JPH11320802A - バリア性シート - Google Patents
バリア性シートInfo
- Publication number
- JPH11320802A JPH11320802A JP13950398A JP13950398A JPH11320802A JP H11320802 A JPH11320802 A JP H11320802A JP 13950398 A JP13950398 A JP 13950398A JP 13950398 A JP13950398 A JP 13950398A JP H11320802 A JPH11320802 A JP H11320802A
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- Japan
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- barrier
- cellulose fibers
- resin
- barrier sheet
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Abstract
(57)【要約】
【課題】各種フレキシブル包装用途に用いる、優れたガ
スバリア性、優れた水蒸気バリア性を有するバリア性シ
ートを提供すること。 【解決手段】JAPAN TAPPI No.26-78に準ずる水保持力が
１４０％以上になるように機械的に粉砕されたセルロー
ス繊維からなる密度が０．８ｇ／ｃｍ3以上の紙シート
を基材とし、該基材の両面に疎水性樹脂を積層させたこ
とを特徴とするバリア性シート。
スバリア性、優れた水蒸気バリア性を有するバリア性シ
ートを提供すること。 【解決手段】JAPAN TAPPI No.26-78に準ずる水保持力が
１４０％以上になるように機械的に粉砕されたセルロー
ス繊維からなる密度が０．８ｇ／ｃｍ3以上の紙シート
を基材とし、該基材の両面に疎水性樹脂を積層させたこ
とを特徴とするバリア性シート。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種フレキシブル
包装用途に用いる優れたガスバリア性、優れた水蒸気バ
リア性を有するバリア性シートに関するものである。
包装用途に用いる優れたガスバリア性、優れた水蒸気バ
リア性を有するバリア性シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、食品、医薬品、電子部品などの包
装用として各種フレキシブル包装用バリア性シートが用
いられている。こうした包装材に求められる機能は多岐
にわたるが、とりわけ内容物の品質劣化防止のために高
いガスバリア性、高い水蒸気バリア性が重要となる。
装用として各種フレキシブル包装用バリア性シートが用
いられている。こうした包装材に求められる機能は多岐
にわたるが、とりわけ内容物の品質劣化防止のために高
いガスバリア性、高い水蒸気バリア性が重要となる。
【０００３】通常、こうした包装用バリア性シートは基
材フィルムにガスバリアを有する樹脂と水蒸気バリア性
を有する樹脂を積層させたものや酸化アルミや酸化ケイ
素を蒸着したもの、さらには前記樹脂を混合してシート
化したものが用いられる。ガスバリア性を有する樹脂と
しては、ポリ塩化ビニリデン、芳香族系ナイロン、エチ
レン−ビニルアルコール共重合体、ポリアクリロニトリ
ルなどの結晶性の高い合成樹脂やセロファンなどが用い
られ、水蒸気バリア性を有する樹脂としては主にポリエ
チレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系疎水性
樹脂が用いられている。
材フィルムにガスバリアを有する樹脂と水蒸気バリア性
を有する樹脂を積層させたものや酸化アルミや酸化ケイ
素を蒸着したもの、さらには前記樹脂を混合してシート
化したものが用いられる。ガスバリア性を有する樹脂と
しては、ポリ塩化ビニリデン、芳香族系ナイロン、エチ
レン−ビニルアルコール共重合体、ポリアクリロニトリ
ルなどの結晶性の高い合成樹脂やセロファンなどが用い
られ、水蒸気バリア性を有する樹脂としては主にポリエ
チレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系疎水性
樹脂が用いられている。
【０００４】こうしたバリア性シートの例としては、ポ
リエステルフィルムに接着層／エチレン−ビニルアルコ
ール層／接着層／ポリオレフィン系樹脂層の順に積層さ
せた多層フィルム（特開平９−１２３３７６）や、ポリ
エステルフィルムに酸化ケイ素を蒸着させたフィルム
（特公昭５３−１２９５３）、変性アイオノマー樹脂を
含有するエチレン−ビニルアルコール共重合体に接着層
とα−オレフィン重合体層を積層させたフィルム（特開
