JP2786841B2 - 緩衝部材用ラミネート紙 - Google Patents

緩衝部材用ラミネート紙

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JP2786841B2
JP2786841B2 JP7670096A JP7670096A JP2786841B2 JP 2786841 B2 JP2786841 B2 JP 2786841B2 JP 7670096 A JP7670096 A JP 7670096A JP 7670096 A JP7670096 A JP 7670096A JP 2786841 B2 JP2786841 B2 JP 2786841B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リサイクル性およ
び生分解性を有する気体圧入形緩衝部材用ラミネート紙
に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】従来より物品を輸送す
る場合包装を必要とし、その輸送包装形態のほとんどは
段ボール箱内に部品を納め、緩衝部材を容器と物品の間
隙に詰め、収容物品の移動および外界からの振動、衝撃
による影響から収容物品を保護している。一般的に包装
体に使用する緩衝部材の形態としてはバラのまま、ある
いは袋に入れた状態で容器に入れる粒状緩衝部材と、収
容部品を包んで容器に入れるシート状緩衝部材があり、
これらは充填緩衝材に属する。
【０００３】また、緩衝部材を素材的に分類すると、プ
ラスチック系、紙系、澱粉系等があって、プラスチック
系としては、ポリスチレンフォーム（ＥＰＳ）、ポリエ
チレンフォーム（ＥＰＥ）、ポリプロピレンフォーム
（ＥＰＰ）、エチレンとスチレンの共重合体、ポリウレ
タンフォーム（ＰＵ）等による粒状、シート状緩衝部
材、紙系としては、段ボール、成形パルプモールド、三
重クラフト紙、紙管等によるシート状緩衝部材、澱粉系
としては、ハイブリッドコーンスターチ等による粒状緩
衝部材がある。
【０００４】緩衝部材および包装材は流通の容易性の面
から使い捨て形式をとっており、運搬、内容物の保護材
としての役割を終えると廃棄処分される。しかし、特に
緩衝部材は容器包装材より廃棄体積が大となり、貯蔵、
保管場所および廃棄処理が問題となっていた。そこで、
近年貯蔵、保管場所の問題を解決するため、緩衝部材と
して使用しない時の体積を小さくするため、シート状の
素材を袋状にして空気等を吹き込み、これを封入して風
船のように膨らませ、外部からの振動、衝撃を吸収でき
る気体圧入形緩衝部材が使用されている。その素材とな
るシートとしては、透気度が高く、空気等を透過しにく
いものでなければならず、ポリエチレンやナイロン等の
プラスチック系フィルムを積層したシート、あるいはナ
イロン等のプラスチック系シート、またはクラフト紙等
の紙系素材にポリエチレン等をラミネートしたものが使
用されている。
【０００５】しかし、この様なプラスチック系の素材は
焼却時の熱カロリーが高い、あるいは焼却時に有毒ガス
を発生する等の問題のため、焼却炉による焼却が不可能
であり、産業廃棄物として、埋め立て処理に頼らなけれ
ばならなかった。しかし、埋められたこれらの廃棄物は
自然環境下では分解されず、埋め立て施設の逼迫や環境
汚染を引き起こす原因となるため、その廃棄について厳
しく制限されつつある。
【０００６】また、紙系の素材にポリエチレン等をラミ
ネートしたものは、これらの問題を軽減することが出き
るものの、ポリエチレンを使用しているため、環境問題
を完全には解決できなかった。そして、紙系素材のみを
分離回収して、紙を再生しようとすると、ラミネートさ
れたプラスチックフィルムとの分離が容易ではなく、特
別な設備が必要となり、回収システムが確立されていな
いこともあって、ラミネート紙のまま廃棄または焼却さ
れているのが現状であった。
【０００７】上記のような紙系、澱粉系の素材は、焼却
時の熱カロリーが小さく、一般のゴミとして回収可能で
あってリサイクルが出来、たとえ自然環境下に放置され
たとしても、ともに生分解性があり、廃棄処理が容易で
あることから、特開平７ー１８９１８２号公報には、上
質紙にカルボキシ変性ポリビニルアルコールをサイズプ
レス塗布した紙シートの１面に、ポリビニルアルコール
の塗工層を設けたシートで、緩衝部材を製作したとき、
４日間程度の使用に耐えうる緩衝部材用シート、が開示
されている。このシートは剛性が高いため折り目が発生
した場合の機密性が不十分で、気体圧入形緩衝部材とし
ては柔軟性に欠け、さらに、ヒートシール性も考慮され
