(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生セルロースフィルムの一側表面に非粒子状滑剤無添加樹脂層を有し、他側表面に非粒子状滑剤添加樹脂層を有する３層構造の複合フィルムであって、
前記非粒子状滑剤無添加樹脂層は、アクリル樹脂と、シリカ粒子とを有してなる非粒子状滑剤を含まない樹脂塗料から形成され、
前記非粒子状滑剤添加樹脂層は、アクリル樹脂と、シリカ粒子と、ワックスとを有してなる非粒子状滑剤を含む樹脂塗料から形成され、
前記非粒子状滑剤無添加樹脂層は、ノントルエングラビア印刷インキ又は水性グラビア印刷インキによるグラビア印刷が施される印刷面であることを特徴とする再生セルロースフィルム積層体。
【請求項２】
前記アクリル樹脂が、ブチルアクリレート−メチルメタクリレート−アクリル酸共重合体である請求項１に記載の再生セルロースフィルム積層体。
【請求項３】
前記非粒子状滑剤無添加樹脂層である印刷面にコロナ処理が施され、前記コロナ処理が施された印刷面の表面ぬれ性が、ＪＩＳＫ６７６８に準拠した測定において３８０μＮ〜５００μＮである請求項１又は２に記載の再生セルロースフィルム積層体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装材料等として用いられる再生セルロースフィルム積層体に関し、特には水性グラビア印刷インキによるグラビア印刷適性に優れる再生セルロースフィルム積層体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
再生セルロースフィルム（セロハンフィルムとも称される）は、透明性、静電気防止性、引き裂き性に優れ、さらに適当な剛性、良好な耐熱性、有機溶剤系印刷インキによるグラビア印刷適性、ヒネリ包装適性などを備えるため、従来から広く使用されている。
【０００３】
前記有機溶剤系印刷インキは、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、エタノール、トルエン、酢酸エチルエステル、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）等の有機溶剤を含有するものである。
【０００４】
ところで、近年の環境問題や消防法の要請等により、さらにはグラビア印刷作業環境の改善要求により、グラビア印刷においては有機溶剤系（トルエンを含む）印刷インキに代えて、ノントルエングラビア印刷インキや水性グラビア印刷インキ（水：エタノール＝７：３）の使用が検討されるようになった。
【０００５】
しかし、再生セルロースフィルムは水に対して収縮性を有するため、再生セルロースフィルム表面に直接水性グラビア印刷インキで印刷を行おうとしても、再生セルロースフィルムの収縮により、まともに印刷することができない問題があった。
【０００６】
また、再生セルロースフィルムは、耐湿性に乏しいため、包装材料等の用途によっては、そのままでは適さないことがある。そこで、再生セルロースフィルムの表面に改質用樹脂塗料を塗布し、乾燥させることにより防湿樹脂層を設けて防湿再生セルロースフィルムとすることが行われている。
【０００７】
一般的な再生セルロースフィルムに対する改質用樹脂としては、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ニトロセルロース樹脂、塩素化ＰＰ樹脂、アクリル樹脂が挙げられるが、塩化ビニリデン樹脂以外の樹脂には防湿性が無いため、それらの樹脂に非粒子状滑剤を有機溶剤に混合させた樹脂塗料を用い、その樹脂塗料を再生セルロースフィルム表面に塗布して樹脂層を形成していた。ここで、非粒子状滑材とは、フィルム表面に滑性を付与する物質であって、常温において液体または固体の性状を示し、しかも融点あるいは軟化点が２００℃以下の物質を言う。したがって、溶剤中でエマルジョン状態となるワックスであっても、前記定義に該当するものは、非粒子状滑剤の範疇に含まれる。非粒子状滑剤の具体例を示せば、石油系ワックス（融点４６℃〜６８℃）、蜂蝋、ハゼ蝋、カルナバワックス、ヘキストワックス、ダイヤモンドワックス、変性ワックスなどが挙げられる。
