(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に多数の気泡が分散するように弾性変形可能な発泡層を形成する発泡工程と、
前記発泡層の裏面側から表面側へ向けて前記多数の気泡のいずれかを貫通するように複数の通気穴を形成する穴空け工程と、
前記発泡層の表面側に凹凸模様部を前記複数の通気穴の先端部と非接触で形成する型押し工程と、を含み、
前記穴空け工程では、前記発泡層の温度が０〜５０℃に設定され、前記発泡層に対する針ロールの押圧により前記複数の通気穴が形成されることを特徴とする発泡壁紙の製造方法。
【請求項２】
前記発泡工程が、前記発泡層と表面処理層を積層形成し、前記穴空け工程が、前記表面処理層へ向けて前記複数の通気穴を前記先端部が前記表面処理層と非接触で形成することを特徴とする請求項１記載の発泡壁紙の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の内装材として壁や天井などに用いられる、表面が立体的な凹凸模様を有する発泡壁紙を生産するために用いられる発泡壁紙の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の発泡壁紙の製造方法として、発泡剤を添加した合成樹脂が紙板材上に塗布され、発泡炉で発泡させて多数の独立気泡が分散した弾性気泡体が形成され、その後、前記紙板材側より前記弾性気泡体を貫通するように無数の微細な空気逃げ口孔を設け、続いて、深い凹凸模様が刻印された賦型ロールを用いた絞押加工方法により、前記弾性気泡体の表面に深絞の凹凸模様を有する壁紙の製法がある（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載された発泡壁紙の製造方法は、前記弾性気泡体の表面に賦型ロールが押圧された際に、前記凹凸模様の凹部に残った空気を前記空気逃げ口孔により、前記弾性気泡体の表面側から前記紙板材側へ追い出して、前記凹凸模様の前記凹部に空気が溜まらないようにしている。これにより、押圧に際して前記賦型ロールの型がそのまま前記弾性気泡体の前記表面部に転写され、模様の乱れを防止すると共に、所望する深い凹凸模様の形成を可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５５−１１４５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし乍ら、このような従来の発泡壁紙の製造方法では、空気逃げ口孔が紙板材側から表面側まで弾性気泡体の全体に亘り貫通するため、ロールの型押しによる凹凸模様の形成後も空気逃げ口孔の跡が残ってしまい、凹凸模様の意匠性を低下させるという問題があった。
また施工時の懸案としては、液状糊による貼り付け時において、液状糊が空気逃げ口孔を通って弾性気泡体の凹凸模様に染み出してしまい、染み出た糊を拭き取るなど、施工性が著しく劣るだけでなく、かびや変色など経時変化の原因となるという問題もあった。
さらに、空気逃げ口孔が微細であっても壁紙の表面に空気逃げ口孔が開口するため、耐汚染性などの表面性能を不安定にする要因となっていた。
また、特許文献１に記載の発明では、ロールによる型押しの際に、凹凸模様の凹部に溜まった空気が圧縮されるとともに逃げ口が閉鎖されることが、凹凸模様が乱れる原因としている。
ところが、その他に凹凸模様を乱す原因としては、ロールによる型押しで弾性気泡体の圧縮変形により生成される空気溜まりの破裂（セルパンク）の方が重要である。
詳しく説明すると、型押しによる凹凸模様の形成時において弾性気泡体が圧縮変形するため、その内部に分散した気泡もそれぞれ潰れ、内圧上昇に耐えられなくなった気泡が破裂し、これで生成された空気が集まり成長し、最終的に壁紙の表面で破裂（セルパンク）する。このように破裂した箇所の凹凸模様は、皺模様となって残り、凹凸模様を破壊する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような課題を達成するために、本発明に係る発泡壁紙の製造方法は、以下の独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。
