WO2025258460A1 - 生分解性紙 - Google Patents

生分解性紙

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Publication number
WO2025258460A1
WO2025258460A1 PCT/JP2025/020055 JP2025020055W WO2025258460A1 WO 2025258460 A1 WO2025258460 A1 WO 2025258460A1 JP 2025020055 W JP2025020055 W JP 2025020055W WO 2025258460 A1 WO2025258460 A1 WO 2025258460A1
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WO
WIPO (PCT)
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biodegradable
paper
mass
fibers
pulp
Prior art date
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Pending
Application number
PCT/JP2025/020055
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English (en)
French (fr)
Inventor
淳 小柳
亮太 中干場
一行 阿部
英明 山田
勇貴 喜多
卓也 中川
壮規 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Beet Sugar Manufacturing Co Ltd
Oji Holdings Corp
Original Assignee
Nippon Beet Sugar Manufacturing Co Ltd
Oji Holdings Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Beet Sugar Manufacturing Co Ltd, Oji Holdings Corp filed Critical Nippon Beet Sugar Manufacturing Co Ltd
Publication of WO2025258460A1 publication Critical patent/WO2025258460A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G13/00—Protection of plants
    • A01G13/30—Ground coverings
    • A01G13/32—Mats; Nets; Sheets or films
    • A01G13/33—Sheets or films
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/02—Receptacles, e.g. flower-pots or boxes; Glasses for cultivating flowers
    • A01G9/029—Receptacles for seedlings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38—Packaging materials of special type or form
    • B65D65/46—Applications of disintegrable, dissolvable or edible materials
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
    • D21H13/02—Synthetic cellulose fibres
    • D21H13/08—Synthetic cellulose fibres from regenerated cellulose
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
    • D21H13/10—Organic non-cellulose fibres
    • D21H13/20—Organic non-cellulose fibres from macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H13/24—Polyesters

Definitions

  • the present invention relates to biodegradable paper.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2024-096961, filed on June 14, 2024, the contents of which are incorporated herein by reference.
  • Biodegradable paper substrates are naturally decomposed when buried in the soil at the time of disposal, and have therefore attracted attention as environmentally friendly materials, leading to the development of various products in various industrial fields.
  • paper has traditionally been used as containers for raising seedlings and as agricultural covering materials.
  • one of the key points in product development is to design them so that they decompose at an appropriate rate when buried in the soil while maintaining an appropriate level of strength.
  • Patent Document 1 discloses base paper for seedling transplanting pots that uses kraft pulp with controlled resistance to cellulase.
  • Patent Document 2 discloses base paper for seedling transplanting pots that is made of cellulose fibers to which carboxymethyl cellulose has been added.
  • Base paper for seedling transplanting pots must also have sufficient strength to withstand the process of processing the paper sheet into containers.
  • the base paper described in Patent Documents 1 and 2 is made only of pulp, and therefore cannot maintain sufficient tear strength, which has limitations in terms of quality and operation.
  • ridges are sometimes covered with mulch sheets as agricultural covering materials.
  • Mulch sheets are widely used to suppress weeds and control the ground surface temperature.
  • polyethylene film which is commonly used as mulch, does not decompose in the soil and remains in the field after crops are harvested. This film mulch sheet must be collected from the field before the next planting. This collection work places a heavy burden on farmers.
  • the film mulch sheets are disposed of as industrial waste after collection, and the disposal costs are also a significant burden.
  • Patent Documents 3 and 4 Several paper multi-sheets have also been proposed (for example, Patent Documents 3 and 4).
  • Conventional paper mulch sheets require a large basis weight to maintain strength and resistance to soil bacteria, making them thicker and heavier than film mulch sheets, which reduces the efficiency of agricultural machinery known as mulchers when covering fields and ridges.
  • mulchers when covering fields and ridges.
  • paper mulch sheets have not become widely used, despite their advantages in terms of workability, cost, and the environment.
  • the present invention has been made in consideration of these circumstances, and its objective is to provide biodegradable paper that maintains sufficient strength and processability during the manufacturing process and has moderate biodegradability, as well as seedling paper tubes and paper mulch sheets obtained by processing the biodegradable paper.
  • Patent No. 5057319 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-23874 Patent No. 2762005 Patent No. 2879650
  • the present invention provides biodegradable paper that maintains sufficient strength and processability during the manufacturing process and has moderate biodegradability.
  • NUKP softwood kraft pulp
  • the biodegradable chemical fiber is a combination of a first biodegradable chemical fiber and a second biodegradable chemical fiber,
  • the melting point of the first biodegradable chemical fiber is preferably higher than 130°C and lower than 300°C, more preferably higher than 140°C and lower than 250°C, and even more preferably higher than 150°C and lower than 230°C.
  • Biodegradable paper according to any one of [1] to [11].
  • the biodegradable chemical fiber is a combination of a first biodegradable chemical fiber and a second biodegradable chemical fiber,
  • the melting point of the second biodegradable chemical fiber is preferably 80°C or higher and 150°C or lower, more preferably 90°C or higher and 145°C or lower, and even more preferably 100°C or higher and 140°C or lower.
  • Biodegradable paper according to any one of [1] to [12].
  • the biodegradable chemical fiber is a combination of a first biodegradable chemical fiber and a second biodegradable chemical fiber,
  • the biodegradable paper according to any one of [1] to [13], wherein the mass ratio represented by [mass of the first biodegradable chemical fiber]/[mass of the second biodegradable chemical fiber] is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 5, and even more preferably 2 to 4.
  • the biodegradable chemical fiber is a combination of a first biodegradable chemical fiber and a second biodegradable chemical fiber,
  • the content of the first biodegradable chemical fiber is preferably 1 to 28% by mass, more preferably 3 to 25% by mass, and even more preferably 5 to 20% by mass, relative to the total mass of the biodegradable paper.
  • Biodegradable paper according to any one of [1] to [14].
  • the biodegradable chemical fiber is a combination of a first biodegradable chemical fiber and a second biodegradable chemical fiber,
  • the content of the second biodegradable chemical fiber is preferably 1 to 25% by mass, more preferably 1 to 20% by mass, and even more preferably 3 to 15% by mass, relative to the total mass of the biodegradable paper.
  • the fibers having a fiber length of 0.5 mm or less are preferably longer than 0 mm and not more than 0.5 mm, more preferably 0.1 mm or more and not more than 0.5 mm, and even more preferably 0.2 mm or more and not more than 0.5 mm.
  • the biodegradable paper according to any one of [1] to [18], wherein the content of fibers having a fiber length of 5 mm or more is preferably 3% by mass or more, more preferably 3 to 25% by mass, and even more preferably 4 to 15% by mass, based on the total mass of fibers.
  • the biodegradable paper according to any one of [1] to [20], wherein the mass ratio represented by [content of fibers with a fiber length of 0.5 mm or less]/[content of fibers with a fiber length of 5 mm or more] is preferably 1 to 20, more preferably 3 to 18, and even more preferably 5 to 15.
  • the pulp contains pulp having a fiber length of 0.5 mm or less,
  • the content of pulp having a fiber length of 0.5 mm or less is preferably 20% by mass or more, more preferably 20 to 40% by mass, and even more preferably 25 to 35% by mass, relative to the total mass of the pulp.
  • [1] - [21] The biodegradable paper according to any one of [1] to [21].
  • the biodegradable chemical fiber includes a biodegradable chemical fiber having a fiber length of 5 mm or more,
  • the content of biodegradable chemical fibers having a fiber length of 5 mm or more is preferably 3 to 28 mass%, more preferably 4 to 28 mass%, and even more preferably 5 to 28 mass%, of the total mass of biodegradable chemical fibers.
  • the proportion of biodegradable chemical fibers is preferably 5 to 28% by mass, more preferably 7 to 25% by mass, and even more preferably 10 to 23% by mass of the total mass of the biodegradable paper.
  • the proportion of pulp is 72 to 99% by mass, preferably 75 to 95% by mass, and more preferably 77 to 93% by mass of the total mass of the biodegradable paper.
  • a seedling paper tube comprising the biodegradable paper according to any one of [1] to [30].
  • Agricultural ground covering paper comprising the biodegradable paper according to any one of [1] to [30].
  • the present invention provides biodegradable paper that is excellent in strength, durability, and workability.
  • the machine direction of biodegradable paper means the direction corresponding to the paper-making direction (MD direction) of the paper substrate, and the cross direction means the direction corresponding to the width direction (CD direction) of the paper substrate.
  • MD direction paper-making direction
  • CD direction width direction
  • the use of "to" to indicate a range of values means that the values before and after it are included as the lower and upper limits.
  • the lower and upper limits of the physical property values disclosed in this specification can be arbitrarily combined to form new numerical ranges.
  • the biodegradable paper contains fibers including pulp and biodegradable chemical fibers.
  • the biodegradable paper preferably further contains one or both of a dry strength agent and a wet strength agent.
  • the biodegradable paper may further contain other components in addition to pulp, biodegradable chemical fibers, dry strength agents, and wet strength agents, as long as the effects of the invention are not impaired. Details and preferred embodiments of biodegradable paper will be described below.
  • Pulp is primarily composed of cellulose fibers, and examples of pulp include, but are not limited to, chemical pulp, semi-chemical pulp, mechanical pulp, non-wood fiber pulp, and recycled paper pulp. Pulp may be used singly or in combination of two or more kinds.
  • the wood from which the pulp is made may be softwood or hardwood, or a combination of these may be used.
  • Examples of chemical pulp include kraft pulp (KP), sulfite pulp (SP), and soda pulp (AP).
  • semi-chemical pulps include semi-chemical pulp (SCP) and chemi-groundwood pulp (CGP).
  • Examples of mechanical pulp include groundwood pulp (GP), thermomechanical pulp (TMP, BCTMP), and refiner groundwood pulp (RGP).
  • Non-wood fiber pulp includes, for example, pulp produced chemically or mechanically from non-wood fibers such as paper mulberry, mitsumata, hemp, and kenaf.
  • Examples of waste paper pulp include disintegrated waste paper pulp, disintegrated and deinked waste paper pulp, and disintegrated, deinked, and bleached waste paper pulp.
