JP2004507634A - 成形パネルのバリヤー - Google Patents

Abstract

ボードを有する成形パネルであって、接着剤によって、基材と剥離バリヤー層からなる剥離バリアーがボードに取り付けられている成形パネル。

Description

【０００１】
背景
本発明は、一般的に成形パネル（フォーミング・パネル（ｆｏｒｍｉｎｇ　ｐａｎｅｌ））に関し、詳細には、成形パネルのためのバリヤー面（または遮断層）に関する。
【０００２】
成形パネルは、コンクリートまたはセメント等の材料を成形するために用いられる。成形パネルは、形成される材料に対してバリヤーとなり、成形プロセスの完了後、材料から剥離される内側表面を必要とする。更に、内側表面は、成形される材料に対して耐腐食性を有する必要があり、また、成形される材料に対して所望の表面を供する必要がある。それゆえ、これらの条件を満たす成形パネルおよび成形パネルのバリヤー表面が必要である。
【０００３】
詳細な説明
図１を参照すると、本発明の成形パネル１０の断面の態様が示される。成形パネル１０は、一般的にボード１５および剥離バリヤー（または剥離できる遮断層）１００を有して成る。剥離バリヤー１００は、基材１２０およびバリヤー／剥離層１３０を含む。接着剤のコーティング（または被膜）１１０によって、バリヤー／剥離材料１３０が存する側に対して反対側の基材１２０の側面とボード１５の表面とが接合される（または接着される）。
【０００４】
成形パネル１０のボード１５は、コンクリート等の材料の成形プロセスの間にて成形パネル１０が受ける荷重に応じて構成される。ボード１５は、一般的に、合板、複合材料（または積層材料）、配向性ストランドボード（オリエンテッド・ストランド・ボード）等の工業用材（またはエンジニアード・ウッド（ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ　ｌｕｍｂｅｒ））である。しかしながら、ボード１５は、木質材料以外の適当な材料から形成してよく、例えば、プラスチック、金属、ガラス繊維または他の同様な構造材料等から形成してよい。ボード１５の外側表面は、用いる場合に適当な平滑性を有するように仕上げ加工（または表面処理）される。ボード１５の仕上げを滑らかにすると、ボード１５の形成コストはより高くなるが、剥離バリア１００のコストがより安くなり、仕上げの凹凸が埋め合わせされる。ボード１５の外側表面の仕上げ加工が粗くなれば、ボード１５のコストは安くなるが、剥離バリア１００のコストが高くなり、ボード１５の外側表面の粗さが埋め合わされる。多くのボード１５は、表面の仕上げ加工を制御するために外面ベニア（または外表面用のベニア）を含んでおり、構造的な抗力が外面に供される。外面材の例示として、ハードウッド・ベニアがある。
【０００５】
接着剤１１０は、一般的には、ポリアミド系接着剤等の熱可塑性接着剤である。しかしながら、ポリエチレン、ポリオレフィンまたはポリエステル等の他の熱可塑性接着剤も適当である。接着剤１１０として、フェノールホルムアルデヒド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂またはメタロセン触媒ポリエチレン（またはメタロセン触媒を用いて製造したポリエチレン）等の他の接着剤を用いてもよい。更に、接着剤１１０は、イオノマー樹脂、酸共重合樹脂またはポリエステル樹脂材料であってもよい。接着剤１１０の相は、ボード１５および基材１２０の表面へと流すために、塗布の間にて粘性の低い材料であることが好ましい。１つの態様において、剥離バリヤー１００は、２００ｐｓｉにて２８０°〜３１０°Ｆの押圧プロセスによってボード１５に接着される。かかるプロセスに用いる接着剤は、この温度および圧力よりも低い条件では溶融状態になる。接着剤１０は、剥離バリヤー１００の一部であると見なすことができる。あるいは、接着剤１０は、剥離バリヤー１００をボード１５に取り付ける前に、ボード１５に塗布される個別のコーティングであると見なすこともできる。
【０００６】
