JP2013002015A

JP2013002015A - 壁紙用裏打ち紙

Info

Publication number: JP2013002015A
Application number: JP2011133931A
Authority: JP
Inventors: Takehide Kasahara; 健秀笠原; Koichiro Hiroshige; 浩一郎広重; Fuminari Nonomura; 文就野々村
Original assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd; Jujo Paper Co Ltd
Current assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd; Jujo Paper Co Ltd
Priority date: 2011-06-16
Filing date: 2011-06-16
Publication date: 2013-01-07

Abstract

【課題】塩化ビニルペースト等の塗工時、あるいはその後の乾燥工程において毛羽立ちの発生が少なく、壁紙施工後に目開きが生じない壁紙用裏打ち紙を提供する。
【解決手段】パルプ繊維を含む壁紙用裏打ち紙であって、前記壁紙用裏打ち紙は、極性基を有する合成繊維を５〜２５質量％含有し、前記合成繊維の繊維長は１ｍｍ以上４ｍｍ以下である。さらに填料として焼成クレーを含有することが好ましい。
【選択図】なし

Description

本発明は塩化ビニル壁紙等に使用される壁紙用裏打ち紙に関する。

壁紙は、一般住居、ホテル、病院等において室内の美麗化のために、長期間壁に貼付される。壁紙にはビニル壁紙、オレフィン壁紙、織物壁紙、紙壁紙、無機質壁紙等があるが、これらの壁紙は、ビニル層、オレフィン層、織物層、紙層、無機質層等の化粧層と、該化粧層を保持するための裏打ち紙により構成されている。

これらの壁紙は施工時、澱粉や酢酸ビニル樹脂系の水系の糊によって壁に貼合されるが、糊付け工程で裏打ち紙が糊中の水分を吸収するため、壁紙が柔らかくなったり、裏打ち紙が水分増加により伸びたりすることがある。これらが原因となって、壁紙がカールし、壁への貼付作業が困難になったり、貼付後捲れが発生し易くなったりする等の問題が生じた。更に、糊が乾燥すると裏打ち紙が収縮するために、隣接して貼り合せた壁紙同士の繋ぎ目部分に隙間（目開き）が生じ、施工後の意匠性を損なうなどの問題があった。

裏打ち紙の寸法安定性の改善として、水分による伸縮の少ないガラス繊維等の無機系繊維を配合した裏打ち紙（特許文献１〜５）、平均粒子径が８μｍ以上１５０μｍ以下であるマイカ（雲母）を配合した裏打ち紙（特許文献６）、熱可塑性の合成繊維を配合した裏打ち紙（特許文献７、８）が開示されている。

また、主要な壁紙であるビニル壁紙は、塩化ビニルペーストを裏打ち紙の表面に塗工し、塗工物がゲル化し乾燥した後、印刷、発泡、エンボス等の加工を行って製品化される。ビニル壁紙は織物壁紙に比較して安価であるため広く用いられているが、塩化ビニルペーストの塗工時、あるいはその後の乾燥工程において、裏打ち紙の表面に、繊維の毛羽立ちが発生するという問題がある。特に近年においては、塩化ビニルペーストを用いる加工工程の高速化により、裏打ち紙に対してより大きなせん断力が加わり、繊維を起こす力が大きくなるために、従来より毛羽立ちが発生し易くなってきている。

そこで、加工工程において発生する表面の毛羽立ちが少なく、また、壁面から壁紙を剥離する際のピール適性が良い上、オープンタイムが長く、施工時の作業性に優れる壁紙用裏打ち紙として、アクリル系樹脂を含有させてなる壁紙用裏打ち紙が提案されている（特許文献９）。

特公平７−１２２２３６号公報特開平８−１００３９４号公報特開平８−３２５９９７号公報特公平８−２６６３１号公報特許第３２５２２６５号公報特開２００８−８８５７９号公報特開２０１０−１１６６３１号公報特開２０１０−２２９６０４号公報特開２００６−９７２０８号公報