【０００８】
しかし、従来の防湿性再生セルロースフィルムにおいては、前記有機溶剤系印刷インキによるグラビア印刷は可能なものの、水性グラビア印刷インキに対しては表面の防湿樹脂層がインキをはじいてしまい、良好な水性グラビア印刷を行うことができなかった
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記の点に鑑みなされたものであって、良好な水性グラビア印刷性、さらには防湿性を有する再生セルロースフィルム積層体を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、再生セルロースフィルムの一側表面に非粒子状滑剤無添加樹脂層を有し、他側表面に非粒子状滑剤添加樹脂層を有する３層構造の複合フィルムであって、前記非粒子状滑剤無添加樹脂層は、アクリル樹脂と、シリカ粒子とを有してなる非粒子状滑剤を含まない樹脂塗料から形成され、前記非粒子状滑剤添加樹脂層は、アクリル樹脂と、シリカ粒子と、ワックスとを有してなる非粒子状滑剤を含む樹脂塗料から形成され、前記非粒子状滑剤無添加樹脂層は、ノントルエングラビア印刷インキ又は水性グラビア印刷インキによるグラビア印刷が施される印刷面であることを特徴とする再生セルロースフィルム積層体に係る。
【００１１】
請求項２の発明は、前記アクリル樹脂が、ブチルアクリレート−メチルメタクリレート−アクリル酸共重合体である請求項１に記載の再生セルロースフィルム積層体に係る。
【００１２】
請求項３の発明は、前記非粒子状滑剤無添加樹脂層である印刷面にコロナ処理が施され、前記コロナ処理が施された印刷面の表面ぬれ性が、ＪＩＳＫ６７６８に準拠した測定において３８０μＮ〜５００μＮである請求項１又は２に記載の再生セルロースフィルム積層体に係る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。本発明の再生セルロースフィルム積層体は、再生セルロースフィルムの少なくとも一側が、樹脂層で被覆された積層フィルムであって、前記一側の樹脂層が非粒子状滑剤を含まないものからなる。
【００１４】
再生セルロースフィルムは、原料のパルプをビスコース化し、凝固、再生、水洗、精製、仕上げ処理後、乾燥させてフィルム状に成形したものであり、公知のものである。この再生セルロースフィルムには、通常、グリセリン、トリエチレングリコールなどのグリコール類やソルビトール、尿素などの柔軟剤が配合されている。この再生セルロースフィルムの厚みは適宜とされるが、１４μｍ〜４２μｍの範囲が好ましい。
【００１５】
前記再生セルロースフィルムの少なくとも一側を被覆する樹脂層は、再生セルロースフィルムの一側表面に樹脂塗料を塗布し、乾燥させて積層形成されたものであって、適宜の厚みとされるが、２０μｍ〜４５μｍの厚みが好適である。
【００１６】
前記再生セルロースフィルムの一側の樹脂層は、水性グラビア印刷インキによる印刷（水性グラビア印刷）をこの再生セルロースフィルムの一側に対して行う際、水性グラビア印刷インキの水分が直接再生セルロースフィルム層と接触して、再生セルロースフィルムの収縮を引き起こすのを防止するとともに、ノントルエングラビア印刷インキや水性グラビア印刷インキによる良好なグラビア印刷性を再生セルロースフィルムの一側に付与するためのものであり、非粒子状滑剤を含まない樹脂からなる。
【００１７】
