JPH08109598A - ビニル壁紙裏打ち用難燃紙の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ロール汚れを起こすことなしに微粒子無機粉体
の担持率を高めるビニル壁紙裏打ち用難燃紙の新たな製
造方法を提供する。本法で製造した難燃紙は不透明度が
高い。 【構成】繊維と７０〜９０重量％の無機粉体を含有する
ビニル壁紙裏打ち用難燃紙の製造方法において、無機粉
体として粒径１〜２μmのカチオン変性水酸化アルミニ
ウムを併用することを特徴とするビニル壁紙裏打ち用難
燃紙の製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はビニル壁紙裏打ち用難燃
紙の製造方法に関する。更に詳しく述べるならば、本発
明は粒径の小さい無機物質を高担持せしめることによる
不透明度の高いビニル壁紙裏打ち用難燃紙の製造方法に
関するものである。

【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難燃紙としても多用さ
れている。難燃紙としては、紙に難燃性物質を塗布ある
いは含浸させたもの、あるいは繊維と難燃性の無機物質
とを混合して湿式抄紙し、無機粉体を５０〜９０重量％
担持させた無機質紙が使用されている。

【０００３】無機質紙に使用される繊維としては木材パ
ルプが多用されているが、木材パルプは表面電荷がマイ
ナスにチャージしており、イオン性はアニオン性であ
る。一方無機粉体としては難燃性の特徴を生かして水酸
化アルミニウムの粉体が多用されているが、水酸化アル
ミニウム粉体もイオン性はアニオン性である。このよう
にアニオン性の繊維とアニオン性の粉体を混合して湿式
抄紙すると、繊維と粉体を単に混合するだけでは粉体の
高い担持歩留りは達成できない。

【０００４】従って担持歩留りの向上を図る従来手段と
して行われている方法としては、粉体のアニオン性に着
目し、カチオン性のフロック化剤あるいはカチオン性お
よびアニオン性のフロック化剤を添加してアニオン性の
粉体をフロック化し、組織のネットワーク構造中に物理
的に取り込む抄紙方法がある。

【０００５】かくして得られた無機質紙は塩化ビニルペ
ーストとの接着性と表面性を改善すべく紙面にデンプ
ン、ポリビニルアルコール等の表面処理剤を塗布してビ
ニル壁紙用裏打ち紙として用いられている。

【０００６】しかしながら上記方法で得られた無機質紙
は抄紙機のワイヤー上で繊維のネットワークを形成し、
このネットワーク構造中にフロック化された粉体を濾過
法で取り込む方法で抄紙されているため、紙層厚み方向
の粉体の分布状態に必然的に差異を生ずる。即ち紙層の
ワイヤー面は濾過時粉体が脱落しやすく、フェルト面は
留まりやすいので、無機粉体担持量がワイヤー面は少な
くフェルト面は多い。

【０００７】このように紙層フェルト面は粉体量が多い
ため表面強度が低下し、抄紙工程で紙層フェルト面と接
触するプレスロール、プレドライヤー、サイズプレスロ
ール、その他のロールに粉体が脱落し、いわゆるロール
汚れトラブルを誘発する。この傾向は無機担持量が多い
ほど、更に粉体の粒径が小さくなるほど発生しやすい。

【０００８】それゆえ現状抄紙されている無機質紙の無
機粉体担持量は約８０重量％が上限であり、更なる担持
量向上を図る場合には粒径の大きい粉体を選定する等何
らかのロール汚れ対策を講ずる必要があり、多くの場合
難燃紙の不透明度の向上手段が制約される。

【０００９】紙層フェルト面の表面強度を向上させる抄
紙方法としては湿紙フェルト面に高分子樹脂エマルジョ
ンを噴霧塗布する方法（特願平６−１３６１２４号）が
提案されている。しかしながらこの方法ではエマルジョ
ン噴霧量の管理が難しく、噴霧量が多いとエマルジョン
によるロール汚れが発生し、少ないと噴霧効果が発現し
ない。

【００１０】更に特開平３−１７４０９４号公報では填
料を有するパルプスラリーにカチオン性の高分子化合物
を添加して抄紙する方法が提案されている。しかしなが
らこの技術は填料担持量が５０重量％以下の分野の紙に
適用されるものであり、尚且つ紙の層間剥離強度を向上
させるため、壁紙裏打紙の如く、高無機分、低剥離強度
を要求される紙には適用できない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は１〜２μmの
微粒子水酸化アルミニウムを使用するにもかかわらず、
該水酸化アルミニウムの歩留りが高く、かつロール汚れ
の発生しないビニル壁紙裏打ち用難燃紙の新たな製造方
法を提供することにある。

