(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の上に熱膨張性中空微小球体と多孔質無機剤を含有している水性エマルジョン樹脂の機械発泡および加熱発泡による発泡樹脂層が設けられていることを特徴とするホルムアルデヒド捕捉発泡化粧材。
【請求項２】
発泡樹脂層に、さらに多孔質無機剤を含有していることを特徴とする請求項１記載のホルムアルデヒド捕捉発泡化粧材。
【請求項３】
熱膨張性中空微小球体に、発泡樹脂より比重の軽い熱膨張性中空微小球体を用いることを特徴とする請求項１または２記載のホルムアルデヒド捕捉発泡化粧材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築機材等に用いられているホルムアルデヒドによる室内汚染を軽減するために、これを捕捉するホルムアルデヒド捕捉発泡化粧材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
室内用の木質基材は、接着剤によって結合されたものが多く用いられており、この接着剤はメラミン系、フェノール系、尿素系樹脂が主で、これには、遊離のホルムアルデヒドが含まれており、樹脂の分解において、遊離してくる。よって、これに通常の化粧材を貼り合わせると、ホルムアルデヒドがそのまま、放出され、室内を汚染するという問題がある。
【０００３】
そのため、これらの木質基材からのホルムアルデヒドを防止する方法が提案されている。たとえば、ホルムアルデヒドを触媒反応により分解する方法があるが、分解生成物として新たな別のガス状物質が形成される、あるいは熱分解型発泡剤入り発泡性樹脂による発泡時に、有機アミノ化合物で形成されたホルムアルデヒド捕捉層を有する化粧材は、発泡樹脂層の形成に要する加熱によって有機アミノ化合物が熱分解または揮発する可能性もあり、その場合、ホルムアルデヒドを捕捉する機能が減少するという問題があった。
【０００４】
また、意匠面においては、機械発泡の場合、表面が均一でないという問題点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このようなことを踏まえ、本発明の目的は、発泡セルの形成状態をランダムな状態にもっていき、ホルムアルデヒドの揮発経路を複雑にし、揮発時間を遅らせること。さらに、その発泡セル中にホルムアルデヒドを滞留させ、一度に大量の放出を防ぐこと。そして滞留しているものを多孔質無機剤にて捕捉していくことにより、放出量の低減を図ることができるホルムアルデヒド捕捉発泡化粧材を提供することを目的とするものである。
また、ホルムアルデヒドの発生を低減を図ることができるホルムアルデヒド捕捉発泡化粧材を提供することを目的とするものである。
また、意匠面としても、表層が均一となるホルムアルデヒド捕捉発泡化粧材を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために、請求項１に係る本発明は、基材の上に熱膨張性中空微小球体と多孔質無機剤を含有している水性エマルジョン樹脂の機械発泡および加熱発泡による発泡樹脂層が設けられていることを特徴とするホルムアルデヒド捕捉発泡化粧材を提供するものである。
これにより、発泡セルの形成状態をランダムな状態にもっていき、ホルムアルデヒドの揮発経路を複雑にし、揮発時間を遅らせること、さらに、その発泡セル中にホルムアルデヒドを滞留させ、一度に大量の放出を防ぐこと、そして滞留しているものを多孔質無機剤にて捕捉していくことにより、放出量の低減を図ることができるものである。
【０００７】
さらに、請求項２に係る本発明は、発泡樹脂層に、さらに多孔質無機剤を含有していることを特徴とする請求項１記載のホルムアルデヒド捕捉発泡化粧材を提供するものである。
これによりにより、樹脂としてはホルムアルデヒドを含まない水性エマルジョン樹脂を用いることにより、ホルムアルデヒドの発生を低減を図ることができるものである。
【０００８】
さらに、請求項３に係る本発明は、熱膨張性中空微小球体に、比重の軽い熱膨張性中空微少球体を用いることを特徴とする請求項１または２記載のホルムアルデヒド捕捉発泡化粧材を提供するものである。
これによりにより、意匠面においても、発泡樹脂より比重の軽い熱膨張性中空微少球体を組み合わせることにより、表面発泡状態を均一化し、かかる問題を解決したものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について、詳細に説明する。
本発明の発泡化粧材は、例えば図１に示すように、基材１上に、発泡化粧層２が設けられ、その表面には、必要に応じ絵柄模様３の印刷が施され、更に必要に応じエンボスによる凹凸模様４が施されている。
【００１０】
基材１は、目的とする発泡化粧材の支持体となるものであって、発泡化粧層２の加熱発泡時の熱により変形を生じない程度の耐熱性を有するものであれば、その材質は特に限定されない。
