JP7120832B2

JP7120832B2 - 壁紙

Info

Publication number: JP7120832B2
Application number: JP2018130054A
Authority: JP
Inventors: 憲章朝日; 宗樹松本
Original assignee: Lonseal Corp
Current assignee: Lonseal Corp
Priority date: 2018-07-09
Filing date: 2018-07-09
Publication date: 2022-08-17
Anticipated expiration: 2038-07-09
Also published as: JP2020007671A

Description

本発明は、床、壁、天井等の建築物内装材等の用途に用いる壁紙、及びその壁紙の製造方法に関する。

壁紙は比較的安価で且つ大量生産可能であり更に意匠も多様であることから、室内装飾材料として国内外問わず幅広く普及している。

壁紙には、ポリ塩化ビニル系樹脂やオレフィン系樹脂が多く用いられている。特にポリ塩化ビニル系樹脂は安価で諸物性に優れ、表面に微細な凹凸を形成するエンボス加工を施すことでさらに意匠性を付与できることから専ら採用されている。しかし、食事、煙草、手垢、落書き等による汚染、及びペットや過失の接触等による損傷を受け易いと云う問題があった。

そこで従来、壁紙に耐傷付き性及び汚れ防止性を付与させる目的でフィルムを積層する手法が知られており、例えばエチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物フィルムを用いた壁紙が特許文献１に開示されている。またポリプロピレンフィルムを用いた壁紙が例えば特許文献２に開示されている。

特開２００６－２８２８３４号公報特開２００６－０９６０２１号公報

しかしながら、耐傷付き性の更なる向上が求められており、従来の壁紙に於いては十分な耐傷付き性を満たすことができないという課題があった。

またフィルムを積層した壁紙は糊付け後オープンタイム時に一定時間折り畳まれて保管すると折り畳みシワが発生することがある。これは樹脂層とその上側に積層されるフィルム層との接着性が不十分である場合に、折り畳まれた部分でフィルムが剥離することに起因する。

すなわち、本発明は汚れ防止性及び耐傷付き性に優れ、且つ樹脂層とその上側に積層されるフィルム層との接着性にも優れる壁紙を提供することを目的とする。

上記の課題に対して鋭意検証した結果、本発明が用いた手段は、基材と基材上に積層されるポリ塩化ビニル系樹脂を含有する樹脂層と樹脂層の上側に積層されるフィルム層とを備え、基材の幅およびフィルム層の幅が樹脂層の幅よりも広く、基材とフィルム層とが両端部において直接接着されており、樹脂層の幅（Ｒ）、フィルム層の幅（Ｆ）について、「フィルム層の幅（Ｆ）－樹脂層の幅（Ｒ）≦４ｍｍ」を満たす壁紙とすることである。また、基材と基材上に積層されるポリ塩化ビニル系樹脂を含有する樹脂層と樹脂層の上側に積層されるフィルム層とを備え、基材の幅およびフィルム層の幅が樹脂層の幅よりも広く、基材とフィルム層とが両端部において直接接着されており、基材の幅（Ｐ）について「基材の幅（Ｐ）－フィルム層の幅（Ｆ）＞０ｍｍ」を満たす壁紙とすることである。樹脂層が坪量１００ｇ/ｍ^２～２２０ｇ/ｍ^２である壁紙としても良く、また基材が普通紙である壁紙や、ポリ塩化ビニル系樹脂がペースト加工用ポリ塩化ビニル系樹脂である壁紙とすることができる。
さらに、基材の上側にポリ塩化ビニル系樹脂を含有する樹脂層を積層する工程と、樹脂層の上側にフィルム層を積層するフィルム積層工程とを備え、フィルム層の幅が樹脂層の幅よりも広く、フィルム積層工程において基材とフィルム層の両端部を直接接着する上記壁紙の製造方法を用いることができる。

