚さが２．５ｍｍ程度になるように形成されている。また、基材１０の表面１の凹凸模様は、基材１０の最も薄い溝３部分において、表層１１の厚さが１ｍｍ、芯層１３の厚さが３ｍｍ、裏層１２の厚さが２ｍｍ程度になるように形成されている。
【００３６】
つまり、本実施形態では、凹凸模様は、最大高低差（最大凸部部分の表面と溝３の底面とのレベル差）が３ｍｍ程度になるように形成されている。
【００３７】
また、溝３は、側面の傾斜角が６０°以上９０°以下となるように形成され、溝３以外の部分に比べて尖鋭な凹部に構成されている。
【００３８】
｛塗膜｝
塗膜３０は、基材１０の表面１に直に形成される下塗り層３１と、該下塗り層３１の上に重ねて形成される上塗り層３２とを有している。
【００３９】
下塗り層３１は、水性塗料を塗布することによって形成されている。水性塗料として、アクリル樹脂又はウレタン樹脂を主成分とするものを用いることができる。本実施形態では、ガラス転移点が０℃以下のアクリル樹脂を主成分とする水性塗料を塗布することによって下塗り層３１が形成されている。
【００４０】
上塗り層３２は、着色インクをインクジェット装置によって下塗り層３１の上に噴射することによって形成されている。上塗り層３２は、色調が基材１０の表面１に形成された凹凸模様に同調するように、凹部部分の塗膜の色（インク色）が凸部部分の塗膜の色（インク色）よりも濃い。具体的に、本実施形態では、溝３の内面には、溝３以外の部分に形成される塗膜よりも少なくとも明度が低い着色インクで塗膜が形成されている。このようにして、下塗り層３１の上には、色調が凹凸模様に同調した上塗り層３２が形成されている。なお、溝３の内面には、溝３以外の部分に形成される塗膜よりも明度が低いだけでなく彩度が高い着色インクで塗膜が形成されていてもよい。
【００４１】
−製造方法−
以下、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板５０の製造方法について図３及び図４に基づいて説明する。
【００４２】
無機質化粧板５０の製造方法は、湿潤基材形成工程Ｓ１と、第１乾燥工程Ｓ２と、下塗り塗装工程Ｓ３と、第２乾燥工程Ｓ４と、塗布工程Ｓ５と、加熱圧縮工程Ｓ６と、上塗り塗装工程Ｓ７とを有している。
【００４３】
（１）湿潤基材形成工程
まず、湿潤基材形成工程Ｓ１を行う。本実施形態では、湿潤基材形成工程Ｓ１は、裏層マット形成工程と、芯層マット形成工程と、表層マット形成工程とで構成されている。
【００４４】
〈裏層マット形成工程〉
裏層マット形成工程では、裏層１２を形成するための材料、即ち、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを水中に添加して攪拌し、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とするスラリーを生成する。そして、生成したスラリーを長網式湿式抄造装置又は丸網式湿式抄造機で湿式抄造して裏層マット１０ｃを形成する。本実施形態では、裏層マット１０ｃは、４ｍｍの一様な厚さになるように形成する。
【００４５】
〈芯層マット形成工程〉
芯層マット形成工程では、芯層１３を形成するための材料、即ち、軽量骨材と結合剤と繊維とを、水を噴霧しながら混合して芯層用組成物を生成する。そして、生成した芯層用組成物を、先に生成した裏層マット１０ｃの上に均一に散布して芯層マット１０ｂを形成する。本実施形態では、芯層マット１０ｂは、５ｍｍの一様な厚さになるように形成する。
【００４６】
〈表層マット形成工程〉
表層マット形成工程では、裏層マット形成工程と同様に、表層１１を形成するための材料、即ち、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを水中に添加して攪拌し、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とするスラリーを生成する。そして、生成したスラリーを長網式湿式抄造装置又は丸網式湿式抄造機で湿式抄造して表層マット１０ａを形成し、この表層マット１０ａを、芯層マット１０ｂの上に積層する。本実施形態では、表層マット１０ａは、５ｍｍの一様な厚さになるように形成する。
【００４７】
以上のような湿潤基材形成工程Ｓ１を行うことにより、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分として含む湿潤マットからなる表層マット１０ａ及び裏層マット１０ｃで、軽量骨材と結合剤と繊維とを主成分として含む芯層マット１０ｂを挟む三層構造の板状の湿潤基材１０Ａが形成される（図４（Ａ）を参照）。上述したように、本実施形態では、三層構造の湿潤基材１０Ａは、表層マット１０ａの厚さが５ｍｍ、芯層マット１０ｂの厚さが５ｍｍ、裏層マット１０ｃの厚さが４ｍｍで、計１４ｍｍの厚さになるように形成される。
【００４８】
（２）第１乾燥工程（乾燥工程）
次に、第１乾燥工程Ｓ２を行う。第１乾燥工程Ｓ２では、湿潤基材形成工程Ｓ１によって形成された湿潤基材１０Ａを熱風循環式ドライヤーに搬入し、含水率が１０重量％未満、好ましくは、４重量％未満となるように乾燥し、乾燥基材（ドライボード）１０Ｂを形成する（図４（Ｂ）を参照）。このとき、湿潤基材１０Ａ中に含まれる結合剤（熱硬化性樹脂結合剤）がプレキュアー状態に至らないように、即ち、結合剤が硬化しない条件下で湿潤基材１０Ａを乾燥させる。これは、結合剤が完全に硬化しないまでもプレキュアー状態に至ると、プレキュアー状態の結合剤によって結合された組織が後の加熱圧縮工程Ｓ６で潰れることにより、得られる無機質化粧板５０が脆弱化するおそれがあるためである。
【００４９】
また、湿潤基材１０Ａは、熱風循環式ドライヤーによる乾燥の前に、加熱ロール、連続プレス、平板プレス等で加熱圧縮してもよい。このように乾燥前に予備的な加熱圧縮を行うことにより、強度の高い乾燥基材１０Ｂに形成することができる。この予備的な加熱圧縮を行う場合も、湿潤基材１０Ａ中の結合剤がプレキュアー状態に至らない条件下で行う。
【００５０】
なお、結合剤がプレキュアー状態に至らない条件は、結合剤によって異なるが、例えば、結合剤として粉末フェノール樹脂を用いた場合、熱風循環式ドライヤーによる乾燥では、６０℃〜１４０℃程度の温度条件、予備的な加熱圧縮では、８０℃〜１８０℃程度の温度条件で行うことができる。
【００５１】
（３）下塗り塗装工程
次に、下塗り塗装工程Ｓ３を行う。下塗り塗装工程Ｓ３では、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂに、水性塗料を塗布する。これにより、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ上に下塗り層３１が形成される（図４（Ｂ）参照）。
【００５２】
（４）第２乾燥工程
