JPH07119090A

JPH07119090A - 難燃壁紙、襖紙の製造方法

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Publication number: JPH07119090A
Application number: JP7540293A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Toikawa; 佳男樋川; Hirohisa Ishikawa; 博久石川; Yoshiro Suzuki; 芳朗鈴木
Original assignee: SHINFUJI SEISHI KK
Current assignee: SHINFUJI SEISHI KK
Priority date: 1993-03-09
Filing date: 1993-03-09
Publication date: 1995-05-09
Anticipated expiration: 2017-02-04
Also published as: JP3252265B2

Abstract

(57)【要約】【目的】防炎１級の難燃性と水中伸度１．５％以下、
不透明度９７％以上で印刷適性に優れた難燃壁紙、襖紙
を得ることを目的とする。【構成】内添顔料として水酸化アルミと三酸化アンチ
モン、無機繊維としてガラス繊維、これらのバインダー
として塩化ビニル又は／および塩化ビニリデンラテック
スを必須成分として含む基紙の片面もしくは両面に無機
顔料とバインダーを主体とする塗料をサイズプレスコー
ターにて塗被することを特徴とする難燃壁紙、襖紙の製
造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、難燃性と寸法安定性、
不透明性と印刷適性を兼ね備えた難燃壁紙及び難燃襖紙
の製造法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近時、地価の高騰のため住宅やオフイス
に供する建物として高層建築が多くなり、防火上の必要
から壁紙や襖紙の難燃化が要求されており、これに対応
して多数の難燃壁紙や難燃襖紙の製法が提案されてい
る。従来用いられている難燃性の壁紙、襖紙は、樹脂自
体に難燃性を有する塩化ビニール製のもの、セルローズ
繊維の基紙または織物もしくは紙と織物の複合体のシー
トに有機りん窒素化合物、ポリ燐酸アンモン、スルファ
ミン酸グアニジン、燐酸グアニジンなどの難燃化薬品を
含浸またはコートもしくは抄紙時に縮合燐酸アミドやポ
リ燐酸アンモンを内添したもの、石綿やガラス繊維、ロ
ックウールなどの無機質繊維を使用したもの加熱すると
多量の水分を放出し、吸熱反応を伴うことから燃焼抑制
効果のある水酸化アルミを大量に内添した紙などが使用
されてきた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】難燃壁紙、襖紙にとっ
て重要な要求特性としては難燃性のほかに水中伸度、不
透明性、表面印刷性がある。難燃性の付与は上述したご
とくさまざまな処方がとられているが、本発明は燃焼抑
制効果のある水酸化アルミと難燃化剤として広く使用さ
れている三酸化アンチモンを紙料中に同時に内添して行
なうものであり、これら無機顔料とパルプ繊維および寸
法安定化のために併用するガラス繊維などとの接着は、
難燃バインダーである塩化ビニルもしくは塩化ビニリデ
ンエマルジョンによりおこなわんとするものである。水
酸化アルミの、紙料の８０％以上の大量添加のみでもで
十分な難燃性を付与出来るが、パルプ繊維が少なくなる
程強度と地合が低下して外観不良となり、抄紙の際に断
紙などのトラブルが発生する本発明は三酸化アンチモン
の併用により、水酸化アルミの配合が比較的低く、パル
プ配合比が比較的大となっても充分な難燃効果があり、
抄紙しやすいという利点がある。三酸化アンチモンはこ
れのみにては難燃効果はなく、ハロゲン化合物と共存し
て難燃効果を発揮する。一般には塩化パラフインを併用
するが、本発明は塩素を含むラテックスを使用する。例
えば三酸化アンチモンと塩化ビニールが共存する物体を
加熱すると、可燃物が分解して燃焼ガスを発生すると同
時に塩化アンチモンを生成して気化し、このガスが不燃
性であることから可燃ガスを希釈して燃焼を抑制するも
のであり、三酸化アンチモンと塩素化合物の共存が必須
の条件となる

