(57)【要約】【課題】フィルターや壁紙等に適した、焼却時に灰が殆ど発生しない難燃性シートを提供すること。【解決手段】無機填料を含まず、熱硬化性樹脂繊維及び天然パルプ繊維を含有するシート。該シート中の熱硬化性樹脂繊維の合計含有量は７０質量％以上９０質量％以下である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機填料を含まず、熱硬化性樹脂繊維及び天然パルプ繊維を含有するシートであって、前記シート中の熱硬化性樹脂繊維の含有量が７０質量％以上９０質量％以下であることを特徴とする難燃性シート。
【請求項２】
前記熱硬化性樹脂繊維がメラミン繊維及び／又はフェノール繊維である、請求項１に記載された難燃性シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は難燃性シートに関し、特に焼却した時に灰として残存する無機填料を含有しない難燃性シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、壁紙等のインテリア材料をはじめ、ダンボールや各種フィルター等、種々の分野で難燃化の要求が高まっており、水酸化アルミニウム等の含水無機化合物を多量に配合した難燃材料が広く用いられている。
これらの難燃材料は、有毒ガスを発生しないという利点を有するものの、廃棄に際して焼却すると多量の灰が残るために、廃棄が容易でないという欠点があった。
【０００３】
一方、メラミン繊維若しくはこれを主成分とする耐熱性化学繊維５５〜８５重量％と、これと熱融着可能な非ハロゲン系化学繊維１５〜４５重量％からなるフィルターが開示されている（特許文献１）。しかしながら、この場合にはセルロース繊維を使用しないために紙としての感触を有しない上、高価なものとなるという欠点があった。また、セルロース繊維等の耐熱性、非ハロゲン系の繊維５０〜８０重量％と、嵩高性を与える耐熱性、非ハロゲン系の合成繊維５０〜２０重量％と、上記両繊維を結合する難燃性接着剤からなる耐熱フィルターが開示されている（特許文献２）。しかしながら、この場合にはリン系の難燃性接着剤を使用するので、耐熱フィルターの製造及びその廃棄の際、リン化合物により大気や河川を汚染するなどのことから、環境に対する配慮が十分であるということは出来なかった。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２５４４２２号公報
【特許文献２】
特開２００１−１２９３２７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者は従来の上記欠点を解決する為に鋭意研究した結果、天然パルプ繊維と一定量の熱硬化性樹脂繊維を併用することによって、フィルターや壁紙等への用途に好適で、焼却時に灰が殆ど残らない難燃性シートを得ることが出来ることを見出し、本発明に到達した。
従って本発明の目的は、フィルターや壁紙等に適した、焼却時に灰が殆ど発生しない難燃性シートを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記の目的は、無機填料を含まず、熱硬化性樹脂繊維及び天然パルプ繊維を含有するシートであって、前記シート中の熱硬化性樹脂繊維の含有量が７０質量％以上９０質量％以下であることを特徴とする難燃性シートによって達成された。
本発明においては、特に熱硬化性樹脂繊維がメラミン繊維及び／又はフェノール繊維であることが好ましい。更に、本発明においては、熱硬化性樹脂繊維が難燃性を付与するので、通常の難燃材料中に含有させる無機填料を使用する必要がないだけでなく、廃棄処分の容易性の観点からも、有機系難燃剤を使用しなくとも良く、かえって好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明で使用する、メラミン繊維、フェノール繊維、アルキド繊維、エポキシ繊維、尿素繊維、ポリイミド繊維、ポリアミド繊維、不飽和ポリエステル繊維等の熱硬化性樹脂繊維は公知であり、その製造も公知の方法に従って行えば良い。本発明においては、天然パルプ繊維と上記熱硬化性樹脂繊維とを併用することによって、難燃性シートを実現する。十分な難燃性能を得る為には、難燃性シート中の熱硬化性樹脂繊維の合計含有量が７０質量％以上であることが好ましい。また、シートとしての性能を維持する上から、熱硬化性樹脂繊維の合計含有量は９０質量％以下であることが必要である。
【０００８】
上記熱硬化性樹脂繊維の直径は、３μｍから５０μｍであることが好ましい。直径が３μｍより小さいと紙の強度が劣る場合がある一方直径が５０μｍを越えると抄紙適性に劣る場合がある。また熱硬化性樹脂繊維の長さは３０ｍｍ以下であることが好ましい。長さが３０ｍｍを越えると抄紙適性に劣る場合がある。また、本発明の難燃性シートの坪量は、用途に応じて適宜設定することができる。
本発明においては、特に、熱硬化性樹脂繊維がメラミン繊維及び／又はフェノール繊維であることが好ましい。
【０００９】
本発明で使用する天然パルプ繊維は、針葉樹（Ｎ−ＢＫＰ）、広葉樹（Ｌ−ＢＫＰ）等の木材繊維；綿繊維；楮、三椏、麻等の靱皮繊維等、公知のものの中から適宜選択して用いることが出来る。本発明の難燃性シート中の天然パルプ繊維の含有量は、１０質量％以上３０質量％以下であることが好ましい。シートとしての性能を維持するためには１０質量％以上であることが好ましく、難燃性能を得る為には３０質量％以下であることが必要である。
【００１０】
