JP7493372B2 - Coating compositions and packaging papers - Google Patents
Coating compositions and packaging papers Download PDFInfo
- Publication number
- JP7493372B2 JP7493372B2 JP2020064648A JP2020064648A JP7493372B2 JP 7493372 B2 JP7493372 B2 JP 7493372B2 JP 2020064648 A JP2020064648 A JP 2020064648A JP 2020064648 A JP2020064648 A JP 2020064648A JP 7493372 B2 JP7493372 B2 JP 7493372B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cellulose fibers
- paper
- finely divided
- coating composition
- less
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 title claims description 57
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 title description 6
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 claims description 134
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 54
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 24
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 23
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 230000002940 repellent Effects 0.000 claims description 11
- 239000005871 repellent Substances 0.000 claims description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 8
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N phosphite(3-) Chemical class [O-]P([O-])[O-] AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 99
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 29
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 29
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 28
- 239000002585 base Substances 0.000 description 24
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 19
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 18
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 14
- 239000012748 slip agent Substances 0.000 description 12
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 12
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 11
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 11
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 11
- -1 phosphorus oxoacid Chemical class 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 9
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 9
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 8
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 6
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 6
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 6
- 206010016807 Fluid retention Diseases 0.000 description 5
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 5
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 5
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 5
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 4
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 4
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Chemical group 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Chemical group 0.000 description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 4
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- ISIJQEHRDSCQIU-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2,7-diazaspiro[4.5]decane-7-carboxylate Chemical compound C1N(C(=O)OC(C)(C)C)CCCC11CNCC1 ISIJQEHRDSCQIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 3
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 3
- 206010061592 cardiac fibrillation Diseases 0.000 description 3
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 3
- 230000002600 fibrillogenic effect Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 229920000875 Dissolving pulp Polymers 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- GDOPTJXRTPNYNR-UHFFFAOYSA-N methyl-cyclopentane Natural products CC1CCCC1 GDOPTJXRTPNYNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 2
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 229920001909 styrene-acrylic polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- HVLLSGMXQDNUAL-UHFFFAOYSA-N triphenyl phosphite Chemical compound C=1C=CC=CC=1OP(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 HVLLSGMXQDNUAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K tripotassium phosphate Chemical compound [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 241000609240 Ambelania acida Species 0.000 description 1
- 239000004114 Ammonium polyphosphate Substances 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000219146 Gossypium Species 0.000 description 1
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 229920000881 Modified starch Polymers 0.000 description 1
- 239000004368 Modified starch Substances 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- 239000005819 Potassium phosphonate Substances 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N ammonium dihydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].OP(O)([O-])=O LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000387 ammonium dihydrogen phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000148 ammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- ZRIUUUJAJJNDSS-UHFFFAOYSA-N ammonium phosphates Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]P([O-])([O-])=O ZRIUUUJAJJNDSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019826 ammonium polyphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229920001276 ammonium polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- 150000001449 anionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- DNCQWNWCEBTKGC-UHFFFAOYSA-N azane;phosphorous acid Chemical compound N.N.OP(O)O DNCQWNWCEBTKGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010905 bagasse Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid;ethene Chemical compound C=C.OC(=O)CC=C DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 1
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000388 diammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019838 diammonium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- ZJIPHXXDPROMEF-UHFFFAOYSA-N dihydroxyphosphanyl dihydrogen phosphite Chemical compound OP(O)OP(O)O ZJIPHXXDPROMEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- REKWWOFUJAJBCL-UHFFFAOYSA-L dilithium;hydrogen phosphate Chemical compound [Li+].[Li+].OP([O-])([O-])=O REKWWOFUJAJBCL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- YXXXKCDYKKSZHL-UHFFFAOYSA-M dipotassium;dioxido(oxo)phosphanium Chemical compound [K+].[K+].[O-][P+]([O-])=O YXXXKCDYKKSZHL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- XBMOWLAOINHDLR-UHFFFAOYSA-N dipotassium;hydrogen phosphite Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])[O-] XBMOWLAOINHDLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L disodium hydrogen phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].OP([O-])([O-])=O BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZRRLFMPOAYZELW-UHFFFAOYSA-N disodium;hydrogen phosphite Chemical compound [Na+].[Na+].OP([O-])[O-] ZRRLFMPOAYZELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000007561 laser diffraction method Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- SNKMVYBWZDHJHE-UHFFFAOYSA-M lithium;dihydrogen phosphate Chemical compound [Li+].OP(O)([O-])=O SNKMVYBWZDHJHE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 235000019426 modified starch Nutrition 0.000 description 1
- 235000019837 monoammonium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000403 monosodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019799 monosodium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 1
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 239000013054 paper strength agent Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 1
- PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;potassium Chemical compound [K].OP(O)(O)=O PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 description 1
- OQZCJRJRGMMSGK-UHFFFAOYSA-M potassium metaphosphate Chemical compound [K+].[O-]P(=O)=O OQZCJRJRGMMSGK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000019828 potassium polyphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 230000009291 secondary effect Effects 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M sodium dihydrogen phosphate Chemical compound [Na+].OP(O)([O-])=O AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J sodium diphosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 1
- 235000019830 sodium polyphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229940048086 sodium pyrophosphate Drugs 0.000 description 1
- KIMPPGSMONZDMN-UHFFFAOYSA-N sodium;dihydrogen phosphite Chemical compound [Na+].OP(O)[O-] KIMPPGSMONZDMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 239000011115 styrene butadiene Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- VKFFEYLSKIYTSJ-UHFFFAOYSA-N tetraazanium;phosphonato phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O VKFFEYLSKIYTSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MVGWWCXDTHXKTR-UHFFFAOYSA-J tetralithium;phosphonato phosphate Chemical compound [Li+].[Li+].[Li+].[Li+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O MVGWWCXDTHXKTR-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- RYCLIXPGLDDLTM-UHFFFAOYSA-J tetrapotassium;phosphonato phosphate Chemical compound [K+].[K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O RYCLIXPGLDDLTM-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 235000019818 tetrasodium diphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001577 tetrasodium phosphonato phosphate Substances 0.000 description 1
- XWKBMOUUGHARTI-UHFFFAOYSA-N tricalcium;diphosphite Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])[O-].[O-]P([O-])[O-] XWKBMOUUGHARTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDZBKCUKTQZUTL-UHFFFAOYSA-N triethyl phosphite Chemical compound CCOP(OCC)OCC BDZBKCUKTQZUTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TWQULNDIKKJZPH-UHFFFAOYSA-K trilithium;phosphate Chemical compound [Li+].[Li+].[Li+].[O-]P([O-])([O-])=O TWQULNDIKKJZPH-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- CELVKTDHZONYFA-UHFFFAOYSA-N trilithium;phosphite Chemical compound [Li+].[Li+].[Li+].[O-]P([O-])[O-] CELVKTDHZONYFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMFOHNMEJNFJAE-UHFFFAOYSA-N trimagnesium;diphosphite Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[O-]P([O-])[O-].[O-]P([O-])[O-] VMFOHNMEJNFJAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000404 tripotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019798 tripotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910000406 trisodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019801 trisodium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- NCPXQVVMIXIKTN-UHFFFAOYSA-N trisodium;phosphite Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])[O-] NCPXQVVMIXIKTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003232 water-soluble binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
- Paper (AREA)
Description
本発明は、塗料組成物及び包装用紙に関するものである。 The present invention relates to a coating composition and packaging paper.
従来から、紙の防滑性を向上させる手法として、基紙表面をサイズプレスや噴霧ノズル等を用いて加工処理する手法が採られてきた。防滑性を紙に付与するには、一例に防滑剤が含まれた塗料を紙に塗工することにより行われる。防滑剤としては、コロイダルシリカ系無機物やスチレン－アクリル系共重合体の糊、コロイダルシリカ含有複合エマルジョン等が用いられる（特許文献１）。また、今般では紙の加工を高速で行う高速加工機に対応するため、低粘性の塗料が好まれる傾向にある。 Conventionally, methods for improving the slip resistance of paper have involved processing the surface of the base paper using a size press or spray nozzles. One example of how slip resistance can be imparted to paper is by coating the paper with paint containing an anti-slip agent. Examples of anti-slip agents that can be used include colloidal silica-based inorganic substances, styrene-acrylic copolymer glues, and colloidal silica-containing composite emulsions (Patent Document 1). Recently, there has been a trend toward low-viscosity paints to accommodate high-speed processing machines that process paper at high speeds.
低粘性の塗料は、高速で塗工できる反面、基紙表面の平滑度合により、弾かれたり、塗りムラが発生したりする現象が起こる。また、コロイダルシリカ系無機物やスチレン－アクリル系共重合体の糊、コロイダルシリカ含有複合エマルジョン等の防滑剤は、基紙表面への定着性が良くないので、バインダーを過剰に添加して定着性を向上させる手法を採る場合がある。しかしながら、バインダーの過剰添加により、塗料の伸びが良くなくなるという問題が生じる。また、このような防滑剤を付与した紙は、塗りムラにより凹凸を有する紙面となり防滑性に乏しいものとなる場合がある。そこで、本発明は、紙に防滑性を付与することができ、塗りムラの発生が抑制され、伸びの良い塗料組成物、及び防滑性を備えた包装用紙を提供することを課題とする。 Although low-viscosity paints can be applied at high speed, they can be repelled or unevenly coated depending on the smoothness of the base paper surface. In addition, anti-slip agents such as colloidal silica-based inorganic substances, styrene-acrylic copolymer glues, and colloidal silica-containing composite emulsions do not adhere well to the base paper surface, so a method of improving adhesion by adding an excess of binder may be adopted. However, the excessive addition of binder causes the paint to spread poorly. In addition, paper to which such anti-slip agents have been applied may have an uneven surface due to uneven coating, resulting in poor anti-slip properties. Therefore, the objective of the present invention is to provide a paint composition that can impart anti-slip properties to paper, suppresses the occurrence of uneven coating, and has good spreadability, as well as packaging paper with anti-slip properties.
前記課題を解決するための態様を次記に示す。
（第１の態様）
平均繊維径が３０μｍ以下の微細化セルロース繊維を含み、
２５℃、６０ｒｐｍでのＢ型粘度が１０００ｃＰ以下である、
ことを特徴とする防滑性塗料。
The aspects for solving the above problems are as follows.
(First aspect)
Contains finely divided cellulose fibers having an average fiber diameter of 30 μm or less,
The Brookfield viscosity at 25°C and 60 rpm is 1000 cP or less.
An anti-slip coating material characterized by
上記課題を解決するために種々研究を重ね、発明者は、微細化セルロース繊維の粘性に着目した。微細化セルロース繊維を含む塗料組成物は、粘性を有し、Ｂ型粘度が１０００ｃＰ以下であると、今般の高速加工機を用いて塗工する際に、塗りムラの発生が抑制されたものとなる。塗りムラの発生が抑制される理由は、定かではないが、おそらく微細化セルロース繊維の性質の一つである、分散性に関係すると推測される。 After extensive research to solve the above problems, the inventors focused on the viscosity of finely divided cellulose fibers. A coating composition containing finely divided cellulose fibers has viscosity, and if the B-type viscosity is 1000 cP or less, the occurrence of coating unevenness is suppressed when coating using the current high-speed processing machine. The reason why the occurrence of coating unevenness is suppressed is unclear, but it is presumed to be related to dispersibility, which is one of the properties of finely divided cellulose fibers.
