JP2017150109A

JP2017150109A - 発泡壁紙、発泡壁紙の製造方法

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Publication number: JP2017150109A
Application number: JP2016034737A
Authority: JP
Inventors: 真弓氏居; Mayumi Ujii
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2016-02-25
Filing date: 2016-02-25
Publication date: 2017-08-31
Anticipated expiration: 2036-02-25
Also published as: JP6711014B2

Abstract

【課題】耐圧性及び表面強度を向上させることが可能な発泡壁紙と、発泡壁紙の製造方法を提供する。【解決手段】発泡壁紙１が、裏打紙２と、裏打紙２の上に形成された発泡樹脂層４を備え、発泡樹脂層４が、裏打紙２に積層されている第一樹脂層４ａと、第一樹脂層４ａに積層されている第二樹脂層４ｂを備え、第一樹脂層４ａが含む第一発泡剤は、第二樹脂層４ｂが含む第二発泡剤よりも発泡開始温度及び発泡倍率が高く、第一樹脂層４ａが含む第一発泡剤は、第二樹脂層４ｂが含む第二発泡剤が発泡した後に発泡している。【選択図】図１

Description

本発明は、発泡壁紙と、発泡壁紙の製造方法に関する。

建築物の内壁等に用いる壁紙（発泡壁紙）には、例えば、下地の壁面に存在する凹みや隙間、段差等を隠蔽する隠蔽性向上のために、ボリューム感が求められる場合がある。
ここで、壁紙用裏打紙と樹脂層からなる壁装材においては、樹脂層を厚くするか、あるいは、特許文献１に開示されている発泡壁紙のように、樹脂を発泡形成させるとともに、発泡倍率を上げることで、ボリューム感を上げることが可能である。

特開２００８−３８２６５号公報

しかしながら、単純に樹脂層を厚くすると、耐圧性や表面強度を保つことが出来ず、耐圧性や表面強度が低下するものとなってしまう。
また、樹脂層の発泡倍率と強度を両立する方法として、押し出し成型やコーティング方式での複層化が考えられるが、いずれの方法も、専門の加工機が必要となる。また、加工の難しさから、生産性が低下するという問題が発生するおそれがある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、裏打紙と発泡樹脂層を備える発泡壁紙において、簡易な手段によって、耐圧性及び表面強度を向上させることが可能な発泡壁紙と、発泡壁紙の製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、裏打紙と、裏打紙の上に形成された発泡樹脂層を備える発泡壁紙に対し、発泡樹脂層を、第一発泡剤を発泡剤として添加し、且つ裏打紙に積層する第一樹脂層と、第一発泡剤よりも発泡開始温度及び発泡倍率が高い第二発泡剤を発泡剤として添加し、且つ第一樹脂層に積層する第二樹脂層で形成する。これに加え、第二発泡剤の発泡開始温度で発泡樹脂層を加熱した後、第一発泡剤の発泡開始温度で発泡樹脂層を加熱する。

本発明の一態様によれば、第一発泡剤が第二発泡剤よりも後に発泡するため、発泡樹脂層を二段階で発泡させることとなり、発泡樹脂層内の発泡セルが、発泡樹脂層を一段階のみで発泡させる場合に比べて緻密になる。このため、裏打紙と発泡樹脂層を備える発泡壁紙に対し、耐圧性及び表面強度を向上させることが可能となる。

本発明の第一実施形態の発泡壁紙の構成を表す断面図である。

以下の詳細な説明では、本発明の実施形態について、完全な理解を提供するように、特定の細部について記載する。しかしながら、かかる特定の細部が無くとも、一つ以上の実施形態が実施可能であることは明確である。また、図面を簡潔なものとするために、周知の構造及び装置を、略図で表す場合がある。

（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
（構成）
図１を参照して、発泡壁紙（壁紙原紙）１の構成について説明する。
図１中に表すように、発泡壁紙１は、裏打紙（基材）２と、発泡樹脂層４と、印刷層６と、コート層８を備える。

