JP2005156858A

JP2005156858A - 防炎性展示用パネル

Info

Publication number: JP2005156858A
Application number: JP2003394355A
Authority: JP
Inventors: Hideo Ogura; 英雄小倉
Original assignee: Dow Kakoh KK
Current assignee: Dow Kakoh KK
Priority date: 2003-11-25
Filing date: 2003-11-25
Publication date: 2005-06-16

Abstract

【課題】優れた防炎性能を有し、表面の平滑性、美観、インク等による印刷適性が良好であり、剛性に優れており、使用後は不燃紙と基材発泡樹脂板とを剥がして分離回収が容易で基材樹脂をリサイクル利用でき環境上好ましい展示用パネルを提供する。
【解決手段】防炎性展示用パネルは、パネル基材１，接着剤２，不燃紙３，および塗料４から構成され、パネル基材の表裏面の無機物含有塗料が塗布された不燃紙が貼着されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、防炎性展示用パネルに関し、特に合成樹脂発泡板を基材とした防炎性能を有する展示用パネルに関する。

ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂よりなる発泡体（以下、「樹脂発泡体」という）は、その成形性、加工性、断熱性等、の特性を生かして様々な分野に利用されている。特に最近では、商店、レストラン、デパート等で用いられる室内広告宣伝板、案内板等としても広く使われている。しかしながら樹脂発泡体は、熱に弱く、炎の中ではそのまま着火して燃焼する危険性を有している。そこで、板状またはシート状の樹脂発泡体を難燃化する試みが種々行われてきた。

従来例の１つとして、板状またはシート状樹脂発泡体の製造工程中で、ハロゲン系難燃剤に代表される難燃化物質を添加する方法がある。ハロゲン系難燃剤は、プラスチックの難燃化に使用されるハロゲン化合物であり、特に有機臭素系化合物が主体である。この方法では、添加する難燃剤としてハロゲン化合物を使用しているため、燃焼・廃棄時にダイオキシン等の有害物が発生し、廃棄物の安全な処理やサーマルリサイクルを実施できないという問題点がある。

また、他の従来例として、板状またはシート状樹脂発泡体の表面に難燃性塗料樹脂組成物を塗布する方法がある（例えば、特許文献１参照）。この方法では、例えば、熱可塑性樹脂発泡体の少なくとも一表面に難燃性のケイ酸アルカリ系物質を該発泡体の単位面積当たり３０ｇ／ｍ^２以上を均一に塗布している。しかしながら、この方法の場合は、難燃性塗料樹脂組成物を、発泡体表面に多量に塗布するため、パネル表面に凹凸、クラックが発生しやすくなり、ディスプレイ用としての表面印刷適性も悪く、更には製造コストが高い等の問題点がある。また、基材表面に難燃性塗料樹脂組成物を直接に塗布しているため、使用後に基材樹脂発泡板を回収して、溶融樹脂化後に再利用することができないという問題点もある。さらに、防炎性能試験にて２分間加熱を行うと、炎を当てた箇所周辺の基材発泡樹脂が熱溶融により収縮し、塗膜にひびわれが生じる（塗膜破壊）ために、炎が基材発泡体を燃え上がらせる結果が生じる（防炎性能が劣る）、かつ、塗布斑等により塗膜による酸素の遮断がしにくいという問題点もある。
特開昭６２−７４９３７号公報

上記のように、現在のところ、種々の性能をバランス良く有している展示用パネルは知られておらず、優れた防炎性能を有し、表面の平滑性、美観、インク等による印刷適性が良好であり、剛性に優れており、使用後は不燃紙と基材発泡樹脂板とを剥がして分離回収が容易で基材樹脂をリサイクル利用でき環境上好ましい展示用パネルの開発が望まれている。

本発明は、上記従来技術の課題を解決するためになされたもので、合成樹脂発泡板の表裏面に、無機物含有塗料が塗布された不燃紙が貼着されていることを特徴とする防炎性展示用パネルを提供する。本発明に係る防炎性展示用パネルは、好ましくは、前記不燃紙の表面に固形分として１０〜３０ｇ／ｍ^２の無機物含有塗料が塗布されている。この無機物含有塗料中には好ましくは珪酸塩が含まれている。また、本発明の好ましい態様によれば、前記合成樹脂発泡板の密度は、１０〜１３０ｋｇ／ｍ^３であり、実質的に難燃剤を含まない。本発明の好ましい態様によれば、前記合成樹脂発泡板の基材が発泡ポリスチレンである。そして、前記合成樹脂発泡板の表層部にスキン層を有すると、表面の平滑性をより改善することができる。