下塗り塗装工程Ｓ３の後、第２乾燥工程Ｓ４を行う。第２乾燥工程Ｓ４では、下塗り塗装工程Ｓ３で乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂに塗布された水性塗料を乾燥させる。本実施形態では、乾燥基材１０Ｂを１４０℃のオーブンで水分が無くなるまで乾燥させる。
【００５３】
（５）塗布工程
次に、塗布工程Ｓ５を行う。塗布工程Ｓ５では、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに、水又は樹脂水溶液からなる軟化剤を塗布する（図４（Ｃ）を参照）。これにより、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂが軟化し、後の加熱圧縮工程Ｓ６において乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂにおいて亀裂や割れが生じ難くなる。本実施形態では、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂには、４００ｇ／ｍ２の軟化剤を塗布し、乾燥基材１０Ｂの裏面２Ｂには、１００ｇ／ｍ２の軟化剤を塗布する。
【００５４】
（６）加熱圧縮工程
次に、加熱圧縮工程Ｓ６を行う。加熱圧縮工程Ｓ６では、表面１Ｂ及び裏面２Ｂに軟化剤が塗布された乾燥基材１０Ｂを多段式ホットプレス等の加熱圧縮装置の熱盤間に挿入し（図４（Ｃ）を参照）、表面１Ｂに所定の凹凸模様を形成するためのエンボス型２０を用いて、結合剤（熱硬化性樹脂結合剤）の硬化温度以上の温度で加熱圧縮する（図４（Ｄ）を参照）。
【００５５】
乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮すると、先の塗布工程Ｓ５において乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに塗布された軟化剤が、蒸気となって乾燥基材１０Ｂ中に浸透する。ここで、乾燥基材１０Ｂ中の表層マット１０ａ、芯層マット１０ｂ及び裏層マット１０ｃの結合剤は、プレキュアーしていない状態にあるため、乾燥基材１０Ｂ中に浸透した軟化剤によって流動性を得て軟化剤と共に乾燥基材１０Ｂ中に行き亘る。
【００５６】
また、乾燥基材１０Ｂは、エンボス型２０を用いて加熱圧縮されるため、圧縮されると共に、裏面２Ｂは平滑に、表面１Ｂは凹凸模様形状に変形していく。このとき、先の塗布工程Ｓ５において、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに軟化剤が塗布されて軟化しているため、特に、表面１Ｂには多量の軟化剤が塗布されて裏面２Ｂより軟化している。そのため、乾燥基材１０Ｂは、亀裂や割れなどを生じることなく変形することとなる。
【００５７】
そして、乾燥基材１０Ｂが変形した状態で、該乾燥基材１０Ｂ中に行き亘った結合剤（熱硬化性樹脂結合剤）が硬化することにより、表面１Ｃに彫りの深いシャープな凹凸模様が形成されたエンボス基材１０Ｃが形成される（図４（Ｅ）を参照）。
【００５８】
（７）上塗り塗装工程
次に、上塗り塗装工程Ｓ７を行う。上塗り塗装工程Ｓ７では、凹凸模様が形成されたエンボス基材１０Ｃの表面１Ｃに、インクジェット装置によって着色インクを噴射する（図４（Ｆ）を参照）。これにより、エンボス基材１０Ｃの表面１Ｃ上に上塗り層３２が形成される。本実施形態では、インクジェット装置４０には、ブラック、マゼンタ、イエロー、シアンの４種類の着色インクが内蔵され、これらの着色インク混ぜ合わせたものがノズルヘッドからエンボス基材１０Ｃの表面１Ｃに噴射される。また、インクジェット装置４０には、予め、無機質化粧板５０の凹凸模様に同調した上塗り層３２が形成されるような塗装データが記憶されており、インクジェット装置４０は、その塗装データに従って４種類の着色インクを混ぜ合わせて噴射箇所に適した色調の着色インクを生成し、噴射する。本実施形態では、溝３の内面を塗装する際に、インクジェット装置４０は、その他の部分を塗装する際よりも明度の低い濃色の着色インクを溝３の内面に噴射する。これにより、溝３の内面には、その他の部分よりも濃色の塗膜が形成される。このような上塗り塗装工程により、エンボス基材１０Ｃの表面１Ｃ上に色調が凹凸模様に同調した上塗り層３２が形成される。
【００５９】
以上の工程Ｓ１〜Ｓ７により、化粧面に凹凸模様が形成されると共に塗装が施された無機質化粧板５０が製造される。
【００６０】
−実施形態１の効果−
以上のように、本実施形態１の無機質化粧板の製造方法によれば、無機質化粧板５０の基材１０の少なくとも表層１１及び裏層１２を鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから構成することとしている。このような繊維を主成分として含む基材１０に塗装を施す場合、下塗り塗装で目止めを行う必要がある。また、下塗り塗装では、目止めのために多量の塗料を基材１０に厚塗りする必要がある。本実施形態１の製造方法では、このような下塗り塗装をエンボス型２０で乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮するエンボス加工の前に行うこととした。このように、下塗り塗装で塗料を厚塗りして目止めを行った後に、エンボス加工を行うことにより、エンボス加工後に下塗り塗装を行う従来の製造方法に比べて、凹凸模様の凹部に塗料が溜まり難くなり、凹凸模様のシャープさを保つことができる。従って、本実施形態１の無機質化粧板の製造方法によれば、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面１を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板５０を製造することができる。
【００６１】
ところで、エンボス加工によって表面に凹凸模様を形成した後に塗装を施すと、塗料が凹部に溜まり、凹凸模様の輪郭がぼやけ、意匠性が低下するという上述の課題を解決する観点からは、下塗り塗装だけでなく、上塗り塗装もエンボス加工の前に行うことが好ましい。しかしながら、エンボス加工によって乾燥基材１０Ｂの表面積が著しく増大する場合、エンボス加工前に形成した塗膜が割れるおそれがある。そのため、下塗り塗装よりも求められる精細さが高い上塗り塗装までエンボス加工前に行うと、エンボス加工によって上塗り塗装による塗膜が割れることがあり、最終の仕上がりを狙い通りの意匠にコントロールできず、逆に、無機質化粧板の意匠性を低下させてしまうおそれがある。
【００６２】
そこで、本実施形態１では、下塗り塗装をエンボス加工前に行う一方、上塗り塗装は、エンボス加工後に行うこととしている。このように塗装工程をエンボス加工の前後で分けて行うことにより、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なわない割れのない塗膜３０が表面に形成された意匠性に優れた無機質化粧板５０を製造することができる。
