JP3557950B2

JP3557950B2 - 防湿積層体

Info

Publication number: JP3557950B2
Application number: JP19579899A
Authority: JP
Inventors: 寿則八木
Original assignee: Oji Holdings Corp; Oji Paper Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd; Oji Holdings Corp
Priority date: 1999-07-09
Filing date: 1999-07-09
Publication date: 2004-08-25
Anticipated expiration: 2019-07-09
Also published as: JP2001020200A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は紙支持体上に防湿層を形成せしめた古紙回収可能な防湿積層体であり、防湿層面と反対面同士の滑りが発生せず、かつ包装時、特に内包物がコート紙やアート紙のような印刷用塗被紙などの場合にみられる、該防湿層との摩擦により塗被紙表面に発生する光沢ムラや擦れ傷などを抑制し、またラベルなどの添付が容易で、離解性のあるホットメルト接着剤の使用を可能にした新しい防湿積層体を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】
紙の支持体上にポリエチレンやポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデンなどの被膜形成性を有する高分子化合物をラミネート、あるいはそのフィルムを貼合して水蒸気の透過を防止することは公知の技術である。しかし、この種の紙は被膜層が強固であるため防湿性の機能は充分発揮できるが、古紙回収の際にはパルプ繊維がフロック状に残存したり、被膜層そのものが大きなシート状となって残存するなどの問題があるため、現在ではこれら使用済みの該防湿性紙は、焼却処分あるいは埋め立て処分とするしかなく、環境保護や資源の再利用の面から問題がある。
【０００３】
これに対し古紙回収の可能な包装紙として、特定の組成のパラフィンワックスを含むエマルジョンをクラフト紙の片面または両面に塗布して防湿積層体を製造する方法（特開昭５０−３６７１１号公報）、合成炭化水素系樹脂およびワックスをスチレン−マレイン酸系共重合体および界面活性剤を用いて水に分散させて得たエマルジョンとの混合物よりなる紙の防湿加工用組成物（特開昭５６−１４８９９７号公報）が開示されている。さらに、特定の融点を有するパラフィンワックス、マレイン化、若しくはフマール化ロジンと多価アルコールとのエステル化物、液状ポリブテン、およびロジンなどを主成分とするワックスエマルジョン、或いは前記ワックスエマルジョンと合成ゴム系ラテックスとの混合物を上質紙、クラフト紙などの繊維質基材表面に塗布し、加温下に乾燥する防湿性紙の製造方法が開示されている（特開昭６１−４７８９６号公報）。その他に、古紙として回収可能な防湿性紙に関しては、原紙に対してある種の合成ゴム系ラテックスとワックス系エマルジョンを混合した塗工液を塗工することを基本とする製造方法が開示されている（包装技術、昭和５７年９月号、４２〜４６頁）。
【０００４】
これらパラフィンワックスを使用する防湿積層体はいずれも再離解性を有する防湿性紙であるが、かかる防湿積層体をロール状に巻き取った場合、防湿層表面に含まれるワックスが反対裏面に転移し、その結果防湿層の反対面は非常に滑り易くなり、最も極端な場合、この面を相互に接するように包装すると、包装物を並び揃える時に不揃いになったり、滑り落ちたり、さらに重量物を包装した場合は運搬時に互いにずれて運搬中に落下するなどの重大な問題が発生する。そのために裏面に防滑層を設けたり、特定の巻圧でロール状に巻き取るなどの技術があるが、滑りに対する根本的な解決には至ってない。
