JP2010144295A - アレルゲン低減化壁紙 - Google Patents

Abstract

【課題】
近年の清潔志向の考え方の高まりを踏まえ、空気中に浮遊して室内に侵入した花粉アレルゲンや、床から舞い上がるハウスダストのアレルゲンに対し、有効なアレルゲン低減化機能を発現する壁紙を提供することを課題とする。
【解決手段】
本発明は、セルロース系繊維からなる基材層に熱可塑性樹脂シートからなる表面層を積層した壁紙において、前記表面層上に、粘土鉱物からなるアレルゲン吸着剤をバインダー樹脂により固着させることにより、空気中を浮遊して室内に侵入した花粉や、床から舞い上がるハウスダストのアレルゲンに対し、有効なアレルゲン低減化機能を発現する壁紙を得る。
【選択図】なし

Description

本発明は、壁紙、襖等のシート状内装材に、粘土鉱物からなるアレルゲン吸着剤を塗布し、室内において、壁や襖等に自然対流のうちに付着したハウスダストや花粉等のアレルゲンを不活化するようにした技術に関するものである。

近年、住宅の高気密化にともない、臭いやハウスダストといわれる塵が室内にこもりやすい構造の住宅になっており、これらの塵がアレルギーを引き起こす原因であるアレルゲンとなり、アトピー性皮膚炎、気管支喘息、アレルギー性鼻炎などのアレルギー疾患の症状を多く発症しているといわれている。また、花粉の季節に、扉を開放した時に、屋外から室内に入り込む花粉等のアレルゲンもアレルギー疾患の原因といわれている。

アレルゲンには種々なタイプがあり、ダニ（虫体、死骸、抜け殻、糞）、カビ、ペット（毛、フケ）、花粉などがあげられ、アレルギー疾患の主な原因物質として考えられている。これらのアレルゲン対策としては、アレルゲンを室内に入れないようにしたり、入ってしまったアレルゲンを取り除いたり、不活性化する方法が開示されている。

例えば、エアコンや空気清浄機等を使った消臭、脱臭、集塵が行なわれるようになり、フィルター等によって空気中のアレルゲンを捕集する方法が提案されている。しかし、これらの方法は、室内の空気中に浮遊するアレルギー疾患の原因物質には有効ではあるが、床表面や壁表面にあるアレルゲン原因物質にまで効果が発揮されることはない。

また、ダニ（虫体、死骸、抜け殻、糞）、カビ、ペット（毛、フケ）等のアレルゲンは床面に堆積することが多く、出願人は特許文献１において、カーペットの基布上面にアレルゲン低減化物質を塗布し、カーペットに集積する様々なアレルゲンを低減するのに有効な方法を提案している。

また、特許文献２においては、消臭、抗菌効果を奏するカテキン等の可溶性有機物からセラミック可溶性有機物を作成し、和紙や塩化ビニル、不織布等からなる壁紙のトップコート剤に混合して使用することにより、強固に固着して、長期にわたって抗菌、消臭効果を奏することが可能な技術を開示している。

特開２００８−５４８９８号公報 特開２００３−１３３７２号公報

しかしながら、上記の方法でのアレルゲン低減化物質は、そのほとんどがポリフェノールの一種であり、その効果は、認められるものの、製造工程で高温の加工工程を通過すると、色変化があり、壁装等の表面に加工するには不向きなものであった。本発明は、近年の清潔志向の高まりを踏まえ、空気中に浮遊して室内に侵入した花粉アレルゲンや、床から舞い上がるハウスダストのアレルゲンに対し、有効なアレルゲン低減化機能を発現する壁紙を提供することを課題とする。

本発明は、上記課題を達成するために、以下の手段を提供する。

［１］セルロース系繊維からなる基材層に熱可塑性樹脂シートからなる表面層を積層した壁紙において、前記表面層上に、粘土鉱物からなるアレルゲン吸着剤がバインダー樹脂により固着されていることを特徴とする壁紙。