ていないため実用性に問題があった。
【０００８】本発明は、プラスチック系素材を用いた場
合と同等以上の機密性を有し、ヒートシール性も備える
と共に、リサイクル性および生分解性を有し、柔軟性の
高い気体圧入形の緩衝部材が容易に製造できる緩衝部材
用ラミネート紙を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の緩衝部材用ラミ
ネート紙は、紙基材の１面に、厚さ１５〜４０μｍの水
溶性のポリビニルアルコール層を積層してなり、透気度
が８０万秒／１００ｍｌ以上、全体の厚さが４０〜１０
０μｍ、かつ紙の縦方向の柔らかさが５０ｇ以下である
構成を基本的に具備する。
【００１０】
【発明の実施の形態】この発明の緩衝部材用ラミネート
紙は、少なくとも８０万秒／１００ｍｌ以上の透気度を
有している。好ましくは８７万秒／１００ｍｌ以上、よ
り好ましくは１００万秒／１００ｍｌ以上を有する。従
来から使用されているプラスチック系のエアーマットタ
イプの緩衝材の素材（４０μｍのポリエチレン／ナイロ
ンフィルム）は、透気度、８７．１万秒／１００ｍｌで
あるから、この素材は従来の緩衝材と同等の気密性を有
するものである。
【００１１】この緩衝部材用ラミネート紙は厚さが１０
０μｍ以下で、かつハンドルオメーターを用いて測定し
たラミネート紙の縦方向の柔らかさが５０ｇ以下であっ
て、成形加工に対応できる十分な柔軟さを有する。気体
圧入形緩衝部材は１５ｃｍ×１５ｃｍ程度の比較的小さ
な袋が多く、また細い袋が多数並列してなり畝状の気密
室が繰り返す複雑な形状の袋に成形させることもあるた
め、素材の柔らかさが必要である。好ましくはハンドル
オメーターを用いて測定したラミネート紙の縦方向の柔
らかさを４０ｇ以下とする。
【００１２】また、緩衝部材用ラミネート紙の厚さの上
限は、好ましくは９０μｍ以下、より好ましくは８０μ
ｍ以下、最も好ましくは７０μｍ以下とする。これは、
紙基材と水溶性のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）の層
が積層された緩衝部材用ラミネート紙の厚さが、１００
μｍを超えたり、あるいは１００μｍ以下でもハンドル
オメーターを用いて測定した場合、緩衝部材用ラミネー
ト紙の縦方向の柔らかさが５０ｇを超えると、緩衝部材
用ラミネート紙が硬くなり過ぎ、袋の成形、特に複雑な
形状の袋の成形が困難となる。また、成形後の袋に空気
を吹き込み、封止して風船のように膨らませ、気体圧入
形緩衝部材とした場合、ラミネート紙が２枚重なったヒ
ートシール部分が剛直になって、膨らむにつれ折れ曲が
りが大きくなり空気を充分に吹き込めなくなる。硬く空
気量の少ない緩衝部材は、使用しにくくなるだけでな
く、緩衝部材としての機能も低下する。そこで、この実
施の形態における緩衝部材用のラミネート紙の厚さの上
限は、好ましくは９０μｍ、より好ましくは８０μｍ、
さらに好ましくは７０μｍ以下とすることにより、柔軟
性を有する素材を形成することができる。
【００１３】緩衝部材用ラミネート紙は、紙基材にＰＶ
Ａ樹脂を接着剤として、厚さ１５〜４０μｍの水溶性の
ＰＶＡフイルムを貼り合わせるか、または、紙基材に水
溶性のＰＶＡ樹脂を溶融押し出しラミネートして、厚さ
１５〜４０μｍの水溶性のＰＶＡ樹脂の層を形成させる
ことによって構成する。
【００１４】このようにして構成する緩衝部材用ラミネ
ート紙の透気度は、積層される水溶性のＰＶＡ層によっ
てほぼ決まってくる。接着剤で貼り合わせる場合に使用
される水溶性ＰＶＡフィルムのケン化度は、部分ケン化
品でも完全ケン化品でも特に制限はない。しかし、かな
り高湿度の環境下で緩衝部材を使用するのでない限り、
リサイクル性の容易さからケン化度８０〜９５モル％が
好ましく、重合度は５００〜２５００のものが一般的
で、フィルムの厚さは１５〜４０μｍ、好ましくは２０
〜３０μｍとする。ＰＶＡのフィルムの厚さが１５μｍ
未満では透気度のバラツキが大きくなる恐れがあり、厚
さ寸法が４０μｍ以下で必要な透気度が得られる。厚さ
が４０μｍを超えると、製造単価が増加する。ここで、
ＰＶＡフィルムとしては冷水溶解性ポリビニルアルコー
ル（ＰＶＡ）フイルム（例えば、アイセロ化学（株）
製、ソルブロンＫＡ３０μｍ、ＫＬ２５μｍ 商標名）
が好適に使用される。接着剤に用いられるＰＶＡ樹脂の
重合度は、特に制限されないが５００〜３０００程度が
適当で、ケン化度も塗工性、接着強度に合わせて部分ケ
ン化品と完全ケン化品を使い分けることが出来る。
【００１５】ポリビニルアルコール層を溶融押し出しラ
