(57)【要約】【課題】重厚感のある意匠や多彩な図柄の意匠を発現しやすい塗装板を提供する。【解決手段】基材１と、基材１の表面に形成されるクリア層２と、クリア層２の表面に形成されるインク層３とを備える。クリア層２は透明な紫外線硬化型塗料の塗膜で形成される。インク層３は紫外線硬化型インクの塗膜により形成される。インク層３の一部が前記クリア層２に入り込んでいる。この場合、インク層３の一部がクリア層２に入り込んでいるため、クリア層２の表面にのみインク層３が形成されている場合に比べて、インク層３が厚く形成されることになる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、前記基材の表面に形成されるクリア層と、前記クリア層の表面に形成されるインク層とを備え、前記クリア層は透明な紫外線硬化型塗料の塗膜で形成され、前記インク層は紫外線硬化型インクの塗膜により形成され、前記インク層の一部が前記クリア層に入り込んでいることを特徴とする塗装板。
【請求項２】
未硬化の透明な紫外線硬化型塗料を基材の表面に塗布し、次に、前記紫外線硬化型塗料の表面に未硬化の紫外線硬化型インクをインクジェット塗装により塗布し、その後、前記紫外線硬化型塗料と前記紫外線硬化型インクとに紫外線を照射して前記紫外線硬化型塗料と前記紫外線硬化型インクとを硬化することを特徴とする塗装板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装板及びその製造方法に関するものである。特に、外壁材や屋根材などの建材として利用可能な塗装板及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、建材としては、例えば、セメント系の基材の表面に塗装を施した塗装板が広く用いられている。このような塗装板は、建物の外観の形成を担うため、各種の意匠を実現する表面化粧について技術的な検討が加えられている。例えば、塗装板は、セメント系成形材料を抄造、押出成形、注型成形等により成形して得られる湿潤シートを養生硬化させて無機質板を形成し、この無機質板を基材として、その表面に塗装を施すことが一般的に行われている。
【０００３】
塗装としては、インクジェットプリンターで印刷することが行われている。この場合、基材の表面にインク受容層を形成し、このインク受容層の表面にインクを印刷するようにしている。このようなインク受容層に求められる機能としては、インクと密着すること、望むインクドット径が得られること、無機質板を隠蔽することがある。そのため、インク受容層の組成は制限されている。例えば、インク受容層は、印刷の仕上がりを安定させるため、定着後のインクドット径を制御する必要がある。インク受容層は、その硬化状態や印刷時の表面温度が異なることで、定着後のインクドット径が変化する。従って、定着後のインクドット径を制御するために、専用のインク受容層が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２５３９４２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、従来の専用のインク受容層は、無機質板の表面の隠蔽のために、白色で形成されていることが多く、多彩な図柄の意匠を発現しにくいという問題があった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、重厚感のある意匠や多彩な図柄の意匠を発現しやすい塗装板及びその製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る塗装板は、基材と、前記基材の表面に形成されるクリア層と、前記クリア層の表面に形成されるインク層とを備え、前記クリア層は透明な紫外線硬化型塗料の塗膜で形成され、前記インク層は紫外線硬化型インクの塗膜により形成され、前記インク層の一部が前記クリア層に入り込んでいることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る塗装板の製造方法は、未硬化の透明な紫外線硬化型