(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重量平均分子量が１０万以上のポリ−Ｌ−乳酸を主成分とするポリ乳酸系樹脂を延伸シート化しさらに加熱処理してなる基材シート上に、重量平均分子量が１０万以上のポリ−Ｌ−乳酸を主成分とするポリ乳酸系樹脂を延伸シート化しさらに加熱処理してなる透明な表面保護シートを積層してなり、少なくとも基材シートと表面保護シートのいずれかに装飾処理を施した化粧シートを積層してなる化粧シート被着体であって、接着剤層を介して化粧シートを積層した板状基材における化粧シートとは反対側の面に、化粧シートと板状基材との界面に到達する深さで断面がＶ字状又はＵ字状の溝を切削し、該溝内に接着剤を塗布した上で、板状基材を該溝で折り曲げて箱体又は柱状体としたことを特徴とする化粧シート被着体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内装材を始めとして各種の装飾に使用される化粧シートの技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の化粧シートとしては、ポリ塩化ビニル系樹脂からなるシートを利用したものが主に用いられてきた。このポリ塩化ビニル系のシートは印刷適性、エンボス加工適性に優れ、化粧シートに加工しやすいだけでなく、Ｖカット、ラッピング等の後加工性にも優れており、さらに安価であるという利点がある。しかしながら、このタイプの化粧シートは、耐熱性が不足するとか、可塑剤のブリードにより表面の耐汚染性が悪いと言う欠点がある。そこで、最近では、ポリ塩化ビニル系樹脂に代わる素材としてスチレン系、オレフィン系、ウレタン系、ポリアミド系、エステル系等の熱可塑性エラストマーやＥＶＡ（エチレンビニルアルコール共重合体）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、アクリル樹脂を用いた化粧シートが各種提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記したいずれの素材を使用した化粧シートも、廃棄処分した際に樹脂がそのままゴミとして永久に残ってしまい、自然環境保護の観点から好ましくないという問題点がある。
【０００４】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、化粧シートに必要な耐候性、成形加工適性を備えており、しかも廃棄処分して放置しても自然に消滅してしまう新規な化粧シートを用いた被着体を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の化粧シート被着体は、重量平均分子量が１０万以上のポリ−Ｌ−乳酸を主成分とするポリ乳酸系樹脂を延伸シート化しさらに加熱処理してなる基材シート上に、重量平均分子量が１０万以上のポリ−Ｌ−乳酸を主成分とするポリ乳酸系樹脂を延伸シート化しさらに加熱処理してなる透明な表面保護シートを積層してなり、少なくとも基材シートと表面保護シートのいずれかに装飾処理を施した化粧シートを積層してなる化粧シート被着体であって、接着剤層を介して化粧シートを積層した板状基材における化粧シートとは反対側の面に、化粧シートと板状基材との界面に到達する深さで断面がＶ字状又はＵ字状の溝を切削し、該溝内に接着剤を塗布した上で、板状基材を該溝で折り曲げて箱体又は柱状体としたことを特徴としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
基材シート及び表面保護シートを構成するポリ乳酸系樹脂はデンプンから製造されるもので、本発明で使用するポリ乳酸系樹脂はポリ−Ｌ−乳酸を主成分とする。このポリ−Ｌ−乳酸としては、重量平均分子量が１０万以上、好ましくは２０万以上のものを使用する。そして必要に応じ、このポリ乳酸系樹脂に紫外線吸収剤、光安定剤、防黴剤、難燃剤等の各種の添加剤を加える。
【０００７】
紫外線吸収剤と光安定剤はともに化粧シートに耐候（光）性を付与するために添加するものであり、いずれかの単独使用でもよいが、通常は両者を混合して使用する。紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリシレート系等の有機系のもの、或いは微粒子の二酸化チタン、酸化セリウム等の無機系のものが用いられる。また、光安定剤としては、ビス−（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート等のヒンダードアミン系ラジカル捕捉剤等が用いられる。紫外線吸収剤、光安定剤とも０．１〜１重量％程度の添加量である。