ミネートで形成する場合に使用されるＰＶＡ樹脂のケン
化度は２０〜８０モル％、重合度１００〜２０００の範
囲が好ましい。溶融押し出しラミネートされるＰＶＡ層
の厚さは１５〜４０μｍ、好ましくは１５〜３０μｍ、
より好ましくは１５〜２５μｍである。ポリビニルアル
コール層が１５μｍ未満では紙基材表面の凸凹による影
響をうけ、ＰＶＡ層の厚さのバラツキが生じ易く、４０
μｍを超えると製造単価が増加する。溶融押し出しラミ
ネーションにおけるプロセス温度は、樹脂の劣化を防止
するため、２００℃以下で管理しなければならない。こ
の場合に使用する冷水溶解性熱可塑性ポリビニルアルコ
ール（ＰＶＡ）樹脂として、例えば、（株）クラレ製の
ＣＰ１２１０ 商標名 が好適に使用される。
【００１６】上記のように、緩衝部材用ラミネート紙は
紙基材にＰＶＡフイルムを積層する、紙基材にＰＶＡ層
を溶融押し出しラミネートして形成する、の２種のタイ
プがあるが、紙基材にフィルムを接着剤で貼り合わせる
ラミネート紙が、引っ張り仕事量（ＴＥＡ）が高く、緩
衝部材の耐衝撃性も高いものが得られるため好ましい。
【００１７】この緩衝部材用ラミネート紙に用いられる
紙基材は、ラミネート紙の厚さからＰＶＡ層の厚さを引
いた範囲でその紙厚が選択できるが、貼り合わせした
り、溶融押し出しラミネートしたりする際の加工適性を
考慮すると、下限は２５μｍ、ほぼ２０ｇ／ｍ2程度と
する。そして、紙基材の厚さの上限は８０μｍ、好まし
くは７０μｍ、より好ましくは６０μｍ、最も好ましく
は５０μｍである。
【００１８】ラミネート紙の柔らかさは、ハンドルオメ
ータを用いて柔らかさを測定したとき、その値が小さく
なるほど柔らかい緩衝部材用ラミネート紙となる。ラミ
ネート紙の柔軟性は用いられる紙基材の柔らかさによっ
て決まってくる。紙基材はその抄紙方向、即ち、縦方向
の繊維配向性が高く、剛性も高くなるため、ハンドルオ
メーターを用いて測定した緩衝部材用ラミネート紙の柔
らかさの値も、横方向に比べ縦方向の値が高くなる。よ
って、緩衝部材用ラミネート紙の適性を評価するには縦
方向の値が重要となる。ＰＶＡ層の柔らかさは非常に柔
らかく、例えば、ＰＶＡフィルムである冷水溶解性ＰＶ
Ａフイルム（アイセロ化学（株）製、ソルブロンＫＡ
商標名 ３０μｍ、５０μｍ、２５μｍ）の柔らかさは
各々２．０ｇ、４．５ｇ、１．９ｇであった。溶着剤を
介して貼り合わせたラミネート紙、又は溶融押し出しラ
ミネーションによってＰＶＡ層を紙基材に積層したラミ
ネート紙との縦方向の柔らかさの値と紙基材の値との差
は、当然各層の組み合わせによって異なるものである。
この実施の形態としては各組合せにより測定した結果、
柔らかさの差は３〜８ｇの範囲であった。従って、用い
られる紙基材の縦方向の柔らかさは、５０ｇ以下が実用
に適する範囲であって４７ｇ以下が好ましく、より好ま
しくは３７ｇ以下となる。透気度は、ＰＶＡ層によって
ほぼ決まってくるため、紙基材の通気性は、特に限定さ
れない。
【００１９】緩衝部材用ラミネート紙に用いられる紙基
材は、針葉樹晒クラフトパルプ（以後ＮＢＫＰとい
う）、広葉樹晒クラフトパルプ（以後ＬＢＫＰとい
う）、亜麻、マニラ麻、ケナフ等の種々の非木材パル
プ、製紙用レーヨン繊維、ＰＶＡ繊維状バインダー等の
生分解性を有する繊維を、単独又は混合して形成する。
リサイクル性を考慮すると、ＮＢＫＰ、ＬＢＫＰを用い
るのが好ましい。原料パルプを水に分散後、リファイナ
ーで叩解したスラリーを希釈後、抄紙用紙料とする。こ
のとき、一般に抄紙で使用可能な填料、染料、顔料等の
着色剤、内添サイズ剤、定着剤、紙力増強剤等を必要に
応じて添加することができる。また、必要に応じサイズ
プレスを用いて外添サイズ処理又はオンマシンゲートロ
ールコーターを用いて塗工紙とすることができる。な
お、この場合、これら塗液にＰＶＡを配合することによ
り、紙基材とＰＶＡ層の密着性が良好となる。
【００２０】同じ坪量の紙では、厚さが小さいほど剛性
が低下するため、柔らかい緩衝部材用ラミネート紙を形
成するためには紙基材の厚さ寸法を小さくする必要があ
る。薄い紙基材を形成するには、紙基材をカレンダー処
理するのが最も効果的である。カレンダー処理は密度を
かなり高くできるので、厚さを薄くできる。紙基材のカ
レンダー処理は、チルドロール同士を組み合わせたマシ
ンカレンダー、チルドロールと弾性ロールを組み合わせ
たスーパーカレンダーの両方法が可能である。カレンダ
ー処理によって、同時に紙表面の平滑性も高くなるた
め、紙基材にポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルム
を貼り合わせる際の接着剤の量が少なくてすむ。この紙
基材は溶融押し出しラミネートする際もポリビニルアル
コール層の厚さのバラツキが小さくなり、好ましい。ま
た、原料パルプの高い叩解処理は、紙基材の厚さを小さ
くする方法の一つである。即ち、叩解処理を高くするほ
ど、紙基材の密度も高くなるので、厚さ寸法を小さくす
ることができる。さらに、紙基材の厚さを小さくするも
う一つの方法は紙基材中に填料を含有させる。填料の比
重はパルプ繊維の２倍以上あるため、填料の含有は紙基
材の密度を高くする。填料含有紙はカレンダー処理によ
る厚さの低下が大きくなるものの、強度の低下も大きい
ため、含有量は３０％以下にするのが望ましい。
【００２１】以上、カレンダー処理、パルプの叩解処
理、填料の含有の三つの方法を、単独、二つまたは三つ
組み合わせ、さらにそれらの程度を選択して所望の紙基
材を得ることができる。このようにして形成する紙基材
の密度は、０．７５ｇ／ｃｍ3以上、好ましくは０．８
ｇ／ｃｍ3以上、さらに好ましくは０．８５ｇ／ｃｍ3以
上とする。このラミネート紙は、紙基材として、水中易
分散紙を用いることもできる。水中易分散紙は、繊維状
カルボキシメチルセルロースナトリウム塩と木材パルプ
繊維からなるシートで、密度が０．５ｇ／ｃｍ3前後の
非常に嵩高いシートであるが、木材パルプだけで製造さ
れた一般的な紙に比べ、かなり柔らかいシートである。
水中易分散紙は、水中に静置するだけで３０秒以内に膨
潤し始め、２〜３分で溶解分解するため、廃棄処理の非
常に容易な包装用緩衝部材が提供できる。なお、この水
中易分散紙とは、緩衝部材用ラミネート紙をゆるく回流
する水中に投入した場合、１分程度の極短時間内に、シ
ート形状を保持できず、微小片または繊維１本１本に、
溶解または分散するものを言う。例えば、坪量３０ｇ／
ｍ2の水中易分散紙として、三島製紙（株）製のディゾ
ルボ３０ＭＤＰ、３０ＣＤー２ 商標名 が使用でき
る。
【００２２】この緩衝部材用ラミネート紙は、紙基材に
ポリビニルアルコール樹脂を接着剤として、厚さ１５〜
４０μｍの水溶性のポリビニルアルコールフィルムを貼
り合わせるか、または、紙基材に水溶性のポリビニルア
ルコール樹脂を溶融押し出しラミネートして、厚さ１５
〜４０μｍの水溶性のポリビニルアルコールの層を形成
させている。そして、透気度が８０万秒／１００ｍｌ以
上、全体の厚さが４５〜１００μｍで、かつハンドルオ
メータを用いて測定した緩衝部材用ラミネート紙の縦方
向の柔らかさが５０ｇ以下としているので、プラスチッ
ク系素材を用いた場合と同等以上の気密性を有するラミ
ネート紙となる。さらにヒートシール性も備えているた
め、気体圧入形緩衝部材が容易に形成できる。得られた
緩衝部材も柔軟なため使用しやすく、収納品の保護機能
に優れている。使い捨てにする場合も、薄いため突起物
等を用いれば破袋も容易で、回収するまでの保管スペー
スも少なくてすみ、その古紙の再生工程も特別なものは
不要で、通常の古紙と同様に処理することができ、リサ
イクル性に優れている。廃棄処分の際、焼却時の熱カロ
リーが小さく、たとえ自然環境下に放置されたとしても
すべての成分が生分解性を有するため、環境汚染を引き
起こす危険を非常に低くすることができる。また、紙基
材、ＰＶＡフイルムは静電気を発生しないので、印刷等
の加工工程におけるトラブルがなく、作業操作性の良い
素材となる。
【００２３】
【実施例】以下に本発明にかかる緩衝部材用ラミネート
紙の実施例、およびその評価を示す。表記する部、％は
すべて重量により、塗布量は固形分の重量である。評価
のために測定した透気度、シートの縦方向の柔らかさ、
引っ張り仕事量（ＴＥＡ）の測定方法は以下のようであ
る。 〈透気度〉王研式透気度計（旭精工（株）製）を使用し
て測定した。空気１００ｍｌが６４５ｍｍ2を透過する
時間を秒で示し、値が大きいほど空気の透過性は少な
い。 〈シートの縦方向の柔らかさ〉熊谷理機工業（株）製の
ハンドルオメーターを使用して、試料（幅方向×シート
の抄紙方向＝１１４ｍｍ×２２４ｍｍ）を、すき間１０
ｍｍに押し込んだときの荷重値で示している。値が小さ
いほど柔らかい。この試験はＪ．ＴＡＰＰＩ紙パルプ試
験方法Ｎｏ．３４−８０ 衛生用薄葉紙の柔らかさ試験
方法に準ずる。 〈引っ張り仕事量（ＴＥＡ）〉等速伸長形試験機で破断
に要した仕事量を、試験片の単位面積当たりで表わし、
引っ張り仕事量（あるいはタフネス）として次式により
表わしている。 ＴＥＡ（ｋｇ・ｍ／ｍ2）＝１００Ａ／ＬＷ ここでＴＥＡ：引っ張り仕事量（ｋｇ・ｍｍ／ｍ2） Ａ：応力−歪曲線の囲む面積（ｋｇ・ｃｍ） Ｌ：つかみ間隔（ｃｍ） Ｗ：試験片幅（ｃｍ） テンシロン万能引っ張り試験機（（株）オリエンテック
