JPH11286898A - 再生可能な防湿紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 古紙回収可能であると共に、従来の防湿性能
を維持したまま、包装体のハンドリングが容易で、積載
しても容易に荷崩れを起こさない防湿紙を提供するこ
と。 【解決手段】 紙基材の一方の面に、スチレン・アクリ
ル樹脂とワックス並びに平均粒径が１０μｍ以上３０μ
ｍ以下である顔料を含有した防湿層を有し、もう一方の
面に、アクリル系樹脂とコロイダルシリカ、及び、１μ
ｍ以上７μｍ以下の平均粒径を有する顔料を含有した防
滑層を有する、再生可能な防湿紙。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、古紙回収可能な防
湿包装紙に関し、特に、防湿層裏面側の摩擦係数が高
く、包装体のハンドリングを容易にし、積載しても荷崩
れを起こし難い再生可能な防湿紙に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在広く用いられている防湿紙は、ポリ
エチレンをラミネートした用紙（以後、ポリラミ紙とす
る）である。ポリラミ紙は防湿性に優れかつ安価である
ため各種の用途に用いられているが、古紙回収が困難な
ために、使用後は、焼却処理又は埋め立て処理されてい
る。これに対し、地球温暖化防止や省資源の関点から、
再生可能な防湿紙も開発されている。

【０００３】従来の再生可能な防湿紙においては、スチ
レン・ブタジエン樹脂やアクリル・スチレン樹脂に撥水
性の高いワックスを添加した層を防湿層としている。そ
して、これらの薬品は水分散されたエマルションの状態
で塗工液に混合され、紙に塗工・乾燥される。そこで、
ワックスは乾燥工程で塗工層表面にブリード（ワックス
が塗工層表面に融出する現象）し、紙に高い撥水性を付
与する。従って、ブリード性に優れたワックスが優秀な
防湿剤用ワックスであるといえる。

【０００４】しかしながら、塗工層表面にブリードした
ワックスは、紙に防湿性を付与すると共に紙表面の摩擦
係数を低下させて紙表面に滑り性をもたらすという欠点
を生ずる。しかも、防湿剤は基材である紙の一方の面に
塗工すれば十分な防湿性が得られるのであるが、塗工層
表面にブリードしたワックスは、そこに接触した面に比
較的容易に転移するため、ロール状に巻き上げられた防
湿紙の製品は、実質的に表裏とも非常に滑りやすい製品
になる。そして、このような防湿紙で包装された包装体
は非常に滑りやすいためハンドリングが困難であり、積
載した場合には荷崩れし易いという欠点があった。

【０００５】そこで、ワックスの転移が起り難い防湿紙
も提案されているが、防湿紙としてポリラミ紙と全く同
様に使用できるものは、未だ知られていない。例えば、
特開平５−１７９６００号公報に開示された発明におい
ては、ワックスの添加量を減らし、内容物である電子写
真用転写紙（以下ＰＰＣ用紙）にワックスが転移しない
ようにしている。

【０００６】しかしながら、この方法によれば、確かに
包装されるＰＰＣ用紙へのワックスの転移は押さえられ
るものの、製造工程における包装紙裏面へのワックスの
転移は抑えることはできない。従って、この方法によっ
て製造された防湿紙の防湿層裏面の摩擦係数は低く、包
装物を積み上げた場合に滑りやすくなるという欠点は解
消されない。

【０００７】また、特開平８−４９１９５号公報には巻
き取られた状態でのワックス転移を防ぐ方法が開示され
ている。この発明は、防湿層の反対面に無機顔料を含ん
だ防滑層を設け、ワックスの転移による滑りを防止する
ことを意図したものであるが、防滑層だけでは摩擦係数
を維持することが困難なため、巻き取りの内部圧力を一
定範囲に保ち、ワックス転移量を極力減少させている。

