(57)【要約】【課題】環境に優しく、人体に安全、かつ優れた抗菌性を有する抗菌板紙を提供する。【解決手段】紙層を２層以上抄き合わせた板紙であって、原紙に対して表面処理剤を塗工するための塗工装置を用い、該板紙裏面に抗菌剤とバインダーとの配合比率（質量比）が１：９〜４：６である抗菌塗液を０．１〜３．０ｇ／ｍ2塗工してなることを特徴とする抗菌板紙。好ましくは、抗菌剤が、銀系無機抗菌剤であることを特徴とする。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙層を２層以上抄き合わせた板紙であって、原紙に対して表面処理剤を塗工するための塗工装置を用い、該板紙裏面に抗菌剤とバインダーとの配合比率（質量比）が１：９〜４：６である抗菌塗液を０．１〜３．０ｇ／ｍ2塗工してなることを特徴とする抗菌板紙。
【請求項２】
抗菌剤が、銀系無機抗菌剤であることを特徴とする請求項１記載の抗菌板紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抗菌板紙に関するものであり、さらに詳しくは環境に優しく、安全、かつ優れた抗菌性を備えた抗菌板紙に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
我々の生活空間には、さまざまな細菌が存在しており、これらの微生物がしばしば食物を腐敗させたり、悪臭発生の原因となったりして不快感を与える。また、人体に対して食中毒を初めとして様々な疾病を引き起こす原因となったり、時として抵抗力の弱い乳幼児や高齢者の命を奪うことがある。衛生的で快適な生活を送るために微生物の繁殖抑制は重要な課題であり、食品包装用・衛生用品用資材やそれらを用いた食品用包装材または衛生用品などの用途で抗菌機能の付加が望まれている。
【０００３】
特に白板紙などの板紙は、医療用包装材、食品用包装材などの分野に使用され、近年、このような分野において抗菌性を有した板紙の要求が高まっている。
【０００４】
従来より、無機系の抗菌剤として銀や銅の抗菌性金属を、ゼオライト、アパタイト、ハイドロキノンおよび活性炭に担持させたものがある。これらは、有機系の抗菌剤と比較して、安全性が極端に高い上、揮発および分解を起こさないため、抗菌効果の持続性が長く、かつ耐熱性に優れているという特徴を有している。
【０００５】
従来の抗菌板紙の製造方法としては、抗菌剤とパルプを含むスラリーに凝集剤を添加し、抄紙する方法、および抄紙後の板紙に抗菌剤とバンインダーを含む液を塗工・含浸・吹き付けなどの方法（例えば、特許文献１参照。）がある。また、湿紙状態で層間に抗菌剤を噴霧する方法（例えば、特許文献２参照。）などがある。
【０００６】
しかし、抗菌剤とパルプを含むスラリーに凝集剤を添加して抄紙する方法、および層間に抗菌剤を噴霧する方法では、添加薬品の歩留まりが悪く、必然的に各薬品の使用量も多くなる。特に、紙中に保持されなかった抗菌剤が多量に排水中に流出することとなり、流出した抗菌剤が廃水処理における活性汚泥に少なからず影響を及ぼし、排水負荷を増大させる。抗菌剤１０ｐｐｍ以上の濃度では、活性汚泥の生菌数が減少してしまうという問題がある。高価な抗菌剤の非効率的使用であり、環境にも悪影響を侵しかねない。
【０００７】
また、抄紙後の板紙に抗菌剤とバインダーを含む液を塗工、含浸、吹き付けなどをする場合、抗菌剤とバインダー比率を適正比率に設定する必要があり、抗菌剤リッチであれば抗菌作用は高まるものの、板紙表面への抗菌剤保持性が劣り、抗菌効果および持続性の低下となる。また、抗菌剤脱落（以下、粉落ちという。）による抗菌効果の低下および印刷工程などのトラブルの原因となる。バインダーリッチであれば抗菌剤がバインダーの中に埋没してしまい、効率的抗菌作用を阻害し、経済的にもコスト高となる。
【０００８】
一方、板紙におけるオンマシンコーター塗工液に抗菌剤を添加して塗工する方法も考えられるものの、抗菌剤が銀系であることから光による黄変が経時により起こり、塗液塗工面の白色度が低下してしまうという問題がある。
【特許文献１】特開平０５−３２５１２号公報
【特許文献２】特開平１０−９６１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、上記問題を解決し、板紙裏面に抗菌剤を高効率に保持させることにより、環境に優しく、かつ優れた抗菌性を有する抗菌板紙を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は上記の目的を達成するため鋭意研究を重ねた結果、本発明の抗菌板紙を発明するに至った。