（裏打紙）
裏打紙２の構成は、発泡壁紙１の基材として適した機械強度や耐熱性等を備えていれば、特に限定されない。したがって、裏打紙２は、例えば、樹脂シート、繊維質シート（紙等）等を用いて形成する。
また、裏打紙２としては、特に、紙等の繊維質シートが好ましい。
繊維質シートとしては、例えば、普通紙、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、リン酸グアジニン等の難燃剤で処理したもの）、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の無機添加剤を含む無機質紙、上質紙、薄用紙等を用いることが可能である。

第一実施形態では、繊維質シートとして、無機添加剤が少ない紙か、無機添加剤を添加しない紙、例えば、普通紙を使用した場合について説明する。
また、裏打紙２としては、例えば、坪量が５０［ｇ／ｍ^２］以上１００［ｇ／ｍ^２］以下の範囲内であり、厚さが８０［μｍ］以上１５０［μｍ］以下の範囲内のものを用いることが可能である。
裏打紙２として、坪量及び厚さが上述した範囲内のものを用いることにより、発泡壁紙１が、壁装材として求められる剛性を確保することが可能となる。

（発泡樹脂層）
発泡樹脂層４は、第一樹脂層４ａと、第二樹脂層４ｂを備える。
第一樹脂層４ａは、裏打紙２上に積層されている。なお、「裏打紙２上」とは、図１中において、裏打紙２の上側の面を表す。
また、第一樹脂層４ａは、ＥＶＡ（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ−ＶｉｎｙｌＡｃｅｔａｔｅ）と、ＥＶＡをアクリルで包んだ材料（以降の説明では、「アクリル包装体」と記載する場合がある）とを、予め設定した配合比で混合して形成されている。

アクリル包装体は、ＥＶＡをアクリルで包むことにより、耐圧性を向上させる構成となっている。
第一実施形態では、第一樹脂層４ａを、「ＥＶＡ：アクリル包装体＝８：２」で形成した場合について説明する。
第一樹脂層４ａを形成する材料の重合度は、例えば、１０００以上に設定する。これは、重合度を１０００以上とすることで、発泡壁紙１の表面強度を高くすることが可能となることが理由である。
また、第一樹脂層４ａは、発泡剤である第一発泡剤を含み、加熱処理によって発泡させる。

第一発泡剤は、例えば、ＡＤＣＡ（アゾジカルボンアミド発泡剤）や、ＯＢＳＨ（オキシビススルホニルヒドラジド発泡剤）等を、発泡開始温度と発泡倍率が、以下に記載した値となる割合で混合して形成する。
・第一発泡剤の発泡開始温度：１２０［℃］以上１６０［℃］以下の範囲内
・第一発泡剤の発泡倍率：５．０倍以上６．０倍以下の範囲内
なお、第一樹脂層４ａには、可塑剤、減粘剤、その他の有機系添加剤、無機粉体等を、用途に応じて適宜混合しても良い。

第一樹脂層４ａに混合する無機粉体としては、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、珪砂、タルク、シリカ類、ケイ酸マグネシウム、ホウ酸亜鉛、二酸化チタン等を用いることが可能である。
第二樹脂層４ｂは、第一樹脂層４ａに積層されている。具体的には、第一樹脂層４ａのうち、裏打紙２と対向する側の反対側（図１中において、第一樹脂層４ａの上側）に積層されている。
また、第二樹脂層４ｂは、アクリル包装体とマイカとを、予め設定した配合比で混合して形成されている。

第一実施形態では、第二樹脂層４ｂを、「アクリル包装体：マイカ＝１０：０．８」で形成した場合について説明する。
第二樹脂層４ｂを形成する材料の重合度は、第一樹脂層４ａと同様、例えば、１０００以上に設定する。これは、重合度を１０００以上とすることで、発泡壁紙１の表面強度を高くすることが可能となることが理由である。
また、第二樹脂層４ｂは、発泡剤である第二発泡剤を含み、加熱処理によって発泡させる。

