JP2019173192A

JP2019173192A - 発泡壁紙

Info

Publication number: JP2019173192A
Application number: JP2018059912A
Authority: JP
Inventors: 寛史甲斐; Hiroshi Kai; 武志由良; Takeshi Yura; 菜月宮井; Natsuki Miyai
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2018-03-27
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2019-10-10

Abstract

【課題】裏打ち紙および樹脂層の坪量を増やす事無く、不陸隠蔽性と耐傷性の高い表面硬度を備えた発泡壁紙を提供することを課題とする。【解決手段】支持基材である裏打ち紙１と、不陸隠蔽性を発現する発泡樹脂層２と、意匠性を発現する絵柄印刷層３と、耐傷性を強化する表面保護層４と、を順次積層してなる発泡壁紙において、裏打ち紙は、坪量が５０〜１００ｇ／ｍ２であり、発泡樹脂層は、ＥＶＡ（エチレン・酢酸ビニル）樹脂を含有しており、ＥＶＡ樹脂を発泡させる発泡剤の含有量は、ＥＶＡ樹脂１００重量部に対して８〜１０重量部であり、且つ発泡樹脂層の樹脂組成物の坪量が５０〜１５０ｇ／ｍ２であることを特徴とする発泡壁紙１０。【選択図】図１

Description

本発明は、建物の内装材として使用される発泡壁紙に関する。

建物の内壁面などの内装材として使用される壁紙には、壁面などに形成されている窪み（凹部）、隙間、段差などを見えなくする隠蔽性（不陸隠蔽性とも言う。）を備えていることが求められる。そのため、それらを隠蔽するためのボリューム感が求められる場合がある。

壁紙用の裏打ち紙と樹脂層からなる壁紙において、ボリューム感を出すために、樹脂層を厚くするか、または樹脂層を発泡させた層として形成し、発泡倍率を上げることにより、ボリューム感を出すことが行われている。

しかしながら、壁紙を貼る施工時や生活シーンにおいて、表面を傷付ける虞があるため、壁紙には高い耐傷性も要求される。単に樹脂層の発泡倍率を上げて厚い層とすることによりボリューム感を出した場合、表面強度の低下を招き、壁紙の施工中や施工後の生活の中で、壁紙の破損のリスクを高めてしまうからである。

表面硬度が低下する問題を解決する技術として、裏打ち紙と樹脂層を備えた発泡壁紙において、樹脂層を２層として、裏打ち紙側の樹脂層の発泡倍率（５倍〜６倍）が、表面側の樹脂層の発泡倍率（１倍〜２倍）より高い樹脂層を備えた発泡壁紙が開示されている（特許文献１）。表面側の樹脂層の発泡倍率を低くする事によって表面強度を高めると同時に、裏打ち紙側の樹脂層の発泡倍率を高めにする事で不陸隠蔽性を確保している。また、特許文献２には、発泡壁紙の、裏打ち紙の坪量を１００〜１７０ｇ／ｍ^２、且つ厚み１５０〜２２０μｍとし、また樹脂層の坪量を５０〜２００ｇ／ｍ^２とし、且つ発泡倍率を０〜５倍とした発泡壁紙が開示されている。この技術は、樹脂層の発泡倍率を低くすることによって表面強度を高め、その事により低下した不陸隠蔽性を、裏打ち紙を厚くする事によって補う技術である。

しかしながら、特許文献１に開示された技術においては、樹脂層を２層とすることにより、樹脂層の形成工程が増えるため、コストが上がる問題がある。また、特許文献２に開示された技術においては、樹脂層の発泡倍率を下げて強度を上げる一方で、発泡倍率の低下によるボリューム感の低下を、裏打ち紙と樹脂の坪量を上げ、それらの膜厚を厚くすることで補っている。そのため、紙材料と樹脂材料の使用量が増加し、コストが上がる問題がある。

特開２０１７−１５０１０９号公報特開２００８−３８２６５号公報

上記の事情に鑑み、本発明は、裏打ち紙および樹脂層の坪量を増やす事無く、不陸隠蔽性と耐傷性の高い表面硬度を備えた発泡壁紙を提供することを課題とする。

上記の課題を解決する手段として、本発明の請求項１に記載の発明は、支持基材である裏打ち紙と、不陸隠蔽性を発現する発泡樹脂層と、意匠性を発現する絵柄印刷層と、耐傷性を強化する表面保護層と、を順次積層してなる発泡壁紙において、
裏打ち紙は、坪量が５０〜１００ｇ／ｍ^２であり、
発泡樹脂層は、ＥＶＡ（エチレン・酢酸ビニル）樹脂を含有しており、ＥＶＡ樹脂を発泡させる発泡剤の含有量は、ＥＶＡ樹脂１００重量部に対して８〜１０重量部であり、且つ発泡樹脂層の樹脂組成物の坪量が５０〜１５０ｇ／ｍ^２であることを特徴とする発泡壁紙である。