【００１１】
すなわち、本発明の抗菌板紙は、紙層を２層以上抄き合わせた板紙であって、原紙に対して表面処理剤を塗工するための塗工装置を用い、該板紙裏面に抗菌剤とバインダーとの配合比率（質量比）が１：９〜４：６である抗菌塗液を０．１〜３．０ｇ／ｍ2塗工してなることを特徴とするものである。
【００１２】
上記発明において、抗菌剤として、銀系無機抗菌剤であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明による抗菌板紙は、環境に優しく、安全、かつ優れた抗菌性を有することができる。また、食品包装容器を構成する食品包装用材自体が抗菌性を有するので、他の抗菌剤を食品包装容器内に挿入したり貼付するような煩わしい作業が不要となり、食品包装に要する手数を大幅に軽減することができる。さらに、抗菌剤に銀系無機抗菌剤を用い、バインダーとともに塗工乾燥することにより、抗菌層を形成しているので無味無臭であるため、包装食品の風味を損なうような悪影響を与えることなく、かつ長期間にわたり抗菌性を持続させることができる。
【００１４】
医療用包装紙・食品用包装紙に使用されている板紙は、一般に内容物を包み込む面は板紙の裏面であることから、内容物と直接接する裏面のみを抗菌加工をすることで、抗菌剤の最少使用量を目指し、かつ塗工面（表面）の白色度低下もなくなる。特に医療用包装紙の白色度低下および黄変は、内容物が期限内で全く問題ないにも拘わらず、消費者の購買意欲低下が大ともなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
抄紙工程で、抗菌剤の排水への流出が極力少ない抗菌剤配合場所を検討した結果、抗菌剤の排水への流出の多いウエットエンドは避け、排水への流出が極力少ない表面処理剤を塗工するための塗工装置に限定し、外部流出を極力避け排水負荷を軽減した。
【００１６】
表面処理剤を塗工するための塗工装置は、例えば、２ロールサイズプレス、カレンダーサイズプレス、ブレードメタリングサイズプレス、ロッドメタリングサイズプレス、ゲートロールサイズプレス、ゲートロールコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、バーコーター、ロッドブレードコーター、エアーナイフコーターなど、通常塗工紙の製造分野で使用される塗工装置が適宜使用でき、限定するものではない。
【００１７】
さらに、粉落ちなどが発生しないように抗菌剤を高効率で保持するため、抗菌剤とバインダー配合比率を検討した結果、抗菌剤とバインダーの配合比率（質量比）が０．５：９．５の場合、抗菌剤の保持率は良好なものの、抗菌剤がバインダーに埋没して抗菌効果を最大限発揮できない。また、４．５：５．５の場合は、粉落ちが発生し、印刷加工など後工程に悪影響を引き起こす原因となる。このことから、本発明においては、抗菌剤とバインダーとの配合比率（質量比）が１：９〜４：６であり、抗菌効率が高く、かつ印刷トラブルとなる粉落ちなどの発生もなく、経済性に優れている。
【００１８】
本発明に使用する抗菌剤としては、公知の無機抗菌剤を使用できるが、好ましくは、安全性の高い銀系のものが望ましく、ゼオライト・シリカゲル・アパタイト・燐酸ジリコニウムなどに銀を担持させたものが使用できる。特に、銀イオンを安定して保持しうる固体粒子であれば抗菌剤として使用することができる。その例を挙げると、ゼオライト系抗菌剤で交換性イオンを抗菌性イオンとイオン交換した抗菌性ゼオライト、好ましくは銀ゼオライトである。銀ゼオライトとは、ゼオライト中のイオン交換可能なイオンの一部とまたは全部を銀イオンでイオン交換したものをいう。
【００１９】
本発明において、抗菌剤とバインダーとの塗工量としては、０．１〜３．０ｇ／ｍ2であり、０．１ｇ／ｍ2未満では殺菌効果が弱く、塗工量が３．０ｇ／ｍ2を超えて多い場合には殺菌効果が最大限発揮されるものの、高価な抗菌剤の非経済的使用となる。
【００２０】
本発明に使用するバインダーとしては、通常用いられる澱粉、コーン・タピオカ・馬鈴薯・小麦・米などの変性澱粉が使用できる。また、これら澱粉の混合品、あるいは合成高分子物質単独または混合してもよい。さらに、表面サイズ剤、表面紙力剤、防滑剤などの公知公用表面処理剤を混合使用してもよい。