【０００４】壁紙、襖紙として重要特性である水中伸度
について述べる。紙を構成する木材セルローズは抄紙段
階で繊維が縦方向に配列する傾向があり、この傾向は抄
紙スピードや湿紙段階でのマシンドローが大であるほど
顕著になる。パルプ繊維は吸湿もしくは吸水によってそ
の縦方向は殆ど変化しないが横方向に著しく肥大する性
質があり、このため繊維が縦方向に配列した紙ほど横方
向に大きく伸びる性質がある。壁紙を壁面に貼る際、水
性接着剤の水分を吸収して横方向に紙が大きく伸びると
施工後、乾燥して収縮し、壁紙の継目、合わせ目に隙間
ができたり、柄模様のずれを生じるなどの不都合があ
る。

【０００５】また、襖の場合は一般には紙の継目や合わ
せ目を必要とせず、一枚の襖紙で貼ることが多いが、規
格外の大きな幅のものには例外的に継ぎ合せをする場合
があり、このような場合には上記したのと同様なトラブ
ルが発生する。また一度、水によって伸びた紙は接着剤
の乾燥後、原寸以上に収縮して襖に引っ張り張力を生ぜ
しめ、フレーム構造の簡易な安価な襖は捻れ、反りなど
が発生する。また、寸法安定性の不良な紙を使用する
と、例えば夏期に貼った襖は冬期の乾燥期に収縮して捻
れ、反りなどを引き起こし、開閉に支障を来すことにな
るほか、乾燥期に貼ったものは湿潤期に伸長して皺、た
るみを引き起こすなどなど、吸放湿に伴う寸法安定性の
指標である水中伸度は壁紙、襖紙の製造にさいして最も
重要な項目の一つである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かくのごとき施工上のト
ラブルを回避するためには紙の縦方向５０ｍｍ、横方向
２８０ｍｍのテストピースを水中に５分間浸漬してから
取出し、直ちに測定した横方向の伸度が１．５％以下で
あることが規格値として定められている。しかしなが
ら、前述したごとく、紙は抄紙スピードが大であるほど
水中伸度が大となってこの規格に合わなくなり、スピー
ドを制限して対処するなどの処置を必要とする。また、
たとえ抄紙スピードを低速に制限しても抄紙機の特性と
して水中伸度を１．５％以内に押さえられない抄紙機も
少なからずあるなど、水中伸度の制約は抄紙機の選定や
生産性にとって重要な問題点であった。一方、紙にガラ
ス繊維を小量添加することにより、紙の寸法安定性は大
幅に好転することが知られており、本発明はこれに着目
して完成し、これまで壁紙、襖紙の抄造適性がないとさ
れていた抄紙機での製造を可能としたものである。ガラ
ス繊維の配合率は目標とする水中伸度１．５％以下とす
るにはパルプの１０部程度で十分であり、それ以上添加
してもその効果は収斂して水中伸度の著しい低下はみら
れない。

【０００７】また、壁紙、襖紙は高度の不透明性が要求
される。即ち、使用する原紙はコスト上からは出来るだ
け軽量のものが望ましいが、軽量で薄い紙では不透明性
が劣り、壁や襖の下地色を透過して壁紙や襖紙の模様や
配色に少なからぬ影響を与える。不透明性とは可視光線
の遮断力であり、紙を透過した光線量で決定される。光
線を全く透過しない場合はその紙の不透明度は１００％
である。襖紙は一般に壁紙よりも紙の米坪が低く、１０
０〜８０ｇ／ｍ²であり、このため不透明度も低下す
る。このような場合に不透明度を必要とする高い水準に
維持するためには塗料コートが効果大であり、塗被量の
多少と塗料に使用する無機顔料の選択により広範囲に調
整が可能である。

