JP2004068180A

JP2004068180A - Oil-resistant wrapping material having moisture permeability

Info

Publication number: JP2004068180A
Application number: JP2002226443A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Tsuchikawa; 土川　圭一; Yasuhiko Asai; 浅井　靖彦; Yuji Matsuda; 松田　裕司
Original assignee: Tokushu Paper Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Tokushu Paper Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2002-08-02
Filing date: 2002-08-02
Publication date: 2004-03-04

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an oil-resistant wrapping material which has both excellent moisture permeability and excellent oil resistance to edible oils, can be recycled also after used, and does not have a problem also on food sanitation. <P>SOLUTION: This oil-resistant wrapping material having the excellent moisture permeability is characterized by using a mixture of polyvinyl alcohol having a degree of saponification of 85 to 100% and an average degree of polymerization of 500 to 2,500 with a cross-linking agent to dispose a 1 to 8 g/m<SP>2</SP>treated layer on at least one side of raw paper consisting mainly of wood pulp containing aspen wood in an amount of ≥30 wt. %. The beating degree of the raw paper and the kind and amount of the cross-linking agent mixed with the polyvinyl alcohol are specified and used. The beating degree of the paper and the kind and amount of the cross-linking agent mixed with the polyvinyl alcohol are specified and used. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フライ等の食用油を使用した食品に使用されるシート状、あるいは袋状等の容器に成型した、透湿性を有する耐油性包装材料に関する。詳しくは食品に含まれる余分な食用油や水分を吸収し、かつ反対面には食用油を通過しにくくし、さらには適度な透湿性を有しているために食品から発生する水蒸気の結露による食品の食感や味覚を損なうことなく、電子レンジなどで再加熱しても破袋することがなく、使用後にはリサイクルも可能な透湿性を有する耐油性包装材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ハンバーガー、フライドポテト、フライドチキン等のファーストフード食品や、天ぷら、トンカツ、サラダ等の惣菜類に代表されるような調理済み食品、特に食用油を使用して揚げられた食品の需要が増加している。これらを店頭において包装する場合、その包装材料には余分な食用油や水分を速やかに吸収すると共に包装材料から外部に油分が染み出さないことが要求される。また、これら食品は店頭において適度な温度を保つため、包装された状態のまま保温器で保温される場合があり、この際に食品から発散する水蒸気が包材の中で充満し、その結果、食品の食感や味覚が損われる場合があり、その防止のためには食品から発散する水蒸気を包材の外に逃がす必要がある。さらには電子レンジ等を使用して、該食品を包装袋に入れた状態で再加熱する場合があり、この際には食品から急速に発生する水蒸気を速やかに外部に逃がさないと包装袋が破袋する危険がある。
【０００３】このような要求を満たす包装材料としては、適度な透湿性を有する紙、あるいは不織布に耐油剤を内添あるいは塗工、含浸等して加工したものが広く知られている。耐油剤としては、例えば、特開平１２−０２６６０１号公報に新規な耐油剤としてフッ素系化合物の紹介があるように、過フッ素炭化水素のアクリレートまたはリン酸エステル等のようにフッ素系化合物を用いたものが低コストでかつ効果的であるので現在は主流となっている。
しかし、このようなフッ素系化合物を使用した耐油剤を使用した耐油紙を使用し、レンジ等で１００℃以上の高温で処理した際に、人体に蓄積され害を及ぼすガス（フッ化アルコール系化合物）が発生することが明らかになり、フッ素系の耐油剤の使用が大きな問題となっている。
【０００４】また、水蒸気の透過を良くするために良好な透湿性を得る必要があり、このために例えば、特開平１１−０２１８００号公報には、微孔を有する紙等の基材の少なくとも片面に基材と同様な微孔を有する熱可塑性フィルムを積層させたことを特徴とする通気性のある耐油シートの提案がなされている。また、不織布と紙の積層体にするという提案もなされている。しかし、このようなシートでは食用油の外部への染みだしが防ぎきれず、良好な耐油性が得られないという問題があった。
ポリビニルアルコールを紙等に塗工することによって耐油性が得られることは株式会社高分子刊行会から発行されている「ポバール」（１９７０年４月１日初版発行、１９８１年４月１日改定新版発行）の３３７頁及び３４３頁で紹介されており、実際にターポリン紙、脂肪性食品包装用紙等に使用されている。しかし、透湿性を有して包装内容物から発生する水蒸気による結露を防止し、さらには再加熱等によって急激に発生する水蒸気による包装容器の破裂を防止し、かつこの際に発生する熱水によるポリビニルアルコールの溶出を防止した耐油性包装材料を得るための提案はなかった。
また、特開平８−２０９５９０号公報には、ノニオン性あるいはカチオン性のポリビニルアルコールの塗工層、並びにフッ素系耐油剤の塗工層を順次塗工してなる耐油紙に関する提案がある。しかし、ここで使用されているポリビニルアルコールの塗工層はフッ素系耐油剤の紙への浸透を防止するための役割であり、本発明の主旨とは全く異なる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような問題点を解決し優れた透湿性と耐油性を併せ持ち、使用後もリサイクル可能な食用油を使用した食品に使用する包装材料、あるいはこれを成型した容器を提供することを課題とする。具体的には、食用油を使用した食品と直接接した際に、該食品が含む余分な食用油や水分を速やかに吸収し、かつ外部には染み出すことのない良好な耐油性を有し、さらには該食品から発生する水蒸気の結露を防ぎ、また再加熱した際の急激に発生する水蒸気を速やかに通過させて破袋させることがなく、使用後も紙原料としてリサイクルが可能な透湿性を有する耐油性包装材料を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意検討の結果、鹸化度が８５〜１００％であり、かつ平均重合度が５００〜２５００であるポリビニルアルコールで、場合によってはこれに架橋剤を添加したもので、木材パルプを主体とした原紙の少なくとも片面に１〜８ｇ／ｍ^２の処理層を設けることで、優れた透湿性と耐油性を併せ持った包装材料が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明で使用するポリビニルアルコールの鹸化度は８５〜１００％である必要がある。８５％より低いとポリビニルアルコールの塗膜強度が低くなりすぎ、この包装材料で袋を作る等して折り目が必要となる場合、塗膜面で割れが発生する可能性がある。さらに、オフセット印刷を行う際にインキタックによる紙粉の発生問題も懸念される。
【０００８】また、ポリビニルアルコールの平均重合度は５００〜２５００である必要がある。平均重合度が５００より低いと塗膜強度が弱くなりすぎ、先ほど鹸化度で説明したのと同様に、この包装材料で袋を作る等して折り目が必要となる場合、塗膜面で割れが発生する可能性がある。さらに、オフセット印刷を行う際にインキタックによる紙粉の発生問題も懸念される。また、平均重合度が２５００より高いと水への溶解性が悪くなり、塗料に未溶解物が混入して皮膜のバリアー性に問題を生じ、さらには塗料自体の粘度が高くなってポリビニルアルコールの紙への処理条件に制約が出てくる。