当該塗料組成物中において微細化セルロース繊維は、優れた分散性を発揮し、相互の凝集が抑制される。微細化セルロース繊維が分散しているので、塗料組成物が、表面張力等によって凝集する作用が抑制される。塗料組成物は、凝集し難いので被塗工面によって弾かれにくく、塗りムラの発生が抑制される。 In the paint composition, the finely divided cellulose fibers exhibit excellent dispersibility, and mutual aggregation is suppressed. Because the finely divided cellulose fibers are dispersed, the paint composition is prevented from aggregating due to surface tension, etc. Because the paint composition is less likely to aggregate, it is less likely to be repelled by the surface to be coated, and the occurrence of uneven coating is suppressed.
また、微細化セルロース繊維は、平均繊維径が相対的に太いとアスペクト比が小さくなり、分散し難いものとなるが、本態様の微細化セルロース繊維は、平均繊維径が３０μｍ以下なので、アスペクト比が相対的に大きく適度に分散し易い。 In addition, when the average fiber diameter of finely divided cellulose fibers is relatively large, the aspect ratio becomes small and the fibers are difficult to disperse. However, the average fiber diameter of the finely divided cellulose fibers of this embodiment is 30 μm or less, so the aspect ratio is relatively large and the fibers are easily dispersed.
微細化セルロース繊維は性質の一つとして擬塑性を有する。この擬塑性の作用により、微細化セルロース繊維は所定の粘性を有していても、塗工時に流動性が発揮されるので、当該塗料組成物は伸びの良いものとなる。 One of the properties of finely divided cellulose fibers is pseudoplasticity. Due to the effect of this pseudoplasticity, even if the finely divided cellulose fibers have a certain viscosity, they exhibit fluidity during application, so the coating composition has good spreadability.
（第２の態様）
チキソトロピーインデックスＴｉ値（１０ｒｐｍ／１００ｒｐｍ）が１以上である、
上記態様の塗料組成物。
(Second Aspect)
The thixotropy index Ti value (10 rpm/100 rpm) is 1 or more;
The coating composition according to the above embodiment.
Ｔｉ値が上記範囲であると、より伸びの良い塗料組成物となる。 When the Ti value is within the above range, the paint composition will have better elongation.
（第３の態様）
３質量％以下のバインダー樹脂を含む、
上記態様の塗料組成物。
(Third Aspect)
Contains 3% by mass or less of a binder resin;
The coating composition according to the above embodiment.
バインダー樹脂を含むことで、当該塗料組成物は、被塗工面への定着性が良いものとなる。また、バインダー樹脂が上記範囲であると、当該塗料組成物の伸びの良さが抑制され難い。 By including a binder resin, the coating composition has good adhesion to the surface to be coated. Furthermore, when the binder resin is within the above range, the good spreadability of the coating composition is not easily suppressed.
（第４の態様）
前記微細化セルロース繊維の一部は、化学的な変性がなされていないものである、
上記態様の塗料組成物。
(Fourth aspect)
A part of the pulverized cellulose fibers is not chemically modified.
The coating composition according to the above embodiment.
微細化セルロース繊維におけるセルロース繊維が、ＴＥＭＰＯ酸化、カルボキシメチル化、リンオキソ酸によるエステル化等の化学処理によって、化学的に変性されたものは、粘性が増大する傾向にある。粘性が相対的に高いと、当該塗料組成物の塗工効率が低下する。化学的な変性がなされていない微細化セルロース繊維が当該塗料組成物に含まれていることで、粘性の過度な増大が抑制される。 When the cellulose fibers in the finely divided cellulose fibers are chemically modified by chemical treatments such as TEMPO oxidation, carboxymethylation, and esterification with phosphorus oxoacid, the viscosity tends to increase. If the viscosity is relatively high, the coating efficiency of the paint composition decreases. By including finely divided cellulose fibers that have not been chemically modified in the paint composition, excessive increases in viscosity are suppressed.
（第５の態様）
前記微細化セルロース繊維は、亜リン酸エステル化されたものと、亜リン酸エステル化されていないものからなり、
前記微細化セルロース繊維のうちの、前記亜リン酸エステル化されていないものの百分率が５０％以上である、
上記態様の塗料組成物。
(Fifth aspect)
The finely divided cellulose fibers are composed of phosphite-esterified and non-phosphite-esterified cellulose fibers,
The percentage of the finely divided cellulose fibers that are not converted into phosphite is 50% or more.
The coating composition according to the above embodiment.
亜リン酸エステル化されていない微細化セルロース繊維を有するので、当該塗料組成物は粘性の過度な増大が抑制されたものとなる。 Since the coating composition contains finely divided cellulose fibers that are not phosphite esterified, excessive increases in viscosity are suppressed.
（第６の態様）
基紙と、当該基紙面に形成された形成層とからなり、
前記形成層は、
バインダー樹脂と平均繊維径が３０μｍ以下の微細化セルロース繊維を含み、
前記形成層表面のベック平滑度が２５秒以上となるものである、
ことを特徴とする包装用紙。
(Sixth Aspect)
The sheet comprises a base paper and a forming layer formed on the surface of the base paper,
The formation layer is
The binder resin and the fine cellulose fibers having an average fiber diameter of 30 μm or less are included,
The Beck smoothness of the surface of the forming layer is 25 seconds or more.
A wrapping paper characterized by:
本態様の形成層は、バインダー樹脂と微細化セルロース繊維が基紙の内部に一部含浸し、又は、基紙の表面に残存したものとなる。ベック平滑度が上記範囲なので、包装用紙を例えば別体のシートで覆ったときに、形成層の表面とシートとの間に形成される空隙が相対的に狭くなり、包装用紙とシートとがぴったりと重なる。よって、包装用紙とシートとがズレにくく、すなわち、包装用紙は、形成層の表面の摩擦抵抗が相対的に大きいものとなる。 In the forming layer of this embodiment, the binder resin and fine cellulose fibers are partially impregnated into the base paper, or remain on the surface of the base paper. Since the Beck smoothness is within the above range, when the wrapping paper is covered with, for example, a separate sheet, the gap formed between the surface of the forming layer and the sheet becomes relatively narrow, and the wrapping paper and the sheet overlap tightly. Therefore, the wrapping paper and the sheet are less likely to slip, that is, the wrapping paper has a relatively large friction resistance on the surface of the forming layer.
また、基紙がパルプ製品である場合は、基紙と形成層がどちらもセルロースを含んで形成されているので、自然環境に対して低負荷であり、自然環境の保全につながる。 In addition, when the base paper is a pulp product, both the base paper and the forming layer contain cellulose, which places a low burden on the natural environment and contributes to the conservation of the natural environment.
微細化セルロース繊維は、水酸基を有し水素結合点を備えるため、水分を吸収し易く、すなわち、湿潤性を有する。この場合の水分とは、当該微細化セルロース繊維を取り囲む雰囲気中の水分や、形成層が水分を含む場合の当該水分を例示できる。 Since microfibrillated cellulose fibers have hydroxyl groups and hydrogen bonding points, they easily absorb moisture, i.e., they are wettable. In this case, moisture can be, for example, moisture in the atmosphere surrounding the microfibrillated cellulose fibers or moisture contained in the forming layer.
包装用紙は、一般的に言われる板紙あるいはクラフト紙をいい、多層抄きの紙や単層抄きの紙であってもよい。また、包装用紙は紙厚や坪量が相対的に大きい紙と表現することもできる。微細化セルロース繊維は引張破断強さに優れるので、当該微細化セルロース繊維を有する包装用紙は、強度に優れたものとなる。 Wrapping paper is generally referred to as paperboard or kraft paper, and may be multi-layered or single-layered paper. Wrapping paper can also be described as paper with a relatively large thickness and basis weight. Micronized cellulose fibers have excellent tensile breaking strength, so wrapping paper containing the micronized cellulose fibers has excellent strength.
（第７の態様）
前記基紙における前記形成層の形成量が固形分基準で５．０ｇ／ｍ2以下である、
上記態様の包装用紙。
(Seventh aspect)
The amount of the forming layer on the base paper is 5.0 g/m2 or less on a solid content basis.
The wrapping paper according to the above aspect.
上記範囲の形成量であれば、塗りムラの発生が起こり難いという効果が奏される。 If the amount is within the above range, it will be effective in preventing uneven coating.
本発明による主効果として、紙に防滑性を付与することができ、塗りムラの発生が抑制され、伸びの良い塗料組成物となる。また、副次的な効果として、防滑性を備えた包装用紙となる。 The main effect of the present invention is that it can impart slip resistance to paper, suppressing the occurrence of uneven coating and resulting in a coating composition with good spreadability. In addition, a secondary effect is that it can produce wrapping paper with slip resistance.
本発明を実施するための形態を次記に説明する。なお、本実施の形態は本発明の一例である。本発明の範囲は、本実施の形態の範囲に限定されない。 The following describes an embodiment of the present invention. Note that this embodiment is an example of the present invention. The scope of the present invention is not limited to the scope of this embodiment.
本発明における塗料組成物は、微細化セルロース繊維を含み、Ｂ型粘度が所定範囲であることを特徴とする。また、塗料組成物には、バインダー樹脂や撥水剤を含ませることができる。 The coating composition of the present invention is characterized by containing microfibrillated cellulose fibers and having a B-type viscosity within a specified range. The coating composition may also contain a binder resin and a water repellent.
従来の包装用紙は、一例として防滑剤を紙面に外添させることで防滑効果を発揮させている。防滑剤によっては、紙面に塗工した防滑剤が紙の厚み方向に浸透してしまう場合があった。この浸透を防止するために紙面に予め外添紙力剤を塗って塗工膜を形成した上で、防滑剤を塗工する手法を採っていた。なお、セルロースナノファイバーを内添させたものや、バリア紙としたものに関する技術もある（特許文献２，３）。 Conventional wrapping paper exerts its anti-slip effect by, for example, adding an anti-slip agent to the paper surface. Depending on the anti-slip agent, the anti-slip agent applied to the paper surface may penetrate in the thickness direction of the paper. To prevent this penetration, a method has been adopted in which an external paper strength agent is applied to the paper surface in advance to form a coating film, and then the anti-slip agent is applied. There are also technologies that add cellulose nanofibers internally and that use it as a barrier paper (Patent Documents 2 and 3).
これに対して、本実施形態の塗料組成物は、紙の厚み方向に浸透しないもの、又は浸透したとしても僅かに浸透したものとなっている。このメカニズムは明らかではないが、おそらく次のように推測される。
セルロースナノファイバー分散液の性質としてチキソトロピー性を有する。これは外力が加わらない状態では、粘性が相対的に高く流動性は低いが、圧力、外力が加わった状態では粘性が低く、流動性が良好となる性質である。これは塗料組成物をアプリケーター（塗工機）で紙に塗工する瞬間は、高いシェアが加わるため、塗料組成物の流動性は高くなり被膜されやすくなるが、一方で塗工直後は、塗料組成物に加わる力がなくなり、粘性が高く変化する。塗工後、紙の厚み方向では、毛細管現象で紙の内部に塗料組成物が浸透する現象が発生するが、塗工時に加わる力に比べると弱く、塗料組成物の流動性が大きく変わるほどの力は加わらないことから紙表面に留まりやすくなるものと考えられる。
In contrast, the coating composition of the present embodiment does not penetrate into the thickness direction of the paper, or if it does penetrate, it penetrates only slightly. The mechanism behind this is not clear, but it is probably assumed as follows.