  • waste paper that can be used as a raw material for waste paper pulp
  • examples of waste paper that can be used as a raw material for waste paper pulp include brown waste paper, kraft envelope waste paper, magazine waste paper, newspaper waste paper, flyer waste paper, office waste paper, cardboard waste paper, white waste paper, Kent waste paper, imitation waste paper, and land certificate waste paper.
  • the pulp is not limited to the above examples.
  • unbleached pulp with a high kappa number is preferable because it contains a lot of lignin.
  • the kappa number of unbleached pulp is preferably 60 or more, more preferably 65 or more, and even more preferably 70 or more.
  • the kappa number is a value measured in accordance with JIS P 8211 for pulp extracted from biodegradable paper.
  • the average fiber length of the pulp is preferably 0.1 to 5 mm, more preferably 0.1 to 4 mm, and even more preferably 0.3 to 3 mm.
  • the average fiber length of the pulp is equal to or greater than the lower limit of the above-mentioned range, it is more preferable in terms of strength and durability.
  • the average fiber length of the pulp is equal to or less than the upper limit of the above-mentioned range, problems are less likely to occur during papermaking from the slurry.
  • the term "average fiber length" means a weighted average fiber length, which can be measured by the method described in the examples.
  • the fiber diameter of the pulp is preferably 5 to 80 ⁇ m, more preferably 8 to 60 ⁇ m, and even more preferably 10 to 40 ⁇ m.
  • the fiber diameter of the pulp is a value measured in accordance with JIS P 8226-2.
  • biodegradable chemical fibers examples include regenerated fibers, semi-synthetic fibers, and synthetic fibers. Examples of regenerated fibers include rayon fibers and cupra fibers. Examples of semi-synthetic fibers include acetate fibers and promix fibers. Examples of synthetic fibers include vinylon fibers; and polyester fibers such as polylactic acid, polybutylene succinate, and polyhydroxyalkanoic acid.
  • the biodegradable chemical fibers are not limited to the above examples. Furthermore, one type of biodegradable chemical fiber may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • any one or a combination of vinylon fiber, polyester fiber and rayon fiber as biodegradable chemical fibers, since they have an excellent balance of strength, durability and environmental friendliness.
  • adhesive vinylon binder fibers or polyester binder fibers may be blended in. The use of binder fibers can be expected to increase the paper strength.
  • the average fiber length of the biodegradable chemical fibers is preferably 1 to 10 mm, more preferably 2 to 9 mm, and even more preferably 3 to 8 mm.
  • the average fiber length of the biodegradable chemical fibers is equal to or greater than the lower limit of the above-mentioned range, it is more preferable in terms of strength and durability.
  • the average fiber length of the biodegradable chemical fibers is equal to or less than the upper limit of the above-mentioned range, problems are less likely to occur during papermaking from the slurry.
  • the average fiber length of the biodegradable chemical fiber is a value measured in accordance with JIS P 8226-2.
  • the fineness of the biodegradable chemical fiber is preferably 0.3 to 5 dtex, more preferably 0.5 to 4 dtex, and even more preferably 0.8 to 3 dtex. If the fineness of the biodegradable chemical fiber is equal to or greater than the lower limit of the above-mentioned range, it is more preferable in terms of strength and durability. If the fineness of the biodegradable chemical fiber is equal to or less than the upper limit of the above-mentioned range, problems are less likely to occur during papermaking from the slurry. The fineness of the biodegradable chemical fiber is a value measured in accordance with JIS P 8226-2.
  • the first biodegradable chemical fiber and the second biodegradable chemical fiber preferably have different melting points.
  • the melting point of the first biodegradable chemical fiber is preferably above 130°C, more preferably above 140°C, and even more preferably above 150°C.
  • the melting point of the first biodegradable chemical fiber is preferably above 130°C and not higher than 300°C, more preferably above 140°C and not higher than 250°C, and even more preferably above 150°C and not higher than 230°C. If the melting point is above the lower limit, dryer staining during production is reduced, which is more preferable in terms of workability.
  • the melting point of the second biodegradable chemical fiber is preferably 150°C or lower, more preferably 145°C or lower, and even more preferably 140°C or lower. Specifically, the melting point of the second biodegradable chemical fiber is preferably 80°C or higher and 150°C or lower, more preferably 90°C or higher and 145°C or lower, and even more preferably 100°C or higher and 140°C or lower. If the melting point is higher than the lower limit, it is more preferable in terms of heat resistance. If the melting point is lower than the upper limit, it is more preferable in terms of strength.
  • the mass ratio expressed as [mass of the first biodegradable chemical fiber]/[mass of the second biodegradable chemical fiber] is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 5, and even more preferably 2 to 4.
  • the mass ratio is equal to or greater than the above-mentioned lower limit, it is more preferable in terms of tear strength.
  • the mass ratio is equal to or less than the above-mentioned upper limit, it is more preferable in terms of strength and air permeability.
  • the content of the first biodegradable chemical fiber is preferably 1 to 28% by mass, more preferably 3 to 25% by mass, and even more preferably 5 to 20% by mass, based on the total mass of the biodegradable paper.
  • the content of the second biodegradable chemical fiber is preferably 1 to 25% by mass, more preferably 1 to 20% by mass, and even more preferably 3 to 15% by mass, based on the total mass of the biodegradable paper.
  • strength and air permeability are more preferable.
  • tear strength is more preferable.
  • the content of fibers having a fiber length of 0.5 mm or less is preferably 20% by mass or more, more preferably 20 to 40% by mass, and even more preferably 25 to 35% by mass, based on the total mass of fibers.
  • the fiber length here does not mean an average value, but means the actually measured fiber length.
  • Fibers with a fiber length of 0.5 mm or less are preferably longer than 0 mm and less than 0.5 mm, more preferably 0.1 mm or more and less than 0.5 mm, and even more preferably 0.2 mm or more and less than 0.5 mm.
  • the content of fibers with a fiber length of 5 mm or more is preferably 3% by mass or more, more preferably 3 to 25% by mass, and even more preferably 4 to 15% by mass, based on the total mass of fibers. If the content is equal to or greater than the above lower limit, it is more preferable in terms of tear strength. If the content is equal to or less than the above upper limit, it is more preferable in terms of air permeability and formation.
  • the mass ratio expressed as [content of fibers with a fiber length of 0.5 mm or less] / [content of fibers with a fiber length of 5 mm or more] is preferably 1 to 20, more preferably 3 to 18, and even more preferably 5 to 15. If this mass ratio is equal to or greater than the lower limit above, it is more preferable in terms of air permeability. If this mass ratio is equal to or less than the upper limit above, it is more preferable in terms of tear strength.
  • the fibers having a fiber length of 0.5 mm or less preferably contain pulp.
  • the content of fibers having a fiber length of 0.5 mm or less in the pulp is preferably 20% by mass or more, more preferably 20 to 40% by mass, and even more preferably 25 to 35% by mass, relative to the total mass of the pulp.
  • the fibers having a fiber length of 5 mm or more preferably include biodegradable chemical fibers.
  • the content of the fibers having a fiber length of 5 mm or more among the biodegradable chemical fibers is preferably 3 to 28 mass%, more preferably 4 to 28 mass%, and even more preferably 5 to 28 mass%, based on the total mass of the biodegradable chemical fibers.
  • the total content of fibers having a fiber length of 0.5 mm or less, fibers having a fiber length of 5 mm or more, and fibers having a fiber length of more than 0.5 mm but less than 5 mm does not exceed 100% by mass of the total mass of fibers.
  • Methods for adjusting the content of fibers with a fiber length of 0.5 mm or less include, but are not limited to, adding cellulose that has been mechanically or chemically processed and then finely processed, or adding waste paper pulp that has been shortened during the recycling process. Of these, the use of pulp produced by processing waste paper is preferable from a recycling perspective. These pulps may be used alone or in combination with multiple types.
  • Examples of methods for adjusting the content of fibers with a fiber length of 5 mm or more include, but are not limited to, the addition of biodegradable synthetic fibers or rayon fibers. These fibers may be used alone or in combination with multiple types. Note that general wood pulp rarely contains fibers longer than 5 mm.
  • Biodegradable paper may contain fibers other than pulp and biodegradable chemical fibers, as long as the effects of the invention are not impaired. Examples of other fibers include silk fibers.
  • Dry strength agents are agents for increasing the strength of paper in a dry state.
  • dry strength agents include cationized starch, carboxymethyl cellulose (CMC), and polyacrylamide (PAM).
  • CMC carboxymethyl cellulose
  • PAM polyacrylamide
  • dry strength agents are not limited to these examples.
  • the dry paper strength agent may be used alone or in combination of two or more.
  • wet strength agents are chemicals that prevent paper from losing strength when wet, and can impart water resistance to biodegradable paper against rain, snow, etc.
  • wet strength agents include polyamide-epichlorohydrin resin, urea resin, melamine resin, and thermally crosslinkable polyacrylamide, but the wet strength agents are not limited to these examples.
  • the wet strength agent may be used alone or in combination of two or more.
  • the air permeability of the present invention measured in accordance with JIS P 8117:2009 is 8 seconds or more, preferably 8 to 30 seconds, more preferably 10 to 25 seconds, and even more preferably 11 to 20 seconds.
  • the air permeability is equal to or greater than the above lower limit, it is more preferable in terms of strength and water resistance.
  • the air permeability is equal to or less than the above upper limit, sufficient breathability can be ensured.
  • Methods of adjusting air permeability include, but are not limited to, adjusting the degree of beating of the pulp used as the base material and blending fibers of different fiber lengths. By further beating the pulp, the number of intertwining points between fibers increases, which increases air permeability and tensile strength, but there is a concern that tear strength may decrease. Furthermore, while increasing the amount of short fibers blended increases air permeability, there is a concern that tear strength and tensile strength may decrease. By adjusting the degree of beating of the pulp used and the blend amounts of multiple types of fibers in combination, it becomes easier to achieve the desired physical properties.
  • the geometric mean value of the tear strength index (obtained by dividing the longitudinal tear strength by the basis weight) and the tear strength index (obtained by dividing the transverse tear strength by the basis weight), measured in accordance with JIS P 8116:2000, is preferably 10 mN ⁇ m 2 /g or more, more preferably 11 mN ⁇ m 2 /g or more, and even more preferably 15 mN ⁇ m 2 /g or more. Specifically, it is preferably 10 to 25 mN ⁇ m 2 /g or more, more preferably 11 to 20 mN ⁇ m 2 /g or more, and even more preferably 15 to 20 mN ⁇ m 2 /g or more.