【００６３】
また、本実施形態１では、加熱圧縮工程Ｓ６において凹凸模様が形成されたエンボス基材１０Ｃの表面１Ｃにインクジェット塗装で上塗り塗装を施すこととしている。インクジェット塗装では、数ｍｍ単位で位置調整が可能であり、塗料の噴射量も高精度に制御可能であるため、エンボス基材１０Ｃの表面１Ｃの凹凸模様の凹部を塗料で埋めてしまうことなく塗装を行うことができる。従って、本実施形態１の無機質化粧板の製造方法によれば、表面１に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面１を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板５０を製造することができる。
【００６４】
《その他の実施形態》
上記実施形態１では、湿潤基材１０Ａを三層構造としていたが、湿潤基材１０Ａは、これに限られない。表層１１及び裏層１２を構成する１つの湿潤マットからなる単層構造でもよく、また、芯層１３のない二層構造であってもよい。その他、芯層１３の他に中間層を設けて四層以上の構造としてもよい。
【００６５】
また、上記実施形態１では、水性塗料で乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂを塗装する下塗り塗装工程Ｓ３後、乾燥基材１０Ｂを乾燥させる第２乾燥工程Ｓ４を行っていた。しかしながら、第２乾燥工程Ｓ４は省略することとしてもよい。水性塗料が塗布された乾燥基材１０Ｂを乾燥させる第２乾燥工程Ｓ４を行わなくても、乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮する加熱圧縮工程Ｓ６において結合剤の硬化と水性塗料の乾燥の両方を同時に行うことができる。よって、上記実施形態１において、下塗り塗装後の第２乾燥工程Ｓ４を省略して無機質化粧板５０の製造方法を容易化してもよい。
【００６６】
また、上記実施形態１では、加熱圧縮工程Ｓ６において乾燥基材１０Ｂをエンボス型で加熱圧縮する前に、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに水又は樹脂水溶液を塗布し（塗布工程Ｓ５）、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂの表層部を軟化させていた。これにより、加熱圧縮工程Ｓ６において乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮する際に亀裂や割れが生じるのを防止していた。
【００６７】
しかしながら、上述のように、第２乾燥工程Ｓ４は省略してもよく、その場合、塗布工程Ｓ５において、乾燥基材１０Ｂの裏面２Ｂのみに水又は樹脂水溶液を塗布することとしてもよい。第２乾燥工程Ｓ４を省略する場合、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂには、下塗り塗装工程Ｓ３において水性塗料が塗布されているため、塗布工程Ｓ５において乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂに水又は樹脂水溶液を塗布しなくても、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂの表層部を軟化させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上説明したように、本発明は、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる無機質化粧板の製造方法について有用である。
【符号の説明】
【００６９】
１０Ａ    湿潤基材
１０Ｂ    乾燥基材
１０Ｃ    エンボス基材
１１      表層
１２      裏層
２０      エンボス型
５０      無機質化粧板
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に凹凸模様が形成されると共に塗装が施された無機質化粧板の製造方法であって、
鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから湿式抄造によって形成した湿潤マットで全体又は少なくとも表層及び裏層が構成された板状の湿潤基材を形成する湿潤基材形成工程と、
上記湿潤基材を乾燥させて乾燥基材とする乾燥工程と、
上記乾燥基材の表面に塗装を施して下塗り塗膜層を形成する下塗り塗装工程と、
上記下塗り塗装工程後、上記乾燥基材の表面に上記凹凸模様が形成されるようにエンボス型で上記乾燥基材を加熱圧縮して上記結合剤を硬化させてエンボス基材とする加熱圧縮工程と、
上記エンボス基材の表面に塗装を施して上記凹凸模様を有する上塗り塗膜層を形成する上塗り塗装工程とを備えている
ことを特徴とする無機質化粧板の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
上記下塗り塗装工程では、水性塗料で上記乾燥基材の表面を塗装する
ことを特徴とする無機質化粧板の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２において、
上記上塗り塗装工程では、上記エンボス基材の表面にインクジェット塗装を施す
ことを特徴とする無機質化粧板の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つにおいて、
上記下塗り塗装工程後、上記乾燥基材の裏面に水又は樹脂水溶液からなる軟化剤を塗布する塗布工程を備えている
ことを特徴とする無機質化粧板の製造方法。
【手続補正書】
【提出日】平成30年12月25日(2018.12.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる無機質化粧板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧板の基材として、エンボス型で加熱圧縮することによって化粧面となる表面に凹凸模様を形成し、さらに、表面に塗装を施した無機質化粧板が用いられている（下記の特許文献１を参照）。
【０００３】
特許文献１では、無機質化粧板は、以下の工程で製造される。鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを含むスラリーを湿式抄造して形成した湿潤マット（ウェットマット）で板状の湿潤基材を形成し、これを結合剤が硬化しない条件下で乾燥させて乾燥基材（ドライボード）を形成する。そして、乾燥基材をエンボス型で加熱圧縮（エンボス加工）して結合剤を硬化させて表面に凹凸模様が形成された無機質板を形成し、この無機質板の表面にさらに塗装を施すことにより、凹凸模様が形成された表面に化粧層が形成された無機質化粧板を得ていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２９８９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の無機質化粧板の製造方法では、エンボス加工によって表面に凹凸模様を形成した後に塗装を施すため、塗料が凹部に溜まり、エンボス加工によって折角シャープに形成された凹凸模様の輪郭がぼやけ、意匠性が低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明では、塗装工程のうち、水性塗料で塗装する下塗り塗装工程をエンボス加工前に行い、エンボス加工後に上塗り塗装工程を行うこととした。
