JP2021030451A - 内装用化粧シート - Google Patents
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Abstract
Description
一方、建築基準法では、内装建材に不燃性又は難燃性の防火材料を用いることについて定められている。内装用化粧シートにおいても、所定の防火性能が発揮されることが求められる。
このような方法の一つとして、一酸化炭素を除去する機能を内装用化粧シートに付与することが考えられる。
[1]基材と、前記基材の片面に設けられた粘着剤層とを備え、前記粘着剤層が、一酸化炭素吸着剤及び一酸化炭素を無害化する触媒から選択される1種以上の一酸化炭素除去剤を含有する、内装用化粧シート。
[2]前記基材が、ポリ塩化ビニル系樹脂を含有する、上記[1]に記載の内装用化粧シート。
[3]前記一酸化炭素吸着剤が、ゼオライトを含有する、上記[1]又は[2]に記載の内装用化粧シート。
[4]前記粘着剤層が、アクリル系樹脂を含有する、上記[1]〜[3]のいずれか1つに記載の内装用化粧シート。
[5]屋内の壁面又は屋内の天井に貼付して用いられる、上記[1]〜[4]のいずれか1つに記載の内装用化粧シート。
本発明の内装用化粧シートは、基材と、前記基材の片面に設けられた粘着剤層とを備える。そして、前記粘着剤層が、一酸化炭素吸着剤及び一酸化炭素を無害化する触媒から選択される1種以上の一酸化炭素除去剤を含有する。
本発明者は、一酸化炭素を除去する機能を、火災発生時において早期に発揮することができる内装用化粧シートを提供するべく、鋭意検討を行い、一酸化炭素吸着剤及び一酸化炭素を無害化する触媒から選択される1種以上の一酸化炭素除去剤を用いることを着想するに至った。本発明者は、当該着想に基づき、さらに鋭意検討を進め、粘着剤層と基材との燃焼性の違いに着目した。具体的には、基材は粘着剤層よりも燃え難く、また、基材は熱により軟化する場合もある。そこで、この燃焼性の違いを考慮して、粘着剤層に一酸化炭素除去剤を含有させるようにすれば、粘着剤層が火災発生時に基材よりも先に燃焼して一酸化炭素除去剤が早期に露出し、一酸化炭素除去剤の一酸化炭素除去能を早期に発揮させることが可能であることを想起するに至った。本発明者は、さらに種々検討を重ね、本発明を完成するに至った。
本発明の一態様の内装用化粧シートの断面図を図1及び図2に示す。
図1に示す内装用化粧シート1aは、基材2の片面に、一酸化炭素除去剤5を含有する粘着剤層3が直接積層された積層体である。
ここで、本発明の一態様の内装用化粧シートは、図2に示す内装用化粧シート1bのように、基材2と、一酸化炭素除去剤5を含有する粘着剤層3と、剥離ライナー4とがこの順に積層された積層体であってもよい。この場合、内装用化粧シート1bの使用時に、内装用化粧シート1bから剥離ライナー4を剥がし、表出した粘着剤層3を被着体に貼付する。
例えば、基材2は多層構造であってもよい。
また、基材2と粘着剤層3との間には、他の層が設けられていてもよい。当該他の層としては、例えばプライマー層等が挙げられる。
さらに、防水性及び防汚性付与の観点から、基材2の粘着剤層3が設けられた面とは反対側の表面に、最外層としてフッ素系樹脂を含むフッ素系樹脂層が積層されていてもよい。
また、意匠性を高める観点から、基材2の粘着剤層3が設けられた面とは反対側の表面に、凹凸が形成されていてもよい。凹凸は、いわゆるシボ加工が施されて形成されたものや、木目調の形状を有するもの、石目調の形状を有するもの等が挙げられる。
なお、一酸化炭素除去剤5は、粘着剤層3に均一に分散されていることが好ましいが、必ずしもこのような態様には限定されず、不均一に分散されていてもよい。例えば、一酸化炭素除去剤5を粘着剤層3の表層側に偏在させてもよく、一酸化炭素除去剤5を粘着剤層3の厚さ方向の中央部分に偏在させてもよい。
基材は、例えば、内装用化粧シートに用いられる基材を特に制限なく用いることができる。
基材としては、ポリ塩化ビニル(PVC);ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル;ポリエチレン(PE)及びポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン;ポリウレタン(PU);ポリメチルメタクリレート(PMMA);ポリフッ化ビニル;ポリフッ化ビニリデン;ポリクロロトリフルオロエチレン;ポリテトラフルオロエチレン;エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体;テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体等の樹脂で構成されたものが挙げられる。
