JP2008044139A

JP2008044139A - 内装材

Info

Publication number: JP2008044139A
Application number: JP2006219493A
Authority: JP
Inventors: Yoshimasa Kitamura; 圭正北村; Koichi Yamamoto; 耕市山本; Toshikazu Tamai; 利和玉井; Kozo Fukuoka; 浩三福岡
Original assignee: Dynic Corp
Current assignee: Dynic Corp
Priority date: 2006-08-11
Filing date: 2006-08-11
Publication date: 2008-02-28

Abstract

【課題】意匠性に優れるとともに室内の保温性に優れた内装材を提供する。
【解決手段】基材上に少なくとも赤外線反射層が形成されてなる内装材であって、前記赤外線反射層は定方向径測定による重量平均径が０．５〜２．０μｍである粒子を含むことを特徴とする内装材に係る。
【選択図】なし

Description

本発明は、新規な内装材に関する。

壁紙を代表とする内装材は、建築物の室内に意匠性を与えることを主目的として幅広く利用されている。この場合、内装材に保温効果を付与することができれば、省エネ化等に貢献することができる。

保温効果を有する内装材としては、例えば特許文献１において熱反射性壁紙が提案されている。すなわち、場合により接着剤を備える紙またはプラスチックからなる支持材料の片面または両面に薄い金属層を蒸着し、さらにラツカー保護層を被覆した熱反射性紙または壁板において、ａ）支持材料１の上に設けた赤外線（熱線）反射に役立つ金属層２の厚さが約３０μｍより薄く、ｂ）金属層２の腐食を保護し、かつ（または）付着を改善する厚さ数μｍのラツカー保護層３を金属層２の上へ設け、ｃ）ラツカー保護層３上に４〜２０μｍの波長帯域で十分透明であるけれど可視光線波長帯域で着色して見える厚さ数１０μｍのラツカー層４を設けていることを特徴とする熱反射性壁紙または壁板が開始されている。

その他にも、暖房空間内に遠赤外線放射手段を設け、前記暖房空間内に前記遠赤外線放射手段から放射される特定波長領域の遠赤外線を反射する遠赤外線反射面を形成した、面暖房システム（特許文献２）が提案されている。
特公昭５８−５０５９４号特開２０００−８８２５７号

しかしながら、特許文献１では、ラツカー層が数１０μｍ程度と薄いため、付与できる意匠に制限があるという問題がある。

また、特許文献２では、銀紙上に遠赤外線反射部材が配置された構成であり、この場合も意匠性に乏しい。

従って、本発明の主な目的は、意匠性に優れるとともに室内の保温性に優れた内装材を提供することにある。

本発明者は、これら従来技術の問題に鑑み、鋭意研究を重ねた結果、特定の層構成を有する内装材が上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、下記の内装材に係る。
１．基材上に少なくとも赤外線反射層が形成されてなる内装材であって、前記赤外線反射層は定方向径測定による重量平均径が０．５〜２．０μｍである粒子を含むことを特徴とする内装材。
２．前記粒子が、定方向径測定による重量平均径が１．０〜１．２μｍである、前記項１に記載の内装材。
３．前記粒子が酸化チタン系粒子である、前記項１に記載の内装材。
４．基材と赤外線反射層との間に金属層が形成されている、前記項１に記載の内装材。
５．赤外線反射層が、前記粒子、発泡剤及び樹脂成分を含む組成物により形成された層が発泡してなる発泡層である、前記項１に記載の内装材。

本発明の内装材は、所定の赤外線反射層を有することから、建築構造物の室内の保温効果（温熱効果）に優れている。このため、特に冬季の省エネルギー化に貢献することができる。

その一方、意匠性に制約がなく、任意の意匠を創出することができる。例えば、赤外線反射層を発泡層と兼用する場合には、優れた意匠性と保温効果とを兼ね備えた内装材をより確実に提供することが可能となる。

このような特長をもつ本発明内装材は、例えば壁紙、間仕切り（パーティション又はパネル）用、アコーディオンカーテン等の用途に好適である。

本発明の内装材は、基材上に少なくとも赤外線反射層が形成されてなる内装材であって、前記赤外線反射層は定方向径測定による重量平均径が０．５〜２．０μｍである粒子を含むことを特徴とする。

