(57)【要約】【課題】  屋内のポスター展示用途などにも使用できる、難燃性能の高い難燃性被記録材を提供する。【解決手段】  被記録材が、基材の少なくとも一方の面に塗工層を有する難燃性被記録材であって、該基材が、ＪＩＳ  Ｋ７２０１に規定される酸素指数で２２以上の難燃性能を有し、熱可塑性ポリエステル樹脂を含む難燃基材であり、かつ、該塗工層が、樹脂及び難燃剤を含む多孔質層であり、該難燃剤が多孔質層を形成する固形分に対し７〜１５重量％含まれる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の少なくとも一方の面に塗工層を有する難燃性被記録材であって、該基材が、ＪＩＳ  Ｋ７２０１に規定される酸素指数で２２以上の難燃性能を有し、熱可塑性ポリエステル樹脂を含む難燃基材であり、かつ、該塗工層が、樹脂及び難燃剤を含む多孔質層であり、該難燃剤が多孔質層を形成する固形分に対し７〜１５重量％含まれることを特徴とする難燃性被記録材。
【請求項２】
前記多孔質層は、その表面平均孔径が０．１〜１４μｍであることを特徴とする請求項１記載の難燃性被記録材。
【請求項３】
前記難燃基材は、厚みが５０〜３００μｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の難燃性被記録材。
【請求項４】
前記難燃基材は、ガーレ柔軟度が０．３〜２５ｍＮであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の難燃性被記録材。
【請求項５】
前記難燃剤は、ジメチルホルムアミド溶剤に溶解し水に不溶であり、かつ、含水率が０．２％以下であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の難燃性被記録材。
【請求項６】
前記熱可塑性ポリエステル樹脂は、ポリブチレンテレフタレートであることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の難燃性被記録材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、店頭などの展示用途として用いられる被記録材に関する。特に、その被記録材に防炎性能を持たせ、難燃特性を必要とする場所でも使用に耐え得る難燃性被記録材に関する。
【背景技術】
【０００２】
防炎加工の施されていない展示用途等のシートは、火種が小さくても着火しやすく、延焼スピードも速いため火災被害の拡大に繋がってしまう。現在、展示用途シートには自己消火性が求められている。
【０００３】
そこで、そのような難燃・防炎性能を有する難燃紙が種々提供されてきた。例えば、基材に難燃剤を含浸させて加工する方法、難燃剤を溶剤に溶かして塗工する方法、難燃剤を填料として基材に含有させる方法などが知られている。高度な難燃性を要する用途に対しては、アンチモンとハロゲンの併用などが従来用いられてきたが、環境への配慮から、そのような難燃剤への規制が厳しくなりつつある。
【０００４】
そういった背景から、近年、リン化合物や無機化合物等を利用することが広まっている。
例えば、特許文献１（特開平９−１５８０９２号公報）には、三酸化アンチモン以外の難燃剤を用いた難燃絶縁紙が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１５８０９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、リン化合物や無機化合物等は、三酸化アンチモンやハロゲン化合物に比べ難燃性が劣る為、難燃剤添加量を多くする必要が生じてしまう。そうすると、どうしてもシート自体が厚くならざるを得ず、巻きジワ等も発生してしまい、さらに、シート重量の増加につながり、印刷適正も低下していた。
【０００７】