【０００８】不透明度を大とするためには光の散乱と吸
収を大となるような内添填料を使用する方法が一般にと
られている。即ち、酸化チタンやプラスチックピグメン
トなどがこの目的のために良好に使用されるが、両者は
共に高価であるうえに水酸化アルミのごとく燃焼抑制機
能がないばかりか、後者は可燃性のプラスチック樹脂か
らなるため難燃紙の填料としてはふさわしくない。水酸
化アルミは前述したごとく燃焼抑制機能があるばかりで
なく、高白色度の隠蔽力大な顔料であり不透明度を向上
することにも大きな効果がある。

【０００９】一方、本発明になる難燃紙は、難燃性無機
顔料として多量の水酸化アルミと若干量の三酸化アンチ
モンを含み、さらにガラス繊維も添加されてていてパル
プ繊維の比率が相対的に少ないために紙の地合が不良で
あり、平滑性が劣るため外観が悪いばかりでなく、手触
りがざらつく上に一部顔料が剥離脱落しやすく、さらに
壁紙、襖紙にとっての必要条件である高度の印刷適性に
劣るという問題点があった。この不透明性と平滑性、印
刷適性を一挙に解決するのが無機顔料と接着剤を主体と
する製紙用塗料の塗被であり、本発明は該塗料の塗被を
サイズプレスコーターにて行なうことに特徴を有するも
のである。

【００１０】サイズプレスはその名のごとく、抄紙機の
ドラムドライヤーの中間にあって、サイズ剤のコートや
表面紙力剤であるデンプン、ポリビニールアルコールな
どの塗被、またはこれらに染料、顔料を添加して紙の着
色などに使用するコーターであるが、低粘度の塗被液が
対象であり、製紙用塗料のごとく粘度が高く、ドラムド
ライヤーやフエルトを汚染する恐れの大である塗料のコ
ーターとしては使用されていなかった。通常、塗料コー
ト後のドライヤーはコート面にロールなどが接触しない
ようなアーチ式熱風ドライヤー、スキャフドライヤー、
フローテイングドライヤーなどが使用されていて、サイ
ズプレスコーターでコート後、直ちにドラムドライヤー
に塗料塗被面が接触することは、ドライヤー表面に塗料
が付着して紙の塗被面をあばた状とし、ついには塗工と
抄造が不能となることが予想されるため、これまでは行
なわれていなかったが、本発明者らはこのタブーに挑戦
して従来の既成概念を打破したものである。

【００１１】サイズプレスコーターで難燃紙の両面に塗
被された塗料は、非接触型のドライヤーを経由すること
なく、ただちにドラムドライヤーに通紙され、フエルト
に押圧される。このため塗料中のバインダーの配合比が
大である程、またウエット時の粘着性が大であるほどド
ライヤーとフエルトを汚して次第に操業不能に陥る時間
が早くなる。一般に製紙用塗料のバインダー比率は１５
〜２５％であり、種類はＳＢＲと略称されているスチレ
ン・ブタジエンラテックスを主体とし、ＰＶＡ（ポリビ
ニルアルコール）、澱粉、カゼインなどが使用されてい
るが、ＳＢＲが最もウエット粘着性が大で、ブタジエン
リッチの柔軟なラテックスほどこの傾向が大である。こ
のためＳＢＲをバインダーとして使用するときには、ス
チレン比が大で、メチルメタクリレートなどの非粘着性
樹脂が共重合されているごときラテックスを選択して使
用することや塗料中にやや多めの離型剤の添加が望まし
い

【００１２】更に、バインダーとしてＰＶＣ（塩化ビニ
ル）、ＰＶＤＣ（塩化ビニリデン）などのエマルジョン
を使用することは、これらの樹脂が難燃性であること、
耐光性が優れていること、ウエット時の非粘着性にも優
れていることなどから難燃性壁紙、襖紙の塗被塗料バイ
ンダーとしてはより望ましく、本発明のごとくサイズプ
レスコーターを塗料コートに使用する場合により好適で
ある。塗料のコートは紙地合を改善し、接触摩擦により
脱落しやすい露出顔料を被覆し印刷適性を向上させる範
囲で最適量を選択すればよく、特に限定するものではな
いが、通常、片面あたり３〜２０ｇ／ｍ²を必要とす
る。製紙用塗料のコートは水中伸度を低く押さえること
に若干の効果があるが、この効果は微々たるものであ
り、ガラス繊維の配合による寄与率が圧倒的に大である