基材
基材としては、特に限定されず、公知の壁紙等で使用されている壁紙用裏打原紙を使用することができる。例えば、繊維パルプ紙、上質紙、薄葉紙、和紙、難燃紙（パルプ主体のシートをスルファミン酸グアニジン、リン酸グアニジン等の難燃剤で処理したもの）、無機質紙（水酸化アルミ、水酸化マグネシウム等を混抄したもの）のほか、不織布、織布、樹脂シート等を挙げることができる。

基材の厚みは、適用部位、用途等に応じて適宜設定することができるが、通常は０．１〜１．０ｍｍ程度、特に０．１〜０．５ｍｍとすることが好ましい。

赤外線反射層
赤外線反射層は定方向径測定による重量平均径が０．５〜２．０μｍである粒子（赤外線反射性粒子）を含む。

赤外線反射性粒子は、上記の粒子径を有するものであれば、公知又は市販の材料から適宜選択することができる。特に、本発明では、定方向径測定による重量平均径が０．７〜１．５μｍ程度、特に１．０〜１．２μｍの赤外線反射性粒子を用いることが望ましい。

なお、本発明における定方向径測定による重量平均径は、次のようにして算出する。すなわち、１）粒子の透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）写真（５万倍）を撮影する、２）前記写真の影像粒子の定方向を粒度分布測定ソフトにより用いて測定し、１０００個の粒子の各定方向径を蓄積する、３）統計計算により重量平均径を算出する。この場合、面積及び体積の計算は粒子を真球とみなして計算する。また、定方向径データは、図７に示すように、粒子の形状、向き等に関係なく、粒子の観察面の面積を２等分する径を定方向径とする。

また、赤外線反射粒子に対して分散安定性、電気的特性、耐候性等を付与することもできる。そのような場合には、適量の無機物又は有機物による表面被覆処理を行っても良い。

上記表面被覆処理に用いる無機物としては、一般に顔料級酸化チタンの表面被覆に用いられているアルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、亜鉛、チタン、スズ、アンチモン、セリウムの酸化物あるいは含水酸化物等が挙げられ、処理に使用する化合物としては、例えばアルミン酸ソーダ、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、ケイ酸ソーダ、含水ケイ酸、硫酸ジルコニウム、塩化ジルコニウム、硫酸亜鉛、塩化亜鉛、硫酸チタニル、塩化チタン、硫酸スズ、塩化スズ、塩化アンチモン、塩化セリウム、硫酸セリウム等がある。

また、上記表面被覆処理に用いる有機物としては、例えばアミノシラン、アルキルシラン、ポリエーテルシリコーン、シリコーンオイル等の有機ケイ素化合物；例えばステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸ソーダ、ラウリン酸、アルギン酸、アルギン酸ソーダ、トリエタノールアミン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。

本発明では、これら表面処理において、処理する物質種の組み合わせ又は量についての制限はなく、使用する状況あるいは必要となる特性に応じて、適宜適用すればよい。

このような赤外線反射性粒子としては、例えば酸化チタン系粒子を好適に用いることができる。これは公知又は市販のものを使用することもできる。例えば、国際公開WO2004/052786に開示された酸化チタン系粒子を好適に用いることができる。このような酸化チタン系粒子としては、酸化アルミニウム０．０５〜０．４重量％及び酸化亜鉛０．１〜０．８重量％を含む酸化チタン系粒子が例示される。また、市販品として、製品名「ＪＲ−１０００」テイカ株式会社製を用いることもできる。これは、酸化アルミニウム０．０５〜０．４重量％及び酸化亜鉛０．１〜０．８重量％を含む酸化チタン系粒子に酸化アルミニウムで表面処理された表面被覆酸化チタン系粒子である。この表面被覆酸化チタン系粒子は、表面の酸化アルミニウムを含めて、酸化アルミニウム０．０５〜３重量％程度及び酸化亜鉛０．１〜０．８重量％程度を含む。

赤外線反射層中における赤外線反射性粒子の含有量は、所望の赤外線反射性能に応じて決定することができるが、通常は５〜５０重量％、特に７〜３５重量％とすることが好ましい。

赤外線反射層は、前記の赤外線反射粒子を含んでいれば良い。従って、１）赤外線反射層として単独の機能をもつ層（単独層）又は２）赤外線反射機能とは別の機能をもつ層（例えば、表面保護層、印刷層（絵柄層）、発泡層等）と兼ねた層（兼用層）のいずれの形態でも良い。兼用層として形成する場合は、各層の形成時に赤外線反射粒子を併用すれば良い。また、赤外線反射層は、１層又は２層以上形成しても良い。

