JPH07243197A - ビニル壁紙裏打ち用難燃紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】難燃性に優れ、しかも強度の保持されたビニル
壁紙裏打ち用難燃紙を提供する。 【構成】自己消火性を有する無機粉体および水不溶性縮
合リン酸系難燃剤からなる水不溶性の難燃性物質と繊維
とを主成分とする難燃性物質含有シートであって、前記
難燃性物質を絶乾シート重量当り３０〜７０重量％含有
させ、かつ前記縮合リン酸系難燃剤を絶乾シート重量当
り５〜１０重量％含有させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水不溶性の難燃性物質
と繊維とを主成分とする難燃性物質含有シートからな
り、難燃性に優れしかもシートの強度が保持されたビニ
ル壁紙裏打ち用難燃紙に関する。

【０００２】

【従来の技術】難燃紙は各種壁紙の基紙として広く用い
られており、ビニル壁紙裏打ち用紙としても多用されて
いる。難燃紙としては、紙に難燃性物質を塗布または含
浸させたもの、あるいはセルロースパルプと自己消火性
の無機粉体、例えば水酸化アルミニウム等を湿式で抄紙
して含有させたシートが使用されている。

【０００３】このうち難燃性無機粉体を含有させたシー
トからなる難燃紙は、一般に無機粉体を絶乾シート重量
当り７０〜８０重量％含有させないと防炎２級以上の優
れた難燃性を維持できない。しかしながら、このように
多量の無機粉体を紙に含有させると、難燃紙の強度や剛
性が低下してしまい、壁紙に加工する時の２次加工適性
を阻害したり、あるいは壁紙製品の品質低下を招くとい
う問題がある。一方、シートの強度を向上させるために
無機粉体の含有量を減少させると、今度は難燃性を防炎
２級以上に優れたものとすることができないという問題
があった。

【０００４】水酸化アルミニウムのような自己消火性の
無機粉体を１０〜８０重量％含有するシートに難燃剤を
塗布し、あるいは難燃剤を塗布することなく前記シート
の片面または両面に自己消火性の無機粉体とバインダー
を主剤とする塗工層を設けて全体に難燃性を付与した壁
紙用基紙も提案されている（特開平３ー１６１５９８号
公報）。しかしながらこの壁紙用基紙を製造する方法
は、極めて複雑な工程を経て無機粉体含有シートに無機
粉体を追加して担持させることにより難燃性を付与する
ものであり、無機粉体の含有量が多いとシートの強度が
弱くなり、一方、無機粉体の含有量が少ないとシートの
強度は向上するがシート全体に均一に難燃性を付与する
ことができないという欠点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、シー
トの強度や剛性が壁紙に加工する際に十分確保できる程
度に無機粉体の含有量を低下させても、防炎２級の難燃
性がシート全体に均一に維持されたビニル壁紙裏打ち用
難燃紙が強く要望されているにもかかわらず、そのよう
な難燃紙は具現化されていないのが現状である。

【０００６】そこで本発明の目的は、優れた難燃性と強
度を同時に有する難燃性シートからなるビニル壁紙裏打
ち用難燃紙を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、かかる現
状に鑑み、ビニル壁紙裏打ち用難燃紙における上述した
問題点を解決すべく検討した結果、自己消火性を有する
無機粉体と水不溶性縮合リン酸系難燃剤とを水不溶性難
燃性物質としてシートに含有させること、この難燃性物
質の合計含有量を絶乾シート重量当り３０〜７０重量％
の範囲とすればシートの強度や剛性を十分実用範囲内に
維持できること、さらには縮合リン酸系難燃剤の含有量
を絶乾シート重量当り５〜１０重量％の範囲とすればシ
ートの難燃性を防炎２級の水準に維持できること、その
結果、均一な難燃性と強度とが同時に得られることを見
い出し、本発明を完成させるに至った。

【０００８】すなわち本発明のビニル壁紙裏打ち用難燃
紙は、自己消火性を有する無機粉体および水不溶性縮合
リン酸系難燃剤からなる水不溶性の難燃性物質と繊維と
を主成分とする難燃性物質含有シートであって、前記難
燃性物質を絶乾シート重量当り３０〜７０重量％含有
し、かつ前記縮合リン酸系難燃剤を絶乾シート重量当り
５〜１０重量％含有することを特徴とするものである。