【０００９】ポリビニルアルコールは、原紙の片面に少なくとも１〜８ｇ／ｍ^２処理する必要がある。この際、原紙の片面のみにポリビニルアルコールの処理層を設ける場合には、その処理量は２〜８ｇ／ｍ^２が好ましい。また、原紙の両面にポリビニルアルコールの処理層を設ける場合には、その処理量は片面当たり１〜５ｇ／ｍ^２が好ましい。ポリビニルアルコールの処理量が１ｇ／ｍ^２より少ないと、今まで説明してきた条件に合うようなポリビニルアルコールを使用したとしても皮膜形成が十分でなく、必要な耐油性が得られない。またポリビニルアルコールの処理量が８ｇ／ｍ^２より多いと、耐油性は向上するものの透湿性が悪くなるので、この包装材料を使用して袋を作り、内部にフライ等の食品を入れて密閉した状態で電子レンジを使用して加熱処理すると、袋内部で急激に発生した水蒸気が袋内部に充満しその結果、包装袋が破裂してしまうという問題が発生する。また、該食品を包装したまま保温器内で保温する際には、該食品から発生する水蒸気が包装袋内部で結露し、その食品の食感や味覚が悪くなってしまう。
【００１０】ポリビニルアルコールの処理面は片面でも両面でもかまわないが、ポリビニルアルコールによって食用油に対する耐油性を付与するためのバリアー性を付与するので、片面に耐油性のバリアー層であるポリビニルアルコール処理層を設けた場合の方が、余分な油分や水分を原紙の紙層間に吸油、及び／または吸水し易くなるので好ましい。尚、この際には該食品に接触する面は当然のことながらポリビニルアルコールを処理していない面とするように、使用上の表裏差が生ずることは言うまでもない。
【００１１】本発明者らは各種ポリビニルアルコールを検討した結果、カルボキシル変性、あるいはシラノール変性されたポリビニルアルコールが本発明には最も適することを見出した。
【００１２】カルボキシル変性ポリビニルアルコールは、側鎖にカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）又はカルボン酸塩基（通常は−ＣＯＯＮａ）を有するポリビニルアルコールの総称であるが、カルボキシル基の形では不安定で分子内ラクトンや分子間エステルが形成しやすいため、通常はカルボン酸塩基の形で存在させるのが一般的である。カルボキシル変性ポリビニルアルコールは、紙に処理することで食用油に対する高いバリアー性を付与することが可能であり、これにより少ない処理量で高い耐油性能を得ることができる。また、カルボキシル変性されたポリビニルアルコールは、それ自体が高い反応性を有しているので架橋剤を併用することで高い耐熱水性が得られ、電子レンジにおける再加熱処理のような高温に曝されても水蒸気等で溶出することがなく、食品衛生上の問題もなくなる。
【００１３】カルボキシル変性ポリビニルアルコールは、ポリビニルアルコールとクロトン酸、マレイン酸、イタコン酸等の酸を共重合するエステル化反応で得られるが、規則的にカルボキシル基を取り込むことのできるイタコン酸での共重合が変性の均一性と変性効率の面から本発明では好ましい。
【００１４】シラノール変性ポリビニルアルコールは、珪素を含むビニル化合物を酢酸ビニルと共重合させた後、鹸化することで酢酸ビニル単位はビニルアルコールに、珪素含有単位はシラノール基にそれぞれ転換させることで得られる。シラノール変性ポリビニルアルコールは、反応性の高いシラノール基が導入されているのでシランカップリング剤としての働きを有し、コロイダルシリカのような無機物と縮合反応を示し、強固な共有結合を形成する。これにより耐水性、耐熱水性及び食用油に対する耐油性や耐溶剤性に優れた強力な皮膜の形成が可能となる。
【００１５】シラノール変性ポリビニルアルコールは使用される濃度によって、使用される溶液のｐＨや温度でゾル・ゲル変換性を有している。特に溶液濃度が２％以上では酸性領域で使用されると粘度が極端に高くなるので、ｐＨが中性〜アルカリ領域で使用することが好ましい。被処理物の条件や低濃度溶液で多段階に処理し、規程の処理量に処理することが可能で有れば、対象物のｐＨが中性〜アルカリ領域に限定されない。
【００１６】ポリビニルアルコールは、水溶性高分子であるため熱水や加熱蒸気により再溶解し、食品衛生上問題になる場合がある。そのため、ポリビニルアルコールを熱水や加熱蒸気に溶解しにくいように耐熱水化しておく必要がある。ポリビニルアルコールを耐熱水化する方法は各種あり、ポリビニルアルコール自体の重合度を上げたり、ポリビニルアルコールの処理層を乾燥する際の熱処理温度を上げることによっても耐熱水化されるが、ポリビニルアルコール自体の重合度を必要以上に上げると、上記したように水への溶解性が悪くなり、塗料に未溶解物が混入して皮膜のバリアー性に問題を生じ、さらには塗料自体の粘度が高くなってポリビニルアルコールの紙への処理条件に制約が出てくるといった問題を生じる。また、乾燥条件のような熱処理条件のみで沸騰水中に耐えるような耐熱水性を付与することはできない。
【００１７】ポリビニルアルコールは高分子物質であることから、これを架橋反応させて三次元構造を取ることによって耐熱水性が著しく向上する。この架橋反応にも各種あり、食品衛生上問題ないあらゆる方法が適応できる。例えば、酸を触媒としたグリオキザール、硫黄を含んだジアルデヒドによる架橋反応、両末端にアルデヒド基を持ったポリビニルアルコールを生成させ架橋を促進させる方法、ポリアクロレインを使用する方法、Ｎ−メチロール尿素、Ｎ−メチロールメラミンを使用する方法、活性化ビニル化合物を使用する方法、各種エステルを使用する方法、ジイソシアネートを使用する方法、Ｃｕ、Ｂ、Ａｌ、Ｔｉ、硼酸、硼砂等の無機系物質を使用する方法、放射線、紫外線を使用する方法等があるが、その経済性、反応安定性、食品への影響等からエピクロルヒドリン系の架橋剤である必要がある。例えばポリアミドエピクロルヒドリン等のエポキシ化合物を使用したエーテル化反応が最も適している。
【００１８】上記したような架橋剤の添加による架橋反応によって耐熱水化が促進されるが、この反応はカルボキシル変性されたポリビニルアルコールにおいては必須の条件である。シラノール変性されたポリビニルアルコールでは架橋剤の添加を行わなくても耐熱水性は確保されるが、架橋剤を添加した方がより強固な耐熱水性を有することになるので望ましい。
【００１９】このようにポリビニルアルコールを架橋反応させ、耐熱水性を向上させることで、本発明の包装材料を使用して袋等を形成し、食品をこの袋に入れ電子レンジで加熱処理してもポリビニルアルコールの溶出を防止することができ、食品衛生上の問題が解決できる。
【００２０】ポリビニルアルコールに架橋剤を併用させて耐熱水性を付与する場合のエピクロルヒドリン系架橋剤の添加率は、ポリビニルアルコールの重合度、鹸化度、官能基の種類や量等によっても異なるが、ポリビニルアルコール乾燥固形重量当たり３〜３０重量％添加することが必要である。架橋剤の添加率がポリビニルアルコールの乾燥固形重量当たり３重量％よりも少なくなるとポリビニルアルコールの耐熱水性が不十分になり、架橋剤の添加率がポリビニルアルコールの乾燥固形重量当たり３０重量％よりも多くなるとポリビニルアルコールと架橋剤の混合液の安定性が著しく悪くなり、紙への連続処理が困難になる。
【００２１】本発明でポリビニルアルコールを原紙に処理する方法としては、サイズプレスコーター、ゲートロールコーター、ビルブレードコーター、ロッド及びブレードメタリングコーター等のオンマシンコーターや、エアーナイフコーター、ロールコーター、リバースロールコーター、バーコーター、ロッドコーター、ブレードコーター、カーテンコーター、グラビアコーター、ダイスロットコーター、ショートドウェルコーター、グラビアコーター等のオフマシンコーターやディッピングマシン、各種印刷機等を使用することができるが、コスト的利点からオンマシンでの処理装置を使用するのが好ましい。
【００２２】カルボキシル変性されたポリビニルアルコールを処理する原紙としては、硫酸アルミニウムを使用した酸性紙であり、かつサイズ剤を使用することが必要である。紙に硫酸アルミニウムを使用することによって表面に処理されるカルボキシル変性したポリビニルアルコールの架橋が促進する効果があり、また、サイズ剤は原紙内部へのポリビニルアルコールの浸透を防止するために必要である。原紙内部へのポリビニルアルコールの浸透を防止することでポリビニルアルコールの食用油に対するバリアー性が向上し、耐油性が大きく向上する。
【００２３】原紙に使用する木材パルプは、通常製紙用として使用されるあらゆるものが使用できる。例えば広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹晒サルファイトパルプ（ＬＢＳＰ）、針葉樹晒サルファイトパルプ（ＮＢＳＰ）、等の化学パルプ、砕木パルプ（ＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）等の機械パルプ等が使用できる。さらには、コットン、コットンリンター、麻、バガス、ケナフ、エスパルト、楮、三椏、雁皮等の非木材パルプや合成パルプ、ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成繊維、無機繊維等も必要に応じて適宜組み合わせて使用することができる。本発明者らは、これら製紙用原料の中から耐油性に優れるパルプとして広葉樹材の一つであるアスペン系のパルプを製紙用原料として３０％以上使用することが必要であることを見出した。こうすることでポリビニルアルコールの皮膜強度が増し、食用油に対する耐油性能が向上することがわかった。
