(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板紙から成るカートンにおいて、前記板紙の外表面にオフセット用の紫外線硬化インキを印刷した印刷層を有し、前記カートンの前記外表面の前記印刷層上の最表層全体に、第４級アンモニウム塩の抗菌剤を０．３重量％以上２重量％以下の濃度で直接添加することで前記抗菌剤を均一に分散した、アクリル系オリゴマーを主成分とする紫外線硬化ハイグロスワニスをオフセット印刷で塗布し、前記紫外線硬化ハイグロスワニスは紫外線を照射して硬化させられたことを特徴とする抗菌性カートン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
近年、衛生指向の高まりから、紙、特にカートンの外表面に細菌に対する抗菌性を付与する要望が高まってきている。本発明は、カートンの外表面に細菌に対する抗菌性を有し、かつオフセットで紫外線硬化ハイグロスワニスの塗布を行ってもハイグロス感を損なわない抗菌性カートンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙を抗菌化する場合は、紙の抄紙時に抗菌剤を添加し、紙の内部も含めた紙全体を抗菌化する方法（内添方式）か、あるいは実登3021166 等に記載されているように抗菌剤を添加したインキやワニス等を紙の表面に塗布し、紙の表面のみを抗菌化する方法（印刷方式）が用いられている。しかし、内添方式で抗菌化された紙は、表面に印刷やコーティングが施されると、抗菌剤が紙の表面に存在しないため、実用上の抗菌性が失われる欠点がある。一方、印刷方式では、紙の表面の抗菌性は保持されるが、使用する抗菌剤の種類によっては、抗菌剤を添加しない場合と比較して、色調、光沢、滑り性等が変化し、商品性がなくなったり、さらに、紫外線硬化ワニスや紫外線硬化インキを使用する場合には、添加された抗菌剤が紫外線で分解し抗菌性がなくなったり、あるいは、抗菌剤が紫外線で変色する問題がある。また印刷方式では、インキやワニスに抗菌剤を分散させる必要があるが、抗菌剤の種類あるいはインキやワニスの種類によっては抗菌剤がうまく分散できず、紙の表面の抗菌剤濃度がばらついたり、抗菌剤を塗布できないこともある。
【０００３】
抗菌剤に関しては、最近の抗菌性製品には銀を主成分とする抗菌剤が多く使用されているが、銀系抗菌剤は紫外線等の光の影響で変色しやすく、また変色の少ないタイプの銀系抗菌剤は抗菌効果が劣る傾向にある。また、内添方式の場合には有機系抗菌剤も使用されているが、これは紙にカビが生えるのを防止するための防カビ剤であり、細菌に対しては抗菌効果を示さない。
【０００４】
細菌に対して抗菌性を有する抗菌剤としては、エタノール等のアルコール類、次亜塩素酸（塩）等の塩素化合物、過酸化水素や過酢酸等の過酸化物、酢酸（塩）やソルビン酸（塩）等の有機酸（塩）類、ヨードホルム等のヨウ素化合物、第４級アンモニウム塩類等が知られている。しかし、第４級アンモニウム塩類以外の抗菌剤は、揮発性、刺激性、臭気、色等の問題があり、紙表面の抗菌化剤として使用できない。
【０００５】
第４級アンモニウム塩類は、エーテルやベンゼンには溶けにくいが、他の各種溶剤には可溶性である。しかし、オフセット用の紫外線硬化インキや紫外線硬化ワニスは溶剤を使用しないため、それらのインキやワニスに第４級アンモニウム塩を溶解することができず、分散させなければならない。
【０００６】
そこで分散を容易にするため、特願平9-242894に示されるように、第４級アンモニウム塩をイオン交換により第４級アンモニウムイオンとして微粒子（担持体）に担持させた第４級アンモニウムイオン／担持体複合体（複合抗菌剤）を使用し、前記インキやワニスに分散させる方法が用いられている。
【０００７】
しかし、この複合抗菌剤を添加した紫外線硬化ハイグロスワニスは、複合抗菌剤の担持体であるトリポリリン酸アルミニウムと反応して、20日前後の期間保存した後ではゲル化を起こし、その結果、分散性が悪くなり加工が出来なくなり、また、そのために残肉（印刷後に余ったインキ）が使えなくなるなどの問題がある。
【０００８】
そこで、第４級アンモニウム塩を単独でワニスへ分散させることを試み、ある濃度範囲であれば良好に分散でき、しかも抗菌効果を発現することが判明した。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
加工が行えない、残肉が使えない、などの問題を解決するため、本発明では前述のような方法をとることで抗菌性を保持し、なおかつ、表面のハイグロス感を損なわない抗菌性カートンを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明において上記課題を解決するために、まず、抗菌剤を添加した紫外線硬化ハイグロスワニスをオフセット印刷で板紙からなるカートンに塗布することにより、ハイグロス感や滑り性を損なわない抗菌性カートンを得た。
【００１１】
また、抗菌剤として塩化アルキルトリメチルアンモニウム（アルキル基炭素数：Ｃ8 〜Ｃ18）、ハロゲン化アルキルジメチルエチルアンモニウム（アルキル基炭素数：Ｃ12〜Ｃ18、ハロゲン：C l,Br）、塩化セチルピリジニウム、塩化ラウリルピリジニウム、臭化アルキルピリジニウム（アルキル基炭素数：Ｃ12〜Ｃ18）、ハロゲン化アルキルキノリウム（アルキル基炭素数：Ｃ12〜Ｃ18、ハロゲン：Cl,Br ）、塩化アルキルアミドプロピルジメチルベンジルアンモニウム（アルキル基炭素数：Ｃ12〜Ｃ18）、1-ヒドロキシエチル-2- アルキルイミダゾリン（アルキル基炭素数：Ｃ11〜Ｃ17）、塩化ベンザルコニウム（塩化アルキルジメチルベンジルアンモニウム、アルキル基炭素数：Ｃ8 〜Ｃ18）などの第４級アンモニウム塩を塗布した抗菌性カートンである。
【００１２】
これら第4 級アンモニウム塩の中で塩化アルキルジメチルベンジルアンモニウムは、抗菌性に優れ、医薬品や化粧品成分として使用され、安全性の高い第４級アンモニウム塩であり、本発明に使用する第4 級アンモニウム塩として適している。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の抗菌性に使用する抗菌性板紙Ａの構成を説明する断面図で、１は板紙、２は印刷層、３は抗菌剤を添加した紫外線硬化ハイグロスワニス層である。
【００１４】
また、図２は、印刷を施さない場合あるいは印刷の無い部分の抗菌性板紙Ａの構成を示す断面図で、図１の印刷層のない構成である。
【００１５】
本発明で使用している塩化ベンザルコニウムというのは、化１のような構造式をした有機化学物質である。
【００１６】
使用する板紙は、コートボール紙、ノーコートボール紙、コートマニラ紙等、板紙であれば何でもよく、使用目的に応じて使い分け、190g/m2 〜600 g/m 2 の板紙を使い分ければよい。
【００１７】
印刷は、通常のオフセット印刷あるいはグラビア印刷を行えばよい。できれば、紫外線硬化ハイグロスワニスの塗布を印刷とインラインで行えるようにするため、オフセット用の紫外線硬化インキで印刷することが好ましい。
【００１８】
次に、印刷された板紙に印刷とインラインあるいはオフラインで抗菌剤を添加した紫外線硬化ハイグロスワニスをオフセット印刷で塗布し、紫外線を照射してそのワニスを硬化させればよい。紫外線硬化ハイグロスワニスとしては、アクリル系オリゴマーを主成分とし、増感剤を含むものが適している。
【００１９】
最後に、印刷と抗菌剤を含む紫外線硬化ハイグロスワニスの塗布が終わった抗菌性板紙を必要な形状に抜き、カートンの形に組み立てることで、表面が抗菌化されたハイグロス感を有する抗菌性カートンが得られる。
【００２０】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００２１】
【実施例】
〈実施例１〉
