JP2009113434A - Method for manufacturing fire extinguishing printed matter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、消火性印刷物の製造方法に係り、特に、消火剤が内包されたマイクロカプセルを含有するインキを印刷して、消火性印刷物を製造する方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing a fire-extinguishing printed matter, and more particularly to a method for producing a fire-extinguishing printed matter by printing ink containing microcapsules containing a fire extinguishing agent.
近年、家電製品、特に、家電製品に内蔵されるリチウム電池等からの発火事故が、多数報告されている。この対策として、発火を防止する根本的な解決も当然必要ではあるが、予期せぬ事態を想定して、発生した火炎を製品内で自己消火したり、或いは延焼を遅らせる対策も必要となっている。 In recent years, many fire accidents have been reported from home appliances, particularly lithium batteries incorporated in home appliances. As a countermeasure, a fundamental solution to prevent ignition is of course necessary, but in anticipation of an unexpected situation, it is necessary to take measures to self-extinguish the fire within the product or delay the spread of fire. Yes.
例えば、家屋等の建築物においては、防火対策として、難燃剤等を添加した難燃性の樹脂材料や表面に無機系塗料を塗工した樹脂材料が、内装材等に広く採用されるようになってきている。しかしながら、それらの樹脂材料は、幾分かは燃焼が抑制され、燃えにくくなるものの、完全に燃焼を止めることはできず、発生した火炎を消すものではない。 For example, in buildings such as houses, flame retardant resin materials with flame retardants added and resin materials with inorganic coatings applied to the surface are widely adopted as interior materials etc. as fire prevention measures. It has become to. However, these resin materials are somewhat suppressed in combustion and difficult to burn, but cannot completely stop combustion and do not extinguish the generated flame.
一方、特許文献1には、カプセル内部に消火剤を包含した消火性マイクロカプセルが均一に分散された塗料を塗工してなる自己消火性シートが提案されており、このような自己消火性シートを用いることによって、着火しても、その自己消火作用により、火を消すことが可能となっている。しかしながら、そのような自己消火性シートにあっては、塗料として、不燃性の無機質塗料が用いられていることから、塗膜自体に着火が起こり難いといったメリットがあるものの、それに相反して、塗膜内に含有せしめられたマイクロカプセルの破裂が起こり難く、そのため、消火剤の放出が遅れるといった問題を内在するものであった。 On the other hand, Patent Document 1 proposes a self-extinguishing sheet obtained by applying a paint in which fire-extinguishing microcapsules containing a fire extinguishing agent are uniformly dispersed inside the capsule. Such a self-extinguishing sheet is proposed. By using, it is possible to extinguish the fire even when ignited by its self-extinguishing action. However, in such a self-extinguishing sheet, since a non-flammable inorganic paint is used as a paint, there is a merit that the paint film itself is difficult to ignite. The microcapsules contained in the film are hardly ruptured, and therefore, there is an inherent problem that the release of the fire extinguishing agent is delayed.
また、特許文献1では、消火性マイクロカプセルを含む塗料が、基材上に、グラビアコーターを用いて塗工されているため、印刷時に、圧着ローラー(圧胴)に押圧されて、消火性マイクロカプセルが潰れ、消火剤が洩れてしまうといった問題もある。加えて、グラビア印刷では、高粘度の塗料を使用することができず、塗料の粘度を低くして、その流動性を高める必要があるところから、消火性マイクロカプセルを、塗料中に多量に配合することができず、また印刷層の厚みが薄くなるといった問題もあり、このため、塗膜の単位面積当たりに含有される消火性マイクロカプセルの量が少なく、消火剤による消火効果が充分に発揮され得ないおそれがあった。 Moreover, in patent document 1, since the coating material containing a fire extinguishing microcapsule is coated on the base material using the gravure coater, it is pressed by the pressure roller (impression cylinder) at the time of printing, and fire extinguishing micrometer There is also a problem that the capsule is crushed and the extinguishing agent leaks. In addition, gravure printing cannot use high-viscosity paint, and it is necessary to lower the viscosity of the paint and increase its fluidity. In addition, there is a problem that the thickness of the printing layer becomes thin, and for this reason, the amount of fire-extinguishing microcapsules contained per unit area of the coating film is small, and the fire-extinguishing effect by the fire-extinguishing agent is sufficiently exhibited. There was a risk that it could not be done.