The cellulose nanofiber dispersion has thixotropy as a property. This is a property in which the viscosity is relatively high and the fluidity is low when no external force is applied, but the viscosity is low and the fluidity is good when pressure or external force is applied. This is because at the moment when the coating composition is applied to the paper with an applicator (coating machine), a high shear is applied, so the fluidity of the coating composition is high and it is easy to coat, but on the other hand, immediately after coating, the force applied to the coating composition disappears and the viscosity changes to a high level. After coating, the coating composition penetrates into the inside of the paper due to capillary action in the thickness direction of the paper, but this force is weaker than the force applied during coating, and it is thought that the force applied is not strong enough to significantly change the fluidity of the coating composition, so it tends to remain on the surface of the paper.
（微細化セルロース繊維）
微細化セルロース繊維は、セルロース繊維の水素結合点を増やし、もって成形体の強度を向上する役割を有する。微細化セルロース繊維は、原料パルプを解繊（微細化）することで得ることができ、化学処理、機械処理等公知の処理手法で製造することができる。原料となるセルロース繊維としては、植物由来の繊維、動物由来の繊維、微生物由来の繊維等の中から１種又は２種以上を選択して使用することができる。ただし、植物繊維であるパルプ繊維（原料パルプ）を使用するのが、経済的コストがかからず好ましい。
(Micronized Cellulose Fiber)
The fine cellulose fibers have the role of increasing the number of hydrogen bond points of the cellulose fibers, thereby improving the strength of the molded body. The fine cellulose fibers can be obtained by defibrating (fine-fine) the raw pulp, and can be produced by known processing methods such as chemical processing and mechanical processing. As the raw cellulose fibers, one or more types can be selected from fibers derived from plants, fibers derived from animals, fibers derived from microorganisms, etc. However, it is preferable to use pulp fibers (raw pulp), which are plant fibers, because of the low economic cost.
微細化セルロース繊維の原料パルプとしては、例えば、広葉樹、針葉樹等を原料とする木材パルプ、ワラ・バガス・綿・麻・じん皮繊維等を原料とする非木材パルプ、回収古紙、損紙等を原料とする古紙パルプ（ＤＩＰ）等の中から１種又は２種以上を選択して使用することができる。古紙パルブ以外のパルプは、古紙パルプよりもセルロース繊維の純度が高く、セルロース繊維以外の夾雑物が少ないので好ましい。セルロース繊維の純度が高いパルプから得られた微細化セルロース繊維は、流動性や被膜形成性に優れる。 As the raw material pulp for the finely divided cellulose fibers, one or more of the following can be selected and used: wood pulp made from broadleaf trees, coniferous trees, etc.; non-wood pulp made from straw, bagasse, cotton, hemp, bast fibers, etc.; and waste paper pulp (DIP) made from recycled waste paper, broke paper, etc. Pulps other than waste paper pulp are preferred because they have a higher purity of cellulose fibers than waste paper pulp and contain less impurities other than cellulose fibers. Finely divided cellulose fibers obtained from pulp with a high purity of cellulose fibers have excellent fluidity and film forming properties.
なお、以上の各種原料は、例えば、セルロース系パウダーなどと言われる粉砕物の状態等であってもよい。近年のオーガニック成分含有の塗料組成物の需要が増加傾向にあるため、特に、古紙以外の植物由来の広葉樹や針葉樹を原料とする木材パルプが好適である。 The above various raw materials may be in the form of a pulverized material, such as cellulose-based powder. In recent years, the demand for paint compositions containing organic components has been increasing, so wood pulp made from broadleaf or coniferous trees derived from plants other than waste paper is particularly suitable.
木材パルプとしては、例えば、広葉樹クラフトパルプ（ＬＫＰ）、針葉樹クラフトパルプ（ＮＫＰ）、サルファイトパルプ（ＳＰ）、溶解パルプ等（ＤＰ）等の化学パルプ、機械パルプ（ＴＭＰ）の中から１種又は２種以上を選択して使用することができる。特に、セルロース成分を高める木材パルプである、広葉樹クラフトパルプ（ＬＫＰ）、針葉樹クラフトパルプ（ＮＫＰ）等の化学パルプが好ましく、晒パルプ（ＢＫＰ）が好適である。 As wood pulp, one or more types can be selected and used from chemical pulps such as hardwood kraft pulp (LKP), softwood kraft pulp (NKP), sulfite pulp (SP), dissolving pulp (DP), and mechanical pulp (TMP). In particular, chemical pulps such as hardwood kraft pulp (LKP) and softwood kraft pulp (NKP), which are wood pulps that enhance the cellulose content, are preferred, and bleached pulp (BKP) is also suitable.
機械パルプとしては、例えば、ストーングランドパルプ（ＳＧＰ）、加圧ストーングランドパルプ（ＰＧＷ）、リファイナーグランドパルプ（ＲＧＰ）、ケミグランドパルプ（ＣＧＰ）、サーモグランドパルプ（ＴＧＰ）、グランドパルプ（ＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）、ケミサーモメカニカルパルプ（ＣＴＭＰ）、リファイナーメカニカルパルプ（ＲＭＰ）、晒サーモメカニカルパルプ（ＢＴＭＰ）等の中から１種又は２種以上を選択して使用することができる。 As mechanical pulp, one or more types can be selected and used from, for example, stone ground pulp (SGP), pressed stone ground pulp (PGW), refiner ground pulp (RGP), chemi-ground pulp (CGP), thermo-ground pulp (TGP), ground pulp (GP), thermo-mechanical pulp (TMP), chemi-thermomechanical pulp (CTMP), refiner mechanical pulp (RMP), bleached thermo-mechanical pulp (BTMP), etc.
微細化セルロース繊維の解繊に先立って、解繊の前処理として、化学的な手法によって微細化セルロース繊維を変性処理することもできる。化学的手法による前処理としては、例えば、酸による多糖の加水分解（酸処理）、酵素による多糖の加水分解（酵素処理）、アルカリによる多糖の膨潤（アルカリ処理）、酸化剤による多糖の酸化（酸化処理）、還元剤による多糖の還元（還元処理）、ＴＥＭＰＯ触媒による酸化（酸化処理）、リンオキソ酸によるエステル化（化学的処理）等を例示することができる。 Prior to defibration of the fine cellulose fibers, the fine cellulose fibers can be modified by chemical methods as a pretreatment for defibration. Examples of pretreatment by chemical methods include hydrolysis of polysaccharides with acid (acid treatment), hydrolysis of polysaccharides with enzymes (enzyme treatment), swelling of polysaccharides with alkali (alkali treatment), oxidation of polysaccharides with an oxidizing agent (oxidation treatment), reduction of polysaccharides with a reducing agent (reduction treatment), oxidation with a TEMPO catalyst (oxidation treatment), and esterification with phosphorus oxoacid (chemical treatment).
解繊に先立って酵素処理や酸処理、酸化処理を施すと、解繊し易くなり、微細化セルロース繊維が均質性に優れるものとなる。 If enzyme treatment, acid treatment, or oxidation treatment is performed prior to defibration, defibration becomes easier and the resulting finely divided cellulose fibers have excellent homogeneity.
原料パルプを酵素処理や酸処理、酸化処理すると、パルプが持つヘミセルロースやセルロースの非晶領域が分解され、結果、微細化処理のエネルギーを低減することができ、セルロース繊維の均一性や分散性を向上することができる。セルロース繊維の分散性は、例えば、成形体の均質性向上に資する。ただし、前処理は、微細化セルロース繊維のアスペクト比を低下させるため、過度の前処理は避けるのが好ましい。 When raw pulp is treated with enzymes, acids, or oxidation, the hemicellulose and amorphous regions of cellulose contained in the pulp are broken down, which results in a reduction in the energy required for the refining process and improves the uniformity and dispersibility of the cellulose fibers. The dispersibility of the cellulose fibers contributes to improving the homogeneity of the molded body, for example. However, since pretreatment reduces the aspect ratio of the refining cellulose fibers, excessive pretreatment is preferably avoided.
上記化学的な変性処理のうち、原料パルプをリンオキソ酸によるエステル化（化学的な変性処理）を施す処理を行うと、繊維原料を微細化でき、製造される微細化セルロース繊維は、アスペクト比が大きく強度に優れ、光透過度及び粘度が高いものとなる。リンオキソ酸によるエステル化は、特開２０１９－１９９６７１号公報に掲げる手法で行うことができる。リンオキソ酸によりエステル化された微細化セルロース繊維の一例を次記に示す。セルロース繊維のヒドロキシ基の一部が、下記構造式（１）に示す官能基で置換されてリンオキソ酸でエステル化されており、構造式（１）に示す官能基の導入量が、セルロース繊維１ｇあたり２．０ｍｍоｌ以上、好ましくはセルロース繊維１ｇあたり２．１ｍｍоｌ以上、より好ましくはセルロース繊維１ｇあたり２．２ｍｍоｌ以上であると、粘性及びチキソトロピー性が備わったものとなり好ましい。
〔構造式（１）〕
Ａ１，Ａ２，・・・，ＡｎおよびＡ’のうちの少なくとも１つはＯであり、残りはＲ、ＯＲ、ＮＨＲ、及び、なしのいずれかである。Ｒは、水素原子、飽和－直鎖状炭化水素基、飽和－分岐鎖状炭化水素基、飽和－環状炭化水素基、不飽和－直鎖状炭化水素基、不飽和－分岐鎖状炭化水素基、芳香族基、及びこれらの誘導基のいずれかである。αは有機物又は無機物からなる陽イオンである。この微細化セルロース繊維は光透過度及び粘度が極めて高いものである。
Among the above chemical modification treatments, when the raw pulp is esterified with phosphorus oxoacid (chemical modification treatment), the fiber raw material can be refined, and the produced fine cellulose fiber has a large aspect ratio, excellent strength, and high light transmittance and viscosity. Esterification with phosphorus oxoacid can be performed by the method described in JP 2019-199671 A. An example of fine cellulose fiber esterified with phosphorus oxoacid is shown below. A part of the hydroxyl group of the cellulose fiber is substituted with a functional group shown in the following structural formula (1) and esterified with phosphorus oxoacid. When the amount of the functional group shown in structural formula (1) introduced is 2.0 mmol or more per 1 g of cellulose fiber, preferably 2.1 mmol or more per 1 g of cellulose fiber, and more preferably 2.2 mmol or more per 1 g of cellulose fiber, the fiber has viscosity and thixotropy, which is preferable.
[Structural Formula (1)]
At least one of A1, A2, ..., An and A' is O, and the rest are R, OR, NHR, or none. R is any of a hydrogen atom, a saturated linear hydrocarbon group, a saturated branched hydrocarbon group, a saturated cyclic hydrocarbon group, an unsaturated linear hydrocarbon group, an unsaturated branched hydrocarbon group, an aromatic group, and derivatives thereof. α is a cation made of an organic or inorganic substance. The finely divided cellulose fiber has extremely high light transmittance and viscosity.
リンオキソ酸によるエステル化の反応は、セルロース繊維に、リンオキソ酸類及びリンオキソ酸金属塩類の少なくともいずれか一方を含む添加物からなるｐＨ３．０未満の溶液を添加し、加熱し、解繊することで進行する。 The esterification reaction with phosphorus oxoacids proceeds by adding a solution of less than pH 3.0 containing additives including at least one of phosphorus oxoacids and phosphorus oxoacid metal salts to cellulose fibers, heating them, and defibrating them.
