(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面側が高密度層で他方の面側が低密度層に形成され且つ一方の面側から他方の面側に向かって傾斜密度を有すると共に一方の面側から低密度層内に達する多数の微小孔を全面に穿設してなる中比重木質繊維板を、その高密度層側の面を木質基材に向けてこの木質基材の少なくとも表面に貼着したのち、中比重木質繊維板低密度層を研削除去して厚さが２mm以下で密度が0.75〜1.1g/cm3の木質繊維板に形成し、しかるのち、この木質繊維板の表面に化粧層を設けることを特徴とする化粧板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築用床材等の建築内装材料や家具用材料として使用するのに好適な化粧板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、合板などの木質材からなる基板の表面または表裏両面に、突板や合成樹脂製の化粧シート又は印刷紙等の化粧シートを貼着したり、或いは塗装等を行って、表面化粧層を施してなる化粧板が、住宅等の建築物の床材や造作材或いは家具用材料として広く使用されている。しかしながら、例えば合板の表面に突板を貼着したのち、塗装仕上げしてなる一般的な化粧板を床材に使用した場合、湿気の吸収、放散に伴う合板の膨張、収縮によって表面の突板に細かい亀裂（干割れ）が生じたり、表面に重量の大きい家具の脚や落下物などによる局部的な荷重が加わると凹みが生じたりして外観を損なうという問題点がある。
【０００３】
このため、合板等の木質材料からなる基板の表面または表裏両面に中比重木質繊維板（ＭＤＦ）を接着して複合板を形成し、この複合板の中比重木質繊維板の表面に突き板や合成樹脂製化粧シート又は印刷紙等の化粧シートを貼着したり、塗装等によって表面化粧層を形成してなる化粧板を床材等の建築材料などに使用する試みがなされている。
【０００４】
このような化粧板の構成部材として使用されている上記中比重木質繊維板は、木質繊維に熱硬化性樹脂接着剤を添加し、加熱下で圧締成形することによって得られたものであるため、加熱面に直接接する表裏層部が高密度に形成され、内部は相対的に低密度に形成されることになる。従って、この中比重木質繊維板を合板などの基板に積層接着して得られた複合板の表面に上記のような表面化粧層を施すと、表面が緻密で硬質且つ平滑であり、方向性が少ない中比重木質繊維板によって表面化粧層に干割れ等の欠点が生じ難くなるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、中比重木質繊維板の厚さは通常2.7mm 以上であり、従ってこのような厚みを有する中比重木質繊維板を合板等の木質基板の片面に接着すると、基板と中比重木質繊維板との収縮率の差や方向性の相違によって化粧板に反りが発生しやすくなる。一方、木質基板の表裏両面に上記中比重木質繊維板を接着させると反りの問題は軽減されるが全体の厚みが厚くなり、製品が高価につくと共に生産効率も悪くなるという問題点が生じる。
【０００６】
さらに、上記のような厚みを有する中比重木質繊維板を使用すると、高密度の表裏層部に比べて内部の低密度層の厚みの割合が大きいために、このような中比重木質繊維板を備えた上記化粧板をダイニングルームの床材に適用した場合、キャスター付ワゴン等による動的荷重を受けると中比重木質繊維板の低密度層に層間剥離が生じ、強度が低下すると共に表面の外観を損なうことがある。
【０００７】
このような層間剥離の問題は、中比重木質繊維板の厚みを薄くすれば改善し得るが、厚みが３mm未満の中比重木質繊維板を得るには、現状の製造方法では生産性がきわめて悪く且つ高価につくという問題点がある。本発明はこのような問題点を解消し得る化粧板の製造方法の提供を目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の化粧板は、一方の面側が高密度層で他方の面側が低密度層に形成された傾斜密度を有する中比重木質繊維板の他面側の低密度層を研削することによって得られた上記高密度層からなり且つ表裏面間に貫通する多数の微小孔を全面に設けてなる厚さが２mm以下で密度が0.75〜1.1g/cm3の木質繊維板が木質基板の少なくとも表面に一体に層着され、さらに、この木質繊維板上に表面化粧層を設けた構造を有している。
【０００９】