【０００５】
また、これらワックスを含む防湿積層体は、その防湿性がワックスの形成する極薄い撥水性層に依存しているためか、包装時の折曲げ部分の防湿性が極端に低下する傾向がある。さらにワックスの防湿層表面へのブリードが避けられず、その表面にラベルを添付しようとしてもすぐはがれる等の問題があり、さらに常温で液状の強い接着力を持つホットメルト接着剤以外はワックスを含んだ防湿面との接着は不良で、接着できる場合もオープンタイムが非常に短くなってしまうため、使用できるホットメルト接着剤が非常に限定されるという問題もある。また、再離解性を有する粘着テープを使用する方法もあるが、ホットメルト接着に比べ粘着テープを使用する場合は包装時の作業性が大幅に劣るという重大な欠点があり、特定の用途にしか用いられていないのが現状である。
【０００６】
このようにワックスを含有する防湿積層体の欠点を解決すべく、本発明者らは過去に紙支持体上に平板状顔料と合成樹脂ラテックスとから成る防湿層を設けた防湿積層体（特開平９−２１０９６号公報）を提案した。この発明は、それ自体は水蒸気を通さないと思われる顔料、例えばフィロケイ酸塩化合物粒子に見られるような平板状の顔料を合成樹脂ラテックスと混合して防湿層を形成させたところ、平面的には水蒸気の透過面積が小さくなること、また厚み方向では平板状顔料が防湿層表面に対して平行に配列して積層するため、防湿層中の水蒸気はこの平板状顔料を迂回しながら透過することから、水蒸気の所要透過距離が長くなり、結果として大幅に防湿性能が向上することから見出された。
【０００７】
しかし、これら平板状顔料を含む防湿積層体は、特にアート紙やコート紙のような印刷用塗被紙を平判包装する際に、防湿層と塗被紙とが摩擦することによって、塗被紙表面において部分的に顔料の配向が促されるために生ずる光沢ムラや、防湿層中の突出した平板状顔料が、あたかもヤスリのような作用をするために生ずる擦れ傷などが発現してしまうという問題を抱えていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明の目的は、前述の如き摩擦による内包物への影響がなく、高い防湿性を有し、かつ古紙回収可能な防湿積層体を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、紙支持体上の少なくとも片面に平板状顔料と合成樹脂からなる防湿層を形成した防湿績層体において、該防湿層に含まれる石英成分が１重量％以下でありかつ防湿積層体塗工面のＪ．ＴＡＰＰＩ．紙パルプ試験方法Ｎｏ．５−７４（Ｂ）による平滑度（以下、王研平滑度と表現する。）が５０秒〜５００秒であることを特徴とする防湿積層体である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明について詳細に説明する。
本発明者らは、平板状顔料と合成樹脂からなる防湿層形成の機構について検討したところ、平板状顔料で示される防湿性は、平板状顔料を迂回して水分が透過する曲路理論で説明出来ることが判明した。曲路理論では水蒸気が透過できない顔料の表面を迂回して水蒸気が透過するため、水分の透過距離が長くなり、結果として防湿層膜厚が巨大に増大したのと同様の効果があるとするものである。
【００１１】
本発明においては、このような平板状顔料を用いた防湿積層体を内包物がアート紙やコート紙のような印刷用塗被紙などを包装する場合、これら塗被紙の表面（コート面）が前記防湿層と接し摩擦された場合、摩擦された部分は顔料の配向に伴い、摩擦されない部分と比較して光沢が高くなることから筋状あるいは斑点状の光沢ムラとなったり、防湿層表面に突出した平板状顔料が、一種のヤスリの様な作用を起こし、塗被紙のコート層を筋状に削り取ってしまう、いわゆる擦れ傷が発生する。このこすれ傷の発生を防止するために本発明者は鋭意検討した。その結果これらの光沢ムラやこすれ傷を少なくする第一の条件は防湿層に用いる平板状顔料に含まれる石英成分を一定以下の量にする必要があった。一般に無機顔料にはしばしば不純物として石英成分を含む場合があり、これら石英成分は非常に硬くさらに粗大な粒子径を取っている場合があり、包装紙の表面に存在すると包装物である各種印刷紙の表面に傷を与える。この石英成分が与える影響を検討したところその含有量が防湿層中に１重量％以下である必要があり、さらに好ましくは０．５重量％以下である。例えば、石英含有量２重量％の絹雲母の場合、防湿層中の絹雲母含有量は５０重量％以下である必要があった。