塗料を基材の表面に塗布し、次に、前記紫外線硬化型塗料の表面に未硬化の紫外線硬化型インクをインクジェット塗装により塗布し、その後、前記紫外線硬化型塗料と前記紫外線硬化型インクとに紫外線を照射して前記紫外線硬化型塗料と前記紫外線硬化型インクとを硬化することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る塗装板は、インク層の一部がクリア層に入り込んでいるため、クリア層の表面にのみインク層が形成されている場合に比べて、インク層が厚く形成されることになり、インク層が重厚感（深み）のある意匠に形成されやすくなる。また、本発明に係る塗装板では、クリア層を通して基材の表面が視認されやすくなり、基材の表面が図柄や色を有していると、クリア層を通して基材の表面の図柄や色が視認されやすくなり、インク層と基材の表面の図柄や色とで多彩な図柄や色の意匠が発現しやすい。
【００１０】
本発明に係る塗装板の製造方法では、未硬化の透明な紫外線硬化型塗料を基材の表面に塗布した後、この紫外線硬化型塗料の硬化前に、未硬化の紫外線硬化型インクを塗装するので、未硬化の透明な紫外線硬化型塗料に未硬化の紫外線硬化型インクが染み込みやすくなり、紫外線硬化型インクの硬化により形成されるインク層が、紫外線硬化型塗料の硬化により形成されるクリア層に入り込んで厚く形成されることになる。従って、インク層が重厚感（深み）のある意匠に形成されやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の塗装板の一例を示す概略の断面図である。
【図２】図２は、インク層の一例を示す概略の断面図である。
【図３】図３は、インク層の他の一例を示す概略の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態を説明する。
【００１３】
（塗装板について）
図１は、本実施の形態で製造される塗装板１０の一例を示している。この塗装板１０は、基材１とクリア層２とインク層３とを備えている。また、塗装板１０には必要に応じて保護層４が備えられていることが好ましい。
【００１４】
基材１は板材５とベース層６とを備えている。板材５は例えば矩形板状に形成されており、セメント板（無機質板）、金属板、木板、樹脂板などの任意の材質のものが用いられる。板材５の大きさや厚みは任意である。ベース層６は板材５の表面上に形成されている。ベース層６は、板材５の表面の隠蔽性のために、板材５の表面のほぼ全面にわたって設けられているのが好ましい。ベース層６は塗膜（硬化膜）で形成され得る。ベース層６を形成するための塗料は、例えば、アクリル樹脂塗料、アクリルシリコン樹脂塗料、アクリルウレタン樹脂塗料、フッ素樹脂塗料、無機塗料などが挙げられる。ベース層６は、塗料がスプレーやハケやロールコーターやフローコーターなどで塗布されたり、あるいはフレキソ印刷などで印刷したりすることにより形成され得る。ベース層６は透明であっても良いが、板材５の表面の隠蔽性のために、有色であることが好ましい。ベース層６の色は特に限定されず、単色であっても良いし、複数の色（例えば、ツートンカラー）であっても良い。またベース層６は複数の色を組み合わせて図柄や模様が形成されていても良い。有色のベース層６は顔料等を含有させることにより形成され得る。
【００１５】
クリア層２は基材１のベース層６の表面上に形成されている。クリア層２はベース層６の表面のぼぼ全面にわたって設けられているのが好ましい。クリア層２は透明である。ここでいう透明とは、クリア層２を通してベース層６の色や図柄等が視認可能な程度であれば良い。従って、クリア層２はすりガラスのように多少曇って半透明であっても良いし、有色であっても良い。クリア層２は紫外線硬化型塗料の塗膜（硬化膜）である。紫外線硬化型塗料は紫外線（ＵＶ）を照射することにより、例えば、ラジカル重合反応が生じて硬化する塗料である。紫外線硬化型塗料は、熱硬化型塗料と比較して、硬化時間が数秒間と短いため、インク層３を形成する紫外線硬化型インクの滲みなどが少なくなり、紫外線硬化型インクのドット径が安定しやすい。従って、インク層３による図柄や模様が明瞭になりやすい。クリア層２は厚みが５〜３０μｍであるが、これに限定されるものではない。