これらの樹脂は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、基材は、2種の樹脂層で構成された多層構造であってもよい。
ここで、粘着剤層が空気と接触するのをより抑制しやすくする観点、及び内装用化粧シートとしてのハンドリング性をより確保しやすくする観点から、基材の厚さは、20μm〜2,000μmが好ましく、50μm〜1,000μmがより好ましく、100μm〜500μmが更に好ましい。
なお、基材が多層構造である場合、基材の厚さとは、各層の厚さの総和を意味する。
基材の厚さは、例えば、株式会社テクロック製の定圧厚さ測定器(型番:「PG−02J」、標準規格:JIS K6783、Z1702、Z1709に準拠)を用いて測定することができる。
なお、基材の厚さが上記範囲であることによって、内装用化粧シートの施工性及び防火性にも優れる。
ポリ塩化ビニル系樹脂としては、塩化ビニルの単独重合体であってもよいし、塩化ビニルと、当該塩化ビニルと共重合可能な単量体との共重合体であってもよい。
共重合体としては、例えば、エチレン−塩化ビニル共重合体、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体、及び塩化ビニル−ハロゲン化オレフィン共重合体等の塩化ビニルを主体とする共重合体等が挙げられる。
塩化ビニルを主体とする共重合体において、塩化ビニル由来の繰り返し単位の量は、全繰り返し単位中、50モル%以上が好ましく、60モル%以上がより好ましく、70モル%以上が更に好ましい。
ポリ塩化ビニル系樹脂を他の樹脂と併用する場合、他の樹脂の配合量は、ポリ塩化ビニル系樹脂100質量部に対して、通常、1〜50質量部、好ましくは5〜30質量部、より好ましくは5〜10質量部である。
なお、ポリ塩化ビニル系樹脂には、加工性を向上させる観点から可塑剤が添加される。
可塑剤としては、ポリ塩化ビニル系樹脂と相溶性を有するものであれば特に制限なく用いることができる。可塑剤を例示すると、フタル酸ジブチル(DBP)、フタル酸ジオクチル(DOP)、フタル酸ジイソノニル(DINP)、フタル酸ジイソデシル(DIDP)、フタル酸ジウンデシル(DUP)等のフタル酸系可塑剤;アジピン酸ジブチル等のアジピン酸系可塑剤;リン酸トリブチル、リン酸トリクレジル、リン酸トリフェニル等のリン酸系可塑剤;トリメリット酸トリブチル、トリメリット酸トリオクチル等のトリメリット酸系可塑剤;アジピン酸系ポリエステル等の各種ポリエステル系可塑剤;アセチルトリブチルシトレート、アセチルトリオクチルシトレート等のクエン酸エステル類;等が挙げられる。
これらの可塑剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
基材は、必要に応じ各種添加剤が含有されてもよい。添加剤としては、例えば、着色剤が挙げられる。
着色剤は、例えば、基材に含有される構成が挙げられる。着色を含有する基材は、例えば、基材の原料となる樹脂組成物に着色剤を配合し、これを成形することにより製造することができる。
また、着色は、基材上に形成された印刷層として施されていてもよい。
印刷層は、例えば、基材に対し、着色剤を含むインクによる印刷が施されることで形成される。インクは、基材に含浸されていてもよいし、基材上に堆積していてもよい。
また、印刷層は、保護層によって保護されていてもよい。保護層としては、上記の基材と同様の材質のものを用いることができる。
黒色顔料としては、例えば、カーボンブラック、酸化銅、四三酸化鉄、二酸化マンガン、アニリンブラック、及び活性炭等が挙げられる。
黄色顔料としては、例えば、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスエロー、ナフトールエローS、ハンザエロー、ベンジジンエローG、ベンジジンエローGR、キノリンエローレーキ、パーマネントエローNCG、及びタートラジンレーキ等が挙げられる。
橙色顔料としては、例えば、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジRK、ベンジジンオレンジG、及びインダスレンブリリアントオレンジGKM等が挙げられる。