【００１２】
しかし、このように石英成分を制限してもキャスト紙などの特段に平滑な印刷紙に与える影響を完全に回避することはできなかった。そこでさらに詳細に検討した。平板状顔料を用いた防湿層表面の平滑度は平板状顔料の種類や塗工方法や塗工量などによって変化するが王研平滑度で測定して１０〜３０秒と予想外に低い。これは平板状顔料を防湿層表面に敷き詰めてはいるが平板であるがゆえに、その一部であつても平板状顔料が不揃いに並んでいて凹凸があるとその平滑度は急激に低下するためであろうと推定する。そして、この平滑度が低下するがゆえに包装紙表面の僅かな凹凸により印刷紙などを包装した場合にこすれ傷や不揃いな光沢ムラが発生し、印刷紙の面に欠陥が現れ見苦しくなることを見いだした。
【００１３】
そこで、本発明者は鋭意検討した結果、これら平板状顔料を含む防湿層表面の平滑度を良くし、微小な凹凸を無くすることにより包装された印刷紙などとの接触が特定の凹凸部に力がかかること無く、加重が分散するため光沢ムラや擦り傷を発生しないようにすることが出来ることを見いだした。このような状態をつくるに必要な防湿積層体表面の平滑度を求めるとＪ．ＴＡＰＰＩ．紙パルプ試験方法Ｎｏ．５−７４（Ｂ）『空気マイクロメーター型試験機による紙および板紙の平滑度、透気度測定方法』の中の『（Ｂ）王研式平滑度、透気度試験機による方法』で測定した平滑度が５０秒〜５００秒である必要があつた。
【００１４】
紙支持体表面に形成した防湿積層体表面の平滑度を良くするには、通常紙の製造工程で用いられるス−パ−キャレンダ−などの平滑化手段を用い、ふたつの弾性ロ−ルまたは金属ロールと弾性ロールの間隙を通過させることにより実施できる。この場合、得られる平滑度は、以下のさまざまな層構成によりことなるが、いずれの場合も王研平滑度で５０秒〜５００秒、さらに好ましくは１００秒〜３００秒とする必要がある。このような平滑化処理を施すことにより防湿性が低下するなどの副作用が発生することが考えられるが、平板状顔料を用いた防湿紙においてはこの程度の平滑度であれは防湿性に影響はなかった。
【００１５】
一方、防湿積層体を線圧２００Ｋｇ／ｃｍ〜２５００Ｋｇ／ｃｍ程度の高圧で加熱して、高密度のシートを得る方法が『再公表ＷＯ９７／２４４８９』に記載されている。この方法は数百グラムの米坪の紙支持体を用い、非常に密度の高いプラスチックに似た紙カード状のシートを得るためであり、本発明のような印刷紙の包装紙を防湿積層体にした場合、張力、耐折、引き裂きなどの紙力が大幅に低下し、包装紙としての用途には適しない。このような高い線圧で防湿積層体を処理すること、特に包装紙として必要な折り目をつけた場合、防湿層の透湿度低下は避けられず防湿紙とはいえない物になつてしまうため好ましくない。
【００１６】
この意味で、本発明の防湿積層体表面を平滑化するために必要な線圧は２０Ｋｇ／ｃｍ〜１５０Ｋｇｆ／ｃｍ程度であり、さらに好ましくは５０Ｋｇ／ｃｍ〜１００ｋｇ／ｃｍである。またこれらの平滑化処理の速度を上げたい場合には線圧をあげる必要があるが、紙力の低下などの悪影響を及ぼさないためには１５０Ｋｇｆ／ｃｍを越えない範囲で防湿積層体がロールを通過する階数を増やしておこなうことが好ましい。
【００１７】