第二発泡剤は、第一発泡剤と同様、例えば、ＡＤＣＡや、ＯＢＳＨ等を、発泡開始温度と発泡倍率が、以下に記載した値となる割合で混合して形成する。
・第二発泡剤の発泡開始温度：７０［℃］以上１１０［℃］以下の範囲内
・第二発泡剤の発泡倍率：１．０倍以上１．５倍以下の範囲内
なお、第二樹脂層４ｂには、第一樹脂層４ａと同様、可塑剤、減粘剤、その他の有機系添加剤、無機粉体等を、用途に応じて適宜混合しても良い。
したがって、第一樹脂層４ａが含む第一発泡剤は、第二樹脂層４ｂが含む第二発泡剤よりも、発泡開始温度が高い。これに加え、第一樹脂層４ａが含む第一発泡剤は、第二樹脂層４ｂが含む第二発泡剤よりも、発泡倍率が高い。

（印刷層）
印刷層６は、発泡樹脂層４の上（図１中において、第二樹脂層４ｂの上側）へ、シート状、または、絵柄模様状に設けられている。
また、印刷層６は、カレンダー成形法、コーティング法、スクリーン印刷法等を用いて設けられている。
また、印刷層６は、印刷インキ（非発泡性インキ）や水性エマルジョン樹脂等を主成分とした発泡性インキや、塩化ビニルペースト樹脂を主成分とした発泡性インキ等を用いて構成されている。

（コート層）
コート層８は、壁紙の表面を保護する層であり、印刷層６の上（図１中において、印刷層６の上側）へ設けられている。
また、コート層８の表面（図１中において、コート層８の印刷層６と対向する面と反対側の面。図１中における、コート層８の上側の面）には、エンボス処理等の加工によって、凹凸模様１０が付与されている。

（凹凸模様）
凹凸模様１０は、発泡抑制インキにより部分的に発泡させる方法や、熱風や赤外線により部分的に加熱発泡させるケミカルエンボス方法等を用いて形成されている。
第一実施形態では、エンボスロールを用いた圧接によるメカニカルエンボス方法を用いて、凹凸模様１０を、コート層８の表面に形成した場合について説明する。これは、エンボスロールを用いた圧接によるメカニカルエンボス方法を用いることにより、発泡樹脂層４に対して、シャープな凹凸を得ることが可能であることが理由である。

（発泡壁紙１の製造方法）
以下、図１を参照して、第一実施形態の発泡壁紙１の製造方法を説明する。
発泡壁紙１の製造方法は、第一発泡処理工程と、第二発泡処理工程を有する。
第一発泡処理工程では、まず、裏打紙２上に第一樹脂層４ａ及び第二樹脂層４ｂを積層させる。そして、第二発泡剤の発泡開始温度である、７０［℃］以上１１０［℃］以下の範囲内で、予め設定した時間（例えば、５秒以上）で加熱し、第一発泡剤及び第二発泡剤のうち、第二樹脂層４ｂが含む第二発泡剤を発泡させる。

第二発泡処理工程は、第一発泡処理工程の後工程である。
第二発泡処理工程では、第一発泡剤の発泡開始温度である、１２０［℃］以上１６０［℃］以下の範囲内で、予め設定した時間（例えば、５秒以上）で加熱し、第一発泡処理工程で発泡させた第二発泡剤に加え、第一発泡剤を発泡させる。
なお、上述した第一実施形態は、本発明の一例であり、本発明は、上述した第一実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外の形態であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

（第一実施形態の効果）
第一実施形態の発泡壁紙１であれば、以下に記載する効果を奏することが可能となる。
（１）発泡壁紙１が、裏打紙２と、裏打紙２の上に形成された発泡樹脂層４を備える。これに加え、発泡樹脂層４が、裏打紙２に積層されている第一樹脂層４ａと、第一樹脂層４ａに積層されている第二樹脂層４ｂを備える。また、第一樹脂層４ａが含む第一発泡剤は、第二樹脂層４ｂが含む第二発泡剤よりも発泡開始温度が高い。さらに、第一樹脂層４ａが含む第一発泡剤は、第二樹脂層４ｂが含む第二発泡剤よりも発泡倍率が高い。
このため、第一発泡剤は、第二発泡剤よりも後に発泡するため、発泡樹脂層４は、二段階で発泡する。これにより、発泡樹脂層４内の発泡セルが、発泡樹脂層４を一段階のみで発泡させる場合に比べて緻密になる。

