JP2010084448A - 可視光型光触媒機能を有する壁紙、及び該壁紙の製造方法。 - Google Patents
可視光型光触媒機能を有する壁紙、及び該壁紙の製造方法。 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】少なくとも発泡オレフィン系樹脂層11に非発泡オレフィン系樹脂層12が積層された壁紙基材に、更に非発泡オレフィン系樹脂層11上に可視光型光触媒層13が形成されている、可視光型光触媒機能を有する壁紙10。
【選択図】図1
Description
これまで、光触媒機能を有する建築用内装材について種々検討されてきているが、光触媒は、紫外光領域で光触媒活性を有するものが多く、このような紫外光領域のみで触媒活性を有する光触媒を住宅内装材に使用した場合には、室内の微弱な紫外光では光触媒の活性が十分に発揮されないという問題点があった。
揮発性有機化合物の分解を考慮する場合には、壁材、天井材、床材、そして家具用等の建材に塗布することで光触媒機能を付与させることができるが、内装部材として最も大きな面積を有する壁面に機能を持たせることが有効と考えられる。
しかしながら光触媒が内装部材表面層に形成された分散剤や樹脂成分等のバインダー等の成分で覆われて固定化されている場合には、光触媒が表面十分に露出していないので光触媒機能が十分に発現しない場合がある。このような問題点を解決するために、バインダー成分を分解して光触媒材料を表面に露出させる方法も検討されている(特許文献4)。
しかし従来は、ポリ塩化ビニル発泡層上に直接光触媒層を設けられているため、発泡工程において発生する発泡剤からのガス等の影響により光触媒機能が十分に発揮されないという問題があった。
本発明は、上記従来の問題点を解決して可視光領域の光照射により、大気中のアルデヒド等の揮発性有機化合物を分解する等の光触媒活性を有する壁紙を提供する。
(1)少なくとも発泡オレフィン系樹脂層(A)に非発泡オレフィン系樹脂層(B)が積層された壁紙基材(C)に、更に非発泡オレフィン系樹脂層(B)上に可視光型光触媒層(D)が形成されていることを特徴とする、可視光型光触媒機能を有する壁紙(以下、第1の態様ということがある)。
(2)前記可視光型光触媒層(D)中の可視光型光触媒成分に酸化チタン触媒が含有されていることを特徴とする、前記(1)に記載の可視光型光触媒機能を有する壁紙。
(3)前記可視光型光触媒層(D)が可視光型光触媒と無機物バインダーから形成された層であることを特徴とする、前記(1)又は(2)に記載の可視光型光触媒機能を有する壁紙。
(4)非発泡オレフィン系樹脂層(B)と可視光型光触媒層(D)の間に絵柄模様層(E)が設けられていることを特徴とする、前記(1)ないし(3)のいずれか1に記載の可視光型光触媒機能を有する壁紙。
(5)少なくとも発泡オレフィン系樹脂層(A)、非発泡オレフィン系樹脂層(B)、及び可視光型光触媒層(D)がこの順に積層された可視光型光触媒機能を有する壁紙の製造方法であって、
前記発泡オレフィン系樹脂層(A)形成用の未発泡オレフィン系樹脂層(A')と、非発泡オレフィン系樹脂層(B)とからなる壁紙基材(C')を形成し、次に非発泡オレフィン系樹脂層(B)上に可視光型光触媒分散液を塗付、乾燥後、加熱により未発泡オレフィン系樹脂層(A')を発泡させて発泡オレフィン系樹脂層(A)を形成することを特徴とする、可視光型光触媒機能を有する壁紙の製造方法(以下、第2の態様ということがある)。
(6)前記加熱により未発泡オレフィン系樹脂層(A')を発泡させて発泡オレフィン系樹脂層(A)を形成すると共に、塗布された可視光型光触媒分散液を乾燥させて可視光型光触媒層(D)を形成することを特徴とする、前記(5)に記載の可視光型光触媒機能を有する壁紙の製造方法。