基材１２０は、繊維製品、例えば織布、不織布、編物、もしくは、すの目状のスクリム（ｌａｉｄ　ｓｃｒｉｍ）、または他の材料、例えばペーパーもしくはフィルム等から形成してもよい。基材１２０に使用する繊維製品は、綿（またはコットン）、ポリエステル、綿とポリエステル、ポリプロピレン、ナイロンまたは他の合成繊維もしくは天然繊維とのブレンドから形成してもよい。織物材料から形成される基材１２０の１つの態様では、材料は、６５％のポリエステルと３５％との綿のブレンドである。一般的に、綿等の天然繊維は、化学的および機械的な処理によって、接着剤との結合がより向上する。また、ポリエステル等の合成繊維は、より平滑な表面を有するよりコストが安い材料を提供する。更に、材料の紡糸（または紡績）、テキスチャリング加工、ペーパー仕上げ、カレンダー加工または機械加工による表面仕上げによって、結合プロセスを助力する特性がポリエステル等の合成繊維にもたらされる。
【０００７】
基材１２０として使用する不織材料は、スパンボンドまたは他のいずれかの方法で形成される不織材料であってよく、捲縮繊維もしくはストレートな繊維と共に使用してもよい。捲縮繊維またはニードルパンチされた不織材料を用いることによって、不織材料の層が剥離する傾向を減少させることができる。更に、低融点のブレンド繊維を用いて不織材料を形成してもよく、それによって、基材１２０の内部の結合強度が向上し、または、接着剤１１０のボード１５への結合が助力される。
【０００８】
基材１２０が編物材料である１つの態様において、たて糸編物（または経編）材料が基材１２０として用いられる。たて糸の編物材料によって、コストの減少および安定性の供給が助力される。更に、たて糸の編物材料は、接着剤１１０および／またはバリヤー／剥離層１３０を適用するコーティング・プロセスに対して融通性がある。
【０００９】
基材１２０が、すの目状のスクリムである１つの態様において、すの目状のスクリムの目の粗い性質に起因して、バリヤー／剥離層１３０と接着剤１１０との接触が供される。更に、すの目状のスクリムは、一般的により安価な材料である。しかしながら、すの目状のスクリムでは、ボード１５の表面におけるレベリング機能を供するという基材１２０の性能が減少し得る。
【００１０】
基材１２０がペーパー（または紙質材料）である態様において、クラフトペーパー等のペーパーを用いてよい。更に、ペーパーにフェノール樹脂等の材料を含浸させてよく、これは接着剤１１０としても機能できる。不飽和ポリエステル樹脂によって、かかる同様の機能を供することができる。
【００１１】
基材１２０は、バリヤー／剥離層１３０および／または接着剤１１０のための支持体を供する。更に、基材１２０は、バリヤー／剥離層１３０が適用される成形パネルの外側表面の木理（または木目）をマスキングするのを助ける。基材１２０によって、剥離バリヤー１００をボード１５に接合する接着剤処理が助力されるものと考えられる。更に、基材１２０によって、成形パネル１０の衝撃強度が向上し、衝撃に起因した損傷または表面凹凸を防ぎやすくなる。
【００１２】
基材１２０の界面によって、接着剤１１０およびバリヤー／剥離層１３０のためのオープン・スペースが供され、機械的な結合が形成されることになる。また、基材１２０の繊維または糸（またはヤーン）は、材料のテキスチャー、毛羽立ちまたはフィブリルおよびクリーン度合（ｃｌａｅｎｌｉｎｅｓｓ）に起因して、結合プロセスを助力し得る。一般的に、糸が粗くなるほど、基材１２０の表面は粗面となる一方、糸が細くなるほど、基材１２０の表面は平滑になる。更に、成形プロセスでの収縮を最小限にすべく基材１２０の材料を選択することによって、接着（または結合）に与える影響を減少させることができる。
【００１３】
バリヤー／剥離層１３０によって、化学的な耐性（特にアルカリ性に対する化学的な耐性）、湿気遮断性、耐磨耗性および剥離表面が供される。更に、バリヤー／剥離層１３０によって、基材１２０、接着剤１１０およびボード１５に耐ＵＶ性コーティングが供される。（化学的手段および／または機械的手段に起因した）基材に対する接合強度、耐磨耗性、機械加工性（特に、破損することのない切断性）および面の浅割れを供するようにバリヤー／剥離層１３０が選択される。