また、請求項２に記載の発明は、前記発泡壁紙の厚みが、５００μｍ〜６００μｍであることを特徴とする請求項１に記載の発泡壁紙である。

また、請求項３に記載の発明は、前記裏打ち紙が混抄紙であることを特徴とする請求項１または２に記載の発泡壁紙である。

また、請求項４に記載の発明は、前記発泡樹脂層が、フィラーを含有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発泡壁紙である。

本発明の発泡壁紙は、発泡樹脂層がＥＶＡ樹脂を含有しており、ＥＶＡ樹脂を発泡させる発泡剤の含有量が、ＥＶＡ樹脂１００重量部に対して８〜１０重量部であることにより、発泡樹脂層の良好な不陸隠蔽性と高い表面強度を同時に得ることができるため、従来の発泡壁紙と同等の裏打ち紙の坪量５０〜１００ｇ／ｍ^２と発泡樹脂層の樹脂組成物の坪量５０〜１５０ｇ／ｍ^２であっても、上記の良好な不陸隠蔽性と高い表面強度を得ることができる。

本発明の発泡壁紙の層構成を例示する断面説明図。

＜発泡壁紙＞
本発明の発泡壁紙について図１を用いて説明する。
本発明の発泡壁紙１０は、支持基材である裏打ち紙１と、不陸隠蔽性を発現する発泡樹脂層２と、意匠性を発現する絵柄印刷層３と、耐傷性を強化する表面保護層４と、を順次積層してなる発泡壁紙である。

上記の発泡樹脂層２は、主成分としてＥＶＡ（エチレン・酢酸ビニル共重合体）樹脂を含有している。そのＥＶＡ樹脂を発泡させる発泡剤６の含有量がＥＶＡ樹脂１００重量部に対して８〜１０重量部であることを特徴とする。

発泡剤６の含有量がＥＶＡ樹脂１００重量部に対して８重量部未満である場合は、発泡壁紙１０の厚さが５００μｍ未満となり、また１０重量部を超えると発泡壁紙１０の厚さが６００μｍを超える。

また、本発明の発泡壁紙１０の厚さは、５００μｍ〜６００μｍである事が好ましい。厚さが５００μｍ未満では不陸隠蔽性が不十分となり、６００μｍを超えると表面強度が不十分となる。

また、本発明の発泡壁紙１０の発泡樹脂層２の樹脂組成物の坪量が５０〜１５０ｇ／ｍ
^２である事が必要である。樹脂組成物の坪量が５０ｇ／ｍ^２未満である場合は、不陸隠蔽性が不十分となり、１５０ｇ／ｍ^２を超える場合は、表面強度が不十分となる。

また、本発明の発泡壁紙１０の裏打ち紙１は、坪量が５０〜１００ｇ／ｍ^２である事が必要である。坪量が５０ｇ／ｍ^２未満である場合は、不陸隠蔽性が不十分となり、１００ｇ／ｍ^２を超える場合は、コストが上がり、また乾燥が不十分となる。また裏打ち紙１は、混抄紙であっても良い。

また、本発明の発泡壁紙１０の絵柄層３は、アクリル樹脂系インキからなり、その坪量が２ｇ／ｍ^２であっても良い。

また、本発明の発泡壁紙１０の表面保護層４は、アクリル系樹脂を主成分とした撥水コート剤を、坪量３〜５ｇ／ｍ^２で形成したものであっても良い。その坪量が３ｇ／ｍ^２未満では表面強度が不十分となり、５ｇ／ｍ^２を超えるとコストが上がり、また乾燥が不十分となり、更にエンボス加工時に表面にヒビが入り、撥水性が低下する可能性がある。

（裏打ち紙）
裏打ち紙１の構成は、発泡壁紙１０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、裏打ち紙１は、例えば、樹脂シート、繊維質シート（紙等）、混抄紙、等を用いて形成することができる。