非粒子状滑剤とは、従来技術の項で説明したように、再生セルロースフィルム表面に滑性及び防湿性を付与する物質であって、常温において液体または固体の性状を示し、しかも融点あるいは軟化点が２００℃以下の物質を言う。したがって、溶剤中でエマルジョン状態となるワックスであっても、前記定義に該当するものは、非粒子状滑剤の範疇に含まれる。非粒子状滑剤の具体例を示せば、石油系ワックス（融点４６℃〜６８℃）、蜂蝋、ハゼ蝋、カルナバワックス、ヘキストワックス、ダイヤモンドワックス、変性ワックスなどが挙げられる。
【００１８】
前記非粒子状滑剤を含まない樹脂とは、前記非粒子状滑剤が配合されていない樹脂のことであり、例えば、アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、ニトロセルロース樹脂など、再生セルロースフィルム表面の改質に用いられる樹脂が挙げられ、特に非塩素系のアクリル樹脂が環境汚染を生じない点から好ましい。前記非粒子状滑剤を含まない樹脂層には、非粒子状滑剤以外の添加剤、例えば、シリカ粒子（ＳｉＯ2、粒径：０．３〜１．２μｍ）、アクリルビーズ（粒径：０．３〜１．２μｍ）などの添加剤を、樹脂重量１００％に対して０．０１〜０．５％程度含ませてもよい。
【００１９】
前記非粒子状滑剤を含まない樹脂層の形成は、前記樹脂と、非粒子状滑剤以外の適宜の添加剤を、ＩＰＡ、エタノール、トルエン、酢酸ブチル、酢酸エチルエステル、ＭＥＫ、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）、アセトン等の有機溶剤に溶解して得た樹脂塗料を、再生セルロースフィルムの一側に塗布し、乾燥させることによって形成される。有機溶剤は１種類に限らず、複数種類の混合溶剤でもよい。また、樹脂塗料中の樹脂固形分比（対樹脂塗料重量比）は６〜１８％程度、塗布量は、乾燥樹脂重量で０．６〜４．０ｇ／ｍ2となるようにするのが好適である。
【００２０】
さらに、前記非粒子状滑剤を含まない樹脂層表面に対し、公知のコロナ処理をを施せば、水性グラビア印刷インキによる印刷性がより向上する。コロナ処理により、非粒子状滑剤を含まない樹脂層表面のぬれ性を３８０μＮ〜５００μＮとすれば、水性グラビア印刷インキによる印刷性が一層向上する。なお、前記ぬれ性の値は、ＪＩＳＫ６７６８「ポリエステル及びポリプロピレンフィルムのぬれ試験方法」にしたがって表面のぬれ張力を測定した値である。
【００２１】
前記再生セルロースフィルムの他側の樹脂層については、前記の定義からなる非粒子状滑剤（石油系ワックス等）を含むものとされる。その乾燥樹脂層の厚みは適宜とされるが、０．８μｍ〜２．０μｍが好適である。前記非粒子状滑剤を含む樹脂層を、前記非粒子状滑剤を含まない樹脂層の反対側に設けることにより、再生セルロースフィルムにおける印刷面（非粒子状滑剤を含まない樹脂層）とは反対側の面に対して防湿性、滑り性等の付与、向上を図ることができる。非粒子状滑剤を含む樹脂としては、アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、ニトロセルロース樹脂などの改質用樹脂（特に非塩素系のアクリル樹脂が環境汚染を生じ難い点で好ましい。）に前記非粒子状滑剤が配合されたものが挙げられる。その他、適宜の添加剤を含有させてもよい。
【００２２】
前記非粒子状滑剤を含む樹脂層の形成は、非粒子状滑剤、樹脂及び適宜配合される添加剤を、ＩＰＡ、エタノール、トルエン、酢酸エチルエステル、ＭＥＫ、ＴＨＦ、アセトン等の有機溶剤に溶解して得た樹脂塗料を、再生セルロースフィルムに塗布し、乾燥させることによって形成される。その際、樹脂塗料における非粒子状滑剤の含量は、樹脂重量１００％に対して０．１〜５．０％が好適である。その際の塗布量は、乾燥樹脂重量で０．６〜４．０ｇ／ｍ2が好適である。
【００２３】
