JP7439509B2 - ヒートシールシート - Google Patents
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Description
具体的に、本発明は、以下の構成を有する。
紙基材は、パルプと内添サイズ剤とを含有し、
下記条件(a)で測定されるパルプの変則フリーネスが50~700mlであり、
紙基材において、熱接着層が積層される面のTAPPI T558PM-97に準じて測定される水滴下0.5秒後の動的接触角が80~95°である、ヒートシールシート;
条件(a):パルプ懸濁液の固形分濃度を0.030±0.001%とし、JIS P 8121-2:2012に準じてフリーネスを測定する。
[2] ISO5-2に準じて測定される透明度が70%以上である、[1]に記載のヒートシールシート。
[3] 熱接着層は水系塗料塗工層である、[1]又は[2]に記載のヒートシールシート。
[4] 条件(a)で測定されるパルプの変則フリーネスが50~500mlである、[1]~[3]のいずれかに記載のヒートシールシート。
[5] 内添サイズ剤はロジン系サイズ剤であり、ロジン系サイズ剤の含有量は、紙基材の全質量に対して0.1~5.0質量%である、[1]~[4]のいずれかに記載のヒートシールシート。
[6] 内添サイズ剤はアルキルケテンダイマー系サイズ剤であり、アルキルケテンダイマー系サイズ剤の含有量は、紙基材の全質量に対して0.05~5.0質量%である、[1]~[5]のいずれかに記載のヒートシールシート。
[7] 内添サイズ剤はアルケニル無水コハク酸系サイズ剤であり、アルケニル無水コハク酸系サイズ剤の含有量は、紙基材の全質量に対して0.01~0.5質量%である、[1]~[6]のいずれかに記載のヒートシールシート。
[8] 紙基材はさらに外添サイズ剤を含有し、外添サイズ剤の塗布量は片面あたり0.05~1.0g/m2である、[1]~[7]のいずれかに記載のヒートシールシート。
[9] 紙基材はさらに硫酸バンドを含有し、硫酸バンドの含有量は、紙基材の全質量に対して0.5~5.0質量%である、[1]~[8]のいずれかに記載のヒートシールシート。
[10] 結束帯として用いられる[1]~[9]のいずれかに記載のヒートシールシート。
本発明は、紙基材と、紙基材の少なくとも一方の面に積層された熱接着層とを有するヒートシールシートに関する。ここで、紙基材は、パルプと内添サイズ剤とを含有し、下記条件(a)で測定されるパルプの変則フリーネスは50~700mlである。また、紙基材において、熱接着層が積層される面のTAPPI T558PM-97に準じて測定される水滴下0.5秒後の動的接触角が80~95°である。
条件(a):パルプ懸濁液の固形分濃度を0.030±0.001%とし、JIS P 8121-2:2012に準じてフリーネスを測定する。
上記方法で測定されるヒートシールシートの接着強度は、0.060~0.700kN/mであることが好ましく、0.130~0.450kN/mであることがより好ましく、0.260~0.400kN/mであることがさらに好ましい。熱接着層の接着強度が上記下限値以上であれば、結束体をピロー包装して輸送する場合でも、ヒートシールシートの熱接着部の外れの発生を抑制することができる。ここで、結束体とは、例えば分包袋や線香、乾麺等の製品を、ヒートシールシートを用いて結束した集合体である。
紙基材は、パルプと内添サイズ剤を含有する。ここで、下記条件(a)で測定されるパルプの変則フリーネスは50ml以上であればよく、75ml以上であることが好ましく、100ml以上であることがより好ましい。また、下記条件(a)で測定されるパルプの変則フリーネスは700ml以下であればよく、650ml以下であることが好ましく、600ml以下であることがより好ましく、550ml以下であることが一層好ましく、500ml以下であることが特に好ましい。パルプの変則フリーネスを上記上限値以下とすることにより、紙基材の透明性を高めることができ、結果として、ヒートシールシートの透明性を高めることができる。また、パルプの変則フリーネスを上記下限値以上とすることにより、過剰な紙力低下を防止し、また原紙を製造する際のパルプ叩解時間を短縮することができる。さらに、パルプの変則フリーネスを上記下限値以上とすることにより、抄紙時の脱水性を高めることもできる。
条件(a):パルプ懸濁液の固形分濃度を0.030±0.001%とし、JIS P 8121-2:2012に準じてフリーネスを測定する。
熱接着層は、紙基材の少なくとも一方の面に積層されてなる層である。本発明においては、熱接着層は、水系の熱接着層用塗料を紙基材上に塗工することで形成される層であることが好ましい。すなわち、熱接着層は、水系塗料塗工層であることが好ましい。
ヒートシールシートは、上述した紙基材と熱接着層との間に他の層を有してもよい。他の層としては、たとえば水蒸気バリア層、酸素バリア層、印刷層、印刷適性向上層、オーバープリント層、遮光層等が挙げられる。紙基材と熱接着層との間に設けられる他の層は1層でもよく2層以上でもよい。また、紙基材の熱接着層側とは反対側の面に印刷層を有してもよい。印刷層上にさらにオーバープリント層を有してもよい。
ヒートシールシートの製造方法は、以下の工程(α1)と(α3)を有する。なお、ヒートシールシートの製造方法においては、必要に応じて、工程(α1)の後に工程(α2)を設けてもよい。
(α1)パルプを水の存在下で叩解してパルプスラリーを得、該パルプスラリーに内添サイズ剤を添加して抄紙原料を調製し、該抄紙原料を抄紙することで紙基材(原紙)を得る工程。
(α2)必要に応じて工程(α1)で形成された原紙の少なくとも一方の面に外添薬品を塗布し、乾燥して紙基材を得る工程。
(α3)紙基材の少なくとも一方の面に熱接着層を積層し、ヒートシールシートを得る工程。
本発明のヒートシールシートは、結束帯として用いられることが好ましい。具体的に、本発明のヒートシールシートは、PTPや分包袋といった平板状物や、乾麺や線香といった棒状物を結束するためのバンドテープとして用いられることが好ましい。さらに、本発明のヒートシールシートは、納豆、もずく、豆腐等の個別パック商品を結束するためのバンドテープや、その他パック商品の蓋と本体とを結束するためのバンドテープとして用いられることが好ましい。本明細書においては、このようなバンドテープを結束帯とも呼ぶ。本発明のヒートシールシートをバンドテープとして用いる際には、ヒートシールシートにおける熱接着層の一部を紙基材に接触するよう重ね合わせた状態で熱圧着する。熱圧着の際には、熱プレス機を用いることができる。
[紙基材の製造]
針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)60質量%と広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)40質量%を混合し、DDR(ダブルディスクリファイナー)にて、変則フリーネス(パルプ採取量0.3g/L)が600mLになるように叩解し、パルプスラリーを得た。該パルプスラリーに内添薬品として、パルプ全質量に対し、絶乾で硫酸バンド1.0質量%、絶乾で強化ロジン系サイズ剤(商品名:サイズパインN-776、荒川化学工業社製)0.3質量%を添加し、抄紙原料を得た。該抄紙原料を長網抄紙機で抄紙して原紙を得た。その後、オフマシンカレンダーにて平滑化処理を行って、坪量25g/m2、密度1.15g/cm3の紙基材を得た。
上記で得られた紙基材を1000mm幅にスリット加工を行った。次いで、エチレン-酢酸ビニル共重合体エマルション系ヒートシール剤(商品名:EA-H700、東洋インキ社製、固形分濃度50質量%)を、水で27質量%に希釈したものを、紙基材の片面に、グラビアコーター(グラビアロール150線)を用いて、乾燥後の塗工量が3.0g/m2となるように塗布した。その後、乾燥して熱接着層を形成し、ヒートシールシートを得た。このとき、紙基材の幅方向側端部における耳部(未塗布部分)の幅は片耳あたり40mmであった。
実施例1の[紙基材の製造]において、針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)の配合量を78質量%、広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)の配合量を22質量%に変更し、DDRにて、変則フリーネス(パルプ採取量0.3g/L)が550mLになるように叩解し、さらに紙基材の坪量を40g/m2とした以外は実施例1と同様にして紙基材及びヒートシールシートを得た。紙基材の幅方向側端部における耳部(未塗布部分)の幅は片耳あたり40mmであった。
実施例1の[紙基材の製造]において、強化ロジン系サイズ剤(サイズパインN-776、荒川化学工業社製)の代わりに、アルキルケテンダイマー系サイズ剤(商品名:サイズパインK-287、荒川化学工業社製)を絶乾で0.1質量%添加した以外は実施例1と同様にして紙基材及びヒートシールシートを得た。紙基材の幅方向側端部における耳部(未塗布部分)の幅は片耳あたり40mmであった。
実施例1の[紙基材の製造]において、強化ロジン系サイズ剤(サイズパインN-776、荒川化学工業社製)の代わりに、あらかじめカチオン化澱粉(ピラー3YK、ピラースターチ社製)で分散させたアルケニルコハク酸サイズ剤(ファイブラン81K,荒川化学工業社製)を絶乾で0.04質量%を添加した以外は実施例1と同様にして紙基材及びヒートシールシートを得た。紙基材の幅方向側端部における耳部(未塗布部分)の幅は片耳あたり40mmであった。
実施例1の[紙基材の製造]において、得られた抄紙原料を長網抄紙機で抄紙し、原紙前駆体を得た。抄紙機に付属するサイズプレス機にて、スチレン-アクリル酸共重合体系外添サイズ剤(商品名:ポリマロン1308S、荒川化学工業社製)を原紙前駆体の両面に塗工した。その際、両面の合計が絶乾で0.8g/m2となるようにオンライン塗工を行った。このようにして原紙を得た。その他は、実施例1と同様にして紙基材及びヒートシールシートを得た。紙基材の幅方向側端部における耳部(未塗布部分)の幅は片耳あたり20mmであった。
実施例1の[紙基材の製造]において、針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)の配合量を78質量%、広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)の配合量を22質量%に変更し、DDRにて、変則フリーネス(パルプ採取量0.3g/L)が200mLになるように叩解し、さらに紙基材の坪量を30g/m2とした以外は実施例1と同様にして紙基材及びヒートシールシートを得た。紙基材の幅方向側端部における耳部(未塗布部分)の幅は片耳あたり40mmであった。
実施例1の[紙基材の製造]において、強化ロジン系サイズ剤を使用しなかった以外は実施例1と同様にして紙基材を得た。実施例1の[ヒートシールシートの製造]において、実施例1と同条件(グラビアロール150線)でヒートシール剤の塗布を試みたが、グラビアロールの紙基材への接触と同時にバッキングロールで押さえた途端に、紙基材の伸びによりラインテンションが低下して、ヒートシール剤塗布面側に強いカールによる断紙が発生し、塗布できなかった。このため、グラビアロールを200線のものに交換し、さらに耳部(未塗布部分)の幅を片耳あたり300mmとして、ヒートシール剤を塗布した。この際のヒートシール剤の塗工量は1.9g/m2であった。比較例1では、ヒートシール剤の紙基材への吸収ムラを起因とした凹凸(ボコツキ)が発生したため、バンドテープとしての商品価値が損なわれるものであった。
実施例5の[紙基材の製造]において、強化ロジン系サイズ剤を使用しなかった以外は実施例5と同様にして紙基材を得た。なお、熱接着層を形成する際には、[ヒートシールシートの製造]において、実施例1と同条件(グラビアロール150線)でヒートシール剤の塗布を試みた。その結果、紙基材の幅方向側端部における耳部(未塗布部分)の幅は片耳あたり40mmであったが、ヒートシール剤の紙基材への吸収ムラを起因としたひじわが発生したため、バンドテープとしての商品価値が損なわれるものであった。