  • the geometric mean value of the specific tear strength is the average value of the product of the longitudinal tear strength (mN) divided by the basis weight (g/ m2 ) and the transverse tear strength (mN) divided by the basis weight (g/ m2 ).
  • the tear strength in the machine direction is preferably 200 to 1200 mN, more preferably 300 to 1000 mN.
  • the tear strength in the transverse direction is preferably 300 to 2000 mN, more preferably 400 to 1800 mN. When the tear strength is within the above range, the strength of the biodegradable paper is even better.
  • the tear strength in each direction is a value measured in accordance with JIS P 8116:2000.
  • the geometric mean value of the tensile strength index (obtained by dividing the tensile strength in the machine direction by the basis weight) and the tensile strength index (obtained by dividing the tensile strength in the cross direction by the basis weight), measured in accordance with JIS P 8113:2006, is preferably 40 N m/g or more, more preferably 45 N m/g or more, and even more preferably 50 N m/g or more. Specifically, it is preferably 40 to 70 N m/g, more preferably 45 to 65 N m/g, and even more preferably 50 to 55 N m/g.
  • the specific tensile strength is the average product of the tensile strength (N/m) in the machine direction and the tensile strength (N/m) in the cross direction, divided by the basis weight (g/m 2 ).
  • the tensile strength in the longitudinal direction is preferably 1 to 10 kN/m, more preferably 2 to 9 kN/m.
  • the tensile strength in the transverse direction is preferably 0.5 to 8 N/m, more preferably 1 to 7 N/m. If the tensile strength is within the above range, the strength of the biodegradable paper will be even better.
  • the tensile strength in each direction is a value measured in accordance with JIS P 8113.
  • the basis weight of the biodegradable paper of the present invention is preferably 40 g/m 2 or more, more preferably 45 to 70 g/m 2 , and even more preferably 50 to 65 g/m 2 .
  • the basis weight is a value measured in accordance with JIS P 8124.
  • the proportion of fibers in the biodegradable paper is preferably 90% by mass or more, more preferably 92 to 100% by mass, and even more preferably 95 to 100% by mass of the total mass of the biodegradable paper.
  • the proportion of biodegradable chemical fibers is preferably 5 to 28% by mass, more preferably 7 to 25% by mass, and even more preferably 10 to 23% by mass of the total mass of the biodegradable paper.
  • the proportion of biodegradable chemical fibers is equal to or greater than the lower limit of the above-mentioned range of the total mass of the biodegradable paper, the strength and durability of the biodegradable paper are sufficiently maintained.
  • the proportion of biodegradable chemical fibers is equal to or less than the upper limit of the above-mentioned range of the total mass of the biodegradable paper, it is more preferable from the viewpoint of environmental friendliness.
  • the durability required for biodegradable paper varies depending on the length of the cultivation period of the crops grown on agricultural land, so the proportion of biodegradable chemical fibers can be adjusted appropriately within the above range depending on the cultivation period of the crops grown on agricultural land.
  • the proportion of biodegradable chemical fibers is preferably 5 to 28% by mass of the total mass of fibers in the biodegradable paper, more preferably 7 to 25% by mass, and even more preferably 10 to 23% by mass.
  • the proportion of pulp is 72 to 99% by mass, preferably 75 to 95% by mass, and more preferably 77 to 93% by mass of the total mass of the biodegradable paper. It is more preferable in terms of environmental friendliness if the pulp content is equal to or greater than the lower limit of the above-mentioned range, and it is more preferable in terms of strength and durability if the pulp content is equal to or less than the upper limit of the above-mentioned range.
  • the proportion of pulp is 72 to 99% by mass of the total mass of fiber in the biodegradable paper, preferably 75 to 95% by mass, and more preferably 77 to 93% by mass.
  • the total amount of pulp and biodegradable chemical fibers is preferably 80% by mass or more of the total mass of the biodegradable paper, more preferably 85% by mass or more, even more preferably 90% by mass or more, and particularly preferably 95% by mass or more.
  • the total amount of pulp and biodegradable chemical fibers is preferably 80% by mass or more of the total mass of fibers in the biodegradable paper, more preferably 85% by mass or more, even more preferably 90% by mass or more, particularly preferably 95% by mass or more, and most preferably 100% by mass.
  • the proportion of the dry strength agent is preferably 0 to 2.0% by mass, more preferably 0 to 1.5% by mass, and even more preferably 0 to 1.0% by mass, relative to 100% by mass of the total of pulp and biodegradable chemical fibers.
  • the proportion of the dry strength agent is equal to or greater than the lower limit of the above-mentioned range, strength is more preferable.
  • the proportion of the dry strength agent is equal to or less than the upper limit of the above-mentioned range, texture is more preferable.
  • the proportion of the wet strength agent is preferably 0 to 4.0% by mass, more preferably 0.2 to 3.5% by mass, and even more preferably 0.3 to 3.0% by mass, relative to 100% by mass of the total of pulp and chemical fibers.
  • the proportion of the wet strength agent is equal to or greater than the lower limit of the above-mentioned range, strength and durability (water resistance) are more preferable.
  • the proportion of the wet strength agent is equal to or less than the upper limit of the above-mentioned range, texture is more preferable.
  • the method for producing biodegradable paper is not limited in any way.
  • a method of making a slurry containing at least a paper stock containing pulp and biodegradable chemical fibers means removing water from a slurry containing pulp and biodegradable chemical fibers and forming the slurry into a sheet.
  • the biodegradable paper is obtained by drying.
  • the paper machine is not particularly limited, and various paper machines can be used.
  • the slurry may further contain chemicals such as a dry strength agent and a wet strength agent.
  • the basis weight of the biodegradable paper can be appropriately adjusted during production, for example, by using a head box, so that it is 40 g/m 2 or more.
  • the pulp content in the slurry is preferably 72 to 99% by mass, more preferably 75 to 95% by mass, and even more preferably 77 to 93% by mass, based on the total mass of the slurry.
  • the pulp content is equal to or greater than the above lower limit, it is more suitable from the viewpoint of environmental friendliness.
  • the pulp content is equal to or less than the above lower limit, it is more suitable from the viewpoint of strength and durability.
  • the content of biodegradable chemical fibers in the slurry is preferably 5 to 28% by mass, more preferably 7 to 25% by mass, and even more preferably 10 to 23% by mass, based on the total mass of the slurry.
  • the method for producing biodegradable paper of the present invention may include a step of adjusting the air permeability measured in accordance with JIS P 8117:2009 to 8 seconds or more.
  • the method for adjusting the air permeability of biodegradable paper include, but are not limited to, adjusting the degree of beating of the pulp used as the base material, blending fibers of different fiber lengths, increasing density by pressing the paper with wet paper more strongly, adding fillers, and impregnating or coating the paper with paint.
  • “beating degree” is an index that indicates how dispersed the pulp fibers are when the pulp is beaten, that is, the degree of water removal.
  • the beating degree can be measured by the Canadian Standard Freeness Method in accordance with JIS P 8121-1:2012.
  • the beating degree is preferably 300 to 1000 mL, more preferably 400 to 800 mL.
  • a beating degree equal to or greater than the above lower limit is more preferable in terms of strength and durability.
  • a beating degree equal to or less than the above upper limit is more preferable in terms of tear strength.
  • Fillers refer to inorganic materials used to improve smoothness, etc. Examples of fillers include clay, kaolin, calcium carbonate, and titanium dioxide.
  • Examples of "paints” include water-soluble polymers such as starch and polyvinyl alcohol, surface sizing agents, and surface strength agents. While increasing the number of intertwining points between fibers by beating pulp increases air permeability and tensile strength, there is a concern that tear strength may decrease. Furthermore, increasing the amount of short fibers used increases air permeability, but there is a concern that tear strength and tensile strength may decrease. By adjusting the degree of beating of the pulp used and the amount of multiple types of fibers used in combination, it becomes easier to achieve the desired physical properties.
  • Methods for adjusting the content of fibers with a fiber length of 0.5 mm or less include, but are not limited to, adding cellulose that has been mechanically or chemically processed and then finely processed, or adding waste paper pulp that has been shortened during the recycling process. Of these, the use of pulp produced by processing waste paper is preferable from a recycling perspective. These pulps may be used alone or in combination with multiple types.
  • Examples of methods for adjusting the content of fibers with a fiber length of 5 mm or more include, but are not limited to, the addition of biodegradable synthetic fibers or rayon fibers. These fibers may be used alone or in combination with multiple types. Note that general wood pulp rarely contains fibers longer than 5 mm.
  • the biodegradable paper of the present invention described above contains a sufficient amount of chemical fibers, which improves its strength and durability. Because the contribution of the chemical fibers improves strength and durability sufficiently, the basis weight, or weight per unit area, can be kept low. Therefore, the biodegradable paper of the present invention has excellent strength, durability, and workability.
  • Biodegradable paper is used in agriculture as paper tubes used as pots for growing seedlings (hereinafter also referred to as seedling paper tubes) and as paper sheets for covering the ground (hereinafter referred to as agricultural ground covering paper).
  • Biodegradable paper may be used in rice cultivation and paddy fields, as well as in upland farming and cultivation.
  • the purpose of covering the ground can vary depending on the harvest, but may be, for example, weed control, weed suppression, shading, control of soil temperature, etc.
  • the thickness of the biodegradable paper is preferably 0.03 to 10 mm, more preferably 0.04 to 5 mm, and even more preferably 0.05 to 3 mm.
  • the basis weight of the biodegradable paper is preferably 40 to 200 g/m 2 , more preferably 45 to 150 g/m 2 , and even more preferably 50 to 100 g/m 2 .
  • the thickness of the biodegradable paper is preferably 0.03 to 3 mm, more preferably 0.03 to 1 mm, and even more preferably 0.05 to 0.5 mm.
  • the basis weight of the biodegradable paper is preferably 40 to 200 g/m 2 , more preferably 45 to 180 g/m 2 , and even more preferably 50 to 150 g/m 2 .
  • Air permeability The air permeability was measured in accordance with the Oken type testing machine method described in JIS P 8117:2009.
  • the tear strength was measured in accordance with JIS P 8116:2000.
