JP2018145621A

JP2018145621A - 壁紙

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Publication number: JP2018145621A
Application number: JP2017039180A
Authority: JP
Inventors: 菜月宮井; Natsuki Miyai; 武志由良; Takeshi Yura
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2017-03-02
Filing date: 2017-03-02
Publication date: 2018-09-20
Anticipated expiration: 2037-03-02
Also published as: JP7336827B2

Abstract

【課題】紙を基材とし、この基材上に発泡した発泡樹脂層と絵柄印刷層とを積層した壁紙において、吸水による伸縮が生じ難い壁紙を提供すること。【解決手段】紙基材１、発泡樹脂層２、絵柄印刷層３及び表面保護層４がこの順に積層され、紙基材１として疎水性の合成繊維と天然パルプとを含む混抄紙を使用し、表面保護層４がアクリル樹脂を主成分とする壁紙。合成繊維は吸水による伸縮性に乏しいため、水性接着剤が紙基材に浸透した場合にも、その伸張を防ぐ。表面保護層４がアクリル樹脂を主成分とするため、吸水による伸縮が少ない。【選択図】図１

Description

本発明は壁紙に関し、紙を基材とし、この基材上に発泡した発泡樹脂層と絵柄印刷層とを積層した壁紙に関する。

従来、壁紙は軟質塩化ビニル樹脂シートを基材として使用してきたが、軟質塩化ビニル樹脂は燃焼に伴って塩素系化合物を生成するなど、環境や安全性に関する懸念が生じたことから、軟質塩化ビニル樹脂シートに代えて紙を基材とする壁紙が普及している。

このように紙を基材とする壁紙は公知である。例えば、特許文献１には、紙基材上に発泡樹脂層と絵柄印刷層とを積層した壁紙が記載されている。発泡樹脂層は、家屋の壁等に壁紙を貼って施工する際に、下地の壁等の凹凸を吸収緩和して、装飾性を高める役割を有している。また、発泡樹脂層は、壁紙にエンボス模様が施した場合に、このエンボスによる凹凸を引き立たせる役割も有している。

特開２００７−１９６５９０号公報

ところで、壁紙は、一般に、水性接着剤（糊）を塗布して、この水性接着剤によって壁等に接着することで施工している。このため、紙を基材とする壁紙においては、紙基材内部に前記水性接着剤が浸透した状態で施工される。紙基材は吸水によって伸張するため、水性接着剤中の水分を吸収した紙基材は伸張した状態で壁等に接着されるのである。

しかしながら、こうして吸水伸張した壁紙は、経時的に乾燥するにつれて収縮するため、例えば、壁紙と壁紙との間のつなぎ目等に目隙が生じることがあるという問題があった。

そこで、本発明は、紙を基材として、しかも、吸水による伸縮が生じ難い壁紙を提供することを目的とする。

すなわち、請求項１に記載の発明は、紙基材、発泡樹脂層、絵柄印刷層及び表面保護層がこの順に積層された壁紙において、
前記紙基材が疎水性の合成繊維と天然パルプとを含む混抄紙から成り、かつ、前記表面保護層がアクリル樹脂を主成分とすることを特徴とする壁紙である。

次に、請求項２に記載の発明は、混抄紙中の前記合成繊維の重量が、天然パルプの重量の５０％以上であることを特徴とする請求項１に記載の壁紙である。

次に、請求項３に記載の発明は、前記混抄紙の坪量が５０〜１００ｇ／ｍ^２であることを特徴とする請求項１又は２に記載の壁紙である。

次に、請求項４に記載の発明は、前記混抄紙の厚みが１００〜２００μｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の壁紙である。

次に、請求項５に記載の発明は、前記表面保護層が撥水性であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の壁紙である。

次に、請求項６に記載の発明は、前記表面保護層の坪量が１０〜４０ｇ／ｍ^２であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の壁紙である。

次に、請求項７に記載の発明は、前記表面保護層がフィラーを含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の壁紙である。

次に、請求項８に記載の発明は、前記表面保護層側からエンボスが施されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の壁紙である。

次に、請求項９に記載の発明は、前記発泡樹脂層が、水性エマルジョン系樹脂、無機フィラー及び発泡剤を含有する発泡性樹脂組成物を４倍以上の発泡倍率で発泡させて構成されており、その坪量が５０〜１５０ｇ／ｍ^２であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の壁紙である。