かかる状況下、消火剤による自己消火性能を更に高めるべく、インキに多量のマイクロカプセル、例えば、インキと略同じ重量のマイクロカプセルを含有、混合せしめて、消火性インキを調製すると、その得られた消火性インキは、流動性が非常に低く、高粘度となり、しかもパサつくようになる。そして、その消火性インキを、刷毛を用いて、基材上に塗布しようとしても、消火性インキが刷毛にのらず、塗布することが極めて困難となるのである。尤も、消火性インキに含まれるマイクロカプセルの含有量を減らして、その消火性インキを刷毛で同様に塗工すると、前記したグラビア印刷とは違ってマイクロカプセルが潰れるようなことはないが、塗布時に、マイクロカプセルの分散状態が悪化して、塗膜中にマイクロカプセルを均一に分布、含有させることができないことに加えて、刷毛を用いた塗工では、塗膜の厚みが、必要以上に厚くなるという問題も内在している。 Under such circumstances, in order to further enhance the self-extinguishing performance by the fire extinguishing agent, a large amount of microcapsules, for example, microcapsules having substantially the same weight as the ink, were mixed and mixed to prepare a fire-extinguishing ink. Fire extinguishing inks have very low fluidity, high viscosity, and become prickly. And even if it tries to apply | coat the fire-extinguishing ink on a base material using a brush, a fire-extinguishing ink will not stick to a brush and it will become very difficult to apply | coat. However, if the content of the microcapsules contained in the fire-extinguishing ink is reduced and the fire-extinguishing ink is applied in the same manner with a brush, the microcapsules will not be crushed unlike the gravure printing described above. Sometimes, the dispersion state of the microcapsules deteriorates, so that the microcapsules cannot be uniformly distributed and contained in the coating film. In addition, in the coating using a brush, the thickness of the coating film is more than necessary. The problem of thickening is also inherent.
また、特許文献2には、40〜60重量%の硬化性樹脂バインダと残りがマイクロカプセル化ジブロモメタン消火剤とからなる消火材料が提案されているが、そこでは、消火材料がモールド成形によって製造されているところから、生産効率が悪いことに加えて、消火材料の厚みを薄くすることが難しく、消火材料を低コストで製造することが困難であった。
ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、消火剤を内包するマイクロカプセルを潰すことなく、高密度に且つ均一に印刷することができ、優れた消火性能を発揮する消火性印刷物を良好なる生産性をもって有利に製造する方法を提供することにある。 Here, the present invention has been made in the background as described above, and the problem to be solved is that printing is performed at high density and uniformly without crushing the microcapsules containing the fire extinguishing agent. Another object of the present invention is to provide a method for advantageously producing a fire-extinguishing print exhibiting excellent fire-extinguishing performance with good productivity.
そして、本発明にあっては、かかる課題の解決のために、その要旨とするところは、消火剤を内包し、火の熱によって破裂するマイクロカプセルが、有機系インキに含有、分散せしめられてなる消火性インキを、基材上にスクリーン印刷手法によって印刷して、消火性印刷層を形成することを特徴とする消火性印刷物の製造方法にある。 In the present invention, in order to solve such a problem, the gist of the invention is that the microcapsules containing the fire extinguisher and bursting by the heat of fire are contained and dispersed in the organic ink. The fire extinguishing ink is printed on a substrate by a screen printing method to form a fire extinguishing print layer.
なお、かかる本発明に従う消火性印刷物の製造方法の好ましい態様の一つによれば、前記消火性インキとして、前記マイクロカプセルが、前記有機系インキの100重量部に対して、100〜150重量部の割合となる量において含有せしめられたものが用いられる。 In addition, according to one of the preferable aspects of the manufacturing method of the fire-extinguishing printed matter according to this invention, as said fire-extinguishing ink, the said microcapsule is 100-150 weight part with respect to 100 weight part of the said organic type ink. What is contained in an amount of the ratio is used.
また、本発明に従う消火性印刷物の製造方法における別の好ましい態様の一つによれば、前記消火性印刷層が、10〜600μmの厚さにおいて形成される。 Moreover, according to one of the other preferable aspects in the manufacturing method of the fire-extinguishing printed matter according to this invention, the said fire-extinguishing printing layer is formed in the thickness of 10-600 micrometers.
さらに、本発明に従う消火性印刷物の製造方法における更に別の望ましい態様の一つによれば、前記消火剤として、ジブロモメタンが採用される。 Furthermore, according to one of the other desirable aspects in the manufacturing method of the fire-extinguishing printed matter according to this invention, dibromomethane is employ | adopted as said fire extinguishing agent.
加えて、かかる本発明に従う消火性印刷物の製造方法の他の好ましい態様の一つによれば、前記基材として、被印刷面とされる面の反対側の面に接着層が設けられた印刷用シートと、該印刷用シートの接着層に対して剥離可能に積層された剥離シートとを備えるものが用いられる。 In addition, according to another preferred embodiment of the method for producing a fire-extinguishing print according to the present invention, as the base material, printing in which an adhesive layer is provided on the surface opposite to the surface to be printed. And a release sheet laminated so as to be peelable from the adhesive layer of the printing sheet.
また更に、本発明に従う消火性印刷物の製造方法の別の好ましい態様の一つによれば、前記基材上に、離型層を形成し、この離型層の上に、前記消火性印刷層を形成せしめた後、該基材を取り除いて、該消火性印刷層のみからなる消火性シートが製造される。 Still further, according to another preferred embodiment of the method for producing a fire-extinguishing print according to the present invention, a release layer is formed on the substrate, and the fire-extinguishing print layer is formed on the release layer. Then, the base material is removed to produce a fire-extinguishing sheet consisting only of the fire-extinguishing print layer.