製）を使用して測定した。この試験はＴＡＰＰＩ Ｔ４
９４ｏｍ−８１ 紙および板紙の引っ張り破断特性試験
法による。
【００２４】〔実施例１〕ＮＢＫＰ６０部、ＬＢＫＰ４
０部の混合パルプをリファイナーで６０°ＳＲまで叩解
して原料パルプとした。この原料パルプ１００部に対
し、中性サイズ剤１部、カチオン澱粉５部を添加後、希
釈して完成紙料とし、長網多筒式抄紙機を用いて抄造
し、サイズプレスでＰＶＡ（電気化学（株）製デンカサ
イズＡ−５０商標名）２５部、酸化澱粉（日本コーンス
ターチ（株）製ＳＫ１００ 商標名）１９部、耐水化剤
（住友化学工業（株）製スミレッツ６３３ 商標名）６
部からなる５％塗液を塗布して、坪量３５ｇ／ｍ2の原
紙を得た。この原紙を水分８％、ロール表面温度８０°
Ｃ、ニップ圧２３０ｋｇ／ｃｍ、９ニップで、スーパー
カレンダー加工して高密度の紙基材Ｉを得た。紙基材Ｉ
は密度０．９５２ｇ／ｃｍ3、透気度５万秒／１００ｍ
ｌ、シートの縦方向の柔らかさが３０．６ｇであった。
紙基材Ｉと水溶性ＰＶＡフィルム（アイセロ化学（株）
製ソルブロンＫＡ３０商標名）厚さ３０μｍを、接着剤
として重合度１０００、ケン化度８８モル％のＰＶＡ樹
脂を１０ｗｔ％のエチルアルコール溶液にしたものを使
用して貼り合わせ、緩衝部材用ラミネート紙を得た。
【００２５】〔実施例２〕同じく、紙基材Ｉに、冷水溶
解可塑性ＰＶＡ樹脂（（株）クラレ製ＣＰ１２１０ 商
標名）を用いて、ＰＶＡ層の厚さが２０μｍに溶融押し
出しラミネートして、緩衝部材用ラミネート紙を得た。 〔実施例３〕同じく、紙基材Ｉに、冷水溶解可塑性ＰＶ
Ａ樹脂（（株）クラレ製ＣＰ１２１０ 商標名）を用い
て、ＰＶＡ層の厚さが４０μｍに溶融押し出しラミネー
トして、緩衝部材用ラミネート紙を得た。 〔実施例４〕紙基材として、水中易分散紙（三島製紙
（株）製ディゾルボ３０ＭＤＰ 商標名）、坪量３０．
２ｇ／ｍ2、密度０．４６２ｇ／ｃｍ3、透気度０．５秒
／１００ｍｌ、シートの縦方向の柔らかさ１７ｇを用い
た。それ以外は、実施例１と同様にしてラミネート紙を
得た。 〔実施例５〕紙基材として、３０ＭＤＰを用い、ＰＶＡ
層の厚さを３５μｍにした以外は、実施例２と同様にし
てラミネート紙を得た。 〔実施例６〕ＰＶＡ層の厚さを１５μｍにした以外は、
実施例５と同様にしてラミネート紙を得た。 〔実施例７〕紙基材として、水中易分散紙（三島製紙
（株）製ディゾルボ３０ＣＤ−２ 商標名）坪量３０．
０ｇ／ｍ2、密度０．５４５ｇ／ｃｍ3、透気度０．５秒
／１００ｍｌ、シートの縦方向の柔らかさ２０ｇを用
い、ＰＶＡ層の厚さを１５μｍにした以外は、実施例２
と同様にして押し出しラミネート紙を得た。
【００２６】〔比較例１〕紙基材として、水中易分散紙
（三島製紙（株）製ディゾルボ６０ＣＤ−２ 商標名）
の坪量６１．３ｇ／ｍ2、密度０．６３２ｇ／ｃｍ3、透
気度１２秒／１００ｍｌを用い、ＰＶＡ層の厚さを１５
μｍにした以外は、実施例２と同様にして押し出しラミ
ネート紙を得た。 〔比較例２〕紙基材として、水中易分散紙（三島製紙
（株）製ディゾルボ６０ＭＤＰ 商標名）の坪量６２．
４ｇ／ｍ2、密度０．５４５ｇ／ｃｍ3、透気度１．０秒
／１００ｍｌを用い、ＰＶＡ層の厚さを２０μｍにした
以外は、実施例２と同様にして押し出しラミネート紙を
得た。 〔比較例３〕紙基材として、水中易分散紙（三島製紙
（株）製ディゾルボ１２０ＭＤＰ 商標名）坪量１２
３．３ｇ／ｍ2、密度０．６１５ｇ／ｃｍ3、透気度１０
秒／１００ｍｌを用い、ＰＶＡ層の厚さを４０μｍにし
た以外は、実施例２と同様にして押し出しラミネート紙
を得た。以上の実施例のラミネート紙における物性、比
較例のラミネート紙の物性は表１に示した。
【００２７】
【表１】
【００２８】この表からもわかるように、高密度の紙基
材Ｉを用いた場合（実施例１，２，３）、フィルムを接
着剤で貼り合わせたラミネ−ト紙が、溶融押し出しラミ
ネートより、ラミネート紙の剛性がやや高くなるもの
の、引っ張り仕事量が大きいため、緩衝部材としての適
性は高いものとなった。水溶紙を紙基材とした場合、比
較例１〜３のように、坪量３０ｇ／ｍ2以外のものは、
ラミネート紙の厚さが大きく、剛性の高いシートとな
り、複雑な形状の緩衝部材としての適性に欠けるもので
あった。実施例、比較例とも、ヒートシールして製袋
し、その袋に空気を吹き込み膨らませ、最後にヒートシ
ールで封止する方式の緩衝部材製袋機で、幅×流れ方向
＝１４．５ｃｍ×１９ｃｍ、に製袋したところ、いずれ