しかしながら、特許文献１〜５に記載されたガラス繊維等の無機繊維は自己接着性が無いため、繊維がシートから脱落しやすく作業性が劣る上、抄造時、壁紙加工時、及び壁紙施工時に、繊維の毛羽立ちが生じる。また、ガラス繊維が剛直であることから、皮膚に接触するとチクチクするような刺激が生じ、人に不快感を与えたりするので、無機繊維を配合した裏打ち紙はあまり普及していない。また、特許文献６に記載されたマイカを配合した裏打ち紙の寸法安定性は十分でなく、さらにマイカの分散性が良くないため操業が困難である。特許文献７、８に記載された壁紙用裏打ち紙では、パルプ繊維と接着性が悪く、繊維がシートから脱落しやすく作業性が劣る上、壁紙加工時、及び壁紙施工時に、繊維の毛羽立ちが生じる。
また、特許文献９に記際された壁紙用裏打ち紙では、高価なアクリル系樹脂を（望ましくは２ｇ／ｍ^２〜７ｇ／ｍ^２）含有させるため、生産コストが高くなり実用的でない。
従って本発明の目的は、塩化ビニルペースト等の塗工時、あるいはその後の乾燥工程において毛羽立ちの発生が少なく、壁紙施工後に目開きが生じない壁紙用裏打ち紙を提供することにある。

本発明者らは上記目的について鋭意検討した結果、抄紙機で製造される壁紙用裏打ち紙に、極性基を有する合成繊維を含有させることで、パルプ繊維との接着性が向上し、壁紙の寸法安定性と毛羽立ちが良好となるとことを見出し、本発明を達成するに至った。
本発明は、パルプ繊維を含む壁紙用裏打ち紙であって、極性基を有する合成繊維を５〜２５質量％含有し、前記合成繊維の繊維長は１ｍｍ以上４ｍｍ以下である壁紙用裏打ち紙である。
また、前記壁紙用裏打ち紙中に、さらに填料として焼成クレーを１質量％以上３０質量％以下の範囲で含有することが好ましい。

本発明の壁紙用裏打紙は、塩化ビニルペースト等の塗工時、あるいはその後の乾燥工程において、裏打ち紙の表面繊維が起き上がらず、毛羽立ちの発生が少なくなるだけでなく、貼付後に目開きが生じないので見栄えを良くすることができる。

以下、本発明の実施形態について説明する。
本発明の壁紙用裏打ち紙はその表面に化粧層を設けて壁紙とする。例えば、化粧層して塩化ビニル樹脂層、オレフィン樹脂層、織物層、紙層、無機質層を設け、壁紙とすることができる。いずれの場合にも、化粧層には必要に応じて表面印刷、発泡処理、エンボス処理を行うことができる。化粧層の設け方をはじめその他の製造条件は、公知の方法に従えばよい。

本発明で使用する合成繊維とは、有機低分子を重合して得られた合成樹脂を原料とする化学繊維であり、熱可塑性合成樹脂を含有する。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂繊維、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂繊維、ナイロン等のポリアミド系樹脂繊維、ポリアクリルニトリル等のアクリル系樹脂繊維、ポリウレタン系樹脂繊維、ポリ塩化ビニル等の含ハロゲン系樹脂繊維が挙げられる。また、上記合成樹脂が共重合樹脂である合成繊維、又は芯鞘構造、海島構造等を有する、２種以上の異なった合成樹脂を一本の繊維中に含有する複合繊維等も使用することができる。これらの合成繊維は単独で使用しても、複数種類混合して使用してもよい。

本発明においては、寸法安定性が優れるという点で特に好ましく使用できるのは、ポリオレフィン系樹脂繊維、ポリエステル系樹脂繊維であり、特に芯が融点２００℃以上のポリエステル繊維で、鞘が融点１００℃以上１８０℃以下のポリエチレン繊維である芯鞘繊維が好ましく用いられる。その理由は１００℃〜２００℃である印刷、発泡、エンボス加工などの加熱工程で、鞘部のみが溶融して芯部は溶融せずに主体繊維として残っているほうがより寸法安定性に優れるためである。