【００１４】
バリヤー／剥離層１３０は、剥離バリヤー１００および成形パネル１０の耐磨耗性に寄与する。本明細書では、ＣＳ−１７磨耗輪（Ｃａｌｉｂｒａｓｅ　ｗｈｅｅｌ）を備えたテーバー型磨耗試験機（Ｔａｂｏｒ　Ａｂｒａｓｅｒ）を用いて、荷重１０００グラムで総計１００００回転のサイクルにて約０．０１インチ以下の深さの磨耗を受けるものとして耐磨耗性が規定される。好ましい態様において、剥離バリヤー１００を有する成形パネル１０は、少なくともかかるレベルの耐磨耗性を有する。
【００１５】
また、バリヤー／剥離層１３０は、剥離バリヤー１００の面の浅割れ防止に寄与する。剥離バリヤー１００を有した成形パネル１０の面の浅割れの１つの態様では、面の浅割れが、４０ｍｍよりも小さい。
【００１６】
基材１２０の上またはその中に配置される材料からバリヤー／剥離層１３０を形成してもよい。バリヤー／剥離層１３０のための材料には、ポリマーの熱硬化性材料ならびにナイロンまたはポリプロピレン等の熱可塑性材料等の材料が含まれる。更に、バリヤー／剥離層として、エポキシ樹脂、シリコーン、ラテックス、ウレタン樹脂、架橋アクリル樹脂等の他の材料を用いることができる。着色剤、タルク、アルミニウム、ナノメートル粒子（ｎａｎｏｍｅｒ　ｐａｒｔｉｃｌｅ）、酸化チタン、炭酸カルシウム、ガラスおよび剥離材料を有するブルーミング剤等の材料をバリヤー／剥離材料１３０が含んでもよい。粒子状フィラーによって、バリヤー／剥離材料１３０の表面がより硬くなる。バリヤー／剥離材料１３０において剥離材料と共にブルーミング剤（ｂｌｏｏｍｉｎｇ　ａｇｅｎｔ）は、成形される材料に隣接するバリヤー材料／剥離材料１３０の表面に連続的な少量の剥離材料が移動することを可能にする。
【００１７】
耐アルカリ性の大部分を成形パネル１０にもたらすのはバリヤー／剥離層１３０である。１つの態様において、バリヤー／剥離層１３０は、アルカリ不活性（または耐アルカリ性）である。本明細書では、アルカリ不活性は、５％の水酸化ナトリウム溶液に７２時間曝した後において劣化（または分解）を目視的に検出することができないものとして規定される。
【００１８】
接着剤１１０、基材１２０およびバリヤー／剥離層１３０の選択によって、、地の目および／または他の欠陥に起因したボード１５上の欠陥をマスキングまたはレベリングを助長する性質が供される。更に、接着剤１１０、基材１２０およびバリヤー／剥離層１３０の選択によって、面の浅割れを防止する剥離バリヤー１００もまた供される。更に、接着剤１１０およびバリヤー１３０は、２つの構成要素が基材１２０によって接触可能となる状態、または、基材１２０が存在していない状態に適合性（または相容性）を有するように選択され得る。
【００１９】
剥離バリヤー１００は、バリヤー／剥離材料１３０を基材１２０の上に押出コーティング（または押出被覆）することによって一般的に形成される。剥離バリヤー１００が、その上に接着剤１１０を有する態様では、バリヤー／剥離層１３０が存在する側と反対側の基材１２０上に接着剤１１０を押し出す。剥離バリヤー１００をバリヤー／剥離層１３０および接着剤１１０（適当な場合）でコーティングした後、剥離バリヤー１００を圧延機で圧延に付してボード１５上に貼り付ける。
【００２０】
成形パネル１０を成形する１つの態様において、モールド内にボード１５の構成要素を積層させ、接着剤１１０が構成要素に面するようにして、接着剤１１０をその上に有する剥離バリヤー１００をボード１５の構成要素上に配置する。ボード１５の構成要素とその上の剥離バリヤー１００とが一体的に接合するのに十分な時間、積層体を加熱および加圧下に付す。接着剤１１０が剥離バリヤー１００と一体ではない本発明の態様では、ボード１５の構成要素を積層させた後であって、ボード１５の構成要素上に剥離バリヤー１００を配置する前において、ボード１５の最上部の構成要素に接着剤１１０を塗布し、その後、剥離バリヤー１００を含む全構成要素を加熱および加圧下に付し、成形パネル１０を成形する。