もヒートシール適性にに優れていることが確認できた。
しかし、比較例１〜３は柔らかさが測定できないほど剛
性が高く、膨らんだ際のヒートシール部の歪みが大き
く、緩衝部材の膨らみ方にもバラツキが見られ、ごわご
わして使用しにくいものであった。
【００２９】〔実施例８〕ＮＢＫＰ８０部、ＬＢＫＰ２
０部の混合パルプをリファイナーで８０°ＳＲまで叩解
して原料パルプとした。この原料パルプ１００部に対
し、中性サイズ剤１部、カチオン澱粉３部を添加後、希
釈して完成紙料とし、長網多筒式抄紙機を用いて抄造
し、坪量２０ｇ／ｍ2の原紙を得た。この原紙を水分３
％、ロール表面湿度６０°Ｃ、ニップ圧１６０ｋｇ／ｃ
ｍ、７ニップで、スーパーカレンダー加工して紙基材II
を得た。紙基材IIは密度０．７６５ｇ／ｃｍ3、透気度
７５００秒／１００ｍｌ、シートの縦方向の柔らかさが
７．５ｇであった。紙基材IIを用いる以外は、実施例１
と同様にして、ＰＶＡフィルムを貼り合わせて本発明の
緩衝部材用ラミネート紙を得た。このラミネート紙は、
厚さ５８．４μｍ、透気度１６０万秒／１００ｍｌ、ラ
ミネ−ト紙の縦方向の柔らかさが１５．２ｇであった。
【００３０】〔実施例９〕紙基材に、内添填料として軽
質炭酸カルシウムを主とし、灰分値で１２．３％とかな
り高い填料含有量を示す裏カーボン複写用紙（三島製紙
（株）製 ４１ＭＣＰ連伝Ｒ（３） 商標名）密度０．
８６０ｇ／ｃｍ3、透気度２１４０秒／１００ｍｌ、シ
ートの縦方向の柔らかさが３１．９ｇを用いた以外は、
実施例２と同様に、溶融押し出しラミネートして本発明
の緩衝部材用ラミネート紙を得た。このラミネート紙
は、厚さ６６．８μｍ、透気度１３５万秒／１００ｍ
ｌ、シートの縦方向の柔らかさが３５．４ｇであった。
【００３１】〔実施例１０〕ＬＢＫＰ１００部をリファ
イナーで３１°ＳＲまで叩解して原料パルプとした。こ
の原料パルプ１００部に対し、酸性サイズ剤２部、硫酸
バンド５部を添加後、希釈して完成紙料とし、長網多筒
式抄紙機を用いて抄造し、サイズプレスで酸化澱粉（日
本コーンスターチ（株）製ＳＫ１００ 商標名）１００
部、耐水化剤（住友化学工業（株）製スミレッツ６３３
商標名）９部からなる７％塗液を塗布して、坪量３５
ｇ／ｍ2の原紙を得た。この原紙を水分３％、ロール表
面温度６０°Ｃ、ニップ圧１５０ｋｇ／ｃｍ、３ニップ
で、スーパーカレンダー加工して紙基材IIIを得た。紙
基材IIIは密度０．８２８ｇ／ｃｍ3、透気度２０秒／１
００ｍｌ、シートの縦方向の柔らかさが４３．８ｇであ
った。この紙基材IIIを用いた以外は、実施例２と同様
に、溶融押し出しラミネートして本発明の緩衝部材用ラ
ミネート紙を得た。このラミネート紙は、厚さ６２．０
μｍ、透気度１０２万秒／１００ｍｌ、シートの縦方向
の柔らかさが４７．４ｇであった。
【００３２】〔実施例１１〕パルプ原料に、内填用カオ
リン（（株）大春化学工業所製ＫＡ 商標名）を原紙の
内添填料含有量が１０％になるように添加した以外は、
実施例１０と同様にして紙基材IVを得た。紙基材IVは密
度０．８９１ｇ／ｃｍ3、透気度１５秒／１００ｍｌ、
シートの縦方向柔らかさが３８．２ｇであった。実施例
１０と同様に、溶融押し出しラミネートして緩衝部材用
ラミネート紙を得た。このラミネート紙は、厚さ５９．
３μｍ、透気度１１０万秒／１００ｍｌ、シートの縦方
向の柔らかさが４１．７ｇであった。
【００３３】次に、実施例１〜１１のラミネート紙を用
いて、特開平７−１８９１８２号公報に開示されている
ように折り目を付けて、透気度の変化を測定した。折り
目は、一つの折り目はシートの表側に１回折り、その上
を１ｋｇの荷重をかけた幅１６０ｍｍのロールで１往復
させ、次に同じ折り目を逆にシートの裏側に向けて折
り、表側と同様にロール荷重をかけた後シートを広げ、
シートを９０°回転させて、折り目が十文字になるよう
に表側、裏側に同様に折り、透気度測定部の中心に折り
目の十文字をセットして測定した。その結果、透気度は
いづれも折り目を付ける前のラミネ−ト紙のバラツキの
範囲内におさまり、全く変化しないことが確認できた。
実施例８〜１１のラミネート紙を用い、前記同様に緩衝
部材製袋機で製袋したところ、いづれも緩衝部材として
適性のあることが確認できた。実施例８の緩衝部材は、
柔かさについては特に優れていた。実施例１０は柔らか
さの点でほぼ限界に近いものであった。
【００３４】上記のほか、以下の性能評価試験を実行し
た。実施例１の試料を材料として、気体圧入形緩衝部材
（空気袋）を試作し、静的荷重、動的荷重テストにより
その性能を評価した。気体圧入形緩衝材の試作は、紙基
