JP6911557B2

JP6911557B2 - 断熱性包装用シート

Info

Publication number: JP6911557B2
Application number: JP2017118455A
Authority: JP
Inventors: 英律矢田; 良一岩渕
Original assignee: Oji Holdings Corp; Oji Paper Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd; Oji Holdings Corp
Priority date: 2017-06-16
Filing date: 2017-06-16
Publication date: 2021-07-28
Anticipated expiration: 2037-06-16
Also published as: JP2019001517A

Description

本発明は、断熱性包装用シートに関する。

従来、食品等の物品を包装するために、耐油紙又は耐水性を付与した紙が使用されている。例えば、特許文献１は、紙層の少なくとも片面に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及びフッ素系耐油剤の塗工層を設けた耐油紙について開示しており、特許文献２は、紙支持体の少なくとも片面に、水素結合性樹脂と吸油性粒子を含む耐油層を有することを特徴とする耐油性紙について開示している。

特開平８−２０９５９０特開２００６−１８３２２１

しかしながら、紙製の包装材でおにぎり、ホットドッグ等の熱い食品を包装した場合、例えば販売業者の取り扱い時又は利用者が食べる時に、包装された食品が熱くて把持し続けるのが困難であるという課題があった。上記特許文献１，２は包装材の断熱性については取り組んでいない。

本発明は、断熱性に優れた不織布製の断熱性包装用シートの提供を課題とする。

本発明は、以下の項に記載の主題を包含する。
［１］再生セルロース繊維１０〜１００質量％と、木材パルプ０〜９０質量％とを水流交絡により一体化させた不織布を含む断熱性包装用シート。
［２］厚さ方向の熱伝導率が４．２×１０^-2Ｗ／ｍ・Ｋ以下である［１］に記載の断熱性包装用シート。
［３］坪量が３０ｇ／ｍ²〜８０ｇ／ｍ²、密度が０．１ｇ／ｃｍ³〜０．３ｇ／ｃｍ³である［１］又は［２］に記載の断熱性包装用シート。
［４］前記再生セルロース繊維がレーヨン繊維である［１］〜［３］のいずれかに記載の断熱性包装用シート。
［５］食品包装用シートである［１］〜［４］のいずれかに記載の断熱性包装用シート。
［６］紙力剤及びサイズ剤を含有しない［１］〜［５］のいずれかに記載の断熱性包装用シート。

本発明によれば、断熱性包装用シートに包装された物品、特に熱い物品の取り扱いがより容易となる。

本発明の断熱性包装用シートは、再生セルロース繊維１０〜１００質量％と、木材パルプ０〜９０質量％とを水流交絡により一体化させた不織布を含む。

本発明の断熱性包装用シートは物品、特に食品を包装するために使用される包装材である。食品にはハンバーガー、ご飯、パン、菓子、フライドポテト、から揚げ、天ぷら、ピザ；焼き肉、焼き魚、焼き野菜等の焼き物；等が挙げられるがこれらに限定されない。

本発明に用いられる再生セルロース繊維としては、木材化学パルプ、コットンリンター等のセルロースをビスコースの形で溶液とした後、酸の中でセルロースを再生及び紡糸したビスコースレーヨン、セルロースを銅アンモニア溶液中に溶解した後、酸の中で再生及び紡糸した銅アンモニアレーヨン、Ｎ−メチルモルフォリン−Ｎ−オキサイドのような非水系セルロース溶媒にセルロースを溶解した後、紡糸して得られる再生セルロース繊維等を挙げることができる。

再生セルロース繊維の繊度は０．７〜５．０デニールであることが好ましい。製造時の湿式抄紙の際に分散のし易さ及びこの繊度が地合の良い湿ウェブを得る点で、０．７デニール以上であることが好ましい。不織布のしなやかさ、風合い、手触り感等の点で、５．０デニール以下であることが好ましい。

再生セルロースの長さは３〜１０ｍｍであることが好ましい。

本発明に用いられる木材パルプとしては、カナダ標準濾水度（ＣＳＦ、以下フリーネスはＣＳＦのことを示す）が４００ｍｌ〜７００ｍｌの木材化学パルプであればどのようなものでも使用することができる。例えば、木材パルプは、針葉樹材や広葉樹材をクラフト法、ソーダ法、ポリサルファイト法等で蒸解した未漂白の化学パルプ、更には未漂白化学パルプを漂白薬品でハンター白色度７０〜９０％に漂白した漂白化学パルプ等を単独でまたは混合して使用することができる。