次に、請求項１０に記載の発明は、前記発泡樹脂層が水性エマルジョン系樹脂１００質量部に対して無機フィラーを５０質量部以上１５０質量部以下の範囲内、発泡剤を１質量部以上２０質量部以下の範囲内で含有していることを特徴とする請求項９に記載の壁紙である。

本発明の壁紙は、基材として疎水性の合成繊維と天然パルプとを含む混抄紙を使用しており、天然パルプを含むため通常の水性接着剤を浸透させることができ、これを使用して壁等に貼ることができる。しかも、紙基材が合成繊維を含み、この合成繊維は吸水による伸縮性に乏しいため、水性接着剤が紙基材に浸透した場合にも、その伸張を防ぐのである。また、これに加えて、絵柄印刷層の上にアクリル樹脂を主成分とする表面保護層を有するため、この壁紙は水性接着剤（糊）に浸透による伸縮が少ない。そして、このように施工時の伸張が少ないため、施工後に乾燥した場合にも収縮が少なく、壁紙と壁紙との間のつなぎ目等に目隙が発生することを防止できるのである。

図１は、本発明の壁紙の具体例の断面の形状の一例を示す模式的断面図である。

以下に、図面を参照して、本発明の壁紙の具体例について説明する。図１に示すように、この壁紙１０は、紙基材１、発泡樹脂層２、絵柄印刷層３及び表面保護層４をこの順に積層したものである。そして、この壁紙１０には、表面保護層４側からエンボス模様５が施されている。なお、防火性能を付与する観点から、壁紙１の合計坪量は２００ｇ／ｍ^２以下であることが望ましい。

［紙基材］
紙基材１は、いわゆる壁紙用裏打紙（繊維質シート）である。本発明においては、紙基材１は合成繊維と天然パルプとを含む混抄紙で構成されている必要がある。

合成繊維は、紙基材１の吸水による伸張と乾燥による収縮とを防止する役割を有している。このため、合成繊維は疎水性であることが必要である。また、同じ理由から、合成繊
維の重量は、天然パルプの重量の５０％以上を占めることが望ましい。例えば、天然繊維パルプと疎水性合成繊維とを２〜３：１の質量比で混抄した紙である。なお、このような疎水性合成繊維としては、ポリエステル又はアクリル樹脂を素材とする合成繊維が使用できる。

また、天然パルプは、壁等に貼着して施工する際に、水性接着剤（糊）を浸透させて、壁等との接着性を確保する機能を有する。天然パルプは広葉樹又は針葉樹から製造したパルプであってよい。

なお、紙基材１を、坪量５０〜１００ｇ／ｍ^２、厚み１００〜２００μｍの範囲内のものとすることにより、壁装材として求められる剛性が確保される。

［発泡樹脂層］
発泡樹脂層２は、発泡剤を含有した発泡剤含有樹脂組成物を塗工した後、その樹脂組成物に含まれる発泡剤を加熱発泡させることによって形成することができる。発泡剤含有樹脂組成物は、水性エマルジョン系樹脂、無機フィラー及び発泡剤を混合して製造することができる。なお、この他、この発泡剤含有樹脂組成物には他の添加物を配合することができる。例えば着色剤である。

水性エマルジョン系樹脂としては、水性エマルジョンの形態で使用可能な樹脂、例えばポリオレフィン系樹脂が使用可能であり、特にエチレンとエチレン以外の成分とをモノマーとするエチレン共重合体の少なくとも１種がより好ましい。

また、発泡剤含有樹脂層に含有される発泡剤としては、通常公知の発泡壁紙に使用されている発泡剤の使用が可能であるが、特に、熱膨張性マイクロカプセル発泡剤が性能（発泡倍率、強度）の観点から好ましい。その他、アゾ系、ヒドラジッド系、ニトロソ系等が使用可能である。

発泡剤の添加量としては、発泡樹脂層２（発泡剤含有樹脂層）の厚みと発泡倍率（発泡前後での体積の膨張率）にもよるが、例えば、樹脂１００質量部に対して１質量部以上２０質量部以下、好ましくは５質量部以上１５質量部以下程度が良い。

なお、発泡樹脂層２（発泡剤含有樹脂層）の坪量と発泡倍率を、坪量５０ｇ／ｍ^２以上１５０ｇ／ｍ^２以下かつ４倍以上の発泡倍率とすることで、十分なボリューム感を有しかつ優れた表面強度を有するとともに、後述するエンボスによる表面の凹凸形状もシャープに再現することができる。