赤色顔料としては、例えば、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド4R、リソールレッド、ピロゾロンレッド、ウオッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドD、ブリリアントカーミン6B、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、アリザリンレーキ、及びブリリアントカーミン3B等が挙げられる。
紫色顔料としては、例えば、マンガン紫、ファストバイオレットB、及びメチルバイオレットレーキ等が挙げられる。
青色顔料としては、例えば、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、及びインダスレンブルーBC等が挙げられる。
緑色顔料としては、例えば、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンB、マラカイトグリーンレーキ、及びファイナルイエローグリーンG等が挙げられる。
白色顔料としては、例えば、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、及び硫化亜鉛等が用いられる。
体質顔料としては、例えば、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、及びアルミナホワイト等が挙げられる。
このような染料としては、例えば、ニグロシン、メチレンブルー、ローズベンガル、キノリンイエロー、及びウルトラマリンブルー等が挙げられる。
また、着色剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
これらは1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
粘着剤層は、内装用化粧シートを、被着体に貼付させる機能を有する。
本発明の内装用化粧シートは、粘着剤層に一酸化炭素除去剤が含まれている。内装用化粧シートにおいては、通常、基材は粘着剤層よりも燃え難く、また、基材は熱により軟化する場合もあることから、粘着剤層に一酸化炭素除去剤を含有させることによって、粘着剤層が火災発生時に基材よりも先に燃焼して一酸化炭素除去剤が早期に露出し、一酸化炭素除去剤の一酸化炭素除去能を早期に発揮させることが可能である。
なお、基材のうち、ポリ塩化ビニル系樹脂等の熱可塑性樹脂のように、加熱時に軟化する樹脂に一酸化炭素除去剤を含有させると、火災発生時に樹脂が軟化・溶融し、一酸化炭素除去剤が軟化・溶融した樹脂に覆われてしまう。そのため、一酸化炭素除去剤の一酸化炭素除去能が発揮され難くなる。粘着剤層に一酸化炭素除去剤を含有させた場合、粘着剤層は火災発生時に基材よりも先に燃焼するため、一酸化炭素除去剤が粘着剤層を構成する樹脂に覆われることなく露出し、一酸化炭素除去剤の一酸化炭素除去能が十分に発揮される。
粘着剤層の厚さが15μm以上であると、内装用化粧シートの被着体への粘着力が良好に発揮されやすい。また、粘着剤層の厚さが100μm以下であると、施工性に優れた内装用化粧シートとしやすい。
なお、粘着剤層の被着体との貼着面には、被着体への貼着時の空気抜きを容易なものとする観点から、凹凸が設けられていてもよい。
以下、粘着剤層を形成するための粘着剤組成物について説明する。
なお、粘着剤組成物中の「有効成分」とは、粘着剤組成物に含まれる成分のうち、希釈溶媒を除いた成分を指す。また、以下に説明する、粘着剤組成物中に含まれる成分の含有量は、希釈溶媒を除いた粘着剤組成物全量基準(全有効成分基準)での含有量である。
粘着剤層は、粘着剤を含む粘着剤組成物から形成される。
粘着剤は、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、オレフィン系樹脂、シリコーン系樹脂、及びポリビニルエーテル系樹脂等が挙げられる。
これらの粘着性樹脂は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、これらの樹脂が、2種以上の構成単位を有する共重合体である場合、当該共重合体の形態は、特に限定されず、ブロック共重合体、ランダム共重合体、及びグラフト共重合体のいずれであってもよい。
アクリル系樹脂の含有量は、粘着剤組成物の全量基準で、好ましくは20質量%〜100質量%、より好ましくは30質量%〜80質量%、更に好ましくは40質量%〜70質量%である。
以下、アクリル系エマルション型粘着剤について、詳細に説明する。
本明細書において、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル又はメタクリル」を意味し、他の類似の用語についても同様である。例えば、「(メタ)アクリル酸エステル」とは、「アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステル」を意味する。
