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公開番号2025117590
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-13
出願番号2024012372
出願日2024-01-31
発明の名称耐水性紙、包装容器
出願人王子ホールディングス株式会社
代理人弁理士法人大谷特許事務所
主分類D21H 19/38 20060101AFI20250805BHJP(製紙;セルロースの製造)
要約【課題】冷水および熱水に対して十分な耐水性を有するとともに、熱水のみならず、乳酸水溶液に対しても耐エッジウィック性に優れた耐水性紙を提供すること、および該耐水性紙を用いてなる包装容器を提供すること。
【解決手段】紙基材の一方の面に、下塗り層(1)と耐水性層(1)とをこの順で有し、紙基材の他方の面に、下塗り層(2)と耐水性層(2)とをこの順で有する耐水性紙であって、紙基材がロジン系サイズ剤を含有し、下塗り層(1)および下塗り層(2)が顔料含有層を含むか、または、下塗り層(1)が顔料含有層を含み、かつ、下塗り層(2)がポリエチレンイミン含有層を含み、耐水性紙の、下塗り層(1)と耐水性層(1)とを有する面において特定のCobb吸水度を示し、かつ、特定のエッジウィック値を示す、耐水性紙。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
紙基材の一方の面に、下塗り層（１）と耐水性層（１）とをこの順で有し、
紙基材の他方の面に、下塗り層（２）と耐水性層（２）とをこの順で有する耐水性紙であって、
紙基材がロジン系サイズ剤を含有し、
下塗り層（１）および下塗り層（２）が顔料含有層を含むか、または、
下塗り層（１）が顔料含有層を含み、かつ、下塗り層（２）がポリエチレンイミン含有層を含み、
耐水性紙の、下塗り層（１）と耐水性層（１）とを有する面において、接触時間３０分における９０℃の水のＣｏｂｂ吸水度が２０ｇ／ｍ
２
以下であり、
接触時間２０分における、７０℃の水に対するエッジウィック値が０．８０ｇ／１０００ｍｍ
２
以下であり、
接触時間３０分における、２３℃の２０質量％乳酸水溶液に対するエッジウィック値が０．７０ｇ／１０００ｍｍ
２
以下である、
耐水性紙。
続きを表示（約 630 文字）【請求項２】
顔料含有層の塗工量が、片面あたり２ｇ／ｍ
２
以上である、請求項１に記載の耐水性紙。
【請求項３】
ポリエチレンイミン含有層の塗工量が０．１ｇ／ｍ
２
以上である、請求項１に記載の耐水性紙。
【請求項４】
顔料含有層が、顔料およびラテックスを含有し、顔料含有層における顔料に対するラテックスの質量比（ラテックス／顔料）が１０／９０以上５０／５０以下である、請求項１に記載の耐水性紙。
【請求項５】
ラテックスのガラス転移温度が、－１０℃以上４０℃以下である、請求項４に記載の耐水性紙。
【請求項６】
ラテックスが、スチレン－アクリル系共重合体ラテックスを含む、請求項４に記載の耐水性紙。
【請求項７】
ポリエチレンイミン含有層が、ポリビニルアルコールおよび澱粉からなる群より選択される少なくとも１種を含む、請求項１に記載の耐水性紙。
【請求項８】
紙基材がポリアミドポリアミンエピクロロヒドリン樹脂を含有する、請求項１に記載の耐水性紙。
【請求項９】
紙基材が澱粉系乾燥紙力増強剤を含有する、請求項１に記載の耐水性紙。
【請求項１０】
耐水性層（１）および耐水性層（２）の少なくともいずれかを最上層に有する、請求項１に記載の耐水性紙。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐水性紙およびこれを用いてなる包装容器に関する。
続きを表示（約 4,100 文字）【背景技術】
【０００２】
飲料、食品等の各種容器や、食品用カトラリー（例えば、箸、スプーン、フォーク等）として、従来プラスチック製品が使用されてきたが、環境負荷低減を目的として、紙製品への転換が望まれている。
従来、基紙の片面にポリエチレンフィルムをラミネートしたポリエチレンラミネート紙が、飲料、食品等の各種容器に使用されてきたが、再生時にポリエチレンフィルムの除去が困難であり、再生利用性に劣るという問題があった。
このような問題に対応するために、抄紙工程での性能の付与や、塗工による性能の付与により、耐水性等を付与することが行われてきた。
