JP2007508165A

JP2007508165A - 水蒸気障壁紙

Info

Publication number: JP2007508165A
Application number: JP2006534775A
Authority: JP
Inventors: − ミシェルサンタレラ、ジャン; カルティエ、ノエル; マリー、ピエール; マテヴェ、フランソア
Original assignee: アールストロムリサーチアンドサービシズ; アールストロムコーポレイション; アールストロムレーベルパック
Priority date: 2003-10-14
Filing date: 2004-10-13
Publication date: 2007-04-05
Also published as: WO2005037568A1; EP1687150B1; DE602004018376D1; ES2319656T3; FR2860808B1; CA2542488A1; PL1687150T3; ATE416929T1; FR2860808A1; EP1687150A1; US20070009715A1

Abstract

表側に少なくとも一の印刷物層（２）及び裏側にシール可能な層（３）を含む本体の支持体紙（１）から成り、更に、両側の内少なくとも片側、表又は裏に、エマルジョン状の、全酸価が３０と６５の間であるアクリルポリマーの混合物であって、少なくとも５重量％のワックスを含む混合物を含む水蒸気障壁層（４）を有することを特徴とする低温シール可能な紙。

Description

本発明は、水蒸気に対して低い透過率を持つ新規な障壁紙に関し、これらの紙は、低温シール、ヒートシールすることができ、又はこれらは、菓子用の捻り可能な紙であり得る。実際には、これらの製品は、更に詳しくは、可撓性包材の分野、例えば菓子、チョコレートバー、コーヒー、ビスケット及び粉末洗剤用包材を意図している。

これらの用途に使用される紙は、特に水蒸気、油脂、及び、必要に応じて、酸素及び香気に対する低い透過率の様な、幾つかの特性を持っていなければならない。

これらの全ての用途に関連して、所謂「シール可能な」紙がしばしば用いられる。紙のシール性は、本体の支持体紙の片側の全部又は一部に、一般的に（天然又は合成の）ラテックスから成る特定の組成物の層を塗布することにより得られる。用いられるラテックスの性質に依存して、その紙は低温シール又はヒートシール（熱シール）が可能である。

菓子用の紙は、所謂「捻り可能な」紙の形態であってよい、即ち、これらの紙を捻ることができる。これは、例えばキャンデー用の紙に当てはまる。捻り可能な紙は、引き裂かれること無しに、包装の間捩れエネルギーを吸収するための十分な変形及び抵抗能力を持っている紙である。この能力は、他の高い機械的な特性の中でも、ほぼ８％である交差方向の伸長に由来する。

ＷＯ９４／２６５１３号は、リサイクル可能な紙を記載するが、その特性により、捻り可能な、又はシール可能な紙として用いることができない。実際には、この文献に記載されている紙は、これを、食料用包材、特に飲料用包材に関連して可能にしており、主な目的はリサイクル可能なこと、及び水蒸気障壁性を持っていることである。こうするために、この支持体には、それぞれの比率が乾燥重量で２０と９０％の間、及び５から７０％である、例えばエチレン／酢酸ビニルコポリマーの様なポリマーを含む第一層、次いで、アクリルスチレンコポリマーとワックスを組み合わせたエマルジョンから成る第二層が塗布される。

ＷＯ９６／０５０５４号は、第二層が、最大比率で、その層の乾燥重量の９０％用いられたスチレン−ブタジエンコポリマーから有利に成るという事実を除いて、先に記載したものと同じ型のリサイクル可能な紙を記載する。

ＤＥ−Ａ−４４４５１９３号は、三層の複合体のガス障壁を塗布した支持体を含む紙を記載する。この三層複合体は、二層の、ヒートシール可能な、フィルム形成性のポリマーの間にサンドイッチ構造に置かれた金属層から形成されている。従って、塗工は、それぞれ、第一のフィルム形成性ポリマー、金属層、及び第二のフィルム形成性ポリマーの、三つの別々の工程で行わなければならない。

本出願人は、エマルジョン状の、全酸価が３０と６５の間にあるアクリルポリマーの混合物、及び濃度が５％未満のワックスを使用すると、水蒸気に対する透過率が大幅に減少することを見いだした。この様な製品は、例えば「ＭＲ１３０」の名称でミヒェルマン（MICHELMAN）社により販売されている製品に対応する。