【００２１】
本発明における抗菌板紙の原紙を構成する主成分となるパルプ原料としては、化学パルプ（ＮＢＫＰ、ＬＢＫＰなど）、機械パルプ（ＧＰ、ＣＧＰ、ＲＧＰ、ＰＧＷ、ＴＭＰなど）、古紙パルプ（ＤＩＰなど）などの公知のものが適宜配合、混合使用され限定されるものではない。また、原紙中には従来の板紙同様に、クレー、ホワイトカーボン、無定形シリカ、タルク、酸化チタン、炭酸カルシウムなどの填料を試料に添加して抄造される。また、歩留まり向上剤、ロジンサイズ剤、エマルジョンサイズ剤などの内添サイズ剤、紙力増強剤、耐水化剤、紫外線防止剤などの一般公知公用の抄紙用薬品が添加され、公知公用の板紙抄紙機にて抄造される。そして、板紙原紙の坪量としては、２層以上抄き合わせた坪量であればいかなる坪量でもよく、適宜使用目的に合わせた坪量であるべきであり、限定されるものではない。
【００２２】
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。なお、実施例および比較例中の「部」および「％」はそれぞれ「質量部」および「質量％」を示す。
【実施例１】
【００２３】
下記パルプ、内添薬品配合によるパルプスラリーを調整し、坪量２２０ｇ／ｍ2の原紙を試抄し、基材とした。用いた抄紙機は、表層を長網抄紙機、芯層は円網４層抄き抄紙機、裏層は円網２層抄き抄紙機であり、１６０ｍ／分の抄速で抄造した。なお、各層間には市販アセチル化馬鈴薯澱粉をスプレーにて各０．６ｇ／ｍ2付着させた。
【００２４】
＜表層＞
ＬＢＫＰ（濾水度４４０ｍｌｃｆｓ）          １００部
市販タルク                                    １０部
市販ロジンサイズ剤                        ０．０５部
市販硫酸バンド                              ０．４部
坪量  ４０ｇ／ｍ2
【００２５】
＜芯層＞
ＬＢＫＰ（濾水度４４０ｍｌｃｆｓ）          １００部
市販ロジンサイズ剤                        ０．０５部
市販硫酸バンド                              ０．４部
坪量  １４０ｇ／ｍ2
【００２６】
＜裏層＞
ＬＢＫＰ（濾水度４４０ｍｌｃｆｓ）          １００部
市販ロジンサイズ剤                        ０．０５部
市販硫酸バンド                              ０．８部
坪量  ４０ｇ／ｍ2
【００２７】
＜サイズプレス＞
糊液濃度５％の酸化澱粉を使用し、２ロールサイズプレスにて付着させた。
【００２８】
続いて、上記により抄造した基材の表面に次の配合からなる表面塗工液を塗液濃度５５％、Ｂ型粘度１，０００ｍＰａ・ｓとし、ロッドコーターにて１５ｇ／ｍ2塗工し、裏面に次の配合からなる抗菌剤とバインダーとの裏面塗工液（以下、抗菌塗液と略す。）を粘度１００ｍＰａ・ｓとし、メタリングバーコーターにて塗工量として０．５１ｇ／ｍ2塗工して、乾燥の上カレンダー処理し、実施例１の抗菌板紙を得た。
【００２９】
＜表面塗工液＞
市販尿素リン酸澱粉                            １０部
自製湿式重カル                                ８０部
市販乾式重カル                                １０部
市販２級カオリン                              １０部
市販ＳＢＲラテックス                          １０部
市販ステアリン酸カルシウム                ０．３５部
市販アンモニア水                          ０．１０部
【００３０】
＜裏塗工塗液＞
市販酸化澱粉                                    ８部
市販銀系無機抗菌剤                              ２部
【実施例２】
【００３１】
実施例１の抗菌塗液の粘度を３０ｍＰａ・ｓとし、塗工量を０．１０ｇ／ｍ2とした以外は、実施例１と同様にして実施例２の抗菌板紙を作製した。
【実施例３】
【００３２】
実施例１の抗菌塗液の塗工量を１．０２ｇ／ｍ2とした以外は、実施例１と同様にして実施例３の抗菌板紙を作製した。