本発明においては、毛羽立ちを抑制できるという点で特に好ましく使用できるのは、表層に極性基を有する合成繊維で、具体的には、アクリル酸変性ポリオレフィン、マレイン変性ポリオレフィン、塩化変性ポリオレフィン、シラン変性ポリオレフィン系樹脂繊維が挙げられる。本発明において優れた効果が得られる理由は明らかではないが、極性基を有することにより、パルプ繊維と水素結合しやすくなり、毛羽立ちが抑えられると考えられる。特に好ましくは、毛羽立ちおよび貼付後の目開きの抑制に効果が高いことからマレイン変性ポリオレフィンが用いられる。

本発明で使用する熱可塑性合成繊維の形態としては、繊維の繊維長が１〜４ｍｍであることが好ましい。１ｍｍ未満であると抄紙性は良好であるが、裏打ち紙の寸法安定性が低下する。繊維の繊維長が４ｍｍを超えると、毛羽立ちの発生量が多くなる上、繊維の離解や分散等の調製工程時に、配管、パルプ貯蔵槽、抄紙機ストックインレット、脱水ワイヤー等において、合成繊維同士あるいは合成繊維と木材パルプ繊維が絡まり合ってフロックを形成し易くなり、地合の悪化や断紙が起こり易くなる。より好ましくは３ｍｍ以下である。

また、本発明で使用する熱可塑性合成繊維の繊度（太さ）は０．１〜４．０ｄｔｅｘであることが好ましい。繊維の繊度が０．１ｄｔｅｘ未満であると裏打ち紙の紙力が低下し、壁紙への加工時に断紙が起こり易くなる。繊維の繊度が４．０ｄｔｅｘを超えると、毛羽立ちの発生量が多くなる。好ましくは３．３ｄｔｅｘ以下であり、より好ましくは、２．０ｄｔｅｘ以下である。

本発明の壁紙用裏打ち紙は、上述した合成繊維を５質量％以上２５質量％以下の範囲で含有する。このように、水分による伸縮の起こり難い合成繊維を使用することにより、吸水による壁紙のカール及び乾燥後の目開きの発生を防止することができる。合成繊維が５質量％未満であると寸法安定性が十分でなく、目開きが発生し易くなる。また、熱可塑性合成繊維の含有率が２５質量％を超えると塩化ビニルペースト等の塗工時に毛羽立ちの発生量が多くなる。より好ましくは１５質量％以下である。

本発明の壁紙用裏打ち紙の寸法安定性は、裏打ち紙の水中伸度を測定することにより評価できる。壁紙用裏打ち紙の水中伸度は、１．０％以下であることが好ましい。水中伸度が１．０％を超えると水分による伸縮で目開きが発生し易くなる。より好ましくは０．５％以下である。

本発明の裏打ち紙に使用する、前記熱可塑性合成樹脂を含む合成繊維以外の繊維成分としては、針葉樹、広葉樹の化学パルプ、機械パルプ、及び古紙から得られる再生パルプ等の木材系パルプ、靭皮パルプ、リンターパルプ、麻パルプ等の非木材系パルプ等の、天然パルプを使用することができるが、品質やコストの面から木材パルプを使用することが好ましい。

本発明の壁紙用裏打ち紙は、不透明度を向上させるために、さらに填料を１質量％以上３０質量％以下の範囲で含有させることが好ましい。上記填料としては、ビニルペースト塗工時等に生じるブリスター（裏打ち紙と塩化ビニル層との間の膨れ）の発生を抑制することができる、焼成クレーを使用することが好ましい。また、上記の填料の他に、カオリン、焼成カオリン、デラミネーテッドカオリン、クレー、デラミネーティッドクレー、イライト、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム−シリカ複合物、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化珪素、非晶質シリカ、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛などの無機填料、尿素−ホルマリン樹脂、ポリスチレン樹脂、フェノール樹脂等の有機填料を併用してもよい。なお、通常、填料が無機物の場合、含有量は、ＪＩＳＰ８２５１や、ＪＩＳＰ８２５２に規定される灰分として求められる。