添加物としては、例えば、リン酸、リン酸二水素アンモニウム、リン酸水素二アンモニウム、リン酸三アンモニウム、ピロリン酸アンモニウム、ポリリン酸アンモニウム、リン酸二水素リチウム、リン酸三リチウム、リン酸水素二リチウム、ピロリン酸リチウム、ポリリン酸リチウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸三カリウム、ピロリン酸カリウム、ポリリン酸カリウム、亜リン酸、亜リン酸水素ナトリウム、亜リン酸水素アンモニウム、亜リン酸水素カリウム、亜リン酸二水素ナトリウム、亜リン酸ナトリウム、亜リン酸リチウム、亜リン酸カリウム、亜リン酸マグネシウム、亜リン酸カルシウム、亜リン酸トリエチル、亜リン酸トリフェニル、ピロ亜リン酸等の亜リン酸化合物等を使用することができる。これらの添加物は、それぞれを単独で又は複数を組み合わせて使用することができる。 Examples of additives that can be used include phosphoric acid, ammonium dihydrogen phosphate, diammonium hydrogen phosphate, triammonium phosphate, ammonium pyrophosphate, ammonium polyphosphate, lithium dihydrogen phosphate, trilithium phosphate, dilithium hydrogen phosphate, lithium pyrophosphate, lithium polyphosphate, sodium dihydrogen phosphate, disodium hydrogen phosphate, trisodium phosphate, sodium pyrophosphate, sodium polyphosphate, potassium dihydrogen phosphate, dipotassium hydrogen phosphate, tripotassium phosphate, potassium pyrophosphate, potassium polyphosphate, phosphorous acid, sodium hydrogen phosphite, ammonium hydrogen phosphite, potassium hydrogen phosphite, sodium dihydrogen phosphite, sodium phosphite, lithium phosphite, potassium phosphite, magnesium phosphite, calcium phosphite, triethyl phosphite, triphenyl phosphite, and phosphorous acid compounds such as pyrophosphorous acid. These additives can be used alone or in combination.
セルロース繊維の全部又は一部に化学的な変性処理を施す手法の一例として、特に亜リン酸を導入してエステル化する手法を挙げることができる。この手法でセルロース繊維をエステル化して解繊することで、次記の構造式（２）がセルロース繊維に導入された、亜リン酸エステル化微細化セルロース繊維を得ることができる。 One example of a method for chemically modifying all or part of cellulose fibers is the introduction of phosphorous acid for esterification. By esterifying and defibrating the cellulose fibers using this method, it is possible to obtain phosphorous-esterified fine cellulose fibers in which the following structural formula (2) has been introduced into the cellulose fibers.
〔構造式（２）〕
亜リン酸が導入されてエステル化されたセルロース繊維は、エステル基中のＯ原子が電子（例えば、不対電子）を複数有し、マイナスに帯電して極性を帯びている。このＯ原子を有するセルロース繊維は、相互に電気的に反発し合い、結果、解繊され易いものとなる。また、解繊された亜リン酸エステル化された微細化セルロース繊維は、相互に反発し合い、分散液中において分散性に優れたものとなる。さらに、分散液の媒体がプロトン性媒体であれば、水素結合等の相互作用により、この亜リン酸エステル化された微細化セルロース繊維が粘性を有するものとなる。この水素結合等の相互作用は、外力により容易に変形することから、亜リン酸エステル化された微細化セルロース繊維を有する分散液は、チキソトロピー性も併せ持つ。 In cellulose fibers esterified by the introduction of phosphorous acid, the O atoms in the ester group have multiple electrons (e.g., unpaired electrons) and are negatively charged and polarized. The cellulose fibers having these O atoms repel each other electrically, and as a result, are easily defibrated. In addition, the defibrated fine cellulose fibers esterified with phosphorous acid repel each other and have excellent dispersibility in the dispersion liquid. Furthermore, if the medium of the dispersion liquid is a protic medium, the phosphite-esterified fine cellulose fibers will have viscosity due to interactions such as hydrogen bonds. These interactions such as hydrogen bonds are easily deformed by external forces, so the dispersion liquid containing the phosphite-esterified fine cellulose fibers also has thixotropy.
この亜リン酸エステル化された微細化セルロース繊維を含む塗料組成物は、粘性及びチキソトロピー性を有するので、基紙に塗工する際、優れた定着性を有しつつも、伸びがよいものとなる。 The coating composition containing this phosphite-esterified fine cellulose fiber has viscosity and thixotropy, so when applied to a base paper, it has excellent adhesion and good spreadability.
化学的な変性処理を原料パルプに行って解繊すると、平均繊維径の相対的に小さい微細化セルロース繊維が生成する。塗料組成物は、微細化セルロース繊維を有するが、微細化セルロース繊維は、化学的な変性処理がなされていないものであってもよいし、化学的な変性処理がなされているものであってもよい。 When raw pulp is subjected to chemical modification treatment and then defibrated, fine cellulose fibers with a relatively small average fiber diameter are produced. The coating composition contains fine cellulose fibers, but the fine cellulose fibers may be ones that have not been chemically modified or ones that have been chemically modified.
また、微細化セルロース繊維の一部が、化学的な変性がなされていないものであってもよい。この場合、微細化セルロース繊維全体は、化学的な変性がなされていないものと、化学的な変性がなされているものと、を有することになる。化学的な変性がなされていない微細化セルロース繊維と化学的な変性がなされた微細化セルロース繊維が混合された塗料組成物は、平均繊維径の大きいものと平均繊維径が小さいものを有し、擬塑性と微細化セルロース繊維の分散性に優れたものとなる。塗料組成物に含まれる微細化セルロース繊維の一部が、化学的な変性がなされていないものである場合は、微細化セルロース繊維のうちの、化学的な変性がなされていない微細化セルロース繊維の配合率を５０％以上、好ましくは６０％以上とすると、静置粘度が高くなりすぎず、擬塑性に優れたものとなりよい。 In addition, a part of the fine cellulose fibers may not be chemically modified. In this case, the entire fine cellulose fibers will have both chemically unmodified and chemically modified fibers. A coating composition in which chemically unmodified fine cellulose fibers and chemically modified fine cellulose fibers are mixed will have fibers with a large average fiber diameter and fibers with a small average fiber diameter, and will have excellent pseudoplasticity and dispersibility of the fine cellulose fibers. When a part of the fine cellulose fibers contained in the coating composition is not chemically modified, the blending ratio of the fine cellulose fibers that are not chemically modified among the fine cellulose fibers is 50% or more, preferably 60% or more, and the static viscosity is not too high, and the coating composition will have excellent pseudoplasticity.
微細化セルロース繊維は、亜リン酸エステル化されたものと、亜リン酸エステル化されていないものからなり、微細化セルロース繊維のうちの、亜リン酸エステル化されていないものの百分率が０．０３％以上、より好ましくは０．０４％以上である、塗料組成物の形態も好ましい。亜リン酸エステル化されていない微細化セルロース繊維が含まれていることで、粘性の増大が抑制された塗料組成物となる。当該百分率が０．０３％を下回ると、塗料組成物の擬塑性が悪化する問題が生じる。 The finely divided cellulose fibers are composed of phosphite-esterified and non-phosphite-esterified fibers, and the percentage of the finely divided cellulose fibers that are not phosphite-esterified is preferably 0.03% or more, more preferably 0.04% or more. The inclusion of non-phosphite-esterified finely divided cellulose fibers results in a paint composition in which the increase in viscosity is suppressed. If the percentage falls below 0.03%, the pseudoplasticity of the paint composition will deteriorate.
原料パルプの解繊は、例えば、ビーター、高圧ホモジナイザー、高圧均質化装置等のホモジナイザー、グラインダー、摩砕機等の石臼式摩擦機、単軸混練機、多軸混練機、ニーダーリファイナー、ジェットミル等を使用して原料パルプを叩解することによって行うことができる。ただし、リファイナーやジェットミルを使用して行うのが好ましい。 The raw pulp can be defibrated by beating the raw pulp using, for example, a homogenizer such as a beater, a high-pressure homogenizer, or a high-pressure homogenizer, a grinder, a mill-type friction machine such as a grinder, a single-shaft kneader, a multi-shaft kneader, a kneader refiner, a jet mill, or the like. However, it is preferable to use a refiner or a jet mill.
原料パルプの解繊は、得られる微細化セルロース繊維の各種物性等が、以下に示すような所望の値又は評価となるように行うのが好ましい。 It is preferable to defibrate the raw pulp so that the various physical properties of the resulting finely divided cellulose fibers have the desired values or evaluations as shown below.
微細化セルロース繊維の平均繊維径（平均繊維幅。単繊維の直径平均。）は、３００００ｎｍ以下、好ましくは１～３００００ｎｍ、より好ましくは２～２００００ｎｍ、特に好ましくは３～１５０００ｎｍである。特に微細化セルロース繊維の平均繊維径が１ｎｍ以上だと、粘性が抑制され、塗りムラが発生し難く、塗工部分の膜厚を制御しやすくなるので好適である。微細化セルロース繊維の平均繊維径が３００００ｎｍを上回ると、繊維自体は太く、防滑性が備わり好ましい反面、塗料組成物の流動性が抑制されるので、均一な塗工面が形成され難く、塗りムラが発生するおそれがある。 The average fiber diameter (average fiber width; average diameter of single fibers) of the finely divided cellulose fibers is 30,000 nm or less, preferably 1 to 30,000 nm, more preferably 2 to 20,000 nm, and particularly preferably 3 to 15,000 nm. In particular, when the average fiber diameter of the finely divided cellulose fibers is 1 nm or more, viscosity is suppressed, coating unevenness is unlikely to occur, and the film thickness of the coated portion is easily controlled, which is preferable. When the average fiber diameter of the finely divided cellulose fibers exceeds 30,000 nm, the fibers themselves are thick and have anti-slip properties, which is preferable, but on the other hand, the fluidity of the coating composition is suppressed, making it difficult to form a uniform coating surface and causing the risk of coating unevenness.
微細化セルロース繊維の平均繊維径は、例えば、原料パルプの選定、前処理、解繊等によって調整することができる。 The average fiber diameter of the microfibrillated cellulose fibers can be adjusted, for example, by selecting the raw pulp, pre-treating it, defibrating it, etc.
特に、前述のリンオキソ酸によるエステル化を施して解繊した微細化セルロース繊維の平均繊維径が上記範囲だと、製造される微細化セルロース繊維は光透過度が高いものとなる。 In particular, when the average fiber diameter of the finely divided cellulose fibers defibrated by esterification with the above-mentioned phosphorus oxoacid falls within the above range, the produced finely divided cellulose fibers have high light transmittance.
微細化セルロース繊維の平均繊維径の測定方法は、次のとおりである。
まず、固形分濃度０．０１～０．１質量％の微細化セルロース繊維の水分散液１００ｍｌをテフロン（登録商標）製メンブレンフィルターでろ過し、エタノール１００ｍｌで１回、ｔ－ブタノール２０ｍｌで３回溶媒置換する。次に、凍結乾燥し、オスミウムコーティングして試料とする。この試料について、構成する繊維の幅に応じて３，０００倍～３０，０００倍のいずれかの倍率で電子顕微鏡ＳＥＭ画像による観察を行う。具体的には、観察画像に二本の対角線を引き、対角線の交点を通過する直線を任意に三本引く。さらに、この三本の直線と交錯する合計１００本の繊維の幅を目視で計測する。そして、計測値の中位径を平均繊維径とする。
The average fiber diameter of the fine cellulose fibers is measured as follows.