発泡樹脂層２に含有される無機フィラーとしては、例えば、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、珪砂、タルク、シリカ類、ケイ酸マグネシウム、ホウ酸亜鉛、二酸化チタン等が挙げられる。無機粉体は、樹脂１００質量部に対して５０質量部以上１５０質量部以下の量を添加するものとする。

こうして水性エマルジョン系樹脂、無機フィラー及び発泡剤を混合して製造した発泡剤含有樹脂組成物は、ペーストの形態で塗工することができる。塗工方法としては、例えば、ナイフコート法、ノズルコート法、ダイコート法、リップコート法、コンマコート法、グラビアコート法、ロータリースクリーンコート法、リバースロールコート法等を利用できる。そして、この塗工に引き続き、加熱することで発泡させることができる。

［絵柄印刷層３］
絵柄印刷層３は、発泡壁紙１０に意匠性を付与する。絵柄印刷層３は、例えば、発泡樹
脂層２（発泡剤含有樹脂層）の表面に絵柄模様を印刷することで形成できる。絵柄印刷層３の厚みは、絵柄模様の種類より異なるが、一般には０．１μｍ以上１０μｍ以下程度とすることが好ましい。

絵柄模様としては、例えば、木目模様、石目模様、砂目模様、タイル貼模様、煉瓦積模様、布目模様、皮絞模様、幾何学図形、文字、記号、抽象模様等が挙げられる。絵柄模様は、目的に応じて選択できる。

本実施形態では、絵柄印刷層３は、印刷インキ（非発泡性インキ）及び／又は水性エマルジョン系樹脂を主成分とした発泡性インキ、塩化ビニルペースト樹脂を主成分とした発泡性インキ等を用いて、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、インキジェット印刷法等にて形成する。なお、上記印刷インキ以外にも、例えば、着色剤、結着材樹脂、溶剤を含む印刷インキが使用できる。これらのインキは公知又は市販のものを使用しても良い。

着色剤としては、例えば、顔料を適宜使用することができる。顔料には、無機顔料と有機顔料とがある。無機顔料としては、例えば、酸化チタン、亜鉛華、カーボンブラック、黒色酸化鉄、黄色酸化鉄、黄鉛、モリブデートオレンジ、カドミウムイエロー、ニッケルチタンイエロー、クロムチタンイエロー、酸化鉄（弁柄）、カドミウムレッド、群青、紺青、コバルトブルー、酸化クロム、コバルトグリーン、アルミニウム粉、ブロンズ粉、雲母チタン、硫化亜鉛等が挙げられる。また、有機顔料としては、例えば、アニリンブラック、ペリレンブラック、アゾ系（アゾレーキ、不溶性アゾ、縮合アゾ）、多環式（イソインドリノン、イソインドリン、キノフタロン、ペリノン、フラバントロン、アントラピリミジン、アントラキノン、キナクリドン、ペリレン、ジケトピロロピロール、ジブロムアンザントロン、ジオキサジン、チオインジゴ、フタロシアニン、インダントロン、ハロゲン化フタロシアニン）等が挙げられる。着色剤の含有量は、樹脂１００質量部に対して１０質量部以上５０質量部以下程度が好ましく、１５質量部以上３０質量部以下程度がより好ましい。

また、発泡樹脂層２が絵柄印刷層３に対するベタ層の役割を果たす場合、又は発泡樹脂層２を絵柄模様状に塗工する場合には、発泡樹脂層２も着色剤を含有していても良い。

溶剤（又は分散媒）としては、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の石油系有機溶剤；酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸−２−メトキシエチル、酢酸−２−エトキシエチル等のエステル系有機溶剤；メチルアルコール、エチルアルコール、ノルマルプロピルアルコール、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール系有機溶剤；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系有機溶剤；ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル系有機溶剤；ジクロロメタン、四塩化炭素、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン等の塩素系有機溶剤；水等が挙げられる。これらの溶剤（又は分散媒）は、単独又は混合物の状態で使用できる。