又、発泡オレフィン系樹脂層(A)と可視光型光触媒層(D)との間に非発泡オレフィン系樹脂層(B)があることで、未発泡オレフィン系樹脂層(A')の発泡工程で発生する発泡ガス等の揮発成分による可視光型光触媒機能の低下、具体的には、可視光型光触媒機能を発揮する酸化チタンなどの粒子への悪影響を防止できる。
本発明の第2の態様である「可視光型光触媒機能を有する壁紙の製造方法」の採用により、可視光型光触媒分散液の塗布後、可視光型光触媒層(D)の乾燥工程と未発泡オレフィン系樹脂層(A')の発泡工程を同時に行なえることで製造工程が少なくなり、コストを低減できる。又、発泡工程後に、絵柄模様層(E)や可視光型光触媒層(D)を形成した場合、発泡層の凹凸の影響により、前記層を綺麗に塗付することが難しかったが、発泡工程前に前記層を形成可能となったため綺麗に塗付することが可能となる。
可視光型光触媒分散液塗布後、可視光型光触媒層(D)形成のための乾燥と未発泡オレフィン系樹脂層(A')の発泡を同時に行なえることが可能となり、製造工程が少なくなり、コストを低減できる。
発泡後に、絵柄層や光触媒層を形成する場合、発泡層の凹凸の影響により、前記層を綺麗に塗付することが難しかったが、発泡工程前に絵柄模様層(E)を形成可能となったため綺麗に塗付可能である。
本発明の「可視光型光触媒機能を有する壁紙(以下、本発明の壁紙ということがある。)」は、非発泡オレフィン系樹脂層(B)と可視光型光触媒層(D)との間に絵柄模様層(E)を形成することが可能である。また、発泡オレフィン系樹脂層(A)の裏面に非発泡オレフィン系樹脂層(F)や裏打ち紙層(G)を形成、或いは非発泡オレフィン系樹脂層(F)を介して裏打ち紙層(G)を形成することができる。
上述したように本発明の第1の態様に係る「可視光型光触媒機能を有する壁紙」は、少なくとも発泡オレフィン系樹脂層(A)に非発泡オレフィン系樹脂層(B)が積層された壁紙基材(C)に、更に非発泡オレフィン系樹脂層(B)上に可視光型光触媒層(D)が形成されていることを特徴とする。
以下本発明の、少なくとも発泡オレフィン系樹脂層(A)に非発泡オレフィン系樹脂層(B)が積層された壁紙基材(C)、可視光型光触媒層(D)について説明する。
(1−1)発泡オレフィン系樹脂層(A)
発泡オレフィン樹脂層(A)は、発泡剤含有オレフィン樹脂層が発泡することにより形成された層である。発泡剤含有樹脂層は、化学発泡剤又は物理発泡剤の作用により発泡するもの(例えば加熱された際に発泡するもの)であれば特に制限されるものではないが、エチレン系樹脂であることが好ましい。
エチレン系樹脂としては例えば、エチレン単独重合体樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂(EVA)、エチレン−メチルアクリレート共重合体樹脂(EMA)、エチレン−エチルアクリレート共重合体樹脂(EEA)、炭素原子数3〜5のエチレン−アルキルアクリレート共重合体樹脂、エチレン−メチルメタクリレート共重合体樹脂(EMMA)、エチレン−メタクリル酸共重合体樹脂(EMAA)等のエチレン系共重合体樹脂、これらの樹脂の混合物等が挙げられる。これらの樹脂は、後述する電離放射線を照射することにより、容易に樹脂架橋させることでき、その照射により優れた耐スクラッチ性、耐摩耗性等、表面強度などが向上させることができる。これらの樹脂に中で、優れた耐スクラッチ性、耐摩耗性等、表面強度が優れる点で、EVA樹脂、EMAA樹脂が好ましく、特にEMAA樹脂が好ましい。
例えば、EVA樹脂、EMAA樹脂、無機充填剤、顔料、熱分解型発泡剤及びセル調整剤を含む樹脂組成物を好適に用いることができる。その他にも、安定剤、滑剤等を添加剤として用いることができる。
発泡オレフィン系樹脂層(A)の厚みは特に限定されるものではないが、20〜200μm程度が好ましく、50〜120μm程度がより好ましい。
