JPH0351360Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は透湿性を有する壁紙に関する。更に
詳しくは、主として室内側に貼る化粧紙の表面に
透湿性ウレタン重合体のコーテイング層を設け、
室内の湿気を適宜呼吸発散することのできる呼吸
機能を具備した壁紙の構造に関する。

（従来の技術） 壁紙とは、一般的には、主に建築物の壁、天井
などに仕上げ材として、貼り付ける紙製、繊維
製、プラスチツク製および金属箔製などの素材か
らなつていてシート状の可撓性を有するものの通
称である。

最近の建築様式がパネル、プレハブ、鉄筋コン
クリートといわゆる洋風化し、また窓も金属サツ
シの発達により室内と外気との気密性が良くなる
一方で、室内の通風性が全くなくなつた現象の結
果として壁面での結露の問題が惹起してきてい
る。すなわち、密室壁の結露の問題は、前述の窓
サツシの気密性の問題に加えて、生活水準の向上
に伴う生活用水の増加、石油ストーブ、ガススト
ーブ等の暖房器具の使用に伴う水分の発生等がそ
の原因の一つと考えられている。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、この種結露防止壁として断熱材を壁
内部に挿入して室内の壁面を露点温度以下になら
ないようにすればこの問題点は解決できると考え
られるが、その対策として壁内部の断熱材や木材
の性能維持および壁内部の湿気によるムレを防ぐ
こと、そのために最近特に透湿性や通気性の物質
が注目されている。壁材としては、このほかの要
求性能として結露水によつて汚れにくいことはも
ちろんであるが、仮りに結露水が付着したとして
も、容易にこれを払拭できる素材でなければなら
ず、例えば、紙糸壁紙では織物系壁紙と同様に吸
放湿性は有するが、汚れ易く、表面は微孔質であ
るためにカビが発生し易く、また付着した汚れを
払拭することも困難である。したがつて、これら
の素材は上記壁紙の特性上充分ではない。更にこ
れの改良壁として微孔性フイルムを表面層に用い
た壁紙が開発されている。しかしながら、この表
層フイルムは湿気は通過するが、水は通過し難い
程度の微孔の多数設けたものであつて、ほこりや
チリその他の汚物によつて目づまりを生じ、かつ
汚れがとり難く、次第に湿気呼吸性が低下するな
ど前記のような壁紙の要求特性を充分満足するに
は至つていない。

また、この種微孔性フイルムの製法としては、
溶液を展延後に溶剤と水とを置換させる、いわゆ
る湿式法、更には機械的、物理的に微孔を設ける
いわゆる乾式法があるが、これらの製造工程はい
ずれも複雑で、また特殊な機械装置を必要とし、
しかも、この種フイルムを壁紙の表皮層に適用す
るに当たつては、接着剤を介して化粧紙に積層・
固着する必要がある。

この考案者らは、上記のごとき従来の壁紙が有
する諸欠点に着目し、微孔性の疎水性フイルムに
代えて非多孔性の透湿性ポリウレタンフイルムを
用いた三層構造の複合体壁紙とすることによつて
透湿性壁紙の開発を試みて来た。

しかしながら、微孔性フイルムの場合と同様に
伸縮性のあるウレタンフイルムを化粧紙に接着剤
を介して均一に貼り付けた構成では、これを実施
するには作業性の面でかなり困難を伴うこと、ま
た溶液状のものを一旦フイルム化した後、化粧紙
に積層せねばならず、それだけ工程が多くなり、
加工工数から見て極めて不経済である。

（問題を解決するための手段） この考案は、化粧紙の表面に透湿性ウレタン重
合体をコーテイングして透湿層を設け、さらに該
化粧紙の裏面に台紙を積層固着した三層構造の壁
紙において、該透湿性ウレタン重合体からなる透
湿層が分子量200〜600のポリエチレングリコール
に有機ジカルボン酸とε−カプロラクトンとの混
合物を反応させて、ポリオキシエチレン含有率が
17〜70％で分子量が500〜3000のポリエステルポ
リオールを合成し、該ポリエステルポリオールに
鎖延長剤の存在下において有機ポリイソシアネー
トを反応させて、ポリオキシエチレン含有率を15
〜62％の範囲としたウレタン重合体からなる非多
孔性透湿層であることを特徴とする透湿性を有す
る壁紙を要旨とするものである。