［表面保護層］
表面保護層４は、絵柄印刷層３の表面に、艶調整や絵柄印刷層３の保護を意図して形成されるものである。また、これに加えて、施工時に水性接着剤（糊）を適用した際に、壁紙の伸張を防ぐと共に、乾燥に伴う収縮を防止する機能を有している。このような機能を発揮するため、表面保護層４はアクリル樹脂を主成分として構成する必要がある。なお、表面保護層４には、アクリル樹脂のほか、艶調整を目的としてフィラーを添加することができる。また、表面保護層４は撥水性を有することが望ましい。

アクリル樹脂としては、熱可塑性アクリル樹脂、紫外線硬化型アクリル樹脂、電子線硬化型アクリル樹脂等を使用することができる。フィラーとしては、例えば、シリカ粒子、アルミナ（α−アルミナ等）、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、カオリナイト、アルミノシリケート等の無機物の粒子、或いはポリカーボネート、ナイロン、ウレタン樹脂等の有機物の粒子を用いることができる。

表面保護層４は、前記アクリル樹脂又はこれにフィラーを混合して塗料とし、この塗料を発泡前の発泡剤含有樹脂層に塗布し、加熱乾燥することによって形成することができる。また、この塗布の後、必要に応じて、紫外線や電子線を照射して硬化すればよい。塗布方法としては、グラビア印刷法、ナイフコート法、ノズルコート法、ダイコート法、リップコート法、コンマコート法等が利用できる。なお、絵柄印刷層３と表面保護層４との密着性が十分に得られない場合には、絵柄印刷層３の表面を易接着処理（プライマー処理）した後に表面保護層４を設けることもできる。表面保護層４の乾燥後の坪量は１０ｇ／ｍ^２以上４０ｇ／ｍ^２以下、できれば１５ｇ／ｍ^２以上３０ｇ／ｍ^２以下とすることが好ましい。

［壁紙］
以上のように、壁紙１０は、紙基材１の上に、順次、発泡剤含有樹脂層、絵柄印刷層３及び表面保護層４を塗布又は印刷し、その後、発泡剤含有樹脂層を加熱発泡させて発泡樹脂層２を形成することによって製造することができる。また、加熱発泡と同時又は加熱発泡の直後に、表面保護層４側からエンボスを施すことにより、図１のように、エンボス模様５を有する壁紙１０を製造することができる。

エンボス模様５は、例えば、発泡壁紙１０を、深度１５μｍ以上の凹部を有するエンボスロールと、硬度が５０度以上９０度未満のゴム製のバックロールとの間を通過させることによって可能である。エンボス模様５としては、例えば、木目板導管溝、石板表面凹凸、布表面テクスチャア、梨地、砂目、ヘアライン、万線条溝等がある。いずれも模様であっても、絵柄印刷層３と同調した模様であることが望ましい。

なお、表面保護層４の表面に凹凸形状（エンボス模様５）を形成する方法としては、他にも、発泡抑制インキにより部分的に発泡させる方法や、熱風や赤外線により部分的に加熱発泡させるケミカルエンボス方法があるが、特にエンボスロールによる圧接によるメカニカルエンボスが発泡樹脂層２等に対してシャープな凹凸を得ることができるので好ましい。なお、本実施形態では、表面保護層４のガス保持力を高めるため、エンボス時の圧力は９８００Ｎ／ｍ以上２４５００Ｎ／ｍ以下、できれば１４７００Ｎ／ｍ以上１９６００Ｎ／ｍ以下の範囲内とすることが望ましい。当該圧力範囲内とすることで、表面強度をさらに高めることができる。

また、エンボス工程におけるエンボス版の接触直前の発泡壁紙１０の表面温度を１６０℃以上２００℃以下、できれば１７０℃以上１８０℃以下に維持することが望ましい。

（実施例）
紙基材１として、天然パルプと疎水性合成繊維とを２〜３：１の質量比で混抄した混抄紙を使用した。坪量は８５ｇ／ｍ^２である。

エチレン−酢酸ビニル共重合体（住化ケムテックス（株）製「Ｓ−７４００（ＨＱ）」）８０質量部に対し、エチレン−酢酸ビニル共重合体とアクリルとの混合物（ジャパンコーティングレジン（株）製「ＦＫ−７１５」）２０質量部、熱膨張性マイクロカプセル発泡剤（松本油脂製薬（株）製「ＦＴ−１６」）１２．２質量部、炭酸カルシウム粉末（旭鉱末（株）製「ＭＣ−１００」）９０質量部を混合して、ペースト状発泡剤含有樹脂を製造し、これを前記紙基材１上に塗布して、発泡剤含有樹脂層を形成した。乾燥後の発泡剤含有樹脂層の坪量は１００ｇ／ｍ^２である。