この製品は低温又は高温シール可能な紙を製造するために使用できるが、菓子用の捻り可能な紙を製造するためにも使用できる。

それ故、また第一の特徴に従って、本発明は、表面に印刷がなされた本体の支持体紙から成り、その裏側の全部又は一部の上にシール可能な層を持つ、低温シールが可能な障壁紙に関する。この紙は、更に、その裏側に、エマルジョン状の、全酸価が３０と６５の間にあるアクリルポリマーの混合物であって、５重量％未満のワックスを含む混合物を含む水蒸気障壁層を有することを特徴とする。

明細書の以降及び特許請求の範囲において、その表現を以下の通り定義する：
−「全酸価」は、標準化された条件において、ポリマー１グラムの酸性度を中和するために必要な水酸化カリウムのミリグラム数を意味する、
−「本体の支持体紙」は、塗布され艶だしされた（セルロース＋鉱物顔料とラテックス型バインダーから形成された顔料層）、又は塗布されない艶だしされた（セルロースのみから成る）支持体紙を意味し、その質量は２５と１１０ｇ／ｍ^２の間、有利には２５と６０ｇ／ｍ^２の間である。

同様に、印刷物は一以上のインク層に対応し、これらの層は、当業者に既知の、ヘリオグラビヤ又はフレキソグラビヤ印刷の様な、任意の技術で設けられる。

更に、「低温シール可能な層」という表現は、天然又は合成ラテックスから作成された層を指し、これらの処方物は、当業者により「低温シール」という用語で指し示され、その層は２−５ｇ／ｍ^２の量塗布される。

前記アクリルポリマー混合物中に存在するワックスは、とりわけ、パラフィンである。

既述の通り、水蒸気障壁層はエマルジョン状のアクリルポリマー混合物から成り、その全酸化数は３０と６５の間であり、この混合物は、有利には、乾燥重量で前記層の１００％に相当する。有利には、ポリマーの混合物は２から１０重量％の樹脂と、５重量％未満のワックスを含有する。好ましくは、アクリルポリマーの混合物はスチレン−アクリルポリマーの混合物である。

本発明の、低温シール可能な紙は、幾つかの形状で表すことができる。

第一の態様において、水蒸気層は、それ自身が本体の紙と直接接している印刷物の上に、直接位置する。

実際には、この層は、特に、しかし非限定的に、ヘリオグラビヤやリバースロールの様な当業者に既知の任意の技術によって、一回の塗布で、それぞれ、濡れた物体として２−１０ｍｇ／ｍ^２、あるいは乾燥した物体として１−５ｍｇ／ｍ^２を設けることができる。

シール可能な層は、順に、本体の紙の裏側の全部又は一部の上に、乾燥物体として例えば１−５ｍｇ／ｍ^２の量が、特にヘリオ塗布技術によって直接塗布される。

更に、本出願人は、非常に驚くべきことに、水蒸気障壁層を構成するポリマーは抗接着特性を持ち、それにより、水蒸気障壁層の上における補助的な抗接着層の存在が不要になることを見いだした。

この態様に酸素及び香気障壁特性を付与するためには、本体の支持体紙及びシール可能な層の間に、少なくとも一の酸素及び香気障壁層が挿入される。

実際には、酸素障壁層は、乾燥物体として３−４ｍｇ／ｍ^２の量で設けられたエチレン／ビニルアルコール（ＥＶＯＨ）コポリマー、又はポリビニルアルコール（ＰＶＡ）ポリマーを含む。

他の態様は、エチレンコポリマー／ＥＶＯＨ、又はポリビニルアルコール（ＰＶＡ）は、他のポリマーとの混合物として、又は鉱物性充填剤との混合物として、連続的なやり方で層の少なくとも５０重量％に相当することが予見できるとしても、有利な態様においては、酸素障壁層はエチレン／ビニルアルコール（ＥＶＯＨ）コポリマー又はポリビニルアルコール（ＰＶＡ）のみから成る。

更に、本出願人は、「ＭＲ１３０」の名でミヒェルマンにより販売されているアクリルポリマーエマルジョンに基づく製品が、水蒸気障壁及び抗接着特性を持つだけではなく、１２０と２５０℃の間の温度でヒートシールも可能であることを見いだした。

