(57)【要約】【課題】紙としての風合いを有し、かつ防水性を有しながら、さらに表裏両面でヒートシール可能であり、手に持った時の破れを抑止する包装紙を提供する。【解決手段】パルプ繊維及び熱可塑性樹脂繊維からなる混抄紙層２の片面にのみ、熱可塑性樹脂からなる防水層３を積層または、混抄紙にサイズ剤等により防水性を付与するとともに、混抄紙の米坪を２５〜５５ｇ／ｍ2とし、混抄紙層２におけるパルプ繊維の含有割合を５０〜７５重量％とし、混抄紙層２における熱可塑性樹脂繊維の含有割合を５０〜２５重量％とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルプ繊維及び熱可塑性樹脂繊維からなる混抄紙であることを特徴とするヒートシール可能な包装紙。
【請求項２】
前記混抄紙の片面のみに熱可塑性樹脂による防水層を積層してなる請求項１記載のヒートシール可能な包装紙。
【請求項３】
前記混抄紙にサイズ剤又は撥水剤を付与した請求項１記載のヒートシール可能な包装紙。
【請求項４】
前記混抄紙における米坪が２５〜５５ｇ／ｍ2であり、
前記混抄紙におけるパルプ繊維の含有割合が５０〜７５重量％であり、
前記混抄紙における熱可塑性樹脂繊維の含有割合が５０〜２５重量％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可能な包装紙。
【請求項５】
パルプ繊維５０〜７５重量％と熱可塑性樹脂繊維５０〜２５重量％とを混抄し、さらにサイズ剤を添加し、米坪が２５〜５５ｇ／ｍ2である混抄紙を使用し、
物品を包んだ状態で、対象の封止部分をヒートシールにより封止したことを特徴とするヒートシール包装体。
【請求項６】
前記熱可塑性樹脂繊維は、芯がポリプロピレン、鞘が芯より融点が低いポリプロピレンである芯鞘構造の複合繊維である請求項５記載のヒートシール包装体。
【請求項７】
サイズ剤がアルキルケテンダイマーである請求項５または６記載のヒートシール包装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートシール可能な包装紙及びヒートシール包装体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばトイレットペーパーロールやキッチンペーパーロールのようなロール状紙製品等は、一般的に複数個を一纏めにして消費者に対して販売されることが多い（例えば特許文献１、２参照）。
この場合、各製品は、図２や図３に示すように複数個積み重ねられた状態で、ポリエチレンフィルム等の熱可塑性樹脂フィルム１０によって包装されるのが一般的である。包装形態としては、図示のようにフィルム１０を包装対象物１１の外形に合わせて折り曲げて包み、フィルムの重なり合う部分をヒートシールするキャラメル包装の他、ガゼット包装、ピロー包装などが採用されている。包装の外面には、必要に応じて、包装素材と同素材で形成した把手１２がヒートシールにより取り付けられる。
このような熱可塑性樹脂フィルムを用いた包装材では、ヒートシール部分で破断のおそれがある、あるいはこれを避けるために厚手のフィルムを用いるとコストが嵩む等の問題もある。さらには、資源リサイクルの観点から、熱可塑性樹脂フィルムを用いることは、材料の再利用が困難であるという欠点があった。
これを解決するものとして、紙基材の片面に熱可塑性樹脂層をラミネートした包装材も提案されている（特許文献３参照）。このような包装材は、紙としての風合いを有しながら、防水性を有し、ヒートシールも可能である点で非常に好ましい包装材である。
しかしながら、この先行技術では、紙面同士をヒートシールことができず、包装形態が限定されるという問題点があった。
また、包装材の強度面から見ると、店頭などで商品を手に持った時に包装材が破れる恐れがあった。
【特許文献１】実登第３０１０７１９号公報
【特許文献２】特開２００５−１５３９５９号公報
