JP4693144B2

JP4693144B2 - 高剥離壁紙用裏打ち紙

Info

Publication number: JP4693144B2
Application number: JP2001185787A
Authority: JP
Inventors: 君代上野
Original assignee: Kohjin Holdings Co Ltd
Current assignee: Kohjin Holdings Co Ltd
Priority date: 2001-06-20
Filing date: 2001-06-20
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2021-06-20
Also published as: JP2003003400A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に、台所、脱衣所等の水周りや、店舗等の汚れや衝撃が多い場所の壁面の壁紙に用いられる、耐水性と難燃性能のある、紙層剥離強度の強い壁紙用裏打ち紙に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の壁紙用裏打ち紙は、木材パルプと無機顔料からなる原紙に、スルファミン酸グアニジン、表面サイズ剤、ポリビニルアルコールや酸化澱粉、ＰＡＭ系のバインダー等からなる含浸液を含浸させることにより得られる。通常、リビングや寝室、子供部屋等の壁面に使われる壁紙用裏打ち紙の紙層剥離強度は４０〜８０ｇ／１５ｍｍの範囲である。
しかし、水周りや店舗などの壁面に使われる壁紙用裏打ち紙の場合、その衝撃により裏打ち紙紙層部から剥がれるのを防ぐため、１００ｇ／１５ｍｍ以上の高い紙層剥離強度が必要とされる。
通常の裏打ち紙で１００ｇ／１５ｍｍを超える紙層剥離強度を得るためには、原紙の叩解度を上げる方法及び塗布液中のバインダー量を増やす方法が考えられるが、原紙の叩解度を上げた場合、紙の水中伸度が大きくなり施工後の目開きの原因となり好ましくなく、また、バインダー量を増やした場合、紙質が硬くなり紙切れや折れが生じやすく好ましくない。
【０００３】
これら欠点を解消し、高い紙層剥離強度を得るため、特開昭４８−９３７１１号公報、特開昭５９−５３７９７号公報等には、塩化ビニル共重合体、酢酸ビニル共重合体、アクリル、スチレン・ブタジエン・ラバー（ＳＢＲ）、メタクリレート・ブタジエン・ラバー（ＭＢＲ）等の高分子エマルジョン、特開昭６０−２３９５９８号公報には塩化ビニル／酢酸ビニル／エチレン共重合体、を、バインダーとして使用することが開示されている。
しかし、これらの塩化ビニル／酢酸ビニル／エチレン共重合体を含む塩化ビニル共重合体、酢酸ビニル共重合体、ＳＢＲ、ＭＢＲなどは、一般的に耐熱性・耐溶剤性が悪く、塩ビ壁紙を生産する際の熱や塩ビペーストに含まれる可塑剤、希釈剤により樹脂が軟化し紙中から溶出して粕となって壁紙製品の加工作業効率を悪くするという欠点があった。
また特開昭４８−９３７１１号公報、特開昭５９−５３７９７号公報には、バインダーとして耐熱性の良い高分子エマルジョンを使用することが記載されているが、原紙に付着させる高分子エマルジョン量を増やすことで高い紙層剥離強度は得られるものの、高分子エマルジョン量を増加させることにより裏打ち紙の透気度が高くなり、壁紙製品加工時の熱による揮発物が裏面に抜け難く、表面層である塩ビにブリスター現象が発現し易くなる等の欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、耐水性、難燃性能と高い紙層剥離強度を維持しながら、塩ビ壁紙生産時の熱及び可塑剤、希釈剤等の溶剤で発生する粕トラブル、塩ビ塗工時のブリスター現象の発現がない壁紙用裏打ち紙を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決すべく研究の結果、針葉樹パルプ／広葉樹パルプの重量比を規定した原紙に、特定の割合でスルファミン酸グアニジンと特定のアクリル系エマルジョンを含浸させる事で、高剥離強度を得、尚且つ、粕トラブル、ブリスター現象の発現が改善されることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、
（１）針葉樹パルプ／広葉樹パルプの重量比が８０／２０〜２０／８０の範囲にある木材パルプ１００重量部と無機顔料３〜２５重量部からなるサイズ度０秒の原紙に、木材パルプ１００重量部に対してスルファミン酸グアニジン５〜２０重量部及びガラス転移点−１０〜２０℃のアクリル系エマルジョン５〜１０重量部が含浸された、ＪＩＳＰ８１３９Ｂ法より測定した紙層剥離強度が１００ｇ／１５ｍｍ以上である、難燃性能のある高剥離壁紙用裏打ち紙、
（２）表面サイズ剤が木材パルプ１００重量部に対して２重量部以下含浸された、請求項１記載の難燃性能のある高剥離壁紙用裏打ち紙、
を提供するものである。
【０００６】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明において原紙に使用される木材パルプは、Ｎ材とＬ材との重量比が８０／２０〜２０／８０のものである。Ｎ材としては、モミ科、マツ科、Ｌ材としては、ブナ科、カバノキ科、カエデ科、ヤナギ科、フトモモ科のユーカリなどが例示される。