  • the tear strength index (unit: mN ⁇ m 2 /g) was calculated by dividing the tear strength in the machine direction (MD) and the tear strength in the cross direction (CD) by the basis weight. The geometric mean value of the average product of the tear strength index in the machine direction and the cross direction was calculated.
  • the tensile strength index (unit: N m/g) was calculated by dividing the tensile strength in the machine direction (MD) and the tensile strength in the cross direction (CD) by the basis weight. The geometric mean value of the average product of the tensile strength index in the machine direction and the cross direction was calculated.
  • the number-average fiber length, weighted-average fiber length, weight-average fiber length, and the percentage of fibers 0.5 mm or less and 5 mm or more in the paper sheet were measured using a fiber length measuring instrument (model FS-5 with UHD base unit, manufactured by Valmet). Specifically, the paper sheet was cut into 50 mm square pieces, immersed in ion-exchanged water to adjust the solids concentration to 2% by mass, and then soaked for 24 hours. After 24 hours of soaking, the paper sheet was disintegrated for 30 minutes using a standard disintegrator (manufactured by Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd.) to disintegrate the fibers constituting the paper sheet for measurement.
  • a standard disintegrator manufactured by Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd.
  • the content percentage of fibers of each fiber length in the table is the percentage relative to the total mass of fibers contained in the biodegradable paper.
  • the melting point (°C) of the polymer was measured using a DSC (high-sensitivity differential scanning calorimeter DMS-6220, Hitachi High-Tech Science Corporation) in accordance with JIS K 7121:2012.
  • the measurement temperature range was ⁇ 80°C to 200°C, and the heating rate was 10°C/min.
  • the corresponding international standard to JIS K 7121:2012 is ISO 11357-2:2020.
  • fineness The fineness was measured in accordance with JIS P 8226-2.
  • Lc(n), Lc(l), and Lc(w) Lc(n) means the number average fiber length
  • Lc(l) means the weighted average fiber length
  • Lc(w) means the weight average fiber length.
  • Lc(n), Lc(l), and Lc(w) were measured using a fiber length measuring instrument.
  • Pulp C was prepared by mixing 50 parts by weight of pulp A and 50 parts by weight of pulp B.
  • Dry strength agent PS194 (Arakawa Chemical Co., Ltd. product, polyacrylamide resin)
  • Wet strength agent WS4024 (Seiko PMC product, polyamine epichlorohydrin resin)
  • Sizing agent SPN775 (Arakawa Chemical Co., Ltd. product, rosin-based sizing agent) -Alum sulfate
  • the paper sheets of Examples 1 to 8 had better air permeability than the paper sheets of Comparative Examples 1, 3, and 6. This indicates that the adhesive is less likely to penetrate when assembling seedling paper tubes or agricultural ground covering paper, and the surfaces are more easily bonded together via the adhesive, providing excellent workability.
  • the paper sheets of Examples 1 to 8 had better tear strength index than the paper sheets of Comparative Examples 2, 4 and 5. This indicates that they are less likely to tear.
  • the paper sheets of Examples 1 to 8 had a higher specific tensile strength than the paper sheets of Comparative Examples 1 to 3 and 6. This indicates that they are less likely to tear.
  • the present invention provides biodegradable paper that is excellent in strength, durability, and workability.

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Abstract

パルプと生分解性化学繊維とを含む繊維を含む生分解性紙であって、前記パルプの含有量が、生分解性紙の総質量に対し、７２質量％以上９９質量％以下であり、ＪＩＳ　Ｐ　８１１７：２００９に準拠して測定される透気度が８秒以上である、生分解性紙。

Description

生分解性紙
　本発明は、生分解性紙に関する。
　本願は、２０２４年６月１４日に、日本に出願された特願２０２４－０９６９６１号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　生分解性を有した紙基材は、廃棄時に土中に埋設することによって自然分解するため、環境に優しい材料として注目され、種々の工業分野で各種商品が開発されてきている。
　例えば、農業分野では、従来から育苗用の容器や農業用被覆材に紙類が使用されてきた。育苗用の容器を作製する場合、強度を適度に保ちつつ、土中に埋めたときに適切な分解速度で分解していくように設計することが、商品開発上の大きなポイントの一つとなっている。
　このような要求に対応して、多くの検討がなされてきている。例えば、特許文献１には、セルラーゼに対する耐性を制御したクラフトパルプを使用した育苗移植鉢用原紙が開示されている。また、特許文献２には、カルボキシメチルセルロースを添加したセルロース繊維からなる育苗移植鉢用原紙が開示されている。
　育苗移植鉢用原紙においては、紙シートを容器に加工する過程に耐えうる十分な強度も備える必要がある。特許文献１および特許文献２に記載の原紙はパルプのみで構成された原紙であるため十分な引裂強度を維持出来ず、品質面および操業面から限界を有するものであった。
　また農業用被覆材として、畝をマルチシートで覆うことがある。マルチシートは雑草の抑制、地表面温度のコントロール等のために広く利用されている。
　しかし、マルチシートとして一般的に使用されるポリエチレンフィルムは土中で分解されないため、作物を収穫した後に圃場に残留してしまう。次の植え付けのためにはフィルムマルチシートを圃場から回収する必要がある。この回収作業は、農業従事者にとって多大な負担を強いている。
　加えて、回収後のフィルムマルチシートは産業廃棄物として処分されるため、その処分費用も多大な負担となっている。
　紙製のマルチシートもいくつか提案されている（例えば特許文献３，４）。
　従来の紙製のマルチシートは、強度の維持や土壌菌に対する耐久性維持のために坪量を大きくする必要があり、フィルムマルチシートに比べ、厚く、また、重い。かかる従来の紙製のマルチシートでは、マルチャーと呼ばれる農機によって畑や畝を被覆する際の作業効率が悪くなる。
　これらの事情から、紙製のマルチシートは作業面、費用面、環境面での利点があるにもかかわらず、十分に普及していない。
　本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、製造工程における十分な強度、加工適性を維持し、適度の生分解性を有した生分解性紙、および生分解紙を加工して得られる育苗用紙筒、紙製のマルチシートを提供することを課題とする。