【００２１】
もう１つの態様において、モールド内にボード１５の構成要素を積層させた後、加熱および加圧下に付してボード１５を形成する。積層したボードの構成要素を一体化（または接合）させた後、ボード１５の面をペーパー（研磨紙）仕上げし、平滑にする。ボード１５の面を平滑にした後、平滑な表面に剥離バリヤー１００を適用する。その後、２つの構成要素（剥離バリヤー１００およびボード１５）が一体的に接合するのに十分な時間、剥離バリヤー１００と共にボード１５を加熱および加熱下に付す。
【００２２】
以下の実施例を参照して、本発明を更に説明することができる。
【００２３】
実施例１
１００％のＫＰコットンの２３／１綿番手のたて糸および１００％のＫＰコットンの２３／１綿番手のよこ糸を有する織物材料の基材を用いて剥離バリヤーを形成した。４ミル厚さのポリアミドのバリヤー／剥離層で基材を被覆した。
【００２４】
実施例２
実施例１の基材およびバリヤー剥離層を用いて剥離バリヤーを形成した。剥離バリヤーは、バリヤー／剥離層が存する側と反対側の基材上に４ミルのメタロセン触媒ポリエチレンの接着剤を含んでいた。
【００２５】
実施例３
実施例２の接着剤によって、ボードに実施例１および実施例２に基づく基材を接着し、ボードが存する側と反対の基材側に実施例１および実施例２のバリヤー／剥離層が位置するようにすることによって成形パネルを形成した。
【００２６】
実施例４
６５％のポリエステルと３５％の綿とのブレンドの１５／１綿番手のたて糸および６５％のポリエステルと３５％の綿とのブレンドの２３／１綿番手のよこ糸を有する織物材料の基材を用いて剥離バリヤーを形成した。４ミル厚さのポリアミドのバリヤー／剥離層で基材を被覆した。
【００２７】
実施例５
実施例４の基材およびバリヤー剥離層を用いて剥離バリヤーを形成した。剥離バリヤーは、バリヤー／剥離層が存する側と反対側の基材上に４ミルのメタロセン触媒ポリエチレンの接着剤を含んでいた。
【００２８】
実施例６
実施例５の接着剤によって、ボードに実施例４および実施例５に基づく基材を接着し、ボードが存する側と反対の基材側に実施例４および実施例５のバリヤー／剥離層が位置するようにすることによって成形パネルを形成した。
【００２９】
実施例７
１００％のポリエチレンの１／１５０／３４のたて糸（テックスチャード・ヤーンまたは捲縮嵩高糸）および１００％のポリエチレンの１／１５０／３４のよこ糸（テックスチャード・ヤーン）を有する織物材料の基材を用いて剥離バリヤーを形成した。４ミル厚さのポリアミドのバリヤー／剥離層で基材を被覆した。
【００３０】
実施例８
実施例７の基材およびバリヤー剥離層を用いて剥離バリヤーを形成した。剥離バリヤーは、バリヤー／剥離層が存する側と反対側の基材上に４ミルのメタロセン触媒ポリエチレンの接着剤を含んでいた。
【００３１】
実施例９
実施例８の接着剤によって、ボードに実施例７および実施例８に基づく基材を接着し、ボードが存する側と反対の基材側に実施例７および実施例８のバリヤー／剥離層が位置するようにすることによって成形パネルを形成した。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の態様の断面図である。接着剤によって基材がボードに取り付けられており、基材の外表面にはバリヤー／剥離層が存在する成形パネルを示す。

Claims (33)

1. 成形表面を有するボード、
   基材、
   ボードの成形表面に基材を取り付けるための接着剤、および
   ボードが存する側と反対側にて基材に取り付けられるアルカリ不透過性のバリヤー／剥離層
   を有して成る成形パネルであって、
   基材および接着剤を介してボードに取り付けられるバリヤー／剥離層は、耐磨耗性である成形パネル。
2. バリヤー／剥離層は、ポリアミドを含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
3. バリヤー／剥離層のポリアミドは、約４ミルの厚さである、請求項２に記載の成形パネル。