また、樹脂成分として、EMAA樹脂を用いる場合は、EMAA樹脂中のメタクリル酸単位(共重合比率)は、4〜20重量%程度であることが好ましい。樹脂成分のメルトフローレート値(JIS K 7210、190℃、2.16kg)は、用いる重合体の種類等によるが、通常は60〜200g/10分とすることが好ましい。特に、100〜200g/10分という高い範囲でも、良好な発泡状態を維持できるという点で有利である。
セル調整剤は、例えばステアリン酸亜鉛等の金属石鹸等を使用することができる。セル調整剤の配合量は、樹脂成分100重量部に対して、0.3〜10重量部程度が好ましく、1〜5重量部程度がより好ましい。
無機充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、三酸化アンチモン、ホウ酸亜鉛、モリブデン化合物等が挙げられる。該無機充填剤を含むことにより、目透き抑制効果、表面特性向上効果等が得られる。該無機充填剤の配合量は、樹脂成分100重量部に対して0〜100重量部程度が好ましく、20〜70重量部程度がより好ましい。
顔料については、例えば酸化チタン、亜鉛華、カーボンブラック、黒色酸化鉄、黄色酸化鉄、黄鉛、モリブデートオレンジ、カドミウムイエロー、ニッケルチタンイエロー、クロムチタンイエロー、酸化鉄(弁柄)、カドミウムレッド、群青、紺青、コバルトブルー、酸化クロム、コバルトグリーン、アルミニウム粉、ブロンズ粉、雲母チタン、硫化亜鉛等の無機顔料;例えば、アニリンブラック、ペリレンブラック、アゾ系(アゾレーキ、不溶性アゾ、縮合アゾ)、多環式(イソインドリノン、イソインドリン、キノフタロン、ペリノン、フラバントロン、アントラピリミジン、アントラキノン、キナクリドン、ペリレン、ジケトピロロピロール、ジブロムアンザントロン、ジオキサジン、チオインジゴ、フタロシアニン、インダントロン、ハロゲン化フタロシアニン)等の有機顔料が挙げられる。該顔料の含有量は、樹脂成分100重量部に対して10〜50重量部程度が好ましく、15〜30重量部程度がより好ましい。発泡剤含有オレフィン系樹脂層の発泡方法としては、後記の製造方法に記載された方法等に従って実施することができる。
非発泡オレフィン系樹脂層(B)は、主として発泡オレフィン系樹脂層(A)を保護すると共に、発泡オレフィン系樹脂層(A)を形成する際の発泡工程で発泡ガス等の揮発分成分による可視光型光触媒機能の低下を防止する機能を有する。非発泡オレフィン系樹脂層(B)を形成する樹脂として、発泡オレフィン系樹脂層(A)に使用したのと同様のオレフィン系樹脂を使用することができる。尚、非発泡オレフィン系樹脂層(B)に使用する樹脂は、発泡オレフィン系樹脂層(A)に使用する樹脂種と同一でも良く、異なるものであってもよいが、非発泡オレフィン系樹脂層(B)と発泡オレフィン系樹脂層(A)との間の密着性を向上するために、同種類の樹脂もしくは樹脂組成物、また、原料モノマーと物性が近似しているものを使用することが望ましい。
前記樹脂成分のメルトフローレート値(MFR)は、用いる樹脂成分の種類等によるが、一般に10g/10分以上の範囲内で適宜設定すれば良い。通常は10〜100g/10分、特に10〜95g/10分、さらに20〜80g/10分の範囲にあることが好ましい。このような数値範囲のものを使用することにより、より優れた耐スクラッチ性、耐摩耗性等を得ることができる。尚、メルトフローレート値(MFR)の測定条件は、発泡オレフィン系樹脂層(A)の項に記載したのと同様である。
本発明の壁紙基材(C)には、以下に記載する任意の層を積層することができる。
(i)絵柄模様層(E)
本発明の壁紙基材(C)は、必要に応じて非発泡オレフィン系樹脂層(B)の表側面に絵柄模様層(E)を形成することができる。
