JPH10118559A - 壁紙の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来のコンマコート法等と比較して、塗布量の
微調整や安定化が容易で、異物や気泡の混入や塗工液の
乾燥等に起因する種々の問題を回避することができる、
生産性に優れた壁紙の製造方法を提供する。 【解決手段】紙基材上に樹脂層をダイコート法により塗
工形成する。特に、被塗工基材である紙基材の下方から
塗工液を噴射して塗工する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物等の内壁面
や天井面等に貼付して意匠性を付与する為の壁紙の製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、住宅の洋式化に伴い、内装材とし
ての壁紙が益々多く使用される様になっている。上記壁
紙とは、建築物等の内壁面や天井面等に貼付して意匠性
を付与する為の、シート状の装飾材であって、その基材
としては、壁面等への貼付の便宜性を考慮して、不燃紙
等の紙基材が通常使用される。またその表面には、絵柄
の印刷以外にも、耐汚染性・耐擦傷性等の表面物性の付
与や、エンボスによる立体的な意匠性の付与、発泡によ
る柔軟性の付与等の目的で、ポリ塩化ビニル樹脂または
アクリル系樹脂等からなる樹脂層が設けられるのが普通
である。

【０００３】上記樹脂層は、発泡やエンボス等による十
分な柔軟性や立体的意匠効果を得るためには、一般に２
００〜４００ｇ／ｍ² 程度とかなり厚く設ける必要があ
るので、その形成方法としては、樹脂を発泡剤や可塑剤
等の添加物と共に溶剤中に高濃度に分散してなる、ペー
スト状乃至エマルジョン状の高粘度の塗工液を使用し
て、厚塗りに適したコンマコート法を用いるのが最も一
般的である。

【０００４】しかしながら、上記したコンマコート法は
周知の様に、コンマ状の断面を有する柱状のコンマロー
ルの刃先と対向ロールとの隙間調整によって塗布量を調
整するので、塗布量の精度はコンマロールや対向ロール
の加工精度とそれらの隙間調整精度で決定され、幅方向
の位置毎の精密な調整は不可能である。しかも、塗布量
はオープンダムの液量や液温、塗工速度等に依存するの
で、安定させることが難しい。

【０００５】また、前記オープンダムの液面は文字通り
外気に露出しているので、異物が混入して紙切れやスジ
ムラ、汚れ等を発生したり、液面から溶剤分が蒸発して
液組成や粘度が変化し、塗布量の不安定の原因となり、
また液面の皮張り（液面付近の溶剤分が蒸発により失わ
れて固化する現象）を発生し、これが塗工部に混入して
スジやムラの原因となったり、給液時等に液面から気泡
が混入してアワスジやピンホールを発生する等、種々の
問題点を有するものであった。

【０００６】その他、この方法に使用する高粘度の塗工
液は、一般にかなり著しい非ニュートン性乃至粘弾性を
有するので、コンマロールの刃先付近では、塗工中に刃
先部を通過する塗工液にかかる法線応力が原因で裏漏れ
を発生し、これが乾燥すると共に刃先への粘着性を失っ
て塗工面に落下する、所謂スピッティングを発生すると
いう問題点もあった。

【０００７】特に、近年では環境保護意識の高まりを受
けて、焼却時に塩化水素等の有害ガスを発生するポリ塩
化ビニル樹脂や、大気汚染やオゾン層破壊、地球温暖化
等の原因となる有機溶剤の使用を廃し、例えばアクリル
系樹脂やポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂等
の、塩素を含有しない水性樹脂を水中に分散してなる、
水性エマルジョン系塗工液を使用する例が増加しつつあ
る。

【０００８】しかし、係る水性エマルジョン系塗工液
は、溶剤として水を使用しており、従来の油性の塩ビペ
ーストと比較して乾燥が速いので、液面の皮張りに起因
する問題や、粘度変化による塗布量の不安定の問題を発
生し易く、その上表面張力が高いので、一度混入した気
泡がなかなか抜けずにアワスジを発生し易い。また裏漏
れした塗工液の乾燥も速いので、スピッティングの頻度
も高くなる。この様にして、水性エマルジョン系塗工液
を使用した壁紙にあっては、従来のポリ塩化ビニル樹脂
系の壁紙と比較して、上記した故障が殊の外頻発する傾
向があって生産性がなかなか向上せず、大きな問題とな
っていた。