フリーネスは、木材パルプの密度を低くして不織布を軽量化するため及びしなやかさのためには４００ｍｌ以上であることが好ましく、木材パルプの保温性及び断熱性の点では７００ｍｌ以下であることが好ましい。

本発明の断熱性包装用シートを形成するための不織布は、再生セルロース繊維を１０〜１００質量％、木材パルプを０〜９０質量％の割合で含有する。このような複合材料の構成を有するため、断熱性、吸水性（吸湿度及び吸液性を含む）、吸油性、通気性、しなやかさ、触感又は手への馴染みの良さ、及び印刷適性を備えた断熱性包装用シートとすることができる。本発明の断熱性包装用シートは、吸水性と通気性を備えているため、おにぎり等の蒸気が発生する食品を包装してもべとつきにくい。また、本発明の断熱性包装用シートは吸油性を備えているため、フライドチキン等の油分の多い食品を包装することもできる。また、本発明の断熱性包装用シートはしなやかさを有するため、包装される食品の変形を抑え、食品の形状に適合させて食品を包むことができる。さらに、本発明の断熱性包装用シートは、高圧水ジェット流処理により形成された繊維の嵩高さ、及び交絡状態のため、触感又は手への馴染みが良いため、本発明の断熱性包装用シートにより包装された物品を販売業者や利用者が快適に保持することができる。また、本発明の断熱性包装用シートは、触感又は手への馴染みの良さのみならず、繊維の嵩高さ及び交絡状態により形成された弾力性のため、印刷の際、インクが断熱性包装用シートの表層に転移し易くなり良好な印刷適性を得ることができる。

一実施形態では、再生セルロース繊維と木材パルプの割合は、再生セルロース繊維２０〜８０質量％及び木材パルプ２０〜８０質量％であってもよい。別の実施形態では、再生セルロース繊維３０〜８０質量％及び木材パルプ２０〜７０質量％であってもよい。また別の実施形態では、再生セルロース繊維４０〜９０質量％及び木材パルプ１０〜６０質量％であってもよい。

また、本発明の断熱性包装用シートは、本発明の断熱性包装用シートの目的を果たす限りにおいて、特性を改善するための他の成分を備えていてもよい。そのような成分としては、填料、消泡剤、凝結剤、撥水剤等が挙げられる。例えば、本発明の断熱性包装用シートの不織布の強度を上げるために、結着バインダー繊維を不織布に配合してもよい。

また上記不織布は、好ましくは紙力剤を含有しない。このため、水流交絡により包装に耐えることができる強度が不織布に付与される。また上記不織布は、好ましくはサイズ剤を含有しない。このため、不織布の吸水性が高められる。紙力剤及びサイズ剤を含有しないことで、包装物の安全性を高め、環境への影響を低減することができる。

本発明における不織布及び断熱性包装用シートの厚みは特に限定されないが、１００μｍ〜４００μｍであることが好ましい。

本発明における不織布及びそれからなる断熱性包装用シートは、厚さ方向の熱伝導率が４．２×１０^-2Ｗ／ｍ・Ｋ以下であることが好ましい。このような不織布及びそれからなる断熱性包装用シートは、断熱性に優れている。厚さ方向の熱伝導率が４．２×１０^-2Ｗ／ｍ・Ｋ以下であると、熱い食品を包装した場合、利用者は素手で持ち続けることがより容易となり、好ましい。このため、例えば本発明の断熱性包装用シートで、素手で触ると熱い、又は極端に冷たい食品を包装した場合、販売業者又は利用者等の持ち手はそれを把持し続け易く、包装された食品の取り扱い性が向上する。また、熱伝導率が低い断熱性包装用シートは保温、保冷性にも優れている。

本発明における不織布及びそれからなる断熱性包装用シートの坪量は３０ｇ／ｍ²〜８０ｇ／ｍ²であることが好ましい。強度を保持する点では３０ｇ／ｍ²以上であることが好ましく、しなやかさを保ち、食品の形状に合わせて包装し易くする点では８０ｇ／ｍ²以下であることが好ましい。