請求項１に係る発明は上記化粧板の製造方法であって、一方の面側が高密度層で他方の面側が低密度層に形成されかつ一方の面側から他方の面側に向かって傾斜密度を有すると共に一方の面側から低密度層内に達する多数の微小孔を全面に穿設してなる中比重木質繊維板を、その高密度層側の面を木質基材に向けてこの木質基材の少なくとも表面に貼着したのち、中比重木質繊維板低密度層を研削除去して厚さが２mm以下で密度が0.75〜1.1g/cm3の木質繊維板に形成し、しかるのち、この木質繊維板の表面に化粧層を設けることを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】
木質基板の表面又は表裏面に貼着した木質繊維板は、一方の面側が高密度層で他方の面側が低密度層に形成された傾斜密度を有する中比重木質繊維板の他面側の低密度層を研削することによって得られるものであるから、表裏面が高密度層で内部が低密度層に形成されている通常の中比重木質繊維板を低密度層の中間部から２分割して高密度層から低密度層へと傾斜密度を有する中比重木質繊維板としたのち、その低密度層を研削することにより厚さが２mm以下で密度が0.75〜1.1g/cm3の木質繊維板を簡単且つ能率良く得ることができる。
【００１１】
この薄肉木質繊維板を木質基板に積層接着しているので、木質基板の収縮力や方向性に対して木質繊維板は殆ど影響せず、反りの発生を減少させることができると共に木質繊維板は密度が0.75〜1.1g/cm3の比較的高密度に形成されているので、ワゴンのキャスターやピアノの脚等からの局部荷重を受けても凹みや層間剥離現象が生じ難い耐久性に優れた化粧板を提供し得るものである。
【００１２】
また、木質基板に積層接着した上記中比重木質繊維板の高密度層からなる木質繊維板には、表裏面間に亘って貫通した多数の微小孔を全面に亘って穿設しているので、この表面に突板や化粧シート、或いは塗膜などの表面化粧層を施す場合には、接着剤や塗料が上記微小孔に食い込んでアンカー作用を発揮し、表面が緻密な該木質繊維板表面に対する密着性や接着性が強固となり、局部荷重や繰り返し荷重に対する抵抗力を向上させることができる。
【００１３】
さらに、木質繊維板の表面に塗装による表面平滑な塗布層を設けたのち、この塗布層上に表面化粧層を設けることによって、微小孔が表面の化粧層に影響するのを塗布層によって防止することができ、特に、ダイレクト印刷等の印刷や塗装、或いは薄葉紙などの化粧シートにより化粧層を設ける場合に優れた化粧性を発揮し得るものであり、その上、木質繊維板の高密度層表面と化粧層とに対して馴染みの良い塗料を用いて両者の接着を強固に行え、外観ばかりでなく優れた耐久性を有する化粧板を提供することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の具体的な実施例を図面に基づいて詳述すると、図１において、化粧板Ａは所望厚みを有する木質基板１と、この木質基板１の表裏面に積層接着することにより一体に貼着された厚さが２mm以下で密度が0.75〜1.1g/cm3の木質繊維板２、２と、一方の木質繊維板２の表面に層着された表面化粧層３とから構成されており、木質繊維板２にはその表裏面間に貫通する多数の微小孔４を全面に亘って均一に設けられている。なお、木質基板１の表面のみに木質繊維板２と表面化粧層３とを順次積層接着した化粧板であってもよい。
【００１５】
上記木質基板１としてはパーティクルボード、ウエハーボード、ストランドボード等の木削片板や、合板、集成材、ＬＶＬ、木質繊維板等の木質板が使用される。一方、木質基板１に積層接着した木質繊維板２としては、通常の中比重木質繊維板の緻密な表裏層からなる繊維板を使用している。この木質繊維板２の表面に層着する化粧層３としては、突板やＷＰＣ単板、印刷紙、塩化ビニールシートであってもよく、塗布層であってもよい。
【００１６】
このような化粧板の製造方法の一例を述べると、まず、厚みが3.5mm 以下の中比重木質繊維板から上記木質繊維板２を作製する。一般に、中比重木質繊維板を製造するには熱硬化性樹脂等の接着剤を添加した木質繊維をマット状に成形したのち、このマット状物を上下に熱圧プレートを備えたバッチ式ホットプレスや無端状に巡回するベルト状の上下熱圧プレートを備えた連続プレス装置で板状に熱圧成形することによって製造されるものであるが、得られた中比重木質繊維板2Aは、図２に示すように、上下熱圧プレートに接する表裏面が平滑面で高密度層2aに形成され、内部は低密度層2bとなっている。
【００１７】
この中比重木質繊維板2Aを、中間層である低密度層2bをその厚さ方向の中央部から上下に２分割して図３に示すように、一方の面が高密度層2aで他方の面が低密度層2bに形成された傾斜密度を有している厚みの薄い中比重木質繊維板2Bとする。なお、このような中比重木質繊維板2Bは次に列記するような方法によって得ることができる。すなわち、