【０００９】上記したコンマコート法に替わる他の壁紙
の製造方法として、例えばカレンダー法やロータリース
クリーン法等も一部で使用されており、これらは確かに
裏漏れの問題は解決することができる。しかし、これら
も基本的にオープンシステムの塗工方式であることには
変わりがないので、溶剤分の蒸発や異物・気泡の混入等
に起因する問題点を何ら解決するものではなく、しかも
塗布量の精度・安定性や生産性等の面においてコンマコ
ート法よりも劣るという問題点もあるので、コンマコー
ト法を代替すべき有力技術とはなり得ていないのが実状
である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
技術の問題点に鑑みてなされたものであって、従来のコ
ンマコート法等と比較して、塗布量の微調整や安定化が
容易で、気泡の混入や塗工液の乾燥に起因する種々の問
題を回避することができる、生産性に優れた壁紙の製造
方法を提供しようとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の壁紙の製造方法
は、紙基材上に樹脂層を少なくとも有する壁紙の製造方
法において、前記樹脂層を、ダイコート法により塗工形
成することを特徴とするものである。

【００１２】また特に、前記紙基材の下方から塗工液を
噴射して塗工することを特徴とするものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明が目的とする壁紙は、例え
ば図２に示す様に、少なくとも紙基材１上に、ポリ塩化
ビニル樹脂またはアクリル系樹脂等からなる樹脂層２を
有するものであって、樹脂層２上には意匠性付与の為の
絵柄層３が設けられることが多い。また、樹脂層２に
は、柔軟性付与の目的で、発泡剤が添加され加熱発泡処
理が施されるのが通例であり、さらに立体的な意匠性の
付与を目的として、表面にエンボス（図示せず）が施さ
れることが多い。

【００１４】係る壁紙を製造する為には、まず給紙部１
０から巻き出した紙基材１上に、樹脂層塗工部２０で発
泡剤を含有する樹脂層２を塗工形成し、その表面に印刷
部３０で絵柄層３を印刷形成した後、発泡部４０で樹脂
層２を加熱発泡させ、さらにエンボス部５０でエンボス
を施し、こうして完成した壁紙を排紙部６０で巻き取っ
て排出する製造方法が、広く採用されている。

【００１５】ここで、上記した樹脂層塗工部２０の塗工
方式として従来は、例えば図４に示す様に、対向ロール
２４の上方にダム２７を形成して塗工液２５を溜め、コ
ンマロール２６により塗布量を規制して塗工するコンマ
コート法が、最も広く使用されていた訳であるが、本発
明の壁紙の製造方法は、前記コンマコート法に替えて、
対向ロール２４上を送行する紙基材１に対して金型（ダ
イ）から塗工液を噴射して塗工するダイコート法によ
り、樹脂層２を塗工形成することを趣旨とするものであ
る。

【００１６】図１に示すのは、上記したダイコート法の
一例であるリップコート法を用いた壁紙製造装置の概略
構成図であって、対向ロール２４の下方に、被塗工基材
である紙基材１を挟持してダイ（ノズルヘッド２１）を
配設し、該ノズルヘッド２１から塗工液を圧力をかけて
噴射して紙基材１に塗工するものである。より詳細に
は、図２に示す様に、前記紙基材１と、前記ノズルヘッ
ド２１のドクターエッジ７３及び液溜め壁７７とで囲ま
れた空間（第２液溜め室７７）には、塗工液が充填され
ており、ここには給液ポンプ２３によって圧送された塗
工液が、第１液溜め室７６を経由して絶えず供給され、
被塗工基材である紙基材１の送行と共にその表面に追従
して塗工され、塗膜７８を形成する。

【００１７】上記リップコート法を始めとする各種ダイ
コート法は、例えばラミネート用の接着剤の塗工等、比
較的塗布量が少ない（２〜１０ｇ／ｍ² 程度）用途に使
用されることが多いが、その塗工面の平滑性はダイ（ド
クターエッジ７３）の加工精度によって決定されるの
で、極めて均一且つ平滑な塗工面を得ることができる。
また塗布量は塗工速度と塗工液の供給速度のみによって
決定されるので、機械速度及び給液ポンプの回転数の制
御によって、極めて高い塗布量精度が得られることが知
られている。