［２］前記表面層が発泡塩化ビニル製樹脂シートからなることを特徴とする前項１に記載の壁紙。

［３］前記粘土鉱物からなるアレルゲン吸着剤を、壁紙へ０．０５〜３．０ｇ／ｍ^２固着させたことに特徴のある前項１または２に記載の壁紙。

［１］の発明では、セルロース系繊維からなる基材層に熱可塑性樹脂シートからなる表面層を積層した壁紙において、前記表面層上に、粘土鉱物からなるアレルゲン吸着剤がバインダー樹脂により固着されているので、空気中に浮遊して室内に入り込んだ花粉アレルゲンや、床から舞い上がるハウスダスト等のアレルゲンは、自然対流によって壁に接触し、吸着によって粘土鉱物内の細孔に取り込まれ不活性化される。

［２］の発明では、前記表面層が発泡塩化ビニル製樹脂シートからなるので、２００℃を超える高温の加工工程を経て製造されるが、前記アレルゲン吸着剤は、粘土鉱物からなる無機系のアレルゲン吸着剤であるので、高温の加工にも耐え、変色のない壁紙とすることができ、前記表面層は柔らかくボリュウム感があって凹凸があるので、アレルゲンを効果的に吸着し、アレルゲン低減化機能を発揮することができる。

［３］の発明では、粘土鉱物からなるアレルゲン吸着剤の壁紙への固着量が０．０５〜３．０ｇ／ｍ^２であるので、表面層の風合いを生かしたまま、十分なアレルゲン低減化機能を発揮することができる。

以下本発明をさらに詳しく説明する。壁は、室内において床や天井に較べ、最も大きな面積を占めている上に、室内空気は壁を伝って下に流れることから、室内空気が室内で最も多く接するのは壁であるといわれ、壁は、室内空間を快適にするために各種機能性を付与する場所として、有利な場所といえる。本発明は、その壁に貼る壁紙であって、壁紙の表面層上にアレルゲン吸着剤をバインダー樹脂により固着せしめ、アレルゲンを効果的に吸着し不活性化する壁紙である。

基材層は、天然パルプ等のセルロース系繊維からなる紙を用いるのが好ましい。基材層は接着剤を介してコンクリートや木製板等の壁に貼着されるが、水分を放出しにくくカビが発生しやすいので、防カビ、抗菌加工が施されているものを使用することが好ましい。また、一般に接着剤は揮発性有機溶剤を含んでいることが多く、使用中に接着剤自身からＶＯＣ（揮発性有機化合物）が発生することもあることから、デンプン糊等揮発性有機溶剤を含まない接着剤が好ましい。

基材層の上側に表面層を積層する。表面層は、安価で付加価値加工のしやすい熱可塑性樹脂シートが好ましい。中でも、凹凸感のある立体的な風合いの付加がし易い発泡塩化ビニル性樹脂シートは、表面層として好ましく、塩化ビニル樹脂に発泡剤を混入し、シートを形成した後２２０〜２４０℃に加熱し発泡させて作られる。

基材層と表面層の接着は、接着剤を使う方法を採用することもあるが、接着剤に揮発性有機溶剤が使われると、ＶＯＣ（揮発性有機化合物）が発生するので好ましくない。本発明では、基材層と表面層の間に熱可塑性樹脂を挿入し加熱して圧着する方法が、ＶＯＣ（揮発性有機化合物）の発生を押える方法として好ましい。

粘土鉱物からなるアレルゲン吸着剤としては、ベントナイト、モンモリロナイト、ハイデライト、ヘクトライト、雲母、タルクから選ばれる少なくとも１種を含むアレルゲン吸着剤が好ましい。これらの粘土鉱物は、吸湿性能に優れ、空気中の水分を吸収するのと同様に花粉等のアレルゲンを吸着し粘土鉱物内の細孔にとりこむ。アレルゲン性を有する蛋白質は水に溶ける性質があり、粘土鉱物内の細孔にとりこまれたアレルゲンは不活化される。