Ｎ材／Ｌ材の重量比が８０／２０を超えた場合、原紙のブリスター現象が発生し易く、また、Ｎ材／Ｌ材の重量比が２０／８０未満の場合、原紙の抗張力や引裂度などが著しく低下してしまい、好ましくない。特に、裏打ち紙に設ける塩ビペーストを塗工した表面層がブリスター現象を発生しやすい場合には、Ｎ材比を減らした６０／４０〜２０／８０の範囲とすることが好ましい。
【０００７】
本発明において使用される無機顔料は、主として隠蔽性を持たせるためのものであり、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、カオリン、焼成カオリン、クレー、タルク等が挙げられ、単独または混合して使用される。特に隠蔽性が必要とされるものには、二酸化チタンの使用が好ましい。
無機顔料は、木材パルプに対して３〜２５重量部の範囲で使用される。３重量部未満では望ましい隠蔽性が得られず、２５重量部を超えて使用した場合、紙層剥離強度が著しく低下する。
【０００８】
本発明において、原紙は、紙層剥離強度を上げるために含浸する塗布液を紙内部に浸透させるため、ＪＩＳＰ−８１２２（１９７６）により測定したサイズ度が０秒である必要がある。サイズの効いた原紙を用いた場合、紙内部まで塗布液が浸透し難く、高い紙層剥離強度は得られない。
【０００９】
本発明に使用されるスルファミン酸グアニジンは、スルファミン酸グアニジン及びその誘導体をいい、一般に紙加工用難燃剤として使用されるものであり、これらにリン酸グアニジン、ジシアンジアミド、メラミンのメチロール化合物等の耐熱性助剤を併用することもできる。スルファミン酸グアニジンの使用範囲としては、木材パルプ１００重量部に対し５〜２０重量部付着させるのが好ましく、５重量部未満では、防炎性能に対する効果が不十分であり、一方、２０重量部を超えると防炎性能に大きな差が見られないだけでなく耐熱変色が悪くなるため好ましくない。
【００１０】
本発明では、バインダーとして、ガラス転移点−１０〜２０℃のアクリル系エマルジョンが用いられる。用いられるアクリル系エマルジョンとしては、アクリル酸、アクリル酸メチルエステル、アクリル酸エチルエステル、アクリル酸ブチルエステル、アクリル酸−２−エチルヘキシルエステル等のアクリル酸及びその誘導体のホモポリマー又は共重合体を主成分とするエマルジョン、あるいはこれらと共重合可能な他の単量体との共重合体を主体とするエマルジョン、を例示することができる。
これらアクリル系エマルジョンは、ガラス転移点（Ｔｇ）が−１０〜２０℃の範囲内のものである必要がある。アクリル系エマルジョンは、木材パルプ１００重量部に対して５〜１０重量部（固形分として）使用され、使用量を低く抑えながら高い紙層剥離強度を得ることができる。
ガラス転移点（Ｔｇ）が−１０℃未満及び２０℃を超えるアクリル系エマルジョンでは、紙層剥離強度が低く高い紙層剥離強度を得るためには１０重量部を超えて使用しなければならず、ブリスター現象が悪化する。また、５重量部以下の場合、目標とする高い紙層剥離強度は得られない。
【００１１】
表面サイズ剤は、紙の表面に塗工装置（ロールコーター、サイズプレス、カレンダーなど）で種々薬品を塗工し、紙質（印刷適性、耐吸油性、インキ受理性、平滑性、表面強度、耐水性、筆記性など）の向上を目的とする薬剤であり、天然高分子類（澱粉、酸化澱粉、変性澱粉、澱粉誘導体、セルロース誘導体、アルギン酸ソーダなど）、ＰＶＡ系（ポリビニルアルコール）、ＰＡＭ系（ポリアクリルアミド）などの合成高分子類等が挙げられるが、中でもＰＡＭ系が好ましい。
表面サイズ剤は、必要に応じて使用されるが、使用範囲としては、木材パルプ１００重量部に対し０〜２重量部（固形分として）で、２重量部を超えた場合、過剰にサイズ度が上がり水系接着剤を弾く等の問題が生じる。
【００１２】
本発明における高紙層剥離強度とは、ＪＩＳＰ８１３９Ｂ法より測定した紙層剥離強度が１００ｇ／１５ｍｍ以上であるものをいい、紙層剥離強度が１００g／１５ｍｍ未満では、特に水周りや店舗などに使用した場合、湿気や塩ビ表面層からの衝撃により紙層部から容易に剥がれてしまう。
【００１３】
本発明の高剥離壁紙用裏打ち紙は、原紙にスルファミン酸グアニジン、アクリル系アマルジョン、必要に応じて表面サイズ剤、を含有した含浸液を含浸することにより製造される。
含浸は、スルファミン酸グアニジン、アクリル系エマルジョンあるいは表面サイズ剤を混合調整した配合液を用いることが好ましく、含浸方法としては、ディップ方式やサイズプレス方式を用いることができる。
【００１４】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を説明する。
なお実施例及び比較例における評価は以下の方法に従った。
１．テープ層間剥離強度：ＪＩＳＰ８１３９Ｂ法
試料の縦方向にテープ（ニチバンテープ、２４ｍｍ幅）を両面から貼り合わせ、幅１５ｍｍにカットする。１５ｍｍ幅の試料を引っ張り試験機（降下スピード２００ｍｍ/ｍｉｎ）で紙層部から剥がし強度を測定する。
２．ブリスター性
表１に記載した配合で調整した塩ビゾルを塩ビ重量７％の希釈剤（ミネラルスピリッツ）を用いて粘度調整を行う。
Ａ４サイズの試料を２３℃、５０％の恒温恒湿室内で調湿した後、ガラス板上で固定し、アプリケーターロールを用いて１８０±１０μｍの塗工厚で粘度調整した塩ビゾルを塗布する。これを１７０℃の熱風乾燥機内の台紙の上に置き３０秒間乾燥させ、乾燥後の塩ビ表面状態を目視評価する。
評価基準は以下の通りである。
◎…表面に異常な膨れはなく、塗工面がフラットである。
○…表面に異常な膨れは見られない。
△…全体に０．５ｍｍ以下の小さな膨れがある。
×…全体に１．０ｍｍ以下の大きな膨れがある。
【００１５】
【表１】