本発明は汚れ防止性及び耐傷付き性に優れ、且つ樹脂層とその上側に積層されるフィルム層との接着性にも優れる壁紙を提供することができる。

本発明の壁紙の一実施形態に係る断面図である。本発明の壁紙の一実施形態に係る断面図である。

本発明の要諦は、基材と基材上に積層されるポリ塩化ビニル系樹脂を含有する樹脂層と樹脂層の上側に積層されるフィルム層とを備え、樹脂層とフィルム層を強固に接着させることにある。特に基材およびフィルム層の幅を樹脂層の幅よりも広くし、基材及びフィルム層を両端部において直接接着させると、樹脂層とフィルム層の端部からの剥離を抑制することが可能となる。基材、樹脂層、フィルム層の何れかが欠けている箇所は施工が完了するまでに排除する必要があるが、樹脂層が他の二つに比較して往々にして高価な場合が多いため、樹脂層の幅を長くすることは経済上好ましくない。

「樹脂層」
本発明に用いる樹脂層の坪量は隠ぺい性と防火性の点から１００ｇ/ｍ^２～２２０ｇ/ｍ^２であることが好ましい。１００ｇ/ｍ^２未満であると隠蔽性に欠ける場合がある。２２０ｇ/ｍ^２を超過すると防火性が低下する場合がある。さらに、樹脂層の坪量を制限することで耐傷つき性は向上し、２２０ｇ/ｍ^２以下とすることが好ましく、１６０ｇ/ｍ^２以下がより好ましく、１５０ｇ/ｍ^２以下がさらに好ましい。
よって、隠ぺい性と耐傷つき性の点からも、樹脂層の坪量は１００ｇ/ｍ^２～２２０ｇ/ｍ^２であることが好ましく、１２０ｇ/ｍ^２～１６０ｇ/ｍ^２がより好ましく、１２０ｇ/ｍ^２～１５０ｇ/ｍ^２がさらに好ましい。

樹脂層に用いるポリ塩化ビニル系樹脂としては、塩化ビニルを主たる構成成分とすればよいが、塩化ビニル以外の共重合成分を含んでもよい。具体的にはポリ塩化ビニル、エチレン－塩化ビニル共重合体、プロピレン－塩化ビニル共重合体、塩化ビニル－アクリル系樹脂共重合体、塩化ビニル－ウレタン共重合体、塩化ビニル－塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル－酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。また、ポリ塩化ビニル系樹脂としては、ペースト加工用ポリ塩化ビニル系樹脂やサスペンジョンポリ塩化ビニル系樹脂を用いることができる。さらにこれらポリ塩化ビニル系樹脂を１種単独でも２種以上を組み合わせて使用してもよい。特にペースト加工用ポリ塩化ビニル系樹脂を用いるとペーストコーティングが可能となり、安価な設備で多様な配合剤の多量配合による多様な発泡製品が可能となり、更に少量多品種製品に適するなど好ましい。耐傷付き性に限って言及すればサスペンジョンポリ塩化ビニル系樹脂を用いたカレンダー加工の方が達成し易いが、本発明では敢えて耐傷つき性に不利なペースト加工用ポリ塩化ビニル系樹脂を用いても、樹脂層とフィルム層を強固に接着させることで、耐傷付き性に優れ且つ樹脂層とフィルム層との接着性にも優れる壁紙を提供できることを見出した。

ペースト加工用ポリ塩化ビニル系樹脂とは、主に乳化重合法やミクロ懸濁重合法により得られる、１次粒子の平均粒子径が例えば０．０２～２０．０μｍである微細なポリマー粒子であり、可塑剤の添加によりペースト状になるのが一般的な特徴である。サスペンジョンポリ塩化ビニル系樹脂とは、主に懸濁重合法により得られる、１次粒子の平均粒子径が例えば５０～２００μｍでポーラスな不定形状の塩化ビニル系樹脂のことである。このポーラスな形状を有することで可塑剤等の液体を吸収できるため、ペースト状とならないのが特徴であり、押出加工やカレンダー加工で主に用いられる。