本発明の防炎性展示用パネルは、不燃紙を介して無機物含有塗料が塗布されているため、無機物含有塗料の塗布量が少ないにもかかわらず優れた防炎性能を有し、しかも表面の平滑性、美観、インク等による印刷適性が良好である。また、本発明の防炎性展示用パネルは、使用後は不燃紙と基材発泡樹脂板とを剥がして分離回収が容易であり、基材樹脂をリサイクル利用できるため環境上好ましい。更に、本発明の防炎性展示用パネルは、発泡樹脂板の表裏面に不燃紙が貼着されているので、パネルとしての剛性も優れたものとなる。

以下、本発明の防炎性展示用パネルについて図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の防炎性展示用パネルの構成の一例を示した断面図である。本発明の防炎性展示用パネルは、パネル基材１、接着剤２、不燃紙３、及び塗料４とから構成されている。すなわち、本発明の防炎性展示用パネルは、図１に示されるように板状のパネル基材１の表裏面に無機物含有塗料４が塗布された不燃紙３が接着剤２で貼着されたものである。

本発明に使用するパネル基材１は、好ましくは熱可塑性合成樹脂からなる発泡板であり、熱可塑性合成樹脂としては、例えばポリスチレン系樹脂、ポリスチレン系共重合樹脂、ポリメチルメタアクリレート系樹脂等が挙げられる。熱可塑性合成樹脂として、着火燃焼の際多量の発煙を伴うポリスチレン発泡体を使用する場合には、本発明の防炎効果が特に顕著に表れる。また、ここで用いられる押出発泡ポリスチレン板は、好ましくは、その厚さが２〜３０ｍｍ、密度が１０〜１３０ｋｇ／ｍ^３であり、より好ましくは厚さが３〜１０ｍｍ、密度が３０〜８０ｋｇ／ｍ^３である。厚さが薄過ぎると基材としての剛性が不足しやすく、厚過ぎるとかさばるので展示用として不都合を生じやすい。また、密度が低過ぎると基材としての剛性が不足しやすく、密度が高過ぎると樹脂の燃焼により防炎性能が劣り、また重量が増して取り扱いにくく、材料的に不経済になりやすい。

また、ハロゲン系難燃剤等の、一般的にプラスチックの難燃剤として使用される難燃剤を、パネル基材に添加した場合、難燃性は向上するものの、燃焼・廃棄時にダイオキシン等の有害物が発生し、ハロゲン系難燃剤は環境上好ましくないので使用しない方が好ましい。従って、本発明に使用するパネル基材１としては、実質的に難燃剤を含まないものを用いている。ここで、実質的に難燃剤を含まないとは、発泡板の製造過程で、難燃剤をあえて添加しないことを意味する。もちろん、製造過程でリサイクルポリマー等をブレンド使用する際、その樹脂の中に微量の難燃剤が含まれている場合や、製造ライン中に微量の難燃剤が残っている場合がある。このような場合、発泡板を分析すると０．１ｐｐｈ以下の難燃剤が含まれていることがあるが、この程度の量であれば、燃焼時や廃棄時に有害物が発生する危険性を考慮する必要がないのである。

パネル基材１の表面は、できるだけ平滑であることが展示後の被着物と基材との分別の点においても好ましい。このような要求に適うものとしては、表層部にスキン層が形成された押出発泡ポリスチレン板であって、光学式変位センサーで求めた表面粗さが０．５ｍｍ以下であることが好ましい。

尚、スキン層とは、押出発泡することによって発泡プラスチック板の表面にできる、内部よりは密度が高い平滑な層のことである。

また、上記光学式変位センサーとは、被測定物表面との間隔を一定に保った状態で等速度で移動しながら光を被測定物表面に照射して反射光を受光するもので、被測定物表面の凹凸変位が光の反射率と比例していることを利用して、電気信号に変換してレコーダーに出力される光の反射率から表面粗さが得られるようにしたものである。本発明における押出発泡ポリスチレン板の表面粗さは、押出方向に対する幅方向に光学式変位センサーを移動させ、レコーダーにチャートから波の最大値と最小値を読み取り、波の上下差として求められる値である。