また、本発明では、填料以外に内添薬品としては、定着剤、乾紙紙力剤、湿潤紙力剤、歩留り向上剤、染料、顔料等を使用することができる。さらにロールコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、カーテンコーター等の通常使用される塗工機やサイズプレスコーター、ゲートロールコーター、シムサイザー等を用いて外添薬品を含む塗液を塗工あるいは含浸することができる。前記外添薬品としては、水溶性バインダーや水分散性樹脂バインダー等のバインダー成分、表面紙力剤、染料、顔料（クレー、カオリン、炭酸カルシウム、ニ酸化チタン等）等を使用することができる。水溶性バインダーとしては、酸化デンプン及び酵素変成デンプン等の各種変性デンプン、ポリビニルアルコール、カルボキシルメチルセルロース、カゼイン等を適宜使用することができ、水分散性バインダーとしては、スチレン・ブタジエン共重合体ラテックス、メチルメタアクリレート・ブタジエン共重体ラテックス、アクリル系エマルジョン、酢酸ビニル系エマルジョン等を適宜使用することができる。

本発明の裏打ち紙には、通常の紙と同様にサイズ剤を使用することができる。サイズ剤は内添しても外添してもよい。使用するサイズ剤としては、酸性抄きの場合には、ロジン系サイズ剤、ロジン系エマルジョンサイズ剤、アルファカルボキシルメチル飽和脂肪酸等が挙げられ、中性抄きの場合には、中性抄紙用ロジン系サイズ剤、アルキルケテンダイマー、アルケニル無水コハク酸、カチオンポリマー系サイズ剤等が挙げられる。サイズ剤の添加量は特に限定されるものではなく、裏打ち紙のステキヒトサイズ度が１０秒以上となることが好ましい。例えば、裏打ち紙の坪量が６０ｇ／ｍ^２の場合、ロジン系サイズ剤を繊維分に対して０．３５質量％以上添加することが好ましい。

本発明の壁紙用裏打ち紙の坪量は、４０ｇ／ｍ^２以上１２０ｇ／ｍ^２以下であることが好ましい。坪量が４０ｇ／ｍ^２未満であると強度が低く、壁紙への加工時に断紙が発生し易くなる。また、坪量が１２０ｇ／ｍ^２を超えると壁紙に加工した時に硬くなりすぎ、施工が困難となるという欠点が生じる。

本発明の壁紙用裏打ち紙は、公知の抄紙機によって抄紙することができる。抄紙機としては、長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、円網抄紙機等を挙げることができる。

本発明の壁紙は、本発明の裏打ち紙の表層に化粧層を設けることにより得られる。例えば、化粧層としてビニル層を設けたビニル壁紙、オレフィン層を設けたオレフィン壁紙、織物層を設けた織物壁紙、紙層を設けた紙壁紙、無機質層を設けた無機質壁紙等が挙げられる。何れの場合にも、化粧層を設けた後必要に応じて印刷すると共に、２００℃程度に加熱して発泡加工やエンボス加工を行って化粧層とする。

本発明の壁紙用裏打ち紙は、塩化ビニルペーストを塗工した際等に毛羽立ちが発生しないことが望ましい。毛羽立ちは、アプリケータを用いて塩化ビニルペーストを塗工した時に発生する、塩化ビニル塗工面の毛羽立ち個数（凸部の数）を数えることによって評価することができる。

以下、本発明を実施例によって更に説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。各実施例及び比較例により得られた壁紙用裏打ち紙について、以下の方法により特性試験を行った。結果をまとめて表１に示す。

＜繊維長測定＞
光学的繊維長測定装置であるＭＥＴＳＯ社製、ＦＩＢＥＲＬＡＢを用いて重量加重平均繊維長を測定した。

＜繊度測定＞
オートバイブロ式繊度測定器ＤｅｎｉｏｒＣｏｍｐｕｔｅｒＤＣ−１１（サーチ制御電気製）を使用して測定した。なお、1ｄｔｅｘは1００００メートル当りの重量（グラム数）である。