【０００８】
基材シート及び表面保護シートは無延伸のものでも使用は可能ではあるが、Ｖカット加工等の成形加工用途に用いる場合は延伸したものの方が好ましい。延伸する場合は１軸延伸でも２軸延伸でも構わないが、通常は２軸延伸とする。また、延伸倍率は２〜４倍程度が好ましい。無延伸のポリ乳酸系樹脂シートは塑性変形しやすく型押しによるエンボス加工の成形性が良好であるが、強度や伸度が不十分でＶカット加工等曲加工適性は不十分である。一方、延伸したポリ乳酸系樹脂シートは透明度が高く、また弾性率が強まり、引張強度や伸度に優れている。そのため、Ｖカット加工等の曲加工適性、絞加工適性に好適である。さらに、８０〜１２０℃程度で加熱処理（アニーリング）して耐熱性、耐熱収縮性を付与するのが望ましい。そして、本発明で使用する基材シートの厚さは２５〜２００μｍ程度である。基材シートは、通常は化粧シート全体の基調色を表現するために着色（これは後述の装飾処理の１つでもある）を施すことが多い。着色は着色透明であっても或いは不透明（隠蔽）着色であってもよい。ただし、窓硝子装飾用化粧シートなどのように化粧シート自体に透明性が要求される用途の場合は無色透明とする場合もある。表面保護シートは、下地の基材シートの色調を活かすために透明（無色又は着色）とする。
【０００９】
基材シートと表面保護シートの少なくとも一方に所望の装飾処理を施す。この装飾処理としては、顔料又は染料の練込みによる着色、インキ絵柄層や金属層の模様からなる装飾層形成、凹凸模様形成等がある。装飾層或いは凹凸模様は、基材シートが透明な場合は基材シートの表面、裏面或いは表裏両面に形成してもよいが、基材シートが不透明な場合は表面側に形成する必要がある。
【００１０】
顔料或いは染料の練込みにより着色する場合、用途に応じて透明着色又は不透明（隠蔽性）着色とする。顔料としては、チタン白、亜鉛華、群青、コバルトブルー、弁柄、朱、黄鉛、チタン黄、カーボンブラック等の無機顔料、キナクリドン、パーマネントレッド４Ｒ、イソインドリノン、ハンザイエローＡ、フタロシアニンブルー、インダスレンブルーＲＳ、アニリンブラック等の有機顔料乃至は染料、アルミニウム、真鍮等の箔粉からなる金属顔料、二酸化チタン被覆雲母、塩基性炭酸鉛の箔粉等からなる真珠光沢（パール）顔料等が用いられる。この他、必要に応じて炭酸カルシウム、シリカ（二酸化硅素）、アルミナ（酸化アルミニウム）、硫酸バリウムのような体質顔料（充填剤）を添加する。
【００１１】
インキ絵柄層により模様を形成するには、グラビア印刷、オフセット印刷、凸版印刷、シルクスクリーン印刷等のような通常の印刷方式を用いることができるが、描画でも差し支えない。絵柄層は樹脂バインダーと顔料又は染料からなるインキを任意の模様状に形成してなる。また、剥離性の支持体シート上にインキ層、さらに必要に応じて接着剤層が形成された転写シートを予め準備しておき、転写シートに形成されたインキ層を加圧、又は加圧と加熱により模様層（インキ絵柄層）を形成する面に転写させる、いわゆる転写印刷法によることもできる。模様の例としては、木目、石目、布目、皮紋、文字、図形、全面ベタ等がある。インキの樹脂バインダーとしては、２液硬化型ウレタン樹脂、アクリル樹脂、セルロース系樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体等が用いられる。顔料又は染料としては前記と同様のものが用いられる。
【００１２】
金属層による模様は、アルミニウム、クロム、金、銀、銅等の金属を真空蒸着するなどして形成する。斯かる金属層は全面に形成してもよく、或いは模様状（パターン状）に形成してもよいが、模様状に形成するには金属層不要部分に水溶性インキにより除去層を所望の模様で設けた上から全面に金属を蒸着させ、しかる後に水洗して上記除去層と共にその直上の金属層を除去する等の公知の手法による。また、予め転写シートに形成しておいた金属層を模様層（金属層）を形成する面に転写させる、いわゆる転写印刷法によることもできる。
【００１３】
凹凸模様を形成する手法としては、ヘアライン加工、サンドブラスト加工、エンボス加工等があり、これらの方法により基材シートに凹凸形状からなる凹凸模様を形成する。
【００１４】
