JP2003171424A

JP2003171424A - 水溶性フィルム

Info

Publication number: JP2003171424A
Application number: JP2002116500A
Authority: JP
Inventors: Naoki Fujiwara; 直樹藤原; Shintaro Hikasa; 慎太郎日笠; Takanori Isozaki; 孝徳磯▲ざき▼
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 2001-04-20
Filing date: 2002-04-18
Publication date: 2003-06-20
Anticipated expiration: 2022-04-18
Also published as: JP3913601B2

Abstract

(57)【要約】【課題】冷水溶解性および生分解性が良好で、強度や
腰などの実用物性に優れ、薬品を包装した際にも経時的
に諸物性が低下しないポリビニルアルコール系の水溶性
フィルムを提供すること。【解決手段】分子内にＮ−ビニルアミド系単量体単位
を１〜１０モル％、ならびにカルボキシル基およびラク
トン環を合わせて０．０２０〜４．０モル％含有し、重
合度が３００〜３０００、けん化度が７５〜９９．５モ
ル％である変性ポリビニルアルコールからなる水溶性フ
ィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は水溶性フィルムに関
する。さらに詳しくは、本発明は、Ｎ−ビニルアミド系
単量体単位、ならびにカルボキシル基およびラクトン環
の含有量、重合度およびけん化度が特定された変性ポリ
ビニルアルコール（以下、ポリビニルアルコールを「Ｐ
ＶＡ」と略称することがある）からなり、冷水溶解性、
生分解性、耐薬品性、および強度や腰などの実用物性が
同時に優れた水溶性フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、農薬、洗濯用洗剤、漂白剤、トイ
レタリー製品、工業用薬品をはじめとする各種薬品類の
使用方法として、それら薬品類を一定量づつ水溶性フィ
ルムにより密封包装して（ユニット包装）、使用時にそ
の包装形態のまま水中に投入し、内容物を包装フィルム
ごと水に溶解または分散させて使用する方法が行われる
ようになってきている。このユニット包装の利点は、使
用時に危険な薬品に直接触れることなく使用できるこ
と、内容物の一定量が包装されているために、使用時に
計量する必要がないこと、薬剤を包装している容器の使
用後の処理が不要であることなどである。

【０００３】従来より、このようなユニット包装用の水
溶性フィルムとして、ＰＶＡ系フィルムがよく用いられ
ている。ＰＶＡ系フィルムは一般に、皮膜が強靱で透明
性に優れ、印刷性がよいという特長を有している。しか
しながら、ＰＶＡはけん化度が高くなるに従って結晶性
が増し、冷水に溶解しなくなる結晶部分の割合が増すた
め、ユニット包装用などの冷水溶解性フィルム用途に
は、完全けん化タイプと言われるけん化度の高いＰＶＡ
ではなく、無変性の部分けん化ＰＶＡが用いられてき
た。この無変性の部分けん化ＰＶＡを用いた水溶性フィ
ルムは、冷水や温水に溶解し易く、機械的強度が優れる
などの特長を有している。しかしながら、近年では、作
業性、耐薬品性、環境保護などの観点から、水への溶解
速度がより速い、衝撃による破袋が生じにくい、フィル
ムの保管中に水への溶解性が経時的に変化する度合いが
少ない、生分解性が良好であるなどといった、多くの要
求性能を同時に満たす水溶性フィルムが必要とされてい
る。従来の無変性の部分けん化ＰＶＡフィルムは、フィ
ルムを作製した当初は十分な冷水溶解性を有している
が、長期間保存した場合には、その間に徐々に結晶が成
長するためか、冷水溶解性が低下するという問題があ
る。そのうえ、無変性の部分けん化ＰＶＡフィルムは、
これにアルカリ性または酸性の物質を包装した場合、保
存中に部分けん化ＰＶＡフィルム中に残存する酢酸基の
けん化が起こり、結晶化が進んでフィルムが不溶化する
ため、必要とされる要求性能を満たしていない。また、
無変性の部分けん化ＰＶＡを用いたフィルムは、これに
農薬や殺菌剤などの塩素含有化合物を包装して長期間放
置した場合に、フィルムが着色したり硬化するととも
に、水溶性が経時的に低下して水に不溶化または難溶化
するため、薬剤がフィルムに包装されたままの状態で水
に溶解または分散することがなく、本来の目的を達成で
きないという問題があった。

【０００４】このような課題を解決するものとして、変
性ＰＶＡからなる水溶性フィルムが種々提案されてお
り、その変性ＰＶＡの例として、カルボキシル基変性Ｐ
ＶＡ（「水溶性高分子の応用と市場」、第２６６〜２７
７頁、シーエムシー(ＣＭＣ)、１９８４年発行）、アリ
ルエステルとビニルエステルとの共重合体のけん化物
（特開昭６２−１７９５５０号公報）、オキシアルキレ
ン基、スルホン酸基およびカチオン性基の少なくとも一
種を含有するＰＶＡ（特開昭６３−１６８４３７号公
報）、２−ピロリドン環含有ＰＶＡ（特開平２−１２４
９４５号公報）、Ｎ−ビニルアセトアミド類とビニルエ
ステルとの共重合体のけん化物（特開平５−５９１１３
号公報）、ジアセトンアクリルアミドとビニルエステル
との共重合体のけん化物（特開平５−１７５９７号公
報）、オキシアルキレン基含有のビニルエーテルとビニ
ルエステルとの共重合体のけん化物（特開平１１−２３
６４１９号公報）などが知られている。