本発明においては、ポリエステル繊維、アクリル繊維、レーヨン繊維、ビニロン繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等の公知の合成樹脂繊維等を、本発明の難燃性を維持することができる範囲で天然パルプ繊維と共に用いることができる。また、本発明で用いない無機填料とは、炭酸カルシウム、クレイ、水酸化アルミニウム、カオリン等、通常の製紙時に用いる無機填料を意味する。
【００１１】
本発明の難燃性シートは、熱硬化性樹脂繊維を含有するので優れた難燃性を有し、難燃性の壁紙や各種フィルターとして好適である。
また、本発明の難燃性シートは填料その他の無機化合物を含有していないので、その灰分は１質量％以下あり、又、シート中に有機系難燃剤を含んでいないので焼却処分した場合に灰が殆ど残らないだけでなく環境を汚染することも少ないので、廃棄し易いという利点を有する。尚、本発明においては、難燃性に支障ない限り、通常紙に使用されるサイズ剤、着色剤、湿潤強度剤、乾燥強度剤等を内添・サイズプレスで添加・塗布しても良い。
【００１２】
本発明の難燃性シートの製造方法は、以下の通りである。水に天然パルプ繊維を分散し、これを所定の叩解度に叩解し、更に、このスラリーに熱硬化性樹脂繊維を混合し、必要に応じてサイズ剤、各種強度剤、着色剤、等を添加して紙料を作製する。作製した紙料を長網や円網等の抄紙機にて抄紙し、必要ならば更にサイズプレスでサイズ剤や強度剤を塗布して本発明の難燃性シートを得ることが出来る。
【００１３】
【発明の効果】
以上説明してきたとおり、本発明によれば、無機顔料や難燃剤を含まず優れた難燃性を示す難燃性シートが得られる。このため、廃棄の際焼却しても灰は殆ど発生せず、更に有害ガスも発生しないので廃棄により環境への負担が軽く廃棄が容易という特徴を有する。本発明の難燃性シートは、壁紙やフィルターに好適に用いることが出来る。
【００１４】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を更に詳述するが、本発明はこれによって限定されるものではない。尚、以下における「％」は、特に明示のない限り「質量％」を意味する。
【００１５】
実施例１．
水、メラミン繊維（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ  Ｆｉｂｅｒｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製「ＴＹＰＥ７９１０ＷＦ」直径約１０μｍ、長さ約３ｍｍ）７０質量部、及び予め水に分散し叩解度３５ＳＲに叩解した木材パルプ（Ｎ−ＢＫＰ）スラリー固形分換算３０質量部を混合し、固形分濃度０．５％の紙料を作製した。この紙料を角形シートマシンにてシート化し、米坪量１０１．２ｇ／ｍ２、厚さ４０１μｍのシートを得た。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｚ  ２１５０に基づいて難燃性を評価したところ、防炎１級という優れた難燃性を示した。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｐ  ８１２８に基づいて灰分試験を行ったところ、０．３％であった。
【００１６】
実施例２．
水、フェノール繊維（日本カイノール（株）製「ＫＦ−０２０３」直径１４μｍ、長さ３ｍｍ）８０質量部、及び予め水に分散し叩解度３５ＳＲに叩解した木材パルプ（Ｎ−ＢＫＰ）スラリー固形分換算２０質量部を混合し、固形分濃度０．５％紙料を作製した。この紙料を角形シートマシンにてシート化し、米坪量１１１．３ｇ／ｍ２、厚さ５０５μｍのシートを得た。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｚ  ２１５０に基づいて難燃性を評価したところ、防炎１級という優れた難燃性を示した。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｐ  ８１２８に基づいて灰分試験を行ったところ、０．２％であった。
【００１７】
実施例３．
水、フェノール繊維（日本カイノール（株）製「ＫＦ−０２０３」）５０質量部、メラミン繊維（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ  Ｆｉｂｅｒｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製「ＴＹＰＥ７９１０ＷＦ」）４０質量部、及び予め水に分散し叩解度３５ＳＲに叩解した木材パルプ（Ｎ−ＢＫＰ）スラリー固形分換算１０質量部を混合し、固形分濃度０．５％の紙料を作製とした。この紙料を角形シートマシンにてシート化し、米坪量１２６．０ｇ／ｍ２、厚さ４７０μｍのシートを得た。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｚ  ２１５０に基づいて難燃性を評価したところ、防炎１級という優れた難燃性を示した。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｐ  ８１２８に基づいて灰分試験を行ったところ、０．２％であった。
【００１８】
実施例４．
水、メラミン繊維（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ  Ｆｉｂｅｒｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製「ＴＹＰＥ７９１０ＷＦ」）８０質量部、アクリル繊維（旭化成（株）製「カシミロンＡ１０４」）１０質量部、及び予め水に分散し叩解度３５ＳＲに叩解した木材パルプ（Ｎ−ＢＫＰ）スラリー固形分換算１０質量部を混合し、固形分濃度０．５％の紙料を作製した。この紙料を角形シートマシンにてシート化し、米坪量１２４．５ｇ／ｍ２、厚さ４５３μｍのシートを得た。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｚ  ２１５０に基づいて難燃性を評価したところ、防炎１級という優れた難燃性を示した。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｐ  ８１２８に基づいて灰分試験を行ったところ、０．２％であった。