また、裏打ち紙１としては、特に、紙等の繊維質シートや混抄紙が好ましい。
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。

本発明に於いては、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、裏打ち紙１としては、坪量が５０ｇ／ｍ^２以上１００ｇ／ｍ^２以下の範囲内である。また、厚さが８０μｍ以上１５０μｍ以下の範囲内のものを用いることが可能である。

裏打ち紙１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１０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２は、主成分であるＥＶＡ樹脂と発泡剤６を含んでいる材料からなる。ＥＶＡ樹脂に加えて、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含んでいても良い。アクリル包装体は、ＥＶＡ樹脂をアクリルで包むことにより、耐圧性を向上させる機能を持っている。
この様な発泡樹脂層２の樹脂組成物としての坪量は、５０〜１５０ｇ／ｍ^２である。

発泡剤６としては、通常公知の発泡壁紙に使用されている発泡剤の使用が可能であるが、特に、熱膨張性マイクロカプセル発泡剤が性能（発泡倍率、強度）の観点から好ましい。その他、アゾ系、ヒドラジッド系、ニトロソ系等が使用可能である。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）等を挙げることができる。また、炭酸水素ナトリウムを使用する事もある。
発泡剤の添加量としては、発泡樹脂層２の厚みと発泡倍率（発泡前後での体積の膨張率）にもよるが、例えば、樹脂１００質量部に対して１質量部以上２０質量部以下、好ましくは８質量部以上１０質量部以下程度が良い。

その他に、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。

フィラーとして機能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。

以上に説明したＥＶＡ樹脂と発泡剤などを含む材料を裏打ち紙１に塗布することによって、裏打ち紙１に発泡樹脂層２が積層された積層体を得ることができる。塗布方法は特に限定する必要は無い。

（絵柄印刷層）
絵柄印刷層３は、発泡樹脂層２の上へ、シート状、または、絵柄模様状に、アクリル系樹脂インキを使用して設けられている。坪量は２ｇ／ｍ^２である事が好ましい。
また、絵柄印刷層３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、絵柄印刷層３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ても良い。

（表面保護層）
表面保護層４は、壁紙の表面を保護する層であり、アクリル系樹脂ベースの撥水コート剤を使用して、坪量３〜５ｇ／ｍ^２で、絵柄印刷層３の上へ設けられている。
表面保護層４は、絵柄模様層３の表面に、艶調整及び／又は絵柄模様層３の保護を意図して形成される。表面保護層４の厚みは限定的ではないが、０．１μｍ以上１５．０μｍ以下程度が好ましい。ここで、表面保護層４の種類は限定的ではない。艶調整を目的とする表面保護層４であれば、例えば、シリカ等の既知のフィラーを含む表面保護層４とすれば良い。

表面保護層４の形成方法としては、例えば、グラビア印刷等の公知の方法が採用できる。なお、絵柄模様層３と表面保護層４との密着性が十分に得られない場合には、絵柄模様層３の表面を易接着処理（プライマー処理）した後に表面保護層４を設けることもできる。

発泡壁紙１０の表面強度（耐スクラッチ性等）、耐汚染性、絵柄模様層３の保護等を目的として表面保護層４を形成する場合には、電離放射線硬化型樹脂を樹脂として含有するものが好適である。電離放射線硬化型樹脂としては、例えば、電子線照射によってラジカル重合（硬化）するものが好ましい。

（凹凸模様）
凹凸模様５は、発泡樹脂層２において、発泡を抑制させる部分に発泡抑制インキを形成しておく。次に絵柄印刷層３を印刷する。次に加熱処理を行うことで発泡した部分と発泡が抑制された部分が形成された凹凸模様５を形成することができる。発泡抑制インキを使用せずに、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せることもできる。

また、凹凸模様５を形成する別の方法としては、裏打ち紙１の上に発泡樹脂層２と絵柄印刷層３と表面保護層４とを順次積層した後、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５を発泡壁紙１０の表面に形成することもできる。この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２に対して、シャープな凹凸を得ることが可能である。

次に、本発明の実施例について説明する。

＜実施例１＞
裏打ち紙として、坪量６５ｇ／ｍ^２の繊維質シートを用意した。

その繊維質シートの一方の面に、ＥＶＡ樹脂１００．０重量部に対して１０．０重量部のカプセル発泡剤と９０．０重量部の無機フィラーを添加した発泡樹脂塗液を、ロールコーターを使用して塗布した。坪量を１００ｇ／ｍ^２として発泡樹脂層を形成した。