【００１８】本発明者らはこのダイコート法の塗工精度
の高さに着目し、これを塗布量の多い壁紙に適用するこ
とによって、従来のコンマコート法よりも格段に優れた
塗布量精度が得られるのみならず、既述の種々の問題点
をも解決することができることを見出して、本発明を完
成するに至ったものである。

【００１９】本発明の壁紙の製造方法においては、目的
の壁紙を構成する紙基材１や樹脂層２、絵柄層３の材質
としては、従来の壁紙に使用されていた任意の材料が使
用可能であり、特に限定されない。また、この他必要に
応じて例えばトップコート層や艶調整層、盛り上げ印刷
層、樹脂フィルム層等、任意の材料を組み合わせた任意
の構成の壁紙に応用することができる。従って当然、例
えば印刷部３０や発泡部４０、エンボス部５０等、樹脂
層塗工部２０以外の工程は、必要に応じて任意の工程を
必要な数だけ適宜選択して組み合わせることができる。

【００２０】本発明の特徴である樹脂塗工部２０におい
ては、塗工液タンク２２内に充填された塗工液２５は給
液ポンプ２３によってノズルヘッド２１に送られ、ドク
ターヘッド７３によって塗布量が規制されて紙基材１の
表面に塗工される訳であるが、この間塗工液２５は完全
密封状態（クローズド方式）となっており、外気に触れ
ることがないので、外部から異物が混入したり、溶剤分
が外気中に揮散したり、外気中から気泡が混入したりす
ることがない。従って、これらに起因する紙切れやム
ラ、スジ、塗布量の不安定等を防止することができる。

【００２１】但し、塗工液２５の調製時や移し替え時に
異物が混入していたり、塗工液２５の保管中乃至輸送中
に表面の皮張り等により粗大粒子が発生していたりする
場合があり、これらも紙切れやスジ等の原因となるの
で、これらを除去する目的で、塗工液タンク２２からノ
ズルヘッド２１に至る流路中にフィルターを設けて置く
ことが好ましい。

【００２２】また、塗工液２５の輸送用容器から塗工液
タンク２５への移し替え時の溶剤分の蒸発や異物混入の
防止の為、塗工液タンク２５は完全密封型とし、輸送用
容器からは別途用意したポンプによって塗工液タンク２
５に塗工液を供給するシステムとすることが好ましい。
その際、塗工液タンク２５に液面センサを設け、移し替
え用ポンプにフィードバックして液面を常に一定に保つ
様にすると、塗工液タンク２５の内壁面に付着した塗工
液が乾燥して固形状となって塗工液中に落下する現象を
防止することができるので好適である。

【００２３】前記ノズルヘッド２１の先端のドクターヘ
ッド７３の高さは、ノズルヘッド本体７１の前面の幅方
向に複数箇所に設けられた調整ネジ７５によって、幅方
向の各位置での高さが数μｍ程度の範囲で微調整が可能
になっており、幅方向の塗布量を均一に調整することが
できる。しかも、ノズルヘッド２１に塗工液２５が供給
される速度は、温度等の外的条件に左右されることな
く、給液ポンプ２３の回転数によって正確に制御するこ
とができる。従って、樹脂層２の塗布量のバラツキを、
幅方向、流れ方向ともに低く抑え、安定的に塗工するこ
とができる。

【００２４】勿論、リップコート法以外の一般のダイコ
ート法にあっても、塗工液の供給は基本的にクローズド
方式とすることができるし、ダイ先端の塗工液吐出口の
開度も、上記と同様の調整ネジ等によって微調整可能で
あるので、これと給液ポンプ２３の回転数の制御との組
合せにより、全く同様に塗布量のバラツキを低く抑える
ことができる。

【００２５】具体的には、本発明者らの試作実験によれ
ば、前記したリップコート法によりアクリル樹脂系水性
エマルジョン塗工液を塗布量３００ｇ／ｍ² に塗工する
場合、従来のコンマコート法と比較して、塗布量のバラ
ツキを幅方向で半分以下、流れ方向で１／３〜１／４に
抑えることができることが確認された。