また、本明細書において、「主成分」とは、構成成分の全量基準で、その含有量が50質量%を超える成分を意味する。
これらの中でも、アクリル酸n−ブチル及びアクリル酸2−エチルヘキシルの少なくとも一方が主成分として用いられることが好ましい。
本発明の一態様において、前記エステル単量体であるアクリル酸n−ブチル及びアクリル酸2−エチルヘキシルの合計含有量は、(メタ)アクリル酸エステル系重合体の全構成単位基準で、好ましくは70〜100質量%、より好ましくは80〜100質量%、更に好ましくは90〜100質量%、より更に好ましくは95〜100質量%である。
但し、前記エステル単量体100質量部に対し、20質量部以下の割合でビニル系単量体が共重合されることが好ましく、10質量部以下の割合でビニル系単量体が共重合されることがより好ましく、5質量部以下の割合でビニル系単量体が共重合されることが更に好ましい。
これらの中でも、カルボキシル基含有単量体が好ましく、アクリル酸がより好ましい。
これらの中でも、耐水粘着力を向上させる観点から、反応性乳化剤を用いることが好ましい。なお、「反応性乳化剤」とは、反応性の官能基を分子中に有している乳化剤のことであり、乳化重合の過程でミセル内のポリマーと化学的に結合し得る乳化剤を意味する。
これらは1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
連鎖移動剤としては、例えば、ドデシルメルカプタン及びラウリルメルカプタン等が挙げられる。
また、分子量調整剤としては、例えば、α−メチルスチレンダイマー等が挙げられる。
保護コロイドとしては、ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコール誘導体、カルボキシメチルセルロース、及びヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体等の水溶性の高分子化合物が用いられる。
当該粘着付与樹脂は、例えば、ロジン樹脂及びテルペン樹脂等から選択される1種以上を含む。
エマルション型粘着付与剤は、粘着付与樹脂を乳化させて水中に分散させたものであれば、特に限定されないが、例えば、粘着付与樹脂がロジン樹脂であるエマルション型粘着付与剤として、荒川化学工業株式会社製のスーパーエステルE−720、スーパーエステルE−730−55、スーパーエステルE−788、スーパーエステルE−900−NT、スーパーエステルE−910NT、スーパーエステルE−865、スーパーエステルE−865−NT、スーパーエステルNS−100H、及びスーパーエステルNS−121、並びに、ハリマ化成グループ株式会社製のハリエスターSK−370N及びハリエスターSK−218NS等が挙げられる。また、粘着付与樹脂がテルペン樹脂であるエマルション型粘着付与剤として、荒川化学工業株式会社製のタマノルE−100、タマノルE−300−NT、及びタマノルE−200−NT等が挙げられる。
これらは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせ用いてもよい。
粘着剤組成物は、更に一酸化炭素除去剤を含有する。
一酸化炭素除去剤は、一酸化炭素を無害化する触媒及び一酸化炭素吸着剤から選択される1種以上である。
ここで、一酸化炭素を無害化する触媒は、一酸化炭素酸化能を有する遷移金属を含む触媒組成物の態様であってもよい。本発明では、このような触媒組成物も、一酸化炭素を無害化する触媒に包含される。
触媒組成物は、一酸化炭素酸化能を有する遷移金属を含むものであればどのような組成のものであってもよい。例えば、一酸化炭素酸化能を有する遷移金属と酸化鉄とからなる触媒組成物、一酸化炭素酸化能を有する遷移金属とアルミナとからなる触媒組成物が挙げられる。ここで、一酸化炭素の除去効率を向上させる観点から、一酸化炭素酸化能を有する遷移金属と、クロム、鉄、コバルト、及び銅から選ばれる少なくとも一つの遷移金属並びにマンガンを主体とする複合酸化物とからなる触媒組成物が好適に用いられる。
なお、一酸化炭素を無害化する他の触媒としては、例えば、銅−亜鉛系触媒、直径10nm以下の金ナノ粒子を酸化鉄の多孔質担体に担持した触媒等が挙げられる。
ゼオライトとは、一般式MeO・Al2O3・mSiO2・nH2O(Meは、Na、Ca、又はKである。)で示される天然ゼオライト及び合成ゼオライトである。ゼオライトは、結晶構造中の水が容易に脱着し、それにより生じた空孔がガス体を吸着する性能を有している。