【実施例４】
【００３３】
実施例１の抗菌塗液の塗工量を３．００ｇ／ｍ2とした以外は、実施例１と同様にして実施例４の抗菌板紙を作製した。
【００３４】
（比較例１）
実施例１の抗菌塗液を粘度２００ｍＰａ・ｓとし、塗工量を３．４２ｇ／ｍ2とした以外は、実施例１と同様にして比較例１の抗菌板紙を作製した。
【００３５】
（比較例２）
実施例１の抗菌塗液の塗工量を０．０５ｇ／ｍ2とした以外は、実施例１と同様にして比較例２の抗菌板紙を作製した。
【実施例５】
【００３６】
実施例１の抗菌塗液における抗菌剤を銀ゼオライトに代え、抗菌剤とバインダーの配合比率を１：９とし、該抗菌塗液の塗工量を０．５２ｇ／ｍ2を塗工した以外は実施例１と同様にして実施例５の抗菌板紙を作製した。
【実施例６】
【００３７】
実施例１の抗菌塗液における抗菌剤を銀ゼオライトに代え、抗菌剤とバインダーの配合比率を３：７とし、該抗菌塗液の塗工量を０．５１ｇ／ｍ2を塗工した以外は実施例１と同様にして実施例６の抗菌板紙を作製した。
【実施例７】
【００３８】
実施例１の抗菌塗液における抗菌剤を銀ゼオライトに代え、抗菌剤とバインダーの配合比率を４：６とし、該抗菌塗液の塗工量を０．５０ｇ／ｍ2を塗工した以外は実施例１と同様にして実施例７の抗菌板紙を作製した。
【００３９】
（比較例３）
実施例１の抗菌塗液における抗菌剤を銀ゼオライトに代え、抗菌剤とバインダーの配合比率を５：５とし、該抗菌塗液の塗工量を０．４９ｇ／ｍ2を塗工した以外は実施例１と同様にして比較例３の抗菌板紙を作製した。
【００４０】
（比較例４）
実施例１の抗菌塗液における抗菌剤を銀ゼオライトに代え、抗菌剤とバインダーの配合比率を０．５：９．５とし、該抗菌塗液の塗工量を０．５０ｇ／ｍ2を塗工した以外は実施例１と同様にして比較例４の抗菌板紙を作製した。
【００４１】
上記実施例１〜７および比較例１〜４で作製した抗菌板紙について、下記の評価方法により評価し、その結果を表１に示した。
【００４２】
＜抗菌性試験＞
抗菌評価は、ＪＩＳ  Ｚ  ２８０１：２０００（抗菌加工製品−抗菌性試験方法・抗菌効果＝抗菌製品技術協議会「フィルム密着法」）の試験方法により評価した。各試料に１／５００普通ブイヨン培地で調製した菌の懸濁液を０．４ｍｌ滴下し、その上に滅菌したＰＥフィルムを載せ、３５℃で２４時間保存した。保存後、滅菌済みＳＣＤＬＰ液体培地１０ｍｌにて試料の表面の菌を洗い出した。この洗い出した液中の生残菌数を、菌数測定用寒天培地を用いて混釈平板法により測定した。なお、対照として菌液のみの試験も同時に行った。
【００４３】
＜粉落ち試験＞
粉落ち評価は、サザーランドラブテスター（東洋精機製作所製）を用いた。初めに抗菌塗工面を上にラブテスターにセット、次ぎに１ｋｇの錘に黒ラシャ紙を貼り付け、抗菌塗工面と黒ラシャ紙がこすれるように錘をラブテスターにセットし、抗菌塗工面と黒ラシャ紙を往復１０回自動往復で擦る。擦り合わせた後、黒ラシャ紙の粉落ち状態を肉眼判定し、全く粉落ち無しを○、粉落ちが著しいものを×、その中間を△で評価した。
【００４４】
【表１】
2005179841.tif 000002
【００４５】
評価：
表１より、実施例１〜４で作製した抗菌板紙は、銀系無機抗菌剤を板紙裏面に０．１〜３．０ｇ／ｍ2塗工することにより、抗菌性能を十分発揮した抗菌板紙を得た。しかし、比較例１では抗菌塗液を塗工量３．４２ｇ／ｍ2塗工することにより、抗菌性能は十分発揮されるものの、裏面の抗菌剤脱落が発生し、バインダーとのバランスが悪く、印刷上がりに少なからず影響を及ぼし、抗菌剤の経済性も非常に悪い。また、比較例２で作製した抗菌板紙は、抗菌塗液が０．０５ｇ／ｍ2と本発明の範囲外であるため、抗菌性に劣った。
【００４６】
さらに、実施例５〜７で作製した抗菌板紙は、抗菌剤とバインダーの配合比率を本発明の範囲内とする１：９〜４：６では、粉落ちが発生することなく、最も抗菌性能が発揮された抗菌板紙を得ることができた。一方、比較例４で作製した抗菌板紙はバインダー中に抗菌剤が埋没してしまい、抗菌作用を最大限発揮できない。また、比較例３で作製した抗菌板紙では粉落ちが発生し、印刷トラブルを起こし、好ましくなかった。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の抗菌板紙は、医療用包装紙・食品用包装紙に使用した際、環境に優しく、安全、かつ優れた抗菌性を備えた抗菌板紙として適用できる。