単独層としての赤外線反射層の形成は、例えば赤外線反射性粒子及び樹脂成分を含む組成物を調製し、その組成物による層を形成すれば良い。

樹脂成分は特に限定されず、公知の壁紙等のコーティングに使用されるものを適宜採用することができる。例えば、塩化ビニル樹脂、オレフィン系樹脂（エチレンメタアクリレート、エチレンメチルメタアクリレート、エチレンヘキセン共重合体、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂、ポリエチレン等）等を挙げることができる。前記組成物の調製には必要に応じ、界面活性剤、顔料・染料、安定剤（金属石けん等）、可塑剤（フタル酸ジ−２−エチルヘキシル等）、充填材（炭酸カルシウム等）、難燃剤（水酸化アルミニウム等）、セル調整剤等の各種の添加剤の１種又は２種以上を配合することができる。

兼用層として形成する場合は、各層を形成する際に、これらのうち赤外線反射機能を必要とする層に赤外線反射粒子を含有させれば良い。例えば、内装材として壁紙を製造する場合は、表面保護層、印刷層（絵柄層）、発泡層等の１層又は２層以上に赤外線反射粒子を含有させれば良い。すなわち、これらの各層を形成するための組成物に赤外線反射粒子を添加し、各層を形成すれば良い。例えば、発泡層を形成するための組成物としては、上記の樹脂成分に加え、界面活性剤、顔料・染料、発泡剤、安定剤（金属石けん等）、可塑剤（フタル酸ジ−２−エチルヘキシル等）、充填材（炭酸カルシウム等）、難燃剤（水酸化アルミニウム等）、金属粉末、セル調整剤等の各種の添加剤の１種又は２種以上を配合してなる組成物を用いることができる。また、表面保護層（表面処理層）、印刷層（絵柄層）等を形成するための組成物としては、水性タイプでは、水、バインダー、着色剤等、油性タイプでは、溶剤、バインダー、着色剤等を配合してなる組成物を用いることができる。

単独層又は兼用層の形成方法としては、公知の方法から適宜選択することができる。例えば、１）パイプコーター等のスリットコーティング、２）カレンダーによる塗工、３）Ｔダイ等の押し出し法、４）スクリーン塗布等のほか、５）スプレー、刷毛、ローラー等による塗布方法等を挙げることができる。また、表面保護層（表面処理層）等を形成する場合は、例えばグラビア印刷、スクリーン塗布等によって好適に実施することができる。

また、発泡層を形成する場合は、赤外線反射粒子、発泡剤及び樹脂成分を含む組成物により形成された層（発泡性樹脂層）を熱処理等により発泡させれば良い。この場合、必要に応じて発泡層に対してエンボス加工を施すことも可能である。エンボス加工は、公知の方法により実施することができる。エンボス加工を施すによって、より高い意匠性をもつ内装材を得ることができる。

他の形成方法としては、例えば各層を形成するための組成物を用いて予めシート状物を作製し、それを基材等に積層することにより赤外線反射層を形成することもできる。この場合は、積層するために接着剤、粘着剤等を使用することができる。

本発明の内装材では、基材と赤外線反射層との間又は赤外線反射層上に他の層を形成することもできる。例えば、基材と赤外線反射層との間に金属層（例えばアルミニウム層、銅層等）を形成することができる。金属層を形成する場合には例えば、アルミペーストを含む塗料をグラビア印刷、スクリーン塗布、ドクター塗布等により基材上に形成できる。また、各種の金属箔等を用い、これを基材上に積層することによっても金属層を形成することができる。この場合、必要に応じて粘着剤、接着剤等を用いても良い。

また例えば、内装材に表面処理層を形成することもできる。表面処理層は、例えば、必要に応じて下地となる層に対してプライマー処理を施した後、印刷層（絵柄層）を形成し、さらに必要に応じて表面保護層（オーバーコート）を形成することにより得ることができる。赤外線反射粒子を用いる場合は、表面保護層及び印刷層の少なくとも一方に赤外線反射粒子を混在させれば良い。