材１と厚さ３０μｍのＰＶＡフィルムを接着剤で貼り合
わせた実施例１のラミネート紙を使用した。このラミネ
ート紙を３方にヒートシールを行いつつ気体を圧入し、
気体圧入形緩衝部材とした。図１は気体圧入形緩衝部材
のヒートシールによる製袋加工（気体圧入前）の平面
図、図２は、空気注入後の気体圧入形緩衝部材を示す。
緩衝部材１０はラミネ−ト紙により形成され、空気注入
前においては、中央部分、上下を熱溶着してヒ−トシ−
ル部１２とした袋状、幅×長さ＝１６ｃｍ×１５ｃｍを
形成する。空気を注入した緩衝部材は外寸を幅×長さ×
厚さ＝１２ｃｍ×１２ｃｍ×５ｃｍとなるようにしてい
る。
【００３５】（１） 静的荷重テスト 静的荷重による耐圧縮試験 気体圧入形緩衝部材を上記の外寸になるよう製袋、空気
を注入して膨らませ、ＪＩＳ．Ｂ７７３３に定められた
圧縮試験機を使用、圧縮速度は１０ｍｍ／ｍｉｎで最大
荷重点まで圧縮し測定した。結果は、圧縮する前の緩衝
材に対して、圧縮後の歪み量と荷重の最大数値を表わし
ている。 静的荷重による圧縮クリープ試験 静的荷重による耐圧縮試験と同様に空気を注入した緩衝
材を水平な可動板と固定板の間に入れ定められた荷重で
事前に圧縮し、測定した。圧縮方法はＪＩＳ．Ｋ６７６
７に定められた方法を用いた。図３は、静的荷重による
圧縮クリープ試験に使用する圧縮治具の平面図である。
固定板５上に緩衝部材１０を載置し、可動板１５にて荷
重をかけ緩衝部材１０を圧縮する。圧縮荷重は、０．０
３Kgf／cm2，０．０５Kgf／cm2，０．０７Kgf／cm2の３
通りの荷重で行なう。結果は、圧縮する前の緩衝材に対
して高さ方向の外寸の変化（歪み量）を時間とともに測
定し、最大１４日間の荷重における緩衝材の空気減少経
過を歪み量と時間で表わしている。
【００３６】（２）動的荷重テスト 動的荷重による耐圧縮試験 静的荷重の圧縮試験と同様に空気を注入した緩衝部材
を、垂直落下型の落下試験機により試験を実行した。試
験機（図４参照）は、おもり２０が試験片（緩衝部材）
１０に衝突する速度を計測する。この試験機は加速度変
換器２５と変位計２７を配設している。この試験では自
由落下高さ６０ｃｍと３０ｃｍからの速度を基準とす
る。おもり２０が衝突する時点での加速度と緩衝部材１
０の歪みを測定する。３個の試料について同一試験を行
ない、次に負荷おもりの質量を増加して再び３個の試料
に対し５回連続して衝撃を加える。結果は、緩衝材の機
能を消失する最大瞬間の加速度、歪み、応力を表わす。
この測定寸法はＪＩＳ．Ｚ０２３５に従うものとする。 動的荷重による包装体の落下衝撃試験 収容物を緩衝部材で被覆して落下させる。動的荷重によ
る耐圧縮試験と同様に空気を注入した緩衝部材を、段ボ
ール箱内の中心部に収納される収容物に対し、上下方
向、左右方向、前後方向に均一に全面に充填する。この
包装体を落下高さ６０ｃｍから下方向に連続して２０回
落下させ、収容物が緩衝部材に衝突する時点での加速度
を測定する（ＪＩＳ．Ｚ０２０２に準拠）。試験される
包装体の３種類（Ａ、Ｂ、Ｃ）のサイズは表２に示す。
結果は、落下回数毎に加速度を表し、緩衝材料の耐久性
と緩衝吸収性等を実用面から評価する。
【００３７】
【表２】
【００３８】（３）結果 静的荷重による耐圧縮試験結果（表３参照） 緩衝材が破裂に至るまでの耐圧縮強度は、平均で１６
２．６Kgf（０．８８Kgf／cm2）であり、十分実用に耐
える数値である。ここで最大、最小値を削除した（４
回，５回）絶対補償耐圧縮強さは、０．８６８Kgf／cm2
以上を有する強度を持つ。
【表３】
【００３９】静的荷重による耐圧縮クリープ試験結果
（図５参照） 緩衝部材が荷重により歪みが発生することにより容器内
にある収容物と緩衝部材に隙間が生じ、内容品の固定が
できなくなる数値は、歪み率３０％（１５ｍｍ）であ
る。試験結果は、荷重０．０３Kgf／cm2において１４日
間で平均４０．１mmの厚さを保持し、歪み率は１７．６
％、わずか９．９ｍｍの歪み量である。同じく荷重０．
０５Kgf／cm2で１４日間で２９．２％である。最も重い
荷重０．０７Kgf／cm2では、７日間で３０．５％であ
る。この値から評価すると、通常包装貨物として一般的
な重さは、５Ｋｇ以下がほとんどであり、これを面積荷
重に換算すると、０．０５Kgf／cm2以下となる（表４に
示す面積荷重に対する全体荷重参照）。従って、面積荷
重０．０３Kgf／cm2については、１４日間荷重を加えた
状態でも歪み率３０％以内である。又、最も重い荷重
０．０７Kgf／cm2についても、７日間保証できることか
ら、通常規定される物流環境において問題なく使用でき
る数値である。