【０００８】しかしながら、巻き取りの内部圧力を一定
にすることは、操業上大きな制約が加わることになる。
また包装紙は通常そのおもて面に内容物を表す印刷をし
たり、また内容物の大きさに応じて狭幅にスリットする
ことも多々ある。そして、これらの行程は常にロールの
巻き換えを伴う作業であるので、巻き取りの内部圧力を
常に一定範囲に保つためには、作業が非常に煩雑になり
生産性が低下するという欠点があった。

【０００９】更に、特開平８−２２６０９６号公報に
は、防湿層に顔料を添加することにより防湿層表面と接
触する接触物の接触面積を低下させ、ワックスの転移量
を抑制する方法が開示されている。しかしながら、この
方法の場合、接触圧が低い場合には優れた性能を示す
が、巻き取りのような高圧条件下ではあまり有効でない
という欠点があった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、古紙回収可能であると共に、従来の防湿性能を維持
したまま、包装体のハンドリングを容易にすると共に積
載しても容易に荷崩れを起こすことのない防湿紙を提供
することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の上記の目的は、
紙基材の一方の面に水離解可能な防湿層を有すると共に
他の面に水離解可能な防滑層を有する再生可能な防湿紙
であって、前記防湿層が、スチレン・アクリル樹脂とワ
ックスを含む防湿剤及び平均粒径が１０μｍ〜３０μｍ
の顔料を含有した層であると共に、前記防滑層が、アク
リル系樹脂とコロイダルシリカ並びに平均粒径が１μｍ
〜７μｍの顔料を含有する層であることを特徴とする防
湿紙によって達成された。

【００１２】本発明における防湿層に使用する顔料は、
平均粒径が１０μｍ〜３０μｍである必要がある。平均
粒径が１０μｍ未満では十分な凹凸が生じず、３０μｍ
を越えると塗工中にストリークが発生したり粒子が沈降
したりして塗工が不可能になる。また、顔料の粒径は防
湿層の塗工量にも関係する。通常、防湿層としては１０
g/ｍ２以上の塗工量が必要であるので、この塗工層の厚
さより粒径の大きな顔料でなければ、防湿層表面に効果
的に凹凸を付与することができない。

【００１３】防湿層で使用する顔料の種類は特に限定さ
れるものではないが、圧力によって防湿層表面の凹凸が
失われてしまうような弾性率の低いものや、防湿層中の
成分によって分解したり溶解するものは使用することが
できない。本発明においては、例えば、酸化チタン、重
質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、カオリン、ク
レー、タルク、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、炭酸マ
グネシウム等の無機系顔料を使用することができる。

【００１４】使用する顔料の形状については、紙に塗工
したときに突起部分が突出するような形状であることが
好ましい。顔料の添加量は、要求される防湿性能とワッ
クス転移性のバランスで決定する。防湿性は顔料の含有
量に反比例するので、顔料が増えると防湿性は悪化す
る。ワックス転移は逆に顔料が増えると抑えられること
になる。ポリラミ紙並の防湿性を維持するためには、顔
料の配合は防湿剤１００重量部に対し、５〜３０重量部
であることが好ましい。５重量部未満では十分な凹凸が
生じず、３０重量部を越えると、防湿性が悪化する傾向
にある。

【００１５】本発明においては市販のワックス含有防湿
剤を使用することもできるが、顔料の添加で防湿性がや
や悪化することとブロッキングを防止する上から、比較
的Ｔｇが高めであるスチレン・アクリル樹脂を含有する
ことが必要である。また、本発明で使用する防湿剤に使
用するワックスは、パラフィン系ワックス、マイクロク
リスタリン系ワックス、ポリエチレン系ワックス等の中
から適宜選択して使用することができるが、防湿性に優
れたパラフィン系ワックスが適している。

【００１６】次に、本発明の防滑層に使用する顔料は、
防湿層で使用する顔料より粒径の小さい１μｍ以上７μ
ｍ未満の平均粒子径を有するものであることが必要であ
る。防湿層表面に生じる凹凸より小さい凹凸を付与する
ことによって防湿層と防滑層の接触面積を小さくするこ
とができる。