具体的には、薄葉紙、チタン紙、無機紙、または難燃紙等の紙類や織布または不織布等の布類、合成樹脂フィルムまたはシート類、木材単板、合板または金属板等、またはそれらの積層体や複合体等から目的の用途に合わせて適宜の材料を選択すればよい。
【００１１】
発泡化粧層２は、熱膨張性中空微小球体と多孔質無機剤を含有している機械発泡および加熱発泡による発泡樹脂層からなるものであり、例えば、水性エマルジョン樹脂に多孔質無機剤である多孔質充填剤、無機質充填剤、熱膨張性中空微少球体、着色剤、分散剤、ブロッキング防止剤、増粘剤等の数々の添加剤を適宜配合した樹脂組成物から形成されるものである。ただし、機械発泡させるので、通常整泡剤を用いセルを均一にするが、本発明は、ランダムなセルに特徴を持たせているので、使用しない方が好ましい。
【００１２】
本発明で使用する水性エマルジョン樹脂としては、特に限定されないが、例えばアクリル酸エステル、芳香族ビニル化合物、ＳＢＲ系、酢酸ビニル系、エチレン−酢ビ共重合体、シリコーン、ポリウレタン、ポリブテン等の少なくとも、１種または２種類以上からなり、構造上は特に限定しないが、通常の共重合体もしくはコア／シェルの２層構造、ブレンド等を用いることができる。
【００１３】
多孔質充填剤としては、シリカ、パーライト、ベントナイト、ラジオライト等があげられる。
【００１４】
また、水性エマルジョン組成物における多孔質充填剤の含有量としては、水性エマルジョンの固形分１００重量部に対して、通常、１０〜５０重量部程度である。無機フィラーの含有量が１０重量部を下回る場合には、得られた発泡化粧板のホルムアルデヒドの吸着量が低下する傾向にあり、５０重量部を上回る場合には増粘が激しく、攪拌できない傾向にあるので、好ましくない。
【００１５】
本発明の無機質充填剤として、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化第１鉄、塩基性炭酸亜鉛、塩基性炭酸鉛などが挙げられる。
【００１６】
また、水性エマルジョン組成物における無機質充填剤の含有量としては、水性エマルジョンの固形分１００重量部に対して、通常、５０〜３００重量部程度であり、好ましくは、５０〜２５０重量部である。無機質充填剤の含有量が５０重量部を下回る場合には、得られた発泡化粧板の難燃性が低下する傾向にあり、３００重量部を上回る場合には機械的強度及び耐ひび割れ性が低下する傾向にあるので、好ましくない。
【００１７】
熱膨張性中空微小球体とは、加熱により膨張・発泡させることができる微小球体からなる発泡剤であり、例えば、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリルとアクリル酸メチルの共重合体などからなる殻部分の内部にエタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの低沸点炭化水素を含有する粒径１〜５０μｍ程度、好ましくは２〜３０μｍ程度の球体などが挙げられる。また、発泡樹脂の比重が１．３程度であるが、発泡剤は１．０以下が好ましい。
【００１８】
また、熱膨張性中空微少球体の温度による発泡の発泡開始温度としては、通常、１２０〜１８０℃程度である。該温度が１２０℃未満の場合には、水性エマルジョン組成物を乾燥する際に、発泡剤の発泡が起きやすくなり、発泡層が乾燥する以前に発泡剤の発泡が生じて、加熱発泡後において良好な発泡体が得られない傾向があるので好ましくない。１８０℃を超える場合には、発泡性が低下したり、発泡時の加熱温度も高くなる傾向にあるので好ましくない。
発泡剤として、例えば、松本油脂製薬社製  商品名「マイクロスフェア」などの市販品の発泡剤を用いることができる。
【００１９】
水性エマルジョン組成物における熱膨張性中空微少球体の含有量としては、水性エマルジョンの固形分１００重量部に対して、通常、３〜３０重量部程度であり、好ましくは、３〜２０重量部である。
発泡剤の含有量が３０重量部を上回る場合には、得られた発泡化粧板の表面強度が低下する傾向にあり、３重量部を下回る場合には発泡倍率が低下する傾向にあるので、好ましくない。
【００２０】
本発明で用いられる水性エマルジョン組成物には、例えば、着色剤、分散剤、ブロッキング防止剤、増粘剤などの添加剤を含有していても良い。
【００２１】
本発明の発泡化粧材を得るためには、まず、この水性エマルジョン組成物を高速攪拌して２〜３倍に発泡させ、塗工を行う。
シートへの塗工方法として、例えば、ナイフコーター、ノズルコーター、グラビアコーター、ロータリースクリーンコーター、リバースロールコーター等の塗工方法が挙げられる。
さらに、該材の表面に、水性エマルジョンを主成分とした発泡性インキ、非発泡性インキ等により、グラビア印刷法、オフセット印刷法、スクリーン印刷法等にて絵柄模様を印刷しても良い。
【００２２】