【００１６】
紫外線硬化型塗料は、光重合性プレポリマー（オリゴマー）、光重合性モノマー、光重合開始剤を含有する。光重合性プレポリマーとしては不飽和ポリエステル樹脂、アクリル系のポリエステルアクリレート，ポリウレタンアクリレート，エポキシアクリレートなどが例示される。光重合性モノマーとしてはアクリル酸エステル（アクリレート）が用いられる。光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン系、ベンゾイン系、アセトフェノン系、チオキサントン系などの各種化合物が用いられる。紫外線硬化型塗料には、重合禁止剤、各種フィラー（充填材）、染料、顔料、レベリング剤、流動性調整剤、消泡剤、可塑剤などが含有されていても良い。
【００１７】
インク層３はクリア層２の表面上に形成されている。インク層３はクリア層２の表面のほぼ全面にわたって設けられているのが好ましい。インク層３は、紫外線硬化型インクのドットの集合体で形成される塗膜（硬化膜）である。紫外線硬化型インクは紫外線（ＵＶ）を照射することにより、例えば、ラジカル重合反応が生じて硬化するインクである。インク層３は単色あるいは多色であって、図柄や模様に形成されている。インク層３はインクジェット塗装で形成され得る。インクジェット塗装は、紫外線硬化型インクをインクジェットプリンタでクリア層２の表面に塗装（印刷）するものである。インクジェット塗装による塗装では多彩な図柄や模様のインク層３が形成しやすくなる。
【００１８】
紫外線硬化型インクは、光重合性プレポリマー（オリゴマー）、光重合性モノマー、光重合開始剤、着色剤を含有する。光重合性プレポリマー、光重合性モノマー、光重合開始剤としては上記紫外線硬化型塗料と同様のものが用いられる。着色剤としては、染料や顔料が用いられる。紫外線硬化型インクには、重合禁止剤、各種フィラー（充填材）、レベリング剤、流動性調整剤、消泡剤、可塑剤などが含有されていても良い。
【００１９】
図２に示すように、インク層３はその一部がクリア層２に入り込んで形成されている。すなわち、インク層３は多数のドット３０の集合体で形成されるが、各ドット３０の下部がクリア層２内に埋め込まれ、各ドット３０の上部がクリア層２の表面から突出した状態になっている。ドット３０は、例えば、クリア層２の表面から５〜１０μｍの寸法でクリア層２に入り込んでいる。このようにインク層３の各ドット３０がクリア層２に入り込んでいると、図３に示すように、ドット３０がクリア層２の表面にのみ付着している場合に比べて、インク層３を厚く形成することができる。従って、インク層３が重厚感（深み）のある意匠に形成されやすくなる。特に、インク層３を正面に対して斜めから見た場合に、クリア層２を通してドット３０の下部が視認されやすくなり、インク層３がより重厚感のある意匠に見えやすい。インク層３の厚みは、特に制限されないが、例えば、３〜２０μｍの範囲にすることができる。
【００２０】
保護層４はインク層３の表面上に形成されている。保護層４はインク層３を保護するために、インク層３の表面のぼぼ全面にわたって設けられているのが好ましい。また保護層４は透明である。ここでいう透明とは、保護層４を通してインク層３及びベース層６の色や図柄等が視認可能な程度であれば良い。従って、保護層４はすりガラスのように多少曇って半透明であっても良いし、有色であっても良い。
【００２１】
保護層４は水性のクリア塗料の塗膜（硬化物）で形成され得る。水性のクリア塗料としては、例えば、アクリル系、アクリルシリコン系、アクリルウレタン系等の適宜の塗料が用いられる。また保護層４は無機系塗料の塗膜（硬化物）で形成され得る。無機系塗料としては、適宜のケイ素アルコキシド系コーティング剤が用いられ、例えば、オルガノシランのシリカ分散オリゴマー溶液に、ポリオルガノシロキサンや、アルキルチタン酸塩等の縮合反応触媒を加え、或いは更にシリカを加えたケイ素アルコキシド系塗料が用いられる。また保護層４は光触媒を含有する無機系塗料によって形成され得る。光触媒作用によって、保護層４への汚れの付着が抑制されるとともに、付着した汚れが落ちやすくなる。また保護層４は撥水性を有していてもよい。その場合、撥水性の作用によって保護層４の防汚性が高められる。また保護層４は熱線反射能を有していてもよい。その場合、保護層４は熱線を反射することができ、断熱性が高められる。尚、保護層４は機能の異なる複数の層で形成されていても良い。保護層４の厚みは、特に制限されないが、例えば、１〜５０μｍの範囲にすることができる。