［請求項１］  内部に多数の気泡が分散するように弾性変形可能な発泡層を形成する発泡工程と、
前記発泡層の裏面側から表面側へ向けて前記多数の気泡のいずれかを貫通するように複数の通気穴を形成する穴空け工程と、
前記発泡層の表面側に凹凸模様部を前記複数の通気穴の先端部と非接触で形成する型押し工程と、を含み、
前記穴空け工程では、前記発泡層の温度が０〜５０℃に設定され、前記発泡層に対する針ロールの押圧により前記複数の通気穴が形成されることを特徴とする発泡壁紙の製造方法。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の実施形態に係る発泡壁紙の製造方法を示す説明図であり、（ａ）が発泡工程の縦断正面図、（ｂ）が穴空け工程の縦断正面図、（ｃ）が型押し工程及び完成した発泡壁紙の縦断正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施形態に係る発泡壁紙Ａは、図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、建物の内装材として壁や天井などに用いられる、発泡層１の表面に立体的な凹凸模様を有するものである。
詳しく説明すると、本発明の実施形態に係る発泡壁紙Ａは、内部に多数の気泡１ａが分散して形成される弾性変形可能な発泡層１と、発泡層１の裏面側から表面側に向けて設けられる複数の通気穴２と、発泡層１の表面側に対する型押しで設けられる凹凸模様部３と、を主要な構成要素として備えている。
【０００８】
発泡層１は、塩化ビニル樹脂（ポリ塩化ビニル）や非塩化ビニル系樹脂（非塩ビ系樹脂）などの合成樹脂で弾性変形可能に形成されたなスポンジ状の発泡シートである。発泡層１の形成方法は、合成樹脂に所定量の発泡剤を添加し、発泡炉やヒーターや加温ロールなどの加熱処理によって、その内部に多数の気泡１ａが分散するように発泡させている。
さらに、発泡層１は、図１（ａ）〜（ｃ）に示されるように、コーティングやラミネートやダイレクトトッピングなどからなる表面処理層１ｂを有し、表面処理層１ｂの表面に後述する凹凸模様部３を形成することが好ましい。つまり、裏面側の発泡層１及び表面側の表面処理層１ｂを一体的に積層形成することが好ましい。
表面処理層１ｂとは、絵柄模様の印刷や汚れ防止処理や艶調整処理などの必要な表面処理を施すために形成されるコーティング層やラミネート層やダイレクトトッピング層などである。
表面処理層１ｂの材料は、ポリ塩化ビニル、アクリル、ウレタン、酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル、ポリエステル、アルコキシシラン、シリコン、フッ素にどのいずれか一つか、又はこれら複数の組み合わせなどが挙げられる。
多数の気泡１ａを発泡させた後の発泡層１の厚みは、約０．１０〜１．５ｍｍ、詳しくは０．１０〜１．２ｍｍに設定することが好ましい。
【０００９】
また必要に応じて、発泡層１の裏面側には、図１（ａ）〜（ｃ）に示されるように、基材層４を備えることも可能である。
基材層４としては、壁紙用一般紙、難燃紙、水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウムなどの無機添加剤を含む無機質紙、上質紙、薄用紙、繊維混抄紙、不織布などが用いられる。
基材層４の厚みは、約０．０９〜０．１４ｍｍ、詳しくは０．１０〜０．１１ｍｍに設定することが好ましい。
【００１０】
複数の通気穴２は、発泡層１の裏面側から表面側に向けて針穴加工を施すことにより、多数の気泡１ａを貫通するものの、それぞれの先端部２ａが後述する凹凸模様部３まで届かない深さに形成されている。
すなわち、複数の通気穴２は、後述する凹凸模様部３と非接触な先端部２ａを有している。
さらに、発泡層１が表面処理層１ｂを有し、発泡層１の裏面側に基材層４が備えられる場合には、基材層４から表面処理層１ｂに向けて針穴加工を施す。これにより、複数の通気穴２がそれぞれの先端部２ａを表面処理層１ｂまで届かない深さとなるように形成される。
すなわち、この場合の複数の通気穴２は、表面処理層１ｂと非接触な先端部２ａを有している。
【００１１】