絵柄模様層(E)は、壁紙に意匠性を付与する。絵柄模様層(E)の絵柄模様としては、例えば木目模様、石目模様、砂目模様、タイル貼模様、煉瓦積模様、布目模様、皮絞模様、幾何学図形、文字、記号、抽象模様等が挙げられる。該絵柄模様は、本発明の壁紙の種類に応じて選択できる。絵柄模様層(E)は、例えば、非発泡オレフィン系樹脂層(B)の表側面に絵柄模様を印刷することで形成できる。なお、絵柄模様層(E)を形成する際には、必要に応じてあらかじめプライマー層を形成しても良い。印刷手法としては、例えば、グラビア印刷、フレキソ印刷、シルクスクリーン印刷、オフセット印刷等が挙げられる。印刷インキとしては、着色剤、結着材樹脂、溶剤(又は分散媒)を含む印刷インキが使用できる。これらのインキは公知又は市販のものを使用しても良い。
本発明の壁紙基材(C)の裏面には、裏打ち紙層(G)を積層させることもがき、又、必要に応じて発泡オレフィン系樹脂層(A)と裏打ち紙層(G)との間に接着機能を有する非発泡オレフィン系樹脂層(F)を設けることもできる。特に、本発明の裏側面に裏打ち紙層(G)を設ける場合に、発泡オレフィン系樹脂層(A)と裏打ち紙層(G)との間に設けられる非発泡オレフィン系樹脂層(F)が接着剤層として形成される場合は、優れた密着性を得ることができる。非発泡オレフィン系樹脂層(F)としては、発泡オレフィン系樹脂層(A)に使用したのと同様のオレフィン系樹脂を使用することができるが、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体等を好適に用いることができる。非発泡オレフィン系樹脂層(F)は樹脂成分以外に公知の添加剤を含んでもよいが、樹脂成分の含有量が70〜100重量%となるように配合することが好ましい。
(2−1)可視光型光触媒
可視光型光触媒層(D)に使用する可視光型光触媒としては、可視光線により光触媒作用を奏する化合物であれば特に制限なく使用可能であり、例えば可視光応答製を有する酸化チタン粒子の製造法として特開2001−278625号公報、特開2001−302241号公報、特開2003−275600号公報等に開示されているものを使用することができる。
また、可視光型光触媒としては、特開2007−268523号公報に開示されているように、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Tc、Re、Fe、Co、Ni、Ru、Rh,Pd、Os、Ir、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Ga、In、Tl、Ge、Sn、Pb、Bi、La、Ceのような金属元素の1種又は2種以上の酸化物、窒化物、硫化物、酸窒化物、酸硫化物、窒弗化物、酸弗化物、酸窒弗化物なども使用することができる。これらの中でもアナターゼ型又はルチル型の酸化チタンが好ましく、可視光線ないし蛍光灯の照射で触媒活性を示すものとしてアナターゼ型酸化チタンが好ましい。
本発明における可視光型光触媒は、蛍光灯による光照射に対して光触媒活性を示すものであることが好ましい。詳しくは、波長約430nm〜約830nmの光照射に対して光触媒活性を示す光触媒が好ましい。
本発明の可視光型光触媒層(D)は、例えば、前記した可視光型光触媒と無機バインダーを溶媒に分散させた分散液を、グラビアコート、スプレーコート、ディップコート、又はハケ塗りなどの方法により壁紙基材(C)上に塗布し、その後、分散液中の溶媒を除去しうる温度で加熱する方法が挙げられるが
本発明は該方法に限定されるものではない。
無機バインダーとしては、例えば、アルコキシシラン類の縮合物、オルガノポリシロキサン、有機ポリシロキサン化合物の重縮合物、加水分解物、シリコンワニス等のシリカ化合物;リン酸亜鉛、重リン酸塩、リン酸アルミニウムなどのリン酸塩;シリカ、コロイダルシリカ、水ガラス、セメント、石灰、セッコウ、ほうろう用フリット、グラスライニング用うわぐすり、プラスターなどの無機系バインダーを挙げることができる。