【００１３】塗料コートの目的とするところは、不透明
度と外観、印刷効果の向上であり、これには顕著な効果
があった。不透明度は塗被する塗料の無機顔料の種類と
塗被量によって大差がある。前述したごとく、高度の不
透明度、隠蔽力のある顔料としては酸化チタン、プラス
チックピグメントが知られているが、これらは何れも高
価であり、難燃機能に劣るため難燃紙用塗料の顔料とし
てはふさわしくなく、水酸化アルミの内添率が大であれ
ば、カオリン、炭酸カルシウムのごとき廉価な顔料をや
や多めに塗被することで十分な効果を発揮する。塗料の
バインダーとしては塩化ビニル、塩化ビニリデンなどの
不燃性樹脂のエマルジョンを使用することは更に難燃性
の付与に有効である。さらにはまた、壁紙、襖紙は長年
月にわたって使用され、直射日光に曝されることも少な
くないので、製紙塗料に最も汎用的に使用されるブタジ
エンリッチのＳＢＲラテックスのごとく耐光性に劣り、
黄変性の大なバインダーを大量に使用することは注意を
要し、ウエット時の粘着性と耐光性に優れたスチレンリ
ッチ、または／およびメチルメタクリレート共重合のＳ
ＢＲラテックスの使用が望ましい。

【００１４】

【実施例】本発明を実施例により説明する。ここで用い
る部、％は重量部、重量％である実施例１ＮＢＫＰ１：ＬＢＫＰ１の比率の混合パルプをカナデイ
アンフリーネスで２５０ｃｃに叩解したものを５０％、
水酸化アルミ４２％、三酸化アンチモン３％、６μｍ、
３ｍｍカットのガラス繊維５％を紙料とし、これに塩化
ビニルエマルジョンを固形分で１．５部、カチオン化澱
粉２部、紙力増強剤０．５部、硫酸バンド１部、ＰＨ調
整剤としてアルミン酸ソーダー１部、分散剤を耐ガラス
繊維当たり０．３部、サイズ剤としてアルキルケテンダ
イマー０．０５部を加えて攪拌して紙料とする。これを
長網抄紙機により抄紙し、サイズプレスコーターにて表
１の顔料、バインダー配合よりなる塗料Ｎｏ１に補助剤
として分散剤０．５部、消泡剤０．２部、離型剤１．５
部を加えて、常法により分散し、バインダーとして塩化
ビニリデンエマルジョン１０部と蒸煮溶解した鹸化度９
５％以上のＰＶＡ８部を添加して濃度３０％とし、紙の
両面に片面当たり固形分で５ｇ／ｍ²となるようにコー
トして１２０ｇ／ｍ²の紙を得た。この紙は防炎１級、
水中伸度１．０％、不透明度９７．２％であり、塗料の
塗被により平滑性も良好で印刷適性にも優れた難燃壁紙
である。

【００１５】実施例２〜４紙料配合、塗料配合を表１のごとく変更した他は実施例
１と同様にして１２０ｇ／ｍ²の紙を得た。この紙は難
燃性、水中伸度、不透明度などは表１に示すごとく目標
値をクリヤーしており、印刷適性も良好な難燃壁紙、襖
紙である。なお、実施例４、８、比較例１、３で用いた
塗料のバインダーはスチレン２６％、メチルメタクリレ
ート（ＭＭＡ）１０％共重合の低スチレンＳＢＲラテッ
クスである。このようにＭＭＡ共重合のものをＳＭＢＲ
ラテックスともいい、一般のＳＢＲラテックスの欠点で
ある耐光性とドラムドライヤーへの非接着性に優れてい
る。