樹脂層には課題解決に支障を来さない限りにおいて、安定剤、可塑剤、充填剤、発泡剤、着色剤、加工助剤、抗菌剤、防カビ剤、難燃剤、防炎剤、脱泡剤等の各種添加剤を適宜加えてもよい。

可塑剤としては特に限定されないが、例えばジー２－エチルヘキシルフタレート、ジオクチルテレフタレート、ジイソノニルフタレート、ジブチルフタレート、ジヘキシルフタレート、ジイソデシルフタレート、ブチルベンジルフタレート、トリオクチルフタレート、ジオクチルアジペート、塩素化脂肪酸エステル、塩素化パラフィン、エポキシ化大豆油、エポキシ化脂肪酸エステル、ポリエステル系等が挙げられ、２種以上を併用してもよい。

「基材」
本発明に用いる基材としては、普通紙(パルプ主体でサイズ剤により処理したもの)、難燃紙(パルプ主体でスルファミン酸グアニジン、リン酸グアニジン等の難燃剤により処理したもの)、無機質紙(水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等の無機添加剤を含むもの)、フリース紙(パルプとポリエステル等の合成繊維等を混合して抄紙したもの)が挙げられる。特に普通紙を用いると耐傷付き性、施工性が向上するため好ましい。

基材の坪量としては特に限定されないが、隠ぺい性と施工性から５０ｇ/ｍ^２～１７０ｇ/ｍ^２であると好ましい。５０ｇ/ｍ^２未満であると隠蔽性に欠けたり、施工性が低下したりする場合がある。１７０ｇ/ｍ^２を超過すると防火性が低下する場合がある。

「フィルム層」
本発明のフィルム層に用いる樹脂としては特に限定されないが、ポリエチレン系やポリプロピレン系等のポリオレフィン系、ポリブチレン系、エチレン－ビニルアルコール系共重合体、メタクリル系、熱可塑性ポリエステル系、ポリビニルアルコール系、ポリエチレンテレフチレート系、ポリ乳酸系、ポリ塩化ビニル系、ポリテトラフルオロエチレン系、エチレン－テトラフルオロエチレン系共重合体、ポリカーボネート系、シリコーン系が挙げられる。特にポリオレフィン系、エチレン－ビニルアルコール系共重合体樹脂が汚れ防止性、耐傷付き性、耐カール性、経済性の観点から好適である。

フィルム層の厚さは特に限定されないが、１０μｍ～２５μｍであると好ましい。１０μｍ未満であると耐傷付き性が欠ける場合がある。２５μｍを超過すると施工性や防火性が低下する場合がある。

本発明では樹脂層よりフィルム層の幅を大きくすることが肝要である。本発明の一実施形態の壁紙における幅方向の断面図である図１、２を用いて説明する。壁紙４は基材１の上に樹脂層２、フィルム層３が積層されている。そして、フィルム層３が樹脂層２よりも幅が広く、フィルム層３が基材１よりも幅が狭い。また、壁紙４の端部５－１、５－２においてフィルム層３が基材１と接着されている。すなわち、フィルム層３と基材１とが両端部５において接着されている。
これにより樹脂層２の端部までフィルム層３が積層され樹脂層２の端部においてもフィルム層３が樹脂層２に充分に接合されることとなる。そのため、壁紙の端部５－１、５－２においてフィルム層３が樹脂層２から剥離しにくくなり好ましい。
さらにフィルム層３と基材１とが壁紙４の両端部５において接着されるようにすることにより、壁紙４の全幅においてフィルム層３と樹脂層２とが強く接着されることになる。これにより壁紙４として樹脂層とその上側に積層されるフィルム層３との接着性に優れることとなる。またこのように樹脂層２とフィルム層３との接着性が優れることで、フィルム層３が剥がれにくくなるため耐傷付き性に優れる壁紙４が得られるため好ましい。