従って、本発明においては、可視光型光触媒のバインダーとして有機物バインダーを使用するよりは無機物バインダーを使用して、多孔質層として、可視光型光触媒を可視光型光触媒層(D)の表面に多く露出させることが望ましい。
可視光型光触媒層(D)形成の具体例としては、特開2007−185556号公報に記載されているように、酸化チタン(TiO2)、酸化ニオブ、及び無機バインダーを溶媒に混合した水又は有機溶媒中で混合して可視光型光触媒分散液を得ることができる。該可視光型光触媒分散液は、非発泡オレフィン系樹脂層(B)上に直接塗布しても良く、光触媒層転写フィルムを作製して転写法によって転写することも可能である。塗布する手段は、例えば、前述した通りのグラビアコート、スプレーコート、ディップコート等、各種の塗布方法を選択しうる。コート液の塗布は、一回のみならず、複数回行ってもよい。
その後、溶媒を除去しうる程度の温度で加熱乾燥して溶媒を除去する。乾燥が完了した後、30〜60℃程度の温度で所要時間エージングを行うこともできる。これにより、コーティングした可視光型光触媒層(D)の剥離強度を向上させることができる。
可視光型光触媒層(D)の厚さは、目的、用途等により0.01μm〜1μm程度の範囲で任意に選択して使用することができる。
「可視光型光触媒機能を有する壁紙の製造方法」は、少なくとも発泡オレフィン樹脂層(A)、非発泡オレフィン系樹脂層(B)、及び可視光型光触媒層(D)がこの順に積層された可視光型光触媒機能を有する壁紙の製造方法であって、
前記発泡オレフィン系樹脂層(A)形成用の未発泡オレフィン系樹脂層(A')と、非発泡オレフィン系樹脂層(B)とからなる壁紙基材(C')を形成し、次に非発泡オレフィン系樹脂層(B)上に可視光型光触媒分散液を塗布、乾燥後、加熱により未発泡オレフィン系樹脂層(A')を発泡させて発泡オレフィン系樹脂層(A)を形成することを特徴とする。
壁紙基材(C)の製造方法は特に限定されない。例えば、Tダイ押出し機による未発泡オレフィン系樹脂層(A')と非発泡オレフィン系樹脂層(B)との同時押出しが好適である。2つの層に対応する溶融樹脂を同時に押出すことにより2層の同時成膜が可能なマルチマニホールドタイプのTダイを用いることができる。この場合、発泡剤含有樹脂層を形成するための樹脂組成物及び非発泡樹脂層を形成するための樹脂組成物をそれぞれ別個のシリンダー中に入れ、2種2層を同時に押出し成膜・積層すればよい。この方法では、同時押出し積層体は、紙質基材上に同時積層(成膜)する。紙質基材上に押出しと同時に積層された樹脂層は、熱溶融により接着性を有するため紙質基材と接着される。
尚、予め2種2層を同時成膜した積層体を用意して、それを紙質基材上に載せて、熱ラミネートすることにより壁紙基材(C)と接着してもよい。
これらの2種2層に使用される発泡オレフィン系樹脂層(A)/非発泡オレフィン系樹脂層(B)としての好ましい組合せは、EVA樹脂/EVA樹脂、EMAA樹脂/EVA樹脂、EVA樹脂/EMAA樹脂、EMAA樹脂/EMAA樹脂が挙げられ、耐スクラッチ性、耐摩耗性等が優れる点で、EMAA樹脂/EVA樹脂、EVA樹脂/EMAA樹脂、EMAA樹脂/EMAA樹脂が好ましく、特にEMAA樹脂/EMAA樹脂が好ましい。
本発明の可視光型光触媒分散液中に存在する可視光型光触媒は、粒子状でも繊維状でもよい。粒子状の場合の平均一次粒子径通常500nm以下、好ましくは200nm以下、より好ましくは180nm以下であるのが好ましく、また、その平均二次粒子径は通常15μm以下であるのが好ましい。