そこで、本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、基材として、特定の酸素指数を有する熱可塑性ポリエステル樹脂を含む基材を用い、かつ、その塗工層を樹脂及び難燃剤を含む多孔質層とし、その難燃剤の含有量を特定量とすることで、従来には無い、薄手で適度なコシをもちポスターとしての風合いを損なうことなく、加工適正に優れた防炎性被記録材を提供できることを見出し、本発明をなすに至った。
【０００８】
即ち、本発明は、
（１）基材の少なくとも一方の面に塗工層を有する難燃性被記録材であって、該基材が、ＪＩＳ  Ｋ７２０１に規定される酸素指数で２２以上の難燃性能を有し、熱可塑性ポリエステル樹脂を含む難燃基材であり、かつ、該塗工層が、樹脂及び難燃剤を含む多孔質層であり、該難燃剤が多孔質層を形成する固形分に対し７〜１５重量％含まれることを特徴とする難燃性被記録材、
（２）前記多孔質層は、その表面平均孔径が０．１〜１４μｍであることを特徴とする（１）の難燃性被記録材、
（３）前記難燃基材は、厚みが５０〜３００μｍであることを特徴とする（１）または（２）の難燃性被記録材、
（４）前記難燃基材は、ガーレ柔軟度が０．３〜２５ｍＮであることを特徴とする（１）から（３）のいずれかの難燃性被記録材、
（５）前記難燃剤は、ジメチルホルムアミド溶剤に溶解し水に不溶であり、かつ、含水率が０．２％以下であることを特徴とする（１）から（４）のいずれかの難燃性被記録材、
（６）前記熱可塑性ポリエステル樹脂は、ポリブチレンテレフタレートであることを特徴とする（１）から（５）のいずれかの難燃性被記録材、
を提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の難燃性被記録材は、熱転写方式や各種プリント方式の印刷を施して、屋内外における展示用途に有用なものである。展示家屋内で火災が発生し、被記録材に着火したとしても、燃え広がることはなく、延焼を防ぎ被害を最小限に留める効果を持つ。また、本発明の被記録材は、印刷適正を損なうことなく防炎性能を付与でき、厚み１００〜２００μｍ程度の薄手の被記録材を提供することも可能であり、加工適正も向上し、展示用途としての風合いも良くなる。
さらに、本発明の被記録材は、多孔質層を有しているためにその表面積を大きくすることができ、塗工液の難燃剤添加率は低くても被記録材の表面に表出する難燃剤の割合が大きくなり、優れた防炎性能を発揮することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
基材
本発明では、基材として、ＪＩＳ  Ｋ７２０１に規定される酸素指数が２２以上の難燃性を有する難燃基材を使用する。ここにいう酸素指数とは、酸素、窒素の混合気体中にある試験片が燃焼を持続するために必要な最低酸素濃度をいう。この数値が大きいほど難燃性は高く、空気中の酸素は２１％であるため、２２以上の樹脂は自己消火性樹脂であり、２１未満は可燃性ということができる。本発明の被記録材が所望の防炎・難燃性能を発揮するためには、酸素指数が２２以上の基材を用いる必要がある。また、酸素指数が３０以上の難燃基材を用いると、更に難燃性能を向上させることができる。なお、酸素指数とは、限界酸素指数ということもある。
【００１１】
酸素指数が２２以上である基材として、具体的には、熱可塑性ポリエステル樹脂を用いたフィルム等を使用する。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等が挙げられる。これらのうち、ポリブチレンテレフタレートが柔軟度や白色度、耐熱性といった点から好ましく使用できる。特に、ポリブチレンテレフタレートは、ポリ塩化ビニルとは違って耐熱性が高いため、被記録材の製造工程における高温処理にも耐えることができ、被記録材として良好な柔軟性を有することができる。なお、このようなフィルムには、ポリブチレンテレフタレートなどの主となる物質以外に、例えば、難燃剤等を１０〜２０重量％程度含める場合もあり、そのような場合には、主となる物質以外も含めた全体として酸素指数が２２以上である基材を、本発明では使用することとする。