また、本発明における不織布及びそれからなる断熱性包装用シートの密度は０．１ｇ／ｃｍ³〜０．３ｇ／ｃｍ³であることが好ましい。断熱性、保温性及び強度を保持する点では０．１ｇ／ｃｍ³以上であることが好ましく、軽量性及びしなやかさの点では０．３ｇ／ｃｍ³以下であることが好ましい。

特に、本発明における不織布及びそれからなる断熱性包装用シートは、４０ｇ／ｍ²〜８０ｇ／ｍ²、かつ密度が０．１ｇ／ｃｍ³〜０．３ｇ／ｃｍ³であることが、断熱性及びしなやかさの点で好ましい。

本発明における不織布は、再生セルロース繊維と木材パルプとからなる原料から、公知の抄紙機を用いる湿式抄紙法によりウェブを形成し、その後このウェブの表面に高圧水ジェット流を噴射して、公知の水流交絡法により再生セルロースと木材パルプの繊維同士を交絡し、それにより再生セルロースと木材パルプの繊維同士を一体化することにより製造される。かかる不織布の製造方法は特開平９−２２８２１４号、特開平１０−３１０９６０号、及び特開平１１−９３０５５号に記載されている。

一実施形態では、本発明の断熱性包装用シートを形成するための不織布は、再生セルロース繊維１０〜１００質量％と、木材パルプ０〜９０質量％とを混合して、湿式抄紙法により形成したウェブを有孔支持体上で高圧水ジェット流処理を施し、再生セルロース繊維と木材パルプとを交絡、一体化する不織布の製造方法において、湿式抄紙法により形成したウェブの超音波伝播速度比がＭＤ／ＣＤ＝１．５〜３．５の範囲になるように調整して形成した後、高圧水ジェット流処理を施すことにより製造される。

このような不織布は、吸水性と通常の包装の目的に耐える強度を保持することができるため、紙力剤及びサイズ剤を好ましくは含有しない。一方、かかる不織布から構成された断熱性包装用シートは、物品の梱包後、使用済みの断熱性包装用シートを水に流して廃棄処分することもできる。

以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、勿論、本発明はこれらによって限定されるものではない。尚、実施例及び比較例において％とあるのは特に断らない限り質量％を示す。
１．各シート試料の製造
実施例１
繊維度１．１デニール、繊維長７ｍｍのレーヨン繊維２０％と、ＣＳＦが７００ｍｌの針葉樹晒クラフトパルプ８０％を原料として、傾斜ワイヤー型抄紙機を用いてレーヨン／パルプ混抄紙を抄紙後、孔径０．１ｍｍのノズル孔を１．０ｍｍ間隔で配列した高圧水柱流処理装置を用いて、５０ｋｇ／ｃｍ²の水圧で高圧ジェット流を上記混抄紙へ噴出させた後、乾燥して坪量４３ｇ／ｍ²の実施例１の不織布を作成した。この処理による混抄紙に付与された付加比エネルギーは、０．１８ｋＷｈ／ｋｇであった。
実施例２
不織布の坪量を６０ｇ／ｍ²としたこと以外は、実施例１と同様にして不織布を作成した。
実施例３
繊維度１．１デニール、繊維長７ｍｍのレーヨン繊維３５．５％と、ＣＳＦが７００ｍｌの針葉樹晒クラフトパルプ６４．５％を原料としたこと以外は、実施例１と同様にして不織布を作成した。
実施例４
実施例１の不織布の片面に、ポリエチレン樹脂を２０μｍ塗布したポリエチレンラミネート不織布を得た。

比較例１
ＣＳＦが３５０ｍｌになるように叩解したパルプ（広葉樹晒クラフトパルプに針葉樹晒クラフトパルプを２０％混合したもの）に、チタン３％、湿潤紙力剤０．３５％、歩留り向上剤を０．０１２％含有させ、角型手抄き機で手抄きを行い、坪量３０ｇ／ｍ²のシートを作成した。
次いで、完全鹸化ポリビニルアルコール５％、ＳＢＲ系ラテックス３０％、カオリン５０％、撥水剤１５％を含有した塗工液を調成し、前記坪量３０ｇ／ｍ²のシート両面に４ｇ／ｍ²ずつ塗布して、坪量３８ｇ／ｍ²のシートを得た。
比較例２
ＣＳＦが２５０ｍｌになるように叩解したパルプ（広葉樹晒クラフトパルプ）に、剥離剤０．０３％、サイズ剤を０．３％含有させ、角型手抄き機で手抄きを行い、坪量２１ｇ／ｍ²のシートを得た。