平９−２２６０７０）など多数開示されている。
リエステルフィルムに接着層／エチレン−ビニルアルコ
ール層／接着層／ポリオレフィン系樹脂層の順に積層さ
せた多層フィルム（特開平９−１２３３７６）や、ポリ
エステルフィルムに酸化ケイ素を蒸着させたフィルム
（特公昭５３−１２９５３）、変性アイオノマー樹脂を
含有するエチレン−ビニルアルコール共重合体に接着層
とα−オレフィン重合体層を積層させたフィルム（特開
平９−２２６０７０）など多数開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ガス
バリア層に高い結晶性を有する高分子フィルムや酸化ア
ルミニウム、酸化ケイ素の蒸着層を用いた従来のバリア
性シートに代わり、紙シートをガスバリア層として使用
する新しいバリア性シートを提供することである。
バリア層に高い結晶性を有する高分子フィルムや酸化ア
ルミニウム、酸化ケイ素の蒸着層を用いた従来のバリア
性シートに代わり、紙シートをガスバリア層として使用
する新しいバリア性シートを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは前記課題を
達成すべく鋭意検討した結果、以下に述べるような紙シ
ートをバリア性シート基材に用いることにより、優れた
ガスバリア性を付与できることを見いだし本発明を完成
するに至った。すなわち本発明は、JAPAN TAPPI No.26-
78に準ずる水保持力が１４０％以上のセルロース繊維か
らなる密度が０．８ｇ／ｃｍ3以上の紙シートを基材と
し、該基材の両面に疎水性樹脂層が積層されているバリ
ア性シートに関するものである。
達成すべく鋭意検討した結果、以下に述べるような紙シ
ートをバリア性シート基材に用いることにより、優れた
ガスバリア性を付与できることを見いだし本発明を完成
するに至った。すなわち本発明は、JAPAN TAPPI No.26-
78に準ずる水保持力が１４０％以上のセルロース繊維か
らなる密度が０．８ｇ／ｃｍ3以上の紙シートを基材と
し、該基材の両面に疎水性樹脂層が積層されているバリ
ア性シートに関するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下本発明について詳述する。一
般に、バリア性シートのガスバリア性を決定するのはバ
リア材の結晶化度であり、結晶化度が高いほど高いガス
バリア性を示す。本発明の場合、紙シートを構成してい
るセルロース繊維自体の結晶化度が５０〜６０％と高い
こと、セルロース繊維間の隙間にフィルム化した微細繊
維状セルロースが充填され、非常に緻密な紙層を形成し
ていることが高いガスバリア性を示す要因として推察さ
れる。したがって、本発明では基材シートに用いるセル
ロース繊維をJAPAN TAPPI No.26-78に準ずる水保持力が
１４０％以上になるように粉砕し、微細繊維状セルロー
スを形成する必要がある。水保持力が１４０％に満たな
いと、フィルム化した微細繊維状セルロースによるセル
ロース繊維間の隙間の隠蔽が不充分で十分なガスバリア
性を発現しない。
般に、バリア性シートのガスバリア性を決定するのはバ
リア材の結晶化度であり、結晶化度が高いほど高いガス
バリア性を示す。本発明の場合、紙シートを構成してい
るセルロース繊維自体の結晶化度が５０〜６０％と高い
こと、セルロース繊維間の隙間にフィルム化した微細繊
維状セルロースが充填され、非常に緻密な紙層を形成し
ていることが高いガスバリア性を示す要因として推察さ
れる。したがって、本発明では基材シートに用いるセル
ロース繊維をJAPAN TAPPI No.26-78に準ずる水保持力が
１４０％以上になるように粉砕し、微細繊維状セルロー
スを形成する必要がある。水保持力が１４０％に満たな
いと、フィルム化した微細繊維状セルロースによるセル
ロース繊維間の隙間の隠蔽が不充分で十分なガスバリア
性を発現しない。
【０００８】本発明で述べる水保持力とはJAPAN TAPPI
No.26-78に準じた測定法によって算出された値である。
セルロース繊維は機械的粉砕が進むにつれて繊維が微細
化されて表面積が増大し、水との親和性が増して粘性が
高くなり、水を保持する能力が高くなる。このことから
水保持力の値が高いものほど繊維の微細化が進んでいる
と言える。
No.26-78に準じた測定法によって算出された値である。
セルロース繊維は機械的粉砕が進むにつれて繊維が微細
化されて表面積が増大し、水との親和性が増して粘性が
高くなり、水を保持する能力が高くなる。このことから
水保持力の値が高いものほど繊維の微細化が進んでいる
と言える。
【０００９】本発明においてJAPAN TAPPI No.26-78に準
ずる水保持力が１４０％以上のセルロース繊維を得るに
は、セルロース繊維を粉砕する必要がある。粉砕の方法
には機械的方法、化学的方法、酵素処理などがあり、こ