エンボス加工は、熱プレス方式の枚葉又は輪転式エンボス機を使用して、加熱し軟化させた基材シートの表面にエンボス版を押圧し、該エンボス版表面の凹凸形状を賦形することにより凹凸模様を形成する方法である。このエンボス加工により形成する凹凸模様としては、木目導管溝、木目木肌、石材表面凹凸、布帛の表面テクスチュア、梨地、砂目、ヘアライン等を表現したもの、又はそれらを組み合わせたものが挙げられる。また、該凹凸模様の凹部には必要に応じて公知のワイピング法により着色インキが充填される。該着色インキとしてはウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、その他の常用のビヒクルに顔料又は染料を加えたものを選択使用するが、２液硬化型の密着性、耐溶剤性の良好なものが好ましい。また、ワイピングは、ドクターブレード法、ロールコート法等の従来から使用されているワイピング法のいずれによってもよい。これらの方法により、凹凸模様全面に着色インキを塗工し、しかる後に凸部のインキを掻き取って凹部に着色インキを残留せしめる。
【００１５】
本発明で用いる化粧シートの例を図１に示す。図１（ａ）に示す化粧シートＳは、無色透明な基材シート１に印刷で絵柄層４を形成し、その上に表面保護シート７を積層したものである。また図１（ｂ）に示す化粧シートは、顔料等の着色剤２を添加して着色した基材シート１の表面に印刷で絵柄層４を形成し、その上に表面保護シート７を積層したものである。図１（ｃ）に示す化粧シートＳは、顔料等の着色剤２を添加して着色した基材シート１の表面に印刷で絵柄層４を形成し、その上に表面保護シート７を積層した後、エンボス加工により凹部５からなる凹凸模様を化粧シートしたものである。また図１（ｄ）に示す化粧シートＳは、図１（ｃ）の化粧シートに対してさらに表面の凹部に着色剤６をワイピングで充填したものである。必要に応じ、図１（ａ）〜（ｄ）の各種化粧シートの表面に上塗り層を設けてもよい。この上塗り層（図示略）は、通常の公知の化粧シートの上塗り層として用いられる塗料の中から選択する。そして、装飾処理を透視できるように透明な塗料を使用する。この塗料のバインダー（樹脂分）としては、２液硬化型ウレタン樹脂、セルロース樹脂、アクリル樹脂等が代表的なものである。
【００１６】
これらの化粧シートＳは、基材シート１と表面保護シート７の２層を、２液硬化型ウレタン樹脂等の接着剤を間に介したドライラミネート法、２層両層をそのままで或いは感熱融着型の接着剤を間に介して熱融着（熔着）法によって積層することにより製造する。
【００１７】
図１（ａ）又は図１（ｂ）に示す如き化粧シートＳの好ましい製造方法は次のようである。まず、着色したポリ乳酸系樹脂を延伸シート化して基材シートを製造し、この基材シートに必要に応じて印刷等を施しておく。また、透明なポリ乳酸系樹脂を延伸シート化して表面保護シートを製造しておく。そして、図２に示すように、巻取１１から基材シート１２を繰り出しながらロールコーター１３により接着剤１４を塗工し、そのまま乾燥装置１５を通して接着剤を乾燥させる。一方、巻取１６から表面保護シート１７を繰り出すようにする。そして、基材シート１２と表面保護シート１７とを間に接着剤層を挟んだ状態で圧力ロール（圧胴）１８とラミネートロール（この場合は金属鏡面ロール）１９の間に供給し、両者を押圧することにより基材シート１２に表面保護シート１７を積層する。圧力ロール１８とラミネートロール１９との間に挿入する直前に、必要に応じて赤外線輻射ヒーター等の予熱装置２１，２２を設け、基材シート１２及び表面保護シート１７を加熱軟化せしめる。このようにして製造された化粧シート２０は、基材シート１２及び表面保護シート１７が共に延伸してなり、引張強度や伸度に優れているので、Ｖカット加工、ラッピング加工等の加工適性が良好である。また、図１（ｃ）又は図１（ｄ）に示す如き化粧シートＳを製造する場合には、図２においてラミネートロール１９を所望の凹凸模様と同形状で且つ逆の凹凸を形成してなるエンボス版とする。なお、この場合には予熱装置２１，２２による加熱は必須となる。
【００１８】
上記の化粧シートは他の被着体（裏打材）に積層することができる。被着体が最終製品であり、その表面化粧のために化粧シートを積層する場合もあれば、必要に応じ化粧シートの力学的強度の補強、或いは隠蔽性の付与のため化粧シート裏面に被着体を積層する場合もある。被着体への積層に際し、被着体に化粧シート自体が（熱融点等で）接着可能な場合は接着剤層を省いてもよい。また、化粧シート自体では被着体と接着しない場合は適当な接着剤を使用する。
【００１９】