特許第５０５７３１９号公報 特開２００３－２３８７４号公報 特許第２７６２００５号公報 特許第２８７９６５０号公報
　本発明は、製造工程における十分な強度、加工適性を維持し、適度の生分解性を有した生分解性紙を提供する。
［１］　パルプと生分解性化学繊維とを含む繊維を含む生分解性紙であって、
　前記パルプの含有量が、生分解性紙の総質量に対し、７２質量％以上９９質量％以下であり、
　ＪＩＳ　Ｐ　８１１７：２００９に準拠して測定される透気度が８秒以上である、生分解性紙。
［２］　ＪＩＳ　Ｐ　８１１６：２０００に準拠して測定される、縦方向の比引裂強度と横方向の比引裂強度の相乗平均値が、１０ｍＮ・ｍ２／ｇ以上である、［１］に記載の生分解性紙。
［３］　ＪＩＳ　Ｐ　８１２４に準拠して測定される坪量が４０ｇ／ｍ２以上である、［１］又は［２］に記載の生分解性紙。
［４］　繊維長０．５ｍｍ以下の繊維の含有量が、繊維の総質量に対し、２０質量％以上である、［１］～［３］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［５］　繊維長５ｍｍ以上の繊維の含有量が、繊維の総質量に対し、３質量％以上である、［１］～［４］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［６］　前記パルプは、化学パルプ、半化学パルプ、機械パルプ、非木材繊維パルプ、又は古紙パルプが好ましく；段ボール古紙由来の古紙パルプ、又は未晒パルプがより好ましく；段ボール古紙由来の古紙パルプ、又は針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）繊維がさらに好ましい、［１］～［５］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［７］　前記パルプの平均繊維長は０．１～５ｍｍが好ましく、０．１～４ｍｍがより好ましく、０．３～３ｍｍがさらに好ましい、［１］～［６］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［８］　前記パルプの繊維径は５～８０μｍが好ましく、８～６０μｍがより好ましく、１０～４０μｍがさらに好ましい、［１］～［７］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［９］　前記生分解性化学繊維は、再生繊維、半合成繊維、及び合成繊維からなる群から選択される少なくとも１種が好ましく；ビニロン繊維、ポリエステル繊維、及びレーヨン繊維からなる群から選択される少なくとも１種がより好ましく；ビニロン繊維、ポリ乳酸繊維、及びレーヨン繊維からなる群から選択される少なくとも１種がさらに好ましい、［１］～［８］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［１０］　前記生分解性化学繊維の平均繊維長は、１～１０ｍｍが好ましく、２～９ｍｍがより好ましく、３～８ｍｍがさらに好ましい、［１］～［９］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［１１］　前記生分解性化学繊維の繊度は、０．３～５ｄｔｅｘが好ましく、０．５～４ｄｔｅｘがより好ましく、０．８～３ｄｔｅｘがさらに好ましい、［１］～［１０］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［１２］　前記生分解性化学繊維が第１の生分解性化学繊維と第２の生分解性化学繊維との併用であり、
　前記第１の生分解性化学繊維の融点は、１３０℃超３００℃以下であることが好ましく、１４０℃以上２５０℃以下であることがより好ましく、１５０℃以上２３０℃以下であることがさらに好ましい、［１］～［１１］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［１３］　前記生分解性化学繊維が第１の生分解性化学繊維と第２の生分解性化学繊維との併用であり、
　前記第２の生分解性化学繊維の融点は、８０℃以上１５０℃以下であることが好ましく、９０℃以上１４５℃以下であることがより好ましく、１００℃以上１４０℃以下であることがさらに好ましい、［１］～［１２］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［１４］　前記生分解性化学繊維が第１の生分解性化学繊維と第２の生分解性化学繊維との併用であり、
　［第１の生分解性化学繊維の質量］／［第２の生分解性化学繊維の質量］で表される質量比は、１～６であることが好ましく、１～５であることがより好ましく、２～４であることがさらに好ましい、［１］～［１３］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［１５］　前記生分解性化学繊維が第１の生分解性化学繊維と第２の生分解性化学繊維との併用であり、
　前記第１の生分解性化学繊維の含有量は、生分解性紙の総質量に対し、１～２８質量％であることが好ましく、３～２５質量％であることがより好ましく、５～２０質量％であることがさらに好ましい、［１］～［１４］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［１６］　前記生分解性化学繊維が第１の生分解性化学繊維と第２の生分解性化学繊維との併用であり、
　前記第２の生分解性化学繊維の含有量は、生分解性紙の総質量に対し、１～２５質量％であることが好ましく、１～２０質量％であることがより好ましく、３～１５質量％であることがさらに好ましい、［１］～［１５］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［１７］　繊維長０．５ｍｍ以下の繊維の含有量は、繊維の総質量に対し、２０質量％以上であることが好ましく、２０～４０質量％がより好ましく、２５～３５質量％がさらに好ましい、［１］～［１６］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［１８］　繊維長０．５ｍｍ以下の繊維としては、０ｍｍ超０．５ｍｍ以下が好ましく、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下がより好ましく、０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下がさらに好ましい、［１］～［１７］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［１９］　繊維長５ｍｍ以上の繊維の含有量は、繊維の総質量に対し、３質量％以上であることが好ましく、３～２５質量％がより好ましく、４～１５質量％がさらに好ましい、［１］～［１８］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［２０］　繊維長５ｍｍ以上の繊維は、５ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましく、５ｍｍ以上８ｍｍ以下がより好ましく、５ｍｍ以上７ｍｍ以下がさらに好ましい、［１］～［１９］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［２１］　［繊維長０．５ｍｍ以下の繊維の含有量］／［繊維長５ｍｍ以上の繊維の含有量］で表される質量比は、１～２０であることが好ましく、３～１８であることがより好ましく、５～１５であることがさらに好ましい、［１］～［２０］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［２２］　前記パルプは繊維長０．５ｍｍ以下のパルプを含み、
　繊維長０．５ｍｍ以下のパルプの含有量は、パルプの総質量に対し、２０質量％以上であることが好ましく、２０～４０質量％がより好ましく、２５～３５質量％がさらに好ましい、［１］～［２１］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［２３］　前記生分解性化学繊維は繊維長５ｍｍ以上の生分解性化学繊維を含み、
　繊維長５ｍｍ以上の生分解性化学繊維の含有量は、生分解性化学繊維の総質量に対し、３～２８質量％が好ましく、４～２８質量％がより好ましく、５～２８質量％がさらに好ましい、［１］～［２２］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［２４］　生分解性紙の坪量は、４０ｇ／ｍ２以上が好ましく、４５～７０ｇ／ｍ２がより好ましく、５０～６５ｇ／ｍ２がさらに好ましい、［１］～［２３］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［２５］　生分解性紙中の繊維の割合は、生分解性紙の総質量の９０質量％以上が好ましく、９２～１００質量％がより好ましく、９５～１００質量％がさらに好ましい、［１］～［２４］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［２６］　生分解性化学繊維の割合は、生分解性紙の総質量の５～２８質量であることが好ましく、７～２５質量％がより好ましく、１０～２３質量％がさらに好ましい、［１］～［２５］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［２７］　生分解性化学繊維の割合は、生分解性紙中の繊維の総質量の５～２８質量％であることが好ましく、７～２５質量％がより好ましく、１０～２３質量％がさらに好ましい、［１］～［２６］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［２８］　パルプの割合は、生分解性紙の総質量の７２～９９質量％、７５～９５質量％が好ましく、７７～９３質量％がさらに好ましい、［１］～［２７］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［２９］　パルプの割合は、生分解性紙中の繊維の総質量に対し、７２～９９質量％であることが好ましく、７５～９５質量％、７７～９３質量％がさらに好ましい、［１］～［２８］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［３０］　パルプの叩解度は、３００～１０００ｍＬが好ましく、４００～８００ｍＬがより好ましい、［１］～［２９］のいずれか一項に記載の生分解性紙。
［３１］　［１］～［３０］のいずれか一項に記載の生分解性紙を含む、育苗用紙筒。
［３２］　［１］～［３０］のいずれか一項に記載の生分解性紙を含む、農業用地面被覆紙。
［３３］　パルプおよび生分解性化学繊維を含むスラリーから水分を除去し、ウェットシートにすること、
　前記ウェットシートを乾燥しドライシートにすること、及び
　前記ドライシートの透気度を８秒以上に調整すること、を含む、［１］～［３０］のいずれか一項に記載の生分解性紙の製造方法。
［３４］　前記調整することが、叩解度が３００～１０００ｍＬのパルプを用いること、異なる繊維長の繊維を配合すること、ウェットシートを高密度化すること、前記シートに填料を添加すること、又は塗料を前記シートに含浸若しくは塗工することである、［３３］に記載の製造方法。