れらの方法を単独で、あるいは２以上の方法を組み合わ
せて用いることができる。セルロース繊維の具体的な粉
砕方法としては、一般的に用いられているビーター、リ
ファイナーを使用する方法のほかに、高圧均質化装置に
より繊維状セルロース懸濁液を処理する方法（特公昭６
０−１９９２１）、パルプの水懸濁液をサンドミルで軽
度に処理する方法（特開平４−１８１８６）、酵素また
は薬品処理によって前処理を施した繊維状セルロースを
振動ミル粉砕装置により湿式粉砕する方法（特開平６−
１０２８８）などがある。
ずる水保持力が１４０％以上のセルロース繊維を得るに
は、セルロース繊維を粉砕する必要がある。粉砕の方法
には機械的方法、化学的方法、酵素処理などがあり、こ
れらの方法を単独で、あるいは２以上の方法を組み合わ
せて用いることができる。セルロース繊維の具体的な粉
砕方法としては、一般的に用いられているビーター、リ
ファイナーを使用する方法のほかに、高圧均質化装置に
より繊維状セルロース懸濁液を処理する方法（特公昭６
０−１９９２１）、パルプの水懸濁液をサンドミルで軽
度に処理する方法（特開平４−１８１８６）、酵素また
は薬品処理によって前処理を施した繊維状セルロースを
振動ミル粉砕装置により湿式粉砕する方法（特開平６−
１０２８８）などがある。
【００１０】本発明で使用できるセルロース繊維は、針
葉樹パルプ、広葉樹パルプ、古紙パルプのいずれでもよ
く、これらを適宜混合したものでもよい。また、クラフ
トパルプ、サルファイトパルプなどの化学パルプ、砕木
パルプ、サーモメカニカルパルプなどの機械パルプでも
よく、必要に応じて漂白される。
葉樹パルプ、広葉樹パルプ、古紙パルプのいずれでもよ
く、これらを適宜混合したものでもよい。また、クラフ
トパルプ、サルファイトパルプなどの化学パルプ、砕木
パルプ、サーモメカニカルパルプなどの機械パルプでも
よく、必要に応じて漂白される。
【００１１】また本発明において、前記のように粉砕し
たセルロース繊維から抄紙される紙シートの密度は０．
８ｇ／ｃｍ3以上、好ましくは１．０ｇ／ｃｍ3以上にす
ることが必要である。密度が０．８ｇ／ｃｍ3に満たな
いと、フィルム化した微細繊維状セルロースによるセル
ロース繊維間の隙間の隠蔽が不充分で、十分なガスバリ
ア性を発現できない。紙シートの密度を高めるには紙シ
ートをプレスする必要があり、プレス設備としてはスー
パーカレンダー、マシンカレンダーなどが挙げられる。
プレスに際しては、紙シートに十分な水分を与えて湿式
シートにした後プレスする必要があり、紙シートに水分
を付与する方法には、乾燥した紙シートにダンピングす
る方法と抄紙直後の生乾きの紙シートをそのまま使用す
る方法とがある。
たセルロース繊維から抄紙される紙シートの密度は０．
８ｇ／ｃｍ3以上、好ましくは１．０ｇ／ｃｍ3以上にす
ることが必要である。密度が０．８ｇ／ｃｍ3に満たな
いと、フィルム化した微細繊維状セルロースによるセル
ロース繊維間の隙間の隠蔽が不充分で、十分なガスバリ
ア性を発現できない。紙シートの密度を高めるには紙シ
ートをプレスする必要があり、プレス設備としてはスー
パーカレンダー、マシンカレンダーなどが挙げられる。
プレスに際しては、紙シートに十分な水分を与えて湿式
シートにした後プレスする必要があり、紙シートに水分
を付与する方法には、乾燥した紙シートにダンピングす
る方法と抄紙直後の生乾きの紙シートをそのまま使用す
る方法とがある。
【００１２】しかしながら前記紙シートだけでは水蒸気
バリア性が不充分であるため、フレキシブル包装材とし
て使用することが困難である。このため、紙シートに疎
水性樹脂層を積層して水蒸気バリア性を付与する必要が
あり、また疎水性樹脂層を積層することでより高いガス
バリア性を付与することができる。この疎水性樹脂層の
主目的は防湿性の付与であるため、本発明で使用する疎
水性樹脂としてはポリエチレン、ポリプロピレンなどの
ポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリエステ
ル、アイオノマー樹脂などが挙げられる。なかでもポリ
エチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂
が塩素を含まず低コストでかつヒートシール性を有する
ため好適である。
バリア性が不充分であるため、フレキシブル包装材とし
て使用することが困難である。このため、紙シートに疎
水性樹脂層を積層して水蒸気バリア性を付与する必要が
あり、また疎水性樹脂層を積層することでより高いガス
バリア性を付与することができる。この疎水性樹脂層の
主目的は防湿性の付与であるため、本発明で使用する疎
水性樹脂としてはポリエチレン、ポリプロピレンなどの
ポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリエステ
ル、アイオノマー樹脂などが挙げられる。なかでもポリ
エチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂
が塩素を含まず低コストでかつヒートシール性を有する
ため好適である。
【００１３】疎水性樹脂の積層方法としては、樹脂を溶
融後フィルム化し、紙基材に圧着する押出しラミネーシ
ョンや、樹脂を水中に分散したエマルジョンを紙基材上
に塗工するなどの方法がある。塗工方法としてはブレー
ドコーター、バーコーター、エアナイフコーター、ロー
ルコーター、ゲートロールコーター等から任意に選択で
きる。
融後フィルム化し、紙基材に圧着する押出しラミネーシ
ョンや、樹脂を水中に分散したエマルジョンを紙基材上
に塗工するなどの方法がある。塗工方法としてはブレー
ドコーター、バーコーター、エアナイフコーター、ロー
ルコーター、ゲートロールコーター等から任意に選択で
きる。
【００１４】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、下記の実施例は本発明を限定するものではな
い。
するが、下記の実施例は本発明を限定するものではな
い。
【００１５】実施例１ ディスクリファイナーで水保持力が１７０％になるよう
に湿式粉砕処理したＬＢＫＰを、実験室用角型シートマ
シンで坪量４０ｇ／ｍ2に抄紙したシートをスーパーカ
レンダーに通して密度１．２ｇ／ｃｍ3にした後、１２
０℃で乾燥してシート基材を得た。この基材の両面にポ
リエチレン樹脂を片面あたり厚さ２５μｍになるように
押出ラミネートで積層させてバリア性シートを作成し
た。
に湿式粉砕処理したＬＢＫＰを、実験室用角型シートマ
シンで坪量４０ｇ／ｍ2に抄紙したシートをスーパーカ
レンダーに通して密度１．２ｇ／ｃｍ3にした後、１２
０℃で乾燥してシート基材を得た。この基材の両面にポ
リエチレン樹脂を片面あたり厚さ２５μｍになるように
押出ラミネートで積層させてバリア性シートを作成し
た。
【００１６】実施例２ ＬＢＫＰの水保持力を２００％とした以外は実施例１と
同様にしてバリア性シートを作成した。
同様にしてバリア性シートを作成した。
【００１７】実施例３ ＬＢＫＰの水保持力を１４０％とした以外は実施例１と
同様にしてバリア性シートを作成した。
同様にしてバリア性シートを作成した。
【００１８】実施例４ シート基材の密度を０．８ｇ／ｃｍ3にした以外は実施
例１と同様にしてバリア性シートを作成した。
例１と同様にしてバリア性シートを作成した。
【００１９】実施例５ 実施例１と同様に作成したシート基材の両面にポリエチ
レンエマルジョン（商品名：ザイクセン、住友精化
（株）製）を片面あたり２０ｇ／ｍ２になるようにメイ
ヤーバーで塗工後、１１０℃で乾燥してバリア性シート
を作成した。
レンエマルジョン（商品名：ザイクセン、住友精化
（株）製）を片面あたり２０ｇ／ｍ２になるようにメイ
ヤーバーで塗工後、１１０℃で乾燥してバリア性シート
を作成した。
【００２０】比較例１ ＬＢＫＰの水保持力を１２０％、シート基材の密度を
０．７ｇ／ｃｍ3とした以外は実施例１と同様にしてバ
リア性シートを作成した。
０．７ｇ／ｃｍ3とした以外は実施例１と同様にしてバ
リア性シートを作成した。
【００２１】比較例２ ＬＢＫＰの水保持力を１０５％、シート基材の密度を
１．２ｇ／ｃｍ3とした以外は実施例１と同様にしてバ
リア性シートを作成した。
１．２ｇ／ｃｍ3とした以外は実施例１と同様にしてバ
リア性シートを作成した。
【００２２】比較例３ ＬＢＫＰの水保持力を１４７％、シート基材の密度を
０．７２ｇ／ｃｍ3とした以外は実施例１と同様にして
バリア性シートを作成した。
０．７２ｇ／ｃｍ3とした以外は実施例１と同様にして
バリア性シートを作成した。
【００２３】比較例４ 厚さ５０μｍのポリエチレンフィルムをバリア性シート
とした。
とした。
【００２４】評価方法 （１）水保持力 JAPAN TAPPI No.26-78に準じて測定した。 （２）密度 ＪＩＳ Ｐ８１１８にしたがって測定した。 （３）酸素透過度、二酸化炭素透過度 ガス透過率測定機ＧＰＭ２５０（ジーエルサイエンス
（株）製、同圧法）で２０℃における酸素透過度、二酸
化炭素透過度を測定した。 （４）透湿度 ＪＩＳ Ｚ０２０８ Ｂ法（カップ法）にしたがって測
定した。
（株）製、同圧法）で２０℃における酸素透過度、二酸
化炭素透過度を測定した。 （４）透湿度 ＪＩＳ Ｚ０２０８ Ｂ法（カップ法）にしたがって測
定した。
【００２５】
【表１】
【００２６】表１から水保持力が１４０％以上になるよ
うに機械的に粉砕された密度が０．８ｇ／ｃｍ3以上の
紙シートを基材とし、該基材の両面にポリエチレンを積
層させたバリア性シートは優れたガスバリア性、水蒸気
バリア性を示すことが明らかである。