以上のように本発明においては、紙支持体の少なくとも片面に防湿層を形成するものであるが、防湿層の塗工量を少なくして均一な層を形成する目的で顔料を主体とする下塗り層を形成し、その上に防湿層を形成する構成や、その上にさらに防湿性を高めたり、ブロッキングを防止する目的で被覆層を順次積層させた構成や、紙支持体上に直接、防湿層、次いで被覆層を順次積層させた構成が考えられる。下塗り層を形成すると同一条件で平滑化処理した場合に低い圧力で平滑性が経られるためさらに好ましい。また、被覆層を構成要素に含む場合、容易に擦りキズや光沢ムラの発生を防止できると考えがちであるが、被包装材の擦りキズや光沢ムラの発生は被覆層の塗工量を２０ｇ／ｍ^２程度以上にしないと防止できないという驚くべき結果が得られているため、通常ブロッキングや防湿性の改善に必要な１５ｇ／ｍ^２以下の塗工量では本願のような平滑化処理をおこなうことが好ましい。ただし、被覆層を設けることで王研平滑度が５０〜５００秒の範囲に入るようにすることも本発明の実施態様に含まれる。
【００１８】
本発明において、ブロッキング防止、またはコストを低減する目的で、被覆層に一般的な無機顔料を混入することも可能である。被覆層に使用される無機顔料としては、カオリン、タルク、クレー、デッカイト、ナクライト、水酸化アルミニウム、焼成カオリン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、無定型シリカ、酸化チタン、酸化亜鉛、など一般塗工紙用の顔料がある。これらの無機顔料と合成樹脂ラテックスなどを任意の割合で混合することができる。
【００１９】
また下塗り層に使用される無機顔料としては上記同様、カオリン、タルク、クレー、デッカイト、ナクライト、水酸化アルミニウム、焼成カオリン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、無定型シリカ、酸化チタン、酸化亜鉛、など一般塗工紙用の顔料をもちいることができ、これらの結着剤としては、デンプン、カゼイン、ポリビニルアルコールやＳＢＲラテックス、アクリルエマルジョンなど水溶性あるいは水分散性の合成樹脂を用いることができる。これらの材料を用い、塗工固型分中の顔料が５０〜９０重量％程度となるような配合で、塗工量を多くして紙支持体の表面を充分被覆するようにしたり、同じく合成樹脂を５０〜１００重量％として浸透しにくいバリアー層を形成したりすることができる。
【００２０】
以上の材料を混合して被覆層や下塗り層に用いる塗料を調成するが、この時必要に応じて、ポリカルボン酸などの分散剤の他、消泡剤、界面活性剤、保水剤、各種水溶性樹脂、色合い調整剤などを添加することができる。
【００２１】
本発明の防湿層に用いる平板状顔料とは、その平均粒子径が数μｍ以上の概略平板な結晶性の物質であり、レーザー回析法で測定した平均粒子径が１μｍ〜２００μｍの範囲が好ましい。その中でも３μｍ〜１００μｍが好適であり、さらに好ましくは５μｍ〜５０μｍである。防湿性に特に有効な粒子径は１０μｍ〜４０μｍと考えられる。粒子径が１μｍ未満のものは塗工層中での該平板状顔料の配向が支持体に対して平行になりにくいため防湿効果が乏しく、また２００μｍを越えるようになると平板状顔料の一部が塗工層から突出したり、平板状顔料の厚みが数μｍ程度となるに伴い、配向した平板状顔料の塗工層中における層数が少なくなってしまうために防湿性能向上効果が減少すると推察される。
【００２２】
本発明においてアスペクト比とは、平板状顔料の平均粒子径を厚さで除したものであるが、本発明の効果を発揮するためには前記アスペクト比が５以上であることが好ましい。特に好ましいものはアスペクト比が１０以上の平板状顔料である。アスペクト比が５未満のものは塗工面に対して平行に配向できなくなるため防湿性能が劣り、アスペクト比は大きいほど平板状顔料の塗工層中における層数が大きくなるため高い防湿性能を発揮する。平板状顔料の粒子径の測定方法は、マイクロトラックレーザー回析法の他、マイクロシーブ網篩法等により求めることができ、厚さは電子顕微鏡観察により測定できる。
【００２３】