前記のように、非粒子状滑剤無添加樹脂層／再生セルロースフィルム／非粒子状滑剤添加樹脂層の３層構造とすれば、フィルム巻き取り時の耐ブロッキング性、滑り性のみならず、包装材としたときの耐水性、防湿性、滑り性、耐ブロッキング適性及びヒートシール性と、前記グラビア印刷適性、ラミネート適性とを満足することができる。
【００２４】
また、前記非粒子状滑剤を含まない樹脂層表面には、前記ノントルエンインキや水性グラビア印刷インキによる公知の印刷方法により、所望のグラビア印刷が施される。さらに、その印刷面には、ガスバリア性やシーラント性等の付与や向上等を目的として、適宜ＰＥやＰＰ等のプラスチックフィルムがラミネートされることもある。厚みは１０μｍ〜４０μｍが好ましい。
【００２５】
【実施例】
次に本発明の実施例を示す。なお、本発明はこれに限定されるものではない。また、以下の実施例及び表１の測定結果に示す数値は、以下の測定法により測定したものである。
【００２６】
（１）印刷適性（水性グラビア印刷適性）
再生セルロースフィルムに樹脂層が積層された再生セルロースフィルム積層体に対し、参考例及び実施例１については一側の非粒子状滑剤を含まない樹脂層を、実施例２についてはコロナ処理の施された非粒子状滑剤を含まない樹脂層を、比較例についてはいずれか一側面を、ＲＫ  Ｐｒｉｎｔ−Ｃｏａｔ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，Ｌｔｄ．製グラビア印刷校正機にてロール圧力目盛り５．００ｍｍ、ドクターブレード圧力目盛り７．１６ｍｍ、版深２０μｍ、印刷速度５０ｍ／ｍｉｎの条件で印刷し、インキのはじき具合を顕微鏡（７５倍）観察して、水性グラビア印刷適性を評価した。使用したインキは、東洋インキ製造株式会社製の水性グラビア印刷インキ；アクワエコールをそのまま用いた。評価の結果、インキをはじいていない場合○印、はじいている場合×印で示した。
【００２７】
（２）ブロッキング
再生セルロースフィルム積層体の表裏（一側と他側）を重ね合わせ、温度４０℃、湿度９０％、圧力９．８×１０4Ｐａで２４時間放置後、前記表裏を反対側へ引っ張り、剥がれ難さの程度によりブロッキング程度を判定した。評価の結果、抵抗なく剥がれ、再生セルロースフィルム表面の被覆樹脂層に表面破壊が見られない場合○印、剥がす際に抵抗があり、前記被覆樹脂層に白化や剥離などの破壊がある場合×印で示した。
【００２８】
（３）透湿度（防湿性）
再生セルロースフィルム積層体に対し、ＪＩＳＺ０２０８「防湿包装材料の透湿度試験方法（カップ法）」にしたがって透湿度を測定した。
【００２９】
（４）ぬれ性
ＪＩＳＫ６７６８「ポリエチレン及びポリプロピレンフィルムのぬれ試験方法」にしたがって、実施例１については非粒子状滑剤を含まない樹脂層表面に対し、実施例２についてはコロナ処理の施された非粒子状滑剤を含まない樹脂層表面に対し、比較例についてはいずれか一側表面に対し、覆樹脂層表面のぬれ張力を測定した。
【００３０】
（５）インキ密着性
印刷面に幅１２ｍｍの再生セルロースフィルムテープをゴムローラーで強く押しつけて接着させた後、再生セルロースフィルムテープを９０度の角度で剥がし、印刷面からインキが剥がれるか否かを観察した。評価結果は、剥がれない場合○、剥がれる場合×印で示した。
【００３１】
〔参考例〕
・樹脂塗料の調製
次の方法で非粒子状滑剤を含まない樹脂塗料を調製した。すなわち、アクリル樹脂（ブチルアクリレート−メチルメタクリレート−アクリル酸共重合体）９６００部に、粒子状滑剤としてシリカ（商品名：アエロジル＃２００、日本アエロジル社製）６部、有機溶剤として酢酸ブチル５９００部とトルエン１２０００部を溶解機に入れ、６０℃〜１００℃で２〜４時間撹拌し、非粒子状滑剤を含まない樹脂塗料を得た。
【００３２】
・樹脂層の積層