次に、発泡樹脂層の上にアクリル系樹脂インキを、グラビア印刷機を使用して所望の絵柄印刷層を形成した。インキの坪量は２ｇ／ｍ^２とした。

次に、絵柄印刷層の上から、表面保護層としてアクリル系樹脂をベースとするコート剤ビニブラン８９２（日信化学工業株式会社製）を乾燥後の坪量が４ｇ／ｍ^２となる様にグラビアコート法により塗布した。

次に、熱風乾燥装置により加熱・発泡後、エンボスロール加圧によりエンボス模様を付与し、冷却、乾燥により発泡壁紙を製造した。

＜実施例２＞
カプセル発泡剤を９．０重量部とした以外は、実施例１と同様にして発泡壁紙を製造した。

＜実施例３＞
カプセル発泡剤を８．０重量部とした以外は、実施例１と同様にして発泡壁紙を製造した。

＜比較例１＞
カプセル発泡剤を１２．２重量部とした以外は、実施例１と同様にして発泡壁紙を製造した。

＜比較例２＞
カプセル発泡剤を７．５重量部とした以外は、実施例１と同様にして発泡壁紙を製造した。

＜評価方法＞
（表面硬度；耐傷性）
ＪＩＳ−０８４９で規定する摩擦試験機ＩＩ型を用い、所定の摩擦子（荷重２００ｇ）を取り付け、試験片の上を５往復させた後の試験片の傷の発生状態を目視により判定した。
傷の発生状態の評価方法として、壁紙工業会が自主制定したＳＶ規格のうち、表面強化壁紙の性能に関する試験結果の表示方法を使用して評価した（表１）。表面強度４級以上であれば良好とした。

（不陸隠蔽性）
ＪＩＳＡ６９２１−２０１４に準じて試験片を採取し、６．３．３の隠蔽性試験に従って試験を実施し、表２に示した評価基準に従って評価し、判定した。具体的には、表２の３級と４級を○、１級と２級を×とした。

＜評価結果＞
表３に評価結果をまとめて示した。なお、表中の記載された隠蔽性は不陸隠蔽性を指す。

実施例１〜３では、表３に示した様に、ＥＶＡ樹脂１００重量部に対する発泡剤の添加量をそれぞれ８、９、１０重量部とした。これらにおいては、表面強度が４級となり全て良好であった。また不陸隠蔽性も全て４級であり良好（〇）であった。
一方、比較例１では１０重量部を超える１２．２重量部とした。この場合、不陸隠蔽性は４級であり良好であったが、表面強度が３級となり不良であった。
また、比較例２では７．５重量部とした。この場合、発泡壁紙の厚みが４８０μｍとなった。表面強度は４級で良好であったが、不陸隠蔽性の評価が２級となり不良（×）となった。

以上から、ＥＶＡ樹脂１００重量部に対する発泡剤の添加量が８．０〜１０．０重量部であり、且つ発泡壁紙全体の厚みが５００μｍ〜６００μｍである場合に、表面強度と不陸隠蔽性が両方とも良好な発泡壁紙を得ることができた。

１・・・裏打ち紙
２・・・発泡樹脂層
３・・・絵柄印刷層
４・・・表面保護層
５・・・凹凸模様（エンボス）
６・・・発泡剤
１０・・・発泡壁紙

Claims

支持基材である裏打ち紙と、不陸隠蔽性を発現する発泡樹脂層と、意匠性を発現する絵柄印刷層と、耐傷性を強化する表面保護層と、を順次積層してなる発泡壁紙において、
裏打ち紙は、坪量が５０〜１００ｇ／ｍ^２であり、
発泡樹脂層は、ＥＶＡ（エチレン・酢酸ビニル）樹脂を含有しており、ＥＶＡ樹脂を発泡させる発泡剤の含有量は、ＥＶＡ樹脂１００重量部に対して８〜１０重量部であり、且つ発泡樹脂層の樹脂組成物の坪量が５０〜１５０ｇ／ｍ^２であることを特徴とする発泡壁紙。
前記発泡壁紙の厚みが、５００μｍ〜６００μｍであることを特徴とする請求項１に記載の発泡壁紙。
前記裏打ち紙が混抄紙であることを特徴とする請求項１または２に記載の発泡壁紙。
前記発泡樹脂層が、フィラーを含有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発泡壁紙。