したがって、これは、先に述べた低温シール可能な層は、水蒸気障壁層として作用し、熱シール可能でもある一つだけの層によって置き換えることができることを意味する。

言い換えると、本発明は、表側に印刷がなされた、又は印刷可能な本体の支持体紙から成る、ヒートシール、即ち１２０と２５０℃の間の温度でシール可能な障壁紙にも関する。本支持体は、少なくともその裏側に、エマルジョン状の、全酸価が３０と６０の間にあるアクリルポリマーの混合物であって、５重量％未満のワックスを含む混合物を含むヒートシール可能な層及び水蒸気障壁層を有することを特徴とする。好ましくは、前記混合物は２から１０％の樹脂を含み、前記層の乾燥重量の１００％に相当する。

前と同様に、アクリルポリマーの混合物は、有利には、スチレンアクリルポリマーの混合物であり、同様にワックスはパラフィンである。

改良されたヒートシール可能な紙、即ち、更に酸素及び香気障壁特性を持つ紙を提供することも可能である。この場合、本体の紙と水蒸気障壁層の間に、低温シール可能な紙の場合において既述したものと同種の酸素及び香気障壁特性を持つ層を挿入する。

シール性に影響を与えずに、酸素障壁層を保護し、かつ水蒸気層を向上させるために、この紙は、印刷物上に直接設けられた第二の水蒸気障壁層を更に有する。

最後に、本発明の特定の水蒸気障壁層は、菓子用の紙、即ち捻り可能な紙にも適用できる。

この場合、捻り可能であることが意図された菓子用の紙は、本体の捻り可能な支持体紙から成り、その表面は印刷がなされている、又は印刷可能である。この紙は、エマルジョン状の、全酸価が３０と６５の間にあるアクリルポリマーの混合物であって、５重量％未満のワックスを有する混合物を含む水蒸気障壁層が、その印刷物の上に設けられていることを特徴とする。

改良された態様において、前記捻り可能な紙は、酸素及び香気障壁特性を有する。この場合、水蒸気障壁と印刷物との間に、先に記載した型の酸素及び香気障壁層、即ち、質量が３と４ｇ／ｍ^２の間の、エチレン／ビニルアルコール（ＥＶＯＨ）コポリマー又はポリビニルアルコール（ＰＶＡ）ポリマーを含む層が挿入される。

先と同様に、有利な態様において、水蒸気障壁層中に含有されるエマルジョン状のアクリルポリマーの混合物は、更に２から１０％の樹脂を含有し、かつ層の乾燥重量の１００％に相当する。好ましい態様において、前記アクリルポリマーの混合物は、スチレンアクリルポリマーの混合物である。したがって、ワックスは、とりわけ、パラフィンである。

有利な態様において、支持体紙の表側には、パラフィン層が設けられ、その質量は２と６ｇ／ｍ^２の間である。

本発明、及びそれに起因する有利性は、添付の図面に支持された、以下の実施例から更に明らかになるであろう。

以下に、異なる例で、本発明の範囲に入る低温、ヒートシール可能な紙の構造の、又は捻り可能な構造の組立品を説明する。

これらの例で言及する水蒸気障壁層、酸素障壁層及び印刷物層、並びに低温シール可能な層は、それぞれ、いずれの実施例においても常に同じ組成を持つ：
−符号（４）で示される水蒸気障壁層：乾燥重量で１００％のＭＲ１３０、ミヒェルマンにより販売、質量６ｇ／ｍ^２、
−符号（５）で示される酸素及び香気障壁層：乾燥重量で１００％のエチレン／ビニルアルコールコポリマー、クラレによりエクセバールの名前で販売、質量３．５ｇ／ｍ^２、
−符号（２）で示される印刷物層：即ち、紙の上にヘリオグラビヤ（水系又は溶剤系インク）で設けられた、例えば７色刷りの印刷物層、
−符号（３）で示される低温シール可能な層：乾燥重量で１００％のラテックス、サンケミカルズ（SUN chemicals）社により、ＩＰ７８８３の名前で販売、堆積質量２−５ｇ／ｍ^２。

（実施例１：低温シール可能な紙）
この第一の例に示される産品は、図１に図解した構造に対応する。この低温シール可能な紙は、以下の成分から成る：
−ＲＯＣＡＬ４００ＢＡＲの名前で本出願人が販売している支持体紙（１）、質量３７ｇ／ｍ^２、
−支持体紙（１）の表面に直接設けられた７色の印刷物（２）、
−支持体紙（１）の裏側に直接塗布された低温シール可能な層（３）、
−水蒸気障壁層（４）．