図３及び図４は被着体に積層した化粧シートをその被着体とともに示す断面図で、図３に示すものは図１（ｃ）に示した化粧シートＳを被着体８である平板に接着剤層９を介して積層したものであり、図４に示すものは図１（ｂ）に示した化粧シートＳを被着体１０である凹凸立体物の表面に成形同時ラミネート法（後述）で積層したものである。
【００２０】
被着体としては、各種素材の平板（図３）、曲面板等の板材、立体形状物品（図４）、シート（或いはフィルム）等の各種形状の物品が対象となる。板材、立体形状物品、シート（フィルム）のいずれにも用いられる素材としては、木材単板、木材合板、パーティクルボード、中密度繊維板（ＭＤＦ）等の木質繊維板等の木質材、鉄、アルミニウム、銅等の金属、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレンビニルアセテート、ポリエステル樹脂、ポリスチレン、ポリオレフィン樹脂、ＡＢＳ、フェノール樹脂、ポリ塩化ビニル、セルロース系樹脂、ゴム等の樹脂がある。専ら板材、或いは立体形状物品として用いられる素材としては、硝子、陶磁器、等のセラミックス、ＡＬＣ（発泡軽量コンクリート）等のセメント、珪酸カルシウム、石膏等の非セメント窯業系材料がある。専らシート（或いはフィルム）として用いられる素材としては、上質紙、和紙等の紙、セルロース、炭素、石綿、チタン酸カリウム、硝子、合成樹脂等の繊維からなる不織布又は織布等がある。
【００２１】
これら各種被着体への化粧シートの積層方法としては、例えば、１）接着剤層を間に介して板状基材に加圧ローラーで加圧して積層する方法、２）特公昭５０−１９１３２号公報、特公昭４３−２７４８８号公報等に記載されるように、化粧シートを射出成形の雌雄両金型間に挿入して両金型を閉じ、雄型のゲートから熔融樹脂を射出充填した後、冷却して樹脂成形品の成形と同時にその表面に化粧シートを接着積層する、所謂射出成形同時ラミネート法、３）特公昭５６−４５７６８号公報、特公昭６０−５８０１４号公報等に記載されるように、接着剤層を間に介して成形品の表面に化粧シートを対向乃至は載置し、成形品側からの真空吸引による圧力差により化粧シートを成形品表面に積層する、所謂真空プレス積層法、４）特公昭６１−５８９５号公報、特公平３−２６６６号公報等に記載されるように、円柱、多角柱等の柱状基材の長軸方向に、接着剤層を間に介して化粧シートを供給しつつ、複数の向きの異なるローラーにより、柱状体を構成する複数の側面に順次化粧シートを加圧接着して積層していく、所謂ラッピング加工法、５）実公大１５−３１１２２号公報、特開昭４８−４７９７２号公報等に記載されるように、先ず化粧シートを板状基材に接着剤層を介して積層し、次いで板状基材の化粧シートとは反対側の面に、化粧シートと板状基材との界面に到達する深さで断面がＶ字状又はＵ字状の溝を切削し、次いで該溝内に接着剤を塗布した上で、板状基材を該溝で折り曲げて箱体又は柱状体を成形する、所謂Ｖカット又はＵカット加工方法等がある。
【００２２】
特に、本発明の化粧シートを凹凸立体物に貼り合わせる方法としては、前記方法のうち、射出成形同時ラミネート法、真空プレス積層法、ラッピング加工法、Ｖカット加工法等が好ましい。
【００２３】
【実施例】
（実施例１）
基材シートを次のようにして作製した。すなわち、ポリ−Ｌ−乳酸を主成分とするポリ乳酸系樹脂（重量平均分子量２０万）の１００重量部に対し、着色顔料であるチタン白を１０重量部と、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を０．５重量部とを添加した組成物を押出成形で製膜し、次いでこのシートを延伸倍率３倍で２軸延伸し、１００℃で熱処理して厚さ８０μｍの不透明着色の基材シートを得た。
【００２４】
次に、上記の基材シートに絵柄を印刷した。具体的には、ヘキサメチレンジイソシアネートとアクリルポリオールからなる２液硬化型ウレタン樹脂をバインダーとし、顔料として弁柄、カーボンブラック、二酸化チタン、ベンジジンイエローを混合してなるインキを用い、グラビア印刷により楢板目の木目絵柄を印刷して絵柄層を形成した。
【００２５】
一方、ポリ−Ｌ−乳酸を主成分とするポリ乳酸系樹脂（重量平均分子量２０万）の１００重量部にベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を０．５重量部、及びヒンダードアミン系ラジカル捕捉剤を０．５重量部添加した組成物を使用し、これを押出成形で成膜してシート化した後、このシートを延伸倍率３倍で２軸延伸し、１００℃で熱処理して厚さ８０μｍの無色透明の表面保護シートとした。