【００２４】製紙用パルプは適度に叩解処理することが必要であるが、この叩解処理の程度はカナダディアンスタンダードフリーネスで１００〜４００ｍｌの範囲であることが必要である。叩解度が１００ｍｌより低いと紙を製造する際に抄紙ワイヤー上での濾水性が悪くなり、製造効率が著しく悪くなるのと同時に紙の密度が高くなりすぎるので、この原紙にポリビニルアルコールを処理した際に水蒸気の透湿性が悪くなる。また、叩解度が４００ｍｌより高いと紙がポーラスになりすぎ、ポリビニルアルコールで処理する際にポリビニルアルコールが原紙内部に浸透し易くなり、必要な食用油に対する耐油性が得られなくなってしまう。
【００２５】製紙用副資材としては、一般的に製紙用副資材として使用されるものが食品衛生上問題ない限り使用できる。上記したようにカルボキシル変性されたポリビニルアルコールを原紙に処理する際には、硫酸アルミニウムはポリビニルアルコールの架橋の補助となり、サイズ剤はポリビニルアルコールの原紙内部への浸透を防止して耐油性を向上させる効果があるので必要であるが、これら以外にも乾燥紙力増強剤、湿潤紙力増強剤、染料、顔料、歩留まり向上剤、填料、ｐＨ調整剤等を必要に応じて適宜使用することができる。
【００２６】このように各種薬品を添加して調製されたパルプスラリーを抄造するに当たって、長網抄紙機、円網抄紙機、ツインワイヤーフォーマー、短網抄紙機またはこれら抄紙機のコンビネーション等、あらゆる抄紙機が適用できる。
【００２７】
【実施例】
次に本発明を実施例及び比較例に基づきさらに具体的に説明するが、これら実施例は本発明を限定するものではない。
実施例１
木材パルプとして、アスペン材から製造された広葉樹晒クラフトパルプ５０％、針葉樹晒クラフトパルプ５０％を使用し、ダブルディスクリファイナーでカナディアンスタンダードフリーネスによる叩解度が３５０ｍｌの原料パルプスラリーを調製した。この原料パルプスラリーにポリアクリルアミド系紙力増強剤（商品名「ポリアクロンＳＴ−１３」、星光化学（株）製造）を対パルプ重量当たり固形分濃度で０．４重量％添加し、ロジンサイズ剤（商品名「サイズパインＥ」、荒川化学（株）製造）を対パルプ重量当たり固形分濃度で０．５重量％添加後、硫酸アルミニウムを４重量％添加して原料パルプスラリーを調製した。
鹸化度９３．０〜９５．０％、重合度２０００のカルボキシル変性ポリビニルアルコールおよび架橋剤としてポリアミドエピクロルヒドリン樹脂を対カルボキシル変性ポリビニルアルコール重量当たり固形分濃度で１０重量％添加したサイズプレス液を調製し、原料パルプスラリーを長網抄紙機を使用して抄造する際、サイズプレスを使用して上記サイズプレス液を原紙の片面当たり３ｇ／ｍ^２を処理し、坪量４５ｇ／ｍ^２のポリビニルアルコール処理紙を得た。
【００２８】
実施例２
実施例１で調整した原料パルプスラリーを使用し、長網抄紙機を使用して坪量４０ｇ／ｍ^２の原紙を抄造した。これに実施例１で調製されたサイズプレス液をエアーナイフコータ−を使用して上記原紙の片面に６ｇ／ｍ^２を塗工し、坪量４６ｇ／ｍ^２のポリビニルアルコール処理紙を得た。
【００２９】
実施例３
木材パルプとして、アスペン材から製造された広葉樹晒クラフトパルプ５０％、針葉樹晒クラフトパルプ５０％を使用して、ダブルディスクリファイナーでカナディアンスタンダードフリーネスによる叩解度が３５０ｍｌの原料パルプスラリーを調製した。この原料パルプスラリーに紙力増強剤（商品名「ポリアクロンＣＨ−１００」星光化学（株）製造）を対パルプ重量当たり固形分濃度で０．４重量％添加し、サイズ剤（商品名「サイズパインＫ−９０３」、荒川化学（株）製造）を対パルプ重量当たり固形分濃度で０．２重量％添加して原料パルプスラリーを調製した。
鹸化度９８．０〜９９．０％、重合度１７００のシラノール変性ポリビニルアルコールおよび架橋剤としてポリアミドエピクロルヒドリン樹脂を対カルボキシル変性ポリビニルアルコール重量当たり固形分濃度で１０重量％添加したサイズプレス液を調製し、原料パルプスラリーを長網抄紙機を使用して抄造する際、サイズプレスを使用して上記サイズプレス液を原紙の片面当たり３ｇ／ｍ^２を処理し、坪量４５ｇ／ｍ^２のポリビニルアルコール処理紙を得た。
【００３０】
実施例４
架橋剤を使用しない以外は実施例３と同様にして坪量４５ｇ／ｍ^２のポリビニルアルコール処理紙を得た。
【００３１】
実施例５
鹸化度９８．０〜９９．０％、重合度１７００のシラノール変性ポリビニルアルコールおよびコロイダルシリカを対シラノール変性ポリビニルアルコール重量当たり固形分濃度で１５重量％添加したサイズプレス液を調製した以外は実施例３と同様にして坪量４５ｇ／ｍ^２のポリビニルアルコール処理紙を得た。
【００３２】
比較例１
鹸化度９９．０〜９９．６％、重合度２６００のポリビニルアルコールを使用した以外は実施例１と同様にして坪量４５ｇ／ｍ^２のポリビニルアルコール処理紙を得た。
【００３３】
比較例２
鹸化度８０．０〜８３．０％、重合度５００のポリビニルアルコールを使用した以外は実施例１と同様にして坪量４５ｇ／ｍ^２のポリビニルアルコール処理紙を得た。
【００３４】
比較例３
架橋剤を使用しない以外は実施例１と同様にして坪量４５ｇ／ｍ^２のポリビニルアルコール処理紙を得た。
【００３５】
比較例４
木材パルプとして、広葉樹晒クラフトパルプ５０％、針葉樹晒クラフトパルプ５０％を使用して、ダブルディスクリファイナーでカナディアンスタンダードフリーネスによる叩解度が３５０ｍｌの原料パルプスラリーを調製した。この原料パルプスラリーに紙力増強剤を対パルプ重量当たり固形分濃度で０．４重量％添加し、サイズ剤を対パルプ重量当たり固形分濃度で０．５重量％添加後、硫酸アルミニウムを４重量％添加して原料パルプスラリーを調製した。この原料パルプスラリーを用い、長網抄紙機を使用して坪量４５ｇ／ｍ^２の原紙を抄造した。
特殊アクリルポリマー（商品名「コアテックスＭＺ−２００」、ムサシノケミカル（株）製造）をエアーナイフコーターを使用して片面に１０ｇ／ｍ^２塗工し、坪量５５ｇ／ｍ^２の塗工紙を得た。
【００３６】
比較例５
比較例４と同様にして、坪量４５ｇ／ｍ^２の原紙を抄造した。この原紙に厚さ２０ミクロンのポリエチレンフィルムを貼合して貼合紙を得た。
【００３７】
比較例６
サイズプレスを使用してサイズプレス液を原紙の片面当たり０．２ｇ／ｍ^２を処理した以外は実施例１と同様にして坪量４５ｇ／ｍ^２のポリビニルアルコール処理紙を得た。
【００３８】
比較例７
実施例１で調製されたサイズプレス液をエアーナイフコータ−を使用して原紙の片面に１０ｇ／ｍ^２を処理した以外は実施例１と同様にして坪量５５ｇ／ｍ^２のポリビニルアルコール処理紙を得た。
【００３９】
上記の実施例および比較例で得られた処理紙の評価結果を表―１に示す。
【００４０】食用油の耐油性評価試験：ポリビニルアルコール片面処理の場合にはポリビニルアルコール処理面の反対面に、ポリビニルアルコール両面処理の場合には紙の裏面にひまし油を０．５ｍｌ滴下し、ひまし油滴下面に５ｇ／ｃｍ^２の荷重を掛け（荷重掛けには金属板を使用）、ひまし油滴下部分の反対面における状態を観察するとき、滴下されたひまし油が反対面まで浸透するまでの時間を測定する方法で評価した。また、測定時間は最大で２４時間までとし、一定時間処理後に、滴下されたひまし油が反対面まで浸透する度合いを官能評価（指先での触感）で確認した。ひまし油の浸透度合いの評価基準は次の通りとし、○以上を合格とした。
◎：ひまし油滴下２４時間後、ひまし油滴下面の反対面へのひまし油の浸透はほとんど認められず、ひまし油滴下の反対面を指先で触ってもひまし油が指先につかない状態。
○：ひまし油滴下後１２〜２４時間の間で、ひまし油滴下面の反対面を指先で触るとひまし油が指先につく状態。
△：ひまし油滴下後６〜１２時間の間で、ひまし油滴下面の反対面を指先で触るとひまし油が指先につく状態。
×：ひまし油滴下後、６時間以内にひまし油が滴下面からサンプルを通過し、ひまし油滴下面の反対面を指先で触るとひまし油が指先につく状態。
【００４１】結露評価試験：沸騰水１００ｍｌをビーカーに入れ、その上から袋状にしたサンプルをかぶせて１時間放置し、袋内部の結露状態を目視で判断した。結露状態の評価基準は次の通りとした。
○：１時間放置後、袋内部が結露しない状態。
×：１時間放置後、袋内部に結露が見られる状態。
【００４２】透湿性評価試験：サンプル入れる口を１方に設けた８ｃｍ×１４ｃｍの袋を作製し、この中に２０ｍｌの水を含ませた５ｃｍ×７ｃｍ×４ｃｍの大きさのスポンジを入れて袋の口を２回折り曲げ、中央部を１カ所セロハンテープでシールして８００Ｗ出力の電子レンジに入れ、５分間加温処理した際における袋の破裂の有無を確認した。評価基準は次の通りとした。
○：袋が破袋せず、セロハンテープの剥がれも確認できないレベル。
×：袋が破袋するか、あるいはセロハンテープが剥がれるレベル。
【００４３】耐熱水性の評価試験：サンプルを５ｃｍ角に切り、１００ｍｌの熱水で１０分間抽出後、抽出液を蒸発させ、蒸発残渣を測定する方法で評価した。試験結果は全抽出物量として、２ｍｇ／２５ｃｍ^２以下を○、それよりも多いものを×とした。
【００４４】
【表−１】