本発明は、機械発泡および熱膨張性中空微少球体の発泡を組み合わせることにより、発泡セルの形成状態をランダムな状態にもっていき、ホルムアルデヒドの揮発経路を複雑にし、揮発時間を遅らせること。さらに、その発泡セル中にホルムアルデヒドを滞留させ、一度に大量の放出を防ぐこと。そして滞留しているものを多孔質無機剤にて捕捉していくことにより、放出量の低減。そして、樹脂としてはホルムアルデヒドを含まない水性エマルジョン樹脂を用いることにより、ホルムアルデヒドの発生を低減させる本発明を完成した。
【００２３】
また、加熱発泡条件は、上述の様に、通常、１２０〜１８０℃程度であるが、熱膨張性中空微少球体の性質と含有量等の条件により適宜調整可能である。加熱時間については、０．５〜１．５分程度が好ましいが、それ以外の温度によるものでも構わない。また、加熱方法は直接加熱以外でも、赤外線照射などによる方法を用いるものであっても構わない。
【００２４】
機械発泡については、高速攪拌機による攪拌の他、他の手段によるものであっても構わない。
【００２５】
【実施例】
以下に実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００２６】
（実施例）
表１に示される水性エマルジョン組成物を高速攪拌機に投入し、空気と増粘剤（表１に記載）を注入しながら、高速攪拌して、発泡率が約３倍、粘度５０００ｍＰａ．ｓの発泡エマルジョンを調整した。これを坪量１００ｇ／ｍ2の難燃性紙上に約１００ｇ（固形分）／ｍ2になるように塗工し、オーブンにて１２０℃、２分間乾燥して、ベース層を得た。次に、ベース層上に水性インキを用いてグラビア印刷にて絵柄模様を形成したのち、２１０℃、３０秒間、エンボス加工を実施し、発泡化粧材を得た。
【００２７】
【表１】
0004042393.tif 000002
【００２８】
この結果、面状態は均一なものが得られた。
また、得られた発泡化粧材を、ノンホルマリン糊（ルーアマイルド  ヤヨイ化学製）にて合板に貼り合わせた。
これを、ＪＡＳ特殊合板に記載のある［ホルムアルデヒド放散量試験］により定量を行った。
ホルムアルデヒド定量結果は表２に示す。
【００２９】
【表２】
0004042393.tif 000003
【００３０】
（比較例１）
表１に示される水性エマルジョン組成物を坪量１００ｇ／ｍ2の難燃性紙上に約１００ｇ（固形分）／ｍ2になるように塗工し、オーブンにて１２０℃、２分間乾燥して、ベース層を得た。次に、ベース層上に水性インキを用いてグラビア印刷にて絵柄模様を形成したのち、２１０℃、３０秒間、エンボス加工を実施し、発泡化粧材を得た。
この結果、面状態は均一なものが得られた。
また、得られた発泡化粧材を、ノンホルマリン糊（ルーアマイルド  ヤヨイ化学製）にて合板に貼り合わせた。
これを、ＪＡＳ特殊合板に記載のある［ホルムアルデヒド放散量試験］により定量を行った。
ホルムアルデヒド定量結果は表２に示す。
【００３１】
（比較例２）
表１に示される水性エマルジョン組成物を坪量１００ｇ／ｍ2の難燃性紙上に約１００ｇ（固形分）／ｍ2になるように塗工し、オーブンにて１２０℃、２分間乾燥して、ベース層を得た。次に、ベース層上に水性インキを用いてグラビア印刷にて絵柄模様を形成したのち、２１０℃、３０秒間、エンボス加工を実施し、発泡化粧材を得た。
この結果、面状態は均一なものが得られた。
また、得られた発泡化粧材を、ノンホルマリン糊（ルーアマイルド  ヤヨイ化学製）にて合板に貼り合わせた。
これを、ＪＡＳ特殊合板に記載のある［ホルムアルデヒド放散量試験］により定量を行った。
ホルムアルデヒド定量結果は表２に示す。
【００３２】
（比較例３）
表１に示される水性エマルジョン組成物を高速攪拌機に投入し、空気と増粘剤（表１に記載）を注入しながら、高速攪拌して、発泡率が約３倍、粘度５０００ｍＰａ．ｓの発泡エマルジョンを調整した。これを坪量１００ｇ／ｍ2の難燃性紙上に約１００ｇ（固形分）／ｍ2になるように塗工し、オーブンにて１２０℃、２分間乾燥して、ベース層を得た。次に、ベース層上に水性インキを用いてグラビア印刷にて絵柄模様を形成したのち、２１０℃、３０秒間、エンボス加工を実施し、発泡化粧材を得た。
この結果、面状態は均一なものが得られなかった。
また、得られた発泡化粧材を、ノンホルマリン糊（ルーアマイルド  ヤヨイ化学製）にて合板に貼り合わせた。
これを、ＪＡＳ特殊合板に記載のある［ホルムアルデヒド放散量試験］により定量を行った。
ホルムアルデヒド定量結果は表２に示す。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の発泡化粧材は、水性エマルジョン樹脂を用い、機械発泡および熱膨張性中空微小球体を組み合わせ、さらに多孔質無機剤を含有させることによって得られる発泡樹脂層が、ホルムアルデヒドを捕捉することができ、さらに比重の軽い熱膨張性中空微少球体をもちいることにより、表面層の発泡を均一し、良好な面状態を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発泡化粧材における実施の形態を示す側断面図である。
【符号の説明】
１：基材
２：発泡化粧層
３：絵柄模様
４：凹凸模様
【図１】
0004042393.tif 000004