樹脂層２とフィルム層３との幅の差を大きくし過ぎないことが好ましい。この差を大きくし過ぎなければ、施工時に排除する部分を少なくすることができ経済的に好ましい。具体的には樹脂層２の幅（Ｒ）とフィルム層３の幅（Ｆ）との差を４ｍｍ以下とすること（「フィルム層の幅（Ｆ）」－「樹脂層の幅（Ｒ）」≦「４ｍｍ」）が好ましい。

また、基材の幅（Ｐ）がフィルム層（Ｆ）よりも大きいことが好ましい。これによりフィルム層は基材よりも内側に入ることとなり、フィルム層が引っ掛かりフィルム層が剥離されるとの不具合を低減することができる。

さらに、フィルム層と樹脂層との密着性をあげるために両層間に接着層を施しても良い。接着層を付与する手段としては特に限定されず公知の方法を用いることができるが、例えば溶剤塗工法等で塗布により得る方法として、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル等の有機溶剤に溶かした接着剤をグラビア印刷機やドライラミネート機にて等によりフィルム層または樹脂層に塗布する方法を挙げることができる。

本発明の壁紙には、課題解決に支障を来さない限りに於いて樹脂層上に印刷層を設けてもよい。印刷層を付与する方法としては公知の方法を用いることができ、例えばグラビア印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷等が挙げられる。また印刷層の塗着性向上や低艶化の目的で、各種表面処理剤を併用してもよい。その顔料やバインダー樹脂としては公知のものを用いることができる。
また、印刷層を樹脂層とフィルム層の間に設ける場合には、フィルム層は樹脂層、印刷層とに充分に接合されていることを要する。印刷層を設ける場合、樹脂層を完全に覆うように前面に印刷を行うより柄上に印刷を行うことが多く、この場合には樹脂層と印刷層の双方にフィルム層が充分に接合されることがより好ましい。また、樹脂層を覆うように全面に印刷を行う場合でも、例えばグラビア印刷においてはグラビア印刷ロールのメッシュ形状に沿って印刷が施されるため、樹脂層の表面を完全に覆うように印刷層が設けられる場合はまれであり、このような場合にも樹脂層と印刷層にフィルム層が充分に接合されることがより好ましい態様となる。さらにフィルム層と樹脂層及び印刷層との密着性を向上させるためにフィルム層と樹脂層または印刷層の間に接着層を施しても良い。

本発明の壁紙には、課題解決に支障を来さない限りに於いて樹脂層上に機能性付与処理層を設けてもよい。機能性付与層により付加される機能としては特に制限されないが、例えば消臭性、帯電防止性、マイナスイオン性、リラックス効果が挙げられ、２種以上を併用してもよい。尚、機能性付与処理層に加え印刷層を付与する場合は、印刷層の上に機能性付与処理層を付与することが好ましい。

本発明の壁紙の製造方法としては公知の方法が用いることができるが、基材の上側にポリ塩化ビニル系樹脂を含有する樹脂層を積層する工程と、樹脂層の上側にフィルム層を積層するフィルム積層工程を有していればよい。例えば基材上にペーストコーティング法又はカレンダー法にて樹脂層を積層した後、ヒーターエンボス機または発泡エンボス機にて樹脂層を発泡させ、メカニカルエンボスを得、さらにフィルム層を積層させることが挙げられる。ここでフィルム層を積層する際に加熱温度、型圧、速度等を調整することでフィルム層と基材を接着させることが肝要である。このようにフィルム層と基材を接着させることによりフィルム層と樹脂層とがより強く接着されるため好ましい。
ここで、樹脂層を発泡させる発泡工程とメカニカルエンボスを行うメカニカルエンボス工程とフィルムを積層するフィルム積層工程は、これらの３工程を連続的に行っても良いし、２つまたは３つの工程に分け逐次的に行っても良いし、複数の工程を同時に行っても良い。また、発泡を行う必要がない場合は発泡工程を用いなくても良い。
また基材に樹脂層を積層する際にペーストコーティングを用いると多様な配合剤の多量配合にも適応可能となり望ましい。樹脂層上に印刷層を付与する場合はグラビア印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷等を用いることができる。