【００２６】しかも、コンマコート法では塗工速度を上
げるに従って裏漏れが甚だしく発生し、スピッティング
の為に製造不能となってしまうのに対し、リップコート
法ではノズルヘッド２１が被塗工基材である紙基材１よ
りも下方に配設されているので、裏漏れが発生してもこ
れが塗工面に落下することはなく、高速で塗工してもス
ピッティングの問題を発生することなく壁紙を製造する
ことができる。

【００２７】なお、リップコート法以外の一般のダイコ
ート法では、被塗工基材の下方からのみならず、上方ま
たは側方からも塗工可能な方式もあるが、上記したスピ
ッティング防止の目的上、被塗工基材である紙基材１の
下方から塗工液を噴射して塗工することが、最も好まし
い。

【００２８】

【発明の効果】本発明の壁紙の製造方法は、紙基材上に
樹脂層をダイコート法により塗工形成するので、ダイ
（ノズルヘッド）先端の塗工液吐出口の開度（ドクター
エッジの高さ）の調整と、給液ポンプの回転数の制御に
よって、幅方向、流れ方向ともに塗布量を精密に制御す
ることが可能であり、しかも塗工液が外気に触れないク
ローズド方式とすることができるので、異物の混入や溶
剤の蒸発、気泡の混入等に起因する種々の問題を回避す
ることができる。

【００２９】また特に、前記紙基材の下方から塗工液を
噴射して塗工することにより、塗工液の裏漏れが発生し
てもこれが塗工面に落下することがないので、スピッテ
ィングの問題を解決することができる。

【００３０】この様にして、従来の油性の塩ビペースト
を使用した場合は勿論、これより溶剤分の乾燥の速い水
性エマルジョン系塗工液を使用する場合にあっても、塗
布量ムラや塗工欠陥の極めて少ない高品質の壁紙を、簡
便且つ生産性良く製造することができる。従って、環境
汚染の原因となる有機溶剤や、焼却すると塩化水素等の
有害ガスを発生するポリ塩化ビニル樹脂の使用を廃し
た、非塩ビの水性壁紙の生産性向上と原価低減に寄与
し、地球環境の保護にも貢献することができるという優
れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の壁紙の製造方法に使用するダイコート
法（リップコート法）による壁紙製造装置の一例を示す
概略構成図である。

【図２】図１に示す壁紙製造装置のノズルヘッド部分の
詳細構造を示す部分拡大側断面図である。

【図３】本発明の壁紙の製造方法によって製造される壁
紙の一例を示す側断面図である。

【図４】従来の壁紙の製造方法に使用されていたコンマ
コート法による壁紙製造装置の一例を示す概略構成図で
ある。

【符号の説明】

１‥‥紙基材 ２‥‥樹脂層 ３‥‥絵柄層 １０‥‥給紙部 ２０‥‥樹脂層塗工部 ２１‥‥ノズルヘッド ２２‥‥塗工液タンク ２３‥‥給液ポンプ ２４‥‥対向ロール ２５‥‥塗工液 ２６‥‥コンマロール ２７‥‥ダム ３０‥‥印刷部 ４０‥‥発泡部 ５０‥‥エンボス部 ６０‥‥排紙部 ７１‥‥ノズルヘッド本体 ７２‥‥蓋体 ７３‥‥ドクターエッジ ７４‥‥液溜め壁 ７５‥‥調整ネジ ７６‥‥第１液溜め室 ７７‥‥第２液溜め室 ７８‥‥塗膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ４１Ｍ 3/18 Ｂ４１Ｍ 3/18 Ｄ２１Ｈ 17/33 Ｄ２１Ｈ 3/36

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】紙基材上に樹脂層を少なくとも有する壁紙
   の製造方法において、前記樹脂層を、ダイコート法によ
   り塗工形成することを特徴とする壁紙の製造方法。
2. 【請求項２】前記紙基材の下方から塗工液を噴射して塗
   工することを特徴とする請求項１に記載の壁紙の製造方
   法。