この考案における透湿性ウレタン重合体におい
て、ポリエステルポリオール製造用に用いられる
低分子量ポリエチレングリコールの分子量が200
未満では透湿度が小さく、また分子量が600を越
えると、吸湿時の膨潤率が大きくなつて湿潤時の
機械的強度の低下が著しく、壁紙用の表層材とし
て適当ではない。また、ポリエステルポリオール
製造時に使用される有機ジカルボン酸としては、
ポリエチレングリコールとエステル化反応が可能
であれば制約はないが、特に好ましいものとして
はアジピン酸かイソフタール酸のジカルボン酸と
ε−カプロラクトンの併用系がよい。上記のポリ
エチレングリコールと有機ジカルボン酸及びε−
カプロラクトンから生成されるポリエステルポリ
オールのうち、ポリオキシエチレン含有率が17〜
70重量％で、且つ分子量が500〜3000の範囲のも
のが適当である。この場合17重量％未満である
か、また分子量が500未満の場合には前者は透湿
性が充分でなく、また後者では固い樹脂しか得ら
れない。一方、ポリオキシエチレン含有率が70重
量％を越えるか、また分子量が3000を越える場合
には前者では膨潤率が大きくなり過ぎ、また後者
では樹脂膜強度特性に劣るために初期の目的の達
成は困難となる。

かくして得られた特定のポリエステルポリオー
ルをポリウレタン化するために用いられる有機ポ
リイソシアネートとしては、特に制限はないが、
ヘキサメチレンジイソシアネート（HDI）、キシ
リレンジイソシアネート（XDI）、イソホロンジ
イソシアネート（IPDI）、水添MDIの如きジイソ
シアネートが好適である。またポリオールとイソ
シアネートとのアダクト体やプレポリマー、ある
いは必要に応じ３官能以上の有機ポリイソシアネ
ートを併用することもできる。ただし、プレポリ
マーやアダクト体のようにイソシアネート成分中
にポリオールを含有するものを用いる場合には、
ウレタン重合体とした時の最終ポリオキシエチレ
ン含有率への影響を考慮に入れておく必要があ
る。鎖延長剤としては、公知のものはすべて使用
され特に制限はないが、例えばポリエチレングリ
コールのようなジオール類や、４，４−メチレン
ビス−（２−クロロアニリン）、イソホロンジアミ
ン、ピペラジン、エチレンジアミンのようなジア
ミン類、あるいはＮ−メチルエタノールアミンや
モノエタノールアミンのようなアミノアルコール
等が挙げられる。

上記特定のポリエステルポリオールと有機ポリ
イソシアネートとを鎖延長剤の存在下で反応させ
て得られたポリウレタン重合体であつても、最終
のポリウレタン重合体とした時のポリオキシエチ
レン含有率が15〜62重量％の範囲を満足すること
が必要で、この最終ポリオキシエチレン含有率が
15重量％未満では透湿性が劣り、また62重量％を
越えると水分に対する膨潤率が大きくなり、物性
上充分ではない。

これらのウレタン重合体を化粧紙にコーテイン
グするには、重合体そのものをコーテイングして
も良く、粘度が高すぎる場合には、その重合体を
溶剤に溶解してコーテイングに適した粘度（＜１
万cps at 25℃）に稀釈したものを使用してもよ
い。

この考案に用いる透湿性ウレタン重合体の化粧
紙へのコーテイング目付量は重合体固形分として
２〜300ｇ／m²、特に５〜100ｇ／m²が好ましい。

２ｇ／m²未満ではコーテイング膜の強度が不足
しまた化粧紙面への均一な塗布が困難になり、使
用時、壁紙表面への汚れがつき易い。

また300ｇ／m²を越えると湿気呼吸性能が低下
し、また経済上適当ではない。

上記透湿性ウレタン重合体を化粧紙の表面へコ
ーテイングするには、グラビアコーテイング法、
ドクターブレード法、リバースロールコート法等
を適宜使用することが出来る。溶剤系の場合には
乾燥炉による乾燥が必要である。

コーテイング時ウレタン重合体が一部化粧紙に
含浸してもよい。またコートした樹脂はその裏面
に化粧紙を積層した時に該化粧紙か外面より透視
できる程度に透明である方が好ましい。

化粧紙の印刷は各種の色彩、模様の印刷体とし
て表現するもので、その表面に水性又は油性のイ
ンキで印刷される。

化粧紙の材質は天然品、合成品何れでも良く、
通常パルプ紙、アスベスト紙等が用いられ、織
布、不織布の形で用いられる。またこれらは吸放
湿性のあることが必要である。

この化粧紙の厚みは壁紙の使用場所により適宜
選定されるが、50〜300μが一般的である。この
ようにしてウレタン重合体をコーテイングした化
粧紙には模様付けを強調するため通常エンボス加
工が施され、ついでこのエンボス加工した化粧紙
にはその裏面に、壁面に貼りつけるための構成と
して台紙が接着剤により積層固着され、この考案
の、透湿性を有する壁紙が構成される。