【特許文献３】特開昭６３−１２４１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、本発明の主たる課題は、紙としての風合いを有し、かつ防水性を有しながら、さらに表裏両面でヒートシール可能であり、手に持った時の破れを抑止する包装紙を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決した本発明は、次記のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
パルプ繊維及び熱可塑性樹脂繊維からなる混抄紙であるヒートシール可能な包装紙。
【０００５】
＜請求項２記載の発明＞
前記混抄紙の片面のみに熱可塑性樹脂による防水層を積層してなる請求項１記載のヒートシール可能な包装紙。
【０００６】
＜請求項３記載の発明＞
前記混抄紙にサイズ剤又は撥水剤を付与した請求項１記載のヒートシール可能な包装紙。
【０００７】
（請求項１〜３記載の発明の作用効果）
本発明の主たる特徴は、混抄紙の片面に熱可塑性樹脂からなる防水層を積層、又は混抄紙にサイズ剤、撥水剤等を添加することにより、防水性を有し、かつ混抄した熱可塑性樹脂繊維、または片面に積層した熱可塑性樹脂層により両面ヒートシール性を有することで、紙の風合いを持ちながら従来のフィルム包装と同様の機能の有するにところにある。
紙基材の両面に熱可塑性樹脂層を積層することでも、防水性及び表裏両面におけるヒートシール性を付与できるが、その場合、紙としての風合いが損なわれたり、紙として廃棄処分できなくなったりするおそれがある。これに対して、本発明では、少なくとも一方は紙の面が露出しており、紙としての風合いが損なわれるおそれもない。
【０００８】
＜請求項４記載の発明＞
前記混抄紙における米坪が２５〜５５ｇ／ｍ2であり、
前記混抄紙におけるパルプ繊維の含有割合が５０〜７５重量％であり、
前記混抄紙における熱可塑性樹脂繊維の含有割合が５０〜２５重量％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可能な包装紙。
【０００９】
（請求項４記載の発明の作用効果）
特に、混抄割合を本項記載の範囲内とすることにより、防水性、ヒートシール性、破裂強度、手に持った時の破れの抑止および加工適正の全てにバランス良く優れるようになる。
【００１０】
＜請求項５記載の発明＞
パルプ繊維５０〜７５重量％と熱可塑性樹脂繊維５０〜２５重量％とを混抄し、さらにサイズ剤を添加し、米坪が２５〜５５ｇ／ｍ2である混抄紙を使用し、
物品を包んだ状態で、対象の封止部分をヒートシールにより封止したことを特徴とするヒートシール包装体。
【００１１】
（請求項５記載の発明の作用効果）
実用に優れたヒートシール包装体が得られる。
【００１２】
＜請求項６項記載の発明＞
前記熱可塑性樹脂繊維は、芯がポリプロピレン、鞘が芯より融点が低いポリプロピレンである芯鞘構造の複合繊維である請求項６記載のヒートシール包装体。
【００１３】
（請求項６記載の発明の作用効果）
ヒートシールのために、ポリエチレン繊維との混抄紙とすること、あるいは芯がポリプロピレン、鞘が芯より融点が低いポリエチレンである芯鞘構造の複合繊維による混抄紙とすることができるが、ポリエチレン繊維を使用する場合、シール強度がかならずしも十分でない。この理由は、ポリエチレン自体の強度が低く、複合繊維を使用するとしてもバインダーとして鞘にポリエチレンを使用する限り、ポリエチレン自体の強度がそのまま発現し、シール強度が低いものとなると考えられる。
これに対し、芯がポリプロピレン、鞘が芯より融点が低いポリプロピレンである芯鞘構造の複合繊維を使用すると、ポリプロピレン自体の強度がポリエチレンの強度より高いとともに、鞘のポリプロピレンと芯のポリプロピレンとの接着強度が高いので、鞘のポリプロピレンが溶融したとしても、依然として溶融しない芯のポリプロピレンと結合（接着）している結果、全体としてシール強度が高いものとなると考えられ、実際に後述の実施例で示すように、シール強度が十分に高いものが得られる。