本発明内装材を壁紙として用いる場合において、兼用層の実施態様として、例えば次のような構成を採用することができる。
１）基材／金属層／発泡性樹脂層／表面処理層（赤外線反射粒子含有）
２）基材／金属層／発泡性樹脂層（赤外線反射粒子含有）／表面処理層
３）基材／金属層／発泡性樹脂層／非発泡性樹脂層（赤外線反射粒子含有）／表面処理層
４）基材／発泡性樹脂層／表面処理層（赤外線反射粒子含有）
５）基材／発泡性樹脂層（赤外線反射粒子含有）／表面処理層
６）基材／発泡性樹脂層／非発泡性樹脂層（赤外線反射粒子含有）／表面処理層

これらの態様において、上記発泡性樹脂層は、樹脂成分、界面活性剤、顔料、発泡剤、安定剤、可塑剤、充填剤及び難燃剤を含む組成物により形成することができる。また、上記非発泡性樹脂層は、樹脂成分、界面活性剤、顔料、安定剤、可塑剤、充填剤及び難燃剤を含む組成物により形成することができる。

内装材の製造方法
本発明の内装材は、公知の壁紙等の製法にならって製造することができる。各層の形成方法は、前記のようにして実施すれば良い。また、各層の形成順序も特に限定されない。例えば、金属層を含む場合は、アルミニウムペーストを含む塗料を基材上に印刷して金属層を形成し、金属層上に赤外線反射層形成用塗料組成物（例えば前記塗料組成物）を付与することにより前記塗膜組成物の塗膜を形成して本発明内装材を得ることができる。

また、赤外線反射層（赤外線反射樹脂層、赤外線反射粒子を含む表面処理層、赤外線反射金属層）を複数回塗工することもできる。その場合、塗工順序も適宜選択することができる。

内装材の使用
本発明の内装材は、例えば公知の壁紙と同様の施工方法に従って用いることができる。この場合、室内の壁面及び／又は天井面に本発明の内装材を接着剤等を用いて貼り付けることにより室内内面が本発明内装材で施工された室内をつくりだすことができる。本発明内装材は、赤外線を効率的に反射できるので、良好な保温効果を達成することができる。

以下、実施例を示し、本発明の特徴とするところをより一層明確にする。但し、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。

実施例１
内装用壁紙を作製した。基材として坪量６５ｇ／ｍ^２、厚さ０．１２ｍｍの一般壁紙用裏打原紙を用い、表１に示す組成をもつ赤外線反射層形成用塗料組成物をパイプコーターによりコーティングした。次いで、これを乾燥した後、その上からグラビア印刷機を用いて所定の印刷を施し、さらに発泡炉中２１５℃で４５秒間加熱することにより発泡させて厚さ０．８０ｍｍのシートを得た。これをエンボス加工することにより内装用壁紙を得た。得られた壁紙における赤外線反射層の付着量、厚み（発泡前及び発泡後）等を表１に示す。

なお、表１中において、赤外線反射二酸化チタン粒子の定方向測定による重量平均径は１．０２８μｍ、個数平均径０．６４６μｍ、比表面積１．５８ｍ^２／ｇであり、その成分は酸化アルミニウム２．４重量％、酸化亜鉛０．３重量及び残部が酸化チタンであった。また、顔料用二酸化チタンの定方向測定による重量平均径は０．２４９μｍであった。

実施例２
赤外線反射用二酸化チタン粒子の付着量を４５ｇ／ｍ^２としたほかは、実施例１と同様にして内装用壁紙を作製した。エンボス加工前のシート厚さは０．７０ｍｍであった。得られた壁紙における赤外線反射層の付着量、厚み（発泡前及び発泡後）等を表１に示す。

実施例３
基材とコーティング層との間にアルミペースト塗料をグラビア印刷して金属層（厚み約３μｍ）を積層したほかは、実施例１と同様にして内装用壁紙を作製した。エンボス加工前のシート厚さは０．９０ｍｍであった。得られた壁紙における赤外線反射層の付着量、厚み（発泡前及び発泡後）等を表１に示す。

比較例１
赤外線反射用二酸化チタン粒子の代わりに一般の顔料用二酸化チタン粒子を用いたほかは、実施例１と同様にして内装用壁紙を作製した。エンボス加工前のシート厚さは０．８０ｍｍであった。得られた壁紙における赤外線反射層の付着量、厚み（発泡前及び発泡後）等を表１に示す。