【００１７】また、防滑層に防湿層より小さな凹凸をつ
けることは、防湿性の点でも効果がある。即ち、防湿性
は、防湿層表面にブリードしたワックスが薄い層となっ
て発現するが、その層を防滑面の凹凸によって破壊する
と防湿性が低下する。従って、防湿性の保護という点か
らするとできるだけ小さな粒径の顔料を使用することが
好ましい。

【００１８】また、防滑層は５ｇ／ｍ²以上塗工される
ことは殆どないので、１０μｍ以下の平均粒子径でも十
分に凹凸をつけることができる。しかしながら、１μｍ
を下回る粒子径では凹凸が不十分である。即ち、この顔
料はワックスの転移防止ばかりでなく防滑性そのもにも
寄与するので、ある程度の粒径があった方が効果的であ
る。これらの点を総合すると、特に、２〜５μｍの平均
粒子径を有する顔料を使用することが特に好ましい。

【００１９】防滑層に使用される顔料の種類は特に限定
されるものではないが、防湿剤に添加するものの場合と
同様に、圧力によって表面の凹凸が失われてしまうもの
は使用することができない。本発明においては、例え
ば、酸化チタン、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、
水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、炭酸マグネシウム等の
無機系顔料を使用することができる。また、上記顔料の
防滑層への添加量は、防滑剤１００重量部に対して、５
重量部以上３０重量部以下であることが好ましい。５重
量部未満では凹凸が不足し、３０重量部を越えると脱落
し易くなり、防湿層に対して悪影響を及ぼす。

【００２０】本発明で使用する防滑剤としては市販の防
滑剤も使用できるが、防湿層にブロッキンッグしたり、
紙面から脱落して防湿層に付着し防湿性を損なうものは
避ける必要がある。従って、本発明における防滑剤は、
少なくともコロイダイルシリカとアクリル樹脂系のバイ
ンダー成分を主成分とすることが必要である。

【００２１】本発明の防湿紙の基材となる紙は、クラフ
ト紙、上質紙、中質紙、コート紙等の何れでも良いが、
坪量は（５０〜２００）ｇ／ｍ²であることが好まし
い。特に、防湿剤を塗工する場合には、表面が緻密で平
滑性の高い紙が好ましいので、ヤンキー式ドライヤーで
乾燥した艶面は、防湿剤の塗工面として特に好ましい。

【００２２】防湿層及び防滑層の塗工方法は、サイズプ
レスコート、ブレードコート、バーコート、エアナイフ
コート、カーテンコート、ロールコート、グラビアコー
トなどの方法の中から適宜選択して使用することができ
る。塗工量としては、防湿層は（１０〜３０）ｇ／ｍ²
であることが好ましく、防滑層は（０．１〜１０）ｇ／
ｍ²であることが好ましい。

【００２３】防湿層の乾燥は、乾燥温度と乾燥時間のバ
ランスが重要であり、紙面温度を９５〜１１０℃に管理
することが好ましい。９５℃未満では、ワックスが防湿
層表面にブリードしないので防湿性が発現しない。逆に
１１０℃を越えると、ワックスが揮発するので防湿性が
低下する。一方、防滑層の乾燥は適宜必要に応じて実施
すれば良いが、防湿層の後に防滑層を塗工する場合に
は、防湿層の紙面温度を上述の範囲に制御する必要があ
る。

【００２４】

【発明の効果】本発明の防湿紙は、防湿層及びこの防湿
層裏面に設けられた防滑層に適度の凹凸を持たせてある
ので巻取り製造時のおける両者の接触面積が小さい。従
って、防滑層にワックスが転移せず、防湿層裏面が滑り
易くなるという従来の欠点がないので包装作業性が良い
上、包装物を積み上げても荷崩れし難いという効果が生
ずる。この効果は、製造時の巻取り時における内圧を特
に制限しなくても得られるので、本発明の防湿紙の生産
性は良好である。