【００４５】
表―１の評価結果から以下のことが判る。
実施例１、３と比較例１、２の対比からからカルボキシル変性ポリビニルアルコールやシラノール変性ポリビニルアルコールを使用しないと耐油性や耐熱水性が悪くなり、透湿性を有する耐油性包装材料には適さないことが判る。
また、実施例３，４、５からシラノール変性ポリビニルアルコールは単独で使用しても耐油性能を満たすことができるが、架橋剤やコロイダルシリカを併用するとその効果はさらに向上することが判る。
実施例１と比較例１の対比から、使用するポリビニルアルコールの重合度が高いと透湿性、耐熱水性が悪くなり、透湿性を有する耐油性包装材料としては適さないことが判る。
また、実施例１と比較例２の対比から、使用するポリビニルアルコールの鹸化度が低くなると食用油に対する必要なバリアー性が発揮されず、耐油性が悪くなるので透湿性を有する耐油性包装材料としては適さないことが判る。
実施例１と比較例３の対比から、カルボキシル変性ポリビニルアルコールに架橋剤を添加しないと耐熱水性が悪くなり、透湿性を有する耐油性包装材料としては適さないことが判る。
実施例１と比較例４，５の対比から、特殊アクリルポリマーのような樹脂を紙に塗工したりポリエチレンフィルムを貼合すると、耐油性は良くなるが、水分の結露が起こり透湿性が悪くなる。また、電子レンジで暖めた時に袋が破袋するため、透湿性を有する耐油性包装材料としては適さないことが判る。
実施例１と比較例６、７の対比から、ポリビニルアルコールの処理量が１ｇ／ｍ^２よりも少ないと耐油性能が得られない事、また８ｇ／ｍ^２よりも多くなると水分の結露および電子レンジで暖めた場合に袋の破袋が起こり、透湿性を有する耐油性包装材料としては適さないことが判る。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明による透湿性を有する耐油性包装材料は以下に述べるような顕著な利点を有する。
１）木材パルプを主体とした原紙にポリビニルアルコールと場合によっては架橋剤を併用した処理層を設けた耐油性包装材料であり、従来のようにフッ素系化合物による耐油剤を使用していないので、高温で処理した際に人体に蓄積され害を及ぼすガスの発生がない。
２）３０重量％以上がアスペン材である木材パルプを主体とし、かつ叩解度を特定した原紙を使用し、これに特定の範囲の鹸化度および平均重合度のポリビニルアルコールと場合によっては架橋剤を併用して処理することで、食品に含まれる余分な食用油を吸収し、かつ反対面には食用油を通過しにくくし、さらには適度な透湿性を有しているために食品から発生する水蒸気の結露による食品の食感や味覚を損なうことなく、電子レンジなどで再加熱しても破袋することが無い。
３）ポリビニルアルコールの架橋剤としてエピクロルヒドリン系の架橋剤を使用し、ポリビニルアルコールに対する添加率を特定することで食品衛生上も問題のない処理層が形成できる。
４）使用後の透湿性を有する耐油性包装材料は通常の工程でリサイクルすることが可能である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a moisture-permeable oil-resistant packaging material molded into a sheet-like or bag-like container used for food using edible oil such as fry. Specifically, it absorbs excess edible oil and water contained in food, makes it difficult for edible oil to pass through on the other side, and has moderate moisture permeability, resulting in condensation of water vapor generated from food. The present invention relates to a moisture-permeable, oil-resistant packaging material which does not break the bag even when reheated in a microwave oven or the like without impairing the texture and taste of food, and which can be recycled after use.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the demand for fast food foods such as hamburgers, french fries, fried chicken, prepared foods such as tempura, tonkatsu, salads and other prepared foods, particularly foods fried using cooking oil has increased. are doing. When these are packaged in stores, it is required that the packaging material absorbs excess edible oil and water promptly and that the oil does not exude from the packaging material to the outside. In addition, these foods may be kept in a warmer in a packaged state in order to maintain an appropriate temperature at the store, and at this time, water vapor emanating from the food is filled in the packaging material, and as a result, The texture and taste of food may be impaired, and in order to prevent this, it is necessary to release water vapor emanating from the food out of the packaging material. Furthermore, the food may be reheated in a packaging bag using a microwave oven or the like, in which case the packaging bag will be broken unless the steam generated from the food is quickly released to the outside. Risk of bagging.
[0003] As packaging materials satisfying such requirements, there are widely known those obtained by internally adding, coating, impregnating, etc., an oil-resistant agent to paper having an appropriate moisture permeability or a nonwoven fabric. As the oil-proofing agent, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 12-026601, a fluorine-based compound is introduced as a novel oil-proofing agent, a fluorine-based compound such as acrylate or phosphate of perfluorohydrocarbon is used. It is now mainstream because of its low cost and effectiveness.
However, when oil-resistant paper using an oil-proofing agent using such a fluorine-based compound is used and treated at a high temperature of 100 ° C. or more in a microwave oven or the like, a gas (fluorinated alcohol-based compound) that accumulates and harms the human body. ) Occurs, and the use of a fluorine-based oil-proofing agent is a major problem.
Further, it is necessary to obtain good moisture permeability in order to improve the permeation of water vapor. For this purpose, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-021800 discloses that at least one side of a substrate such as paper having micropores is disclosed. There has been proposed a breathable oil-resistant sheet characterized by laminating a thermoplastic film having the same fine pores as a base material. There has also been a proposal to use a laminate of nonwoven fabric and paper. However, such a sheet has a problem that the edible oil cannot seep out to the outside, and good oil resistance cannot be obtained.
The fact that oil resistance can be obtained by coating polyvinyl alcohol on paper and the like is described in "Poval" published by Kobunshi Kankokai (first edition published on April 1, 1970, new edition revised on April 1, 1981) Published on pages 337 and 343, and is actually used for tarpaulin paper, fatty food packaging paper, and the like. However, it has moisture permeability to prevent dew condensation due to water vapor generated from the contents of the package, and further prevents rupture of the packaging container due to water vapor generated suddenly by reheating, etc., and due to hot water generated at this time. There was no proposal for obtaining an oil-resistant packaging material in which the dissolution of polyvinyl alcohol was prevented.
JP-A-8-209590 proposes an oil-resistant paper in which a coating layer of a nonionic or cationic polyvinyl alcohol and a coating layer of a fluorine-based oil-resistant agent are sequentially applied. However, the coating layer of polyvinyl alcohol used here serves to prevent the penetration of the fluorine-based oil-proofing agent into the paper, and is completely different from the gist of the present invention.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention solves the above-mentioned problems and has excellent moisture permeability and oil resistance, and provides a packaging material used for foods using edible oil which can be recycled even after use, or a container molded therefrom. That is the task. Specifically, when directly in contact with food using edible oil, the food quickly absorbs excess edible oil and moisture contained in the food, and has good oil resistance without exuding to the outside. In addition, moisture vapor generated from the food is prevented from being condensed, and water vapor generated rapidly when reheated is quickly passed without breaking the bag, so that it can be recycled as a paper material even after use. An object of the present invention is to provide an oil-resistant packaging material having:
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies and found that the degree of saponification is 85 to 100%, and the average degree of polymerization is polyvinyl alcohol having a degree of polymerization of 500 to 2500. In some cases, a crosslinking agent is added thereto. 1 to 8 g / m on at least one side of base paper²It has been found that by providing a treatment layer of the above, a packaging material having both excellent moisture permeability and oil resistance can be obtained, and the present invention has been completed.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The degree of saponification of the polyvinyl alcohol used in the present invention needs to be 85 to 100%. If it is lower than 85%, the coating strength of the polyvinyl alcohol becomes too low, and if a fold is required, for example, by making a bag with this packaging material, cracks may occur on the coating surface. Further, there is a concern about a problem of paper dust generation due to ink tack when performing offset printing.
Further, the average degree of polymerization of polyvinyl alcohol needs to be 500 to 2500. If the average degree of polymerization is lower than 500, the coating film strength becomes too weak, and as described in the saponification degree above, when a fold is required by making a bag with this packaging material, cracks on the coating film surface Can occur. Further, there is a concern about a problem of paper dust generation due to ink tack when performing offset printing. On the other hand, if the average degree of polymerization is higher than 2500, the solubility in water deteriorates, undissolved matter is mixed into the coating, causing a problem in the barrier properties of the film, and further, the viscosity of the coating itself increases to increase the viscosity of the polyvinyl alcohol. There are restrictions on the processing conditions for paper.
The polyvinyl alcohol is coated on one side of the base paper with at least 1 to 8 g / m²Need to be processed. In this case, when a polyvinyl alcohol treatment layer is provided only on one side of the base paper, the treatment amount is 2 to 8 g / m2.²Is preferred. When a polyvinyl alcohol treatment layer is provided on both sides of the base paper, the treatment amount is 1 to 5 g / m3 per side.²Is preferred. Polyvinyl alcohol processing amount of 1 g / m²If the amount is less, even if polyvinyl alcohol meeting the conditions described above is used, film formation is not sufficient, and required oil resistance cannot be obtained. In addition, the processing amount of polyvinyl alcohol is 8 g / m²If more, oil resistance improves but moisture permeability deteriorates, so make a bag using this packaging material, put food such as fries inside and heat-treat using a microwave oven in a sealed state In addition, there is a problem that the water vapor rapidly generated inside the bag fills the inside of the bag, and as a result, the packaging bag bursts. In addition, when the food is kept in a warmer while being packaged, water vapor generated from the food is condensed inside the packaging bag, and the texture and taste of the food deteriorate.