特に、複数の通気穴２を同時に形成する針穴加工時には、発泡層１や表面処理層１ｂの温度を約０〜５０℃、詳しくは１０〜３０℃に加熱して軟化させるように設定することが好ましい。
針穴加工の具体例として図１（ｂ）に示される場合には、発泡層１の裏面側や基材層４に対して針ロール１１を押圧させることにより、針ロール１１の外周面に植設された複数の針１２がそれぞれ突き刺さって、複数の通気穴２が空くようにしている。針１２は、先端部２ａに向かって徐々に細くなるように形成されている。
また、それ以外の例として図示しないが、異なる構造の針穴加工を施すことも可能である。
複数の通気穴２の深度は、基材層４の有無に関係なく、発泡層１の裏面側から表面側に向け厚み方向へに侵入して、先端部２ａが発泡層１の表面又は表面処理層１ｂにで突き抜けない（貫通しない）程度に設定する。具体的には、発泡層１の厚みの約１０〜９０％、詳しくは３０〜６０％に設定することが好ましい。
複数の通気穴２の大きさは、直径が約０．１〜１．０ｍｍ、詳しくは０．１〜０．３ｍｍに設定することが好ましく、複数の通気穴２の個数は、多いほどよいが、約５〜２０本／ｃｍ2、詳しくは１０〜１５本／ｃｍ2に設定することが好ましい。
【００１２】
凹凸模様部３は、発泡層１の表面や表面処理層１ｂに対し、所望の凹凸模様（図示しない）の押し型を押し付けることにより、所望の凹凸模様が形成される。型押し方法としては、エンボス加工などが用いられる。
凹凸模様部３をエンボス加工で形成する場合には、エンボスロールなどの表面に形成された凹凸模様の押し型を、発泡層１の表面や表面処理層１ｂに所定圧力で押圧することにより、発泡層１の表面や表面処理層１ｂに凹凸模様が賦型される。
さらに、表面処理層１ｂに凹凸模様部３を押圧形成する場合には、表面処理層１ｂの温度を約１２０〜１８０℃、詳しくは１３０〜１６０℃に加熱して軟化させることが好ましい。
凹凸模様部３となる凹凸模様の深さとしては、発泡層１の表面や表面処理層１ｂから約０．０１〜１．５ｍｍ、詳しくは０．１〜１．０ｍｍに設定することが好ましい。
また、その他の例として、エンボス加工以外の型押し方法を用いることも可能である。
【００１３】
そして、本発明の実施形態に係る発泡壁紙Ａを生産するための製造方法は、内部に多数の気泡１ａが分散するように弾性変形可能な発泡層１を形成する発泡工程と、発泡層１の裏面側から表面側へ向けて多数の気泡１ａのいずれかを貫通するように複数の通気穴２を形成する穴空け工程と、発泡層１の表面側に凹凸模様部３を複数の通気穴２の先端部２ａと非接触で形成する型押し工程と、を主要な工程として含んでいる。
さらに、前記発泡工程では、発泡層１と表面処理層１ｂを積層形成し、前記穴空け工程では、表面処理層１ｂへ向けて複数の通気穴２を先端部２ａが表面処理層１ｂと非接触で形成することが好ましい。
また、発泡層１の裏面側に基材層４が備えられる場合には、前記穴空け工程で基材層４から発泡層１の表面側又は表面処理層１ｂへ向けて複数の通気穴３を形成することになる。
【００１４】
次に、図１（ａ）〜（ｃ）に示されるような、発泡層１が表面処理層１ｂを有し、発泡層１の裏面側に基材層４が備えられた具体例について説明する。
発泡層１の材料がポリ塩化ビニルである場合には、発泡性を重視するため、平均重合度が７００〜１３００、好ましくは８００〜１１００程度のポリ塩化ビニルを用いる。
詳しく説明すると、発泡層１の材料として懸濁重合ポリ塩化ビニル又は乳化重合ポリ塩化ビニルを主体として発泡剤が配合された組成物を用いる。懸濁重合ポリ塩化ビニル及び乳化重合ポリ塩化ビニルとしては、塩化ビニル単独重合体、塩化ビニルと酢酸ビニルとの共重合体、ポリ塩化ビニルに他のポリマーをブレンドしたものなどが用いられる。
これらの発泡剤としては、熱分解型のアゾジカルボンアミド、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）などが挙げられる。
さらに、発泡層１を形成する組成物には、懸濁重合ポリ塩化ビニル又は乳化重合ポリ塩化ビニルが１００質量部に対し、発泡剤が０．５〜７質量部を配合する。
【００１５】