本発明の可視光型光触媒分散液中に占める可視光型光触媒の含有量は、用途に応じて適宜設定すればよく特に制限されないが、通常、下限は0.1重量%以上、好ましくは1重量%以上、上限は30重量%以下になるように設定される。なお、可視光型光触媒の含有量(すなわち分散液中の粉末の量)が多くなるほど、後述する混合(特に初期混合)を効率的に行うことができる。このことを考慮して、仕込み時には可視光型光触媒の含有量が所定量よりも多くなるような設定にしておき、後工程で溶媒を添加して希釈することにより所望の含有量となるようにすることもできる。
本発明における水系溶媒は、水を主成分とし、後述するリン酸アンモニウム塩を溶解するものであればよく、例えば、水;エタノール、メタノール、2−プロパノール、ブタノール等のアルコール類と水との混合溶媒のような水性媒体;などが挙げられる。これらの中でも特に、水が好ましい。
本発明の可視光型光触媒分散液を保管する際には、光が当たらない条件下で保管することが好ましく、例えば、暗室内に保管するか、もしくは、紫外線および可視光線の透過率が各々10%以下の遮光性容器に入れて保管することが好ましい。
本発明の可視光型光触媒分散液を用いて塗膜を形成するに際しては、例えば、スピンコート、ディップコート、ドクターブレード、スプレーまたはハケ塗りなど従来公知の方法により分散液を塗布し、その後、分散液中の水系溶媒を除去しうる温度で加熱する等すればよい。本発明の可視光型光触媒分散液による塗膜形成は、例えば、硝子、プラスチック、金属、陶磁器、コンクリートなど、あらゆる基材に対して行なうことができる。
必要に応じて裏打ち紙層(G)上に未発泡オレフィン系樹脂層(A')/非発泡オレフィン系樹脂層(B)、又は非発泡オレフィン系樹脂層(F)/未発泡オレフィン系樹脂層(A')/非発泡オレフィン系樹脂層(B)をこの順に積層後、未発泡オレフィン樹脂層(A')を加熱することにより発泡オレフィン系樹脂層(A)を形成する。加熱条件は、熱分解型発泡剤の分解により発泡オレフィン系樹脂層(A)が形成される条件ならば限定されない。加熱温度は210〜240℃程度が好ましく、加熱時間は20〜80秒程度が好ましい。
前記加熱処理の前に、電子線照射を行ってもよい。電子線照射より樹脂成分を架橋できるため、壁紙の表面強度、発泡程度等を制御することができる。電子線のエネルギーは、150〜250kV程度が好ましい。照射量は、1〜7Mrad程度が好ましい。電子線源としては、公知の電子線照射装置が使用できる。なお、架橋は、化学架橋剤(架橋剤又は架橋助剤ともいう。)を用いて実施することもできる。
[実施例1]
(1)可視光型光触媒機能を有する壁紙の作製
以下の(i)から(iii)に記載する工程により、図1(A)に示す可視光型光触媒機能を有する壁紙を作製した。
(i)壁紙基材の作製
公知のTダイ押出機を用いて、いずれもエチレン−酢酸ビニル共重合体を使用して、非発泡オレフィン系樹脂層形成樹脂組成物/未発泡オレフィン系樹脂層形成樹脂組成物/非発泡オレフィン系樹脂層樹脂組成物の順に、各層の厚みが15μm/100μm/10μmになるように製膜して3層から成る積層体Aを得た。このとき、非発泡オレフィン系樹脂層のシリンダー温度は160℃とし、未発泡オレフィン系樹脂層のシリンダー温度は120℃とし、いずれもダイス温度は120℃とした。
非発泡オレフィン系樹脂層と、未発泡オレフィン系樹脂層に用いた樹脂と樹脂組成物は以下の通りである。
(a)非発泡オレフィン系樹脂:エチレン−酢酸ビニル系共重合体:住友化学(株)製、商品名:スミテートCV5053:100質量部
(b)未発泡オレフィン系層樹脂組成物:エチレン−酢酸ビニル系共重合体(住友化学(株)製、商品名:スミテートCV5053):100質量部
・発泡剤(永和化成製、商品名:ADCA#3):4質量部
・炭酸カルシウム(白石工業製、商品名:ホワイトンH):30質量部