The surface treated with polyvinyl alcohol may be either one side or both sides. However, since the polyvinyl alcohol imparts a barrier property for imparting oil resistance to edible oil, the polyvinyl alcohol treated layer which is an oil-resistant barrier layer on one side. The case of providing is preferred because excess oil and moisture are easily absorbed and / or absorbed between paper layers of the base paper. In this case, it goes without saying that there is a difference in front and back in use, so that the surface which comes into contact with the food is naturally not treated with polyvinyl alcohol.
The present inventors have studied various polyvinyl alcohols, and have found that a carboxyl-modified or silanol-modified polyvinyl alcohol is most suitable for the present invention.
The carboxyl-modified polyvinyl alcohol is a general term for polyvinyl alcohol having a carboxyl group (—COOH) or a carboxylate group (usually —COONa) in the side chain. Since an intermolecular ester is easily formed, it is generally present in the form of a carboxylate group. The carboxyl-modified polyvinyl alcohol can impart a high barrier property to edible oil by treating paper, whereby high oil resistance can be obtained with a small treatment amount. In addition, carboxyl-modified polyvinyl alcohol itself has high reactivity, so high heat resistance is obtained by using a cross-linking agent in combination, and it is exposed to high temperatures such as reheating treatment in a microwave oven. Does not elute with water vapor or the like, and there is no problem in food hygiene.
The carboxyl-modified polyvinyl alcohol is obtained by an esterification reaction in which polyvinyl alcohol is copolymerized with an acid such as crotonic acid, maleic acid, and itaconic acid. Polymerization is preferred in the present invention from the viewpoint of modification uniformity and modification efficiency.
The silanol-modified polyvinyl alcohol is obtained by copolymerizing a vinyl compound containing silicon with vinyl acetate and then saponifying the vinyl compound to convert the vinyl acetate unit to vinyl alcohol and the silicon-containing unit to silanol groups. . Silanol-modified polyvinyl alcohol has a highly reactive silanol group introduced therein and thus has a function as a silane coupling agent, shows a condensation reaction with an inorganic substance such as colloidal silica, and forms a strong covalent bond. This makes it possible to form a strong film excellent in water resistance, hot water resistance, oil resistance to edible oil and solvent resistance.
Silanol-modified polyvinyl alcohol has sol-gel conversion properties at the pH and temperature of the solution used, depending on the concentration used. In particular, when the solution concentration is 2% or more, the viscosity becomes extremely high when used in an acidic region, and therefore, it is preferable to use the solution in a neutral to alkaline pH range. The pH of the target object is not limited to the neutral to alkaline range as long as it can be processed in a multi-step manner with the condition of the object to be processed or a low-concentration solution and can be processed to a prescribed processing amount.
[0016] Since polyvinyl alcohol is a water-soluble polymer, it is redissolved by hot water or heated steam, which may cause a problem in food hygiene. Therefore, it is necessary to convert the polyvinyl alcohol into heat-resistant water so as not to be easily dissolved in hot water or heated steam. There are various methods for converting polyvinyl alcohol to heat-resistant water, and by increasing the degree of polymerization of the polyvinyl alcohol itself or increasing the heat treatment temperature when drying the treated layer of polyvinyl alcohol, the water-resistant water is also converted. If the polymerization degree is increased more than necessary, the solubility in water becomes worse as described above, unsolved substances are mixed in the paint, causing a problem in the barrier property of the film, and further the viscosity of the paint itself increases. There arises a problem that processing conditions for polyvinyl alcohol on paper are restricted. Further, hot water resistant to boiling water cannot be provided only by heat treatment conditions such as drying conditions.
Since polyvinyl alcohol is a high-molecular substance, a hot-water resistance is remarkably improved by forming a three-dimensional structure by crosslinking the polyvinyl alcohol. There are various types of this crosslinking reaction, and any method that is not problematic for food hygiene can be applied. For example, acid-catalyzed glyoxal, a crosslinking reaction with sulfur-containing dialdehyde, a method of generating polyvinyl alcohol having an aldehyde group at both ends to promote crosslinking, a method of using polyacrolein, N-methylol urea, A method using N-methylolmelamine, a method using an activated vinyl compound, a method using various esters, a method using diisocyanate, using inorganic substances such as Cu, B, Al, Ti, boric acid, and borax. There is a method, a method using radiation, ultraviolet rays, and the like. However, it is necessary to use an epichlorohydrin-based cross-linking agent from the viewpoint of economy, reaction stability, influence on food, and the like. For example, an etherification reaction using an epoxy compound such as polyamide epichlorohydrin is most suitable.
The crosslinking reaction by the addition of the above-mentioned crosslinking agent promotes the formation of heat-resistant water, but this reaction is an essential condition for carboxyl-modified polyvinyl alcohol. In the case of silanol-modified polyvinyl alcohol, hot water resistance is ensured even without adding a cross-linking agent. However, it is desirable to add a cross-linking agent because it has stronger hot water resistance.
Thus, the bag is formed by using the packaging material of the present invention by causing the polyvinyl alcohol to undergo a cross-linking reaction to improve the hot water resistance, and the food is placed in the bag and heat-treated in a microwave oven. Elution of polyvinyl alcohol can be prevented, and the problem on food hygiene can be solved.
The degree of addition of the epichlorohydrin-based crosslinking agent in the case of imparting hot water resistance by using a crosslinking agent in combination with polyvinyl alcohol varies depending on the degree of polymerization, the degree of saponification, the type and amount of the functional group of polyvinyl alcohol, etc. It is necessary to add 3 to 30% by weight per dry solid weight of alcohol. When the addition ratio of the crosslinking agent is less than 3% by weight per dry solid weight of polyvinyl alcohol, the hot water resistance of polyvinyl alcohol becomes insufficient, and the addition ratio of the crosslinking agent is more than 30% by weight per dry solid weight of polyvinyl alcohol. If this is the case, the stability of the mixture of polyvinyl alcohol and the cross-linking agent will be remarkably deteriorated, making continuous processing on paper difficult.
The method of treating polyvinyl alcohol into base paper in the present invention includes on-machine coaters such as size press coaters, gate roll coaters, bill blade coaters, rod and blade metalling coaters, air knife coaters, roll coaters, reverse coaters, and the like. Off-machine coaters such as roll coaters, bar coaters, rod coaters, blade coaters, curtain coaters, gravure coaters, die slot coaters, short dwell coaters, gravure coaters, etc., dipping machines, various printing machines, etc. can be used. It is preferable to use an on-machine processing device from the point of view of advantages.
The base paper for treating the carboxyl-modified polyvinyl alcohol is an acidic paper using aluminum sulfate, and it is necessary to use a sizing agent. The use of aluminum sulfate for paper has the effect of accelerating the crosslinking of the carboxyl-modified polyvinyl alcohol treated on the surface, and the sizing agent is necessary to prevent the penetration of polyvinyl alcohol into the base paper. By preventing the penetration of polyvinyl alcohol into the base paper, the barrier properties of edible oil of polyvinyl alcohol are improved, and the oil resistance is greatly improved.
As the wood pulp used for the base paper, any one usually used for papermaking can be used. For example, chemical pulp such as hardwood bleached kraft pulp (LBKP), softwood bleached kraft pulp (NBKP), hardwood bleached sulphite pulp (LBSP), softwood bleached sulphite pulp (NBSP), etc., groundwood pulp (GP), and thermomechanical pulp Mechanical pulp such as TMP) can be used. Furthermore, non-wood pulp such as cotton, cotton linter, hemp, bagasse, kenaf, espart, mulberry, mitsumata, ganpi, synthetic pulp, synthetic fiber such as polyethylene and polypropylene, inorganic fiber, etc. may be used in combination as necessary. can do. The present inventors have found that among these papermaking raw materials, it is necessary to use at least 30% of aspen pulp, which is one of hardwood materials, as a pulp having excellent oil resistance as a papermaking raw material. By doing so, it was found that the film strength of polyvinyl alcohol was increased, and the oil resistance to edible oil was improved.
The pulp for papermaking must be appropriately beaten, and the degree of the beaten treatment must be in the range of 100 to 400 ml according to Canadian Standard Freeness. When the degree of beating is lower than 100 ml, the drainage on the papermaking wire is deteriorated when producing paper, and the production efficiency is remarkably deteriorated. At the same time, the density of the paper becomes too high. In this case, the moisture permeability of the water vapor is deteriorated. On the other hand, if the beating degree is higher than 400 ml, the paper becomes too porous, and when treated with polyvinyl alcohol, the polyvinyl alcohol easily penetrates into the base paper, and the required oil resistance to edible oil cannot be obtained.