【０００９】かような本発明のビニル壁紙裏打ち用難燃
紙によれば、難燃性物質の含有量を７０重量％以下の比
較的低い水準に保ち、それによってシートの強度を確保
し、一方、難燃性物質の減少による難燃性の低下は、水
不溶性の縮合リン酸系難燃剤を添加して用いることによ
って補うことができるので防炎２級の難燃性が得られる
のである。

【００１０】本発明に用いられる自己消火性を有する無
機粉体としては水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウ
ム等が挙げられ、水不溶性縮合リン酸系難燃剤としては
縮合リン酸アミド系難燃剤や縮合リン酸エステル系難燃
剤等が挙げられる。本明細書においては、無機粉体と縮
合リン酸系難燃剤を総称して水不溶性難燃性物質と称し
ている。本発明においては、これらの難燃性物質の合計
含有量を絶乾シート重量当り３０〜７０重量％とする。
難燃性物質の含有量が７０重量％を超えるとシートの強
度低下が起こり、一方、含有量が３０重量％未満では難
燃性能が発揮できないため適さない。

【００１１】また、水不溶性縮合リン酸系難燃剤の含有
量は、絶乾シート重量当り５〜１０重量％の範囲とす
る。従って、自己消火性の無機粉体のみの含有量は絶乾
シート重量当り２５〜６０重量％の範囲内となり、前述
したように両者の合計含有量が絶乾シート重量当り３０
〜７０重量％の範囲となるように調整される。縮合リン
酸系難燃剤の含有量が５重量％未満であると難燃性の効
果が発現されず、１０重量％を超えて含有させても難燃
性向上効果は頭打ちとなりコスト高となるためこれ以上
の含有量は不適である。本発明で用いる難燃性物質は、
無機粉体を固形分濃度で１５〜５０重量％のスラリーと
し、このスラリーに水不溶性縮合リン酸系難燃剤を添加
して撹拌によって混合と分散を十分に行って調製された
難燃性物質スラリーとして使用される。

【００１２】本発明のビニル壁紙裏打ち用難燃紙を構成
する繊維としては、針葉樹クラフトパルプ、広葉樹クラ
フトパルプ及びその他の木材パルプの単独パルプ、ある
いはこれら木材パルプの２種類以上を配合した混合パル
プが使用できる。さらにはリンターパルプや、ポリエチ
レン、ポリエステル等の合成繊維や、ガラス繊維等の無
機繊維を適宜必要に応じて選択して使用することもでき
る。

【００１３】上記した繊維から調製された繊維スラリー
と難燃性物質スラリーとを混合し、更にカチオン性高分
子化合物およびアニオン性高分子化合物といった歩留り
向上助剤やバインダーを適宜選択して添加、混合して紙
料を調製し、公知の抄造方法によって抄紙することによ
って、難燃性シートが得られる。歩留り向上助剤は、カ
チオン性高分子化合物を繊維スラリーに添加しておい
て、次にアニオン性高分子化合物を添加して凝集によっ
て繊維と無機粉体を結合させることもできる。

【００１４】そのようなカチオン性高分子化合物として
は、カチオン化でんぷん、カチオン性ポリアクリルアミ
ド、ポリエチレンイミン、ポリアミドポリアミンエピク
ロルヒドリン、カチオン変性グアーガム、カチオン変性
ポリビニルアルコール、その他のカチオン性高分子化合
物等が挙げられる。またアニオン性高分子化合物として
は、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、酸化
でんぷん、その他のアニオン性高分子化合物等を挙げる
ことができ、どれを用いても良い。この他にも、ベント
ナイトクレー型のクレーを併用することができる。又、
シートの強度を保つ目的で繊維状熱溶融型ビニロン、ラ
テックスエマルジョン等のバインダーを併用してもよ
い。

【００１５】上記の様にして製造された難燃性物質含有
シートには、シート表面からの難燃性物質の脱落を防止
し、ビニル壁紙を製造する際の塩化ビニル加工時にシー
ト表面と塩化ビニルとの密着性を良くするため、表面塗
布剤を用いて表面塗布が行なわれる。表面塗布を施す際
に、表面塗布剤がシートの層中に浸透しないようにする
ため、シートの抄紙工程において内添サイズ剤を添加し
て抄紙することが好ましい。表面塗布剤がシートの層中
にしみこむと、シートの層間剥離強度が上がり、壁紙に
加工して施工した後、張り替え時に壁から剥がす場合
に、壁紙の再剥離性が悪くなり、さらにはシート表面に
表面塗布剤が留まらないのでシート表面の難燃性物質の
脱落を防止できない上、塩化ビニルペーストとの密着性
も悪化する。