First, 100 ml of an aqueous dispersion of fine cellulose fibers with a solid content concentration of 0.01 to 0.1% by mass is filtered through a Teflon (registered trademark) membrane filter, and the solvent is replaced once with 100 ml of ethanol and three times with 20 ml of t-butanol. Next, the sample is freeze-dried and osmium-coated to obtain a sample. This sample is observed using an electron microscope SEM image at a magnification of 3,000 to 30,000 times depending on the width of the fibers that constitute it. Specifically, two diagonal lines are drawn on the observed image, and three straight lines passing through the intersection of the diagonal lines are arbitrarily drawn. Furthermore, the widths of a total of 100 fibers that intersect with these three straight lines are visually measured. The median diameter of the measured values is then taken as the average fiber diameter.
微細化セルロース繊維の平均繊維長（単繊維の長さ）は、好ましくは０．０１～５００μｍ、より好ましくは０．５～４００μｍとするとよい。微細化セルロース繊維の平均繊維長が０．０１μｍを下回ると、繊維のネットワーク構造が形成しにくくなり、他方、微細化セルロース繊維の平均繊維長が５００μｍを超えると、微細化セルロース繊維相互が凝集して凝集物となり、塗料組成物における微細化セルロース繊維の分散性が低下するおそれがある。 The average fiber length (length of a single fiber) of the finely divided cellulose fibers is preferably 0.01 to 500 μm, and more preferably 0.5 to 400 μm. If the average fiber length of the finely divided cellulose fibers is less than 0.01 μm, it becomes difficult to form a fiber network structure. On the other hand, if the average fiber length of the finely divided cellulose fibers exceeds 500 μm, the finely divided cellulose fibers may aggregate together to form aggregates, which may reduce the dispersibility of the finely divided cellulose fibers in the coating composition.
微細化セルロース繊維の平均繊維長は、例えば、原料パルプの選定、前処理、解繊等によって任意に調整することができる。 The average fiber length of the finely divided cellulose fibers can be adjusted as desired, for example, by selecting the raw pulp, pre-treating it, defibrating it, etc.
微細化セルロース繊維（ただし、リンオキソ酸によりエステル化された微細化セルロース繊維を除く。）の保水度は、下限が３５０％以上とするとよい。また、同保水度の上限が５００％以下とするとよい。保水度が５００％を超えると、形成層の乾燥が遅くなり、製造時の機器設備の汚れにつながり、塗膜のムラや製品の欠陥が発生するおそれがある。微細化セルロース繊維は保水性を有するので、これを備えた塗料組成物は湿潤性を備えた被膜物となる。 The water retention of finely divided cellulose fibers (excluding finely divided cellulose fibers esterified with phosphorus oxyacid) should preferably be 350% or more at the lower limit. The water retention should preferably be 500% or less at the upper limit. If the water retention exceeds 500%, the drying of the forming layer will be slow, which may lead to contamination of the equipment during production, and may cause unevenness in the coating film and defects in the product. Since finely divided cellulose fibers have water retention, a coating composition containing them will form a coating with wettability.
微細化セルロース繊維のゼータ電位は、好ましくは－１５０～２０ｍＶ、より好ましくは－１００～０ｍＶ、特に好ましくは－８０～－１０ｍＶである。ゼータ電位が－１５０ｍＶを下回ると、強度が発揮されないおそれがある。他方、ゼータ電位が２０ｍＶを上回ると、分散安定性が低下するおそれがある。 The zeta potential of the finely divided cellulose fibers is preferably -150 to 20 mV, more preferably -100 to 0 mV, and particularly preferably -80 to -10 mV. If the zeta potential is below -150 mV, the strength may not be fully exerted. On the other hand, if the zeta potential is above 20 mV, the dispersion stability may decrease.
微細化セルロース繊維の平均繊維長の測定方法は、平均繊維径の場合と同様にして、各繊維の長さを目視で計測する。計測値の中位長を平均繊維長とする。 The average fiber length of microfibrillated cellulose fibers is measured in the same manner as for the average fiber diameter, by visually measuring the length of each fiber. The median length of the measurements is the average fiber length.
微細化セルロース繊維の軸比（繊維長／繊維幅）は、好ましくは１０～５００００００、より好ましくは１５～４０００００、特に好ましくは２０～３０００００である。軸比が１０未満であると微細化セルロース繊維が微粒子状に近くなり、チキソトロピー性が発揮されない可能性がある。他方、軸比が５０００００を超える微細化セルロース繊維は細長く、防滑性に富む反面、塗料組成物の流動安定性が損なわれ、均一な形成層の形成が難しくなる。 The axial ratio (fiber length/fiber width) of the fine cellulose fibers is preferably 10 to 5,000,000, more preferably 15 to 400,000, and particularly preferably 20 to 300,000. If the axial ratio is less than 10, the fine cellulose fibers will be close to fine particles, and there is a possibility that thixotropy will not be exhibited. On the other hand, fine cellulose fibers with an axial ratio of more than 500,000 are long and slender and have excellent anti-slip properties, but the flow stability of the coating composition will be impaired, making it difficult to form a uniform layer.
微細化セルロース繊維のフィブリル化率は、好ましくは５０以上％以上、より好ましくは６０％以上、特に好ましくは７０％以上である。フィブリル化率が５０％を下回ると、繊維の水分保持力が弱く、塗料の流動性が悪化するおそれがある。なお、フィブリル化率とは、セルロース繊維をＪＩＳ－Ｐ－８２２０：２０１２「パルプ－離解方法」に準拠して離解し、得られた離解パルプをＦｉｂｅｒＬａｂ．（Ｋａｊａａｎｉ社）を用いて測定した値をいう。 The fibrillation rate of the fine cellulose fibers is preferably 50% or more, more preferably 60% or more, and particularly preferably 70% or more. If the fibrillation rate is below 50%, the water retention of the fibers is weak, and the fluidity of the paint may deteriorate. The fibrillation rate refers to the value obtained by disintegrating the cellulose fibers in accordance with JIS-P-8220:2012 "Pulp - Disintegration method" and measuring the resulting disintegrated pulp using FiberLab. (Kajaani).
微細化セルロース繊維の結晶化度は、５０～１００、より好ましくは６０～９０、特に好ましくは６５～８５である。結晶化度が５０未満であると、塗料組成物が基紙に浸み込み易く、基紙表面に形成層が形成されにくく、形成層が形成されたとしても乾燥後の強度が弱くなるおそれがある。 The crystallinity of the fine cellulose fibers is 50 to 100, more preferably 60 to 90, and particularly preferably 65 to 85. If the crystallinity is less than 50, the coating composition will easily soak into the base paper, making it difficult for a layer to form on the surface of the base paper, and even if a layer is formed, its strength after drying may be weak.
結晶化度は、ＪＩＳ－Ｋ０１３１（１９９６）の「Ｘ線回折分析通則」に準拠して、Ｘ線回折法により測定した値である。なお、微細化セルロース繊維は、非晶質部分と結晶質部分とを有しており、結晶化度は微細化セルロース繊維全体における結晶質部分の割合を意味する。 The degree of crystallinity is a value measured by X-ray diffraction in accordance with JIS-K0131 (1996) "General Rules for X-ray Diffraction Analysis." Note that microfibrillated cellulose fibers have amorphous and crystalline portions, and the degree of crystallinity refers to the proportion of crystalline portions in the entire microfibrillated cellulose fiber.
微細化セルロース繊維の擬似粒度分布曲線におけるピーク値は、１つのピークであるのが好ましい。１つのピークである場合、微細化セルロース繊維は、繊維長及び繊維径の均一性が高く、塗料組成物中に含まれる微細化セルロース繊維以外の組成物の分散性が良好になる。 It is preferable that the peak value in the pseudo particle size distribution curve of the finely divided cellulose fibers is one peak. When there is one peak, the finely divided cellulose fibers have high uniformity in fiber length and fiber diameter, and the dispersibility of the composition other than the finely divided cellulose fibers contained in the paint composition is good.
微細化セルロース繊維のピーク値はＩＳＯ－１３３２０（２００９）に準拠して測定する。より詳細には、粒度分布測定装置（株式会社セイシン企業のレーザー回折・散乱式粒度分布測定器）を使用して微細化セルロース繊維の水分散液における体積基準粒度分布を調べる。そして、この分布から微細化セルロース繊維の最頻径を測定する。この最頻径をピーク値とする。微細化セルロース繊維は、水分散状態でレーザー回折法により測定される擬似粒度分布曲線において単一のピークを有することが好ましい。このように、一つのピークを有する微細化セルロース繊維は、十分な微細化が進行しており、微細化セルロース繊維としての良好な物性を発揮することができ、得られる水性塗料による描画が均一化され好ましい。 The peak value of the finely divided cellulose fibers is measured in accordance with ISO-13320 (2009). More specifically, a particle size distribution measuring device (a laser diffraction/scattering particle size distribution measuring device manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.) is used to examine the volumetric particle size distribution of the aqueous dispersion of the finely divided cellulose fibers. The most frequent diameter of the finely divided cellulose fibers is then measured from this distribution. This most frequent diameter is taken as the peak value. It is preferable that the finely divided cellulose fibers have a single peak in the pseudo particle size distribution curve measured by the laser diffraction method in the aqueous dispersion state. In this way, finely divided cellulose fibers having one peak are sufficiently finely divided, can exhibit good physical properties as finely divided cellulose fibers, and are preferable because they allow uniform drawing with the resulting water-based paint.
上記単一のピークとなる微細化セルロース繊維の粒径の擬似粒度分布のピーク値は、例えば１００μｍ以下であるのが好ましく、５０μｍ以下であるのがより好ましく、３０μｍ以下であるのが特に好ましい。ピーク値が１００μｍを超えると、均質な解繊がなされていないおそれがある。 The peak value of the pseudo particle size distribution of the particle size of the fine cellulose fibers, which has a single peak, is, for example, preferably 100 μm or less, more preferably 50 μm or less, and particularly preferably 30 μm or less. If the peak value exceeds 100 μm, there is a risk that uniform defibration is not achieved.
微細化セルロース繊維の粒径におけるピーク値、及び擬似粒度分布の中位径は、例えば、原料パルプの選定、前処理、解繊等によって調整することができる。 The peak value of the particle size of the micronized cellulose fibers and the median diameter of the pseudo-particle size distribution can be adjusted, for example, by selecting the raw pulp, pre-treating it, defibrating it, etc.
解繊して得られた微細化セルロース繊維は、塗料組成物を調製するのに先立って水系媒体中に分散して分散液としておくことができる。水系媒体は、全量が水であるのが特に好ましい（水溶液）。ただし、水系媒体は、一部が水と相溶性を有する他の液体であってもよい。他の液体としては、例えば、炭素数３以下の低級アルコール類等を使用することができる。 The fine cellulose fibers obtained by defibration can be dispersed in an aqueous medium to prepare a dispersion prior to preparing the coating composition. It is particularly preferable that the aqueous medium is entirely water (aqueous solution). However, the aqueous medium may also be partially composed of other liquids that are compatible with water. Examples of other liquids that can be used include lower alcohols having 3 or less carbon atoms.