（実施例２：低温シール可能な紙）
実施例２は、酸素及び香気障壁特性を更に有する限りにおいて、実施例１の改良された態様に対応する。この実施例２の低温シール可能な紙の構造は、図２Ａ、２Ｂに図解した構造に対応する。図２Ａは、水蒸気障壁層（４）と印刷物（２）の間に酸素及び香気障壁層（５）を有することを除き、図１に対応する。図２Ｂに示したもう一つの改良された態様では、酸素及び香気障壁層（５）は印刷物（２）と直接接するのではなく、本体の紙（１）の裏側と低温シール可能な層（３）との間に配置される。

（実施例３：ヒートシール可能な紙）
実施例３はヒートシール可能な紙に関し、その構造を図３に示す。この紙は、先の実施例で説明したものに対応する本体の紙（１）、その表側を覆う印刷物（２）、及び乾燥物として５−８ｇ／ｍ^２の量設けられた、裏側を覆う水蒸気障壁層（４）から成る。

（実施例４：ヒートシール可能な紙）
実施例４は、その構造が少なくとも一の酸素及び香気障壁層から成る限りにおいて、実施例３の改良された形態である。この層（５）は、本体の紙と水蒸気障壁層の間に設けられる（図４）。

（実施例５：ヒートシール可能な紙）
実施例５は、その構造が、印刷物の上に直接、即ち表側に設けられた第二の水蒸気障壁層（４）から成る限りにおいて、実施例４の改良された形態である。

（実施例６：捻り可能な紙）
実施例６は菓子用の捻り可能な紙に対応し、その構造を図６に示す。この紙は、ＲＯＣＡＬ４００ＭＯの名前でアルストルム（AHLSTROM）から販売されている、重量が４０ｇ／ｍ^２の本体の紙を含む。この支持体は印刷され（２）、印刷物はそれ自身、水蒸気障壁層（４）で覆われる。

（実施例７：捻り可能な紙）
実施例７は、実施例４の改良された形態に対応し、図７に示す。この実例において、支持体紙の裏側にはパラフィン（７）が塗布され、その質量は３ｇ／ｍ^２である。

（実施例８：捻り可能な紙）
実施例８は、その構造が少なくとも一の酸素及び香気障壁層５を更に含有する限りにおいて、実施例６の改良された態様に対応する。この層は、例えば水蒸気障壁層と印刷層の間に位置する（図８）。

（実施例９）
実施例３の物体の構造に対する水蒸気障壁の一例：
ＰＶＥ＝２０ｇ／ｍ^２／日、３８℃、９０％相対湿度。

本発明に係る低温シール可能な水蒸気障壁紙の、第一の態様を示す。少なくとも一の酸素及び香気障壁層が設けられた、図１の改良された態様を示す。少なくとも一の酸素及び香気障壁層が設けられた、図１の改良された態様を示す。本発明に係るヒートシール可能な水蒸気障壁紙を示す。少なくとも一の酸素及び香気障壁層が設けられた、図３の改良された態様を示す。第二の水蒸気障壁層が設けられた、図４の改良された態様を示す。本発明に係る菓子用の水蒸気障壁紙を示す。本発明に係る菓子用の水蒸気障壁紙の第二の態様を示す。少なくとも一の酸素及び香気障壁が設けられている、図６の改良された態様を示す。