【０００８】
具体的には、第１の発明は、表面に凹凸模様が形成されると共に塗装が施された無機質化粧板の製造方法を前提としている。
【０００９】
そして、第１の発明に係る無機質化粧板の製造方法は、鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから湿式抄造によって形成した湿潤マットで全体又は少なくとも表層及び裏層が構成された板状の湿潤基材を形成する湿潤基材形成工程と、上記湿潤基材を乾燥させて乾燥基材とする乾燥工程と、上記乾燥基材の表面に塗装を施して下塗り塗膜層を形成する下塗り塗装工程と、上記下塗り塗装工程後、上記乾燥基材の表面に上記凹凸模様が形成されるようにエンボス型で上記乾燥基材を加熱圧縮して上記結合剤を硬化させてエンボス基材とする加熱圧縮工程と、上記エンボス基材の表面に塗装を施して上記凹凸模様を有する上塗り塗膜層を形成する上塗り塗装工程とを備え、上記下塗り塗装工程では、ガラス転移点が０℃以下のアクリル樹脂を主成分とする水性塗料で上記乾燥基材の表面を塗装することを特徴としている。
【００１０】
第１の発明では、無機質化粧板の少なくとも表層及び裏層を鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから構成することとしている。このような繊維を主成分として含む基材に塗装を施す場合、下塗り塗装で目止めを行う必要がある。また、下塗り塗装では、目止めのために多量の塗料を基材に厚塗りする必要がある。第１の発明では、このような下塗り塗装をエンボス型で乾燥基材を加熱圧縮するエンボス加工の前に行うこととした。このように、下塗り塗装で塗料を厚塗りして目止めを行った後に、エンボス加工を行うことにより、エンボス加工後に下塗り塗装を行う従来の製造方法に比べて、凹凸模様の凹部に塗料が溜まり難くなり、凹凸模様のシャープさを保つことができる。従って、第１の発明に係る無機質化粧板の製造方法によれば、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板を製造することができる。
【００１１】
ところで、エンボス加工によって表面に凹凸模様を形成した後に塗装を施すと、塗料が凹部に溜まり、凹凸模様の輪郭がぼやけ、意匠性が低下するという上述の課題を解決する観点からは、下塗り塗装だけでなく、上塗り塗装もエンボス加工の前に行うことが好ましい。しかしながら、エンボス加工によって乾燥基材の表面積が著しく増大する場合、エンボス加工前に形成した塗膜が割れるおそれがある。そのため、下塗り塗装よりも求められる精細さが高い上塗り塗装までエンボス加工前に行うと、エンボス加工によって上塗り塗装による塗膜が割れることがあり、最終の仕上がりを狙い通りの意匠にコントロールできず、逆に、無機質化粧板の意匠性を低下させてしまうおそれがある。
【００１２】
そこで、第１の発明では、下塗り塗装をエンボス加工前に行う一方、上塗り塗装は、エンボス加工後に行うこととしている。このように塗装工程をエンボス加工の前後で分けて行うことにより、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なわない割れのない塗膜が表面に形成された意匠性に優れた無機質化粧板を製造することができる。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明において、上記下塗り塗装工程では、水性塗料で上記乾燥基材の表面を塗装することを特徴としている。
【００１４】
第２の発明では、水性塗料で乾燥基材の表面を塗装する下塗り塗装工程後に、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程が行われる。そのため、下塗り塗装後、乾燥基材を乾燥させる乾燥工程を行わなくても、加熱圧縮工程において結合剤の硬化と水性塗料の乾燥の両方を同時に行うことができる。従って、第２の発明によれば、下塗り塗装後の乾燥工程を省略して無機質化粧板の製造方法を容易化することができる。
【００１５】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、上記上塗り塗装工程では、上記エンボス基材の表面にインクジェット塗装を施すことを特徴としている。
【００１６】
第３の発明では、加熱圧縮工程において凹凸模様が形成されたエンボス基材の表面にインクジェット塗装で上塗り塗装を施すこととしている。インクジェット塗装では、数ｍｍ単位で位置調整が可能であり、塗料の噴射量も高精度に制御可能であるため、エンボス基材の表面の凹凸模様の凹部を塗料で埋めてしまうことなく塗装を行うことができる。従って、第３の発明に係る無機質化粧板の製造方法によれば、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板を製造することができる。
【００１７】
第４の発明は、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、上記下塗り塗装工程後、上記乾燥基材の裏面に水又は樹脂水溶液からなる軟化剤を塗布する塗布工程を備えていることを特徴としている。
【００１８】
ところで、乾燥基材をエンボス型で加熱圧縮する前に、乾燥基材の表面及び裏面に水又は樹脂水溶液を塗布することにより、乾燥基材の表面及び裏面の表層部を軟化させるのが好ましい。このように乾燥基材の表面及び裏面の表層部を軟化させることにより、加熱圧縮時に比較的亀裂や割れが生じるのを防止することができるためである。
【００１９】
これに対し、第４の発明では、加熱圧縮工程の前の下塗り塗装工程において、水性塗料で乾燥基材の表面を塗装することとしているため、塗布工程において乾燥基材の表面に水又は樹脂水溶液を塗布しなくても、基材の表面の表層部を軟化させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明によると、塗装工程のうち、塗料を厚塗りする下塗り塗装工程をエンボス加工前に行い、エンボス加工後には上塗り塗装工程のみを行うこととしたため、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１のII−II線方向の断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板の製造方法を示すフローチャートである。