本発明に使用する不燃紙３としては、建築用薄物材料の難燃紙試験方法JISA1322による防炎１級の紙を用いる。具体的には、パルプの割合が２割程度で、あとの８割は無機質の水酸化アルミニウムという成分構成である。この水酸化アルミニウムは、高温になると分解反応を起こし水分を発生するため、その水分が冷却・消火の役割を果たす。

また、本発明に使用するパネル基材１と不燃紙３とを貼着する接着剤２としては、水性高分子エマルジョンが好ましい。より具体的には、ポリ酢酸ビニル、酢酸ビニルとエチレンの共重合物、酢酸ビニルとアクリル酸エステルの共重合物、酢酸ビニルとイソブテンの共重合物、酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニルの三元共重合物、酢酸ビニル・エチレン・アクリル酸エステルの三元共重合物等などのエマルジョンやこれらのカルボン酸変性物などが好ましく用いられる。これらのエマルジョンは単独で使用しても良いし、２種以上混合使用しても良い。接着性・難燃性の点から望ましいものは酢酸ビニル・エチレン・アクリル酸エステルの三元共重合物である。さらに、これらの水性高分子エマルジョンに難燃剤、水和無機化合物粉体を添加すれば更に難燃性は向上する。

なお、接着剤塗布量は、実用上、１０〜２０ｇ／ｍ^２（固形分換算）であることが望ましい。下限値以下は接着強度が低下し、上限値以上はそれ以上塗布しても接着強度は、実質的に向上しないからである。

本発明で使用する無機物含有塗料４に含有される無機物は、珪酸塩、炭酸カルシウム、アルミニウム水和物等があり、単独若しくは混合で使用することができる。中でも少なくともカオリン等の珪酸塩が印刷適性の点で好ましい。これらの粒径は小さい方が塗膜の性能上好ましいが、１００〜５００メッシュ程度のものを用いることができる。

また、無機物含有塗料の不燃紙への塗布量は１０〜３０ｇ／ｍ^２（固形分換算）が好ましく、より好ましくは１０〜２０ｇ／ｍ^２（固形分換算）である。塗布量が少なすぎると防炎性に劣り、多すぎると一回塗りでは済まずにコスト高となる。また、多すぎると表面凹凸ができやすく均一にしあがりにくい。

無機物含有塗料の防炎紙への塗布方法としては、グラビアロール方式、カーテンコーター方式、ロールコーター方式、ナイフコーター方式、スプレーコーター方式により塗工し、その後に乾燥させることで行うことができる。

＜実施例１＞
厚さ７ｍｍ、密度１５ｋｇ／ｍ³のポリスチレン押出発泡板をパネル基材とし、表裏面にリンテック（株）製の水酸化アルミニウムとパルプからなるJISA1322で定める防炎１級の不燃紙に、無機物含有塗料（カオリン２６％、炭酸カルシウム１０％、合成ゴム４％、水６０％）をロールコーターで１０ｇ／ｍ^２（固形分換算）塗工後、表面の平滑を得るためにドクターナイフで平滑にし、その後熱風乾燥機（２００℃）で乾燥した不燃紙を、エチレン・酢酸ビニルエマルジョン接着剤（固形分５５％）を用いて貼着した。室温で半日放置乾燥し、防炎性能を付与したパネルを得た。表１に各材料の構成成分の重量（ｇ／ｍ^２）と毒性コードを示す。

得られたパネルに対して、財団法人日本防炎協会において防炎製品として認定基準に適合するか否かの評価（防炎性能、毒性検査）を実施した（防炎製品認定試験）。

防炎性能試験は消防法施行規則（昭和３６年４月１日自治省令第６号）第４条の３第６項各号に規定する防炎性能試験法に準じて行い評価した。

また、毒性検査については、防炎製品の毒性審査規定第５条に基づき実施する必要がある。しかしながら、本発明の構成成分はすべて、表２に示すように既に毒性審査コードがあるため毒性試験を省略することができた。