Claims

表側に印刷がなされた本体の支持体紙から成り、裏側の全部又は一部にシール可能な層を有する低温シール可能な障壁紙であって、更に、その表側に、エマルジョン状の、全酸価が３０と６５の間にあるアクリルポリマーの混合物であって、５重量％未満のワックスを含む混合物を含む水蒸気障壁層を有することを特徴とする低温シール可能な障壁紙。
前記水蒸気障壁層が前記印刷物と直接接して配置され、かつ湿った物体として２と１０ｇ／ｍ^２の間の質量を有することを特徴とする請求項１に記載の低温シール可能な障壁紙。
前記シール可能な層が前記本体の紙の裏側の全部又は一部と直接接して配置されていることを特徴とする請求項１−２のいずれかに記載の低温シール可能な障壁紙。
更に、エチレン／ビニルアルコール（ＥＶＯＨ）コポリマー又はポリビニルアルコール（ＰＶＡ）ポリマーを含み、その質量が乾燥した物体として３と４ｇ／ｍ^２の間であり、かつ、前記印刷物と前記水蒸気障壁層の間に、又は前記本体の支持体紙と前記シール可能な層の間に配置された、少なくとも一の酸素及び香気障壁層を含有することを特徴とする請求項１−３のいずれかに記載の低温シール可能な障壁紙。
前記エマルジョン状のアクリルポリマーの混合物が、スチレンアクリルポリマーの混合物であることを特徴とする請求項１−４のいずれかに記載の低温シール可能な障壁紙。
更に、前記アクリルポリマーの混合物が、２−１０重量％の樹脂を含有することを特徴とする請求項１−５のいずれかに記載の低温シール可能な障壁紙。
前記アクリルポリマーの混合物が前記層の乾燥重量の１００％に相当することを特徴とする請求項１−６のいずれかに記載の低温シール可能な障壁紙。
前記エチレン／ビニルアルコール（ＥＶＯＨ）コポリマー又は前記ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）が、前記層の乾燥重量の１００％に相当することを特徴とする請求項４に記載の低温シール可能な障壁紙。
表側に印刷がなされた、又は印刷が可能な、本体の支持体紙から成るヒートシール可能な障壁紙であって、少なくともその裏側に、エマルジョン状の、全酸価が３０と６５の間にあるアクリルポリマーの混合物であって、５重量％未満のワックスを含む混合物を含むヒートシール可能な水蒸気障壁層を有することを特徴とするヒートシール可能な障壁紙。
更に、質量が３と４ｇ／ｍ^２の間の、エチレン／ビニルアルコール（ＥＶＯＨ）コポリマー又はポリビニルアルコール（ＰＶＡ）ポリマーを含む一の酸素及び香気障壁層を、前記本体の紙と前記水蒸気障壁層の間に含有することを特徴とする請求項９に記載のヒートシール可能な障壁紙。
更に、前記印刷物の上に直接設けられた第二の水蒸気障壁層を含有することを特徴とする請求項１０に記載のヒートシール可能な障壁紙。
前記エマルジョン状のアクリルポリマーの混合物がスチレンアクリルポリマーの混合物であることを特徴とする請求項９又は１１のいずれかに記載のヒートシール可能な障壁紙。
更に、前記アクリルポリマーの混合物が２−１０重量％の樹脂を含有することを特徴とする請求項９−１２のいずれかに記載のヒートシール可能な障壁紙。
前記アクリルポリマーの混合物が前記層の乾燥重量の１００％に相当することを特徴とする請求項９に記載のヒートシール可能な障壁紙。
前記エチレン／ビニルアルコール（ＥＶＯＨ）コポリマー又はポリビニルアルコール（ＰＶＡ）が前記層の乾燥重量の１００％に相当することを特徴とする請求項１０に記載のヒートシール可能な障壁紙。
表側に印刷がなされた、本体の捻り可能な支持体紙から成る菓子用障壁紙であって、更に、前記印刷物に直接接して、エマルジョン状の、全酸価が３０と６５の間にあるアクリルポリマーの混合物であって、５重量％未満のワックスを含む混合物から成る水蒸気障壁層を有することを特徴とする菓子用障壁紙。
更に、質量が３と４ｇ／ｍ^２の間の、水蒸気障壁層と前記印刷物の間に配置された、エチレン／ビニルアルコール（ＥＶＯＨ）コポリマー又はポリビニルアルコール（ＰＶＡ）ポリマーを含む少なくとも一の酸素及び香気障壁層を含有することを特徴とする請求項１６に記載の菓子用障壁紙。
前記支持体紙の裏側にパラフィン層を有することを特徴とする請求項１６に記載の菓子用障壁紙。
前記エマルジョン状のアクリルポリマーの混合物がスチレンアクリルポリマーの混合物であることを特徴とする請求項１５に記載の菓子用紙。
更に、前記アクリルポリマーの混合物が２−１０重量％の樹脂を含有することを特徴とする請求項１６に記載の菓子用紙。
前記アクリルポリマーの混合物が前記層の乾燥重量の１００％に相当することを特徴とする請求項１６に記載の菓子用紙。
前記エチレン／ビニルアルコールコポリマー又はポリビニルアルコール（ＰＶＡ）が前記層の乾燥重量の１００％に相当することを特徴とする請求項１５に記載の菓子用紙。