【図４】図４は、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板の製造方法の一部の製造工程を示す図であり、（Ａ）は、三層構造の湿潤基材を形成する湿潤基材形成工程を示し、（Ｂ）は、乾燥基材の表面に下塗り塗装を施す下塗り塗装工程を示し、（Ｃ）は、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程において加熱圧縮前の状態を示し、（Ｄ）は、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程において加熱圧縮中の状態を示し、（Ｅ）は、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程後のエンボス基材を示し、（Ｆ）は、エンボス基材の表面に上塗り塗装を施す上塗り塗装工程を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の実施形態は、本質的に好ましい例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００２３】
《発明の実施形態１》
図１及び図２は、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板の製造方法によって製造された無機質化粧板５０を示している。無機質化粧板５０は、化粧面に凹凸模様が形成されると共に塗装が施され、例えば、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる。
【００２４】
−構成−
無機質化粧板５０は、化粧面となる表面１にエンボス加工によって凹凸模様が形成された基材１０と、該基材１０の表面１に形成された塗膜３０とを有している。
【００２５】
｛基材｝
基材１０は、本実施形態では、表面１側（図２の上側）に位置する表層１１と、裏面２側（図２の下側）に位置する裏層１２と、表層１１と裏層１２との間に位置する芯層１３とを有し、三層構造に構成されている。表層１１と裏層１２とは、互いに同じものであり、鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分とする層である。一方、芯層１３は、軽量骨材と結合剤と繊維を主成分とする層である。表層１１と裏層１２と芯層１３とは、結合剤の硬化によって複合一体化されている。
【００２６】
基材１０は、エンボス型２０によって加熱圧縮されることにより、表層１１側の表面１に、凹凸模様が形成されている。凹凸模様は、本実施形態では、深彫り形状の石目調のタイル模様に形成されている。なお、凹凸模様は、いかなるものであってもよい。本実施形態では、基材１０の厚みは、最も薄い部分の厚さが６ｍｍ、最も厚い部分の厚さが９ｍｍとなるように、凹凸模様が形成されている。
【００２７】
〈表層及び裏層の主成分〉
［鉱物質繊維］
表層１１と裏層１２の鉱物質繊維として、ロックウール、スラグウール、ミネラルウール、グラスウール等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。鉱物質繊維は、粘りと強度とを持たせつつ、高い表面性を得るために添加されるものであり、固形成分全体の４０重量％以上８０重量％以下だけ添加される。鉱物質繊維は、添加量が４０重量％未満になると、鉱物質繊維どうしの絡み合いが少なくなって曲げ強度が弱くなり、また、８０重量％を超えると、無機質紛状体の添加割合が少なくなるため、表面の緻密性が低くなり、化粧性が損なわれるためである。
【００２８】
［無機質紛状体］
表層１１と裏層１２の無機質紛状体として、炭酸カルシウム、マイクロシリカ、水酸化アルミニウム、スラグ紛等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。無機質紛状体は、防火性及び硬度を確保するために添加されるものであり、固形成分全体の２０重量％以上６０重量％以下だけ添加される。無機質紛状体は、添加量が２０重量％未満になると、形成される無機質化粧板５０の表面の緻密性が低くなって化粧性が損なわれ、また、６０重量％を超えると、鉱物質繊維の添加割合が少なくなるため、曲げ強度が弱くなるためである。
【００２９】
［結合剤］
表層１１と裏層１２の結合剤は、熱硬化性樹脂結合剤であり、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素メラミン樹脂等の粉末状、或いは水性結合剤を用いることができる。また、結合剤として、ポリビニルアルコール、スターチ類、ポリアクリルアミド、ＳＢＲラテックス、アクリル樹脂エマルジョン等の水溶性又は水分散性の高分子結合剤を、熱硬化性樹脂と併用することも可能である。結合剤は、鉱物質繊維及び無機質紛状体を含む成分を結合するために添加されるものであり、固形成分全体の５重量％以上２０重量％以下、好ましくは、７重量％以上１５重量％以下だけ添加される。結合剤は、添加量が５重量％未満になると、強度が不足する一方、２０重量％を超えると、不燃性が損なわれるためである。
【００３０】
〈芯層の主成分〉
［軽量骨材］
芯層１３の軽量骨材として、パーライト、シラス発泡体、シリカフラワー、ガラス発泡体等を用いることができる。軽量骨材は、圧縮強度を確保しつつ、軽量化するために添加されるものであり、固形成分全体の４０重量％以上９０重量％以下だけ添加される。軽量骨材は、添加量が４０重量％未満になると、軽量化が不十分になり、また、散布時に均一に撒くことが難しくなる一方、９０重量％を超えると、強度が弱くなり、また、圧縮時の圧力が高くなりすぎて生産性が低下するためである。
【００３１】
［結合剤］
芯層１３の結合剤は、熱硬化性樹脂結合剤であり、表層１１及び裏層１２に用いることができるもの、即ち、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素メラミン樹脂等の粉末状、或いは水性結合剤を用いることができる。また、表層１１及び裏層１２の結合剤と同様に、ポリビニルアルコール、スターチ類、ポリアクリルアミド、ＳＢＲラテックス、アクリル樹脂エマルジョン等の水溶性又は水分散性の高分子結合剤を、熱硬化性樹脂と併用することも可能である。結合剤は、軽量骨材を含む成分を結合するために添加されるものであり、固形成分全体の５重量％以上２０重量％以下、好ましくは、７重量％以上１５重量％以下だけ添加される。結合剤は、添加量が５重量％未満になると、強度が不足する一方、２０重量％を超えると、不燃性が損なわれる。
【００３２】
［繊維］