【００１６】
３．耐ＤＯＰ性
各高分子エマルジョンをテフロンシート板上に薄く広げ、常温で４日間自然乾燥後、１２０℃の熱風乾燥機で２０分熱処理し、樹脂フィルムを作成する。その樹脂フィルムを塩ビ可塑剤であるＤＯＰに浸した後、２００℃の熱風乾燥機で１０分間熱処理し、樹脂フィルムを目視評価する。
評価基準は以下の通りである。
○…樹脂フィルムに異常は見られない。
△…樹脂フィルムがやや軟らかくなった。
×…樹脂フィルムがガム状で粘つきが見られた。
４．耐水性
試料の縦方向に１５ｍｍ幅でカットし、水中に１０分間浸漬させた後、余分な水気を取る。試料を引っ張り試験機（降下スピード２００ｍｍ／ｍｉｎ）で紙層部から剥がし、Ｗｅｔ層間剥離強度を強度を測定する。
評価基準は表２に記載の通りである。
なお、Ｗｅｔ紙層間剥離強度が５０ｇ／１５ｍｍ未満の場合、湿気や塩ビ表面層からの衝撃により、紙層部から容易に剥がれる。
【００１７】
【表２】

【００１８】
実施例１
Ｎ材／Ｌ材の重量比が２０／８０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点９℃のアクリル系エマルジョン（三井化学製、ボンロンＫＨＲ−３１７）１０重量部、表面サイズ剤（ミサワセラミックケミカル製、ハマコートＭ−１０、以下同じ）１重量部を含浸させて本発明の壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表３に示す。
【００１９】
実施例２
Ｎ材／Ｌ材の重量比が８０／２０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点−１０℃のアクリル系エマルジョン（大日本インキ製、ボンコート３２５６）１０重量部、表面サイズ剤１重量部を含浸させて本発明の壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表３に示す。
【００２０】
実施例３
Ｎ材／Ｌ材の重量比が８０／２０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点０℃のアクリル系エマルジョン（大日本インキ製、ボンコートＳＦＡ−３３）１０重量部、表面サイズ剤１重量部を含浸させて本発明の壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表３に示す。
【００２１】
実施例４
Ｎ材／Ｌ材の重量比が８０／２０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点７℃のアクリル系エマルジョン（昭和高分子製、ポリゾールＡＭ−３００）５重量部、表面サイズ剤１重量部を含浸させて本発明の壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表３に示す。
【００２２】
実施例５
Ｎ材／Ｌ材の重量比が８０／２０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点２０℃のアクリル系エマルジョン（大日本インキ製、ボンコートＡＴ−１１３）１０重量部、表面サイズ剤１重量部を含浸させて本発明の壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表３に示す。
【００２３】
実施例６
Ｎ材／Ｌ材の重量比が６０／４０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点７℃のアクリル系エマルジョン（昭和高分子製、ポリゾールＡＭ−３００）５重量部、表面サイズ剤１重量部を含浸させて本発明の壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表３に示す。
【００２４】
実施例７
Ｎ材／Ｌ材の重量比が６０／４０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点０℃のアクリル系エマルジョン（大日本インキ製、ボンコートＳＦＡ−３３）１０重量部、表面サイズ剤１重量部を含浸させて本発明の壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表３に示す。
【００２５】
【表３】