厚み２０μｍの再生セルロースフィルム（商品名：ＰＵＴ、二村化学工業社製）をライン速度９０〜１２０ｍ／ｍｉｎで供給し、その再生セルロースフィルムの両側面に前記非粒子状滑剤を含まない樹脂塗料をディッピングにより付着させ、ドクターロール方式により両面それぞれの塗料付着量が４〜６ｇ／ｍ2となるように調製した。次いで、スムージングロールにより塗料付着面を平滑にし、その直後に乾燥機に通して９０〜１４０℃の熱風を吹きかけ、塗料中の溶剤を蒸発させることにより、再生セルロースフィルムの両面に非粒子状滑剤を含まない樹脂層を厚み０．８〜１．２μｍ程度で形成した。さらにその後、調湿機に通し、蒸気を再生セルロースフィルムの両側に吹きかけて再生セルロースフィルムに水分を含有させ、水分含有量を適性値である７〜９重量％にし、その後に巻き取り機で巻き取って参考例の再生セルロースフィルム積層体を得た。
【００３３】
前記参考例の再生セルロースフィルム積層体に対し、前記測定を行った結果は、表１に示す通り、印刷適性が良好であり、水性グラビア印刷インキにより良好に印刷できることが確認できた。
【００３４】
【表１】
0004063481.tif 000002
【００３５】
〔実施例１〕
・樹脂塗料の調製
非粒子状滑剤を含む樹脂塗料を次のようにして調製した。アクリル樹脂（ブチルアクリレート−メチルメタクリレート−アクリル酸共重合体）９６００部に、非粒子状滑剤として石油系ワックス（商品名：１３５°パラフィン、日本石油社製）７６部、添加剤としてロジンエステル６０部と粒子状滑材としてシリカ（商品名：アエロジル＃２００、日本アエロジル社製）６部、有機溶剤として酢酸ブチル５９００部とトルエン１２０００部を溶解機に入れ、６０℃〜１００℃で２〜４時間撹拌し、非粒子状滑剤を含む樹脂塗料を得た。非粒子状滑剤を含まない樹脂塗料については、参考例と同様にして調製した。
【００３６】
・樹脂層の積層
参考例と同じ再生セルロースフィルムをライン速度９０〜１２０ｍ／ｍｉｎで供給し、その再生セルロースフィルムの一側面に前記非粒子状滑剤を含まない樹脂塗料をキスコートにより付着させ、同時にその反対側面を、バットに収容された前記非粒子状滑剤を含む樹脂塗料に接触させ、再生セルロースフィルムの両面それぞれに対しドクターロール方式により塗料付着量が４〜６ｇ／ｍ2となるように調製した。次いで、スムージングロールにより両面の塗料付着面を平滑にし、その直後に乾燥機に通して９０〜１４０℃の熱風を吹きかけ、塗料中の溶剤を蒸発させることにより、再生セルロースフィルムの一側面に非粒子状滑剤を含まない樹脂層を厚み０．８〜１．２μｍ程度で形成するとともに、反対側面に非粒子状滑剤を含む樹脂層を厚み０．８〜１．２μｍ程度で形成した。さらにその後、調湿機に通し、蒸気を再生セルロースフィルムの両側に吹きかけて再生セルロースフィルムに水分を含有させ、水分含有量を適性値である７〜９重量％にし、その後に巻き取り機で巻き取って実施例１の再生セルロースフィルム積層体を得た。
【００３７】
このようにして得られた実施例１の再生セルロースフィルム積層体に対し、前記の測定を行った結果は、表１に示す通り、印刷適性、耐ブロッキング性、透湿度（防湿性）のいずれも良好であった。
【００３８】
〔実施例２〕
実施例１のようにして得られた再生セルロースフィルム積層体に対し、スリッター機に据え付けられたコロナ処理装置（春日電機社製、ＡＧＩ−０８０）を用いて、非粒子状滑剤を含まない樹脂層表面に３．１ＫＷでコロナ処理を施し、１００〜３００ｍ／ｍｉｎで巻き取って実施例２の再生セルロースフィルム積層体を得た。
【００３９】
前記実施例２の再生セルロースフィルム積層体に対し、前記測定を行った結果は、表１に示す通り、印刷適性、耐ブロッキング性、透湿度（防湿性）のいずれも良好であり、加えてぬれ性も良好であり、さらにインキ密着性については特に良好であった。
【００４０】
〔実施例３〕