【００１６】比較例１、２表１に示す配合のほかはすべて実施例１と同様にして比
較例１、２の紙を得たただし、比較例２は塗料コートが
ないため表裏両面で米坪１０ｇ／ｍ²不足の分を紙料で
補い、米坪の総計を比較例１と同様の１２０ｇ／ｍ²と
してある。比較例１はガラス繊維の添加がないため水中
伸度が３．３％と規格の１．５％をはるかにこえてい
る。比較例２はガラス繊維の添加と塗料の塗被がないた
め水中伸度と不透明度がそれぞれ目標値に達せず、印刷
適性にも劣っている。

【００１７】実施例５〜８表１に示す実施例１、２、３、４と同様の紙料配合によ
り８０ｇ／ｍ²の基紙を抄紙し、同じく表２の塗料配合
１、２、３、４よりなる塗料を片面当たり１０ｇ／ｍ²
サイズプレスコーターにより塗被し１００ｇ／ｍ²の襖
紙を得た。これをそれぞれ実施例５、６、７、８とし表
２に示す。何れも襖紙の目標を満している比較例３、４
塗料を片面当たり１０ｇ／ｍ²とした他は比較例１と同
様にして比較例３を、また比較例２と同様にして塗料な
しの紙を比較例４として１００ｇ／ｍ²の襖紙を得た。
これを表２に示す。比較例は水中伸度と不透明度が目標
値に達していない

【００１８】

【発明の効果】本発明になる難燃壁紙、襖紙は防炎１級
の難燃性を得るため無機顔料として水酸化アルミと三酸
化アンチモンを併用し、更に該顔料と繊維のバインダー
および三酸化アンチモンの難燃剤としての機能を発現す
るための塩素化合物として塩化ビニルエマルジョンを使
用し、同時に水中伸度を１．５％以下に抑えるためガラ
ス繊維を配合して得たる基紙に無機顔料とバインダーを
主体としてなる製紙用塗料をサイズプレスコーターにて
塗被して不透明度と印刷適性を付与した。塗料の顔料、
バインダーとしては、基紙の内添顔料が比較的低添加率
の場合には燃焼抑制効果のある水酸化アルミを高配合と
し、さらにＰＶＤＣラテックスを使用することで難燃性
を維持した。内添顔料の比率が大の場合は廉価なカオリ
ンと低スチレンＳＢＲを使用して価格のアップを抑制し
ている。この方法によれば難燃性、水中伸度、不透明
度、印刷適性のそれぞれを満足する難燃壁紙、襖紙が一
工程で得ることができ、従来、浸水伸度を１．５％以下
とするため抄紙スピードを低速としたり、抄紙可能な抄
紙機が限定されるなどの制約を打破できるばかりでな
く、これまでクレー塗料の塗被はドラムドライヤーやフ
エルトを汚すために出来ないとされていたサイズプレス
コーターでの塗工を可能とするなど本発明の効果は大な
るものがある。

【００１９】

【００２０】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｄ２１Ｈ 13/40 7199−3ＢＤ２１Ｈ 3/78

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】難燃壁紙、襖紙の製造において、パルプ
１００部にたいして水酸化アルミ８０〜４００部、ガラ
ス繊維５〜２５部、三酸化アンチモン５〜２０部よりな
る紙料のバインダーとして、塩化ビニル又は／および塩
化ビニリデンラテックスを３〜１５部を用いて抄紙した
ことを特徴とする難燃壁紙、襖紙の製造方法。
【請求項２】無機顔料とバインダーを主体とした塗料
を紙の片面もしくは両面にサイズプレスコーターにより
片面当たり３〜２０ｇ／ｍ²塗被したことを特徴とする
請求項１の難燃壁紙、襖紙の製造方法。
【請求項３】サイズプレスコーターにより塗被する塗
料のバインダーが塩化ビニル又は／および塩化ビニリデ
ンラテックスまたは低ブタジエンのスチレン・ブタジエ
ンラテックスであることを特徴とする請求項１、２の難
燃壁紙、襖紙の製造方法。