・二酸化チタン(顔料)(デュポン製、商品名:タイピュアR−108):20質量部
・光安定材((株)ADEKA製、商品名:OF−101):1質量部
・架橋剤(JSR(株)製、商品名:オブスターJVA−702):1質量部
次に、前記積層体Aの非発泡層樹脂(10μm)面に裏打ち紙層(米秤量60g/m2 興人(株)製、WK−FKKD)を積層して積層体Bを得た。
その後、該積層体Aの表面強度の向上を図る目的で、積層体Bに対して200kV、5Mradにて電子線照射を行なった。
(iii)非発泡オレフィン系樹脂層(15μm)上に、プライマー層、絵柄模様層、及び可視光型光触媒層の形成
次いで、グラビア印刷により、積層体Bの非発泡オレフィン系樹脂層(15μm)の表面にEVA系水性エマルジョンを2g/m2塗布して、乾燥させ、プライマー層を形成し、積層体Cを得た。
積層体Cのプライマー層上に水性インキ(大日精化工業(株)製、商品名:ハイドリック)を用いて布目模様(絵柄模様層)を印刷し、更にその上に可視光型光触媒コーティング液(住友化学(株)製、酸化チタン光触媒コーティング剤(無機バインダー入))を乾燥後の重量が1g/m2となるように塗工して積層体Dを得た。
その後、該積層体Dを加熱発熱炉内で、230℃で発泡剤が含有されている未発泡オレフィン系樹脂層を発泡させ、次に発泡層の表側にエンボス加工を施して、布目模様パターンを賦型し、図1(A)に示す壁紙を得た。
(i)紫外光照射によるアセトアルデヒドの分解試験
前記壁紙試験片(5cm×10cm)を、内容量5リットル(L)のテドラーバック内に挿入し、5Lの合成空気〔(窒素:酸素)容積比:4/1、RH50%〕をテドラーバック内に送り込み、ブラックライト2mW/cm2で16時間初期化処理をした。
その後、テドラーバック内のアセトアルデヒド濃度が20ppmとなるように1体積%のアセトアルデヒド0.94mlをテドラーバック内に送り込み、ブラックライト1mW/cm2を照射して、アセトアルデヒドの分解試験を実施した。テドラーバック内のアセトアルデヒド濃度の経時変化はガスクロマトグラフィーにより測定した。測定結果を図2に示す。
(ii)可視光照射によるアセトアルデヒドの分解試験
上記壁紙試験片(5cm×10cm)を内容量5リットル(L)のテドラーバック内に挿入し、469ミリリットル(mL)の合成空気〔(窒素:酸素)容積比:4/1、RH50%〕を送り込み、ブラックライト2mW/cm2で32時間初期化処理を施した。
その後、テドラーバック内のアセトアルデヒド濃度が20ppmとなるように1体積%のアセトアルデヒド0.94mlをテドラーバック内に送り込み、蛍光灯6000lxを照射して、アセトアルデヒドの分解試験を実施した。テドラーバック内のアセトアルデヒド濃度の経時変化はガスクロマトグラフィーにより測定した。測定結果を図3に示す。
(iii)考察
実施例1で作製した壁紙は、ブラックライト、及び蛍光灯のいずれにおいても光活性を有していることが確認された。
(1)壁紙の作製
(i)壁紙基材の作製
基材として壁紙用裏打紙(興人(株)製、商品名:WK−FKKD、米秤量60g/m2)上に、コンマコーター法を用い、下記組成の発泡樹脂組成物を100μmの厚みとなるように積層壁紙基材を得た。
・塩化ビニル樹脂(東ソー(株)製、商品名:R-720):100重量部
・二酸化チタン(顔料 デュポン製、商品名:タイピュアR−108):17重量部
・炭酸カルシウム:白石工業製、商品名:ホワイトンH):100重量部
・可塑剤(三建加工製、DOP):55重量部
・発泡剤(永和化成製、商品名:ADCA#3):4重量部
・光安定材((株)ADEKA製、商品名:OF−101):1重量部
・セル調整剤(共同薬品製、商品名:KF-110A-6):1重量部