【００１２】
また、基材の厚さは、５０〜３００μｍが好ましく、更に好ましくは１００〜１５０μｍである。５０μｍよりも小さいと、コシが小さすぎてしまい、ポスター用途等として展示した場合に、展示物として安定しない可能性があり、３００μｍよりも大きいと、被記録材としての柔軟性が悪くなり、ポスター用途等として展示した場合に、展示物としての風合いを失う恐れがある。
【００１３】
さらに、基材の有するガーレ柔軟度は、０．３〜２５．０ｍＮが好ましく、０．６〜１．０ｍＮが更に好ましい。この範囲とすることにより、印刷用途として好適に用いることができる。
【００１４】
なお、本発明で使用できる基材は、上記条件を満たすものであれば、特に限定はなく、シート状であり、コーティングが可能な基材であれば基本的に利用可能である。
【００１５】
また、基材の表面と塗工層の接着を改善するために、下引層、易接着処理層を施したり、コロナ放電加工などを施したりすることもできる。さらに、接着強度を増すためのアンカーコート層やクッション性を増すための中間層を設けてもよい。なお、アンカーコート層に難燃剤を添加することもできる。その場合、水溶性の難燃剤を用いると、基材と塗工層の密着を損なうことなく、防炎性能の向上を図ることができる。
【００１６】
塗工層の形成
塗工層を形成する方法としては、乾式法、湿式法等、様々な塗工方法がある。本発明では、その目的を達成できるものであれば、特に方法は限定されないが、インク受容層としての多孔質層を形成するという観点からすると、湿式凝固法を用いるのが好ましい。
【００１７】
湿式凝固法とは、樹脂を有機溶媒に溶解したものを塗工液とし、基材上に塗布した後、該有機溶媒は溶解するが該樹脂は溶解しない液中に通して該有機溶媒を置換し、凝固させ、乾燥して塗工層を形成するものである。
塗工液に用いられる有機溶媒としては、樹脂を溶解するものであればよい。例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン、γ―ブチロラクトン等が挙げられ、なかでもジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）が好適に用いられる。
【００１８】
なお、形成された塗工層は多孔質構造に形成されるのであるが、そのメカニズムは前記液中を通して凝固する際に、溶媒が液中に抜ける時に抜け道が空洞となって、この空洞部が穴となることによる。
前記液中に通す回数は、通常２回であるが、その温度としては、１回目は１５℃以上４０℃以下、好ましくは２０℃以上３０℃以下、２回目は６０℃以上１００℃未満、好ましくは８０℃以上９０℃以下である。このように温度調節する事により、孔の数、大きさを調節でき、温度を上げることで孔を大きくすることが可能となる。樹脂が溶解しない液として用いられるのは、一般的には水が用いられる。水は、製造工程上、取扱が非常に容易であり、好ましく使用できるものである。
また、塗工層に形成される表面平均孔径は、好ましくは０．１〜１４μｍである。この範囲とすることにより、印画品質の良好な被記録材を得ることができる。この表面平均孔径は、ＶＨ−７０００（キーエンス社製）マイクロスコープで表面観察して画像を取り込み、Ｎａｎｏ  Ｈｕｎｔｅｒ／ＮＳ２Ｋ−Ｐｒｏ（ナノシステム社製）汎用画像処理ソフトを用いて２値化して孔径を測定した値である。
【００１９】
湿式凝固法を用いて多孔質層を形成した場合、難燃性能を向上させることができる。この理由としては、次のようなことが挙げられる。すなわち、多孔質部分の孔は、その大部分が塗工層の表層上に開口された形で形成されることとなる。そうすると、表層の表面積が増大することとなり、塗工層に含有された難燃剤が表層近傍に存在する確率が高くなり、難燃性能を向上させるのではないかと考えられる。