次に、アクリル系樹脂を樹脂成分とする印刷インキを使用し、グラビア印刷法により、発泡剤含有樹脂層の上に印刷して、絵柄印刷層３を形成した。絵柄印刷層３の坪量は２ｇ／ｍ^２である。

次に、アクリル系樹脂を主成分とする塗料を使用し、リップコート法により絵柄印刷層３の上に塗布して、表面保護層４を形成した。乾燥後の表面保護層４の坪量は２０ｇ／ｍ^２である。

そして、最後に加熱することにより発泡剤含有樹脂層を発泡させて発泡樹脂層２を形成し、その直後にエンボスロールによってエンボスして、エンボス模様５を形成した。

（比較例１）
紙基材１として、天然パルプのみをパルプ成分とし、合成繊維を含有しない紙（坪量：８５ｇ／ｍ^２）を使用し、かつ、表面保護層４を形成することなく、壁紙を製造した。その他は実施例と同様である。

（比較例２）
紙基材１として、天然パルプのみをパルプ成分とし、合成繊維を含有しない紙（坪量：８５ｇ／ｍ^２）を使用して、壁紙を製造した。その他は実施例と同様である。

（評価）
実施例及び比較例１，２の壁紙について、水中に浸漬したときの伸縮性を評価した。この評価結果は、壁紙に水性接着剤（糊）を適用して施工した後、この壁紙が自然乾燥したときの収縮率の目安として利用できる。

すなわち、実施例及び比較例１，２の壁紙から３２ｃｍ角のサンプルを作成し、各サンプルに縦横３０ｍｍの直線を引いた。

そして、この各サンプルを水中に１分間浸漬し、乾燥することなく保存して自然乾燥させた。５分、１０分、３０分、６０分、１２０分の各保存時間経過時に、前記直線の長さＬを測定した。

そして、こうして測定された長さＬのうち、最も長い測定値をＬｍａｘ、最も短い測定値をＬｍｉｎとして、次の式で算出した水中伸縮率（％）によって伸縮性を評価した。
水中伸縮率（％）＝（Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）／Ｌｍａｘ×１００％
この結果を表１に示す。なお、表中、「○」は壁紙として優れた非伸縮性を有することを意味し、「×」は十分な非伸縮性がないことを示す。

この結果、紙基材１として混抄紙を使用した実施例は、天然パルプ１００％の紙基材を使用した比較例１，２に比較して、水に浸漬し、自然乾燥した場合にその長さがほとんど変化せず、伸縮し難いことが理解できる。なお、比較例１と比較例２とを比較すると、この伸縮性の大小には、紙基材１の材質だけでなく、アクリル系樹脂の表面保護層４の有無も大きく関係していることが理解できる。

１：紙基材２：発泡樹脂層３：絵柄印刷層４：表面保護層５：エンボス模様１０：壁紙

Claims

紙基材、発泡樹脂層、絵柄印刷層及び表面保護層がこの順に積層された壁紙において、
前記紙基材が疎水性の合成繊維と天然パルプとを含む混抄紙から成り、かつ、前記表面保護層がアクリル樹脂を主成分とすることを特徴とする壁紙。
前記合成繊維の重量が、天然パルプの重量の５０％以上であることを特徴とする請求項１に記載の壁紙。
前記混抄紙の坪量が５０〜１００ｇ／ｍ^２であることを特徴とする請求項１又は２に記載の壁紙。
前記混抄紙の厚みが１００〜２００μｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の壁紙。
前記表面保護層が撥水性であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の壁紙。
前記表面保護層の坪量が１０〜４０ｇ／ｍ^２であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の壁紙。
前記表面保護層がフィラーを含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の壁紙。
前記表面保護層側からエンボスが施されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の壁紙。
前記発泡樹脂層が、水性エマルジョン系樹脂、無機フィラー及び発泡剤を含有する発泡性樹脂組成物を４倍以上の発泡倍率で発泡させて構成されており、その坪量が５０〜１５０ｇ／ｍ^２であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の壁紙。
前記発泡樹脂層が水性エマルジョン系樹脂１００質量部に対して無機フィラーを５０質量部以上１５０質量部以下の範囲内、発泡剤を１質量部以上２０質量部以下の範囲内で含有していることを特徴とする請求項９に記載の壁紙。