【００２５】

【実施例】以下実施例によって本発明を更に説明する
が、本発明はこれらによって限定されるものではない。
尚、実施例及び比較例で使用した顔料の平均粒径はレー
ザー回折を利用した測定機、マスターサイザーＭＳ−２
０（丸文（株）製）によって測定した。

【００２６】実施例１.坪量７５ｇ／ｍ²の未晒しクラフ
ト紙の片面に、マイヤーバーで絶乾固形分として２ｇ／
ｍ²の防滑層を塗工した。防滑層用の塗料は、コロイダ
ルシリカとアクリル樹脂の混合体であるモビニール８０
５０（ヘキスト合成社製）と平均粒径が２．８μｍの炭
酸カルシウム（商品名：Ｐ−１０ 白石工業（株）製）
を絶乾重量比で１００：１０の割合で配合し、２０％の
濃度に調製した。乾燥は１３０℃に調整した送風乾燥機
で１分間行った。

【００２７】次にその裏面に防湿層をマイヤーバーで絶
乾固形分が２０ｇ／ｍ²となるように塗工した。防湿層
用の塗料はサイデン化学（株）製のスチレン・アクリル
樹脂（商品名：Ｘ−５９７−９４７Ｅ−９）と双葉ファ
インケミカル（株）製のパラフィンワックス（商品名：
ＥＷ−１０００）、及び平均粒径が２０．９μｍの重質
炭酸カルシウム（商品名：ＢＦ−３００ 備北粉化工業
（株）製）を、絶乾重量比で１００：４：２０の割合と
なるように配合した。乾燥は１３０℃に調整した送風乾
燥機で１分間行った。

【００２８】得られた防湿紙に対して以下の試験を実施
した。試験は、離解試験を除き、ＪＩＳ−Ｐ８１１１で
規定された標準条件（温度２０±２℃、湿度６５±２
％）の下で実施した。各試料は、同規定に基づき４時間
以上前処理した。尚、一般的に透湿度が４０g/ｍ²・２
４時間以下であれば良好な防湿性であるといわれてい
る。

【００２９】透湿度： ＪＩＳ−Ｚ０２０８の防湿包装
材料の透湿度試験方法（Ｂ法：４０℃、９０％ＲＨの恒
温恒湿条件）に従って測定した。本実施例の場合には２
５g/ｍ²・２４時間と、ポリエチレンラミネート紙並の
防湿性があり、十分に良好であった。 摩擦係数：ＪＩＳ−Ｐ８１４７の紙及び板紙の摩擦係数
試験方法に従って、静摩擦係数と動摩擦係数を測定し
た。本実施例における静摩擦係数は０．７０、動摩擦係
数は０．６５と良好な値であった。

【００３０】転移性：巻き取り状態でのワックス転移状
態を再現するために、ニップロールによるワックス転移
処理を行った。処理は直径８０ｍｍの２本の金属ロール
間を、線圧２００/cm、速度２．７m/分で防湿面と防滑
面を重ね合わせ、８回通過させた。この条件で目標とす
る透湿度や裏面摩擦係数が得られれば、巻き取り保管中
のワックス転移は全く問題ないと評価することができ
る。本実施例における転移後の透湿度は４０ｇ／ｍ²・
２４時間以下であり、防湿紙として十分な性能を有して
いた。また、転移後の摩擦係数は、ポリラミ紙の摩擦係
数より高く、滑りの問題は全く生じなかった。

【００３１】離解性：ＪＩＳ−Ｐ８２０９のパルプ試験
用手抄き紙調整方法に示されている標準離解機（Ｔａｐ
ｐｉ標準離解機：３０００ｒｐｍ）を用いて、常温の水
道水２リットルに約２．５ｃｍ角の防湿包装紙を６０ｇ
加え、１５分間離解した。評価は１５分間離解した後の
原料から作製した手抄き紙を目視で観察することによっ
て行った。本実施例の場合には、未離解物が全く認めら
れず、離解性が良好であった。