エンボス加工は台紙を積層した後に行つてもよ
い。この台紙は、その裏面に、直接壁基材として
の木板、石膏ボード、コンクリート等に貼着施工
するため、予め接着剤、粘着剤を塗布しておくと
施工上便利で好ましい。

この考案に用いる台紙としては、一般に壁紙用
台紙として入手できるものであればいづれも使用
可能であるが、好ましくは通常のパルプ紙に水酸
化アルミその他の難燃剤を含浸させた壁紙用難燃
紙であつて50〜400ｇ／m²の秤量のものが用いら
れ、また巻反とすることの出来る、ある程度の柔
軟性を有するものでなければならない。

またこの難燃紙中に結露防止性能を保有させる
ため高吸水性の樹脂や無機の充填剤を添加したも
のでは、さらに透湿性壁紙としての付加価値が向
上し、有益である。

また使用中黴の発生が予想される場合には防黴
剤を予めウレタン重合体や接着剤に添加しておく
こと、さらには表層のウレタン重合体層には防黴
剤に加えて、難燃剤、耐候剤等も同時に混合して
おくことも可能であり、これらの手段は壁紙の品
質を高める上に極めて有効である。

（作用） この考案の壁紙は、吸湿性、吸水性を有する化
粧紙の表面に透明なウレタン重合体をコーテイン
グした非多孔質透湿層を設け、そして該化粧紙の
裏面に、これまた吸湿性・吸水性を有する台紙
（通常は壁紙用難燃紙）を積層したいわゆる三層
構造体である。かかる構造の壁紙を室内において
用いた場合には、室内の水蒸気はまず表面の透湿
性ウレタン重合体層を通して化粧紙が吸湿・吸水
し、更にこれが台紙に伝播してここで湿気・水分
は一時的に貯蔵されることとなる。そして室内の
水蒸気の発生が止んだ時点で次は逆現象として台
紙に貯蔵された水分は、壁紙の表面から逐次水分
を放出することとなつて、室内の湿度変化によく
追随することのできる湿気緩衝材的機能を具備
し、この呼吸作用の結果として壁面への結露現象
が抑制されるものである。したがつて、壁紙表面
の濡れ雑巾による汚れ払拭作業に際しても、透湿
性壁紙表面より湿気、水分は吸収されかつ逐次放
出されるので、後で乾拭きする必要はない。ま
た、この透明透湿性樹脂層の裏面には適宜印刷、
模様加工された化粧紙が積層されているので透視
でき、外観的にも美麗である。

この考案の壁紙は、木板、コンクリート等の壁
基剤への取付けに際し、予め台紙の裏面に接着
剤、粘着剤を塗布しておき、これにて貼着施工す
ることもできるので工事が簡単であり、またこの
他に直接板打ち、鋲打ち等もでき、施工上甚だ簡
便である。

以下、この考案を実施例、比較例および添付図
面に基づいて詳細に説明する。

実施例 １ （透湿性ポリウレタン） (イ) ポリエステルポリオールの調製 ポリエチレングリコール（分子量200）の1080
重量部にアジピン酸642.4重量部とε−カプロラ
クトン236重量部の併用系にテトラブチルチタネ
ートを組成物合量に対し0.001重量％を加え、フ
ラスコ中で撹拌しながら200〜210℃にて加熱して
エステル化反応を行つた。20時間反応を続けなが
ら減圧脱水してポリエステルポリオールを生成し
た。この場合のポリオキシエチレン含有率および
分子量は60％、1800であつた。

(ロ) ウレタン重合体の調製 前記(イ)にて調製したポリエステルポリオール
100重量部に対し有機ポリイソシアネートとして
イソホロンジイソシアネート24重量部を用いて、
イソシアネート末端プレポリマーとなし、これに
ジメチルホルムアミドを固形分30％となるように
添加し、次いで鎖延長剤を8.3重量部を添加して
ポリオキシエチレン含有率45％のウレタン重合体
を得た。このウレタン重合体溶液からキヤステイ
ング法により作成した膜厚20μのフイルムの透湿
度は3600ｇ／m²、24H（JIS Ｚ−0208B法）であ
つて、水に浸透した場合の膨潤度は５％以下であ
つた。