＜水中伸度測定＞
試験片を１４０℃で２分間絶乾し、２３℃、５０％Ｒ／Ｈ雰囲気で２時間調湿後、試験片の抄紙横方向の長さを測定した。試験片を純水に浸漬し、１時間放置した後取り出し、取り出し直後の横方向の長さを測定した。水伸び（％）を以下の式により求めた。
水中伸度(％)：（水浸漬後長さ−水浸漬前長さ）／水浸漬前長さ×１００

＜目開き＞
裏打ち紙の表面に塩化ビニルペーストを、塗工厚が２００μｍとなるようにアプリケータを用い塗布し、１４５℃で１分間加熱してゲル化させた。得られた塩化ビニル壁紙を長さ１ｍで幅９５ｃｍにカットして試料とした。試料を２枚用意し、裏打ち紙面に、澱粉系のヤヨイ化学製Ａ糊を塗布し、幅２ｍ、長さ１ｍのベニア板に２枚の壁紙の端が重なるように貼り付け、重なった部分をカッターでカットして繋ぎ目が見えないようした。そして、２３℃、５０％Ｒ／Ｈの雰囲気で７日間放置して完全に乾燥し、乾燥後の繋ぎ目の箇所に目開きが発生したか否かにより以下の基準で評価した。○以上であれば実用上問題がない。
（評価） ○：目開き無し、△：目開き若干あり、×：目開き有り

＜毛羽立ちの評価＞
壁紙用裏打ち紙を２３℃、５０ＲＨ％の環境下で２４時間調湿した後、３２ｃｍ（ＭＤ方向）２０ｃｍ（ＣＤ方向）となるように断裁した。なお、サンプリングに際しては、紙面を擦らないように十分注意した。ガラス板上に、坪量１５０ｇ／ｍ^２の上質紙を２枚敷き、クリップにて固定した。次に、幅２５０ｍｍ×長さ１３０ｍｍ×厚さ１５ｍｍの金属直方体（重さ約４００ｇ）にガーゼを４重に巻きつけ、上質紙の表面を２回擦ってガーゼの面をならした。
別の上質紙表面に、塩化ビニル塗工面となるＦ面が上になるように、壁紙用裏打ち紙のサンプルをのせ、ガーゼを巻きつけた金属直方体にて、自重により、ＭＤ方向の上から下に向かって１回擦った。壁紙用裏打ち紙の上下方向の向きを変え、同様に上から下に向かって１回擦った。
このようにして壁紙用裏打ち紙の擦った場所に、塗工厚が２００μｍとなるアプリケータを用い、塩化ビニルペーストを塗工した後、１４５℃の乾燥機中に１分間入れ、塩化ビニルペーストをゲル化させた。ゲル化した塩化ビニル層表面の中央部に、ＣＤ方向に１５ｃｍ×ＭＤ方向に２０ｃｍの大きさとなるように切り抜いた型紙をのせ、その中に発生した突起物（欠陥）の数と大きさを計測した。
計測した突起物の数が５０個／ｍ^２以下である場合を○、５１〜１００個／ｍ^２である場合を△、１０１個/ｍ^２以上である場合を×と評価した。○以上であれば実用上問題がない。
さらに、突起物の大きさが１０００μｍ未満である場合を○、１０００μｍ以上である場合を△と評価した。○以上であれば実用上問題がない。

［実施例１］
晒クラフトパルプのＮＢＫＰ（カナダ標準ろ水度（ＣＳＦ）５００ｍｌ）を１５質量％、ＬＢＫＰ（ＣＳＦ５００ｍｌ）を７５質量％、合成繊維として繊維長２ｍｍ、繊度１．７ｄｔｅｘ、極性基を有する芯鞘繊維（芯：ポリエステル繊維（融点２５６℃）、鞘：マレイン酸変性ポリエチレン繊維（融点１２５℃））を１５質量％配合したパルプスラリー中に、ｐＨが４．５になるように硫酸バンドを添加した後、サイズ剤としてアルファカルボキシメチル飽和脂肪酸塩（商品名：ＮＳＰＳ、星光ＰＭＣ（株）製）を０．１５質量％添加した。更に湿潤紙力剤としてポリアミド・エピクロルヒドリン樹脂（商品名：ＷＳ−５４７、星光ＰＭＣ（株）製）を０．２質量％添加し、次に脂肪酸アミン系樹脂（商品名：Ｎ−８１５、星光ＰＭＣ（株）製）を０．３質量％と填料として焼成クレーを灰分１５％となるように添加した。得られた混合物を使用し、長網抄紙機を用いて坪量６５ｇ／ｍ^２の壁紙用裏打ち紙を製造した。