▲１▼．上記常法によって中比重木質繊維板2Aを製造する際に、マット状物の中間層に網状物などの微小凹凸面を有するシート状物を介在させておき、成形後にこのシート状物を介して中間層から２分することにより、表裏にそれぞれ高密度層と低密度層を有する２枚の薄い中比重木質繊維板2B、2Bを得る。
▲２▼．上記常法によって中比重木質繊維板2Aを製造する際に、マット状物の中間層に接着剤を塗布しない層を設けておき、このマット状物を加熱、加圧した後、該い中間層で剥離を生じさせて２分することにより、表裏にそれぞれ高密度層と低密度層を有する２枚の薄い中比重木質繊維板2B、2Bを得る。
▲３▼．上記常法によって得られた厚みのある中比重木質繊維板2Aを、その厚み方向の中央部から割裂させて２分することにより、表裏にそれぞれ高密度層と低密度層を有する２枚の薄い中比重木質繊維板2B、2Bを得る。
【００１８】
このようにして得られた中比重木質繊維板2Bは、一方の面側は密度が0.8 〜1.1g/cm3程度の高密度層2aで他方の面側は密度が0.4 〜0.7g/cm3程度の低密度層2bであり、且つ一方の面から他方の面に向かって徐々に密度が小さくなった密度傾斜を有したものとなっている。この中比重木質繊維板2Bに高密度層2aの表面側から低密度層2b内に達する多数の微小孔４を全面に亘って均一に穿設するものであるが、上記常法によって得られた中比重木質繊維板2Aを２分割するまえに、その表裏高密度層2a、2aに内部の低密度層2bに達するように多数穿設しておいてもよい。この微小孔４の形状、大きさは後述する接着剤や塗料が浸透できる形状、大きさの細孔であればよい。
【００１９】
このような微小孔４を設けた中比重木質繊維板2Bは、次に列記するような手段によって得ることができる。即ち、
▲１▼．周面に多数の微小突起を設けた回転ロールやプレートを中比重木質繊維板2Bの高密度層2aの表面に押圧することによって形成する。
▲２▼．中比重木質繊維板2Aを製造する際の熱圧成形時に、対向する熱圧プレート面に多数の微小突起を突設した型材を装着しておき、熱圧成形と同時に形成する。
▲３▼．中比重木質繊維板2Aを製造する際に、その中間層に剥離層や割裂層を設けておき、この中比重木質繊維板2Aの高密度層である表裏面を周面に多数の微小突起を突設してなる上下一対の回転ロールによって挟圧したのち剥離層や割裂層を介して２分させる。
【００２０】
次いで、中比重木質繊維板2Bの高密度層2a側を図４に示すように、上記木質基板１の表裏面に接して接着剤５を介して重ね合わせ、一体に接着する。接着手段としてはコールドプレス、或いはホットプレスのいずれであってもよい。
【００２１】
木質基板１と中比重木質繊維板2Bの高密度層2aとを接着する接着剤５としては、木質繊維板２の表面および上記微小孔４を通じて木質繊維板２の繊維層内に浸透し得る接着材であればよく、通常は、尿素−ホルマリン樹脂、尿素−メラミン−ホルマリン樹脂、メラミン−フェノール−ホルマリン樹脂、アルキルフェノールホルマリン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、水性ビニルウレタン樹脂、酢ビ−尿素系水性樹脂、アクリル−メラミン系水性エマルジョン、ポバール−イソシアネート水性エマルジョンなど、酢酸ビニル系、尿素樹脂系、メラミン樹脂系、フェノール系、ウレタン系、エポキシ系の接着剤を使用することができる。
【００２２】
上記接着剤５を木質基板１と中比重木質繊維板2Bの高密度層2aとの対向面のいずれか一方に塗布したのち加圧すると、接着剤５が木質基板１と高密度層2aとの接合面全面の繊維層内に浸透すると共に一部の接着剤５が微小孔４内に浸入して固化することによりアンカー作用を奏し、さらに、該微小孔４内から高密度層2aの繊維層内に浸透して該高密度層2aを強化し、木質基板１と中比重木質繊維板2Bの高密度層2aが強固に接着一体化する。
【００２３】
このように木質基板１の表裏面に接着剤５によって中比重木質繊維板2Bの高密度層2aを貼着したのち、表裏面側に配置された該中比重木質繊維板2Bの低密度層2bをサンディングやブラッシング等の研削手段によって研削除去することにより図５に示すように、表裏面間に上記微小孔４が貫通している厚さが２mm以下で密度が0.75〜1.1g/cm3の木質繊維板２に形成するものである。なお、中比重木質繊維板2Bは高密度層2aの露出面から低密度層2bの露出面に向かって上述したように密度傾斜を有しているので、低密度層2bを全て研削除去することなく多少残存させておいてもよい。尚、上記では木質基板１の表面に傾斜密度を有する中比重木質繊維板2Bの高密度層2a側を接着剤５により接着した後、該中比重木質繊維板2Bの低密度層2b側をサンディング等により研削除去するものを示したが、この方法によると、サンディング等の研削処理を精度よく又生産性よく行える利点がある。この他に、木質基板１に接着する前に予め中比重木質繊維板2Bの低密度層2bをサンディング等により研削除去後、これを木質基板１に接着してもよい。