【００１６】内添サイズ剤としてはアルキルケテンダイ
マー、スチレンアクリル系、スチレンアミド系等が好ま
しく使用でき、これらの２種類以上の異なる種類のサイ
ズ剤を選択して併用することもできる。

【００１７】表面塗布剤としては、例えばスチレン−ブ
タジエンラテックス、ポリアクリルエマルジョン、デン
プン、ＰＶＡ、スチレン−アクリルエマルジョン、塩化
ビニル−アクリルエマルジョン、塩化ビニル−エチレン
−酢酸ビニルエマルジョン、塩化ビニル−エチレンエマ
ルジョン等を挙げることができ、これらのなかから適宜
選択して用いられる。このような表面塗布剤は、固形分
濃度が１０〜５０重量％の水溶液として使用され、増粘
剤を添加して粘性を調節して難燃性物質含有シートの表
面に塗布される。この時の塗布量は、シートの片面又は
両面で固形分として４〜１０ｇ／ｍ² の範囲とする。塗
布量が少ないと難燃性物質の脱落を防ぐことができず、
塗布量が多過ぎても難燃性物質の脱落を防止する効果は
頭打ちとなりコスト高を招くため好ましくない。

【００１８】上記の表面塗布剤を塗布する方法は、均一
に塗布できれば特に限定されないが、ゲートロールコー
ター、サイズプレス等によるオンマシン塗布やオフマシ
ンコーター塗布が好適に用いられる。

【００１９】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、勿論本発明はこれらによって限定されるも
のではない。なお、以下の実施例および比較例において
％とあるのは重量％を示す。

【００２０】実施例１ パインおよびスプルースを主原料とした針葉樹晒クラフ
トパルプ（ＮＢＫＰ）を離解後、実験室用ビーターでフ
リーネスを３００ｍｌＣＳＦまで叩解してパルプ原料を
調製し、これに無機繊維としてガラス繊維（直径６μ
ｍ、繊維長３ｍｍ、日本電気硝子製）を絶乾パルプ重量
当り２％、バインダーとしてビニロンバインダー（商品
名：ＶＰＢ−１０１、クラレ製）を絶乾パルプ重量当り
０．５％、歩留り向上助剤としてカチオン系高分子化合
物であるポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン（商
品名：エピノックス、日本ＰＭＣ製）を０．１％添加し
て繊維スラリーを調製した。

【００２１】次に、自己消火性無機粉体として１μｍと
１７μｍの粒子径比率が１μｍ：１７μｍ＝２８：７２
の水酸化アルミニウム（商品名：ハイジライト、昭和電
工製）と、水不溶性縮合リン酸系難燃剤として縮合リン
酸エステル（商品名：ＰＸ−２０１、大八化学製）を用
いて混合し、１５％のスラリーとして撹拌して十分分散
せしめ、難燃性物質のスラリーを調製した。

【００２２】水酸化アルミニウムの含有量が絶乾シート
重量当り６３％、縮合リン酸エステルの含有量が絶乾シ
ート重量当り５％となるように、前記の繊維スラリーと
難燃性物質スラリーを混合した後、この混合スラリーに
更に塩化ビニル−エチレンエマルジョン（商品名：ＳＥ
−１３１０、住友化学製）を全重量当り２％、更に中性
サイズ剤としてアルキルケテンダイマー（商品名：ＣＳ
−２８０、荒川化学工業製）を０．５％、アニオン系高
分子化合物としてポリアクリルアミド（商品名：パーコ
ール１７３、アライドコロイド製）を０．０１％添加、
混合して紙料を調成し、実験室用手抄マシンを用いて抄
紙することにより、難燃性物質合計量として絶乾重量で
６８％含有するシートを作成した。

【００２３】次いで、スチレンーブタジエンゴムラテッ
クス（商品名：Ｔ−２４１８Ｃ、日本合成ゴム製）とポ
リアクリルアミド（商品名：ＰＣ−３０５、荒川化学工
業製）とを絶乾重量比で４：１で混合し、固形分濃度１
５％の表面塗布剤の水溶液を調製した。この表面塗布液
を実験室サイズプレスにより前記シートの両面に絶乾重
量で６ｇ／ｍ² 塗布し、１２０℃に設定したドラム型乾
燥機で乾燥し、更にカレンダー処理を行い、坪量１２０
ｇ／ｍ² 、密度１．０ｇ／ｃｍ³ のシートを得た。この
シートの防炎試験をＪＩＳ Ａ １３２２に従って試験
し、防炎２級に合格するか否かを評価した。またシート
の引張強度をＪＩＳ Ｐ ８１１３に従って試験した。