本発明で使用する平板状顔料は、塗布加工後も平板性（平板状）が保持されており、かつその平板状顔料が持つアスペクト比（平均粒子径を厚さで除した数値）が５以上であれば特に限定されるものではないが、この条件を満たす平板状顔料の中でも、特にフィロケイ酸塩化合物（層状構造を有する層状ケイ酸塩化合物）であることが好ましい。フィロケイ酸塩化合物に属するものは板状または薄片状であって明瞭な劈開を有し、カオリナイト（カオリン鉱物）、雲母族、脆雲母族、パイロフィライト、タルク、スメクタイト、バーミキュライト、緑泥石、セプテ緑泥石、蛇紋石、スチルプノメレーン、モンモリロナイトなどがある。これらの中でも特に雲母族、タルクが好ましい。雲母族には、白雲母（マスコバイト）、絹雲母（セリサイト）、金雲母（フロコパイト）、黒雲母（バイオタイト）、フッ素金雲母（人造雲母）、紅マイカ、ソーダマイカ、バナジンマイカ、イライト、チンマイカ、パラゴナイト、ブリトル雲母などが挙げられる。
【００２４】
これらのうち最も好適な平板状顔料としては白雲母、金雲母、絹雲母、が粒子径の大きさ、アスペクト比、コストなどの点から好適である。さらに、絹雲母は石英成分を多目に含む場合が多く、絹雲母に比較して石英成分が少ない金雲母、白雲母が好ましい。防湿層中の石英成分の評価方法は、得られた防湿紙から支持体であるクラフト紙をセロハンテープで注意深く剥ぎ取り、さらに防湿層に付着した残存したパルプ分は苛性ソーダ水溶液をパルプに塗り付けさらに剥ぎ取る。この防湿層の重量を測定した後、これをテトラヒドロフランに溶解させ、遠心分離して顔料だけを取り出す。得られた顔料を粉体エックス線解析装置（マツクサイエンス社製Ｍ０３ＸＨＦ）で測定しスペクトルを得る。このサンプルに乳鉢で丹念にすりつぶした石英粉末を規定量添加して同様にスペクトルを得、石英の添加量に対する特性ピーク（２θ＝５０．３）の高さをプロツトし石英添加量ゼロの値に補外して防湿層顔料中の石英分を計算して求める。原料となる顔料の石英成分も同様に測定可能である。
【００２５】
本発明の防湿層に用いる合成樹脂としては、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）や、アクリルスチレン、メタクリレートブタジエン、アクリルニトリルブタジエン等の共重合体、あるいはポリエステル、ポリウレタンなどが挙げられるが、耐水性の面が良好で伸びがよく折割れによる塗工層の亀裂が生じにくいためにＳＢＲが好適である。ここで重合性単量体はスチレンおよび１，３ブタジエンを主体とするが、その他のスチレンおよび１，３−ブタジエンと共重合可能な単量体を本発明の目的を損なわない範囲で使用することができる。その他のスチレンおよび１，３−ブタジエンと共重合可能な単量体としては、芳香族ビニル単量体、（メタ）アクリル酸エステル単量体、シアノ基含有エチレン性不飽和単量体、エチレン性不飽和酸のグリシジルエステル、不飽和アルコールのグリシジルエーテル、（メタ）アクリルアミド系単量体等が挙げられ、これらの重合性単量体を単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることが出来る。
【００２６】
これら平板状顔料と合成樹脂の配合比率は、重量比で３０／７０〜７０／３０の範囲が好適である。平板状物質が３０重量％未満になると平板状顔料の形成する層数が少なくなったり、顔料と顔料の距離が大きすぎるために防湿性が不十分となり、塗工量を増やす必要が生じて非経済的であるうえ、ブロッキングを生じやすくなる。また７０重量％を越えると塗工層中に平板状顔料とラテックスの間に空隙が非常に多くなるため防湿性が劣化する。
【００２７】
本発明では防湿層にカップリング剤を使用すると一段と防湿性が向上する。使用するカップリング剤としては、親水基部分にＳｉを含むシランカップリング剤、親水基部分にＴｉを含むチタネートカップリング剤、親水基部分にＡｌを含むアルミニウムカップリング剤等が挙げられる。
【００２８】