前記壁紙基材上に水性インキ(大日精化工業(株)製、商品名:ハイドリック)を用いて、布目模様(絵柄模様層)を印刷した。
次に、上記絵柄層の上に可視光型光触媒コーティング液(住友化学(株)製、酸化チタン光触媒コーティング剤(無機バインダー入))を乾燥後の重量が1g/m2となるように塗工して積層体を得た。該積層体を加熱発泡炉を用いて230℃で発泡させて発泡樹脂層を形成した後、発泡体の表側にエンボス加工を施して、布目パターンを賦型して、図1(B)に示す壁紙を得た。
(2)壁紙の評価
実施例1に記載したと同様に、ブラックライト、及び蛍光灯によるアセトアルデヒドの分解試験を実施した。結果を図2、3に示す。
比較例1で作製した壁紙は、ブラックライト、及び蛍光灯のいずれにおいてもアセトアルデヒドの分解は殆ど観察されず、光活性を有していなかった。
(1)壁紙の作製
前記実施例1に記載の壁紙において、絵柄模様層の上に、可視光型光触媒コーティング液の代わりに、水系アクリルコート液(日信化学工業(株)製、商品名:ビニブラン)を乾燥後の塗布重量が1g/m2となるように塗工し、乾燥して、図1(C)に示す壁紙を得た。
(2)壁紙の評価
実施例1に記載したと同様に、ブラックライト、及び蛍光灯によるアセトアルデヒドの解試験を実施した。結果を表1と図2、3に示す。
比較例2で作製した壁紙は、ブラックライト、及び蛍光灯のいずれにおいてもアセトアルデヒドの分解は殆ど観察されず、光活性を有していなかった。
11 発泡オレフィン系樹脂層(A)
12 非発泡オレフィン系樹脂層(B)
13 可視光型光触媒層(D)
14 絵柄模様相(E)
15 裏打ち紙層(G)
16 非発泡オレフィン系樹脂層(F)
20 比較例1で形成した壁紙
21 塩化ビニル樹脂発泡層
30 比較例2で形成した壁紙
31 アクリルコート層
Claims (6)
- 少なくとも発泡オレフィン系樹脂層(A)に非発泡オレフィン系樹脂層(B)が積層された壁紙基材(C)に、更に非発泡オレフィン系樹脂層(B)上に可視光型光触媒層(D)が形成されていることを特徴とする、可視光型光触媒機能を有する壁紙。
- 前記可視光型光触媒層(D)中の可視光型光触媒成分に酸化チタン触媒が含有されていることを特徴とする、請求項1に記載の可視光型光触媒機能有する壁紙。
- 前記可視光型光触媒層(D)が可視光型光触媒と無機物バインダーから形成された層であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の可視光型光触媒機能を有する壁紙。
- 非発泡オレフィン系樹脂層(B)と可視光型光触媒層(D)の間に絵柄模様層(E)が設けられていることを特徴とする、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の可視光型光触媒機能を有する壁紙。
- 少なくとも発泡オレフィン系樹脂層(A)、非発泡オレフィン系樹脂層(B)、及び可視光型光触媒層(D)がこの順に積層された可視光型光触媒機能を有する壁紙の製造方法であって、
前記発泡オレフィン系樹脂層(A)形成用の未発泡オレフィン系樹脂層(A')と、非発泡オレフィン系樹脂層(B)とからなる壁紙基材(C')を形成し、次に非発泡オレフィン系樹脂層(B)上に可視光型光触媒分散液を塗付、乾燥後、加熱により未発泡オレフィン系樹脂層(A')を発泡させて発泡オレフィン系樹脂層(A)を形成することを特徴とする、可視光型光触媒機能を有する壁紙の製造方法。 - 前記加熱により未発泡オレフィン系樹脂層(A')を発泡させて発泡オレフィン系樹脂層(A)を形成すると共に、塗布された可視光型光触媒分散液を乾燥させて可視光型光触媒層(D)を形成することを特徴とする、請求項5に記載の可視光型光触媒機能を有する壁紙の製造方法。
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