【００２０】
樹脂
塗工液に用いる樹脂としては、上記の各種塗工方法により塗工層を形成できる樹脂であれば特に限定は無いが、本発明の目的からして、可燃性でない樹脂が好ましい。例えば、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、塩ビ樹脂、ウレタン樹脂、塩酢ビ樹脂等が挙げられるが、中でも、所望の難燃性能及び印画適正を得られやすい点から、塩酢ビ樹脂を用いるのが好ましい。
【００２１】
フィラー
塗工層に用いられるフィラーとしては、有機フィラー、無機フィラーのいずれでも使用でき、特に限定されるものではないが、不燃性を有するフィラーが好ましい。例えば、炭酸カルシウム、酸化チタン、シリカ、タルク、クレー、珪藻土、焼成カオリンなどが挙げられる。これらを、単独又は２種以上組み合わせて用いることができる。
【００２２】
難燃剤
使用できる難燃剤としては、芳香族リン酸エステル、芳香族縮合リン酸エステル、トリクレジルホスフェート、ジフェニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、メラミンシアヌレート、ポリリン酸メラミンなどが挙げられる。これらの難燃剤を単独もしくは併用して用いることができる。特に、芳香族リン酸エステルとメラミンシアヌレートを併用するのが、難燃特性を向上させる点で好ましい。
特に、塗工層を湿式凝固法を用いて作製する場合、使用する難燃剤としては、ＤＭＦ溶剤に溶解し且つ水に不溶性、含水率０．２％以下とするのが好ましい。含水率が０．２％よりも大きいと、水との相溶性が非常に高いＤＭＦを用いた場合に、塗液が安定しない恐れがある。
難燃剤の添加量は、塗工液固形分に対して７〜１５重量％、好ましくは１０〜１４重量％である。難燃剤が７重量％よりも少ないと所望の難燃性能を発揮することが難しく、１５重量％よりも多いと、ブロッキングが悪くなり、被記録材を重ねた場合に張り付きが発生してしまい、更に印画適正にも問題の生じる恐れがある。なお、複数の難燃剤を使用する場合には、その全ての合計を難燃剤の添加量と考えるものとする。
【００２３】
このようにして得られた被記録材は、ガーレ柔軟度が３．０ｍＮ以下のものが好ましく、２．０ｍＮ以下が更に好ましい。この範囲とすることで、印刷用被記録材として、適度なコシを有するものを得ることができる。
【００２４】
本発明の難燃性被記録材を用いることで、難燃性能を求められる屋内でのポスター用途等に好適に用いられる。
【実施例】
【００２５】
以下、実施例及び比較例を示し、本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【００２６】
（実施例１）
基材として、厚さ１２０μｍの無延伸ポリブチレンテレフタレートフィルム（ＰＢＴフィルム、ＪＳＲ社製、含有分：ポリブチレンテレフタレート９０％・難燃剤５％・酸化チタン５％、酸素指数３５、ガーレ柔軟度０．８７ｍＮ）を使用し、その両面に下記組成１のアンカーコート処理を施した後、下記組成２の塗工液を塗布し、２０℃の水に１分間浸漬し、さらに８０℃の熱水に５秒間浸漬して水切り後、７０℃で１分間乾燥して２０μｍの塗工層を形成し、被記録材を作製した。
【００２７】
［組成１］
水    ６０部
シリカ（水澤化学工業社製、ミズカシルＰ８１０）    ３部
アクリル樹脂（ＢＡＳＦディスパージョン社製、アクロナールＹＪ−２７２１Ｄ、固形分４６％）    ３７部
［組成２］
ジメチルホルムアミド    ５３部
塩酢ビ樹脂（日信化学社製、ソルバインＣ）    １１部
炭酸カルシウム（丸尾カルシウム社製、軽質炭酸カルシウム、平均粒径２μｍ）    ２６部
酸化チタン（石原産業社製、Ｒ−８２０）    ２部
可塑剤（大八化学社製、＃４１）    ２部
難燃剤１（大八化学社製、芳香族リン酸エステル、ＣＤＰ、固形分比率１００％）    ４部