該カップリング剤には、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルアセトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−アニリノプロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリ（Ｎ−アミドエチル・アミノエチル）チタネートなどが挙げられる。
【００２９】
カップリング剤の添加量はフィロケイ酸塩化合物１００重量部に対して０．１〜５重量部、好ましくは０．５〜２重量部である。添加量が０．１重量部未満の場合、カップリング剤によるフィロケイ酸塩化合物表面の被覆が不十分となるため好ましくなく、５重量部を越える場合、カップリング剤の効果が頭打ちとなるため非経済的である。
【００３０】
また、本発明では、防湿層に活性水素反応化合物を添加して防湿性を向上させることもできる。本発明で使用する活性水素反応性化合物は、合成樹脂に含まれるカルボキシル基、アミド基、水酸基等の活性水素官能基と反応して合成樹脂ラテックスを架橋、高分子化（三次元網目構造）するものである。
【００３１】
こうした活性水素反応性化合物としては（１）メチロール基を有し、上記親水性官能基と脱水縮合反応を起こすもの（メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、尿素−ホルムアルデヒド樹脂など）；（２）アルデヒド基を有し、上記親水性官能基と付加反応を起こすもの（グリオキザールなど）；（３）エポキシ基を有し、上記親水性官能基と開環付加反応を起こすもの（ポリグリシジルエーテルなど）；（４）多価金属を有し上記親水性官能基と配位結合および共有結合を形成するもの（炭酸ジルコニウムなど）；（５）水溶液中でカチオン性を示しアニオン性官能基とイオン結合を形成するもの（ポリアミン化合物、ポリアミドアミン樹脂やポリアミドエピクロロ樹脂などのカチオン性樹脂）などがある。
【００３２】
活性水素反応性化合物の配合量は合成樹脂ラテックス１００重量部に対して０．０１〜１０重量部、好ましくは０．１〜５重量部が望ましい。活性水素反応性化合物の配合量が０．０１重量部未満の場合、活性水素反応性化合物と活性水素官能基との反応性が著しく低下するため好ましくなく、また１０重量部を越えると透湿度向上や耐ブロッキングに対する効果が頭打ちとなったり、未反応の活性水素反応性化合物が析出するなどの問題が発生するため好ましくない。
【００３３】
防湿塗料は平板状顔料を水中で分散し合成樹脂エマルジョンあるいはアルカリで可溶化された合成樹脂と混合するか、合成樹脂エマルジョン中またはアルカリで可溶化された合成樹脂中で顔料を分散し、所定の固形分に調整し塗料とする。
【００３４】
本発明において、かかる防湿層の塗工量は５〜２５ｇ／ｍ^２が好ましく、１０〜２０ｇ／ｍ^２がさらに好ましい。被覆層を設ける場合の塗工量は１〜１５ｇ／ｍ^２が好ましく、３〜８ｇ／ｍ^２がさらに好ましい。また下塗り層を設ける場合の塗工量は１〜２５ｇ／ｍ^２が好ましく、５〜２０ｇ／ｍ^２がさらに好ましい。また本発明では、防湿層の塗工量が少ない場合、当然被覆層の塗工量を多くするほうがよく、逆に防湿層の塗工量が多い場合は被覆層を少なくすることが好ましい。また、片面にのみ防湿層および被覆層を形成する場合は、塗工面の反対側にはカール防止のために水塗りをする方が好ましい。
【００３５】
防湿層および被覆層、下塗り層を形成するための塗工設備として特に限定はしないが、エアナイフコーター、ロッドコーター、バーコーター、ロールコーター、ブレードコーター、ゲートロールコーター、グラビアコーター、カーテンコーター、スライドコーター、コンマコーター、ダイコーター等から任意に選択することができる。特に防湿層形成の場合、ブレードコーター、バーコーター、エアナイフコーターなどの塗工表面をスクレイプする塗工方式が、平板状顔料の配向を促す傾向があるので好ましい。なかでもブレードコーターはその高速塗工が可能なため特に好ましい。
【００３６】