その結果、裏打紙２と発泡樹脂層４を備える発泡壁紙１に対し、耐圧性及び表面強度を向上させることが可能となる。
また、第二発泡剤よりも発泡倍率が高い第一発泡剤を用いて、裏打紙２と第二樹脂層４ｂとの間に配置する第一樹脂層４ａを形成するため、第二樹脂層４ｂの剛性を向上させることが可能となり、発泡壁紙１の強度を増加させることが可能となる。
さらに、第一発泡剤よりも発泡倍率が低い第二発泡剤を用いて、第一樹脂層４ａよりも発泡壁紙１の表面側に配置する第二樹脂層４ｂを形成するため、第二樹脂層４ｂの平面度を増加させることが可能となり、印刷層６を容易に形成することが可能となる。

（２）第一発泡剤の発泡開始温度が、１２０［℃］以上１６０［℃］以下の範囲内であり、第二発泡剤の発泡開始温度が、７０［℃］以上１１０［℃］以下の範囲内である。
その結果、入手の容易な材料を用いて、第一発泡剤及び第二発泡剤を形成することが可能となる。また、第一発泡剤及び第二発泡剤を加熱発泡させる加熱条件を、容易に満足することが可能となる。

（３）第一発泡剤の発泡倍率が、５．０倍以上６．０倍以下の範囲内であり、第二発泡剤の発泡倍率が、１．０倍以上１．５倍以下の範囲内である。
その結果、発泡剤の発泡倍率が高い第一樹脂層４ａに対し、高い意匠性を付与することが可能となるとともに、第一樹脂層４ａよりも発泡剤の発泡倍率が低い第二樹脂層４ｂに対し、高い耐圧性を付与することが可能となる。
また、第一実施形態の発泡壁紙１の製造方法であれば、以下に記載する効果を奏することが可能となる。

（４）発泡樹脂層４を、第一発泡剤を発泡剤として添加し、且つ裏打紙２に積層する第一樹脂層４ａと、第一発泡剤よりも発泡開始温度及び発泡倍率が低い第二発泡剤を発泡剤として添加し、且つ第一樹脂層４ａに積層する第二樹脂層４ｂで形成する。これに加え、第二発泡剤の発泡開始温度で発泡樹脂層４を加熱する第一発泡処理工程と、第一発泡処理工程の後工程であり、第一発泡剤の発泡開始温度で発泡樹脂層４を加熱する第二発泡処理工程を備える。
このため、第一発泡処理工程において第二発泡剤が発泡した後、第二発泡処理工程において第一発泡剤が発泡するため、発泡樹脂層４は、二段階で発泡することとなる。これにより発泡樹脂層４を二段階で発泡させることで、発泡樹脂層４内の発泡セルが、発泡樹脂層４を一段階のみで発泡させる場合に比べて緻密になる。

（５）第一発泡剤の発泡開始温度を、１２０［℃］以上１６０［℃］以下の範囲内とし、第二発泡剤の発泡開始温度を、７０［℃］以上１１０［℃］以下の範囲内とする。
その結果、入手の容易な材料を用いて、第一発泡剤及び第二発泡剤を形成することが可能となる。また、第一発泡剤及び第二発泡剤を加熱発泡させる加熱条件を、容易に満足することが可能となる。

（６）第一発泡剤の発泡倍率を、５．０倍以上６．０倍以下の範囲内とし、第二発泡剤の発泡倍率を、１．０倍以上１．５倍以下の範囲内とする。
その結果、発泡剤の発泡倍率が高い第一樹脂層４ａに対し、高い意匠性を付与することが可能となるとともに、第一樹脂層４ａよりも発泡剤の発泡倍率が低い第二樹脂層４ｂに対し、高い耐圧性を付与することが可能となる。

（変形例）
（１）第一実施形態では、コート層８の表面には、凹凸模様１０を付与したが、これに限定するものではなく、コート層８の表面に、凹凸模様１０を付与しなくともよい。