【００２２】
上記のように本実施の形態の塗装板１０は、基材１と、基材１の表面に形成されるクリア層２と、クリア層２の表面に形成されるインク層３とを備える。クリア層２は透明な紫外線硬化型塗料の塗膜で形成される。インク層３は紫外線硬化型インクの塗膜により形成される。インク層３の一部が前記クリア層２に入り込んでいる。この場合、インク層３の一部がクリア層２に入り込んでいるため、クリア層２の表面にのみインク層３が形成されている場合に比べて、インク層３が厚く形成されることになり、インク層３が重厚感（深み）のある意匠に形成されやすくなる。特に、また、クリア層２を通して基材１の表面が視認されやすくなり、基材１の表面が図柄や色を有していると、クリア層２を通して基材の表面の図柄や色が視認されやすくなり、インク層３と基材１の表面の図柄や色とで多彩な図柄や色の意匠が発現しやすい。
【００２３】
（塗装板１０の製造方法について）
まず、基材１の表面に未硬化の紫外線硬化型塗料が膜状に塗布される。基材１がベース層６を有する場合、未硬化の紫外線硬化型塗料はベース層６の表面に塗布される。基材１がベース層６を有していない場合、未硬化の紫外線硬化型塗料は板材５の表面に塗布される。紫外線硬化型塗料はスプレーやハケやロールコーターやフローコーターなどで塗布される。次に、膜状に塗布された未硬化の紫外線硬化型塗料の表面に、未硬化の紫外線硬化型インクがインクジェット塗装により塗布（印刷）される。このように紫外線硬化型塗料の硬化前に紫外線硬化型インクがインクジェット塗装により塗布されるため、未硬化の紫外線硬化型塗料の膜に紫外線硬化型インクが染み込みやすくなり、図２に示すように、インク層３のドット３０の下部がクリア層２に入り込んで形成されやすくなる。紫外線硬化型塗料の硬化後に紫外線硬化型インクがインクジェット塗装により塗布されると、紫外線硬化型塗料の硬化後のクリア層２の表面に紫外線硬化型インクが付着して染み込みにくくなり、図３に示すように、インク層３のドット３０がクリア層２に入り込まないで形成されやすくなる。
【００２４】
次に、未硬化の紫外線硬化型塗料及び未硬化の紫外線硬化型インクに紫外線が照射される。紫外線の照射は、波長２００〜４５０ｎｍの紫外線を数秒〜数十秒照射して行われる。これにより、未硬化の紫外線硬化型塗料が硬化してクリア層２が形成されると共に、未硬化の紫外線硬化型インクが硬化してインク層３が形成される。
【００２５】
ここで、紫外線硬化型インクの硬化速度が紫外線硬化型塗料の硬化速度よりも速いことが好ましい。この場合、クリア層２の表面に残るインク層３が増えるため、色味が強くなる。
【００２６】
また、紫外線硬化型インクの硬化速度が紫外線硬化型塗料の硬化速度よりも遅いことも好ましい。この場合、クリア層２の内部に入り込むインク層３が増えるため、深みのある意匠が得られる。
【００２７】
尚、紫外線硬化型インクは、紫外線硬化型インクに含まれている光開始剤の種類や量、紫外線硬化型インクに含まれている顔料の種類や濃度で硬化速度が変わると考えられる。
【００２８】
次に、インク層３の表面に塗料が塗布されて硬化されることにより保護層４が形成される。保護層４を形成するための塗料は、スプレーやハケやロールコーターやフローコーターなどで塗布される。保護層４を形成するための塗料が水性のクリア塗料の場合は、例えば、８０〜１５０℃で焼き付け乾燥等することにより成膜される。保護層４を形成するための塗料が無機系塗料の場合は、例えば、６０〜１２０℃で焼き付け乾燥等することにより成膜される。
【００２９】