発泡層１などの形成方法は、先ず図１（ａ）に示されるように、基材層４の表面に対し、発泡層１となる懸濁重合ポリ塩化ビニルに発泡剤が配合された組成物を、カレンダー法により所定の厚み（好ましくは０．０８〜０．１６ｍｍ）で積層する。若しくは、発泡層１となる乳化重合ポリ塩化ビニルに発泡剤が配合された組成物を、コーティング法により所定の厚み（好ましくは０．０８〜０．１６ｍｍ）で塗布する。
その後、加熱することで、発泡層１に含まれる発泡剤を分解させ、それぞれシート状に発泡させる。
これに続いて、発泡層１の表面に対し表面処理層１ｂとして、絵柄模様の印刷や汚れ防止処理や艶調整処理などの必要な表面処理を施す。
その後、図１（ｂ）に示されるように、基材層４から発泡層１の表面側へ向けて多数の気泡１ａを貫通するように複数の通気穴２を形成する穴空け加工を行う。
最後に、図１（ｃ）に示されるように、表面処理層１ｂに対するエンボス加工などの型押しで、凹凸模様部３が形成され、所定長さに巻き取って壁紙製品となる。
【００１６】
なお、基材層４に発泡性のポリ塩化ビニルを一層設けただけで加熱発泡させる場合には、発泡を外部から加熱で行なう。このため、ポリ塩化ビニルの上層部は過発泡で面荒れを起こし易く、且つポリ塩化ビニルの下層部は、発泡不足で本来期待される発泡倍率にならない傾向がある。
そこで、基材層４に、懸濁重合ポリ塩化ビニルを主体とし発泡剤を配合した組成物で発泡層１を形成し、その表面に乳化重合ポリ塩化ビニルを主体とし発泡剤を配合した組成物で表面処理層１ｂを形成した。
このため、表面処理層１ｂが過発泡で面荒れしたり、発泡層１が発泡不足になることが少ない。
【００１７】
また、発泡層１及び表面処理層１ｂを形成する組成物には、上記した発泡剤の他に可塑剤、安定剤、充填剤などを配合する。
可塑剤としては、ジ−イソノニルフタレート、ジオクチルフタレートなどが挙げられる。高沸点の可塑剤は室内空気への揮散がほとんどないので、ジ−イソノニルフタレートが好ましく用いられる。可塑剤の配合量はポリ塩化ビニル１００質量部に対して４５〜８０質量部である。
ポリ塩化ビニルの安定剤としては、Ｂａ−Ｚｎ系の金属石鹸、エポキシ化合物、亜リン酸トリエステル、β−ジケトン、ハイドロタルサイト、ゼオライト、多価アルコールなどが挙げられる。Ｂａ−Ｚｎ系の金属石鹸が特に好ましい。
【００１８】
充填剤としては、炭酸カルシウムと二酸化チタンの組合せが、充填剤と体質顔料の組む合わせとして好ましい。
具体例では、発泡ポリ塩化ビニル層として発泡層１及び表面処理層１ｂを設けるが、表面処理層１ｂのみを所定の色にし、発泡層１は同一色にして連続生産すると、生産効率が向上する。しかし、この方法を実施するには、表面処理層１ｂの隠蔽性が高いことが必要条件となる。
そこで、具体例では、表面処理層１ｂを形成する組成物に、隠蔽性は低いが安価で凹凸模様部３のボリュームアップによるエンボス付与効果（意匠性向上効果）のある炭酸カルシウムと隠蔽性の高い二酸化チタンとを特定の範囲で添加する。これによって、発泡層１を同一色にして連続生産することができる。表面処理層１ｂは、乳化重合ポリ塩化ビニル１００質量部に対して１０〜５０質量部の炭酸カルシウムと５〜３０質量部の二酸化チタンを含むのが好ましい。炭酸カルシウム１０質量部未満では、凹凸模様部３のボリュームアップによる意匠性向上効果が不足し、５０質量部を超えると面荒れが悪化する。二酸化チタン５質量部未満では隠蔽性が不足し、３０質量部を超えると面荒れが悪化する。なお、発泡層１の懸濁重合ポリ塩化ビニルには、ポリ塩化ビニル１００質量部に対して無機充填剤（例えば、炭酸カルシウムと二酸化チタンの混合物）を６０〜１５０質量部、なかんずく７０〜１２０重量部配合するのが好ましい。
【００１９】
難燃剤は、特に必要としない。これは壁紙に要求される難燃性（ＩＳＯ５６６０規定のコーンカロリーメーターによる）は、強制燃焼時の発熱量が問題とされる。このため、酸素遮断などで燃焼を遅らせるタイプの難燃剤（ハロゲン系、リン酸エステル系、アンチモン系の難燃剤）は配合する意味がないからである。
吸熱型の難燃剤（水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなど）は理論的には有効であるが、期待するほど効果は大きくない。
【００２０】
具体例においては、上記のそれぞれの組成物に、更に添加剤を配合してもよい。