支持体としては、機械的離解作用によって水中で分散しやすいものとして、例えば広葉樹クラフトパルプや針葉樹クラフトパルプのような化学パルプ、機械パルプ等から選ばれたパルプを原料とした上質紙、中質紙、片艶クラフト紙、両更クラフト紙、クラフト伸長紙等が挙げられる。これらの原紙の坪量に格別の限定はなく、３０〜３００ｇ／ｍ^２のものが適宜目的に応じて選択されて用いられる。
【００３７】
本発明の塗工層はワックス類を含んでないため塗工面はもちろん、塗工面の反対面もワックス類が転移していないので滑りやすくなることはない。防湿性紙を折曲げた時も層全体の厚みで抵抗する為折曲げ時の透湿度の低下は少ない。また、ワックス類のような離型性を有する表面ではないため、汎用の糊を用いたラベルを張り付けても脱落するようなことはない。さらに、ポリビニルアルコール樹脂を主体とするホットメルト接着剤は水で再離解可能であるためかかる接着剤の使用が好ましいが、本防湿性紙はワックス類を使用していないため通常のオープンタイムで使用することができる。もちろん合成ゴム系やエチレンビニル酢酸系などの一般に使用されているホットメルト接着剤も問題なく使用できる。
【００３８】
本発明の防湿積層体は被膜形成性の良い合成樹脂を大量に用いるため再離解性に懸念が残ると推察するのが当然である。しかし驚くべきことに、本発明のように粒子径の大きな平板状顔料を含有すると、古紙回収ののち、離解工程で水スラリーを撹伴すると、機械力により平板状顔料が破断の起点となって、容易に崩壊し、合成樹脂被膜もろとも塗工層が破断して極小細片へ分解し、ほぼ再離解と考えて良い状態にすることが出来る。即ち、ポリエチレンをラミネートしたポリラミ紙を離解すると粗大な薄片が残存するのに対し、本防湿積層体を離解すると粗大薄片を認めない状態にまで再離解することが可能である。
【００３９】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、下記の実施例は本発明を限定するものではない。また実施例における「重量部」とは、すべて固形分換算した値を示す。
【００４０】
実施例１
平板状顔料として白雲母（平均粒子径４０μｍ、アスペクト比３０、石英含有量０．３重量％以下）１００重量部と水１００重量部とをカウレス分散機を用い、回転数２０００ｒｐｍで２時間分散した。得られた前記顔料スラリ−５０重量部、および１，３−ブタジエン３部、スチレン２６部、イタコン酸１部、からなるコア部と、１，３−ブタジエン３２部、スチレン２７部、メタクリル酸メチル１０部、アクリル酸１部からなるシェル部をもつコアシェル構造をもつＳＢＲラテックス（固形分濃度５０％）２５重量部に対し、アンモニア０．５重量部、を混合・攪拌して防湿性塗料を調成した。この防湿性塗料により形成する防湿層の石英成分含有率は０．２重量％となる。この塗料を７０ｇ／ｍ^２の未晒両更クラフト紙にメイヤ−バ−を用いて塗工量が２５ｇ／ｍ^２（固形分）となるように手塗りした後、熱風循環乾燥機を用いて１１０℃、１分間乾燥させて防湿層を形成した。得られた防湿紙をコットン／チルドの構成からなるス−パ−キャレンダ−を線圧９０Ｋｇ／ｃｍ、スピード１０ｍ／ｍｉｎで通した。
【００４１】
比較例１
ス−パ−キャレンダ−を通さないこと以外は実施例１と同様にして防湿紙を作成した。
【００４２】
比較例２
白雲母の替わりに絹雲母（平均粒子径１２μ、アスペクト比１５、石英含有量３重量％）を用いた以外は実施例１と同様にして防湿紙を作成し、同様り平滑化処理を施した。この防湿性塗料により形成する防湿層の石英成分含有率は２重量％となる。
【００４３】
実施例２
実施例１の防湿層に用いたのと同様のＳＢＲラテックス１００重量部とカオリン１００重量部を混合・攪拌して被覆層に用いる塗料を調成した。この塗料を実施例１の防湿層上にメイヤーバーを用いて塗工量が６ｇ／ｍ^２（固形分）となるように手塗りした後、熱風循環乾燥機を用いて１１０℃、１分間乾燥させて被覆層を形成し、得られた防湿紙を実施例１と同様に平滑化処理を実施し目的の防湿紙を得た。
【００４４】
比較例３
ス−パ−キャレンダ−を通さないこと以外は実施例２同様にして防湿紙を作成した。