うに機械的に粉砕された密度が０．８ｇ／ｃｍ3以上の
紙シートを基材とし、該基材の両面にポリエチレンを積
層させたバリア性シートは優れたガスバリア性、水蒸気
バリア性を示すことが明らかである。
【００２７】
【発明の効果】本発明は、水保持力が１４０％以上のセ
ルロース繊維からなる密度が０．８ｇ／ｃｍ3以上の紙
シートを基材とし、該基材の両面に疎水性樹脂を積層さ
せることにより優れたガスバリア性、優れた水蒸気バリ
ア性を有するバリア性シートを提供する。
ルロース繊維からなる密度が０．８ｇ／ｃｍ3以上の紙
シートを基材とし、該基材の両面に疎水性樹脂を積層さ
せることにより優れたガスバリア性、優れた水蒸気バリ
ア性を有するバリア性シートを提供する。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年６月９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２５】
【表１】
Claims (1)
- 【請求項１】JAPAN TAPPI No.26-78に準ずる水保持力が
１４０％以上のセルロース繊維からなる密度が０．８ｇ
／ｃｍ3以上の紙シートを基材とし、該基材の両面に疎
水性樹脂層が積層されているバリア性シート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13950398A JPH11320802A (ja) | 1998-05-21 | 1998-05-21 | バリア性シート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13950398A JPH11320802A (ja) | 1998-05-21 | 1998-05-21 | バリア性シート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11320802A true JPH11320802A (ja) | 1999-11-24 |
Family
ID=15246811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13950398A Pending JPH11320802A (ja) | 1998-05-21 | 1998-05-21 | バリア性シート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11320802A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009020239A1 (ja) * | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Kao Corporation | ガスバリア用材料 |
| JP2010155363A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Kao Corp | ガスバリア性積層体 |
| JP2014181270A (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Oji Holdings Corp | セルロース微細繊維含有樹脂複合体 |
| WO2018211441A1 (en) * | 2017-05-18 | 2018-11-22 | Stora Enso Oyj | A method of manufacturing a film having low oxygen transmission rate values |
| JP2020011513A (ja) * | 2016-01-20 | 2020-01-23 | 王子ホールディングス株式会社 | 積層体及び積層体の製造方法 |
-
1998
- 1998-05-21 JP JP13950398A patent/JPH11320802A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN110832013A (zh) * | 2017-05-18 | 2020-02-21 | 斯道拉恩索公司 | 制造具有低透氧率值的膜的方法 |
| US11555275B2 (en) * | 2017-05-18 | 2023-01-17 | Stora Enso Oyj | Method of manufacturing a film having low oxygen transmission rate values |
| CN110832013B (zh) * | 2017-05-18 | 2023-03-21 | 斯道拉恩索公司 | 制造具有低透氧率值的膜的方法 |
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