（粘度等）
微細化セルロース繊維の濃度を１質量％（ｗ／ｗ）とした場合における分散液のＢ型粘度は、１０～３０００００ｃＰ、より好ましくは１００～１０００００ｃＰとするとよい。Ｂ型粘度が１０ｃＰ未満であると粘性が低すぎるため、形成層の形成が困難であり、３０００００ｃＰを超えると、粘性が高すぎて塗工が困難となる。
(Viscosity, etc.)
When the concentration of the fine cellulose fibers is 1% by mass (w/w), the dispersion liquid should have a B-type viscosity of 10 to 300,000 cP, more preferably 100 to 100,000 cP. If the B-type viscosity is less than 10 cP, the viscosity is too low, making it difficult to form a forming layer, and if it exceeds 300,000 cP, the viscosity is too high, making coating difficult.
２５℃、６０ｒｐｍの条件での、塗料組成物のＢ型粘度は、例えば、１０００ｃＰ以下、より好ましくは７００ｃＰ以下、さらに好ましくは５００ｃＰ以下とするとよい。Ｂ型粘度が１０００ｃＰを超過すると、流動性が悪化して、基紙に均一な塗工面が形成されにくく、塗りムラが発生し易い。 The B-type viscosity of the coating composition at 25°C and 60 rpm should be, for example, 1000 cP or less, more preferably 700 cP or less, and even more preferably 500 cP or less. If the B-type viscosity exceeds 1000 cP, the fluidity will deteriorate, making it difficult to form a uniform coating surface on the base paper, and coating unevenness will easily occur.
塗料組成物は、チキソトロピーインデックス（Ｔｉ値）が１以上、好ましくは２以上、より好ましくは３以上であるとよい。この範囲であれば、塗料組成物は伸びが良く、基紙表面への塗工性がよいものとなる。チキソトロピーインデックスが１未満だと、塗料組成物の伸びが十分ではなく、塗りムラが発生し易くなる。チキソトロピーインデックスは一例として以下の手法で求めることができる。塗料組成物を２５℃、１０ｒｐｍの条件でＢ型粘度を測定する。また、塗料組成物を２５℃、１００ｒｐｍの条件でＢ型粘度を測定する。１０ｒｐｍとしたときのＢ型粘度を、１００ｒｐｍとしたときのＢ型粘度、で除した値をチキソトロピーインデックスとする（［数１］参照）。
［数１］
Ｔｉ値（２５℃）＝（１０ｒｐｍとしたときのＢ型粘度）／（１００ｒｐｍとしたときのＢ型粘度）
The coating composition should have a thixotropy index (Ti value) of 1 or more, preferably 2 or more, and more preferably 3 or more. Within this range, the coating composition has good spreadability and good coatability on the surface of the base paper. If the thixotropy index is less than 1, the coating composition does not spread sufficiently, and coating unevenness is likely to occur. The thixotropy index can be determined, for example, by the following method. The coating composition is measured for its B-type viscosity at 25°C and 10 rpm. The coating composition is also measured for its B-type viscosity at 25°C and 100 rpm. The thixotropy index is calculated by dividing the B-type viscosity at 10 rpm by the B-type viscosity at 100 rpm (see [Equation 1]).
[Equation 1]
Ti value (25° C.)=(B-type viscosity at 10 rpm)/(B-type viscosity at 100 rpm)
（バインダー樹脂）
塗料組成物にはバインダー樹脂を含ませることができる。バインダー樹脂とは、微細化セルロース繊維が紙面に留まり、紙面から剥がれるのを抑制する作用を有するものである。バインダー樹脂は、公知の粘性を有する樹脂を適宜用いることができるが、例えばスチレン－ブタジエン系ラテックス、アクリル系エマルジョン、アクリル－スチレン系エマルジョン、酢酸ビニル系エマルジョン、エチレン－酢酸ビニル系エマルジョン、ウレタン系エマルジョン、デンプン、変性デンプン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等のラテックス、エマルジョン、水溶性バインダー等を１種又は２種以上を選択して用いることができる。特に、市販品である「クラレ社製品：ポバールＳ－７１」をバインダー樹脂として用いるとよい。
(Binder resin)
The coating composition may contain a binder resin. The binder resin acts to keep the fine cellulose fibers on the paper surface and inhibit them from peeling off from the paper surface. The binder resin may be any resin having a known viscosity, and may be one or more selected from latexes, emulsions, water-soluble binders, such as styrene-butadiene latexes, acrylic emulsions, acrylic-styrene emulsions, vinyl acetate emulsions, ethylene-vinyl acetate emulsions, urethane emulsions, starch, modified starch, and polyvinyl alcohol (PVA). In particular, it is preferable to use the commercially available product "Poval S-71, a product of Kuraray Co., Ltd." as the binder resin.
塗料組成物に占めるバインダー樹脂の配合率は、固形分換算で、３質量％以下、好ましくは０．１～２質量％、より好ましくは０．２～１質量％である。同配合率が３質量％を超えると、バインダー樹脂の分散性の低下や、擬塑性を得られなくなるおそれがある。均質な塗料組成物にならないおそれがある。 The binder resin content in the paint composition is 3% by mass or less, preferably 0.1 to 2% by mass, and more preferably 0.2 to 1% by mass, calculated as solid content. If the content exceeds 3% by mass, the dispersibility of the binder resin may decrease and pseudoplasticity may not be obtained. A homogeneous paint composition may not be obtained.
塗料組成物において、微細化セルロース繊維の質量％（固形分換算）に占めるバインダー樹脂の質量％（固形分換算）の配合比は、５～９０、好ましくは１５～８５、より好ましくは２０～８０であるとよい。同配合比が９０を上回るとバインダー樹脂の濃度が高いため、塗料組成物が伸び難いものとなる。同配合比が５を下回ると、塗料組成物において、微細化セルロース繊維が相対的に多いため、バインダー樹脂の自由な移動が阻害され、結果、バインダー樹脂の濃度に偏りが生じ易くなる。 In the paint composition, the blending ratio of the mass % (solid content equivalent) of the binder resin to the mass % (solid content equivalent) of the fine cellulose fiber is 5 to 90, preferably 15 to 85, and more preferably 20 to 80. If the blending ratio exceeds 90, the concentration of the binder resin is high, making the paint composition difficult to spread. If the blending ratio is below 5, the paint composition contains a relatively large amount of fine cellulose fiber, which inhibits the free movement of the binder resin, resulting in bias in the concentration of the binder resin.
（撥水剤）
塗料組成物には撥水剤を含有させることができる。撥水剤を含めることで、形成層が優れた撥水性を発揮する。
(Water repellent)
The coating composition may contain a water repellent, which allows the coating layer to exhibit excellent water repellency.
撥水剤としては、アニオン性化合物が好ましく、例えば、ワックス、合成樹脂、及びこれらの混合物を挙げることができる。撥水剤の市販品としては、例えば、近代化学工業社製のリパックスＡ－２４０等を挙げることができる。 Anionic compounds are preferred as water repellents, and examples of such compounds include wax, synthetic resins, and mixtures thereof. Commercially available water repellents include Lipax A-240 manufactured by Kindai Chemical Industry Co., Ltd.
塗料組成物に占める撥水剤の配合率は、特に制限されないが、好ましくは１～１５質量％であり、更に好ましくは、２～１０質量％である。撥水剤の配合率が１質量％未満であると、撥水度が向上しない場合があり、一方、１５質量％を超えると、滑り角度が低下する場合がある。 The content of the water repellent in the coating composition is not particularly limited, but is preferably 1 to 15% by mass, and more preferably 2 to 10% by mass. If the content of the water repellent is less than 1% by mass, the water repellency may not improve, whereas if it exceeds 15% by mass, the sliding angle may decrease.
（配合率）
塗料組成物中における微細化セルロース繊維の配合率は、固形分換算で、１．０質量％以下、好ましくは０．１～１．０質量％、より好ましくは０．２～０．９質量％である。同配合率が１．０質量％を超えると、微細化セルロース繊維における塗料組成物への分散性が低下するおそれがある。
(Mixing ratio)
The blending ratio of the fine cellulose fibers in the coating composition is 1.0 mass % or less, preferably 0.1 to 1.0 mass %, more preferably 0.2 to 0.9 mass %, calculated as solid content. If the blending ratio exceeds 1.0 mass %, the dispersibility of the fine cellulose fibers in the coating composition may decrease.
（形成層）
紙面に形成された形成層の平均厚みは、例えば５μｍ以下、好ましくは、４μｍ以下、より好ましくは３μｍ以下である。紙面に形成層が形成されていれば、同平均厚みが小さくても防滑の効果が奏される。５μｍを上回ると、製造コスト高をもたらすおそれがある形成層は、ほぼ全量が紙面上に形成されていてもよいし、一部が紙の内部方向、すなわち厚み方向に浸透して形成されていてもよい。形成層の平均厚みとは、紙面から形成層表面までの厚みをいい、紙の内部に浸透した部分の厚みは考慮しない。
(Cambium)
The average thickness of the formation layer formed on the paper surface is, for example, 5 μm or less, preferably 4 μm or less, more preferably 3 μm or less. If the formation layer is formed on the paper surface, the anti-slip effect can be achieved even if the average thickness is small. If it exceeds 5 μm, the formation layer may cause high manufacturing costs. The formation layer may be formed almost entirely on the paper surface, or partly penetrating toward the inside of the paper, i.e., in the thickness direction. The average thickness of the formation layer refers to the thickness from the paper surface to the formation layer surface, and the thickness of the part that has penetrated into the inside of the paper is not taken into consideration.
形成層は、基紙の一方の面（表面、フェルト面）に形成されていてもよいし、もう一方の面（裏面、ワイヤー面）に形成されていてもよいし、両面に形成されていてもよい。 The forming layer may be formed on one side (front side, felt side) of the base paper, on the other side (back side, wire side), or on both sides.
塗料組成物の塗工手法について説明する。塗工は、基紙の製造工程で適宜行うことができるが、例えば抄紙工程で行う手法を以下に示す。抄紙工程は、ワイヤーパート、プレスパート、ドライパート、カレンダーパート、リールパートを有する。ワイヤーパートでは、水等の媒体にパルプが分散されたスラリを抄紙用のワイヤーに載せ、媒体を自然落下させて、含水率を下げて湿紙Ｘを得る。プレスパートでは、湿紙Ｘを一対のプレスロール間に通し、フェルトを介してプレスロールで押圧することにより、湿紙中の水分をフェルトに移行させて脱水紙Ｘ１を得る。ドライパートでは、脱水紙Ｘ１を、加熱されたドライヤＤに接触させて乾燥させ乾燥紙を得る。カレンダーパートでは、カレンダーロール間に乾燥紙を通して表面の凹凸を平滑化する。リールパートでは、平滑化された紙を巻き取り、包装用紙を得る。 The coating method of the coating composition is explained below. Coating can be performed appropriately during the base paper manufacturing process, but for example, the method performed during the papermaking process is shown below. The papermaking process has a wire part, a press part, a dry part, a calendar part, and a reel part. In the wire part, a slurry in which pulp is dispersed in a medium such as water is placed on a wire for papermaking, and the medium is allowed to fall naturally to reduce the moisture content and obtain wet paper X. In the press part, the wet paper X is passed between a pair of press rolls and pressed by the press roll through a felt, thereby transferring the moisture in the wet paper to the felt and obtaining dehydrated paper X1. In the dry part, the dehydrated paper X1 is brought into contact with a heated dryer D to dry it and obtain dried paper. In the calendar part, the dried paper is passed between calendar rolls to smooth out surface irregularities. In the reel part, the smoothed paper is wound up to obtain packaging paper.