［３５］　前記スラリー中、前記パルプの含有量が、スラリーの総質量に対し、７２～９９質量％が好ましく、７５～９５質量％がより好ましく、７７～９３質量％がさらに好ましい、［３３］又は［３４］に記載の製造方法。
［３６］　前記スラリー中、前記生分解性化学繊維の含有量が、スラリーの総質量に対し、５～２８質量％が好ましく、７～２５質量％がより好ましく、１０～２３質量％がさらに好ましい、［３３］～［３５］のいずれか一項に記載の製造方法。
　本発明によれば、強度、耐久性および作業性に優れる生分解性紙が提供される。
　生分解性紙の縦方向は、紙基材の抄紙方向（ＭＤ方向）に対応する方向を意味し、横方向は、紙基材の幅方向（ＣＤ方向）に対応する方向を意味する。
　本明細書において、数値範囲を示す「～」は、その前後に記載された数値を下限値および上限値として含むことを意味する。
　本明細書に開示の物性値の下限値および上限値は任意に組み合わせて新たな数値範囲とすることができる。
　生分解性紙は、パルプと生分解性化学繊維とを含む繊維を含む。生分解性紙は、乾燥紙力剤および湿潤紙力剤のいずれか一方または両方をさらに含むことが好ましい。
　生分解性紙は、発明の効果を損なわない範囲内であれば、パルプ、生分解性化学繊維、乾燥紙力剤および湿潤紙力剤以外の他の成分をさらに含んでもよい。
　以下、生分解性紙の詳細および好ましい態様について説明する。
　（パルプ）
　パルプは、セルロース繊維を主成分とする。パルプとしては、例えば、化学パルプ、半化学パルプ、機械パルプ、非木材繊維パルプ、古紙パルプが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
　パルプは１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、パルプの原料となる木材は、針葉樹材でもよく、広葉樹材でもよく、これらを併用してもよい。
　化学パルプとしては、例えば、クラフトパルプ（ＫＰ）、サルファイトパルプ（ＳＰ）、ソーダパルプ（ＡＰ）が挙げられる。
　半化学パルプとしては、例えば、セミケミカルパルプ（ＳＣＰ）、ケミグランドウッドパルプ（ＣＧＰ）が挙げられる。
　機械パルプとしては、例えば、砕木パルプ（ＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ、ＢＣＴＭＰ）、リファイナーグランドウッドパルプ（ＲＧＰ）が挙げられる。
　非木材繊維パルプとしては、例えば、楮、三椏、麻、ケナフのような非木材繊維から化学的にまたは機械的に製造されたパルプが挙げられる。
　古紙パルプとしては、例えば、離解古紙パルプ、離解・脱墨古紙パルプ、離解・脱墨・漂白古紙パルプが挙げられる。古紙パルプの原料となる古紙としては、例えば、茶古紙、クラフト封筒古紙、雑誌古紙、新聞古紙、チラシ古紙、オフィス古紙、段ボール古紙、上白古紙、ケント古紙、模造古紙、地券古紙が挙げられる。
　ただし、パルプは以上の例示に限定されない。
　なかでもパルプとしては、未晒パルプを含むものが好ましい。未晒パルプはリグニンを多く含む。そのため、土中菌に対する耐性が高くなる。結果、耐久性（耐腐性）の点でさらに好適である。
　未晒パルプとしては、例えば、針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）繊維、広葉樹未晒クラフトパルプ（ＬＵＫＰ）繊維が好ましく、ＮＵＫＰ繊維がより好ましい。
　特に、カッパー価の高い未晒パルプはリグニンを多く含むため良好である。未晒パルプのカッパー価は６０以上が好ましく、６５以上がより好ましく、７０以上がさらに好ましい。未晒パルプのカッパー価が前記下限値以上であると、強度、耐久性の点でさらに好適である。
　カッパー価は、生分解性紙から抽出したパルプについてＪＩＳ　Ｐ　８２１１に準拠して測定される値である。
　パルプの平均繊維長は０．１～５ｍｍが好ましく、０．１～４ｍｍがより好ましく、０．３～３ｍｍがさらに好ましい。
　パルプの平均繊維長が前記数値範囲内の下限値以上であると、強度、耐久性の点でさらに好適である。パルプの平均繊維長が前記数値範囲内の上限値以下であると、スラリーの抄紙時に不具合が起きにくい。
　本明細書において、「平均繊維長」とは加重平均繊維長を意味し、実施例に記載の方法で測定できる。
　パルプの繊維径は５～８０μｍが好ましく、８～６０μｍがより好ましく、１０～４０μｍがさらに好ましい。
　パルプの繊維径が前記数値範囲内の下限値以上であると、強度、耐久性の点でさらに好適である。パルプの繊度が前記数値範囲内の上限値以下であると、スラリーの抄紙時に不具合が起きにくい。
　パルプの繊維径は、ＪＩＳ　Ｐ　８２２６－２に準じて測定される値である。
　（生分解性化学繊維）
　生分解性化学繊維としては、例えば、再生繊維、半合成繊維、合成繊維が挙げられる。
　再生繊維としては、例えば、レーヨン繊維、キュプラ繊維が挙げられる。
　半合成繊維としては、例えば、アセテート繊維、プロミックス繊維が挙げられる。
　合成繊維としては、例えば、ビニロン繊維；ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネート、ポリヒドロキシアルカン酸等のポリエステル繊維；が挙げられる。
　ただし、生分解性化学繊維は以上の例示に限定されない。また、生分解性化学繊維は１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　なかでも生分解性化学繊維としては、強度、耐久性および環境対応のバランスに優れることからビニロン繊維、ポリエステル繊維およびレーヨン繊維のいずれか一方または組み合わせて用いることが好ましい。
　生分解性化学繊維としてビニロン繊維やポリエステル繊維を用いる場合、一例において、接着性のビニロンバインダー繊維やポリエステルバインダー繊維を配合してもよい。バインダー繊維の使用によれば、紙力増強効果を期待できる。
　生分解性化学繊維の平均繊維長は１～１０ｍｍが好ましく、２～９ｍｍがより好ましく、３～８ｍｍがさらに好ましい。
　生分解性化学繊維の平均繊維長が前記数値範囲内の下限値以上であると、強度、耐久性の点でさらに好適である。生分解性化学繊維の平均繊維長が前記数値範囲内の上限値以下であると、スラリーの抄紙時に不具合が起きにくい。
　生分解性化学繊維の平均繊維長は、ＪＩＳ　Ｐ　８２２６－２に準じて測定される値である。
　生分解性化学繊維の繊度は０．３～５ｄｔｅｘが好ましく、０．５～４ｄｔｅｘがより好ましく、０．８～３ｄｔｅｘがさらに好ましい。
　生分解性化学繊維の繊度が前記数値範囲内の下限値以上であると、強度、耐久性の点でさらに好適である。生分解性化学繊維の繊度が前記数値範囲内の上限値以下であると、スラリーの抄紙時に不具合が起きにくい。
　生分解性化学繊維の繊度は、ＪＩＳ　Ｐ　８２２６－２に準じて測定される値である。
　生分解性化学繊維としては、２種以上を併用することが好ましい。
　２種以上を併用する場合、第１の生分解性化学繊維と第２の生分解性化学繊維とは、融点が異なるものであることが好ましい。例えば、第１の生分解性化学繊維の融点は１３０℃超であることが好ましく、１４０℃以上であることがより好ましく、１５０℃以上であることがさらに好ましい。具体的には、第１の生分解性化学繊維の融点は１３０℃超３００℃以下であることが好ましく、１４０℃以上２５０℃以下であることがより好ましく、１５０℃以上２３０℃以下であることがさらに好ましい。前記融点が上記下限値以上であると、生産時のドライヤー汚れが軽減され、作業性の点でさらに好適である。前記融点が上記上限値以下であると、耐熱性の点でさらに好適である。
　第２の生分解性化学繊維の融点は１５０℃以下であることが好ましく、１４５℃以下であることがより好ましく、１４０℃以下であることがさらに好ましい。具体的には、第２の生分解性化学繊維の融点は８０℃以上１５０℃以下であることが好ましく、９０℃以上１４５℃以下であることがより好ましく、１００℃以上１４０℃以下であることがさらに好ましい。前記融点が上記下限値以上であると、耐熱性の点でさらに好適である。前記融点が上記上限値以下であると、強度面でさらに好適である。
　［第１の生分解性化学繊維の融点］－［第２の生分解性化学繊維の融点］で表される差は、２０～１５０℃であることが好ましく、３０～１４０℃であることがより好ましく、４０～１３０℃であることがさらに好ましい。前記融点の差が上記下限値以上であると、作業性の点でさらに好適である。前記融点の差が上記上限値以下であると、強度の点でさらに好適である。
　２種以上を併用する場合、［第１の生分解性化学繊維の質量］／［第２の生分解性化学繊維の質量］で表される質量比は、１～６であることが好ましく、１～５であることがより好ましく、２～４であることがさらに好ましい。前記質量比が上記下限値以上であると、引裂強度の点でさらに好適である。前記質量比が上記上限値以下であると、強度、透気度の点でさらに好適である。
　第１の生分解性化学繊維の含有量は、生分解性紙の総質量に対し、１～２８質量％であることが好ましく、３～２５質量％であることがより好ましく、５～２０質量％であることがさらに好ましい。前記含有量が上記下限値以上であると、引裂強度の点でさらに好適である。前記含有量が上記上限値以下であると、強度、透気度の点でさらに好適である。
　第２の生分解性化学繊維の含有量は、生分解性紙の総質量に対し、１～２５質量％であることが好ましく、１～２０質量％であることがより好ましく、３～１５質量％であることがさらに好ましい。前記含有量が上記下限値以上であると、強度、透気度の点でさらに好適である。前記含有量が上記上限値以下であると、引裂強度の点でさらに好適である。
　繊維長０．５ｍｍ以下の繊維の含有量は、繊維の総質量に対し、２０質量％以上であることが好ましく、２０～４０質量％がより好ましく、２５～３５質量％がさらに好ましい。前記含有量が上記下限値以上であると、引裂強度の点でさらに好適である。前記含有量が上記上限値以下であると、透気度、地合の点でさらに好適である。
　ここでの繊維長は平均値ではなく、実際に測定された繊維長を意味する。
　繊維長０．５ｍｍ以下の繊維としては、０ｍｍ超０．５ｍｍ以下が好ましく、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下がより好ましく、０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下がさらに好ましい。
　繊維長５ｍｍ以上の繊維の含有量は、繊維の総質量に対し、３質量％以上であることが好ましく、３～２５質量％がより好ましく、４～１５質量％がさらに好ましい。前記含有量が上記下限値以上であると、引裂強度の点でさらに好適である。前記含有量が上記上限値以下であると、透気度、地合の点でさらに好適である。
　繊維長５ｍｍ以上の繊維としては、５ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましく、５ｍｍ以上８ｍｍ以下がより好ましく、５ｍｍ以上７ｍｍ以下がさらに好ましい。
　［繊維長０．５ｍｍ以下の繊維の含有量］／［繊維長５ｍｍ以上の繊維の含有量］で表される質量比は、１～２０であることが好ましく、３～１８であることがより好ましく、５～１５であることがさらに好ましい。前記質量比が上記下限値以上であると、透気度の点でさらに好適である。前記質量比が上記上限値以下であると、引裂強度の点でさらに好適である。