芯層１３の繊維として、無機繊維又は有機繊維を用いることができる。具体的には、無機繊維として、ガラス繊維、ワラストナイト等を用いることができる。また、有機繊維として、ポリエステル、ポリプロピレン、ビニロン等の合成繊維、木質繊維、パルプ等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。繊維は、粘りと強度とを持たせるために添加されるものであり、固形成分全体の１重量％以上１０重量％以下だけ添加される。繊維は、添加量が１重量％未満になると、粘りが無くなり、補強効果が低くなり、１０重量％を超えると、抄造時に凹凸が生じ、抄造時に凹凸が生じ、良好な湿潤マットを得ることができなくなるためである。
【００３３】
〈凹凸模様〉
基材１０の表面１には、凹凸模様が形成されている。基材１０の表面１は、この凹凸模様によって複数のブロックに区画されている。
【００３４】
具体的には、本実施形態１では、図１及び図２に示すように、基材１０の表面１には、上記凹凸模様の一部を構成する複数の溝３が形成され、この複数の溝３によって基材１０の表面１が複数のブロックに区画されている。基材１０において溝３が形成された部分が基材１０の最も薄い部分を構成し、溝３での基材１０の厚さは６ｍｍである。一方、最も分厚い部分（凹凸模様の最大凸部部分）での基材１０の厚さは、９ｍｍである。
【００３５】
なお、基材１０の凹凸模様は、基材１０の最も分厚い部分（凹凸模様の最大凸部部分）において、表層１１の厚さが３ｍｍ、芯層１３の厚さが３．５ｍｍ、裏層１２の厚さが２．５ｍｍ程度になるように形成されている。また、基材１０の表面１の凹凸模様は、基材１０の最も薄い溝３部分において、表層１１の厚さが１ｍｍ、芯層１３の厚さが３ｍｍ、裏層１２の厚さが２ｍｍ程度になるように形成されている。
【００３６】
つまり、本実施形態では、凹凸模様は、最大高低差（最大凸部部分の表面と溝３の底面とのレベル差）が３ｍｍ程度になるように形成されている。
【００３７】
また、溝３は、側面の傾斜角が６０°以上９０°以下となるように形成され、溝３以外の部分に比べて尖鋭な凹部に構成されている。
【００３８】
｛塗膜｝
塗膜３０は、基材１０の表面１に直に形成される下塗り層３１と、該下塗り層３１の上に重ねて形成される上塗り層３２とを有している。
【００３９】
下塗り層３１は、水性塗料を塗布することによって形成されている。水性塗料として、アクリル樹脂又はウレタン樹脂を主成分とするものを用いることができる。本実施形態では、ガラス転移点が０℃以下のアクリル樹脂を主成分とする水性塗料を塗布することによって下塗り層３１が形成されている。
【００４０】
上塗り層３２は、着色インクをインクジェット装置によって下塗り層３１の上に噴射することによって形成されている。上塗り層３２は、色調が基材１０の表面１に形成された凹凸模様に同調するように、凹部部分の塗膜の色（インク色）が凸部部分の塗膜の色（インク色）よりも濃い。具体的に、本実施形態では、溝３の内面には、溝３以外の部分に形成される塗膜よりも少なくとも明度が低い着色インクで塗膜が形成されている。このようにして、下塗り層３１の上には、色調が凹凸模様に同調した上塗り層３２が形成されている。なお、溝３の内面には、溝３以外の部分に形成される塗膜よりも明度が低いだけでなく彩度が高い着色インクで塗膜が形成されていてもよい。
【００４１】
−製造方法−
以下、本発明の実施形態１に係る無機質化粧板５０の製造方法について図３及び図４に基づいて説明する。
【００４２】
無機質化粧板５０の製造方法は、湿潤基材形成工程Ｓ１と、第１乾燥工程Ｓ２と、下塗り塗装工程Ｓ３と、第２乾燥工程Ｓ４と、塗布工程Ｓ５と、加熱圧縮工程Ｓ６と、上塗り塗装工程Ｓ７とを有している。
【００４３】
（１）湿潤基材形成工程
まず、湿潤基材形成工程Ｓ１を行う。本実施形態では、湿潤基材形成工程Ｓ１は、裏層マット形成工程と、芯層マット形成工程と、表層マット形成工程とで構成されている。
【００４４】
〈裏層マット形成工程〉
裏層マット形成工程では、裏層１２を形成するための材料、即ち、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを水中に添加して攪拌し、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とするスラリーを生成する。そして、生成したスラリーを長網式湿式抄造装置又は丸網式湿式抄造機で湿式抄造して裏層マット１０ｃを形成する。本実施形態では、裏層マット１０ｃは、４ｍｍの一様な厚さになるように形成する。
【００４５】
〈芯層マット形成工程〉
芯層マット形成工程では、芯層１３を形成するための材料、即ち、軽量骨材と結合剤と繊維とを、水を噴霧しながら混合して芯層用組成物を生成する。そして、生成した芯層用組成物を、先に生成した裏層マット１０ｃの上に均一に散布して芯層マット１０ｂを形成する。本実施形態では、芯層マット１０ｂは、５ｍｍの一様な厚さになるように形成する。
【００４６】
〈表層マット形成工程〉
表層マット形成工程では、裏層マット形成工程と同様に、表層１１を形成するための材料、即ち、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを水中に添加して攪拌し、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とするスラリーを生成する。そして、生成したスラリーを長網式湿式抄造装置又は丸網式湿式抄造機で湿式抄造して表層マット１０ａを形成し、この表層マット１０ａを、芯層マット１０ｂの上に積層する。本実施形態では、表層マット１０ａは、５ｍｍの一様な厚さになるように形成する。
【００４７】
以上のような湿潤基材形成工程Ｓ１を行うことにより、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分として含む湿潤マットからなる表層マット１０ａ及び裏層マット１０ｃで、軽量骨材と結合剤と繊維とを主成分として含む芯層マット１０ｂを挟む三層構造の板状の湿潤基材１０Ａが形成される（図４（Ａ）を参照）。上述したように、本実施形態では、三層構造の湿潤基材１０Ａは、表層マット１０ａの厚さが５ｍｍ、芯層マット１０ｂの厚さが５ｍｍ、裏層マット１０ｃの厚さが４ｍｍで、計１４ｍｍの厚さになるように形成される。
【００４８】
（２）第１乾燥工程（乾燥工程）
次に、第１乾燥工程Ｓ２を行う。第１乾燥工程Ｓ２では、湿潤基材形成工程Ｓ１によって形成された湿潤基材１０Ａを熱風循環式ドライヤーに搬入し、含水率が１０重量％未満、好ましくは、４重量％未満となるように乾燥し、乾燥基材（ドライボード）１０Ｂを形成する（図４（Ｂ）を参照）。このとき、湿潤基材１０Ａ中に含まれる結合剤（熱硬化性樹脂結合剤）がプレキュアー状態に至らないように、即ち、結合剤が硬化しない条件下で湿潤基材１０Ａを乾燥させる。これは、結合剤が完全に硬化しないまでもプレキュアー状態に至ると、プレキュアー状態の結合剤によって結合された組織が後の加熱圧縮工程Ｓ６で潰れることにより、得られる無機質化粧板５０が脆弱化するおそれがあるためである。
【００４９】