合成ゼオライトの細孔構造は、その結晶構造により定まり、空孔半径は結晶格子間距離により定まる。
ここで、一酸化炭素をより効率的に、且つ選択的に吸着させる観点から、空孔半径が3Å〜10Åのものが好ましい。
また、物理吸着よりも化学吸着により一酸化炭素を吸着するゼオライトが好ましい。例えば、金属イオンが、鉄、コバルト、ニッケル等の遷移金属イオンで交換されたものが好ましい。
ゼオライトの粒子径は、0.5μm〜5μm程度のものが好ましい。
マイクロカプセル化の手法としては、特に制限はなく、界面重合法、液中乾燥法、噴霧乾燥法、乾式混合法などの既知の方法を用いることができる。
界面重合法によって、一酸化炭素除去剤をマイクロカプセル化する場合の膜物質としては、マイクロカプセル化する際に用いられる公知の膜物質を適宜用いることができる。このような膜物質としては、例えば、油溶性モノマーとしての多塩基酸ハライド及び水溶性モノマーとしてのポリアミンを使用して形成されるポリアミド、油溶性モノマーとしての多塩基酸ハライド及び水溶性モノマーとしてのポリフェノールを使用して形成されるポリエステル、油溶性モノマーとしてのイソシアネート及び水溶性モノマーとしてのポリオールを使用して形成されるポリウレタン等が挙げられる。
粘着剤組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の成分が含まれていてもよい。粘着剤に含まれ得るその他の成分としては、例えば、難燃剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防黴剤、可塑剤、消泡剤、及び濡れ性調整剤などが挙げられる。
剥離ライナーは、内装用化粧シートの保管時に意図しない表面への貼着を防ぎ、且つ、内装用化粧シートの使用時に粘着剤層から容易に剥離することができるものであれば、特に制限されない。
剥離ライナーを構成する基材としては、例えば、紙、並びに、ポリエチレン、ポリプロピレン、及びポリエステル等から選択される1種以上の樹脂からなる樹脂フィルム等が挙げられる。そして、この基材の粘着剤層との接合面を剥離剤で処理したものが好適に使用される。剥離剤としては、例えば、シリコーン系剥離剤等が挙げられる。
本発明の内装用化粧シートを製造する方法は、特に限定されないが、例えば、基材の片面に、上記の粘着剤組成物を適宜の厚さとなるように塗工し、加熱及び乾燥することにより、基材の片面に粘着剤層を形成することができる。粘着剤層には、上記の剥離ライナーを貼着してもよい。
または、剥離ライナーの剥離処理面に、上記の粘着剤組成物を適宜の厚さとなるように塗工し、加熱及び乾燥することにより、剥離ライナー上に粘着剤層を形成する。その後、当該粘着剤層を基材の片面に転写し、基材の片面に粘着剤層を形成するようにしてもよい。
塗工した粘着剤組成物を加熱する温度は、例えば80℃〜150℃である。
塗工方法としては、例えば、ロールコーティング法、ナイフコーティング法、バーコーティング法、グラビアコーティング法、ダイコーティング法、カーテンコーティング法等の従来公知の方法が適用可能である。
本発明の内装用化粧シートは、例えば、屋内の壁面及び屋内の天井等に貼付して用いられることが好ましい。
具体的には、本発明の内装用化粧シートは、例えば、壁装材等として利用することができる。
本発明の内装用化粧シートは、例えば、屋内の壁面及び屋内の天井等に貼付して利用することで、一酸化炭素を除去する機能を、火災発生時において早期に発揮することができる。したがって、火災による死亡災害の一次的死因である一酸化炭素中毒の低減に資する。
2 基材
3 粘着剤層
4 剥離ライナー
5 一酸化炭素除去剤
Claims (5)
- 基材と、前記基材の片面に設けられた粘着剤層とを備え、
前記粘着剤層が、一酸化炭素吸着剤及び一酸化炭素を無害化する触媒から選択される1種以上の一酸化炭素除去剤を含有する、内装用化粧シート。 - 前記基材が、ポリ塩化ビニル系樹脂を含有する、請求項1に記載の内装用化粧シート。
- 前記一酸化炭素吸着剤が、ゼオライトを含有する、請求項1又は2に記載の内装用化粧シート。
- 前記粘着剤層が、アクリル系樹脂を含有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の内装用化粧シート。
- 屋内の壁面又は屋内の天井に貼付して用いられる、請求項1〜4のいずれか1項に記載の内装用化粧シート。
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