【００２６】
次いで、表面保護シートと基材シートとを、間にアクリルポリオールとヘキサメチレンジイソシアネートからなる２液硬化型ウレタン樹脂の接着剤層（厚さ１０μｍ）を介してドライラミネートして接着積層した。この場合、基材シートの絵柄層が表面保護シートと向かい合うようにした。そして最後に上塗り層を３μｍの厚さで塗装して化粧シートを製造した。この上塗り層は、ヘキサメチレンジイソシアネートとアクリルポリオールからなる２液硬化型ウレタン樹脂をバインダーとし、これの１００重量部に対し艶消剤としてシリカ顔料を３重量部添加した組成物を使用して形成した。
【００２７】
（実施例２）
実施例１で製造した化粧シートを厚さ７ｍｍのラワン合板に接着剤で貼り合わせて化粧板とした。使用した接着剤は、酢酸ビニル系の２液硬化型のエマルジョン（イソシアネートを硬化剤とする）である。
【００２８】
（比較例１）
基材シート及び表面保護シートとも未延伸のものを用いた他は、実施例１と同様にして化粧シートを製造した。
【００２９】
（比較例２）
比較例１の化粧シートを実施例２と同様にしてラワン合板に貼り合わせて化粧板とした。
【００３０】
（評価）
▲１▼耐候性
カーボンアーク燈型サンシャインウェザオメータにて１０００時間照射する曝露試験を行った。条件はブラックパネル温度６３℃、降雨サイクル１８分／１２０分とした。そして、曝露後における引張強度の保持率を測定し、また目視にて変褪色を観察したところ、実施例１と比較例１の化粧シートは引張強度の保持率が７０％であり、外観に目立った変化は見られなかった。
【００３１】
▲２▼分解性
実施例１と比較例１の化粧シートを埼玉県入間郡三芳町の土壌中に埋設し、４月〜９月の６箇月間放置してから発掘した。そして、目視にて外観を観察したところ、分解が進行しており、原形を保持しておらずシートが断片状になっていた。また、回収した化粧シートの断片について参考までに分子量保持率を測定したところ４０％であった。
【００３２】
▲３▼成形性（Ｖカット加工）
実施例２と比較例２の化粧板について、ラワン合板における化粧シートの非貼り合わせ面側に、ラワン合板と化粧シートとの界面にまで達する深さで断面Ｖ字型の溝（Ｖ字型の挟角は９０°）を切削した後、その溝内に酢酸ビニル系エマルジョンの接着剤を塗布してから、溝が閉じるように折り曲げて断面Ｌ字型の化粧板に加工した。化粧シートの折り曲げた隅角部を観察したところ、実施例２の化粧板では亀裂も白化もなかった。一方、比較例２の化粧板では亀裂と亀裂周辺の白化が見られた。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の化粧シート被着体は、化粧シートが必要な耐候性、成形加工適性を備えており、特に基材シート及び表面保護シートが共に延伸していることで引張強度や伸度に優れ、Ｖカット加工等の加工適正が良好であるので、化粧シートを折り曲げた隅角部に亀裂や白化が生じることがない。また、建築物の内装等に用いられている間は化粧シートが空気中の水分や細菌で生分解変質せず、しかも化粧シートは一旦廃棄処分して土壌に接して或いは土壌中に放置した際にその基材シートが土中の微生物の働きにより水と炭酸ガスに完全に分解して消滅するので、地球環境にとって好ましいものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明で用いる化粧シートの例を示す断面図である。
【図２】  化粧シートの製造方法の一例を示す説明図である。
【図３】  被着体に積層した化粧シートをその被着体とともに示す断面図である。
【図４】  被着体に積層した化粧シートをその被着体とともに示す断面図である。
【符号の説明】
Ｓ  化粧シート
１  基材シート
２  着色剤
４  絵柄層
５  凹部
６  着色剤
７  表面保護シート
８  被着体
９  接着剤
１０  被着体
１１  巻取
１２  基材シート
１３  ロールコーター
１４  接着剤
１５  乾燥装置
１６  巻取
１７  表面保護シート
１８  圧力ロール
１９  ラミネートロール
２０  化粧シート
２１，２２  予熱装置
【図１】
0003900321.tif 000002
【図２】
0003900321.tif 000003
【図３】
0003900321.tif 000004
【図４】
0003900321.tif 000005