防炎製品認定試験の結果を表２に示す。実施例１については、防炎性能試験及び毒性検査ともに合格であった。

＜実施例２〜１０、１４〜２０＞
実施例２〜１０、１４〜２０については、それぞれ表２に示す密度（１５〜１５０ｋｇ／ｍ³）のポリスチレン押出発泡板をパネル基材とし、また、それぞれ表２に示す重量（固形分換算で１０〜４０ｇ／ｍ^２）の無機物含有塗料（カオリン２６％、炭酸カルシウム１０％、合成ゴム４％、水６０％）を塗工した不燃紙を接着剤で貼着した。表２に示したパネル基材の密度及び無機物含有塗料の重量以外は、全て実施例１と同じ条件である。そして、実施例２〜１０、１４〜２０についてもそれぞれ、防炎性能試験及び毒性検査を行った。これらの結果を表２に示す。実施例２〜１０、１４〜２０は、防炎性能試験及び毒性検査ともに合格であった。

＜実施例１１〜１３＞
実施例１１〜１３は、難燃剤としてヘキサブロモシクロドデカンを２ｐｐｈ添加して押出された、表２に示す密度６５ｋｇ／ｍ³のポリスチレン押出発泡板をパネル基材とし、また、それぞれ表２に示す重量（固形分換算で５〜２０ｇ／ｍ^２）の無機物含有塗料（カオリン２６％、炭酸カルシウム１０％、合成ゴム４％、水６０％）を塗工した不燃紙を接着剤で貼着した。難燃剤を添加した点、表２に示したパネル基材の密度及び無機物含有塗料の重量以外は、全て実施例１と同じ条件である。そして、実施例１１〜１３についてもそれぞれ、防炎性能試験及び毒性検査を行った。これらの結果を表２に示す。実施例１１〜１３は、防炎性能試験及び毒性検査ともに合格であった。

＜比較例１〜５、７〜１８＞
本願発明の防炎性能が高いことを立証するために、比較例を以下に挙げる。
比較例１〜５、７〜１８については、それぞれ表２に示す密度（１０〜１５０ｋｇ／ｍ³）のポリスチレン押出発泡板をパネル基材とし、また、それぞれ表２に示す重量（固形分換算で０〜１０ｇ／ｍ^２）の無機物含有塗料（カオリン２６％、炭酸カルシウム１０％、合成ゴム４％、水６０％）を塗工した不燃紙を接着剤で貼着した。表２に示したパネル基材の密度及び無機物含有塗料の重量以外は、全て実施例１と同じ条件である。そして、比較例１〜５、７〜１８についてもそれぞれ、防炎性能試験及び毒性検査を行った。これらの結果を表２に示す。実施例１〜５、７〜１８は、防炎性能試験において不合格であった。

＜比較例６＞
比較例６は、難燃剤としてヘキサブロモシクロドデカンを２ｐｐｈ添加して押出された、表２に示す密度６５ｋｇ／ｍ³のポリスチレン押出発泡板をパネル基材とし、また、表２に示すように無機物含有塗料を塗工していない（０ｍｇ／ｍ^２）不燃紙を接着剤で貼着した。難燃剤を添加した点、表２に示したパネル基材の密度、及び不燃紙に無機物含有塗料を塗工していない点以外は、全て実施例１と同じ条件である。そして、比較例６についても、防炎性能試験及び毒性検査を行った。これらの結果を表２に示す。比較例６は、防炎性能試験において不合格であった。

本発明の防炎性展示用パネルは、例えば、商店、レストラン、デパート等で用いられる室内広告宣伝板、案内板等に使用することができる。

防炎性展示用パネルの構成の一例を示した断面図である。

符号の説明

１パネル基材
２接着剤
３不燃紙
４塗料

Claims

合成樹脂発泡板の表裏面に、無機物含有塗料が塗布された不燃紙が貼着されていることを特徴とする防炎性展示用パネル。
前記不燃紙の表面に固形分として１０〜３０ｇ／ｍ^２の無機物含有塗料が塗布されていることを特徴とする請求項１に記載の防炎性展示用パネル。
前記合成樹脂発泡板の密度が１０〜１３０ｋｇ／ｍ^３であり、実質的に難燃剤を含まないことを特徴とする請求項１又は２に記載の防炎性展示用パネル。
前記無機物含有塗料中に珪酸塩が含まれていることを特徴とする請求項１〜３に記載の防炎性展示用パネル。
前記合成樹脂発泡板の基材が発泡ポリスチレンであることを特徴とする請求項１〜４に記載の防炎性展示用パネル。
前記合成樹脂発泡板の表層部にスキン層を有することを特徴とする請求項１〜５に記載の防炎性展示用パネル。