２．不織布シートの評価
（１）熱伝導率の測定
厚さがおよそ１ｍｍになるように実施例１〜４及び比較例１，２の各シート試料を重ねて、サーモラボテスター（ＫＥＳ−Ｆ７−II、カトーテック株式会社）の下台の上に置き、上台を載せた後（試料にかかる圧力は６ｇｆ／ｃｍ^２）、上台と下台から熱をかけて、６０秒間に流れた熱流量（Ｗ）を測定した。
測定は、２０℃、湿度６５％の環境下で行い、測定面積は５ｃｍ×５ｃｍ＝２５ｃｍ^２とした。熱伝導率は、以下の式で算出した。
熱伝導率（Ｗ／ｍ・Ｋ）＝熱流量（Ｗ）×試料の厚さ（ｍ）／測定面積（ｍ²）／（上台と下台の温度差）
厚さは、厚さ計（ＴＯＹＯＳＥＩＫＩ製ＴＨＩＣＫＮＥＳＳＭＥＴＥＲＢ−２）を使用し、ＪＩＳＬ１０９６に準じて、２３．５ＫＰａで測定した。
（２）しなやかさの評価
各シート試料（長さ２１ｃｍ×幅２９ｃｍ）を、試験者の片手の掌の上に保持し、もう一方の手の掌をシートの表面に接触させて移動させたときの、シートのしなやかさを評価した。
（評価基準）
○シートがしなやかで手に馴染む
×シートがしならず手に馴染まない

（３）印刷適性の評価
各シート試料（長さ１６ｃｍ×幅１６ｃｍ、市販の凹版印刷機を用いてグラビアインクにて印刷を行い、得られた印刷物の印刷面を目視で評価した。
（評価基準）
○印刷可能であった
×印刷不可であった
（４）吸水性の評価
各シート試料（長さ１６ｃｍ×幅１６ｃｍ×厚さ０．２ｍｍ）に合計０．５ｍｌの水を滴下し、水の吸収の程度を目視で観察した。
（評価基準）
○すべて吸収できた
×一部吸収できなかった

３．実験結果
表１は、各不織布シートの密度及び伝導率を示す。実施例１〜４の不織布シートは比較例１，２の不織布シートに比べて密度が極めて低かった。また、実施例１〜４の不織布シートの熱伝導率は比較例１，２の不織布シートの熱伝導率と同程度かそれより低いことが判明した。つまり、実施例１〜４の不織布シートは比較例１，２の不織布シートに比べて軽量で断熱性に優れている。

さらに、実施例１〜４の不織布シートは、シートがしなやかで手に馴染むだけでなく、吸水性にも優れていた。

また、実施例１〜４の不織布シートは、高圧水ジェット流処理によりシート表面の凹凸が比較例１，２の不織布シートに比べて大きいにもかかわらず、シートに弾力性があるためインクがシートに良好に転写され、印刷適性にも優れていた。

Claims

再生セルロース繊維１０〜９０質量％と、木材パルプ１０〜９０質量％とを水流交絡により一体化させた不織布を含む断熱性包装用シートであって、前記不織布の厚さ方向の熱伝導率が４．２×１０^-2Ｗ／ｍ・Ｋ以下であり、前記不織布の厚みが１００μｍ〜４００μｍである断熱性包装用シート。
前記不織布の坪量が３０ｇ／ｍ²〜８０ｇ／ｍ²、密度が０．１ｇ／ｃｍ³〜０．３ｇ／ｃｍ³である請求項１に記載の断熱性包装用シート。
前記再生セルロース繊維がレーヨン繊維である請求項１又は２のいずれかに記載の断熱性包装用シート。
食品包装用シートである請求項１〜３のいずれかに記載の断熱性包装用シート。
紙力剤及びサイズ剤を含有しない請求項１〜４のいずれかに記載の断熱性包装用シート。