このように本実施の形態の塗装板１０の製造方法は、未硬化の透明な紫外線硬化型塗料を基材１の表面に塗布し、次に、前記紫外線硬化型塗料の表面に未硬化の紫外線硬化型インクをインクジェット塗装により塗布し、その後、前記紫外線硬化型塗料と前記紫外線硬化型インクとに紫外線を照射して前記紫外線硬化型塗料と前記紫外線硬化型インクとを硬化させる。この場合、未硬化の透明な紫外線硬化型塗料に未硬化の紫外線硬化型インクが染み込みやすくなり、紫外線硬化型インクの硬化により形成されるインク層３が、紫外線硬化型塗料の硬化により形成されるクリア層２に入り込んで厚く形成されることになる。従って、インク層３が重厚感（深み）のある意匠に形成されやすくなる。
【実施例】
【００３０】
（実施例）
基材１としては、板材５の表面にベース層６を全面にわたって設けたものを用いた。板材５としては、セメント、骨材、パルプ等を含有するセメント板を用いた。ベース層６はアクリルエマルションのエナメル塗料（日本ペイント工業用コーティング株式会社製）の塗膜であり、厚み１５μｍであった。
【００３１】
次に、ベース層６の表面に未硬化の透明な紫外線硬化型塗料をスプレーにより全面にわたって塗布した。紫外線硬化型塗料としては、紫外線硬化型のアクリル樹脂系塗料（中国塗料株式会社製）を用いた。
【００３２】
次に、膜状の未硬化の透明な紫外線硬化型塗料の表面に未硬化の紫外線硬化型インクをインクジェット塗装により塗布した。紫外線硬化型インクとしては、顔料に酸化鉄系顔料、カーボンブラック、フタロシアニン系顔料、コバルト系顔料を用い、粘度が９〜１３ｍＰａ・ｓ、密度が１〜１．２ｇ／ｍL、粒度が１１５〜２４０ｎｍであった。この紫外線硬化型インクは硬化速度が紫外線硬化型塗料の硬化速度よりも速いものであった。
【００３３】
次に、紫外線硬化型塗料と紫外線硬化型インクとに紫外線を照射して紫外線硬化型塗料と紫外線硬化型インクとを硬化し、クリア層２とインク層３とを形成した。クリア層２の厚みは１５μｍ、インク層３の染み込み厚みは１μｍであった。
【００３４】
次に、インク層３の表面に透明な保護層４を形成した。保護層４はアクリルシリコン樹脂塗料（大日本塗料株式会社製）の塗膜であり、厚み１０μｍであった。
【００３５】
このようにして塗装板１０を形成した。
（比較例）
実施例において、ベース層６の表面に未硬化の透明な紫外線硬化型塗料をスプレーにより全面にわたって塗布した後、紫外線を照射して紫外線硬化型塗料を硬化し、クリア層２を形成した。この後、クリア層２の表面に未硬化の紫外線硬化型インクをインクジェット塗装により塗布した。次に、紫外線硬化型インクに紫外線を照射して紫外線硬化型インクを硬化し、インク層３とを形成した。次に、インク層３の表面に透明な保護層４を形成した。
【００３６】
このように紫外線硬化型塗料を紫外線硬化型インクよりも先に硬化した以外は実施例と同様にして塗装板１０を形成した。
（評価）
実施例と比較例について、クリア層２へのインク層３の染み込み厚さを観察した。染み込み厚さは、塗装板１０を切断し、切断面におけるクリア層２とインク層３との界面を顕微鏡で観察し、クリア層２へ入り込んでいるインク層３の厚さを計測した。その結果、比較例では、クリア層２へのインク層３の染み込み厚さが１μｍ未満であったのに対して、実施例では、クリア層２へのインク層３の染み込み厚さが１μｍであった。実施例の方が比較例よりも染み込み厚さが大きかった。
【００３７】
また、実施例と比較例の表面光沢を対比すると、比較例よりも、実施例のほうが光沢が低かった。これは、インク層３が持つ光沢感が、実施例ではインク層３がクリア層２に染み込んでいる為、比較例よりも光沢が低いように見えるためであると考えられる。そして、比較例は、クリア層２とインク層３の境界が明確である為、鮮やかに見えるが、深みは感じられなかった。一方、実施例は、クリア層２とインク層３の境界が不明瞭である為、立体感、深みのある意匠が得られた。
【符号の説明】
【００３８】
１  基材
２  クリア層
３  インク層
１０  塗装板
【図１】
2016175255.tif 000003
【図２】
2016175255.tif 000004
【図３】
2016175255.tif 000005