（壁紙） 第１図において１は上記方法により調製した透
湿性ウレタン重合体溶液（固形分30％）を化粧紙
２の表面にコーテイングして形成した非多孔性透
湿層（膜厚20μ相当）である。この層１はこの考
案の壁紙の最外面に位置し、直接室内の湿気・水
分と面接する。２は、厚さ180μの化粧紙であつ
て、天然のパルプ紙より構成される。３は化粧紙
２の裏面にウレタン系接着剤で積層接着された厚
さ120μの壁紙用難燃紙からなる台紙であつて、
水分を吸収する裏打材である。この壁紙を例えば
石膏ボードからなる壁基材に接着剤で貼り付け
る。

（結露試験） 上記の壁紙を用い、室内温度24℃、室内湿度68
％、壁面温度14℃の密閉室の壁面に取付けて結露
試験を行つたところ、12時間経過後、結露水の発
生は全く観察されず、24時間経過後に至るも結露
水はフイルム表面に僅かに見える程度であつた。

比較例 １ 比較のため、実施例における透湿性ウレタン重
合体からなるコーテイング層の代わりに、ポリプ
ロピレン系微孔質のフイルム（JIS Ｚ−0208B法
による透湿度3450ｇ／m²・24H）を用い化粧紙の
透湿性ウレタン系接着剤を用い積層し、他は実施
例と全く同じ構成のもので、同じ条件で試験し
た。結露試験の結果では、12時間経過後僅かに結
露水の発生がかんさつされ、24時間経過時に至り
結露水の滴下をみた。

（汚染テスト） 上記壁紙の表面に、たばこの灰を塗りつけ、そ
の後乾布で払拭した結果、本考案による壁紙は汚
れが残らず取れたが、比較例１の壁紙は表層フイ
ルムの目に汚れが詰まり、きれいに取れなかつ
た。

実施例２及び比較例２〜３ 実施例１と同様にして、最終ポリウレタン中の
ポリオキシエチレン含有率がそれぞれ50％（実施
例２）、14％（比較例２）及び65％（比較例３）
のウレタン重合体を得て、実施例１と同法で作成
したフイルムの透湿度はそれぞれ2750、860及び
3380ｇ／m²・24Hであり、水に浸透した場合の膨
潤度はそれぞれ５％、０％及び24％であつた。以
上より最終ポリウレタン中のポリオキシエチレン
含有率が15〜62％の場合には透湿度及び膨潤度の
両方に優れていることが伴る。

以上、この考案による壁紙は、その表面は透明
な非多孔性の透湿性ウレタン重合体のコーテイン
グ層であり、その裏面には透湿性で且つ各種の色
彩、模様等を印刷した化粧紙が積層接着されてお
り、更にその裏面には透湿性の台紙が積層されて
いるので、この壁紙を水蒸気のある室内に設置し
た場合には、その壁紙自身が湿気呼吸機能を具備
しているので、壁紙表面での結露現象は改良され
しかもこの壁紙表面は強力と耐摩耗性にすぐれた
緻密体のウレタン重合体であるので、仮に表面が
汚れたとしてもその払拭は容易であり常に清潔な
壁紙を保つことができる。また、コーテイング層
の内面には化粧紙を積層しているので、この化粧
紙の色彩、模様、さらにエンボス加工による表面
の凹凸形状等そのデザインの選択は自由であり、
これを表面から透視することにより、壁紙表面上
に鮮やかに顕出される。更に、化粧紙の裏面に
は、裏打材の台紙が積層され、しかも、この裏面
には、木板、石膏ボード、コンクリート等の壁基
材面に簡便に貼着施工することができる接着剤、
粘着剤を塗布することもでき、また板打ち、鋲打
ち等その施工は簡便である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の一実施例であつて、透湿
性壁紙の取付状態を示す縦断面図である。 １……透湿性ウレタン重合体をコーテイングし
た非多孔性透湿層、２……化粧紙、３……台紙、
４……接着剤、５……壁基材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 化粧紙の表面に透湿性ウレタン重合体をコーテ
   イングして透湿層を設け、さらに該化粧紙の裏面
   に台紙を積層固着した三層構造の壁紙において、
   該透湿性ウレタン重合体からなる透湿層が分子量
   200〜600のポリエチレングリコールに有機ジカル
   ボン酸とε−カプロラクトンとの混合物を反応さ
   せて、ポリオキシエチレン含有率が17〜70％で分
   子量が500〜3000のポリエステルポリオールを合
   成し、該ポリエステルポリオールに鎖延長剤の存
   在下において有機ポリイソシアネートを反応させ
   て、ポリオキシエチレン含有率を15〜62％の範囲
   としたウレタン重合体からなる非多孔性透湿層で
   あることを特徴とする透湿性を有する壁紙。