特許文献１には、冷水のみならず、熱水に対しても耐水性を有するとともに、耐エッジウィック性に優れた耐水性紙を提供することを目的として、紙基材の少なくとも一方の面に、エチレン－アクリル酸共重合体アイオノマーを配合してなる耐水性層を少なくとも１層有し、浸漬時間１０分における７０℃の１質量％オクチルフェノールエトキシレート（オキシエチレン基の平均付加モル数９．５）に対するエッジウィック値が、２．０ｇ／１０００ｍｍ
２
以下である、耐水性紙が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１１６８６公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者らの検討により、特許文献１に記載された耐水性紙は、冷水および熱水に対して十分な耐水性を有し、さらに、熱水に対して十分な耐エッジウィック性を有するが、乳酸水溶液に対する耐エッジウィック性については、改善の余地があることが分かった。
本発明は、冷水および熱水に対して十分な耐水性を有するとともに、熱水のみならず、乳酸水溶液に対しても耐エッジウィック性に優れた耐水性紙を提供すること、および該耐水性紙を用いてなる包装容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、ロジン系サイズ剤を含有する紙基材の両面に、下塗り層および耐水性層をこの順に有し、紙基材の両面の下塗り層が顔料含有層を含むか、または、紙基材の一方の面の下塗り層が顔料含有層を含み、紙基材の他方の面の下塗り層がポリエチレンイミン含有層を含む耐水性紙であって、前記「紙基材の一方の面」側が特定のＣｏｂｂ吸水度を有し、かつ、耐水性紙が、特定の耐エッジウィック性能を有するとき、上記の課題が解決されることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、以下の＜１＞～＜１２＞に関する。
＜１＞紙基材の一方の面に、下塗り層（１）と耐水性層（１）とをこの順で有し、
紙基材の他方の面に、下塗り層（２）と耐水性層（２）とをこの順で有する耐水性紙であって、
紙基材がロジン系サイズ剤を含有し、
下塗り層（１）および下塗り層（２）が顔料含有層を含むか、または、
下塗り層（１）が顔料含有層を含み、かつ、下塗り層（２）がポリエチレンイミン含有層を含み、
耐水性紙の、下塗り層（１）と耐水性層（１）とを有する面において、接触時間３０分における９０℃の水のＣｏｂｂ吸水度が２０ｇ／ｍ
２
以下であり、
接触時間２０分における、７０℃の水に対するエッジウィック値が０．８０ｇ／１０００ｍｍ
２
以下であり、
接触時間３０分における、２３℃の２０質量％乳酸水溶液に対するエッジウィック値が０．７０ｇ／１０００ｍｍ
２
以下である、
耐水性紙。
＜２＞顔料含有層の塗工量が、片面あたり２ｇ／ｍ
２
以上である、＜１＞に記載の耐水性紙。
＜３＞ポリエチレンイミン含有層の塗工量が０．１ｇ／ｍ
２
以上である、＜１＞または＜２＞に記載の耐水性紙。
＜４＞顔料含有層が、顔料およびラテックスを含有し、顔料含有層における顔料に対するラテックスの質量比（ラテックス／顔料）が１０／９０以上５０／５０以下である、＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載の耐水性紙。
＜５＞ラテックスのガラス転移温度が、－１０℃以上４０℃以下である、＜４＞に記載の耐水性紙。
＜６＞ラテックスが、スチレン－アクリル系共重合体ラテックスを含む、＜４＞または＜５＞に記載の耐水性紙。
＜７＞ポリエチレンイミン含有層が、ポリビニルアルコールおよび澱粉からなる群より選択される少なくとも１種を含む、＜１＞～＜６＞のいずれか１つに記載の耐水性紙。
＜８＞紙基材がポリアミドポリアミンエピクロロヒドリン樹脂を含有する、＜１＞～＜７＞のいずれか１つに記載の耐水性紙。
＜９＞紙基材が澱粉系乾燥紙力増強剤を含有する、＜１＞～＜８＞のいずれか１つに記載の耐水性紙。
＜１０＞耐水性層（１）および耐水性層（２）の少なくともいずれかを最上層に有する、＜１＞～＜９＞のいずれか１つに記載の耐水性紙。
＜１１＞包装容器用である、＜１＞～＜１０＞のいずれか１つに記載の耐水性紙。