【００２４】
次いで、中比重木質繊維板2Aの低密度層2bの研削除去によって露出した木質繊維板２の高密度層2aの露出面に図６に示すように、表面化粧層３を層着することによって化粧板Ａを作製する。このような化粧層３を施すには▲１▼．木質繊維板２に突板やＷＰＣ単板、或いは印刷紙、塩化ビニルシート等の化粧シートを接着剤６により貼着する、▲２▼．木質繊維板２に塗装したり直接印刷する、▲３▼．下地塗りを行ったのち塗装仕上げを行う、などの方法があり、さらに、これらの方法を組み合わせてもよい。
【００２５】
このように木質繊維板２に化粧層３を設ける際に、木質繊維板２と化粧単板或いは化粧シートとの対向面に接着剤６を塗布してコールドプレス或いはホットプレスすると、接着剤６の一部が木質繊維板２の表面に開口している上記多数の微小孔４に浸入して固化することによりアンカー作用を奏すると共に微小孔４から木質繊維板２の高密度層2a内に浸透して木質繊維板２に化粧層３を強固に層着一体化させることができ、使用条件が厳しい環境下においても剥離現象が生じ難くなると共に局部荷重に対しても充分に耐えることができる化粧板Ａが得られる。木質繊維板２の表面に塗料を塗布する場合も同様であり、塗料の一部が微小孔４内に浸入して塗料の層着が強固に行われて密着性が良好となる。
【００２６】
また、木質繊維板２にダイレクト印刷や極薄の化粧材を層着して化粧層６を形成した場合、木質繊維板２側の欠点が表面に現出する等の好ましくない現象が生じる虞れがあるので、この場合には、下地塗装等を施したのち化粧仕上げを行うものである。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、木質基板の表面又は表裏面に貼着した木質繊維板は、厚さが２mm以下の薄肉であって密度が0.75〜1.1g/cm3に形成されているので、木質基板の収縮力や方向性に対して木質繊維板は殆ど影響せず、反りの発生を減少させることができると共に木質繊維板は密度が0.75〜1.1g/cm3の比較的高密度に形成されているので、ワゴンのキャスターやピアノの脚等からの局部荷重を受けても凹みや層間剥離現象が生じ難い耐久性に優れた化粧板を提供し得るものである。
【００２８】
また、木質基板に積層接着した上記中比重木質繊維板の高密度層からなる木質繊維板には、表裏面間に亘って貫通した多数の微小孔を全面に亘って穿設しているので、この木質繊維板を木質基板に接着剤を介して接着した時や該木質繊維板の表面に接着剤によって突板や化粧シート等の化粧板を貼着する場合には、接着剤の一部が上記微小孔に食い込んでアンカー作用を発揮し、表面が緻密な該木質繊維板表面に対する密着性や接着性が強固となると共に微小孔に通じて木質繊維板の高密度層内に接着剤を浸透させて硬化層を形成することができ、従って、耐水、耐膨張性及び耐圧強度が向上し、且つ表面硬度も大きくて局部荷重や繰り返し荷重に対する充分な抵抗力を有する化粧板が得られる。
【００２９】
さらに、木質繊維板の表面に塗装による表面平滑な塗布層を設けたのち、この塗布層上に表面化粧層を設けることによって、微小孔が表面の化粧層に影響するのを塗布層によって防止することができ、特に、ダイレクト印刷等の印刷や塗装、或いは薄葉紙などの化粧シートにより化粧層を設ける場合に優れた化粧性を発揮し得るものであり、その上、木質繊維板の高密度層表面と化粧層とに対して馴染みの良い塗料を用いて両者の接着を強固に行え、外観ばかりでなく優れた耐久性を発揮しえるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】化粧板の簡略斜視図、
【図２】木質繊維板の得るための中比重木質繊維板の簡略断面図、
【図３】高密度層と低密度層との２層から中比重木質繊維板の簡略断面図、
【図４】木質基板の表裏面に上記２層を有する中比重木質繊維板を貼着した状態の簡略断面図、
【図５】低密度層を研削除去して高密度層からなる木質繊維板に形成した状態の簡略断面図、
【図６】木質繊維板表面に化粧層を設けた状態の簡略断面図。
【符号の説明】
１  木質基板
２  木質繊維板
2a  高密度層
2b  低密度層
３  表面化粧層
４  微小孔
５、６  接着剤
Ａ  化粧板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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