【００１９】
実施例５．
水、メラミン繊維（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ  Ｆｉｂｅｒｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製「ＴＹＰＥ７９１０ＷＦ」）８０質量部、ポリエチレンテレフタレート繊維（クラレ（株）製「クラレエステルＥＰ１３３」）１０質量部、及び予め水に分散し叩解度３５ＳＲに叩解した木材パルプ（Ｎ−ＢＫＰ）スラリー固形分換算１０質量部を混合し、固形分濃度０．５％の紙料を作製した。この紙料を角形シートマシンにてシート化し、米坪量１２３．８ｇ／ｍ２、厚さ４６３μｍのシートを得た。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｚ  ２１５０に基づいて難燃性を評価したところ、防炎１級という優れた難燃性を示した。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｐ  ８１２８に基づいて灰分試験を行ったところ、０．２％であった。
【００２０】
実施例６．
水、メラミン繊維（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ  Ｆｉｂｅｒｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製「ＴＹＰＥ７９１０ＷＦ」）８０質量部、レーヨン繊維（ダイワボウ（株）製「コロナＳＤ」）１０質量部、及び予め水に分散し叩解度３５ＳＲに叩解した木材パルプ（Ｎ−ＢＫＰ）スラリー固形分換算１０質量部を混合し、固形分濃度０．５％の紙料を作製した。この紙料を角形シートマシンにてシート化し、米坪量１１２．３ｇ／ｍ２、厚さ４３５μｍのシートを得た。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｚ  ２１５０に基づいて難燃性を評価したところ、防炎１級という優れた難燃性を示した。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｐ  ８１２８に基づいて灰分試験を行ったところ、０．２％であった。
【００２１】
実施例７．
水、メラミン繊維（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ  Ｆｉｂｅｒｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製「ＴＹＰＥ７９１０ＷＦ」）８０質量部、ビニロン繊維（クラレ（株）製「クラレビニロンＶＰＢ１０５−２」）１０質量部、及び予め水に分散し叩解度３５ＳＲに叩解した木材パルプ（Ｎ−ＢＫＰ）スラリー固形分換算１０質量部を混合し、固形分濃度０．５％の紙料を作製した。この紙料を角形シートマシンにてシート化し、米坪量１２２．１ｇ／ｍ２、厚さ４４０μｍのシートを得た。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｚ  ２１５０に基づいて難燃性を評価したところ、防炎１級という優れた難燃性を示した。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｐ  ８１２８に基づいて灰分試験を行ったところ、０．２％であった。
【００２２】
比較例１．
水、メラミン繊維（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ  Ｆｉｂｅｒｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製「ＴＹＰＥ７９１０ＷＦ」）６０質量部、及び予め水に分散し叩解度３５ＳＲに叩解した木材パルプ（Ｎ−ＢＫＰ）スラリー固形分換算４０質量部を混合し、固形分濃度０．５％の紙料を作製した。この紙料を角形シートマシンにてシート化し、米坪量１７５．６ｇ／ｍ２、厚さ５１６μｍのシートを得た。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｚ  ２１５０に基づいて難燃性を評価したところ、難燃性は得られなかった。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｐ  ８１２８に基づいて灰分試験を行ったところ、０．３％であった。
【００２３】
比較例２．
水、フェノール繊維（日本カイノール（株）製「ＫＦ−０２０３」）６０質量部、及び予め水に分散し叩解度３５ＳＲに叩解した木材パルプ（Ｎ−ＢＫＰ）スラリー固形分換算４０質量部を混合し、固形分濃度０．５％の紙料を作製した。この紙料を角形シートマシンにてシート化し、米坪量１２９．７ｇ／ｍ２、厚さ４３７μｍのシートを得た。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｚ  ２１５０に基づいて難燃性を評価したところ、難燃性は得られなかった。
得られたシートについてＪＩＳ  Ｐ  ８１２８に基づいて灰分試験を行ったところ、０．２％であった。