難燃剤２（日産化学社製、メラミンシアヌレート、ＭＣ−４０００、固形分比率１００％）    ２部
【００２８】
（実施例２）
上記組成２中の難燃剤１を、ＣＤＰからＣＲ−７３３Ｓ（芳香族縮合リン酸エステル、大八化学工業社製、固形分比率１００％）に変更した以外は実施例１と同様にして、被記録材を作製した。
【００２９】
（比較例１）
基材を、厚さ１００μｍの無延伸耐熱硬質塩化ビニルフィルム（Ｃ−８５０、三菱樹脂社製、含有分：ポリ塩化ビニル８０％・酸化チタン２０％、酸素指数４８、ガーレ柔軟度０．８０ｍＮ）に変更した以外は実施例１と同様にして、被記録材を作製した。
【００３０】
（比較例２）
上記組成２の難燃剤１及び難燃剤２の添加量を各々０．５倍とした以外は、実施例１と同様にして、被記録材を作製した。
【００３１】
（比較例３）
上記組成２の難燃剤１及び難燃剤２の添加量を各々２倍とした以外は、実施例１と同様にして、被記録材を作製した。
【００３２】
（比較例４）
基材を、厚さ１５０μｍの無延伸耐熱硬質塩化ビニルフィルムに変更した以外は、実施例１と同様にして、被記録材を作製した。
【００３３】
（比較例５）
基材として、厚さ６０μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルム（ＹＵＰＯ  ＦＰＧ＃６０、ユポコーポレーション社製、酸素指数１７）を使用し、その両面に上記組成１のアンカーコート処理を施した後、上記組成２の塗工液を塗布し、２０℃の水に１分間浸漬し、さらに９０℃の熱水に５秒間浸漬して水切り後、８０℃で１分間乾燥して２０μｍの塗工層を形成した。
【００３４】
（比較例６）
上記組成２の代わりに下記組成３を使用した以外は、実施例１と同様にして、被記録材を作製した。
【００３５】
（比較例７）
上記組成２の代わりに下記組成３を使用した以外は、比較例１と同様にして、被記録材を作製した。
【００３６】
［組成３］
ジメチルホルムアミド    ７８部
ポリアクリロニトリル樹脂（東邦テキスタイル社製、ベスロンＷ２４１）    ６部
ポリビニルブチラール樹脂（積水化学工業社製、エスレックＢＭ−Ｓ）    ３部
塩酢ビ樹脂（日信化学社製、ソルバインＣ）    １３部
【００３７】
上記実施例及び比較例で得られた被記録材について、次の各項目を評価した。
【００３８】
（１）防炎性能
消防法４５°ミクロバーナー法に基づき、炭化面積だけを合否判定基準とする。火源にミクロバーナーを用い、炎の長さを４５ｍｍであることを確認後、炎の先端がサンプルの中央下部に接するように置く。合否判定は消防法に基づき、炭化面積３０ｃｍ２以下を合格とした。
（２）ブロッキング
温度４０℃、湿度９０％に設定された恒温恒湿器内にて正方形に切ったサンプルを５枚重ね、４５０ｇの荷重を加え２４時間放置する。放置後重ね合わせたサンプルが貼りついているかを評価する。
（３）柔軟度
ガーレ式柔軟度試験機（東洋精機製）を用いて測定した。
（４）インキ密着性
各実施例・比較例で得られた被記録材に対し、それぞれ次のとおり、ＵＶ印刷と熱転写印字を施し評価を実施した。
［ＵＶ印刷］
使用インキ：ＵＶ合成紙インキ（ベストキュア１６１藍、Ｔ＆Ｋ  ＴＯＫＡ社製）
インキ盛量：０．５ｃｃ
印刷機：ＲＩテスター
ＵＶ照射機：ＥＹＥ  ＧＲＡＮＤＡＧＥ（アイグラフィックス社製）
［熱転写印字］
使用インキ：レジンＨＴ−４５（ダイニック社製）／セミレジンＨＴ−８０（ダイニック社製）
印刷機：熱転写プリンター（ＴＥＣ社製）
［評価方法］
印画後、印画面にセロテープ（登録商標）を貼り付け、１８０度方向に勢いよく剥がし、インキの剥がれ具合を目視で観察した。
○：インキの剥がれはほとんど無い。
△：インキの剥がれは見られるが、実用上問題なし。
×：インキの剥がれが激しく、実用上問題あり。
【００３９】
【表１】
2008068512.tif 000002