　繊維長０．５ｍｍ以下の繊維としては、パルプを含むことが好ましい。パルプ中、繊維長０．５ｍｍ以下の繊維の含有量は、パルプの総質量に対し、２０質量％以上であることが好ましく、２０～４０質量％がより好ましく、２５～３５質量％がさらに好ましい。前記含有量が上記下限値以上であると、透気度の点でさらに好適である。前記含有量が上記上限値以下であると、引裂強度の点でさらに好適である。
　繊維長５ｍｍ以上の繊維としては、生分解性化学繊維を含むことが好ましい。生分解性化学繊維中、繊維長５ｍｍ以上の繊維の含有量は、生分解性化学繊維の総質量に対し、３～２８質量％が好ましく、４～２８質量％がより好ましく、５～２８質量％がさらに好ましい。
　繊維長０．５ｍｍ以下の繊維、繊維長５ｍｍ以上の繊維、及び繊維長０．５ｍｍ超５ｍｍ未満の繊維の合計の含有量は、繊維の総質量に対し１００質量％を超えない。
　繊維長０．５ｍｍ以下の繊維の含有量を調整する方法として、機械的に、あるいは化学処理の上微細処理したセルロースの添加、再生処理の過程で短繊維化した古紙パルプの添加が例として挙げられるが、これらに限定されるものではない。中でも古紙を処理して製造されるパルプを使用することは、リサイクルの面から好ましい。これらのパルプは単独で使用してもよく、複数種類混合してもよい。
　繊維長５ｍｍ以上の繊維の含有量を調整する方法として、生分解性合成繊維や、レーヨン繊維の添加が例として挙げられるが、これらに限定されるものではない。これら繊維は単独で使用してもよく、複数種類混合してもよい。なお一般的な木材パルプでは、５ｍｍ以上の繊維は殆ど含まれない。
　生分解性紙は、発明の効果を損なわない範囲内であれば、パルプ及び生分解性化学繊維以外のその他の繊維を含んでいてもよい。その他の繊維としては、例えば絹繊維が挙げられる。
　（乾燥紙力剤）
　乾燥紙力剤とは、乾燥状態での紙の強度を増強するための薬剤である。乾燥紙力剤としては、例えば、カチオン化澱粉、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ポリアクリルアミド（ＰＡＭ）が挙げられる。ただし、乾燥紙力剤はこれらの例示に限定されない。
　乾燥紙力剤は１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　（湿潤紙力剤）
　湿潤紙力剤とは、紙が水に濡れたときに紙の強度の低下を抑えるための薬剤である。湿潤紙力剤によれば、雨、雪等に対する耐水性を生分解性紙に付与できる。
　湿潤紙力剤としては、例えば、ポリアミド・エピクロルヒドリン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、熱架橋性ポリアクリルアミドが挙げられる。ただし、湿潤紙力剤はこれらの例示に限定されない。
　湿潤紙力剤は１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　（物性、性状）
　本発明のＪＩＳ　Ｐ　８１１７：２００９に準拠して測定される透気度は、８秒以上であり、８～３０秒が好ましく、１０～２５秒がより好ましく、１１～２０秒がさらに好ましい。透気度が上記下限値以上であると、強度、耐水性の点でさらに好適である。透気度が上記上限値以下であると、十分な通気性を確保できる。
　透気度を調整する方法として、基材として用いるパルプの叩解度を調整すること、異なる繊維長の繊維を配合することが例として挙げられるが、これらに限定されるものではない。パルプの叩解を進めることで繊維間の交絡点が増え透気度、引張強さは上昇する一方で、引裂強さは低下する懸念がある。また短繊維の配合量を増やすことで透気度は上昇する一方、引裂強さや引張強さは低下する懸念がある。使用するパルプの叩解度、複数種類の繊維の配合量をそれぞれ組み合わせて調整することにより、所望の物性を実現しやすくなる。
　本発明のＪＩＳ　Ｐ　８１１６：２０００に準拠して測定される、縦方向の引裂強度を坪量で除して求められる比引裂強度と、横方向の引裂強度を坪量で除して求められる比引裂強度との相乗平均値は、１０ｍＮ・ｍ２／ｇ以上が好ましく、１１ｍＮ・ｍ２／ｇ以上がより好ましく、１５ｍＮ・ｍ２／ｇ以上がさらに好ましい。具体的には、１０～２５ｍＮ・ｍ２／ｇ以上であることが好ましく、１１～２０ｍＮ・ｍ２／ｇ以上であることがより好ましく、１５～２０ｍＮ・ｍ２／ｇ以上であることがさらに好ましい。
　ここで比引裂強度の相乗平均値とは、縦方向の引裂強度（ｍＮ）を坪量（ｇ／ｍ２）で除した値と横方向の引裂強度（ｍＮ）を坪量（ｇ／ｍ２）で除した値との積の平均値を求めた値である。
　縦方向の引裂強度は、２００～１２００ｍＮが好ましく、３００～１０００ｍＮがより好ましい。
　横方向の引裂強度は、３００～２０００ｍＮが好ましく、４００～１８００ｍＮがより好ましい。
　前記引裂強度が上記範囲内であると、生分解性紙の強度がさらに優れる。
　各方向の引裂強度は、ＪＩＳ　Ｐ　８１１６：２０００に準拠してそれぞれ測定される値である。
　本発明のＪＩＳ　Ｐ　８１１３：２００６に準拠して測定される、縦方向の引張強度を坪量で除して求められる比引張強度と横方向の引張強度を坪量で除して求められる比引張強度との相乗平均値は、４０Ｎ・ｍ／ｇ以上が好ましく、４５Ｎ・ｍ／ｇ以上がより好ましく、５０Ｎ・ｍ／ｇ以上がさらに好ましい。具体的には、４０～７０Ｎ・ｍ／ｇが好ましく、４５～６５Ｎ・ｍ／ｇがより好ましく、５０～５５Ｎ・ｍ／ｇがさらに好ましい。
　比引張強度とは、縦方向の引張強度（Ｎ／ｍ）と横方向の引張強度（Ｎ／ｍ）との積の平均値を求め、これを坪量（ｇ／ｍ２）で除した値である。
　縦方向の引張強度は、１～１０ｋＮ／ｍが好ましく、２～９ｋＮ／ｍがより好ましい。
　横方向の引張強度は、０．５～８Ｎ／ｍが好ましく、１～７Ｎ／ｍがより好ましい。
　引張強度が上記範囲内であると、生分解性紙の強度がさらに優れる。
　各方向の引張強度は、ＪＩＳ　Ｐ　８１１３に準拠してそれぞれ測定される値である。
　本発明の生分解性紙の坪量は４０ｇ／ｍ２以上が好ましく、４５～７０ｇ／ｍ２がより好ましく、５０～６５ｇ／ｍ２がさらに好ましい。
　坪量が前記数値範囲内の下限値以上であると、生分解性紙の強度、耐久性の点でさらに好適である。坪量が前記数値範囲内の上限値以下であると、搬送時の作業者の負担を軽減するという点でさらに好適である。そのため、作業性の点でさらに好適である。
　坪量は、ＪＩＳ　Ｐ　８１２４に準じて測定される値である。
　（組成）
　生分解性紙中の繊維の割合は、生分解性紙の総質量の９０質量％以上が好ましく、９２～１００質量％がより好ましく、９５～１００質量％がさらに好ましい。
　生分解性化学繊維の割合は、生分解性紙の総質量の５～２８質量あることが好ましく、７～２５質量％がより好ましく、１０～２３質量％がさらに好ましい。
　生分解性化学繊維の割合が生分解性紙の総質量の前記数値範囲内の下限値以上であると、生分解性紙の強度、耐久性が充分に維持される。生分解性化学繊維の割合が前記数値範囲内の上限値以下であると、環境対応の点でさらに好適である。
　生分解性紙に要求される耐久性は、農業用地で栽培される作物の栽培期間の長さによって異なる。そのため、生分解性化学繊維の割合を農業用地で栽培される作物の栽培期間に応じて上記範囲内で適宜調整できる。
　生分解性化学繊維の割合は、生分解性紙中の繊維の総質量の５～２８質量％であることが好ましく、７～２５質量％がより好ましく、１０～２３質量％がさらに好ましい。
　パルプの割合は、生分解性紙の総質量の７２～９９質量％であり、７５～９５質量％が好ましく、７７～９３質量％がさらに好ましい。
　パルプの割合が前記数値範囲内の下限値以上であると、環境対応の点でさらに好適である。パルプの割合が前記数値範囲内の上限値以下であると、強度、耐久性の点でさらに好適である。
　パルプの割合は、生分解性紙中の繊維の総質量の７２～９９質量％であり、７５～９５質量％が好ましく、７７～９３質量％がさらに好ましい。
　パルプおよび生分解性化学繊維の合計は、生分解性紙の総質量の８０質量％以上が好ましく、８５質量％以上がより好ましく、９０質量％以上がさらに好ましく、９５質量％以上が特に好ましい。
　パルプおよび生分解性化学繊維の合計は、生分解性紙中の繊維の総質量の８０質量％以上が好ましく、８５質量％以上がより好ましく、９０質量％以上がさらに好ましく、９５質量％以上が特に好ましく、１００質量％が最も好ましい。
　乾燥紙力剤を含む場合、乾燥紙力剤の割合は、パルプおよび生分解性化学繊維の合計１００質量％に対して０～２．０質量％が好ましく、０～１．５質量％がより好ましく、０～１．０質量％がさらに好ましい。
　乾燥紙力剤の割合が前記数値範囲内の下限値以上であると、強度の点でさらに好適である。乾燥紙力剤の割合が前記数値範囲内の上限値以下であると、地合いの点でさらに好適である。
　湿潤紙力剤を含む場合、湿潤紙力剤の割合は、パルプおよび化学繊維の合計１００質量％に対して０～４．０質量％が好ましく、０．２～３．５質量％がより好ましく、０．３～３．０質量％がさらに好ましい。
　湿潤紙力剤の割合が前記数値範囲内の下限値以上であると、強度、耐久性（耐水性）の点でさらに好適である。湿潤紙力剤の割合が前記数値範囲内の上限値以下であると、地合いの点でさらに好適である。
　（製法）
　生分解性紙の製造方法は、何ら限定されるものではない。例えば、パルプおよび生分解性化学繊維を含む紙料を少なくとも含むスラリーを抄紙する方法が挙げられる。本明細書において「抄紙」とは、パルプおよび生分解性化学繊維を含むスラリーから水分を除去し、シート状にすることを意味する。抄紙後、乾燥することで生分解性紙が得られる。
　抄紙機は特に限定されない。種々の抄紙機が使用され得る。スラリーは紙料に加えて、乾燥紙力剤、湿潤紙力剤のような薬品をさらに含んでもよい。
　生分解性紙の坪量は４０ｇ／ｍ２以上となるように、製造時において、例えば、ヘッドボックスによって適宜調整され得る。
　スラリー中、パルプの含有量は、スラリーの総質量に対し、７２～９９質量％が好ましく、７５～９５質量％がより好ましく、７７～９３質量％がさらに好ましい。パルプの含有量が上記下限値以上であると、環境対応の点でさらに好適である。パルプの含有量が上記下限値以下であると、強度、耐久性の点でさらに好適である。
　スラリー中、生分解性化学繊維の含有量は、スラリーの総質量に対し、５～２８質量％が好ましく、７～２５質量％がより好ましく、１０～２３質量％がさらに好ましい。生分解性化学繊維の含有量が上記上限値以下であると、地合いの点でさらに好適である。生分解性化学繊維の含有量が上記上限値以下であると、引裂強度の点でさらに好適である。
　本発明の生分解性紙の製造方法は、ＪＩＳ　Ｐ　８１１７：２００９に準拠して測定される透気度を８秒以上に調整する工程を含んでいてもよい。
　生分解性紙の透気度を調整する方法としては特に限定されないが、例えば、基材として用いるパルプの叩解度を調整すること、異なる繊維長の繊維を配合すること、湿紙でのプレスを強めて高密度化すること、填料を添加すること、塗料を含浸、または塗工することが例として挙げられるが、これらに限定されるものではない。