【００１４】
＜請求項７項記載の発明＞
サイズ剤がアルキルケテンダイマーである請求項５または６記載のヒートシール包装体。
【００１５】
（請求項７記載の発明の作用効果）
熱可塑性樹脂による防水層を包装体の内面側に設けることで、包装体に防水性を付与することができるが、開封したときラミネート紙であることが明らかに判るので紙様であるとする外観の観点から必ずしも好ましいとは言い難い。また、被包装物品としてトイレットペーパーロールなどの薄葉紙製品である場合、包装工程において、防水層に静電気などにより付着し、包装工程でのトラブルが知見された。これに対し、サイズ剤を外添塗布にて使用することで、防水層を設ける場合と同様な撥水性または防水性を付与できることが知見された。特に、アルキルケテンダイマー（ＡＫＤ）は、後述の実施例で示すように、他のサイズ剤に比較して、本発明の混抄紙の配合組成において優れた撥水性または防水性に示すものとなる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のとおり本発明によると、要すれば、紙としての風合いを有し、かつ撥水性または防水性を示しながら、さらに表裏両面でヒートシールが可能になり、手に持った時の破れを抑止する等の利点がもたらされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態について添付図面を参照しながら詳説する。
図１は、本発明に係るヒートシール可能な包装紙１の断面を示しており、この包装紙１は混抄紙層２を有し、必要によりその片面にのみ積層（ラミネート）された防水層３を有している。
【００１８】
混抄紙層２は、パルプ繊維及び熱可塑性樹脂繊維を混抄してなるものである。パルプとしては、ＮＵＫＰ（針葉樹未晒しクラフトパルプ）、ＮＢＫＰ（針葉樹晒しクラフトパルプ）、ＬＢＫＰ（広葉樹晒しクラフトパルプ）、ＢＣＴＭＰ（ブリーチケミサーモメカニカルパルプ）、ＴＭＰ（サーモメカニカルパルプ）、ＧＰ（砕木パルプ）等、特に限定無く用いることができ、熱可塑性樹脂繊維としては、ＰＥ繊維、ＰＰ繊維、ＰＥＴ繊維、あるいはそれらの複合繊維を特に限定無く用いることができるが、芯がポリプロピレン、鞘が芯より融点が低いポリプロピレンである芯鞘構造の複合繊維であるのが望ましい。かかるＰＰ／ＰＰ複合繊維における芯の融点としては、１５０〜１７０℃、鞘の融点としては１２０〜１４０℃程度が望ましく、かつ融点の温度差は２５〜４０℃あるのがヒートシール機による作業性のために望ましい。
【００１９】
両繊維の配合割合は適宜定めることができるが、パルプ繊維が５０超〜７５重量％（特に５０〜６５重量％）、熱可塑性樹脂繊維が５０未満〜２５重量％（特に５０未満〜３５重量％）とするのが好ましい。熱可塑性樹脂繊維の割合が少な過ぎるとヒートシール性が乏しくなり、パルプ繊維の割合が少な過ぎると紙としての風合いが乏しくなったり、廃棄する際に紙での扱いとして廃棄できない場合がある。この観点から、包装紙１（仮に防水層を含むとしても）全体としてパルプ繊維を５０重量％超含むようにすると、紙としてゴミ処分できるようになるため好ましい。
【００２０】
必要により、混抄紙の（破裂）強度向上のためにビニロン繊維を混抄することができる。ビニロン繊維の混抄率としては、７重量％を上限とするのが望ましい。
【００２１】
熱可塑性樹脂繊維としては、繊度が０．５〜１０ｄｔｅｘ、繊維長が２〜３０ｍｍであることが望ましい。度が０．５ｄｔｅｘ未満では接着強力が不足し、十分な紙強力が得られず、１０ｄｔｅｘを越える場合も、単位重量当たりの繊維本数が少なくなり、接着強力が低下して、十分な紙強力が得られない。また、繊維長が２ｍｍ未満では、接着強力が不足し、３０ｍｍを越えると、水中分散性が悪化して、紙強力が低下する。繊度の更に好ましい範囲は１〜８ｄｔｅｘ、繊維長の更に好ましい範囲は３〜２０ｍｍである。また、カット繊維ではないオレフィン系の合成パルプを用いることもできる。
【００２２】
熱可塑性樹脂層による防水層を設けない場合は、混抄紙にサイズ剤、撥水剤により防水性を付与するが望ましい。サイズ剤、撥水剤の種類は問わない。サイズ剤としてアルキルケテンダイマー、スチレンアクリル樹脂、ロジン等のサイズ剤、オレフィンワックス系撥水剤、フッ素系撥水剤を挙げることができるが、特にアルキルケテンダイマーが最適である。塗布量が少なくて防水・撥水性の効果が高いのはアルキルケテンダイマーやフッ素系の撥水剤であるが、フッ素系撥水剤は価格が高く、コストがかかる。サイズ剤の添加量としては、対全繊維に対し２〜１０重量％であるのが望ましい。
【００２３】
サイズ剤及び又は撥水剤の添加方法としては外添塗布が好ましい。内添の場合、目標とする防水性を出すためには大量に添加しなければならず、泡立ちや、マシンの汚れ等操業上の問題があるため、外添塗布が好ましい。サイズプレス、ゲートロープレス、キャレンダー塗工、グラビア塗工など外添塗布であれば、特に限定しない。
【００２４】
撥水剤としては、シリコーン系、アクリル系、ウレタン系、エステル系、油脂系の樹脂あるいはモノマーを溶解させたものを使用でき、より具体例としては、パラフィン系ワックス、天然ワックス等のワックスをエマルジョン化したワックスエマルジョン；ポリアミド系樹脂、ポリアミン系樹脂等の合成樹脂；ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン等のフッ素樹脂；ポリメチル水素シロキサン、ポリジメチルシロキサン等のシリコーン樹脂を挙げることができる。
【００２５】
混抄は通常の抄紙機により行うことができ、サイズ剤及び又は撥水剤は、前述のように好適には外添で添加する。混抄に際し、サイズ剤及び撥水剤のほか、必要により紙力剤、歩留まり向上剤を添加することも可能である。紙力剤、歩留まり向上剤としてはポリアクリルアミド系樹脂、ポリアミドエピクロルヒドリン樹脂、ポリエチレンイミンおよびその誘導体、ポリエチレンオキサイド、ポリアミン、ポリアミド、ポリアミドポリアミンおよびその誘導体、カチオン性および両性デンプン、酸化デンプン、カルボキシメチル化デンプン、植物ガム、ポリビニルアルコール等の有機系化合物、および硫酸バンド、アルミナゾル、コロイダルシリカ、ベントナイト等の無機系化合物等を適宜組み合わせて使用する。
【００２６】
また、填料の添加も可能であり、としてはタルク、カオリン、焼成カオリン、クレー、ケイソウ土、重質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、二酸化チタン、硫酸マグネシウム、シリカ、アルミノ珪酸塩、ベントナイト等の鉱物質填料やポリスチレン粒子、尿素ホルマリン樹脂粒子等の有機合成填料等も適宜選択して併用が可能である。さらに、染料、ｐＨ調製剤、スライムコントロール剤、消泡剤、粘剤等の抄紙用添加助剤も用途に応じて適宜使用できる。
【００２７】
必要により設けられる防水層３は、ＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴ等の熱可塑性樹脂からなる不透水性の層である。防水層３の材質は混抄紙層２における熱可塑性樹脂繊維と同じにするのが好ましいが、異ならしめることもできる。防水層３は不透水性であれば厚さ３ｔは特に限定されないが、６μｍ以上であるのが好ましい。望ましくは６〜２０μｍであるのがよい。６μｍ未満であると防水性が乏しくなり、２０μｍを超えると、防水性はあるものの包装紙を開封する際破れにくいという不具合を生じる。
【００２８】
製造に際しては、上記パルプ繊維及び熱可塑性樹脂繊維を原料として混抄紙を製造した後、この混抄紙の片面にのみ熱可塑性樹脂フィルムをラミネートする等、公知の方法を採用することができる。
【００２９】
混抄紙としては、米坪が２５〜５５ｇ／ｍ2であるのが好ましい。米坪が２５ｇ／ｍ2未満であると強度が不足し包装後の製品を持った時に破れる可能性がある。また、５５ｇ／ｍ2より大きいと既存の熱可塑性樹脂フィルムの包装設備を利用できなかったり、利用できてもヒートシール温度を高くしたり、加工スピードを落としたりするなど操業性が悪くなる場合がある。換言すれば、米坪が低過ぎると強度が不足し、米坪が高すぎると既存の熱可塑性樹脂フィルムの包装設備を利用し難くなる。