As the paper-making auxiliary material, those generally used as paper-making auxiliary materials can be used as long as there is no problem in food hygiene. When treating the base paper with the carboxyl-modified polyvinyl alcohol as described above, aluminum sulfate assists the crosslinking of the polyvinyl alcohol, and the sizing agent prevents penetration of the polyvinyl alcohol into the base paper and improves oil resistance. Although it is necessary because it has an effect, other than these, a dry paper strength enhancer, a wet paper strength enhancer, a dye, a pigment, a retention improver, a filler, a pH adjuster, and the like can be appropriately used as needed. .
In making the pulp slurry prepared by adding the various chemicals as described above, any one of a fourdrinier paper machine, a circular net paper machine, a twin wire former, a short net paper machine, a combination of these paper machines, and the like can be used. A paper machine can be applied.
[0027]
【Example】
Next, the present invention will be described more specifically based on examples and comparative examples, but these examples do not limit the present invention.
Example 1
As the wood pulp, 50% hardwood bleached kraft pulp and 50% softwood bleached kraft pulp manufactured from aspen material were used, and a raw disc pulp slurry having a beating degree of 350 ml according to Canadian Standard Freeness was prepared using a double disc refiner. To this raw material pulp slurry, a polyacrylamide-based paper strength enhancer (trade name “Polyaclon ST-13”, manufactured by Hoshi Photo Chemical Co., Ltd.) was added in an amount of 0.4% by weight in terms of a solid content per weight of pulp, and a rosin size agent ( A raw material pulp slurry was prepared by adding 0.5% by weight of a solid content per weight of pulp (trade name “Size Pine E” manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.) and then adding 4% by weight of aluminum sulfate.
A size press liquid is prepared by adding a carboxyl-modified polyvinyl alcohol having a saponification degree of 93.0 to 95.0% and a polymerization degree of 2000 and a polyamide epichlorohydrin resin as a crosslinking agent at a solid content of 10% by weight based on the weight of the carboxyl-modified polyvinyl alcohol, When the raw pulp slurry is formed using a Fourdrinier paper machine, the size press liquid is applied to the base paper at a rate of 3 g / m3 per side of the base paper using a size press.²Is processed and the grammage is 45 g / m²Was obtained.
[0028]
Example 2
Using the raw pulp slurry prepared in Example 1, using a fourdrinier paper machine, a basis weight of 40 g / m.²Base paper was made. The size press solution prepared in Example 1 was applied to one side of the base paper using an air knife coater at 6 g / m 2.²Is applied, and the grammage is 46 g / m.²Was obtained.
[0029]
Example 3
Using 50% hardwood bleached kraft pulp and 50% softwood bleached kraft pulp manufactured from aspen as wood pulp, a raw pulp slurry having a beating degree of 350 ml according to Canadian Standard Freeness was prepared by a double disc refiner. To this raw material pulp slurry, a paper strength enhancer (trade name “Polyaclon CH-100” manufactured by Seiko Chemical Co., Ltd.) was added in an amount of 0.4% by weight in terms of a solid content per pulp weight, and a sizing agent (trade name “Size Pine” K-903 "(manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.) was added at a solid content of 0.2% by weight based on the weight of the pulp to prepare a raw pulp slurry.
A size press liquid is prepared by adding a silanol-modified polyvinyl alcohol having a saponification degree of 98.0 to 99.0% and a polymerization degree of 1700, and a polyamide epichlorohydrin resin as a cross-linking agent at a solid concentration of 10% by weight based on the weight of the carboxyl-modified polyvinyl alcohol, When the raw pulp slurry is formed using a Fourdrinier paper machine, the size press liquid is applied to the base paper at a rate of 3 g / m3 per side of the base paper using a size press.²Is processed and the grammage is 45 g / m²Was obtained.
[0030]
Example 4
Except not using a cross-linking agent, except that a basis weight of 45 g / m was used in the same manner as in Example 3.²Was obtained.
[0031]
Example 5
Example 3 except that a size press liquid was prepared in which a silanol-modified polyvinyl alcohol having a saponification degree of 98.0 to 99.0% and a polymerization degree of 1700 was added at a solid content concentration of 15% by weight based on the weight of the silanol-modified polyvinyl alcohol with respect to the weight of the silanol-modified polyvinyl alcohol. Weight 45 g / m²Was obtained.
[0032]
Comparative Example 1
The basis weight was 45 g / m in the same manner as in Example 1 except that polyvinyl alcohol having a saponification degree of 99.0 to 99.6% and a polymerization degree of 2600 was used.²Was obtained.
[0033]
Comparative Example 2
The basis weight was 45 g / m in the same manner as in Example 1 except that polyvinyl alcohol having a saponification degree of 80.0 to 83.0% and a polymerization degree of 500 was used.²Was obtained.
[0034]
Comparative Example 3
Except that no crosslinking agent is used, the basis weight is 45 g / m in the same manner as in Example 1.²Was obtained.
[0035]
Comparative Example 4
Using 50% hardwood bleached kraft pulp and 50% softwood bleached kraft pulp as wood pulp, a raw disc pulp slurry having a beating degree of 350 ml according to Canadian Standard Freeness was prepared using a double disc refiner. To this raw material pulp slurry, a paper strength enhancer was added at a solid content concentration of 0.4% by weight per pulp weight, a sizing agent was added at a solid content concentration of 0.5% by weight per pulp weight, and aluminum sulfate was added at 4% by weight. % To prepare a raw pulp slurry. Using this raw pulp slurry and a Fourdrinier paper machine, basis weight 45 g / m²Base paper was made.
A special acrylic polymer (trade name “COATEX MZ-200”, manufactured by Musashino Chemical Co., Ltd.) is coated with 10 g / m on one side using an air knife coater.²Coated, basis weight 55g / m²Was obtained.
[0036]
Comparative Example 5
In the same manner as in Comparative Example 4, the grammage is 45 g / m.²Base paper was made. A polyethylene film having a thickness of 20 microns was bonded to the base paper to obtain a bonded paper.
[0037]
Comparative Example 6
Using a size press, apply a size press solution of 0.2 g / m per side of the base paper²Was treated in the same manner as in Example 1 except that²Was obtained.
[0038]
Comparative Example 7
The size press solution prepared in Example 1 was applied to one side of the base paper using an air knife coater at 10 g / m.²Was treated in the same manner as in Example 1 except that²Was obtained.
[0039]
Table 1 shows the evaluation results of the treated papers obtained in the above Examples and Comparative Examples.
Oil resistance evaluation test of edible oil: 0.5 ml of castor oil was dropped on the surface opposite to the surface treated with polyvinyl alcohol in the case of polyvinyl alcohol one-sided treatment, and on the back side of paper in the case of polyvinyl alcohol double-sided treatment. 5g / cm on the bottom²Was applied (a metal plate was used for applying the load), and when observing the state on the opposite surface of the castor oil dropping portion, the evaluation was performed by measuring the time until the dropped castor oil permeated to the opposite surface. The measurement time was set to a maximum of 24 hours, and after the treatment for a certain time, the degree of penetration of the dropped castor oil to the opposite surface was confirmed by sensory evaluation (tactile sensation with a fingertip). The evaluation criteria for the degree of castor oil permeation were as follows, and a grade of 以上 or more was regarded as acceptable.
：: After 24 hours from the dropping of the castor oil, almost no permeation of the castor oil to the surface opposite to the surface where the castor oil was dropped was observed, and even if the surface opposite to the surface where the castor oil was dropped was touched with a fingertip, the castor oil did not stick to the fingertip.
：: A state in which the castor oil adheres to the fingertip when the opposite side of the castor oil dripping surface is touched with a fingertip for 12 to 24 hours after the drop of the castor oil.
Δ: A state in which the castor oil adheres to the fingertip when the opposite side of the castor oil dripping surface is touched with a fingertip for 6 to 12 hours after the castor oil dropping.
×: The castor oil passed through the sample from the dropping surface within 6 hours after dropping the castor oil, and when the opposite surface of the castor oil dropping surface was touched with a fingertip, the castor oil was attached to the fingertip.
Dew condensation evaluation test: 100 ml of boiling water was placed in a beaker, a bag-shaped sample was placed over the beaker, left for 1 hour, and the dew condensation inside the bag was visually judged. The evaluation criteria for the dew condensation state were as follows.
：１: After leaving for 1 hour, the inside of the bag does not dew.
×: A state in which dew condensation is seen inside the bag after standing for 1 hour.
[0042] Moisture permeability evaluation test: An 8 cm x 14 cm bag provided with a sample inlet on one side was prepared, and a 5 cm x 7 cm x 4 cm sponge containing 20 ml of water was placed in the bag. Was bent twice, and the center was sealed in one place with cellophane tape, placed in a microwave oven with an output of 800 W, and checked for bursting of the bag when heated for 5 minutes. The evaluation criteria were as follows.
：: A level at which the bag did not break and no peeling of the cellophane tape was observed.
×: Level at which the bag breaks or the cellophane tape peels off.
Evaluation test of hot water resistance: A sample was cut into 5 cm squares, extracted with 100 ml of hot water for 10 minutes, and the extract was evaporated to evaluate the evaporation residue. The test result was 2 mg / 25 cm as the total extract amount.²The following were evaluated as ○, and those larger than that were evaluated as ×.
[0044]
[Table-1]