【００１２】

【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、無機物質を全重量当たり７０〜９０重量％含有
する無機質紙抄紙について従来技術の有する問題点を解
決すべく鋭意検討した結果、ロール汚れが粒径の小さい
粉体のみによって発生していることを見い出した。即ち
アニオン性水酸化アルミニウムとして粒径が１μmの粉
体と８μmの粉体を５０：５０の配合にてパルプと混合
し常法通り無機粉体担持量が８０重量％の無機質紙を抄
紙した際の紙層フェルト面に接触するサイズプレスロー
ルに付着した汚染物質を観察した結果、驚くべきことに
汚染物質は粒径１μmの水酸化アルミニウム粉体のみで
あり、８μm品は観察できなかった。従ってロール汚れ
対策を講ずるには粒径の小さい粉体を繊維のネットワー
ク構造から脱落しないように物理的な方法のみならず、
電気的、化学的等別な手段で留めることが必要であると
の結論に至った。

【００１３】即ち本発明は、繊維と７０〜９０重量％の
無機粉体を含有するビニル壁紙裏打ち用難燃紙の製造方
法において、無機粉体として粒径１〜２μmのカチオン
変性水酸化アルミニウムを併用することを特徴とするビ
ニル壁紙裏打ち用難燃紙の製造方法である。

【００１４】本発明に用いられ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、リンターパルプ
等の単独パルプ或いは二種類以上を配合した混合パル
プ、更にはポリエチレン、ポリエステル等の合成繊維あ
るいはガラス繊維のような無機繊維を挙げることがで
き、これらの中から適宜必要に応じて選択して用いられ
る。製造コストの面からは、繊維としては針葉樹クラフ
トパルプを主成分としこれに必要に応じて少量の合成繊
維や無機繊維が併用される。このようなパルプ繊維はス
ラリーとされるが、この時歩留り向上剤を添加して用い
ても用いなくてもよい。歩留り向上剤を併用する場合
は、このスラリーに歩留り向上助剤としてカチオン性高
分子化合物が繊維重量当たり０．０５〜０．５重量％の
範囲で添加される。この場合の前記カチオン性高分子化
合物としては、カチオン化デンプン、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
ミンポリ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を挙げることができ、特に限定さ
れない。

【００１５】本発明に用いられる無機粉体としては水酸
化アルミニウム、水酸化マグネシウム等を挙げることが
でき、これらは加熱により結晶水を放出し、吸熱分解す
るために自己消火性を紙に付与できるものである。水酸
化アルミニウムは粒径の大きい粉体はアニオン性の一般
的なものでもよいが、粒径の小さい粉体はカチオン変性
してあることが必要である。水酸化アルミニウムの表面
電荷をプラスにチャージするいわゆるカチオン変性する
ことにより、アニオン性のパルプに自己定着する機能が
付与される。その結果パルプのネットワーク構造中に粒
径の小さい水酸化アルミニウム粉体が物理的に取り込ま
れるだけでなく、電気的にパルプ繊維に定着後にネット
ワークが形成されるため紙層厚み方向の無機粉体担持量
のばらつき減少効果があり、紙層フェルト面の表面強度
が向上する。

【００１６】この無機粉体を紙中に抄きこむ方法は２種
の無機粉体のスラリーを別々に調成後予めカチオン性の
無機粉体をパルプスラリーと混合する。次いで必要とす
る薬品（サイズ剤、紙力剤等）を添加後アニオン性の水
酸化アルミニウムスラリーと混合する。

【００１７】この無機粉体の含有率は７０〜９０重量％
の範囲であり、この範囲内で他の水酸化マグネシウム、
炭酸カルシウム、二酸化チタン等の無機粉体を併用する
こともできる。無機粉体の含有率を９０重量％を超えて
多くしようとすると、無機粉体の歩留りの低下や原紙の
強度の低下が起こるため望ましくない。又、含有率が７
０重量％未満では所望の難燃性および不透明性が得られ
ないので望ましくない。

【００１８】かくして得られた紙料に更に填料歩留り向
上剤を添加してフロックを形成して抄紙する。抄紙機の
種類は長網式、短網式、円網式のいずれでもよい。得ら
れた紙匹には更に表面塗布剤が塗布される。塗布の目的
は塩化ビニルペーストとの接着性と表面性の改善であ
る。本発明に用いる表面塗布剤としては、例えばデンプ
ン、ポリビニルアルコール、スチレン−ブタジエンゴム
系ラテックス、ポリアクリル酸エステルエマルジョン、
スチレン−アクリル酸エステルエマルジョン、塩化ビニ
ル−アクリル酸エステルエマルジョン、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る。

【００１９】これらの表面塗布剤は、前記の化合物を適
宜選択して増粘剤と併用し、表面塗布剤の濃度を１０〜
５０重量％の水溶液として公知の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公知のオフ
マシンコーターによる塗布で前記無機質紙に塗布され
る。表面塗布剤を塗布する方法は、無機質紙の表面に均
一に塗布できれば特に限定されない。この時の塗布量
は、無機質紙の片面又は両面当たり固形分として４〜１
０g/ｍ²である。塗布量が４g/ｍ²未満のように少ないと
無機粉体の紙匹からの脱落を防ぐことができず、一方塗
布量を１０g/ｍ²を超えて多くしても無機粉体の脱落防
止の効果は頭打ちとなり、またコスト上昇を招くため必
要ない。