【００４５】
実施例３
クレー（平均粒子径５μｍ）１００重量部と水１００重量部とをカウレス分散機を用いて充分に分散した顔料スラリ−５０重量部、および糊化デンプン（固形分濃度２０％）５重量部を混合・攪拌して下塗り層に用いる塗料を調成し、これを未晒両更クラフト紙にブレードを用いて塗工量が１０ｇ／ｍ^２（固形分）となるように手塗りした後、熱風循環乾燥機を用いて１１０℃、１分間乾燥させた。この下塗り層の上に実施例１の防湿層を形成した。このように、あらかじめ下塗り層を形成したこと以外は実施例１と同様にして目的とする防湿積層体を得た。得られた防湿紙を実施例１と同様な平滑化処理を実施して目的とする防湿紙を得た。
【００４６】
比較例４
ス−パ−キャレンダ−を通さないこと以外は実施例３同様にして防湿紙を作成した。
【００４７】
実施例４
実施例３で得た平滑化処理していない防湿積層体の上に実施例２の上塗り層を形成した。これを実施例１と同様の平滑化処理を施した。
【００４８】
比較例５
ス−パ−キャレンダ−を通さないこと以外は実施例４同様にして防湿紙を作成した。
【００４９】
得られた防湿積層体を用い、透湿度の測定、および擦れ傷の評価を行った。この結果を表１に示す。
【００５０】
透湿度の方法
ＪＩＳ−Ｚ−０２０８Ｂ法（カップ法）に準拠した方法によって、塗工面が高湿側となるようにして透湿度を測定。本発明において好ましい透湿度範囲は、４０℃・９０％ＲＨの環境下において０〜５０ｇ／ｍ^２・２４ｈｒである。この場合、透湿度が上限値を超えるものは、本発明が目標とする防湿積層体としての実用性に乏しくなるため、あまり有用であるとは言い難い。
【００５１】
光沢ムラ、擦れ傷の評価方法
ステンレス製の重り（１０ｃｍ×１０ｃｍ×２ｃｍの直方体で、荷重２Ｋｇ）の平面上に該防湿積層体を、１０ｃｍ×１０ｃｍの大きさで、塗工面が表となるようにして貼り付ける。次いでこの重りを白色のコート紙上に、貼り付けた防湿積層体の塗工面と該コート紙のコート面とが接するように乗せる。この状態で重りを、コート紙上において１０ｃｍのスパンで１０往復擦り、擦った範囲においてコート紙表面に生じたキズ、および光沢ムラの発生状況を目視評価した（キズ・光沢ムラが発生：×、キズ・光沢ムラが若干発生：△、キズ・光沢ムラなし：○）。本発明においては、△評価までが実用レベルであるとする。
【００５２】
【表１】

【００５３】
表１から明らかなように、本発明によるところの配合および層構成をとることで、防湿性能に優れ、かつ擦れキズの心配のない防湿積層体を得ることが可能となる（実施例１〜４）。
しかしながら平滑度が５０秒以下では、防湿層中の平板状顔料の影響による擦れキズや光沢ムラが発生する恐れがある（比較例１〜５）。
【００５４】
【発明の効果】
紙支持体上の少なくとも片面に平板状顔料と合成樹脂からなる防湿層を形成した防湿紙の防湿層に含まれる石英成分を１重量％以下にし、かつ平滑度を王研平滑度で測定して５０〜５００秒とすることにより、包装紙として用いた場合に、内包物にキズをつける心配がなく、またワックス成分を使用していないため、スベリやホットメルト接着剤などの接着不良を起こすことが無く、かつ古紙として回収可能な防湿積層体を提供するという効果を奏する。
【００５５】
紙支持体上に防湿層を形成せしめた古紙回収可能な防湿積層体であり、防湿層面と反対面どうしの滑りが発生せず、かつ包装時、特に内包物がコート紙やアート紙のような印刷用塗被紙などの場合にみられる、該防湿層との摩擦により塗被紙表面に発生する光沢ムラや擦れ傷などを抑制し、またラベルなどの添付が容易で、離解性のあるホットメルト接着剤の使用を可能にした新しい防湿積層体である。

Claims

紙支持体上の少なくとも片面に平板状顔料と合成樹脂からなる防湿層を形成した防湿績層体において、該防湿層に含まれる石英成分が１重量％以下でありかつ防湿積層体塗工面のＪ．ＴＡＰＰＩ．紙パルプ試験方法Ｎｏ．５−７４（Ｂ）による平滑度が５０秒〜５００秒であることを特徴とする防湿積層体。