　ここで「叩解度」とは、パルプを叩解処理した際に、そのパルプの繊維がどれだけ分散しているか、つまり、水切れの度合いを表す指標である。叩解方法及び叩解時間を変えることで、フィブリル化の度合い、微細繊維の生成量、繊維の長さを変更できる。叩解度は、ＪＩＳ　Ｐ　８１２１－１：２０１２に準拠して、カナダ標準ろ水度法により測定できる。叩解度は、３００～１０００ｍＬが好ましく、４００～８００ｍＬがより好ましい。叩解度が上記下限値以上であると、強度、耐久性の点でさらに好適である。叩解度が上記上限値以下であると、引裂強度の点でさらに好適である。
　「填料」とは、平滑性などを向上させるために使用される無機材料のことである。填料としては、例えば、白土（クレー、粘土）、カオリン、炭酸カルシウム、二酸化チタン等が挙げられる。
　「塗料」としては、例えば、澱粉やポリビニルアルコール等の水溶性高分子、表面サイズ剤、表面紙力剤が挙げられる。
　パルプの叩解を進めることで繊維間の交絡点が増え透気度、引張強さは上昇する一方で、引裂強さは低下する懸念がある。また短繊維の配合量を増やすことで透気度は上昇する一方、引裂強さや引張強さは低下する懸念がある。使用するパルプの叩解度、複数種類の繊維の配合量をそれぞれ組み合わせて調整することにより、所望の物性を実現しやすくなる。
　具体的には、繊維長０．５ｍｍ以下の繊維の含有量、繊維長５ｍｍ以上の繊維の含有量、及び［繊維長０．５ｍｍ以下の繊維の含有量］／［繊維長５ｍｍ以上の繊維の含有量］で表される質量比をそれぞれ組み合わせて調整することにより、所望の物性を実現しやすくなる。
　繊維長０．５ｍｍ以下の繊維の含有量を調整する方法として、機械的に、あるいは化学処理の上微細処理したセルロースの添加、再生処理の過程で短繊維化した古紙パルプの添加が例として挙げられるが、これらに限定されるものではない。中でも古紙を処理して製造されるパルプを使用することは、リサイクルの面から好ましい。これらのパルプは単独で使用してもよく、複数種類混合してもよい。
　繊維長５ｍｍ以上の繊維の含有量を調整する方法として、生分解性合成繊維や、レーヨン繊維の添加が例として挙げられるが、これらに限定されるものではない。これら繊維は単独で使用してもよく、複数種類混合してもよい。なお一般的な木材パルプでは、５ｍｍ以上の繊維は殆ど含まれない。
　（作用機序）
　以上説明した本発明の生分解性紙は化学繊維を充分量含むため、強度、耐久性が向上する。化学繊維の寄与により強度、耐久性が充分に向上するため、坪量、つまり単位面積当たりの重量を低く抑えられる。よって、本発明の生分解性紙は強度、耐久性および作業性に優れる。
　（用途）
　生分解性紙は、農業において苗を育てるポットとして使用される紙筒（以下、育苗用紙筒ともいう。）や、地面を被覆する紙シート（以下、農業用地面被覆紙）としての用途に適用される。生分解性紙は、稲作、水田に適用されてもよく、畑作、耕作に適用されてもよい。地面を被覆する目的としては、収穫物に応じて様々であり得るが、例えば、除草、抑草、遮光、地温のコントロール等であり得る。
　生分解性紙を育苗用紙筒として用いる場合、生分解性紙の厚さは０．０３～１０ｍｍが好ましく、０．０４～５ｍｍがより好ましく、０．０５～３ｍｍがさらに好ましい。
　生分解性紙を育苗用紙筒として用いる場合、生分解性紙の坪量は４０～２００ｇ／ｍ２が好ましく、４５～１５０ｇ／ｍ２がより好ましく、５０～１００ｇ／ｍ２がさらに好ましい。
　生分解性紙を農業用地面被覆紙として用いる場合、生分解性紙の厚さは０．０３～３ｍｍが好ましく、０．０３～１ｍｍがより好ましく、０．０５～０．５ｍｍがさらに好ましい。
　生分解性紙を農業用地面被覆紙として用いる場合、生分解性紙の坪量は４０～２００ｇ／ｍ２が好ましく、４５～１８０ｇ／ｍ２がより好ましく、５０～１５０ｇ／ｍ２がさらに好ましい。
　以下、実施例を挙げて実施形態をより詳細に説明するが、本発明は以下の記載に限定されない。
＜測定方法、評価方法＞
　後述の各例における紙質の測定方法、評価方法は以下の通りである。
　（坪量）
　坪量は、ＪＩＳ　Ｐ　８１２４に準拠して測定した。
　（透気度）
　透気度はＪＩＳ　Ｐ　８１１７：２００９に記載の王研式試験機法に準拠して測定した。
　（引裂強度）
　引裂強度はＪＩＳ　Ｐ　８１１６：２０００に準拠して測定した。
　（比引裂強度）
　比引裂強度は、縦方向（ＭＤ）の引裂強度と横方向（ＣＤ）の引裂強度を求め、これらをそれぞれ坪量で除した値を比引裂強度（単位：ｍＮ・ｍ２／ｇ）として算出した。また縦方向と横方向の比引裂強度の積の平均値を比引裂強度の相乗平均値として算出した。
　（引張強度）
　引張強度は、ＪＩＳ　Ｐ　８１１３に準拠して測定した。
　（比引張強度）
　比引張強度は、縦方向（ＭＤ）の引張強度と横方向（ＣＤ）の引張強度を求め、これらをそれぞれ坪量で除した値を比引張強度（単位：Ｎ・ｍ／ｇ）として算出した。また縦方向と横方向の比引張強度の積の平均値を比引張強度の相乗平均値として算出した。
　（加重平均繊維長）
　紙シート中の繊維の数平均繊維長、加重平均繊維長、重量平均繊維長、および０．５ｍｍ以下の繊維の割合、５ｍｍ以上の繊維の割合は、繊維長測定機（型式ＦＳ－５　ＵＨＤベースユニット付、バルメット社製）を用いて測定した。具体的には、紙シートを５０ｍｍ角に切り出し、イオン交換水に浸して固形分濃度２質量％に調整した上で、２４時間浸漬した。２４時間浸漬した後、標準型離解機（熊谷理機工業株式会社製）を用いて、３０分間離解処理を行い、紙シートを構成する繊維を離解して測定に供した。難離解性の紙シートで測定を行う際は、イオン交換水の代わりにｐＨ１２となるように調整した水酸化ナトリウム水溶液を用いて離解処理の上、測定に供してもよい。なお、表中の各繊維長の繊維の含有割合は、生分解性紙に含まれる繊維の総質量に対する割合である。
　（融点）
　ＪＩＳ　Ｋ　７１２１：２０１２に準拠して、ポリマーをＤＳＣ（高感度型示差走査熱量計ＤＭＳ－６２２０、株式会社日立ハイテクサイエンス）を用いて融点（℃）を測定した。測定温度範囲は－８０℃～２００℃であり、昇温速度は１０℃／分である。
　なお、ＪＩＳ　Ｋ　７１２１：２０１２の対応国際規格は、ＩＳＯ　１１３５７－２：２０２０である。
　（繊度）
　繊度は、ＪＩＳ　Ｐ　８２２６－２に準拠して測定した。
　（Ｌｃ（ｎ）、Ｌｃ（ｌ）、及びＬｃ（ｗ））
　Ｌｃ（ｎ）は数平均繊維長を意味し、Ｌｃ（ｌ）は加重平均繊維長を意味し、Ｌｃ（ｗ）は重量平均繊維長を意味する。
　Ｌｃ（ｎ）、Ｌｃ（ｌ）、及びＬｃ（ｗ）は、繊維長測定器を用いて測定した。
＜原料＞
　以下の各例で使用した原料の略称は、以下の通りである。
　（生分解性化学繊維）
・ポリ乳酸繊維１（ＰＬＡ１）：（ポリ乳酸繊維、繊度１．３ｄｔｅｘ、繊維長６ｍｍ、融点１５５℃）
・ポリ乳酸繊維２（ＰＬＡ２）：（ポリ乳酸バインダー繊維、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍ、芯部：融点１５５℃、鞘部：融点１４５℃）
・ビニロン繊維１（ＰＶＡ１）：ＶＰＢ１０３（クラレ社製品、ビニロン繊維、繊度１．１ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ、水中溶解温度１００℃以上）
・ビニロン繊維２（ＰＶＡ２）：ＶＰＢ１０５（クラレ社製品、ビニロンバインダー繊維、繊度１．１ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍ、水中溶解温度７０℃）
・レーヨン繊維：コロナＳＢ（ダイワボウレーヨン社製品、繊度１．１ｄｔｅｘ、繊維長７ｍｍ）
　（パルプ）
・ＮＵＫＰ（パルプＡ）：繊維径３２．５μｍ、加重平均繊維長１．８８ｍｍ
・段ボール古紙（パルプＢ）：繊維径２０．６μｍ、加重平均繊維長０．７６ｍｍ
・ＮＵＫＰ、段ボール古紙混合品（パルプＣ）：繊維径２２．２μｍ、加重平均繊維長１．０２ｍｍ
　（製造例１：パルプＡ（ＮＵＫＰ）の処理）
　針葉樹未晒しクラフトパルプ（ＮＵＫＰ）をパルパーにて十分離解後、シングルディスクリファイナーにてカナディアンスタンダードフリーネス（ＣＳＦ：ＪＩＳ　Ｐ　８１２１による）６００ｍＬに叩解した。
　（製造例２：パルプＢ（段ボール古紙）の処理）
　段ボール古紙をパルパーにて十分に離解後、デラックスファイナーにてカナディアンスタンダードフリーネス４００ｍＬに叩解した。
　（製造例３：パルプＣの処理）
　パルプＣはパルプＡ５０重量部、パルプＢを５０重量部混合して調製した。
　（薬品）
・乾燥紙力剤：ＰＳ１９４（荒川化学社製品、ポリアクリルアミド樹脂）
・湿潤紙力剤：ＷＳ４０２４（星光ＰＭＣ社製品、ポリアミン・エピクロロヒドリン樹脂）
・サイズ剤：ＳＰＮ７７５（荒川化学社製品、ロジン系サイズ剤）
・硫酸バンド
＜実施例１～８、比較例１～６＞
　表１及び２に示す組成のパルプスラリー、生分解性化学繊維を混合し、濃度２．０％の繊維スラリーを得た。この繊維スラリーに、固形分換算で全繊維１００質量部に対し、硫酸バンド２．０質量部、及びロジン系サイズ剤（商品名：「サイズパインＮ７７５」、荒川化学工業社製）１．０部を添加し、更に、湿潤紙力剤（商品名：「ＷＳ４０２４」、荒川化学工業社製）２．０部、紙力増強剤（商品名：「ポリストロン１９４」、荒川化学工業製）を０．５部添加した。これらを添加して得られた混合物を使用し、長網抄紙機とシリンダードライヤーにより抄紙及び乾燥を行い、坪量６０ｇ／ｍ２の紙基材を得た。各例の紙シートの紙質の測定結果、評価結果を表１及び２に示す。
　実施例１～８の紙シートは、比較例１、３及び６の紙シートよりも透気度に優れていた。このことから、育苗用紙筒や農業用地面被覆紙を組み立てる際に接着剤を浸透しにくく、接着剤を介して表面同士を接着しやすく作業性に優れることが判った。
　実施例１～８の紙シートは、比較例２、４及び５の紙シートよりも比引裂強度に優れていた。このことから、破れにくいことが判った。
　実施例１～８の紙シートは、比較例１～３及び６の紙シートよりも比引張強度に優れていた。このことから、ちぎれにくいことが判った。
　なお、上記実施例には記載しなかったが、既に製造された、あるいはこれから製造される以下の紙シートについても、上記実施例と同様に、技術常識に基づいて製造することにより、同様の効果を得ることができる。
　本発明によれば、強度、耐久性および作業性に優れる生分解性紙が提供される。

Claims (7)

  1. 　パルプと生分解性化学繊維とを含む繊維を含む生分解性紙であって、
    　前記パルプの含有量が、生分解性紙の総質量に対し、７２質量％以上９９質量％以下であり、
    　ＪＩＳ　Ｐ　８１１７：２００９に準拠して測定される透気度が８秒以上である、生分解性紙。
  2. 　ＪＩＳ　Ｐ　８１１６：２０００に準拠して測定される、縦方向の比引裂強度と横方向の比引裂強度の相乗平均値が、１０ｍＮ・ｍ２／ｇ以上である、請求項１に記載の生分解性紙。
  3. 　ＪＩＳ　Ｐ　８１２４に準拠して測定される坪量が４０ｇ／ｍ２以上である、請求項１に記載の生分解性紙。
  4. 　繊維長０．５ｍｍ以下の繊維の含有量が、繊維の総質量に対し、２０質量％以上である、請求項１に記載の生分解性紙。
  5. 　繊維長５ｍｍ以上の繊維の含有量が、繊維の総質量に対し、３質量％以上である、請求項１に記載の生分解性紙。
  6. 　請求項１～５のいずれか一項に記載の生分解性紙を含む、育苗用紙筒。
  7. 　請求項１～５のいずれか一項に記載の生分解性紙を含む、農業用地面被覆紙。
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