塗料組成物の塗工については、例えばドライパートからリールパートまでの間で、スプレーにより、ドライヤ、カレンダーロール等に散布し、これを紙Ｘ１の少なくとも一方の面に転移させる。これにより、紙面に均一に塗料組成物が塗工される。ワイヤーパートやプレスパートで、塗料組成物を湿紙Ｘに塗工すると、塗料組成物が湿紙Ｘの内部に浸み込み過ぎ、防滑効果が不十分となる場合がある。 The coating composition is applied, for example, by spraying it onto a dryer, calendar roll, etc. between the dry part and the reel part, and then transferring it to at least one side of the paper X1. This allows the coating composition to be applied evenly to the paper surface. If the coating composition is applied to the wet paper X in the wire part or press part, the coating composition may penetrate too far into the wet paper X, resulting in insufficient anti-slip effect.
スプレーは、搬送方向に対して垂直方向に走査しながら、二流体スプレーで散布する形態を例示できる。スプレーのノズル形状は、ノズルの目詰まり防止の観点から、均等扇型ノズル、広角扇型ノズル、片扇型ノズル、空円錐ノズル、充円錐型ノズル、充角錐型ノズル、直進ノズル等を好適に用いるとよい。 The spray can be, for example, a two-fluid spray that is applied while scanning in a direction perpendicular to the conveying direction. From the viewpoint of preventing nozzle clogging, it is preferable to use a uniform fan nozzle, a wide-angle fan nozzle, a single fan nozzle, an empty cone nozzle, a full cone nozzle, a full pyramid nozzle, a straight nozzle, etc. as the shape of the spray nozzle.
（基紙）
基紙は、単層であっても、複数層であってもよい。基紙は、特に限定されないが、クラフト紙やライナー紙を例示できる。基紙は、坪量が例えば４５ｇ／ｍ2以上５００g／ｍ2以下、好ましくは５０ｇ／ｍ2以上４５０g／ｍ2以下であることが好ましい。４５g／ｍ2を下回ると形成層が基紙内部に浸透し易く、基紙表面に留まり難いので、塗りムラが発生するおそれがある。５００g／ｍ2を上回ると、基紙を加工することが困難になる。
(Base paper)
The base paper may be a single layer or multiple layers. The base paper is not particularly limited, but examples thereof include kraft paper and liner paper. The base paper has a basis weight of, for example, 45 g/ m2 or more and 500 g/ m2 or less, preferably 50 g/ m2 or more and 450 g/ m2 or less. If the basis weight is less than 45 g/ m2 , the forming layer is likely to penetrate into the base paper and is difficult to remain on the surface of the base paper, which may cause uneven coating. If the basis weight is more than 500 g/ m2 , it becomes difficult to process the base paper.
（包装用紙）
包装用紙は、基紙と当該基紙面に形成された形成層からなる。形成層は、平均繊維径が３０μｍ以下の微細化セルロース繊維を含むものであり、バインダー樹脂がさらに含まれたものでもよい。形成層の表面は平滑性を有する。
(Wrapping paper)
The wrapping paper is composed of a base paper and a forming layer formed on the surface of the base paper. The forming layer contains fine cellulose fibers having an average fiber diameter of 30 μm or less and may further contain a binder resin. The surface of the forming layer is smooth.
包装用紙はそのままの状態で使用することもできるし、段ボール紙状等に加工して用いることができる。この段ボール紙としては、両面段ボール紙や片面段ボール紙とすることができる。当該包装用紙は、上記段ボール紙の表又は裏ライナーとして使用することができる。また、包装用紙は箱として利用でき、例えば包装用紙、包装容器、搬送容器、パッケージ、包装材料等に用いることができる。具体的には、使用例として包装用紙を箱状に形成して用いることができる。 The wrapping paper can be used as it is, or can be processed into a corrugated paper shape or the like. The corrugated paper can be double-sided or single-sided. The wrapping paper can be used as the front or back liner of the corrugated paper. The wrapping paper can also be used as a box, and can be used as, for example, wrapping paper, packaging containers, transport containers, packages, packaging materials, etc. Specifically, the wrapping paper can be formed into a box shape for use.
本形態の包装用紙は、防滑性を有するので、加工して例えば、直方体形状の箱にした場合、この箱を複数、積み上げても、上下に隣接する箱の面相互がズレにくいものとなる。 The packaging paper of this embodiment has anti-slip properties, so if it is processed to make, for example, a rectangular parallelepiped box, the surfaces of adjacent boxes above and below will not easily shift relative to each other even when multiple such boxes are stacked on top of each other.
（平滑性）
形成層の表面の平滑性は、例えば、ベック平滑度を指標にすることができる。形成層の表面におけるベック平滑度が２５秒以上、好ましくは３０秒以上、より好ましくは３５秒以上であるのが好ましい。形成層の表面におけるベック平滑度が２５秒を下回ると塗料が紙の内部に浸透してしまっているため、滑り性が改善されないおそれがある。
(Smoothness)
The smoothness of the surface of the forming layer can be, for example, indexed by Beck smoothness. The Beck smoothness of the surface of the forming layer is preferably 25 seconds or more, preferably 30 seconds or more, more preferably 35 seconds or more. If the Beck smoothness of the surface of the forming layer is less than 25 seconds, the paint will have penetrated into the inside of the paper, and the slipperiness may not be improved.
基紙における形成層の形成量が固形分基準で例えば５ｇ／ｍ2以下、好ましくは０．５～４ｇ／ｍ2、より好ましくは１～３ｇ／ｍ2、さらに好ましい。同形成量が５ｇ／ｍ2を上回ると、平滑性が向上しすぎることで防滑効果の向上が認められなくなる傾向にある。 The amount of the forming layer on the base paper is, for example, 5 g/ m2 or less, preferably 0.5 to 4 g/ m2 , more preferably 1 to 3 g/ m2 , and even more preferably, 5 g/m2 or less, based on the solid content. If the amount exceeds 5 g/ m2 , the smoothness is improved too much, and the improvement in the anti-slip effect tends to be lost.
試験例１～６の塗料組成物を調製した。調製した試験例それぞれについて回転数を変化させて、Ｂ型粘度を測定した。また、調製した試験例それぞれについて滑り角度、塗工面におけるベック平滑度を測定した。試験例１～６の処方を表１に示した。 The coating compositions of test examples 1 to 6 were prepared. The B-type viscosity was measured for each test example prepared by changing the rotation speed. In addition, the sliding angle and Beck smoothness of the coated surface were measured for each test example prepared. The formulations for test examples 1 to 6 are shown in Table 1.
表１において、微細化セルロース繊維ａは広葉樹パルプを機械せん断だけで叩解した平均繊維幅５０ｎｍのものを用い、微細化セルロース繊維ｂは同じく平均繊維幅１５μｍのものを用いた。微細化セルロース繊維ｃは亜リン酸エステル化した平均繊維幅４ｎｍのものを用いた。防滑剤はＡＴ３８０２（星光ＰＭＣ社製、スチレン系ポリマー、固形分２５％）を用い、撥水剤はリパックスＡ－７５０（東邦化学工業株式会社製）を用い、バインダー樹脂は１．０％ポリビニルアルコール、ポバールＳ－７１を用いた。なお、表中の有効成分（ｇ）は、各成分の固形分量（ｇ）の合計（ｇ）をいう。有効成分は以下の算式（式（１））で求めることができる。また、表中の有効成分濃度は、表中の有効成分を表中の合計で除した値に１００を乗じて得た値である。
［式（１）］
有効成分（ｇ）＝（２質量％微細化セルロースaの質量（ｇ）×２％）＋（２質量％微細化セルロースｂの質量（ｇ）×２％）＋（１質量％微細化セルロースｃの質量（ｇ）×１％）＋（２５質量％防滑剤の質量（ｇ）×２５％）＋（３０質量％撥水剤の質量（ｇ）×３０％）＋（１質量％ＰＶＡ溶解液の質量（ｇ）×１％）
In Table 1, the fine cellulose fiber a was obtained by beating hardwood pulp only by mechanical shearing and had an average fiber width of 50 nm, and the fine cellulose fiber b was obtained by beating hardwood pulp only by mechanical shearing and had an average fiber width of 15 μm. The fine cellulose fiber c was obtained by phosphate esterification and had an average fiber width of 4 nm. The anti-slip agent was AT3802 (manufactured by Seiko PMC, styrene-based polymer, solid content 25%), the water repellent agent was Lipax A-750 (manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd.), and the binder resin was 1.0% polyvinyl alcohol and Poval S-71. The active ingredient (g) in the table refers to the total (g) of the solid content (g) of each ingredient. The active ingredient can be calculated by the following formula (Formula (1)). The active ingredient concentration in the table is the value obtained by dividing the active ingredient in the table by the total in the table and multiplying the value by 100.
[Formula (1)]
Active ingredient (g) = (mass (g) of 2% by mass fine cellulose a × 2%) + (mass (g) of 2% by mass fine cellulose b × 2%) + (mass (g) of 1% by mass fine cellulose c × 1%) + (mass (g) of 25% by mass anti-slip agent × 25%) + (mass (g) of 30% by mass water repellent agent × 30%) + (mass (g) of 1% by mass PVA solution × 1%)
精製水を入れたビーカーに、撥水剤を入れて均一になるように混ぜた後、機械的に解繊した２質量％微細化セルロース繊維ａ、機械的に解繊した２質量％微細化セルロース繊維ｂ、変性処理された１質量％微細化セルロース繊維ｃ、防滑剤を表１に示す量を入れて均一になるように混ぜ、その後バインダー樹脂を入れて均一になるように混ぜて、塗料組成物（試験例１～６）を得た。 The water repellent was added to a beaker containing purified water and mixed until uniform, then 2% by mass mechanically defibrated fine cellulose fiber a, 2% by mass mechanically defibrated fine cellulose fiber b, 1% by mass modified fine cellulose fiber c, and anti-slip agent were added in the amounts shown in Table 1 and mixed until uniform, and then the binder resin was added and mixed until uniform to obtain the coating compositions (Test Examples 1 to 6).
ＪＥＫライナー紙２８０ｇ／ｍ2（大王製紙株式会社製）に塗料組成物（試験例１～６）をワイヤーバーで手塗り加工して、包装用紙（試験例１ａ～試験例６ａ）を得た。 The coating compositions (Test Examples 1 to 6) were hand-painted with a wire bar onto JEK liner paper 280 g/m 2 (manufactured by Daio Paper Co., Ltd.) to obtain wrapping papers (Test Examples 1a to 6a).
試験例１ａ～６ａについてＢ型粘度、滑り角度、及び平滑度を測定した。Ｂ型粘度の結果を表２に、滑り角度、及び平滑度の結果を表３に、それぞれ示す。 The B-type viscosity, slip angle, and smoothness were measured for Test Examples 1a to 6a. The B-type viscosity results are shown in Table 2, and the slip angle and smoothness results are shown in Table 3.
（Ｂ型粘度）
試験例１ａ～６ａについて、回転数を変えてＢ型粘度を測定した。
(B-type viscosity)
For Test Examples 1a to 6a, the Brookfield viscosity was measured while changing the rotation speed.