［実施例２］
合成繊維として繊維長３ｍｍ、繊度１．７ｄｔｅｘ、極性基を有する芯鞘繊維（芯：ポリエステル繊維（融点２５６℃）、鞘：マレイン酸変性ポリエチレン繊維（融点１２５℃）を配合した以外は、実施例１と同様に作製し、水中伸度、目開き、毛羽立ちを評価した。

［実施例３］
合成繊維の配合量を６質量％配合した以外は、実施例２と同様に作製し、水中伸度、目開き、毛羽立ちを評価した。

［実施例４］
合成繊維の配合量を１０質量％配合した以外は、実施例２と同様に作製し、水中伸度、目開き、毛羽立ちを評価した。

［実施例５］
合成繊維の配合量を２０質量％配合した以外は、実施例２と同様に作製し、水中伸度、目開き、毛羽立ちを評価した。

［実施例６］
合成繊維の配合量を２５質量％配合した以外は、実施例２と同様に作製し、水中伸度、目開き、毛羽立ちを評価した。

［比較例１］
合成繊維として繊維長３ｍｍ、繊度１．２ｄｔｅｘ、極性基を持たない芯鞘繊維（芯：ポリエステル繊維（融点２５６℃）、鞘：ポリエチレン繊維（融点１２５℃））を配合した以外は、実施例２と同様に作製し、水中伸度、目開き、毛羽立ちを評価した。

［比較例２］
合成繊維として繊維長５ｍｍ、繊度１．７ｄｔｅｘ、極性基を有する芯鞘繊維（芯：ポリエステル繊維（融点２５６℃）、鞘：マレイン酸変性ポリエチレン繊維（融点１２５℃）を配合した以外は、実施例１と同様に作製し、水中伸度、目開き、毛羽立ちを評価した。

［比較例３］
合成繊維の配合量を３質量％配合した以外は、実施例２と同様に作製し、水中伸度、目開き、毛羽立ちを評価した。

［比較例４］
合成繊維の配合量を３０質量％配合した以外は、実施例２と同様に作製し、水中伸度、目開き、毛羽立ちを評価した。

［比較例５］
合成繊維を無配合、ＮＢＫＰの配合量を１５質量％、ＬＢＫＰの配合量を８５質量％とした以外は実施例１と同様に作製し、水中伸度、目開き、毛羽立ちを評価した。

表１に示されるように、特定の合成繊維を特定量含有させた本発明の壁紙用裏打ち紙は寸法安定性に優れ、毛羽立ちの数や大きさが優れることが実証された。
一方、非極性の合成繊維である比較例１、合成繊維の繊維長が４ｍｍを超える比較例２では、毛羽立ちの数や大きさが劣っていた。また、合成繊維の配合量が少ない比較例３と合成繊維を含まない比較例５については、毛羽立ちは良好であったが、目開きが発生した。逆に合成繊維の配合量が多い比較例４は毛羽立ちの発生量が多かった。

Claims

パルプ繊維を含む壁紙用裏打ち紙であって、前記壁紙用裏打ち紙は、極性基を有する合成繊維を５〜２５質量％含有し、前記合成繊維は繊維長が１ｍｍ以上４ｍｍ以下である壁紙用裏打ち紙。
前記合成繊維がマレイン酸変性ポリオレフィンである請求項１に記載された壁紙用裏打ち紙。
前記壁紙用裏打ち紙中に、填料として焼成クレーを１質量％以上３０質量％以下の範囲で含有する請求項１、２に記載された壁紙用裏打ち紙。
請求項１〜３のいずれかに記載された壁紙用裏打ち紙を用いた壁紙。