以下に、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に制限されるものではない。

[汚れ防止性]
壁紙工業会規定の規格「汚れ防止壁紙性能規定」に準拠した試験とした。汚染物はコーヒー、醤油、水性ペン（黒色）、クレヨン（赤色）とした。コーヒー及び醤油は４５度に傾斜した試験台に試験体（Ａ４サイズ）を貼付し、その上から汚染物１００ｍＬを汚染状態が約１０ｃｍ幅になるように振り掛けた。水性ペンは試験体（３０ｍｍ×２２０ｍｍ）上を長さ１０ｃｍの直線を約２ｍｍ間隔で５本平行に書いた。クレヨンはＪＩＳＬ０８４９で規定する摩擦試験機ＩＩ型の摩擦子に取り付け、試験体（３０ｍｍ×２２０ｍｍ）上１２０ｍｍの間を荷重２００ｇで毎分３０回往復の速度で５往復摩擦した。室温で２４時間静置後、水を含ませた布で拭き取った。なお、水性ペン、クレヨンの除去については、水を含ませた布で拭き取った後、中性洗剤を含ませた布を用いて拭き取った。各汚染物の除去後について、ＪＩＳＬ０８０５の汚染用グレースケールを用いて汚れが４～５号程度であれば「良」、１～３号程度の場合は「不可」とした。

［耐傷付き性］
壁紙工業会規定の規格「表面強化壁紙性能規定」に準じるが、３０ｍｍ×２５０ｍｍの試験体表面を荷重４００ｇｆとした摩擦子を装備したＪＩＳＬ０８４９で規定する摩擦試験機ＩＩ型を用いて毎分３０回往復の速度で引掻き、樹脂層が破れて基材が明らかに見えるまでの引掻き回数が１００回以上であれば「良」、８０回以上９９回以下であれば「可」、７９回未満であれば「不可」とした。

［接着性］
試験体をＡ４サイズとし基材裏面に刷毛で水を適量塗布して裏面同士を合わせて５分間養生した後、長手方向に対し半分となるように且つ裏面が内側または外側になるように折り畳み、硝子板で１．７４ｋｇの荷重を均等に掛け室温で１時間静置した。その後、裏面内側、裏面外側の両方の試験体について折り畳み部の表面状態を目視にて観察し、裏面内側及び裏面外側に折り畳んだ両方に於いてフィルム層の剥離及びシワが無ければ「良」、両方とも剥離は無いが何れかでもシワがあれば「可」、何れかでも剥離があれば「不可」とした。

実施例１では、基材として普通紙を用い、表１に示す如く所定量でペースト加工用ポリ塩化ビニル樹脂、ジー２－エチルヘキシルフタレート、バリウム－亜鉛系安定剤、アゾジカルボンアミド、炭酸カルシウム及び酸化チタンを混合したペーストゾルを、ペーストコーターで塗布することで基材上に樹脂層を付与した。その後、ヒーターエンボス機を用いてエチレン－ビニルアルコール系共重合体から成るフィルム層を積層しメカニカルエンボスを施した。基材の幅及びフィルム層の幅を樹脂層の幅よりも広くし、且つ基材とフィルム層を両端部で接着させた。