（滑り角度）
得られた紙の天面部となる領域及び底面部となる領域を切り取り、各面における滑り角度を測定した。なお、滑り角度の評価は、ＪＩＳ－Ｐ８１４７「紙及び板紙の摩擦係数試験方法３．２傾斜法」にて流れ方向と幅方向の値を３回測定し、その平均値をとった。
(Slide angle)
The top and bottom surfaces of the resulting paper were cut out, and the sliding angle of each surface was measured. The sliding angle was evaluated by measuring the values in the machine direction and cross direction three times according to JIS-P8147 "Test method for coefficient of friction of paper and paperboard 3.2 Inclined method", and taking the average value.
（平滑度）
ベック平滑度（秒）はＪＩＳ－Ｐ－８１１９：１９９８「紙及び板紙－ベック平滑度試験機による平滑度試験方法」に準拠して測定した。
(Smoothness)
Beck smoothness (seconds) was measured in accordance with JIS-P-8119:1998 "Paper and paperboard--Smoothness test method using a Beck smoothness tester."
（考察）
Ｂ型粘度及びＴｉ値について試験例１ａ、２ａ、３ａは、試験例４ａ～６ａよりも大きい。試験例１ａ、２ａ、３ａは相対的に高粘度でありながら、擬塑性を有し、伸びのよいものである。
(Discussion)
The Brookfield viscosity and Ti value of Test Examples 1a, 2a, and 3a were greater than those of Test Examples 4a to 6a. Test Examples 1a, 2a, and 3a had relatively high viscosities, but were pseudoplastic and had good elongation.
滑り角度の結果から、試験例１ａ～５ａは、防滑性に優れている。ベック平滑度の結果から、試験例１ａ、２ａ、３ａ、６ａは、塗工面の平滑性に優れている。平滑性に優れる塗料組成物は、塗りムラが抑制され好ましい。 The results of the sliding angle show that test examples 1a to 5a have excellent anti-slip properties. The results of the Beck smoothness show that test examples 1a, 2a, 3a, and 6a have excellent smoothness of the coated surface. A coating composition with excellent smoothness is preferable because it suppresses uneven coating.
（その他)
・塗料組成物のＢ型粘度は、ＪＩＳ－Ｚ８８０３（２０１１）の「液体の粘度測定方法」に準拠して測定した値である。Ｂ型粘度は分散液を攪拌したときの抵抗トルクであり、高いほど攪拌に必要なエネルギーが多くなることを意味する。Ｂ型粘度は２５℃で測定した値である。
(others)
- The B-type viscosity of the coating composition is a value measured in accordance with JIS-Z8803 (2011) "Method for measuring viscosity of liquids." B-type viscosity is the resistance torque when stirring the dispersion liquid, and the higher the value, the more energy is required for stirring. B-type viscosity is a value measured at 25°C.
本発明の塗料組成物は、箱、例えば段ボール箱の材料に塗工する防滑剤として利用可能である。 The coating composition of the present invention can be used as an anti-slip agent to be applied to the material of boxes, such as cardboard boxes.
Claims (7)
２５℃、６０ｒｐｍでのＢ型粘度が１０００ｃＰ以下であり、
前記微細化セルロース繊維は、亜リン酸エステル化されたものと、亜リン酸エステル化されていないものからなり、
前記微細化セルロース繊維のうちの、前記亜リン酸エステル化されていないものの百分率が５０％以上である、
ことを特徴とする塗料組成物。 Contains finely divided cellulose fibers having an average fiber diameter of 30 μm or less,
The Brookfield viscosity at 25°C and 60 rpm is 1000 cP or less,
The finely divided cellulose fibers are composed of phosphite-esterified and non-phosphite-esterified cellulose fibers,
The percentage of the finely divided cellulose fibers that are not converted into phosphite is 50% or more.
A coating composition comprising:
請求項１に記載の塗料組成物。 The thixotropy index Ti value (10 rpm/100 rpm) is 1 or more;
The coating composition of claim 1.
請求項１又は請求項２に記載の塗料組成物。 Contains 3% by mass or less of a binder resin;
The coating composition according to claim 1 or claim 2.
請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の塗料組成物。 Contains water repellent,
The coating composition according to any one of claims 1 to 3.
前記形成層は、
バインダー樹脂と平均繊維径が３０μｍ以下の微細化セルロース繊維を含み、
前記微細化セルロース繊維は、亜リン酸エステル化されたものと、亜リン酸エステル化されていないものからなり、
前記微細化セルロース繊維のうちの、前記亜リン酸エステル化されていないものの百分率が５０％以上となるものであり、
前記形成層表面のベック平滑度が２５秒以上となるものである、
ことを特徴とする包装用紙。 The sheet comprises a base paper and a forming layer formed on the surface of the base paper,
The formation layer is
The binder resin and the fine cellulose fibers having an average fiber diameter of 30 μm or less are included,
The finely divided cellulose fibers are composed of phosphite-esterified and non-phosphite-esterified cellulose fibers,
The percentage of the finely divided cellulose fibers that are not converted into phosphites is 50% or more,
The Beck smoothness of the surface of the forming layer is 25 seconds or more.
A wrapping paper characterized by:
請求項５に記載の包装用紙。 The amount of the forming layer on the base paper is 5.0 g/ m2 or less on a solid content basis;
The wrapping paper according to claim 5 .
請求項５又は請求項６に記載の包装用紙。The wrapping paper according to claim 5 or 6.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020064648A JP7493372B2 (en) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | Coating compositions and packaging papers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020064648A JP7493372B2 (en) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | Coating compositions and packaging papers |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021161266A JP2021161266A (en) | 2021-10-11 |
| JP7493372B2 true JP7493372B2 (en) | 2024-05-31 |
Family
ID=78002559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020064648A Active JP7493372B2 (en) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | Coating compositions and packaging papers |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7493372B2 (en) |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001288692A (en) | 2000-03-31 | 2001-10-19 | Oji Paper Co Ltd | Method for producing paper |
| US20020198293A1 (en) | 2001-06-11 | 2002-12-26 | Craun Gary P. | Ambient dry paints containing finely milled cellulose particles |
| JP2009263848A (en) | 2008-03-31 | 2009-11-12 | Nippon Paper Industries Co Ltd | Additive for papermaking and paper containing the same |
| WO2011001706A1 (en) | 2009-06-29 | 2011-01-06 | 日本製紙株式会社 | Paper for recording of information and processed paper |
| CN103590283A (en) | 2012-08-14 | 2014-02-19 | 金东纸业（江苏）股份有限公司 | Coating and coating used coated paper |
| JP2014181421A (en) | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Daicel Corp | Cellulose microfibers, method for manufacturing the same, and dispersion |
| WO2017179717A1 (en) | 2016-04-14 | 2017-10-19 | 凸版印刷株式会社 | Method for producing laminated body, laminated body and paper packaging material |
| JP2018203860A (en) | 2017-06-02 | 2018-12-27 | アトミクス株式会社 | Paint for forming marking sheet and marking sheet |
| WO2019117175A1 (en) | 2017-12-11 | 2019-06-20 | 王子ホールディングス株式会社 | Sheet and method for manufacturing sheet |
| JP6617843B1 (en) | 2019-02-08 | 2019-12-11 | 王子ホールディングス株式会社 | Sheet |
| JP6645604B1 (en) | 2019-03-27 | 2020-02-14 | 王子ホールディングス株式会社 | Sheet and sheet manufacturing method |
| JP6658939B1 (en) | 2019-03-27 | 2020-03-04 | 王子ホールディングス株式会社 | Sheet and method of manufacturing sheet |
-
2020
- 2020-03-31 JP JP2020064648A patent/JP7493372B2/en active Active
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001288692A (en) | 2000-03-31 | 2001-10-19 | Oji Paper Co Ltd | Method for producing paper |
| US20020198293A1 (en) | 2001-06-11 | 2002-12-26 | Craun Gary P. | Ambient dry paints containing finely milled cellulose particles |
| JP2009263848A (en) | 2008-03-31 | 2009-11-12 | Nippon Paper Industries Co Ltd | Additive for papermaking and paper containing the same |
| WO2011001706A1 (en) | 2009-06-29 | 2011-01-06 | 日本製紙株式会社 | Paper for recording of information and processed paper |
| CN103590283A (en) | 2012-08-14 | 2014-02-19 | 金东纸业（江苏）股份有限公司 | Coating and coating used coated paper |
| JP2014181421A (en) | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Daicel Corp | Cellulose microfibers, method for manufacturing the same, and dispersion |
| WO2017179717A1 (en) | 2016-04-14 | 2017-10-19 | 凸版印刷株式会社 | Method for producing laminated body, laminated body and paper packaging material |
| JP2018203860A (en) | 2017-06-02 | 2018-12-27 | アトミクス株式会社 | Paint for forming marking sheet and marking sheet |
| WO2019117175A1 (en) | 2017-12-11 | 2019-06-20 | 王子ホールディングス株式会社 | Sheet and method for manufacturing sheet |
| JP6617843B1 (en) | 2019-02-08 | 2019-12-11 | 王子ホールディングス株式会社 | Sheet |
| JP6645604B1 (en) | 2019-03-27 | 2020-02-14 | 王子ホールディングス株式会社 | Sheet and sheet manufacturing method |
| JP6658939B1 (en) | 2019-03-27 | 2020-03-04 | 王子ホールディングス株式会社 | Sheet and method of manufacturing sheet |
| JP2020158927A (en) | 2019-03-27 | 2020-10-01 | 王子ホールディングス株式会社 | Sheet and method for producing sheet |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021161266A (en) | 2021-10-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10927504B2 (en) | Microfibrillated film | |
| EP3350370B1 (en) | A method for producing a film having good barrier properties | |
| CN103835182B (en) | The coating composition of printing | |
| US11795280B2 (en) | Method for producing a film having good barrier properties and a film having good barrier properties | |
| JP2018154699A5 (en) | ||
| CN111448350A (en) | Oxygen barrier film | |
| WO2018168393A1 (en) | Method for manufacturing cellulose nanofiber film | |
| CN103476990A (en) | Method for improving strength and retention, and paper product | |
| Hassan et al. | Palm rachis microfibrillated cellulose and oxidized-microfibrillated cellulose for improving paper sheets properties of unbeaten softwood and bagasse pulps | |
| WO2021224839A1 (en) | Coated paper substrate suitable for metallization | |
| US20230002572A1 (en) | A method of making a cellulose film comprising microfibrillated cellulose | |
| JP2022507407A (en) | Surface treatment composition | |
| JP7493372B2 (en) | Coating compositions and packaging papers | |
| EP4146864A1 (en) | Process for production of nano-coated substrate | |
| US20200181847A1 (en) | Dosing of nanocellulose suspension in gel phase | |
| Jo et al. | Effect of Nanofibrillated Cellulose Made from Enzyme-pretreated Bamboo Pulp on Paper Strength. | |
| MX2012010957A (en) | Process of producing a cellulosic fibre web. | |
| CN114450450A (en) | Wet laid web comprising viscose fibres | |
| JP2024128402A (en) | Cooking Sheet | |
| JP2021195484A (en) | Coating for inner core and inner core base paper | |
| US20240003095A1 (en) | Wet cellulose fiber sheet and method for producing cellulose fiber molded body | |
| JP7499593B2 (en) | Cellulose fiber molded body and its manufacturing method | |
| JP2023006712A (en) | Paper and coating composition for paper | |
| JP2022086614A (en) | Paper coating liquid and paper | |
| JP2022088181A5 (en) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230323 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231208 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240126 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240307 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240510 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240521 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7493372 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |