JPH04174792A - 包装用崩壊性シートおよび包装体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 敷深上の利用分野 本発明は、アルカリ性溶液投入時に速やかに崩壊するシ
ートおよび該シートを接合した包装体に関する。

従］Ｊｌ虹４ 水溶性の繊維状カルボキシメチルセルロース（以下ＣＭ
Ｃと省略）を基材として用い氷解性シートとすることは
、特公昭４０−９６８号公報、同４２−２９２５号公報
、同４３−１２１４号公報、同４３−２８７６６号公報
、同４８−２７６０５号公報、同４９−３５０８３号公
報、特開昭６０−１．３９３８９号公報、同６０−１３
９８９９号公報等に報告されている。例えば、特公昭４
３−１２１４号公報では、パルプとＣＭ　Ｃ−Ｈを混抄
した後、これにアルカリ含有溶液を含浸させ、加熱処理
することによってＣＭ　Ｃ−Ｉ−ＩをＣＭＣ−Ｎａ等に
して水溶性化することで氷解性シートを得ている。さら
に、特公昭１１３−２８７６６号公報では、同様に混抄
した後、アルカリを付着させることによって氷解性シー
トを得ている。

また、特開昭６２−２６３３９８号公報には、パルプと
ＣＭ　Ｃ−Ｈを混抄することによって通気性の紙を得る
ことが、さらに特公昭５０−１６４４１号公報にはパル
プとヒ１−ロキシエチルセルロースからアルカリ可溶性
の紙が得られることが報告されている。

さらに、特開昭５９−６６５９８号公報では、パルプと
ＣＭ　Ｃ−Ｎ　ａからなる水溶性紙にワックスエマルジ
ョンを塗布することにより防湿、防水性を備え、水に易
離解性の紙が得られることが報告されている。

発明が解決しようとする課題 本発明は、防湿性、印刷適性に優れ、しかもアルカリ溶
液に投入した際に速やかに崩壊するシー１−を提供する
ものである。

本発明はまた、ピー１−シール性を具え、包装体素材等
として有用な上記崩壊性シー１−１ならびにこのシート
を用いた崩壊性包装体を提供するものである。

発明の構成 本発明の崩壊性シートは、製紙用繊維と水不溶性ないし
耐溶性のカルボキシメチルセルロースとを含むシート状
基体に、アルカリ性溶液に溶解ないし崩壊する重合体を
一体化したことを特徴とし、このシートはアルカリ性溶
液投入時に崩壊する。

また、上記重合体としてヒー１へシール性の重合体を用
いることにより、シートの加工性が改善され、このシー
１〜をピー１−シール加工することにより崩壊性の包装
体が得られる。

以下本発明について、さらに詳細に説明する。

本発明は、特定のシー１〜状基材と重合体とを一体化す
ることにより得られる。

本発明で用いられるシー１〜状基体は、製紙用繊維およ
び水不溶性ないし耐溶性ＣＭＣを必須組成としており、
アルカリ性溶液中でＣＭＣが可溶化して崩壊する。一方
、通常の水（中性ないし酸性）には実質上溶解せず、保
存時および使用時には耐水性、耐湿性を示し、良好な印
刷特性および筆記性を有している。

水分散性製紙用繊維としては、本質的に水への分散性能
を有する繊維素材であれば良く、特に限定されない。具
体的には、木材パルプ繊維、非木材系植物繊維、レーヨ
ン繊維、無機繊維等を挙げることができる。シー１−に
応じて、例えば製紙用のグラフＩ−パルプまたはサルフ
ァイ１〜パルプ、化繊用の溶解パルプなどが好適に使用
されるが、ワラパルプ、麻パルプ、綿バルブなどの植物
繊祁、ポリアミド、ポリエステルなどの合成繊維、さら
にはガラス繊維、石綿、ロックウール、スラグウール、
シリカウール、シリカアルミナウールなどの無機質繊維
も使用できる。

製紙用繊維の繊維長は、一般には約４０ｍｍ以下、好ま
しくは約３０ｍｍ以下であり、特に２０　Ｉｌｌ　ｍ以
下の繊維長が最適である。

本発明て用いられるＣＭＣは、セルロースの水酸基の一
部をカルボキシメチル基で置換した構造をとるものであ
り、本発明に適した置換度（以下、ＤＳと略し、グルコ
ース単位当たりの置換度で示す）は、０．１〜］、５の
範囲である。

ＤＳが０．１未満の場合、得られたシー１〜は十分な崩
壊性を示さない。一方、ＤＳが１．５を超えても、高Ｄ
Ｓ化のために製造コス１−が高くつく割には、性能が向
」ニしない。好ましくはＤＳが０．２〜１．０の範囲で
ある。

水不溶性ないし難溶性のＣＭＣとしては、遊離酸の状態
のＣＭＣ−Ｈｌその他種々の塩、例えば、カルシウム塩
、アルミニウム塩、バリウム塩、亜鉛塩、スズ塩、マン
ガン塩などを用いることができ、これらは単独で、ある
いは２種以上併用して用いられる。また、Ｎａ塩等の水
溶性塩と不溶性塩との混合塩であっても、ＣＭＣ全体と
して水難溶性であれば使用できる。

製紙用繊維とＣＭＣとの併用重量比は、９５１５〜５／
９５が好適であり、好ましくは８５／１．５〜１０／９
０、さらに好ましくは８０／２０〜２０／８０である。

この比率よりもＣＭＣの割合が多くなると、抄紙が固壁
となり、得られるシート状基体も硬く、強度が低下する
ので実用的でなくなる。一方、この比率よりＣＭＣが少
なくなると、ＣＭＣの併用効果が十分発揮されず、アル
カリ溶液中に投入した際の崩壊性が不良になる。

本発明のシート状基体の製造方法は特に限定されず、従
来公知の湿式法、乾式法を用いて、製紙用繊維とＣＭＣ
とをシート状に複合一体化すればよい。具体的には例え
ば、製紙用繊維と繊維状ＣＭＣとを混抄することにより
、製紙用繊維から形成したシートないしはウェブにＣＭ
、　Ｃ溶液を噴霧・乾燥あるいは塗工することにより得
られる。また、混抄して得たシートに、さらにＣＭＣ溶
液を噴霧・乾燥あるいは塗工してもよい。

両者を混抄する場合は、例えば、製紙用繊維と水不溶性
ないし難溶性の繊維状ＣＭ、　Ｃと、あるいはさらに他
の製紙原料を混合して抄紙原料（紙料）としたのち、こ
の抄紙原料を長網抄紙機、円網抄紙機等の抄紙機のワイ
ヤパー１−（長網部、円網部）に供給して湿紙を形成す
る。この湿紙は、ついで、プレスパー１〜（圧搾部）、
ドライパート（乾燥部）に順次移送されて、脱水、乾燥
され、本発明のシーＩ・状基体（紙）とされる。

また、製紙用繊維と繊維状ＣＭ、　Ｃとを混抄するに際
して、凝集剤を共存せしめることにより、抄紙性をより
いっそう向」ニさせることができる。

凝集剤としては、ポリアクリルアマイド類、ポリアクリ
ル酸ソーダ、ポリエチレングリコール類等の高分子系凝
集剤、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、塩化第２
鉄、硫酸第２鉄などの無機系凝集剤、カチオン変性デン
プン、酸化デンプン、ジアルテヒドデンブン等のデンプ
ン誘導体等の天然系凝集剤などが用いられる。

凝集剤が固型分に対して用いられる量は、凝集剤の種類
や抄紙条件により決定されるが、０．０１〜１０重量％
程度が好適である。

また、抄紙原料として、」１記製紙用繊維およびＣＭＣ
の他に、水不溶性ないし水溶性無機粉体などの他の素材
を混抄することもできる。

上記の方法で得られた本発明のシート状基体に、アルカ
リ性溶液投入時に溶解ないしは崩壊する重合体を、塗布
、含浸、噴霧、ラミネート等の処理を施して一体化させ
ることにより、本発明の目的とする崩壊性シー１〜が得
られる。この崩壊性シートは、アルカリ性溶液中でＣＭ
Ｃおよび重合体が溶解し、速やかに崩壊する。また、シ
ート状基体の」二に重合体が積層一体化されているので
、崩壊前は強度に優れ、水分の透過を防止して防湿性を
示す。

重合体としては、上記性質を有するものであれば何でも
使用できるが、特に、ピー１−シール性を有する重合体
、通常の水（中性ないしは酸性）に難溶性もしくは不溶
性であってかつアルカリ性で可溶化する重合体、あるい
はこの両方の性質を具えた重合体が好ましい。ヒートシ
ール性を有する重合体を用いることにより、加工性が改
善され、包装体への成形および収納物の充填後の封入、
密封が容易となる。また、通常の水に難溶性ないし不溶
性の重合体を用いることにより、崩壊性シー１−の防湿
性がよりいっそう改善され、収納物の吸湿を防止できる
。

このような重合体としては、例えばポリ酢酸ビニルまた
はこれらの部分ケン化物、ポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピロリドン、ポリアクリル酸、アクリル酸−アク
リル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、ビニルビロリドンー酢酸ビニル共重合体等が挙げら
れる。

これらの重合体は適当な溶媒に溶解させた後、塗布、含
浸、噴霧してもよいし、乳化重合、溶液重合等で得られ
る溶液または樹脂分散液等を、塗布、含浸、噴霧しても
よい。また、溶解樹脂をコートすることもでき、重合体
フィルムをラミネートシてもよい。ピー１〜シール性を
考慮すれば、上記重合体の融点は、８０〜５００℃、好
ましくは１００〜４００℃であることが望ましい。

シー１〜状基体の上に水溶液流延法等により重合体フィ
ルムを形成する場合、重合体フィルムの厚さは５〜１５
０μｍ程度が適当であり、好ましくは７〜６０μｍであ
る。含浸等により重合体をシート状基体に付着させる場
合、重合体の付着量は、シート状基体と重合体との重量
比で９９．５１０．５〜１．０／９０が好適であり、よ
り好ましくは９９／１〜５０１５０、さらに好ましくは
９０／１０〜６０／４０である。また、複数の重合体を
積層することもできる。

崩壊性シートの坪量は、２０〜２００ｇ／　ｒｌが適当
であり、特に好ましくは２５〜１８０ｇ／　ｒｒｉ”で
ある。

包装体を製造するには、上記の崩壊性シートを、接着剤
を用いて貼り合わせたり、縫合等の方法で接合して、袋
状、箱状、パック状等の容器とすればよい。また、工業
的には、ヒートシールにより接合することが有利である
。

得られた包装体は、崩壊性シートの特質をそのまま具え
ており、保存時ないし使用時は、強度および防湿性に優
れ、収納物の吸湿を防止し、印刷特性、筆記特性が良好
であり、一方、アルカリ性溶液に投入後は、速やかに崩
壊して収納物を放出する。

発明の効果 本発明の崩壊性シートは、良好な印刷特性、筆記特性を
有し、耐湿性、耐水性、防水性に優れ、しかも、アルカ
リ性溶液に投入された際には速やかに崩壊するので、こ
の性質を利用して、シーｌ−自体として、また、シート
から包装体などを形成することにより、種々の用途に利
用できる。

例えば、本発明の崩壊性シートは、通常の紙と同様に印
刷あるいは筆記用の素材として、あるいは高濃度のアル
カリで洗浄されるビール瓶等のガラス瓶用、鋼板用等の
ラベルとして使用できる。また、防湿性を有するので、
アルカリ崩壊性を利用して、ヘビー洗剤を分包する個装
体、洗剤添加剤用個装体などに使用できる。さらに、セ
メン１〜コンクリートやモルタル等の強アルカリ性の水
性組成物中に添加したときも、凝集することなく速やか
に崩壊するので、セメント用混和剤の包装体としても優
れた性能を発揮する。

来−見一五 次に、本発明の実施例について説明するが、本発明はこ
れら実施例に限定されない。

以下に、実施例で用いた評価方法を示す。

評価方法 （１）アルカリ崩壊性 シートを２５°Ｃの１０％水酸化ナトリウム水溶液に入
れ、マクネチックスターラーで撹拌しながら、シー１−
が分散し始める時間を測定した。

Ｏ：５分以内に崩壊する △：］Ｏ分以内に崩壊する ×：１０分経過後も崩壊しない （２）ヒートシール性 ヒートシーラーにより、１４０°Ｃで１秒間液着させ、
接着状態を確認した。

実施例１ 繊維状ＣＭ　Ｃ−１−１（エーテル化度ＤＳ＝０．６５
、ニチリン化学製）４０重量部、繊維長３〜２０ｍｍの
ＮＢＫＰパルプ（針葉樹晒クラフトパルプ）６０重量部
からなる混合抄紙原料を１％スラリー溶液とし、十分に
撹拌分散させた後、さらにスリーワンモータによる１５
０ｒｐｍの撹拌下に凝装剤として１０重量％の硫酸バン
ド水溶液を対原料当り５重量％の量で添加して３分間撹
拌した。さらに０．１％アニオン系ポリアクリルアマイ
ド溶液（ハイホルダー、栗田工業製）を対原料当り０．
０２重量％添加して３分間撹拌後、０．５％スラリー溶
液に希釈し、角型シートマシン（熊谷連撮工業社製）に
より手抄きシート（坪量約６０ｇ／ｒｒＦ）を作成した
。

得られたシー１〜を１０５°Ｃのロール回転乾燥機で乾
燥させて本発明のシーＩ・状基体を製造した。

さらに、このシー１〜状基体に、平均重合度５００のポ
リ酢酸ビニル（固形分濃度４０％）エマルジョンを塗布
含浸し、高分子層（約２５％／対シート）を形成して崩
壊性シートを得た。

この崩壊性シートのアルカリ溶液に対する溶解性を上記
の方法に従って評価した。また、得られた崩壊性シート
を１６　Ｘ　１１ｃｍに切断し、ヒートシールして包装
体を作成し、ヒートシール性を評価した。評価結果は、
下記の実施例２以下とともに、後記表−１に示した。

実施例２ 実施例１において、ＣＭＣ−Ｈ３０重量部、ＮＢＫＰパ
ルプ７０重量部を用いた他は、実施例１と同様にしてシ
ート状基体（坪量約５０ｇ／ｒｒｒ）を製造した。

さらに、このシート状基体に、平均重合度５５０、ケン
化度８８．２モル％のポリビニルアルコール系水溶性フ
ィルムを水溶液流延法により積層して１４μｍの水溶性
高分子層を形成し、崩壊性シートを得た。

実施例３ 実施例上において、ＣＭＣ−Ｈ５０重量部、ＮＢＫＰパ
ルプ５０重量部を用いた他は、実施例上と同様にしてシ
ー１−状基体（坪量約７０ｇ／ｍ）を製造した。

さらに、このシート状基体に実施例２と同様にして水溶
性高分子層を形成し、崩壊性シートを得た。

実施例４ 実施例１において、ＣＭＣ−Ｈの替りにＣＭＣ−Ｃａ（
ＤＳ＝０．６５）を用いた他は、全く同様にしてシート
状基体（坪量約６０ｇ／ｒｄ＞を製造した。

さらに、このシート状基体に実施例１のポリ酢酸ビニル
エマルジョンを塗布含浸し、高分子層（約１５％／対シ
ート）を形成して、崩壊性シートを得た。

実施例５，６ 実施例１で得られたシート状基体に、実施例１と同様に
して、表−１に示す種々の重合体を塗布含浸し、高分子
層を形成した崩壊性シートを得た。その後、実施例１と
同様に評価し、評価結果を表−１に示した。

比較例Ｉ ＣＭＣを使用しない他は、実施例１と同様にして崩壊性
シー１〜を作成した。評価結果を表−１に示した。

比較例２ 高分子層を形成しない他は、実施例１と同様にして崩壊
性シートを製造し、同様に評価した。

評価結果を表−１に示した。

（以下余白）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、製紙用繊維と水難溶性ないし不溶性のカルボキシメ
   チルセルロースとを含むシート状基体に、アルカリ性溶
   液に溶解ないし崩壊する重合体を一体化したことを特徴
   とする崩壊性シート。 ２、前記重合体が、ヒートシール性を有する請求項１記
   載の崩壊性シート。 ３、請求項２記載の崩壊性シートを、ヒートシール加工
   して容器状に成形したことを特徴とする崩壊性包装体。