粘土鉱物からなるアレルゲン吸着剤は、無機系なので耐熱性に優れ、２００℃を超える高温で加工する発泡塩化ビニル製樹脂シートからなる表皮層に固着しても、表皮層を変色させないで加工することができる。

粘土鉱物は、保水性に優れ化粧品としてよく使われるものでもあるが、中でも、モンモリロナイトは、層状ケイ酸塩鉱物の一種に分類される粘土鉱物で、結晶構造はケイ酸四面体層−アルミナ八面体層−ケイ酸四面体層の三層が重なっており、その単位層は厚さ約１０Å、広がり０．１〜１μｍのアスペクト比の高い板状構造で構成され、何層も重なり合った状態で存在することから、極めて大きな表面積を有し、吸着能に優れ、アレルゲン吸着剤として好適である。また、ベントナイトは、モンモリロナイトを主成分とし、他に石英、雲母、長石、ゼオライト等の鉱物を含み、モンモリロナイトのもつ特異な物性が、そのままベントナイトの物性となっている。

粘土鉱物からなるアレルゲン吸着剤を表面層に固着するのにバインダー樹脂を使用する。バインダー樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ樹脂、アクリルシリコン系樹脂等を挙げることができる。なかでも、アクリル系樹脂はアレルゲン吸着剤との混和性の良さから好適である。

粘土鉱物からなるアレルゲン吸着剤の壁紙への固着量は０．０５〜３．０ｇ／ｍ^２であるのが好ましい。０．０５ｇ／ｍ^２を下回ると、十分なアレルゲン吸着機能のある壁紙が得られない。また、３．０ｇ／ｍ^２を超えて塗布しても、徒に塗布量を増やすだけで、塗布量の増加に見合った効果が得られるわけではない。さらに好ましいアレルゲン吸着剤の固着量は、０．３〜２．０ｇ／ｍ^２である

アレルゲン吸着剤の壁紙へ塗布する方法は、特に限定しないが、以下のコーティング法を例示できる。例えばグラビアロール加工、スプレー加工、ロールコーター加工、ジェットプリント加工、転写プリント加工、スクリーンプリント加工等を挙げることができる。また、表皮層を基材層の上側に積層一体化する前に、表皮層にアレルゲン吸着剤溶液をコーティングし、加熱して基材層と接着一体化させてもよいし、表皮層と基材層を積層一体化するのと同時にアレルゲン吸着剤溶液をコーティングしてもよい。また、表皮層が発泡塩化ビニル製樹脂シートのときは、塩化ビニル樹脂を発泡させる前にアレルゲン低減化剤を塗布し、加熱しながら表皮層に固着し、同時に基材層と一体化するのが効率的である。

次ぎに実施例により、本発明を具体的に説明する。なお実施例における各アレルゲン低減性能（不活性化性能）の評価は次のように行った。

＜アレルゲン低減性能試験＞
ＥＬＩＳＡ法のサンドイッチ法にて測定し、生成した発色物質の吸光度を吸光度計で読み取り、濃度既知の標準品を用いて作成した標準曲線から、サンプル中のアレルゲン量を定量して、アレルゲン低減化率を算出し、下記の４段階で評価し、評価「１」「２」を合格とした。
（判定基準）
「１」・・アレルゲンの汚染はない。（アレルゲン低減化率８０％以上）
「２」・・ややアレルゲンに汚染されている程度である。（アレルゲン低減化率６０％以上８０％未満）
「３」・・アレルゲンに汚染されている。（アレルゲン低減化率４０％以上６０％未満）
「４」・・非常にアレルゲンに汚染されている。（アレルゲン低減化率４０％未満）