【００４０】
【表４】
【００４１】さらに、特開平７−１８９１８２号公報で
は、緩衝部材として４日間程度の使用と記載されてお
り、比較すれば０．００２Kgf／cm2（１４０ｃｍ2に対
し０．３Ｋｇの荷重）で歪み率４０％の時点で２１時
間、約１日で歪みが３０％を越えてしまう。これでは通
常想定される緩衝部材としては不向きであり、この実施
例に示すラミネート紙を使用した緩衝材は、０．００２
Kgf／cm2で計算すれば約９０日（３か月）の使用が可能
であり、比較できないほどの性能を有する。
【００４２】動的荷重による耐圧縮試験結果（表５参
照） 落下高さ６０ｃｍ（１００Ｇ）と３０ｃｍ（５１Ｇ）の
加速度を比較すれば２倍程度になり、緩衝部材として
は、バネ系に似た性能を示す。また、緩衝性能として
は、緩衝部材を使用しない段ボールだけの試験と比べ、
３．７倍の衝撃吸収性能を持つ緩衝部材として機能する
性能値は、瞬間最大応力で０．０１２Kgf／cm2でその時
の歪みは最大で７０％となる。従って静的荷重に比べれ
ば瞬間的な圧縮に弱いが、通常想定される包装貨物の緩
衝材に十分使用可能である。
【００４３】
【表５】
【００４４】動的荷重による包装体の落下緩衝試験結果
（表６、表７、表８参照） 特に重要なのは、加速度変化率である。包装体Ａ，Ｂに
ついては、変化率１８７％（２０回）程度であり同等の
数値を示した。最も重い包装体Ｃについては、変化率１
５５％（２０回）と低い値であった。しかし、表７に示
す包装体Ａ，Ｂ，Ｃにおいて、包装体Ｃにおいては緩衝
部材の破裂が４個（７．４％）発生した。通常想定され
る包装貨物の流通では、１輸送で６０ｃｍの落下は、全
体落下数の３％（１回程度）にすぎず、これと比較した
場合、本試験は非常に厳しい条件であり、試験結果から
見て５ｋｇ以下の包装貨物については問題なく使用でき
ることが確認できた。また、２０Ｋｇ程度の包装貨物に
ついても少々の緩衝材の破損が発生するが全体の緩衝材
の受面積から見れば問題はなく十分に使用可能である。
【００４５】
【表６】
【表７】
【表８】
【００４６】
【発明の効果】本発明によるラミネ−ト紙は、透気度が
高くポリエチレン／ナイロンフイルムと同等の気密度を
有する。また、水溶性ＰＶＡフイルムは水に溶けるの
で、廃棄処理が容易、再生可能であって環境にやさしい
素材となる。また、紙基材、ＰＶＡフイルムの特性から
静電気の発生がなく、印刷、加工工程におけるトラブル
がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】緩衝部材の平面図。
【図２】緩衝部材の斜視図。
【図３】圧縮クリ−プ試験用治具の平面図。
【図４】耐圧縮試験用落下試験機の説明図。
【図５】耐圧縮試験結果の図表。
【符号の説明】
５ 固定板 １０ 緩衝部材 １２ ヒートシール部 １５ 可動板 ２０ 錘
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00 B65D 81/00 - 81/38 D21H 1/00 - 1/48 D21H 5/00 - 5/26

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 紙基材の１面に水溶性のポリビニルアル
    コール層を積層してなるラミネート紙であって、 ラミネート紙は厚さ寸法を４０〜１００μｍ、透気度が
    少なくとも８０万秒／１００ｍｌを有し、ラミネート紙
    の縦方向の柔らかさが５０ｇ以下であることを特徴とす
    る緩衝部材用ラミネート紙。
  2. 【請求項２】 ポリビニルアルコール層はポリビニルア
    ルコール系接着剤とポリビニルアルコールフイルムから
    なり、層の厚さ寸法を１５〜４０μｍとしてなる請求項
    １記載の緩衝部材用ラミネート紙。
  3. 【請求項３】 ポリビニルアルコール層はポリビニルア
    ルコール樹脂を溶融押し出しラミネートしてなる請求項
    １記載の緩衝部材用ラミネート紙。
  4. 【請求項４】 ラミネート紙の透気度は８７万秒／１０
    ０ｍｌ以上である請求項１乃至３記載の緩衝部材用ラミ
    ネート紙。
  5. 【請求項５】 ラミネート紙の透気度は１００万秒／１
    ００ｍｌ以上である請求項１乃至３記載の緩衝部材用ラ
    ミネート紙。
  6. 【請求項６】 ラミネート紙の縦方向の柔らかさは４０
    ｇ以下である請求項１乃至５記載の緩衝部材用ラミネー
    ト紙。
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