【００２０】以上詳細に説明した如く、無機粉体として
粒径の小さいカチオン変性水酸化アルミニウムを併用す
ることにより、水酸化アルミニウムがパルプに自己定着
する効果によって紙層フェルト面の表面強度が向上し、
ロール汚れを防止できる。その結果粒径の小さい水酸化
アルミニウムの増配、或いは無機粉体の高担持を可能な
らしめ、不透明度の高いビニル壁紙裏打ち用難燃紙の製
造方法を完成した。

【００２１】

【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、勿論本発明はこれによって限定されるもの
ではない。尚、以下において％とあるのは重量％を示
す。

【００２２】

【実施例１〜５】パイン、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３００ｍｌＣＳＦまで叩解してパ
ルプ原料を調成し、これに合成繊維としてポリエステル
繊維（繊度１．４デニール、繊維長５mmユニチカ製）を
パルプ重量当たり２％添加してパルプスラリーを用意し
た。

【００２３】次に無機粉体として粒径１．３μmのカチ
オン変性水酸化アルミニウムスラリー（“ＦＭＴ−Ａ
Ｃ”、ファイマテック製）を用意した。更に粒径８μm
のアニオン性水酸化アルミニウムスラリー（“ハイジラ
イトＨ−３２”、昭和電工製）を用意した。

【００２４】まずパルプスラリーにＦＭＴ−ＡＣを添加
後自己定着時間として１０分間混合した。更に中性サイ
ズ剤としてアルキルケテンダイマー（“ＣＳ−２８
０”、荒川化学工業製）を０．２５％添加後ハイジライ
トＨ−３２を追加添加した。最後にフロック化剤として
ポリアクリルアミド（“パーコール１７３”、アライド
コロイド製）を添加し、実験室テストフォードリニアマ
シンで抄紙した。

【００２５】ＦＭＴ−ＡＣ、ハイジライトの添加比率、
紙中の無機担持率を表１に示す。次に実験室テストフォ
ードリニアマシンのドライヤー工程に設置してあるサイ
ズプレス機にて紙面両面にスチレン−ブタジエンゴムラ
テックスおよびポリアクリルアミドからなる表面塗布剤
を塗布した。表面塗布剤はスチレン−ブタジエンゴムラ
テックス（“Ｔ−２４１８Ｃ”、日本合成ゴム製）とポ
リアクリルアミド（“ＰＣ−３０５”、荒川化学工業
製）とを絶乾重量比で４：１に混合し、固形分濃度１５
％の水溶液とした。塗布量は両面にて６g/ｍ²であっ
た。

【００２６】このようにして無機質紙からなるビニル壁
紙裏打ち用難燃紙を抄紙し無機粉体配合条件と無機粉体
担持率を変化させ、紙層フェルト面と接触するサイズプ
レスロールの汚れ状況を観察した。なお得られた難燃紙
については不透明度を測定した。測定方法はＪＩＳ Ｐ
−８１３８に従った。

【００２７】

【比較例１〜５】粒径の小さい水酸化アルミニウムをカ
チオン性のＦＭＴ−ＡＣから粒径１μmのアニオン性水
酸化アルミニウム（“ハイジライトＨ−４２”、昭和電
工製）に変更した以外は実施例１〜５と同様にして抄紙
・塗工した。抄紙時にはサイズプレスロールの汚れを観
察し、得られた紙については不透明度を測定した。

【００２８】実施例および比較例の測定結果を表１に示
す。

【表１】

【００２９】表１から明らかな通り、本発明のビニル壁
紙裏打ち用難燃紙の製造方法によると、カチオン変性水
酸化アルミニウムを併用することにより、サイズプレス
ロールの汚れトラブルなしに無機粉体担持率を向上する
ことができ、不透明度の高い紙を抄紙することができる
（実施例１〜５）。これに対して一般のアニオン性水酸
化アルミニウムのみでは無機粉体担持率を高めるとロー
ル汚れが発生する（比較例３）。また無機粉体中の粒径
の小さい水酸化アルミニウム配合率を高めるとロール汚
れが発生する（比較例４、５）。ロール汚れの発生しな
い無機粉体担持率では不透明度が低下する（比較例１〜
２）。

【００３０】

【発明の効果】以上詳細に説明した如く、カチオン変性
水酸化アルミニウムを併用することにより粒径の小さい
水酸化アルミニウムの増配と無機粉体担持率の向上が可
能となり、ロール汚れを起こすことなく高不透明度のビ
ニル壁紙裏打ち用難燃紙を製造できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 博義 広島県呉市広末広２丁目１番１号 新王子 製紙株式会社呉工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】繊維と７０〜９０重量％の無機粉体を含有
   するビニル壁紙裏打ち用難燃紙の製造方法において、無
   機粉体として粒径１〜２μmのカチオン変性水酸化アル
   ミニウムを併用することを特徴とするビニル壁紙裏打ち
   用難燃紙の製造方法。