また、湿潤基材１０Ａは、熱風循環式ドライヤーによる乾燥の前に、加熱ロール、連続プレス、平板プレス等で加熱圧縮してもよい。このように乾燥前に予備的な加熱圧縮を行うことにより、強度の高い乾燥基材１０Ｂに形成することができる。この予備的な加熱圧縮を行う場合も、湿潤基材１０Ａ中の結合剤がプレキュアー状態に至らない条件下で行う。
【００５０】
なお、結合剤がプレキュアー状態に至らない条件は、結合剤によって異なるが、例えば、結合剤として粉末フェノール樹脂を用いた場合、熱風循環式ドライヤーによる乾燥では、６０℃〜１４０℃程度の温度条件、予備的な加熱圧縮では、８０℃〜１８０℃程度の温度条件で行うことができる。
【００５１】
（３）下塗り塗装工程
次に、下塗り塗装工程Ｓ３を行う。下塗り塗装工程Ｓ３では、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂに、水性塗料を塗布する。これにより、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ上に下塗り層３１が形成される（図４（Ｂ）参照）。
【００５２】
（４）第２乾燥工程
下塗り塗装工程Ｓ３の後、第２乾燥工程Ｓ４を行う。第２乾燥工程Ｓ４では、下塗り塗装工程Ｓ３で乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂに塗布された水性塗料を乾燥させる。本実施形態では、乾燥基材１０Ｂを１４０℃のオーブンで水分が無くなるまで乾燥させる。
【００５３】
（５）塗布工程
次に、塗布工程Ｓ５を行う。塗布工程Ｓ５では、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに、水又は樹脂水溶液からなる軟化剤を塗布する（図４（Ｃ）を参照）。これにより、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂが軟化し、後の加熱圧縮工程Ｓ６において乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂにおいて亀裂や割れが生じ難くなる。本実施形態では、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂには、４００ｇ／ｍ２の軟化剤を塗布し、乾燥基材１０Ｂの裏面２Ｂには、１００ｇ／ｍ２の軟化剤を塗布する。
【００５４】
（６）加熱圧縮工程
次に、加熱圧縮工程Ｓ６を行う。加熱圧縮工程Ｓ６では、表面１Ｂ及び裏面２Ｂに軟化剤が塗布された乾燥基材１０Ｂを多段式ホットプレス等の加熱圧縮装置の熱盤間に挿入し（図４（Ｃ）を参照）、表面１Ｂに所定の凹凸模様を形成するためのエンボス型２０を用いて、結合剤（熱硬化性樹脂結合剤）の硬化温度以上の温度で加熱圧縮する（図４（Ｄ）を参照）。
【００５５】
乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮すると、先の塗布工程Ｓ５において乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに塗布された軟化剤が、蒸気となって乾燥基材１０Ｂ中に浸透する。ここで、乾燥基材１０Ｂ中の表層マット１０ａ、芯層マット１０ｂ及び裏層マット１０ｃの結合剤は、プレキュアーしていない状態にあるため、乾燥基材１０Ｂ中に浸透した軟化剤によって流動性を得て軟化剤と共に乾燥基材１０Ｂ中に行き亘る。
【００５６】
また、乾燥基材１０Ｂは、エンボス型２０を用いて加熱圧縮されるため、圧縮されると共に、裏面２Ｂは平滑に、表面１Ｂは凹凸模様形状に変形していく。このとき、先の塗布工程Ｓ５において、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに軟化剤が塗布されて軟化しているため、特に、表面１Ｂには多量の軟化剤が塗布されて裏面２Ｂより軟化している。そのため、乾燥基材１０Ｂは、亀裂や割れなどを生じることなく変形することとなる。
【００５７】
そして、乾燥基材１０Ｂが変形した状態で、該乾燥基材１０Ｂ中に行き亘った結合剤（熱硬化性樹脂結合剤）が硬化することにより、表面１Ｃに彫りの深いシャープな凹凸模様が形成されたエンボス基材１０Ｃが形成される（図４（Ｅ）を参照）。
【００５８】
（７）上塗り塗装工程
次に、上塗り塗装工程Ｓ７を行う。上塗り塗装工程Ｓ７では、凹凸模様が形成されたエンボス基材１０Ｃの表面１Ｃに、インクジェット装置によって着色インクを噴射する（図４（Ｆ）を参照）。これにより、エンボス基材１０Ｃの表面１Ｃ上に上塗り層３２が形成される。本実施形態では、インクジェット装置４０には、ブラック、マゼンタ、イエロー、シアンの４種類の着色インクが内蔵され、これらの着色インク混ぜ合わせたものがノズルヘッドからエンボス基材１０Ｃの表面１Ｃに噴射される。また、インクジェット装置４０には、予め、無機質化粧板５０の凹凸模様に同調した上塗り層３２が形成されるような塗装データが記憶されており、インクジェット装置４０は、その塗装データに従って４種類の着色インクを混ぜ合わせて噴射箇所に適した色調の着色インクを生成し、噴射する。本実施形態では、溝３の内面を塗装する際に、インクジェット装置４０は、その他の部分を塗装する際よりも明度の低い濃色の着色インクを溝３の内面に噴射する。これにより、溝３の内面には、その他の部分よりも濃色の塗膜が形成される。このような上塗り塗装工程により、エンボス基材１０Ｃの表面１Ｃ上に色調が凹凸模様に同調した上塗り層３２が形成される。
【００５９】
以上の工程Ｓ１〜Ｓ７により、化粧面に凹凸模様が形成されると共に塗装が施された無機質化粧板５０が製造される。
【００６０】
−実施形態１の効果−
以上のように、本実施形態１の無機質化粧板の製造方法によれば、無機質化粧板５０の基材１０の少なくとも表層１１及び裏層１２を鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから構成することとしている。このような繊維を主成分として含む基材１０に塗装を施す場合、下塗り塗装で目止めを行う必要がある。また、下塗り塗装では、目止めのために多量の塗料を基材１０に厚塗りする必要がある。本実施形態１の製造方法では、このような下塗り塗装をエンボス型２０で乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮するエンボス加工の前に行うこととした。このように、下塗り塗装で塗料を厚塗りして目止めを行った後に、エンボス加工を行うことにより、エンボス加工後に下塗り塗装を行う従来の製造方法に比べて、凹凸模様の凹部に塗料が溜まり難くなり、凹凸模様のシャープさを保つことができる。従って、本実施形態１の無機質化粧板の製造方法によれば、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面１を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板５０を製造することができる。