実施例４
赤外線反射用二酸化チタン粒子の付着量を３３ｇ／ｍ^２、一般の顔料用二酸化チタン粒子の付着量を１５ｇ／ｍ^２としたほかは、実施例１と同様にして内装用壁紙を作製した。エンボス加工前のシート厚さは０．５９ｍｍであった。得られた壁紙における赤外線反射層の付着量、厚み（発泡前及び発泡後）等を表１に示す。

比較例２
一般の顔料用二酸化チタン粒子の付着量を１５ｇ／ｍ^２としたほかは、比較例１と同様にして内装用壁紙を作製した。エンボス加工前のシート厚さは０．５９ｍｍであった。得られた壁紙における赤外線反射層の付着量、厚み（発泡前及び発泡後）等を表１に示す。

実施例５
基材として坪量８０ｇ／ｍ^２、厚さ０．１３ｍｍの一般壁紙用裏打原紙を用い、表２に示す組成の赤外線反射層形成用塗料組成物をカレンダー成形により積層した。次いで、グラビア印刷機により艶消し剤を塗布し、さらに所定の印刷を施し、その上に表面保護層を形成し、発泡炉中２２５℃で６０秒間加熱することにより発泡させて厚さ０．７０ｍｍのシートを得た。このものをエンボス加工することにより内装用壁紙を得た。このときの前記コーティング層における赤外線反射用二酸化チタン粒子の付着量は３０ｇ／ｍ^２、一般の顔料用二酸化チタン粒子の付着量は８ｇ／ｍ^２であった。得られた壁紙における赤外線反射層の付着量、厚み（発泡前及び発泡後）等を表２に示す。

なお、表２中において、赤外線反射二酸化チタン粒子の定方向測定による重量平均径は１．０２８μｍ、個数平均径０．６４６μｍ、比表面積１．５８ｍ^２／ｇであった。また、顔料用二酸化チタンの定方向測定による重量平均径は０．２４９μｍであった。

比較例３
赤外線反射用二酸化チタン粒子は使用せず、一般の顔料用二酸化チタン粒子の付着量を１４ｇ／ｍ^２としたほかは、実施例５と同様にして内装用壁紙を作製した。エンボス加工前のシート厚さは０．７０ｍｍであった。得られた壁紙における赤外線反射層の付着量、厚み（発泡前及び発泡後）等を表２に示す。

試験例１
実施例１〜３、５及び比較例１、３で得られた内装用壁紙について赤外線反射性能を調べた。各壁紙（７ｃｍ×７ｃｍ）に対して約６０ｃｍの距離にハロゲンヒーター（出力１６０Ｗ）を設置し、１５０秒間照射した。時間の経過に伴う壁紙表面の温度変化を調べた。その結果を表３及び図１〜図４に示す。

試験例２
実施例４及び比較例２で得られた内装用壁紙について室内保温効果を調べた。図５に示す装置を用いた。この装置は、容器（アクリル樹脂製、６０ｃｍ×６０ｃｍ×６０ｃｍ立方体）の底面以外の５面の内面に各壁紙を貼り付けるとともに、容器内部に１２０Ｗ赤外線ランプを配置した。赤外線ランプを点灯した後の容器内の温度変化をグローブ温度計で測定した。その結果を表４及び図６に示す。

時間と壁紙表面温度との関係を示すグラフである。時間と壁紙表面温度との関係を示すグラフである。時間と壁紙表面温度との関係を示すグラフである。時間と壁紙表面温度との関係を示すグラフである。試験例２で用いた測定装置の概略図である。容器内の温度変化を測定した結果を示すグラフである。粒子の定方向測定の方法を示す概念図である。

Claims

基材上に少なくとも赤外線反射層が形成されてなる内装材であって、前記赤外線反射層は定方向径測定による重量平均径が０．５〜２．０μｍである粒子を含むことを特徴とする内装材。
前記粒子が、定方向径測定による重量平均径が１．０〜１．２μｍである、請求項１に記載の内装材。
前記粒子が酸化チタン系粒子である、請求項１に記載の内装材。
基材と赤外線反射層との間に金属層が形成されている、請求項１に記載の内装材。
赤外線反射層が、前記粒子、発泡剤及び樹脂成分を含む組成物により形成された層が発泡してなる発泡層である、請求項１に記載の内装材。