＜１２＞＜１＞～＜１１＞のいずれか１つに記載の耐水性紙を用いてなる、包装容器。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、冷水および熱水に対して十分な耐水性を有するとともに、熱水のみならず、乳酸水溶液に対しても耐エッジウィック性に優れた耐水性紙を提供すること、および該耐水性紙を用いてなる包装容器を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本実施形態の耐水性紙は、紙基材の一方の面に、下塗り層（１）と耐水性層（１）とをこの順で有し、紙基材の他方の面に、下塗り層（２）と耐水性層（２）とをこの順で有する耐水性紙であって、紙基材がロジン系サイズ剤を含有し、下塗り層（１）および下塗り層（２）が顔料含有層を含むか、または、下塗り層（１）が顔料含有層を含み、かつ、下塗り層（２）がポリエチレンイミン含有層を含み、耐水性紙の、下塗り層（１）と耐水性層（１）とを有する面において、接触時間３０分における９０℃の水のＣｏｂｂ吸水度が２０ｇ／ｍ
２
以下であり、接触時間２０分における、７０℃の水に対するエッジウィック値が０．８０ｇ／１０００ｍｍ
２
以下であり、接触時間３０分における、２３℃の２０質量％乳酸水溶液に対するエッジウィック値が０．７０ｇ／１０００ｍｍ
２
以下である。
本実施形態の耐水性紙は、冷水および熱水に対して十分な耐水性を有し、熱水のみならず、乳酸水溶液に対しても耐エッジウィック性に優れる。熱水に対するエッジウィック性に優れると、ホットコーヒー、ラーメンなどの熱水を含む食品に好適に使用できる。また、乳酸水溶液に対するエッジウィック性に優れると、ヨーグルト、アイスクリームなどの乳製品に好適に使用できる。すなわち、本実施形態の耐水性紙は、幅広い食品用途に使用することができる。
上記効果を奏するメカニズムは不明であるが、以下のように推測される。紙基材が含有するロジン系サイズ剤は耐熱性および撥水性に優れるため、ロジン系サイズ剤を含有することで、紙基材自体の冷水および熱水に対する耐水性が向上する。さらに、本実施形態の耐水性紙は、紙基材上に、顔料含有層を含む下塗り層またはポリエチレンイミン含有層を含む下塗り層を介して耐水性層を有することで、紙基材と耐水性層との密着性を高める、および／または、耐水性層の平滑性を向上させることができる。これらを要因の一部として、本実施形態の耐水性紙は、冷水および熱水に対して十分な耐水性を有し、熱水のみならず、乳酸水溶液に対しても耐エッジウィック性に優れると推測される。なお、本発明の効果は、上記メカニズムによって制限されるものではない。
以下、本実施形態の耐水性紙の構成および物性について、さらに詳細に説明する。
【０００８】
本明細書中、「Ｘ～Ｙ」で表される数値範囲は、Ｘを下限値、Ｙを上限値として含む数値範囲を意味する。数値範囲が段階的に記載されている場合、各数値範囲の上限および下限は任意に組合わせることができる。また、「（メタ）アクリル」は、アクリルおよびメタクリルの両方を含む総称である。
【０００９】
＜紙基材＞
本実施形態の耐水性紙を構成する紙基材は、単層構成であっても、多層構成であってもよい。多層紙である場合、紙層の層数は、特に制限されないが、例えば、好ましくは３層以上、より好ましくは４層以上、さらに好ましくは５層以上である。紙層を３層以上とすることで、所望の坪量および紙厚を実現できる他、各層の坪量、フリーネス等を調整して、耐水性紙の物性を所望の範囲に調整することができる。紙層の上限は、特に限定されないが、好ましくは７層以下、より好ましくは６層以下である。
【００１０】
紙基材を構成するパルプとしては、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）等の化学パルプ；砕木パルプ（ＧＰ）、加圧式砕木パルプ（ＰＧＷ）、リファイナーメカニカルパルプ（ＲＭＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）、ケミサーモメカニカルパルプ（ＣＴＭＰ）、ケミメカニカルパルプ（ＣＭＰ）、ケミグランドパルプ（ＣＧＰ）等の機械パルプ；古紙パルプ；ケナフ、バガス、竹、コットン等の非木材繊維パルプ；合成パルプ等が挙げられる。これらのパルプは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組合わせて用いてもよい。中でも、ＬＢＫＰとＮＢＫＰを併用することが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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