第一実施形態の図１を参照しつつ、以下に記載する実施例により、本発明例の発泡壁紙と、比較例１から４の発泡壁紙について説明する。
（本発明例の発泡壁紙）
本発明例の発泡壁紙は、第一実施形態と同様の構成とした。
すなわち、本発明例の発泡壁紙は、発泡樹脂層が、発泡剤として、第一発泡剤と、第二発泡剤を含んで（第一発泡剤＋第二発泡剤）形成されている。

（比較例の発泡壁紙）
比較例１の発泡壁紙は、発泡樹脂層が、発泡剤として、第一発泡剤のみを含んで（第一発泡剤のみ）形成されている。
比較例２の発泡壁紙は、発泡樹脂層が、発泡剤として、第二発泡剤のみを含んで（第二発泡剤のみ）形成されている。
比較例３の発泡壁紙は、発泡樹脂層が、発泡剤として、第一発泡剤と、第二発泡剤に加え、第三発泡剤を含んで（第一発泡剤＋第二発泡剤＋第三発泡剤）形成されている。
ここで、第三発泡剤は、発泡開始温度が、１７０［℃］以上２１０［℃］以下の範囲内であり、発泡倍率が、３．０倍以上４．０倍以下の範囲内である。
比較例４の発泡壁紙は、発泡樹脂層が、発泡剤を含まず（発泡剤無し）に形成されている。

（評価結果）
表１中に表されるように、本発明例の発泡壁紙は、比較例１から４の発泡壁紙と比較して、発泡厚さ、耐圧性、意匠性、施工性の全てにおいて、性能が高いことが確認された。

１…発泡壁紙、２…裏打紙、４…発泡樹脂層、４ａ…第一樹脂層、４ｂ…第二樹脂層、６…印刷層、８…コート層、１０…凹凸模様

Claims

裏打紙と、
前記裏打紙の上に形成された発泡樹脂層と、を備え、
前記発泡樹脂層は、前記裏打紙に積層されている第一樹脂層と、前記第一樹脂層に積層されている第二樹脂層と、を備え、
前記第一樹脂層が含む発泡剤である第一発泡剤の発泡開始温度は、前記第二樹脂層が含む発泡剤である第二発泡剤の発泡開始温度よりも高く、
前記第一発泡剤の発泡倍率は、前記第二発泡剤の発泡倍率よりも高いことを特徴とする発泡壁紙。
前記第一発泡剤の発泡開始温度は、１２０℃以上１６０℃以下の範囲内であり、
前記第二発泡剤の発泡開始温度は、７０℃以上１１０℃以下の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載した発泡壁紙。
前記第一発泡剤の発泡倍率は、５．０倍以上６．０倍以下の範囲内であり、
前記第二発泡剤の発泡倍率は、１．０倍以上１．５倍以下の範囲内であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載した発泡壁紙。
裏打紙と、前記裏打紙の上に形成された発泡樹脂層と、を備える発泡壁紙の製造方法であって、
前記発泡樹脂層を、第一発泡剤を発泡剤として添加し、且つ前記裏打紙に積層する第一樹脂層と、前記第一発泡剤よりも発泡開始温度及び発泡倍率が高い第二発泡剤を発泡剤として添加し、且つ前記第一樹脂層に積層する第二樹脂層と、で形成し、
前記第二発泡剤の発泡開始温度で前記発泡樹脂層を加熱する第一発泡処理工程と、
前記第一発泡処理工程の後工程であり、前記第一発泡剤の発泡開始温度で前記発泡樹脂層を加熱する第二発泡処理工程と、を備えることを特徴とする発泡壁紙の製造方法。
前記第一発泡剤の発泡開始温度を、１２０℃以上１６０℃以下の範囲内とし、
前記第二発泡剤の発泡開始温度を、７０℃以上１１０℃以下の範囲内とすることを特徴とする請求項４に記載した発泡壁紙の製造方法。
前記第一発泡剤の発泡倍率を、５．０倍以上６．０倍以下の範囲内とし、
前記第二発泡剤の発泡倍率を、１．０倍以上１．５倍以下の範囲内とすることを特徴とする請求項４または請求項５に記載した発泡壁紙の製造方法。