【００２４】実施例２ 水酸化アルミニウムの含有量が絶乾シート重量当り２７
％、縮合リン酸エステル（商品名：ＰＸ−２０１）の含
有量が絶乾シート重量当り６％となるように調整した以
外は実施例１と同様にして、難燃性物質合計量として絶
乾重量で３３％含有するシートを作成し、その品質を評
価した。

【００２５】実施例３ 水酸化アルミニウムの含有量が絶乾シート重量当り３０
％、水不溶性縮合リン酸系難燃剤として縮合リン酸アミ
ド（商品名：タイエンＳ、太平化学製）の含有量が絶乾
シート重量当り８％となるように調整した以外は実施例
１と同様にして、難燃性物質合計量として絶乾重量で３
８％含有するシートを作成し、その品質を評価した。

【００２６】比較例１ 水酸化アルミニウムの含有量が絶乾シート重量当り２３
％、縮合リン酸エステル（商品名：ＰＸ−２０１）の含
有量が絶乾シート重量当り１１％となるように調整した
以外は実施例１と同様にして、難燃性物質合計量として
絶乾重量で３４％含有するシートを作成し、その品質を
評価した。

【００２７】比較例２ 水酸化アルミニウムの含有量が絶乾シート重量当り６７
％、縮合リン酸エステル（商品名：ＰＸ−２０１）の含
有量が絶乾シート重量当り６％となるように調整した以
外は実施例１と同様にして、難燃性物質合計量として絶
乾重量で７３％含有するシートを作成し、その品質を評
価した。

【００２８】比較例３ 水酸化アルミニウムの含有量が絶乾シート重量当り６５
％、縮合リン酸エステル（商品名：ＰＸ−２０１）の含
有量が絶乾シート重量当り４％となるように調整した以
外は実施例１と同様にして、難燃性物質合計量として絶
乾重量で６９％含有するシートを作成し、その品質を評
価した。

【００２９】実施例及び比較例で得られた結果を表１に
示した。

【００３０】

【００３１】表１からわかるように、水不溶性縮合リン
酸系難燃剤を５〜１０重量％含有させかつ難燃性物質の
合計含有量を７０重量％を超えない範囲で含有させた本
発明の難燃紙においては、強度を４ｋｇ以上の優れたも
のとすることができ、同時に防炎２級を確保できる（実
施例１〜３）。これに対し、自己消火性無機粉体の含有
量が少ないと、強度は十分確保できるが、水不溶性の難
燃剤を多く用いても難燃性は防炎２級を確保できない
（比較例１）。自己消火性無機粉体と水不溶性難燃剤の
合計含有量が７０重量％を超えると、防炎２級は確保で
きても、強度が４ｋｇを確保できない（比較例２）。自
己消火性無機粉体と水不溶性難燃剤の合計含有量が７０
重量％未満では強度は４ｋｇ以上を確保できるが、水不
溶性難燃剤の含有量が少ないと防炎２級が確保できない
（比較例３）。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したとおり本発明のビニル壁紙
裏打ち用難燃紙は、自己消火性を有する無機粉体と水不
溶性縮合リン酸系難燃剤とを水不溶性難燃性物質として
シートに含有させること、この難燃性物質の合計含有量
を絶乾シート重量当り３０〜７０重量％の範囲としかつ
縮合リン酸系難燃剤の含有量を絶乾シート重量当り５〜
１０重量％の範囲とすることによって、シートの強度や
剛性を十分実用範囲内に維持でき、しかもシートの難燃
性を防炎２級の水準に維持できるという効果を奏する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 聡 東京都三鷹市下連雀８丁目10番16号 日鉄 鉱業株式会社研究開発センター内 (72)発明者 山地 安之 東京都三鷹市下連雀８丁目10番16号 日鉄 鉱業株式会社研究開発センター内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自己消火性を有する無機粉体および水不
   溶性縮合リン酸系難燃剤からなる水不溶性の難燃性物質
   と繊維とを主成分とする難燃性物質含有シートであっ
   て、前記難燃性物質を絶乾シート重量当り３０〜７０重
   量％含有し、かつ前記縮合リン酸系難燃剤を絶乾シート
   重量当り５〜１０重量％含有することを特徴とするビニ
   ル壁紙裏打ち用難燃紙。