抗菌及び防カビ剤として、シリカゲル銀、銀ゼオライト、りん酸ジルコニウム銀塩、リン酸カルシウム銀塩などの銀系、１０，１０’−オキシビスフェノキシアルシン、８−オキシキノリン銅、２−（４−チアゾリル）−ベンツイミダゾール、２−ベンツイミダゾールカルバミック酸メチール、２−ｎ−オクチル−４−イソチアゾリル−３−オン、ビス（ピリジン−２−チオール−１−オキシド）亜鉛塩、２−ペリジチオール−１−オキサイドナトリウム塩、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリスヒドロキシエチルヘキサヒドロ−Ｓ−トリアジン等を配合してもよい。
その他に必要に応じて、発泡セル調整剤、顔料、帯電防止剤、紫外線吸収剤、消臭剤、防カビ剤、抗菌剤、防虫剤等の薬剤を添加することができる。また、顔料、帯電防止剤、紫外線吸収剤、消臭剤、防カビ剤、抗菌剤、防虫剤等は、表面において効果を発揮するものであるので、表面処理層１ｂを形成する組成物のみへの添加でもよい。表面処理層１ｂを形成する組成物のみへの添加により、コストを下げることができる。
【００２１】
このような本発明の実施形態に係る発泡壁紙Ａ及び発泡壁紙Ａの製造方法によると、発泡層１の裏面側から表面側に向けて複数の通気穴２が設けられた後、発泡層１の表面に型押しで凹凸模様部３を設ける。これにより、発泡層１及び多数の気泡１ａが圧縮変形しても、多数の気泡１ａのいずれかに充満する発泡ガスが、複数の通気穴２を通って発泡層１の裏面側に抜ける。
この際、複数の通気穴２の先端部２ａは、凹凸模様部３まで届かないため、凹凸模様部３に穴空きの跡や液状糊の染み出しなどが発生しない。
したがって、凹凸模様部３の意匠性や機能性を低下させずに気泡１ａの破裂を抑制することができる。
その結果、空気逃げ口孔が紙板材側から表面側まで弾性気泡体の全体に亘り貫通する従来のものに比べ、型押しで凹凸模様部３を設けた後に穴空きの跡が残らないため、凹凸模様部３の意匠性を高く維持できる。これと同時に、壁紙の表面に孔が無いため、耐汚染性などの表面性能を低下させず、安定性に優れる。
さらに、液状糊による貼り付け時において液状糊が通気穴２を通って凹凸模様部３に染み出すことがない。このため、染み出た糊を拭き取る必要がなくなって、施工性が著しく向上するとともに、染み出た糊によるカビの発生や変色などの経時変化を防止でき、長期に亘って美観の維持が図れる。
また、発泡層１の形成や型押しによる凹凸模様部３の形成は、従来通りに行えるため、凹凸模様部３の転写性、風合い、ボリューム、作業性などが低下せず、これらを従来と同様に維持できる。
【００２２】
特に、本発明の実施形態に係る発泡壁紙Ａは、発泡層１が表面処理層１ｂを有し、表面処理層１ｂの表面に凹凸模様部３が形成され、複数の通気穴２が、表面処理層１ｂと非接触な先端部２ａを有することが好ましい。
また、本発明の実施形態に係る発泡壁紙Ａの製造方法は、前記発泡工程が、発泡層１と表面処理層１ｂを積層形成し、前記穴空け工程が、表面処理層１ｂへ向けて複数の通気穴２を先端部２ａが表面処理層１ｂと非接触で形成することが好ましい。
このような場合には、絵柄模様の印刷や汚れ防止処理や艶調整処理などの必要な表面処理を施すための表面処理層１ｂや凹凸模様部３に複数の通気穴２が空くことはない。
したがって、発泡層１に表面処理層１ｂとして穴空きがない絵柄模様の印刷や汚れ防止処理や艶調整処理などの必要な表面処理を施すことができる。
その結果、凹凸模様部３の意匠性や機能性を更に向上させることができる。
【００２３】
なお、前示の実施形態において具体例では、発泡層１の材料として懸濁重合レジン（懸濁重合ポリ塩化ビニル）を用いカレンダー法で積層したが、これに限定されず、発泡層１の材料としてペースト状の乳化重合レジンを用いコーティング法で塗布してもよい。
【符号の説明】
【００２４】
Ａ  発泡壁紙                            １  発泡層
１ａ  気泡                              １ｂ  表面処理層
２  通気穴                              ２ａ  先端部
３  凹凸模様部                          ４  基材層
【図１】
0006715051.tif 000002