【００３０】
混抄紙の破裂強度（ＪＩＳ  Ｐ  ８１１２）としては、０，９０〜１．９５ｋｇｆ／ｃｍ2が望ましい。下限値は包装袋として必要な強度であり、上限値を超えると開封が困難となり、包装紙としてコスト高となる。
【００３１】
かくして構成された包装紙１においては、防水層３表面対防水層３表面、防水層３表面対混抄紙層２表面、および混抄紙層２表面対混抄紙層２表面のいずれにおいても、良好なヒートシール性が発揮される。包装形態としては、前述のキャラメル包装、ガゼット包装、ピロー包装などを採用できる。
【実施例】
【００３２】
表１に示す各種の包装紙を製造し、ヒートシール性、強度、防水性、撥水性および加工適正について評価した。その際に、サイズ剤添加の効果及びサイズ剤の種類の相違に基づく効果に調べた。結果を表１に示した。
使用したパルプ繊維（ＮＵＫＰ（針葉樹未晒しクラフトパルプ））、熱可塑性繊維（複合繊維：芯がポリプロピレン（融点１６５℃）、鞘もポリプロピレン（融点１３２℃）の芯鞘構造の複合繊維（ＰＰ／ＰＰ複合繊維））、サイズ剤及び撥水剤の具体例については、表１及び表２に記載した。
ここで、ヒートシール強度はＰＥフィルム包装するときのシール温度に近い１７０℃で行い、シール時間３秒で行った。シール強度測定の試験片幅は２５ｍｍで、テンシロンにて剥離強度を測定した。ヒートシール性については、ヒートシーラーで包装紙の紙面同士をシールし、シール部分を剥離した時、包装紙が破断してしまうものを○とし、剥がれるもの（擬似接着）、シールされないものを×とした。破裂強度（ＪＩＳ  Ｐ  ８１１２）についても測定し、破裂強度が０，９０ｋｇｆ／ｃｍ2以上であるものを○とし、それ未満のものは×とした。なお、破裂強度の範囲としては、０，９０〜１．９５ｋｇｆ／ｃｍ2であることが好ましい。０，９０ｋｇｆ／ｃｍ2未満であると、手に持った時破れが生じ易く、逆に１．９５ｋｇｆ／ｃｍ2を越えると、包装紙を開封する際破れにくいという不具合を生じる。また、防水性については、吸水性のある紙を包装紙の下に敷き、水性インキで着色した水を１ｍｌ滴下し、下の吸水性のある紙への水の浸透を見た。その結果、１時間以上放置しても水の浸透がないものを○とし、１時間未満に浸透があるものを×とした。防水性の他に撥水性（ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ  ＮＯ．６８）、ヒートシール強度も測定し結果を表２に示す。撥水性についてはＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ  ＮＯ．６８に準じて測定した。また、包装加工適性については、米坪が増加すると、包装加工する際のシール温度を高くしたり、加熱時間を長くしなければならないものを×とした。
【００３３】
【表１】
2008007922.tif 000003
【００３４】
【表２】
2008007922.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、トイレットペーパーロール、キッチンペーパーロールのようなロール状紙製品を包装する包装紙として好適に利用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る包装紙の断面図である。
【図２】トイレットペーパーロール製品の斜視図である。
【図３】他の製品の斜視図である。
【符号の説明】
【００３７】
１…包装紙、２…混抄紙層、３…防水層、１０…熱可塑性樹脂フィルム、１１…包装対象物、１２…把手。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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