【００２６】
表３から明らかな通り、本発明の壁紙用裏打ち紙は、いずれも紙層剥離強度が１００ｇ／１５ｍｍ以上であり、ブリスター現象の発現も無く、耐ＤＯＰ性、耐水性も良好で、加工上も問題のないものであった。
【００２７】
比較例１
Ｎ材／Ｌ材の重量比が８０／２０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点−２５℃のアクリル系エマルジョン（大日本インキ製、ボンコートＡＮ−２２６）１０重量部、表面サイズ剤１重量部を含浸させて壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表４に示す。
【００２８】
比較例２
Ｎ材／Ｌ材の重量比が８０／２０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点７℃のエチレン酢ビ系エマルジョン（住友化学製、スミカフレックス３０５）１０重量部、表面サイズ剤１重量部を含浸させて壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表４に示す。
【００２９】
比較例３
Ｎ材／Ｌ材の重量比が８０／２０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点１５℃のＳＢＲ系エマルジョン（大日本インキ製、ラックスター３３０７Ｂ）１０重量部、表面サイズ剤１重量部を含浸させて壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表４に示す。
【００３０】
比較例４
Ｎ材／Ｌ材の重量比が８０／２０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点１５℃のＭＢＲ系エマルジョン（大日本インキ製、ラックスター７２００Ａ）１０重量部、表面サイズ剤１重量部を含浸させて壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表４に示す。
【００３１】
比較例５
Ｎ材／Ｌ材の重量比が８０／２０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点３５℃のアクリル系エマルジョン（昭和高分子製、ポリゾールＡＴ−２０４０）１０重量部、表面サイズ剤１重量部を含浸させて壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表４に示す。
【００３２】
比較例６
Ｎ材／Ｌ材の重量比が１００／０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点９℃のアクリル系エマルジョン（三井化学製、ボンロンＫＨＲ−３１７）１０重量部、表面サイズ剤１重量部を含浸させて壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表４に示す。
【００３３】
比較例７
Ｎ材／Ｌ材の重量比が６０／４０からなる木材パルプ１００重量部と酸化チタン５重量部からなる米坪６６ｇ／ｍ^２、サイズ度０秒の原紙に、サイズプレス方式でスルファミン酸グアニジン１５重量部、ガラス転移点３５℃のアクリル系エマルジョン（昭和高分子製、ポリゾールＡＴ−２０４０）１０重量部、表面サイズ剤１重量部を含浸させて壁紙用裏打ち紙を得た。
評価結果を表４に示す。
【００３４】
【表４】

【００３５】
表４から明らかな通り、比較例１では紙層剥離強度の不足と耐水性の低下、比較例２では耐ＤＯＰ性、耐水性の低下、比較例３及び４ではブリスター性、耐ＤＯＰ性の低下、比較例５では紙層剥離強度不足とブリスター性、耐水性の低下、比較例６ではブリスター性の低下、比較例７では紙層剥離強度の不足と耐水性の低下がみられ、高剥離壁紙用裏打ち紙としての使用は困難である。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によると、壁紙加工時の熱及び可塑剤・希釈剤などの溶剤で発生する粕トラブルあるいは塩ビ塗工時のブリスター現象の発現がなく、耐水性で、難燃性能を維持しながら１００ｇ／１５ｍｍ以上の高い紙層剥離強度を有する壁紙用裏打ち紙が提供され、特に、台所、脱衣所等の水周りや、店舗等の汚れや衝撃が多い場所の壁面の壁紙に好適に用いられる。

Claims

針葉樹パルプ／広葉樹パルプの重量比が８０／２０〜２０／８０の範囲にある木材パルプ１００重量部と無機顔料３〜２５重量部からなるサイズ度０秒の原紙に、木材パルプ１００重量部に対して、スルファミン酸グアニジン５〜２０重量部、ガラス転移点−１０〜２０℃のアクリル系エマルジョン５〜１０重量部、及びアクリルアミド系合成高分子の表面サイズ剤が２重量部以下となるよう含浸され、ＪＩＳＰ８１３９Ｂ法より測定した紙層剥離強度が１００ｇ／１５ｍｍ以上である、難燃性高剥離壁紙用裏打ち紙。