[0045]
The following can be seen from the evaluation results in Table-1.
From the comparison between Examples 1 and 3 and Comparative Examples 1 and 2, oil-resistance and hot-water resistance are deteriorated unless carboxyl-modified polyvinyl alcohol or silanol-modified polyvinyl alcohol is used, which is not suitable for an oil-resistant packaging material having moisture permeability. I understand.
Examples 3, 4, and 5 show that the silanol-modified polyvinyl alcohol can satisfy the oil resistance even when used alone, but the effect is further improved when a cross-linking agent or colloidal silica is used in combination.
From the comparison between Example 1 and Comparative Example 1, it can be seen that if the degree of polymerization of the polyvinyl alcohol used is high, the moisture permeability and hot water resistance deteriorate, and the polyvinyl alcohol is not suitable as a moisture-permeable oil-resistant packaging material.
Further, from the comparison between Example 1 and Comparative Example 2, when the degree of saponification of the polyvinyl alcohol used is low, a necessary barrier property against edible oil is not exhibited, and the oil resistance is deteriorated, so that it is used as an oil-resistant packaging material having moisture permeability. Is not suitable.
From the comparison between Example 1 and Comparative Example 3, it can be seen that the hot water resistance deteriorates unless a crosslinking agent is added to the carboxyl-modified polyvinyl alcohol, and is not suitable as an oil-resistant packaging material having moisture permeability.
From the comparison between Example 1 and Comparative Examples 4 and 5, when a resin such as a special acrylic polymer is applied to paper or a polyethylene film is bonded, oil resistance is improved, but moisture condensation occurs and moisture permeability is poor. Become. Further, since the bag breaks when heated in a microwave oven, it is found that the bag is not suitable as a moisture-permeable oil-resistant packaging material.
From the comparison between Example 1 and Comparative Examples 6 and 7, the processing amount of polyvinyl alcohol was 1 g / m.²If less than this, oil resistance cannot be obtained, and 8 g / m²If the amount is larger than the above range, it will be understood that the bag is broken when moisture is condensed and heated in a microwave oven, which is not suitable as an oil-resistant packaging material having moisture permeability.
[0046]
【The invention's effect】
As described above, the oil-resistant packaging material having moisture permeability according to the present invention has the following remarkable advantages.
1) It is an oil-resistant packaging material in which a base paper mainly composed of wood pulp is provided with a treatment layer in which polyvinyl alcohol is used in combination with a crosslinking agent in some cases. There is no generation of harmful gas which accumulates in the human body when treated at high temperatures.
2) A base paper mainly composed of wood pulp whose aspen material is 30% by weight or more and having a specified degree of beating, and a polyvinyl alcohol having a saponification degree and an average degree of polymerization in a specific range and optionally a crosslinking agent. By treating in combination, it absorbs excess edible oil contained in food, makes it difficult for edible oil to pass through on the other side, and has proper moisture permeability, so it is generated from food. It does not break the bag even when reheated in a microwave oven or the like, without impairing the food texture and taste due to the condensation of water vapor.
3) By using an epichlorohydrin-based cross-linking agent as a cross-linking agent for polyvinyl alcohol and specifying the addition ratio to polyvinyl alcohol, a treatment layer having no problem in food hygiene can be formed.
4) The oil-resistant packaging material having moisture permeability after use can be recycled in a normal process.