[紙基材表面の動的接触角の測定]
紙基材表面の動的接触角は、TAPPI T558PM-97に準じて測定した。具体的には、水滴下0.5秒後の動的接触角を測定した。
実施例及び比較例で得たヒートシールシートの透明度をISO5-2に準じて、拡散光透過率計DOT-5(村上色彩技術研究所製)を用いて測定した。
実施例及び比較例で得たヒートシールシートを粉薬分包袋上に接触させて分包袋上の印刷文字等の視認性を目視で確認した。
◎:印刷文字、マーク類とも容易に判読できる。
○:印刷文字が判読でき、マーク類は容易に確認できる。
×:印刷文字、マークとも確認できない。
実施例及び比較例で得たヒートシールシートについて、結束バンドテープ用途を想定して、熱接着層側の面と反対面(紙基材面)とが接するように重ね合わせた。熱プレス試験機を用いて、130℃、0.2MPa、0.2秒間の熱圧着条件で、重ね合わせた2枚のヒートシールシートの熱接着層側の面が重ね合わさっている方のヒートシールシートの裏面側から加熱して、熱圧着物を作製した。次に、この熱圧着物を幅15mmに断裁して、接着強度測定用サンプルを作製した。得られたサンプルの接着強度(kN/m)を、引張試験機(型式:テンシロンRTC-1250A、オリエンテック社製)を用いて測定した。この際、JIS P 8113:2006に準じて、接着強度測定用サンプルの端部をチャッキングして180°ピール法で剥離速度300mm/分で測定した。
実施例及び比較例で得たヒートシールシートの表面のひじわ、凹凸(ボコツキ)の具合を目視評価した。
○:ひじわや凹凸(ボコツキ)がなく、表面が一様である。
×:ひじわ、凹凸(ボコツキ)が目立ち、表面が一様ではない。
3 紙基材
5 熱接着層
Claims (9)
- 紙基材と、前記紙基材の少なくとも一方の面に積層された熱接着層とを有するヒートシールシートであって、
前記ヒートシールシートは、結束帯として用いられるものであり、
前記紙基材は、パルプと内添サイズ剤とを含有し、
下記条件(a)で測定される前記パルプの変則フリーネスが50~700mlであり、
前記紙基材において、前記熱接着層が積層される面のTAPPI T558PM-97に準じて測定される水滴下0.5秒後の動的接触角が80~95°である、ヒートシールシート;
条件(a):パルプ懸濁液の固形分濃度を0.030±0.001%とし、JIS P 8121-2:2012に準じてフリーネスを測定する。 - ISO5-2に準じて測定される透明度が70%以上である、請求項1に記載のヒートシールシート。
- 前記熱接着層は水系塗料塗工層である、請求項1又は2に記載のヒートシールシート。
- 前記条件(a)で測定される前記パルプの変則フリーネスが50~500mlである、請求項1~3のいずれか1項に記載のヒートシールシート。
- 前記内添サイズ剤はロジン系サイズ剤であり、前記ロジン系サイズ剤の含有量は、前記紙基材の全質量に対して0.1~5.0質量%である、請求項1~4のいずれか1項に記載のヒートシールシート。
- 前記内添サイズ剤はアルキルケテンダイマー系サイズ剤であり、前記アルキルケテンダイマー系サイズ剤の含有量は、前記紙基材の全質量に対して0.05~5.0質量%である、請求項1~5のいずれか1項に記載のヒートシールシート。
- 前記内添サイズ剤はアルケニル無水コハク酸系サイズ剤であり、前記アルケニル無水コハク酸系サイズ剤の含有量は、前記紙基材の全質量に対して0.01~0.5質量%である、請求項1~6のいずれか1項に記載のヒートシールシート。
- 前記紙基材はさらに外添サイズ剤を含有し、前記外添サイズ剤の塗布量は片面あたり0.05~1.0g/m2である、請求項1~7のいずれか1項に記載のヒートシールシート。
- 前記紙基材はさらに硫酸バンドを含有し、前記硫酸バンドの含有量は、前記紙基材の全質量に対して0.5~5.0質量%である、請求項1~8のいずれか1項に記載のヒートシールシート。
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