【００３２】実施例２.防湿層に添加した重質炭酸カル
シウムの代わりに、平均粒子径が１９．８μｍの炭酸カ
ルシウム（商品名：ＳＳ−３０ 日東粉化工業（株）
製）を使用すると共に、その添加部数を２５部に変更し
た他は実施例１と全く同様にしたところ、透湿度、摩擦
係数とも転移処理による変化が小さく、極めて良好であ
った。

【００３３】比較例１.防滑層に添加する顔料の炭酸カ
ルシウムを平均粒径が１２．６μｍのもの（商品名：Ｐ
−５０ 白石工業（株）製）に変更した他は実施例１と
全く同様にしたところ、防滑剤の顔料により防湿層が破
壊され、転移処理後の透湿度が悪化したことが確認され
た。

【００３４】比較例２.防滑層に顔料の炭酸カルシウム
を全く添加しなかった他は、実施例１と全く同様にした
ところ、防滑層に顔料が無いためにワックス転移を防ぐ
ことができず、裏面摩擦係数が急激に低下したことが確
認された。

【００３５】比較例３.防湿層に含有させる顔料を平均
粒径が２．８μｍの炭酸カルシウム（Ｐ−１０）にした
他は、実施例１と全く同様にしたところ、ワックスの転
移を防止することができず、転移処理により摩擦係数が
急激に低下することが確認された。

【００３６】比較例４.防滑層に使用したモビニール８
０５０の代わりにアルミナ粉を主成分とするスリップナ
インＫ−３３（大和化学工業（株）製）を使用した他
は、実施例１と全く同様にしたところ、裏面摩擦係数は
良好であったが、ワックス転移処理により防湿性が悪化
した。

【００３７】比較例５.防湿層の樹脂をスチレン・ブタ
ジエン共重合体を主成分とするＰＮＳ−３（武田薬品工
業（株）製）に変更したこと以外は実施例１と全く同様
にしたところ、ワックス転移処理により、裏面摩擦係数
が急激に低下することが確認された。

【００３８】比較例６.２０μｍのポリエチレンをラミ
ネートしたポリエチレンラミネート紙を用いて、実施例
１と全く同様の試験を実施したところ、離解性が著しく
劣っていることが確認された。

【００３９】表１に防湿塗料及び防滑塗料の配合処方、
表２に実施例、比較例で得た防湿紙の評価結果をそれぞ
れ示した。

【表１】

【００４０】

【表２】

【００４１】表２の結果は、防湿層および防滑層に特定
範囲の粒子径を有する顔料を含有する本発明の防湿紙の
場合には、防湿性能を十分なレベルに保ちながら、ワッ
クスによる滑りの問題を解決することができることを示
しており、特に、電子写真用転写紙用の防湿包装紙とし
て有効であることを実証するものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関 郁子 新宿区上落合１−30−６ 日本製紙株式会 社商品開発研究所内 (72)発明者 田村 金也 新宿区上落合１−30−６ 日本製紙株式会 社商品開発研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紙基材の一方の面に水離解可能な防湿層
   を有すると共に他の面に水離解可能な防滑層を有する再
   生可能な防湿紙であって、前記防湿層が、スチレン・ア
   クリル樹脂とワックスを含む防湿剤及び平均粒径が１０
   μｍ〜３０μｍの顔料を含有した層であると共に、前記
   防滑層が、アクリル系樹脂とコロイダルシリカ並びに平
   均粒径が１μｍ〜７μｍの顔料を含有する層であること
   を特徴とする防湿紙。
2. 【請求項２】 電子写真用転写紙の防湿包装紙として使
   用される、請求項１に記載された再生可能な防湿紙。