このように、本発明に従う消火性印刷物の製造方法にあっては、消火性インキをスクリーン印刷手法によって印刷して、消火性印刷層を形成するようにしているところから、印刷時に、消火性インキに含まれるマイクロカプセルが潰れて、そこに内包されている消火剤が漏れ出てしまうようなことが有利に防止され得るようになっているのである。しかも、スクリーン印刷手法によれば、生産効率が向上すると共に、消火性インキとして、高粘度のインキを採用することができるところから、つまり、マイクロカプセルの配合量の多い消火性インキを用いることができるところから、消火性印刷層に、より一層多くのマイクロカプセルを均一に含有、分散せしめることが可能となるのである。その結果、消火性印刷層の単位面積あたりに含まれるマイクロカプセルの量が増大し、消火剤による消火効果が、極めて効果的に発現され得るようになる。 Thus, in the method for producing a fire-extinguishing print according to the present invention, the fire-extinguishing ink is printed by a screen printing technique to form a fire-extinguishing print layer. It is possible to advantageously prevent the extinguishing agent contained in the microcapsule from being crushed and leaking out. Moreover, according to the screen printing method, the production efficiency is improved and a high viscosity ink can be adopted as the fire extinguishing ink. That is, it is necessary to use a fire extinguishing ink with a large amount of microcapsules. Therefore, it is possible to uniformly contain and disperse more microcapsules in the fire-extinguishing print layer. As a result, the amount of microcapsules contained per unit area of the fire-extinguishing print layer increases, and the fire-extinguishing effect by the fire-extinguishing agent can be expressed very effectively.
しかも、本発明に従う消火性印刷物の製造方法においては、消火性インキを構成するインキとして、燃焼し易い有機系インキが用いられているところから、不燃性の無機系塗料を用いる場合とは異なり、消火性印刷層に含有せしめられたマイクロカプセルが、火の熱によって速やかに破裂せしめられ、以て、消火剤による消火効果が早期に発現され得るようになっているのである。 Moreover, in the method for producing a fire-extinguishing print according to the present invention, as an ink constituting the fire-extinguishing ink, an organic ink that is easy to burn is used, unlike the case of using a non-flammable inorganic paint, The microcapsules contained in the fire-extinguishing print layer are quickly ruptured by the heat of fire, so that the fire-extinguishing effect by the fire-extinguishing agent can be expressed at an early stage.
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明に係る印刷物の具体的な構成について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。 Hereinafter, in order to clarify the present invention more specifically, a specific configuration of a printed matter according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
先ず、図1及び図2には、本発明に従って製造される消火性印刷物の一実施形態としての消火性シートが、その平面形態及び断面形態において、それぞれ、概略的に示されている。かかる図からも明らかなように、本実施形態の消火性シート10は、基材としての基材シート12を有し、その上面に、多量のマイクロカプセル14を均一に含有する消火性印刷層16が形成されている。なお、図2、更には後述する図3〜図6のそれぞれにおいては、消火性印刷物の構造の理解を容易とするために、基材シート、消火性印刷層等が、誇張されて、極端に厚い厚さをもって示されていることが、理解されるべきである。
First, in FIG.1 and FIG.2, the fire extinguishing sheet | seat as one Embodiment of the fire extinguishing printed matter manufactured according to this invention is each schematically shown in the plane form and sectional form. As is clear from this figure, the fire-extinguishing
より具体的には、本実施形態においては、被印刷対象である基材シート12として、矩形のシール状のシートが用いられている。かかる基材シート12は、紙材料や合成樹脂材料、金属材料等からなる矩形薄肉平板状の印刷用シート18と、接着剤又は粘着剤からなる接着層20と、この接着層20との剥離性が良好な材料からなる矩形薄肉平板状の剥離シート22とを有し、これらが、印刷用シート18、接着層20及び剥離シート22の順に積層されてなるものである。換言すれば、基材シート12は、接着層20が設けられた印刷用シート18における接着層20側の面に、剥離シート22が重ね合わされてなる構造を有している。そして、このような基材シート12においては、上面が被印刷面24とされており、この被印刷面24の縁部を除く略全面に対して、消火性印刷層16が、形成されている。なお、剥離シート22は、一般的なシールと同様に、消火性シート10の使用時に、剥離されて、取り除かれるものである。
More specifically, in the present embodiment, a rectangular seal-like sheet is used as the
そして、本実施形態では、かかる消火性印刷層16が、特定の消火性インキを、基材シート12の被印刷面24にスクリーン印刷手法で印刷することによって形成されているのである。より具体的には、消火性インキとして、消火剤を内包するマイクロカプセル14が含有せしめられた有機系インキを用い、これを、公知のスクリーン印刷装置を用いて、基材シート12の被印刷面24に印刷することによって、消火性印刷層16が形成されているのであり、それ故、消火性印刷層16の内部には、図3に拡大して示されるように、粒状の多数のマイクロカプセル14が、高密度に且つ均一に分散せしめられている。
In this embodiment, the fire-extinguishing
なお、ここにおいて、消火性インキに含有されるマイクロカプセル14としては、特に限定されるものではなく、消火剤を内包し、火の熱によって破裂する、公知の各種のマイクロカプセル14が、適宜に選択されて用いられるのである。そのようなマイクロカプセル14を構成する殻物質(膜物質)としては、例えば、ゼラチン、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロース、カラギーナン、ポリビニルアルコール等の高分子材料を挙げることができる。また一方、マイクロカプセル14に内包される消火剤としては、常法に従って実施されるマイクロカプセル化が可能な消火剤であればよく、例えば、ジブロモメタン、テトラブロモエタン等のハロゲン化炭化水素や水等の、常温で液状の消火剤の他、炭酸塩、重炭酸塩等の従来から粉末消火剤として使用されているものを挙げることができる。これらの中でも、特に、消火性能の観点から、消火剤としてジブロモメタンが内包された、ゼラチン等のタンパク質を殻物質とするマイクロカプセル14が好適に採用される。
Here, the
また、かかるマイクロカプセル14の粒径は、通常、ミクロンオーダー(1μm〜1000μm)とされるが、マイクロカプセル14の粒径が小さすぎると、内包される消火剤が少なく十分な消火効果が得られないおそれがあり、また、マイクロカプセル14の粒径が大きすぎると、有機系インキへの混合性が悪化するところから、好ましくは50〜700μm程度、より好ましくは100〜400μm程度の粒径のものが好適に採用される。なお、本発明において、マイクロカプセル14の粒径は、電子顕微鏡等で有利に測定され得る。
In addition, the particle size of the
ところで、本発明において採用されるマイクロカプセル14は、火で熱せられることによって、その外壁が破裂(破壊)せしめられ、以て、そこに内包されている消火剤が、外部に放出されるようになっている。例えば、消火剤として、ジブロモメタン等の液状消火剤を内包せしめたものは、火炎の熱によって、主として、液状消火剤が気化せしめられて膨張し、その内圧によってマイクロカプセル14の外壁が破裂して、ガス化された消火剤が外部に放出される。また一方、消火剤として、炭酸塩等の粉状消火剤を内包せしめたものは、火炎の熱によって、マイクロカプセル14の外壁が、溶融乃至は燃焼することにより破壊されて、そこに内包されている粉末消火剤が周囲に撒布される。
By the way, when the
一方、上述の如きマイクロカプセル14と混ぜ合わされて、消火性インキを構成するインキとしては、無機系塗料に比して燃焼しやすい有機成分、例えば、感光性プレポリマー、感光性プレポリマー、有機樹脂等を主たる構成成分とする有機系インキであれば、その組成は特に限定されるものではなく、従来から公知の各種の有機系インキを使用することができ、例えば、紫外線によって硬化せしめられる紫外線硬化型インキであっても、溶剤を蒸発乾燥させる溶剤型インキであっても、或いは、熱によって硬化せしめられる熱硬化型インキであってもよい。それら公知の有機系インキの中でも、特に、マイクロカプセル14の殻(膜)やマイクロカプセル14に内包されている消火剤への影響が無いもの或いは影響が小さいものが望ましく、紫外線硬化型のUVインキが、好適に採用され得る。つまり、UVインキは、揮発成分である溶剤を原則的に含んでいないため、マイクロカプセル14内に溶剤が浸透するおそれがなく、また、残留溶剤の影響もない。しかも、UVインキは、高温下に晒さなくても、紫外線の照射によって瞬時に硬化せしめられるところから、マイクロカプセル14への影響が極めて小さいものとなっている。
On the other hand, the ink which is mixed with the
また、有機系インキには、従来より、無機顔料、有機顔料を始めとする各種の配合剤が添加されているが、本発明においては、それらの配合剤がマイクロカプセル14に対して悪影響を及ぼさない範囲において添加されたものが、適宜に選択されて用いられることが望ましい。
In addition, various kinds of compounding agents such as inorganic pigments and organic pigments are conventionally added to organic inks. In the present invention, these compounding agents have an adverse effect on the
そして、このような有機系インキを使用することによって、消火性印刷層16自体の難燃性が低下して、消火性印刷層16が燃えやすくなるものの、これによって、マイクロカプセル14が、速やかに破裂せしめられて、内包される消火剤がその消火効果を早期に発現せしめることができるようになっているのである。
And by using such an organic ink, the flame retardancy of the fire-extinguishing
ここにおいて、上記有機系インキへのマイクロカプセル14の配合量は、用いるマイクロカプセル14の消火性能等に応じて適宜に設定され得るが、好ましくは、有機系インキの100重量部に対して、100〜150重量部となる量において含有されることが望ましい。このように、マイクロカプセル14を高濃度で含有せしめることによって、マイクロカプセル14を、消火性印刷層16により一層高密度で含有せしめることが可能となる。つまり、消火性印刷層16の単位面積当たりに分散せしめられるマイクロカプセル14の含有量がより一層高められる。なお、マイクロカプセル14の配合量が、上記範囲よりも少なくなると、消火性シートの消火性能が低下するおそれがある一方、上記範囲よりも多くなると、消火性インキの流動性が著しく低下して、スクリーン印刷手法での印刷が困難となると共に、バインダとして機能する有機系インキの量が減少して、印刷後、マイクロカプセル14が、消火性印刷層16から脱落するおそれがある。
Here, the blending amount of the
また、消火性インキを調製するに際しては、何等特殊な方法は必要とされず、有機系インキに、所定量のマイクロカプセル14を添加、混合せしめるようにすればよく、これにて、マイクロカプセル14が均一に分散せしめられた消火性インキが調製され得る。
In preparing the fire-extinguishing ink, no special method is required, and a predetermined amount of
かくして、上述の如き消火性インキを用いて、本実施形態に係る消火性シート10を製造するには、公知のスクリーン印刷手法にて、基材シート12の被印刷面24に印刷が施されることとなる。このスクリーン印刷手法を採用することにより、印刷時、マイクロカプセル14へのダメージが小さくなり、マイクロカプセル14が潰れて、そこに内包されている消火剤が漏れ出るようなことが有利に防止され得ると共に、消火性インキとして、マイクロカプセル14が高濃度において含有されたものを用いることが可能となる。また、スクリーン印刷手法によれば、消火性印刷層16の厚みを容易に調整することが可能となって、グラビア印刷にて形成される薄い印刷層のみならず、厚めの印刷層を形成することも可能となる。
Thus, in order to manufacture the fire-extinguishing
なお、本発明において、「スクリーン印刷」は、公知のスクリーン印刷装置を用いて行われる印刷であって、版として、絹や、ポリエステル、ナイロン等の化学繊維、ステンレス等の金属繊維等からなるメッシュ状のスクリーン版、或いはメタルマスク版を用いて、それに設けられた孔からインキをスキージ(ヘラ)等で押し出して行う印刷である。 In the present invention, “screen printing” is printing performed using a known screen printing apparatus, and as a plate, a mesh made of silk, chemical fibers such as polyester and nylon, metal fibers such as stainless steel, etc. Printing is performed by using a screen screen or a metal mask plate and extruding ink with a squeegee.
かかるスクリーン印刷を実施するにあたって用いられる版としては、消火性インキに含有せしめられたマイクロカプセル14が破壊されることがないように、十分なオープニング(孔の大きさ)を有するスクリーン版又はメタルマスク版が採用される。このオープニングは、マイクロカプセル14の粒径に応じて適宜に設定されるのであり、例えば、粒径が100〜400μmのマイクロカプセル14が含有せしめられている場合には、オープニングが400μm以上の版(スクリーン版の場合、メッシュ数が、40以下の版)、より好ましくは430μm以上の版(スクリーン版の場合、メッシュ数が、30以下の版)が好適に用いられる。これは、オープニングが小さすぎると、マイクロカプセル14が孔(網目)を通ることができなかったり、例え、孔を通ることができたとしても、マイクロカプセル14にストレスがかかってマイクロカプセル14が破壊されたり、マイクロカプセル14を消火性印刷層16中に均一に且つ高濃度で含有せしめることが不可能となるおそれがあるからである。なお、版として、スクリーン版を用いる場合には、紗があるところから、ベタ柄を印刷することが可能であるが、メタルマスク版を用いる場合には、紗がないため、ベタ塗りは困難となる。このため、メタルマスク版を用いる場合は、オープニングの上限が、3.5mm角以下とされたドットパターンを有するものが、有利に用いられることとなる。
As a plate used for carrying out such screen printing, a screen plate or a metal mask having a sufficient opening (hole size) so that the
また、スクリーン印刷に用いられる版の厚みも、消火性インキに含有せしめられたマイクロカプセル14を破壊するようなことがないように、マイクロカプセル14の粒径に応じて適宜に設定されることが望ましい。例えば、マイクロカプセル14の粒径が100〜400μmの場合には、300〜480μm程度の厚みのスクリーン版や、200〜500μm程度の厚みのメタルマスク版が、有利に用いられる。
Further, the thickness of the plate used for screen printing may be appropriately set according to the particle size of the
そして、このようなスクリーン版又はメタルマスク版がスクリーン印刷装置に取り付けられ、常法に従って、スクリーン印刷操作が実施されることによって、基材シート12の被印刷面24上に消火性インキからなる消火性印刷層16が形成されることとなる。この際、版の厚みやオープニング、スキージ印圧等を適宜に設定することにより消火性インキの塗布量をコントロールして、消火性印刷層16の厚み(表面が凹凸である場合は、平均厚み)を、マイクロカプセル14の粒径に応じて、好ましくは10〜600μm、より好ましくは300〜530μmとすることが望ましい。このような厚みとすることによって、発火時に効率良くマイクロカプセル14が破裂されて消火剤が放出せしめられ、優れた消火効果を実現し得る。なお、消火性印刷層16の厚みが、マイクロカプセル14の粒径に比べて極端に薄すぎる場合には、消火性印刷層16からマイクロカプセル14が脱落し易くなる。また、厚すぎる場合には、コストアップの原因となる。
And such a screen plate or a metal mask plate is attached to a screen printing apparatus, and a screen printing operation is carried out according to a conventional method, whereby a fire extinguishing made of fire extinguishing ink is applied on the
なお、図1〜3に示される本実施形態においては、消火性インキとして、UVインキに100〜400μm程度の粒径のマイクロカプセル14を含有せしめたものが用いられて、スクリーン印刷が実施されており、基材シート12の被印刷面24に形成された消火性印刷層16の平均厚みは、マイクロカプセル14の最大径よりも小さな約300μm程度とされている。従って、本実施形態においては、図3に示されるように、マイクロカプセル14の一部分が、有機樹脂で薄くコーティングされた状態で、消火性印刷層16の表面から突出せしめられ、消火性印刷層16の表面がマイクロカプセル14の形状に応じて、凹凸面となっている。このため、消火性印刷層16の表面が平滑とされ、マイクロカプセル14が消火性印刷層16の表面に何等突出することなく、その全体が消火性印刷層16内に埋没するように含有せしめられる場合よりも、火の熱がマイクロカプセル14に効率的に伝わり、マイクロカプセル14がより一層早期に破裂(破壊)せしめられるようになっている。また、マイクロカプセル14の表面に最小限の有機樹脂しか存在しないため、マイクロカプセル14の破裂時に消火剤がより一層広い範囲に亘って放出され得るようになっている。
In the present embodiment shown in FIGS. 1 to 3, as the fire-extinguishing ink, UV
以上のように、本発明手法によれば、消火性印刷層16がスクリーン印刷によって形成されるところから、消火性インキに含まれるマイクロカプセル14を潰すことなく印刷することができ、マイクロカプセル14の消火効果を最大限に活用することができる。また、高粘度の消火性インキを用いて、消火性印刷層16の厚みを所望の範囲に容易に調整することが可能となる。従って、本発明によれば、マイクロカプセル14を消火性印刷層16中に、高密度に且つ均一に分散せしめることができ、消火性能が効果的に高められた消火性シート10を、良好なる作業性をもって、容易に製造することができる。また、本発明手法によれば、スクリーン印刷手法の採用により、優れた生産性をもって消火性シート10を製造することが可能となり、以て、消火性シート10を大量に且つ経済的に生産することができる。
As described above, according to the method of the present invention, since the fire-extinguishing
そして、このようにして製造された消火性シート10にあっては、上述のように、消火効果が顕著に高められたものであり、火炎を消すための消火用品、延焼を防止乃至は遅延させるための防火用品等として、各種の分野において有利に用いられることとなる。例えば、消火性シート10は、必要に応じて、所望の大きさや形状に裁断された後、剥離シート22が剥がされて、発火が惹起されるおそれのある部品が収容された筺体の内壁面やその蓋体の内面等、熱や炎が及びやすい部分に貼付されて、使用されることとなる。このとき、消火性シート10の大きさや形状は、消火性が付与されるべき部材の大きさや形状等に応じて、所望とする消火性能が確保され得るように適宜に設定される。そして、貼付された消火性シート10の消火性印刷層16には、上述のように、多数のマイクロカプセル14が均一に且つ高密度で分散、含有せしめられているところから、筺体内で発生した火炎が早期に消火せしめられたり、或いは、火炎による延焼が効果的に防止乃至は遅延され得る。
And in the fire extinguishing sheet |
以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、これはあくまでも例示に過ぎないのであって、本発明は、上記の記載によって、何等の制約を受けるものではない。 The specific configuration of the present invention has been described in detail above. However, this is merely an example, and the present invention is not limited by the above description.
例えば、上例では、マイクロカプセル14が、消火性印刷層16中に、その厚さ方向に重なりあうことなく、一層状に均一に分散された状態が示されていたが(図3参照)、消火性印刷層16の厚さ方向に何層にも重なり合うように含有せしめられてもよいことは、勿論言うまでもないところである。
For example, in the above example, the
また、上例では、基材として、接着層20を有するシール状の基材シート12が用いられて、シート状の消火性印刷物が製造されるようになっていたが、基材の全体形状は、例示のものに何等限定されるものではなく、消火性インキからなる消火性印刷層16が形成され得るものであれば、如何なる形状を有するものであっても良い。具体的には、シート状やプレート状、フィルム状のものであっても何等差し支えなく、また、かかる基材は、柔軟性を有するものであっても、或いは、硬質のものであってもよい。なお、上例では、基材シート12に、接着層20が形成されていたため、消火性を付与すべき部材の所望とする部位に、消火性シート10を容易に取り付けることが可能となっていたが、本発明において、接着層20は必ずしも必要ではない。接着層20が設けられていないシート状等の基材を用いる場合には、消火性を付与すべき部材の形状等に応じて、例えば、基材に、取付孔や係合突起を設ける等して、消火性を付与すべき部材に取り付けるようにすればよい。更には、消火性を付与すべき部材(例えば、筺体状や蓋体状の成形体)を基材として、これに直接、消火性印刷層16を形成することも可能である。
Moreover, in the above example, a seal-like
さらに、基材の材質も、例示のものに何等限定されるものではなく、消火性を付与すべき部材に応じて、上述せる如き紙や合成樹脂、金属の他にも、磁性を有するマグネット、ガラス、陶磁器、布、木材等を採用することができる。 Furthermore, the material of the base material is not limited to the examples, and depending on the member to which fire extinguishing properties should be imparted, in addition to paper and synthetic resin as described above, metal, a magnet having magnetism, Glass, ceramics, cloth, wood, etc. can be used.
また、上記実施形態では、消火性印刷物として、消火性印刷層16と基材(基材シート12)とが一体化せしめられてなる消火性シート10が製造されていたが、本発明においては、消火性インキをスクリーン印刷して形成される、消火性印刷層のみからなる薄肉の消火性シートも、本発明に従う消火性印刷物として、優れた生産性をもって有利に製造され得る。
Moreover, in the said embodiment, although the fire-extinguishing
なお、そのような消火性印刷層のみからなる消火性シートを製造するには、例えば、図4に示されるように、先ず、基材として、離型性を有する離型層26が形成された基材シート28を用いる。かかる離型層26は、シリコーン樹脂等を必須成分として含有するコーティング液を印刷用シート18の表面に塗布することによって形成される。そして、この離型層26の表面上に、上記実施形態と同様にしてスクリーン印刷を行って、マイクロカプセル14が有機樹脂で固定されてなる構造の消火性印刷層16を形成する。その後、図5に示されるように、離型層26が形成された基材シート28を、消火性印刷層16から剥離して取り除くことによって、図6に示される如き、消火性印刷層16のみからなる消火性シート30が形成されることとなる。なお、かかる図4〜6において、上記実施形態と同様な構造とされた部位については、図中、上述の実施形態と同一の符号を付与することにより、その詳細な説明を省略した。
In order to manufacture a fire-extinguishing sheet composed only of such a fire-extinguishing print layer, for example, as shown in FIG. 4, first, a
また、上例では、消火性印刷層16が、基材シート12の略全面に亘って、矩形状に印刷されていたが(図1参照)、消火性印刷層16の印刷パターンはベタ柄に何等限定されるものではなく、各種の絵柄を採用し得ることは、勿論言うまでもないところである。但し、メタルマスク版を用いる場合には、前述のように、ベタ塗りは困難であるところから、ドット状のパターンが好適に採用される。
In the above example, the fire-extinguishing
その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもないところである。 In addition, although not enumerated one by one, the present invention can be carried out in a mode to which various changes, modifications, improvements, etc. are added based on the knowledge of those skilled in the art. It goes without saying that all are included in the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention.
以下に、本発明の代表的な実施例の幾つかを示し、本発明の特徴を更に明確にすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。 In the following, some representative embodiments of the present invention will be shown and the features of the present invention will be further clarified, but the present invention is subject to any restrictions by the description of such embodiments. It goes without saying that it is not a thing.
(実施例1)
先ず、消火剤を内包するマイクロカプセルとして、液状のジブロモメタン(CH2Br2)を内包する、橙色のタンパク質材質のマイクロカプセル(販売元:ビジョン開発株式会社、粒径:100〜400μm程度)を準備する一方、有機系インキとして、透明な紫外線硬化型のスクリーンインキ(商品名:6100SLメジウム、製造元:十条ケミカル株式会社)を準備した。そして、有機系インキに、マイクロカプセルを、重量比で、有機系インキ:マイクロカプセル=1:1.5となるように添加、混合せしめることにより、消火性インキを調製した。
Example 1
First, as a microcapsule containing a fire extinguisher, an orange protein material microcapsule (distributor: Vision Development Co., Ltd., particle size: about 100 to 400 μm) containing liquid dibromomethane (CH 2 Br 2 ) On the other hand, a transparent ultraviolet curable screen ink (trade name: 6100SL medium, manufacturer: Jujo Chemical Co., Ltd.) was prepared as an organic ink. Then, a fire-extinguishing ink was prepared by adding and mixing the microcapsules to the organic ink in a weight ratio of organic ink: microcapsules = 1: 1.5.
その後、スクリーン印刷装置(型番:ミノマット5575、製造元:(株)ミノグループ)に、40メッシュのポリエステル版(厚さ:340μm)からなるスクリーン版をセットして、公知のスクリーン印刷手法により、上記消火性インキを、基材表面にべた塗りし、引き続き、これに、紫外線を照射することにより、消火性インキを硬化せしめて、消火性シートを作製した。なお、基材としては、白色の粘着剤付きシート(商品名:PETWH50(A)PA−T1 11LL、製造元:リンテック株式会社、厚さ:50μm)を用いた。 Thereafter, a screen plate made of a 40 mesh polyester plate (thickness: 340 μm) is set in a screen printing apparatus (model number: Minomat 5575, manufacturer: Mino Group Co., Ltd.), and the above fire extinguishing is performed by a known screen printing method. The fire extinguishing ink was cured by applying a solid ink to the surface of the base material and subsequently irradiating it with ultraviolet rays to prepare a fire extinguishing sheet. In addition, as a base material, the sheet | seat with a white adhesive (A brand name: PETWH50 (A) PA-T1 11LL, a manufacturer: Lintec Corporation, thickness: 50 micrometers) was used.
このようにして作製された消火性シートの基材表面には、消火性印刷層が、約300μmの平均厚みにおいて形成されていた。また、消火性印刷層には、マイクロカプセルが厚さ方向にあまり重なり合うことなく、印刷面の約70%程度の面積を占めるような分散量で、潰れることなく、均一に含有せしめられていた。 On the surface of the base material of the fire-extinguishing sheet thus produced, a fire-extinguishing print layer was formed with an average thickness of about 300 μm. In addition, the fire-extinguishing print layer was uniformly contained without being crushed in a dispersion amount that occupies an area of about 70% of the printed surface without overlapping microcapsules in the thickness direction.
そして、消火性を評価するために、下記の消火テストを行ったところ、約10秒で消火を行うことができた。 And in order to evaluate fire extinguishing property, when the following fire extinguishing test was done, it was able to extinguish in about 10 seconds.
<消火テスト>
(1)先ず、図7に示されるように、高さ:93mm、底面の直径:130mmφ、上部開口端の直径:135mmφのブリキ缶を準備し、このブリキ缶の底面から10mmの高さの部位に、直径5mmの穴を、周方向に間隔をあけて、4箇所形成し、これを、空気を取り込むための空気穴とした。
(2)一方、上記で得られた消火性シートを80mm×80mmとなるように、ブリキ缶の蓋の内面に貼付した。
(2)かかるブリキ缶内に、キシレンを染み込ませた布(5g程度)を入れ、更に上方から、15mlのキシレンを振りかけた後、この布に火をつけた。
(3)点火後、速やかに、ブリキ缶の開口端に、高さ:15mm程度の、空気穴の設けられたスペーサを載せた。そして、このスペーサの上から、消火性シートを貼付したブリキの蓋を被せ、ブリキ缶の炎が消えるまでの時間を測定した。この際、ブリキ缶内には、底側に設けられた空気穴とスペーサに設けられた空気穴から空気が十分に供給されていた。
<Fire extinguishing test>
(1) First, as shown in FIG. 7, a tin can having a height of 93 mm, a bottom surface diameter of 130 mmφ, and an upper opening end diameter of 135 mmφ is prepared, and a
(2) On the other hand, the fire extinguishing sheet obtained above was pasted on the inner surface of the lid of the tin can so as to be 80 mm × 80 mm.
(2) A cloth soaked with xylene (about 5 g) was placed in the tin can, and after sprinkling 15 ml of xylene from above, the cloth was ignited.
(3) Immediately after ignition, a spacer with an air hole having a height of about 15 mm was placed on the opening end of the tin can. Then, a tin lid with a fire extinguishing sheet was put on the spacer, and the time until the flame of the tin can disappeared was measured. At this time, the tin can was sufficiently supplied with air from the air holes provided on the bottom side and the air holes provided in the spacer.
(実施例2)
40メッシュのポリエステル版からなるスクリーン版に代えて、図8に示される如きドットパターンを有するメタルマスク版(厚さ:200μm)を使用する以外は、上記実施例1と同様にして、スクリーン印刷機で印刷を行い、次いで、紫外線を照射することにより、消火性インキを硬化せしめて、消火性シートを作製した。
(Example 2)
A screen printing machine was used in the same manner as in Example 1 above, except that a metal mask plate (thickness: 200 μm) having a dot pattern as shown in FIG. 8 was used in place of the 40-mesh polyester plate. Then, printing was performed, and then the fire-extinguishing ink was cured by irradiating with ultraviolet rays to prepare a fire-extinguishing sheet.
このようにして作製された消火性シートの基材表面には、消火性印刷層が、約530μmの厚さにおいて形成されていた。また、消火性印刷層には、マイクロカプセルが厚さ方向に重なった状態で、印刷面の略100%程度の面積を占めるような分散量で、潰れることなく、均一に含有せしめられていた。 On the surface of the base material of the fire-extinguishing sheet thus produced, a fire-extinguishing print layer was formed with a thickness of about 530 μm. In addition, the fire-extinguishing print layer was uniformly contained without being crushed in a dispersion amount that occupies an area of about 100% of the printed surface in a state where the microcapsules overlapped in the thickness direction.
そして、このようにして得られた実施例2に係る消火性シートを用いて、上記実施例1と同様に消火テストを行ったところ、15秒で消火することができた。 Then, using the fire extinguishing sheet according to Example 2 obtained in this manner, a fire extinguishing test was performed in the same manner as in Example 1. As a result, the fire could be extinguished in 15 seconds.
(比較例1)
比較のために、消火性シートが貼付されていない蓋を用いて、上記実施例1と同様な消火テストを行った。その結果、54秒後に小爆発が起き、その後も、更に燃え続けた。
(Comparative Example 1)
For comparison, a fire extinguishing test similar to that in Example 1 was performed using a lid without a fire extinguishing sheet. As a result, a small explosion occurred after 54 seconds and continued to burn after that.
上記結果からも明らかなように、消火性シートを使用しない比較例1では、消火を行うことができず、小爆発が惹起せしめられたのに対し、実施例1及び実施例2に係る消火性シートを用いた場合には、それぞれ、約10秒及び15秒で消火が行われ、優れた消火効果が発揮されることが認められた。 As is clear from the above results, in Comparative Example 1 in which no fire extinguishing sheet was used, fire extinguishing could not be performed and a small explosion was caused, whereas fire extinguishing properties according to Example 1 and Example 2 were exhibited. When the sheet was used, it was confirmed that fire extinguishing was performed in about 10 seconds and 15 seconds, respectively, and an excellent fire extinguishing effect was exhibited.
10,30 消火性シート 12,28 基材シート
14 マイクロカプセル 16 消火性印刷層
18 印刷用シート 20 接着層
22 剥離シート 24 被印刷面
26 離型層
DESCRIPTION OF
Claims (6)
Forming a release layer on the base material, forming the fire-extinguishing print layer on the release layer, and then removing the base material to form the fire-extinguishing sheet consisting only of the fire-extinguishing print layer The manufacturing method of the fire-extinguishing printed matter of any one of Claim 1 thru | or 4 which manufactures.
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