【００６１】
ところで、エンボス加工によって表面に凹凸模様を形成した後に塗装を施すと、塗料が凹部に溜まり、凹凸模様の輪郭がぼやけ、意匠性が低下するという上述の課題を解決する観点からは、下塗り塗装だけでなく、上塗り塗装もエンボス加工の前に行うことが好ましい。しかしながら、エンボス加工によって乾燥基材１０Ｂの表面積が著しく増大する場合、エンボス加工前に形成した塗膜が割れるおそれがある。そのため、下塗り塗装よりも求められる精細さが高い上塗り塗装までエンボス加工前に行うと、エンボス加工によって上塗り塗装による塗膜が割れることがあり、最終の仕上がりを狙い通りの意匠にコントロールできず、逆に、無機質化粧板の意匠性を低下させてしまうおそれがある。
【００６２】
そこで、本実施形態１では、下塗り塗装をエンボス加工前に行う一方、上塗り塗装は、エンボス加工後に行うこととしている。このように塗装工程をエンボス加工の前後で分けて行うことにより、表面に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なわない割れのない塗膜３０が表面に形成された意匠性に優れた無機質化粧板５０を製造することができる。
【００６３】
また、本実施形態１では、加熱圧縮工程Ｓ６において凹凸模様が形成されたエンボス基材１０Ｃの表面１Ｃにインクジェット塗装で上塗り塗装を施すこととしている。インクジェット塗装では、数ｍｍ単位で位置調整が可能であり、塗料の噴射量も高精度に制御可能であるため、エンボス基材１０Ｃの表面１Ｃの凹凸模様の凹部を塗料で埋めてしまうことなく塗装を行うことができる。従って、本実施形態１の無機質化粧板の製造方法によれば、表面１に施されたシャープな凹凸模様の意匠性を損なうことなく表面１を塗装した意匠性に優れた無機質化粧板５０を製造することができる。
【００６４】
《その他の実施形態》
上記実施形態１では、湿潤基材１０Ａを三層構造としていたが、湿潤基材１０Ａは、これに限られない。表層１１及び裏層１２を構成する１つの湿潤マットからなる単層構造でもよく、また、芯層１３のない二層構造であってもよい。その他、芯層１３の他に中間層を設けて四層以上の構造としてもよい。
【００６５】
また、上記実施形態１では、水性塗料で乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂを塗装する下塗り塗装工程Ｓ３後、乾燥基材１０Ｂを乾燥させる第２乾燥工程Ｓ４を行っていた。しかしながら、第２乾燥工程Ｓ４は省略することとしてもよい。水性塗料が塗布された乾燥基材１０Ｂを乾燥させる第２乾燥工程Ｓ４を行わなくても、乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮する加熱圧縮工程Ｓ６において結合剤の硬化と水性塗料の乾燥の両方を同時に行うことができる。よって、上記実施形態１において、下塗り塗装後の第２乾燥工程Ｓ４を省略して無機質化粧板５０の製造方法を容易化してもよい。
【００６６】
また、上記実施形態１では、加熱圧縮工程Ｓ６において乾燥基材１０Ｂをエンボス型で加熱圧縮する前に、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに水又は樹脂水溶液を塗布し（塗布工程Ｓ５）、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂの表層部を軟化させていた。これにより、加熱圧縮工程Ｓ６において乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮する際に亀裂や割れが生じるのを防止していた。
【００６７】
しかしながら、上述のように、第２乾燥工程Ｓ４は省略してもよく、その場合、塗布工程Ｓ５において、乾燥基材１０Ｂの裏面２Ｂのみに水又は樹脂水溶液を塗布することとしてもよい。第２乾燥工程Ｓ４を省略する場合、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂには、下塗り塗装工程Ｓ３において水性塗料が塗布されているため、塗布工程Ｓ５において乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂに水又は樹脂水溶液を塗布しなくても、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂの表層部を軟化させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上説明したように、本発明は、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる無機質化粧板の製造方法について有用である。
【符号の説明】
【００６９】
１０Ａ    湿潤基材
１０Ｂ    乾燥基材
１０Ｃ    エンボス基材
１１      表層
１２      裏層
２０      エンボス型
５０      無機質化粧板
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に凹凸模様が形成されると共に塗装が施された無機質化粧板の製造方法であって、
鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから湿式抄造によって形成した湿潤マットで全体又は少なくとも表層及び裏層が構成された板状の湿潤基材を形成する湿潤基材形成工程と、
上記湿潤基材を乾燥させて乾燥基材とする乾燥工程と、
上記乾燥基材の表面に塗装を施して下塗り塗膜層を形成する下塗り塗装工程と、
上記下塗り塗装工程後、上記乾燥基材の表面に上記凹凸模様が形成されるようにエンボス型で上記乾燥基材を加熱圧縮して上記結合剤を硬化させてエンボス基材とする加熱圧縮工程と、
上記エンボス基材の表面に塗装を施して上記凹凸模様を有する上塗り塗膜層を形成する上塗り塗装工程とを備え、
上記下塗り塗装工程では、ガラス転移点が０℃以下のアクリル樹脂を主成分とする水性塗料で上記乾燥基材の表面を塗装する
ことを特徴とする無機質化粧板の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
上記下塗り塗装工程では、水性塗料で上記乾燥基材の表面を塗装する
ことを特徴とする無機質化粧板の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２において、
上記上塗り塗装工程では、上記エンボス基材の表面にインクジェット塗装を施す
ことを特徴とする無機質化粧板の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つにおいて、
上記下塗り塗装工程後、上記乾燥基材の裏面に水又は樹脂水溶液からなる軟化剤を塗布する塗布工程を備えている
ことを特徴とする無機質化粧板の製造方法。