＜実施例１＞
基材層としてクラフト紙を用い、表面層として塩化ビニルシートを用意した。また、ベントナイト５重量部と水５重量部、アクリルバインダー樹脂９０重量部を混合した加工液を、ロールコート加工にて塩化ビニルシート上に塗布し、ホットメルト樹脂を散布した前記クラフト紙に重ね、１６０℃５分間加熱して接着して壁紙を得た。アレルゲン吸着剤の壁紙表面層への固着量は０．５ｇ／ｍ^２で、表面層の変色も無かった。こうして得られたアレルゲン低減化壁紙の、アレルゲン低減性能は、低減化率８５％で「１」の評価であった。

＜実施例２＞
実施例１において、モンモリロナイト５重量部とした以外は、実施例１と同様にして壁紙を得た。アレルゲン吸着剤の壁紙表面層への固着量は０．５ｇ／ｍ^２で、表面層の変色も無かった。こうして得られたアレルゲン低減化壁紙の、アレルゲン低減性能は「２」の評価であった。

＜実施例３＞
実施例１において、塩化ビニルシートを、塩化ビニル樹脂に発泡剤を混入したシートとし、ベントナイト５重量部とし、２２０℃５分間加熱した以外は、実施例１と同様にして壁紙を得た。アレルゲン吸着剤の壁紙表面層への固着量は０．５ｇ／ｍ^２で、表面層の変色も無かった。こうして得られたアレルゲン低減化壁紙の、アレルゲン低減性能は「１」の評価であった。

＜比較例１＞
実施例３において、アレルゲン低減化剤として植物性のアレルゲン中和剤（有限会社アルカディア社製ＳＣ−ＤＵＳＴＲＯＹ）１０重量部とした以外は、実施例３と同様にして壁紙を得た。アレルゲン低減化剤の壁紙表面層への固着量は１．０ｇ／ｍ^２で、表面層はやや黄みをおびて変色していた。こうして得られたアレルゲン低減化壁紙の、アレルゲン低減性能は「３」の評価であった。

＜比較例２＞
実施例１において、ベントナイト０．５重量部、水０．５重量部とした以外は、実施例１と同様にして壁紙を得た。アレルゲン吸着剤の壁紙表面層への固着量は０．０５ｇ／ｍ^２で、表面層の変色も無かった。こうして得られたアレルゲン低減化壁紙の、アレルゲン低減性能は「３」の評価であった。

＜比較例３＞
実施例１において、ベントナイト４０重量部、水４０重量部とした以外は、実施例１と同様にして壁紙を得た。アレルゲン吸着剤の壁紙表面層への固着量は４．０ｇ／ｍ^２で、表面層の変色も無かった。こうして得られたアレルゲン低減化壁紙の、アレルゲン低減性能は、低減化率８７％で「１」の評価であったが、アレルゲン低減化率の向上はそれほど見られなかった。

＜比較例４＞
実施例１において、ベントナイトを０、水を０とした以外は、実施例１と同様にして壁紙を得た。もちろんアレルゲン吸着剤の壁紙表面層への固着量は０で、アレルゲン低減性能は「４」の評価であった。

本発明の技術は、壁紙の表皮層にアレルゲン吸着剤を塗布させて、花粉アレルゲン等を不活性化するものであるが、利用される分野は壁紙に限らず、家電製品等のパッケージ、インテリア用小物、車両の内装材等、花粉アレルゲン等の付着しやすいものの高温で加工されるものに広く利用される。

Claims (3)

1. セルロース系繊維からなる基材層に熱可塑性樹脂シートからなる表面層を積層した壁紙において、前記表面層上に、粘土鉱物からなるアレルゲン吸着剤がバインダー樹脂により固着されていることを特徴とする壁紙。
2. 前記表面層が発泡塩化ビニル製樹脂シートからなることを特徴とする請求項１に記載の壁紙。
3. 前記粘土鉱物からなるアレルゲン吸着剤を、壁紙へ０．０５〜３．０ｇ／ｍ^２固着させたことに特徴のある請求項１または２に記載の壁紙。