4. 基材は、織物材料を含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
5. 基材の織物材料は、綿のたて糸およびよこ糸を含んで成る、請求項４に記載の成形パネル。
6. 基材の織物材料は、ポリエステルのたて糸およびよこ糸を含んで成る、請求項４に記載の成形パネル。
7. 基材の織物材料は、約３５％の綿と約６５％のポリエステルとのブレンドのたて糸およびよこ糸を含んで成る、請求項４に記載の成形パネル。
8. 接着剤は、メタロセン触媒ポリエチレンの層でできている、請求項１に記載の成形パネル。
9. 接着剤のポリエチレンの層は、約４ミルの厚さである、請求項８に記載の成形パネル。
10. ボードは、木質材料を含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
11. ボードは、プラスチックを含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
12. ボードは、金属を含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
13. ボードは、ガラス繊維を含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
14. 基材は、不織材料を含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
15. 基材は、ニット（編物）材料を含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
16. 基材は、すの目状のスクリム材料を含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
17. 基材は、ペーパー材料を含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
18. バリヤー／剥離層は、熱可塑性プラスチックを含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
19. バリヤー／剥離層は、熱硬化性プラスチックを含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
20. バリヤー／剥離層は、エポキシ樹脂を含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
21. バリヤー／剥離層は、シリコーン材料を含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
22. バリヤー／剥離層は、ラテックス材料を含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
23. バリヤー／剥離層は、ウレタン材料を含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
24. バリヤー／剥離層は、アクリル材料を含んで成る、請求項１に記載の成形パネル。
25. バリヤー／剥離層は、フィラーを更に含む、請求項１に記載の成形パネル。
26. バリヤー／剥離層のフィラーは、着色剤を含んで成る、請求項２５に記載の成形パネル。
27. バリヤー／剥離層のフィラーは、タルクを含んで成る、請求項２５に記載の成形パネル。
28. バリヤー／剥離層のフィラーは、アルミニウムを含んで成る、請求項２５に記載の成形パネル。
29. バリヤー／剥離層のフィラーは、二酸化チタンを含んで成る、請求項２５に記載の成形パネル。
30. バリヤー／剥離層のフィラーは、ナノメートル粒子を含んで成る、請求項２５に記載の成形パネル。
31. バリヤー／剥離層のフィラーは、炭酸カルシウムを含んで成る、請求項２５に記載の成形パネル。
32. バリヤー／剥離層のフィラーは、ガラスを含んで成る、請求項２５に記載の成形パネル。
33. バリヤー／剥離層のフィラーは、剥離材料のブルーミング剤を含んで成る、請求項２５に記載の成形パネル。