抗菌剤として、化学式（化１）で示される塩化ベンザルコニウム（以下ＢＫＣと略す）を使用し、この抗菌剤を紫外線硬化ハイグロスワニス（ＦＤＰＣＡ７０３ワニス、東洋インキ製造株式会社製）に0.3,0.5,1.0 および2.0 重量％となるように添加し、ハイスピードミキサーで３０分間分散させた後、コートボール紙にバーコーター＃３で塗布し、紫外線ランプを照射してワニスを硬化させた。
こうして得られた抗菌性板紙の抗菌効果をフィルム密着法で大腸菌（Ｅｓｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ  ＩＦＯ３９７２）と黄色ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ  ＩＦＯ１２７３２）について確認した。その結果を表１に示す。
【００２２】
【化１】
0004154755.tif 000002
【００２３】
〈比較例１〉
抗菌剤を添加していない紫外線硬化ハイグロスワニス、0.1 および3.0 重量％添加した紫外線硬化ハイグロスワニスを用いて実施例１と同じテストを行った。その結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】
0004154755.tif 000003
【００２５】
フィルム密着法では、抗菌処理した製品の２４時間後の生残菌数が未処理（抗菌剤0 ％）の製品の２４時間後の生残菌数に比べ１００分の１以下であれば、抗菌処理した製品に抗菌性があるとされている。上記テストでは、実施例１のいずれの抗菌剤添加濃度においても、比較例１の抗菌剤を添加していない板紙に比べ、２４時間後の生残菌数が１００分の１以下であり、抗菌性を有していると判定された。また比較例１の抗菌剤添加濃度0.1 重量％の板紙においては、２４時間後の生残菌数が１００分の１以下にはならず、抗菌性がないと判定された。比較例１の抗菌剤添加濃度3.0 重量％の板紙においては、抗菌性はあるのだが、抗菌剤の紫外線硬化ハイグロスワニスへの分散不良および板紙の外観不良をおこした。
【００２６】
〈実施例２〉
実施例１と同じく、ＢＫＣを0.5 および1.0 重量％となるように添加した紫外線硬化ハイグロスワニスを用いて量産されたカートンに対して、実施例１と同じテストを行った。その結果を表２に示す。
【００２７】
〈比較例２〉
抗菌剤を添加していない紫外線硬化ハイグロスワニスを用いて実施例１と同じテストを行った。その結果を表２に示す。
【００２８】
【表２】
0004154755.tif 000004
【００２９】
上記テストでも、実施例２の板紙は抗菌性が認められた。実施例１より抗菌性の効果は若干低下するが、印刷を施しても抗菌性が変化しないことが認められ、比較例２の板紙に比べ、２４時間後の生残菌数が１００分の１以下であった。また、その抗菌性は長期間保存しても低下しないことが確認された。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は、抗菌剤として第4 級アンモニウム塩を0.3 〜2%の濃度で直接紫外線硬化ハイグロスワニスに添加することにより、抗菌剤を均一に分散させることが可能となり、板紙にコーティング後も板紙の表面のハイグロス感や滑り性を損なわず、加えて抜きやサック貼りといった後工程の加工にも影響を与えない、表面に細菌に対する抗菌性を有するカートンを得ることができる。しかも、その抗菌性は長時間持続し低下することがなく、複合抗菌剤よりも添加量が少なくて済む。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカートンに使用できる抗菌性板紙の構成の一例を示す断面図である。
【図２】本発明のカートンに使用できる抗菌性板紙の構成他の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１…板紙
２…印刷層
３…抗菌剤を添加した紫外線硬化ハイグロスワニス層
【図１】
0004154755.tif 000005
【図２】
0004154755.tif 000006