実施例２では樹脂層の坪量を変更した他は実施例１に準拠した。

実施例３では基材を無機質紙（水酸化アルミ紙）に変更した他は実施例１に準拠した。

実施例４では表１に示す如く樹脂層の配合及び坪量を変更した他は実施例３に準拠した。

実施例５では表１に示す如く樹脂層の配合及び坪量を変更した他は実施例１に準拠した。

実施例６ではポリプロピレン系樹脂から成るフィルム層を積層した他は実施例１に準拠した。

実施例７ではポリプロピレン系樹脂から成るフィルム層を積層した他は実施例３に準拠した。

実施例８ではフィルム層と樹脂層の幅差及び基材と樹脂層の幅差を変更し、グラビア印刷にて印刷層を施した他は実施例１に準拠した。

比較例１では基材の幅よりフィルム層の幅を大きくし基材とフィルム層の端部での接着を阻止した他は実施例１に準拠した。

比較例２では樹脂層の幅よりフィルム層の幅を小さくし基材とフィルム層の端部での接着を阻止した他は実施例３に準拠した。

比較例３ではフィルムを積層しない他は実施例１に準拠した。

なお、表１、表２において、「フィルム層」、「基材」、「印刷層」の欄の「○」はその該当の層を有することを示し、「－」はその該当の層を有していないことを示す。また、「基材とフィルム層の接着」の欄の「○」は基材とフィルム層とが接着されていることを示し、「－」は基材とフィルム層とが接着されていないことを示す。例えば、実施例１では、エチレン－ビニルアルコール系共重合体のフィルム層および普通紙である基材を有し、印刷層を有せず、基材とフィルム層とが接着されていることを表している。
また、「幅差」の「Ｆ－Ｒ」欄はフィルム層の幅（Ｆ）－樹脂層の幅（Ｒ）の値、すなわちフィルム層の幅（Ｆ）と樹脂層の幅（Ｒ）との差を表している。同様に「幅差」の「Ｐ－Ｆ」欄は基材の幅（Ｐ）－フィルム層の幅（Ｆ）の値、すなわち基材の幅（Ｐ）とフィルム層の幅（Ｆ）との差を表している。

［評価結果］
実施例１乃至８は汚れ防止性、耐傷付き性及び接着性に優れることを示している。特に実施例１、５、６及び８は何れもより優れており、本発明の望ましい形態である。

これに対し、比較例１及び２では基材とフィルム層の接着がないため特に接着性が乏しい。また比較例３ではフィルムを積層しないため接着性に関する不具合は回避できるが汚れ防止性が低い。

Claims

基材と前記基材上に積層されるポリ塩化ビニル系樹脂を含有する樹脂層と前記樹脂層の上側に積層されるフィルム層とを備え、前記基材の幅および前記フィルム層の幅が前記樹脂層の幅よりも広く、前記基材と前記フィルム層とが両端部において直接接着されており、前記樹脂層の幅（Ｒ）、前記フィルム層の幅（Ｆ）について、
「フィルム層の幅（Ｆ）－樹脂層の幅（Ｒ）≦４ｍｍ」を満たすことを特徴とする壁紙。
基材と前記基材上に積層されるポリ塩化ビニル系樹脂を含有する樹脂層と前記樹脂層の上側に積層されるフィルム層とを備え、前記基材の幅および前記フィルム層の幅が前記樹脂層の幅よりも広く、前記基材と前記フィルム層とが両端部において直接接着されており、前記基材の幅（Ｐ）について
「基材の幅（Ｐ）－フィルム層の幅（Ｆ）＞０ｍｍ」を満たすことを特徴とする壁紙。
前記樹脂層が坪量１００ｇ/ｍ ^２～２２０ｇ/ｍ ^２であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の壁紙。
前記基材が普通紙であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の壁紙。
前記ポリ塩化ビニル系樹脂がペースト加工用ポリ塩化ビニル系樹脂であることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の壁紙。
基材の上側にポリ塩化ビニル系樹脂を含有する樹脂層を積層する工程と、
前記樹脂層の上側にフィルム層を積層するフィルム積層工程とを備え、
前記フィルム層の幅が前記樹脂層の幅よりも広く、前記フィルム積層工程において前記基材と前記フィルム層の両端部を直接接着する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の壁紙の製造方法。