Claims

It is a polyvinyl alcohol having a saponification degree of 85 to 100% and an average polymerization degree of 500 to 2500, and a treatment layer of 1 to 8 g / m ² is provided on at least one surface of a base paper mainly composed of wood pulp. An oil-resistant packaging material having moisture permeability.

A polyvinyl alcohol having a degree of saponification of 85 to 100% and an average degree of polymerization of 500 to 2500 to which a crosslinking agent has been added. At least one surface of a base paper mainly composed of wood pulp is treated at 1 to 8 g / m ² . An oil-resistant packaging material having moisture permeability, comprising a layer.

The oil-resistant packaging material having moisture permeability according to claim 2, wherein the polyvinyl alcohol is carboxyl-modified.

3. The moisture-permeable oil-resistant packaging material according to claim 1, wherein the polyvinyl alcohol is silanol-modified.

The oil-resistant packaging material having moisture permeability according to any one of claims 1 to 3, wherein the base paper contains at least a sizing agent and aluminum sulfate.

The moisture-permeable oil-resistant packaging material according to any one of claims 1 to 5, wherein 30% or more of the base paper mainly composed of wood pulp is aspen material.

7. The moisture permeability according to any one of claims 1 to 6, wherein the degree of beating of the raw paper material mainly composed of wood pulp is in the range of 100 to 400 ml in Canadian Standard Freeness. Oil-resistant packaging material.

The oil-resistant packaging material having moisture permeability according to any one of claims 2 to 7, wherein the crosslinking agent is an epichlorohydrin type.

The moisture-resistant oil-resistant oil according to any one of claims 2 to 7, wherein an addition ratio of the epichlorohydrin-based crosslinking agent to polyvinyl alcohol is 3 to 30% by weight per dry solid weight. Packaging material.

The oil-resistant packaging material having moisture permeability according to any one of claims 1 to 9, wherein the packaging material is molded into a container.