実施例１の再生セルロースフィルム積層体における非粒子状滑材を含まない樹脂層表面に対し、ＲＫ  Ｐｒｉｎｔ−Ｃｏａｔ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，Ｌｔｄ．製グラビア印刷校正機にてロール圧力目盛り５．００ｍｍ、ドクターブレード圧力目盛り７．１６ｍｍ、版深２０μｍ、印刷速度５０ｍ／ｍｉｎの条件で印刷し、その印刷面に厚み２０μｍのＰＥフィルムをラミネートし、実施例３の再生セルロースフィルム積層体を得た。このようにして得られた実施例３の再生セルロースフィルム積層体は、良好な印刷面を有しており、しかも印刷面が傷付き難いものであった。
【００４１】
〔実施例４〕
実施例２の再生セルロースフィルム積層体におけるコロナ処理された非粒子状滑材を含まない樹脂層表面に対し、実施例３と同様の印刷及びＰＥフィルムのラミネートを行い、実施例４の再生セルロースフィルム積層体を得た。このようにして得られた実施例４の再生セルロースフィルム積層体は、良好な印刷面を有しており、しかも印刷面が傷付き難いものであった。
【００４２】
〔比較例１〕
・樹脂塗料の調製
アクリル樹脂（ブチルアクリレート−メチルメタクリレート−アクリル酸共重合体）９６００部に、非粒子状滑剤として石油系ワックス（商品名：１３５°パラフィン、日本石油社製）７６部、添加剤としてロジンエステル６０部と粒子状滑剤としてシリカ（商品名：アエロジル＃２００、日本アエロジル社製）６部、有機溶剤として酢酸ブチル５９００部とトルエン１２０００部を溶解機に入れ、８０℃で２時間撹拌し、非粒子状滑剤を含む樹脂塗料を得た。
【００４３】
・樹脂層の積層
参考例における樹脂層の積層と同様にして、再生セルロースフィルムの両面に非粒子状滑剤を含む樹脂層を形成して比較例１の再生セルロースフィルム積層体を得た。その比較例１に対して前記の測定を行った。その結果は表１に示す通り、印刷適性、ぬれ性、インキ密着性のいずれも劣っていた。
【００４４】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１の発明に係る再生セルロースフィルム積層体によれば、再生セルロースフィルムの一側表面に非粒子状滑剤無添加樹脂層を有し、他側表面に非粒子状滑剤添加樹脂層を有する３層構造の複合フィルムであって、前記非粒子状滑剤無添加樹脂層は、アクリル樹脂と、シリカ粒子とを有してなる非粒子状滑剤を含まない樹脂塗料から形成され、前記非粒子状滑剤添加樹脂層は、アクリル樹脂と、シリカ粒子と、ワックスとを有してなる非粒子状滑剤を含む樹脂塗料から形成され、前記非粒子状滑剤無添加樹脂層は、ノントルエングラビア印刷インキ又は水性グラビア印刷インキによるグラビア印刷が施される印刷面であるため、印刷面に対して水性グラビア印刷インキによる印刷を良好に行うことができ、装飾性や宣伝表示等が必要とされる用途に好適である。また、従来のような溶剤を用いるグラビアインキ印刷を行わなくてもよいため、環境保護に優れている。
【００４５】
さらに、水性グラビア印刷インキによる印刷性に優れるのみならず、印刷面とは反対側表面が、非粒子状滑材を含む樹脂層（非粒子状滑剤添加樹脂層）で積層されているため、防湿性及び耐ブロッキング性に優れており、包装材のように防湿性の求められる用途にも好適である。
【００４６】
請求項３の発明に係る再生セルロースフィルム積層体によれば、印刷面となる非粒子状滑剤を含まない樹脂層表面（非粒子状滑剤無添加樹脂層の表面）が、コロナ処理によりぬれ性の高いものとなっているため、水性グラビア印刷インキによる印刷適性が一層優れたものになる。
【００４７】
さらに、コロナ処理により樹脂層（非粒子状滑剤無添加樹脂層）の表面ぬれ性がＪＩＳＫ６７６８に準拠した測定において３８０μＮ〜５００μＮと高くなっているため、水性グラビア印刷インキによる印刷適性が極めて優れたものになる。