【０００５】しかしながら、カルボキシル基変性ＰＶＡ
からなる水溶性フィルムは、酸性物質と接触すると冷水
溶解性が損なわれてしまうという欠点を有している。さ
らに、カルボキシル基変性ＰＶＡは熱によってゲル化す
る場合がある。また、カルボキシル基変性ＰＶＡは、カ
ルボキシル基の含有量を増加させることにより冷水への
溶解性を高めることができるが、その一方で、変性ＰＶ
Ａの生分解性の低下を招き、このような生分解性の低下
したカルボキシル基変性ＰＶＡからなる水溶性フィルム
は、水に溶解した後、環境中に排出されることから、そ
の使用は好ましいことではない。

【０００６】アリルエステルとビニルエステルとの共重
合体のけん化物、オキシアルキレン基含有アリルエーテ
ルとビニルエステルとの共重合体のけん化物、オキシア
ルキレン基含有ビニルエーテルとビニルエステルとの共
重合体のけん化物などからなるフィルムは、アリルエス
テル、オキシアルキレン基含有アリルエーテルおよびオ
キシアルキレン基含有ビニルエーテルとビニルエステル
との共重合性が低いために、ＰＶＡの変性量が低く留ま
り、フィルムの水溶性が十分ではないという問題を有し
ている。共重合時にビニルエステルに対するアリルエス
テル、オキシアルキレン基含有アリルエーテルおよびオ
キシアルキレン基含有ビニルエーテルの量を増加させる
ことにより変性ＰＶＡの変性量を高めた場合には、得ら
れる変性ＰＶＡから作製されるフィルムは生分解性が損
なわれるのみならず、変性ＰＶＡの重合度が低下するた
め、該変性ＰＶＡから作製されるフィルムは包装用途に
用いるには強度および耐衝撃性が十分とは言えず、使用
中に破袋することが多くなり、好ましくない。

【０００７】スルホン酸基やカチオン性基などのイオン
性基を導入した変性ＰＶＡからなるフィルム、およびジ
アセトンアクリルアミドとビニルエステルとの共重合体
のけん化物からなるフィルムは、変性量の増加に伴いフ
ィルムの生分解性が低下する傾向があり、水溶性、生分
解性および強度などの実用物性を同時に満足する水溶性
フィルムは得られていない。

【０００８】２−ピロリドン環含有ＰＶＡからなるフィ
ルム、およびＮ−ビニルアセトアミド類とビニルエステ
ルとの共重合体のけん化物からなるフィルムは、２−ピ
ロリドン環含有単量体およびＮ−ビニルアセトアミド類
がノニオン性単量体であるために、冷水溶解性が十分で
はないという問題を有している。この冷水溶解性の問題
を解決するために、変性量を増加させる、けん化度を低
くする、重合度を低くするなどの方法が試みられている
が、水溶性、生分解性および強度などの実用物性を同時
に満足する水溶性フィルムは得られていない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記の
欠点を解消し、冷水溶解性および生分解性が良好で、強
度や腰などの実用物性に優れ、薬品を包装した際にも経
時的に諸物性が低下することのないＰＶＡ系の水溶性フ
ィルムを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者はかかる現状に
鑑み鋭意検討した結果、Ｎ−ビニルアミド系単量体単位
の含有量、カルボキシル基およびラクトン環の含有量、
ならびに重合度およびけん化度がある特定の範囲にある
変性ＰＶＡが、目的とする水溶性フィルムを製造するう
えで極めて有用であることを見出し、本発明を完成する
に至った。

【００１１】すなわち、本発明は、分子内にＮ−ビニル
アミド系単量体単位を１〜１０モル％、ならびにカルボ
キシル基およびラクトン環を合わせて０．０２０〜４．
０モル％含有し、重合度が３００〜３０００、けん化度
が７５〜９９．５モル％である変性ポリビニルアルコー
ルからなる水溶性フィルムである。本発明の水溶性フィ
ルムは、冷水への溶解性が優れているのみならず、耐酸
性や耐塩素性などの耐薬品性、生分解性、および強度や
腰などの実用物性にも優れているので、特に薬品などの
包装材料として極めて有用である。

【００１２】

【発明の実施の形態】上記のとおり、従来知られている
２−ピロリドン環含有ＰＶＡからなるフィルム、および
Ｎ−ビニルアセトアミド類とビニルエステルとの共重合
体のけん化物からなるフィルムは冷水溶解性が十分では
ないという問題を有しているが、この２−ピロリドン環
含有ＰＶＡおよびＮ−ビニルアセトアミド類とビニルエ
ステルとの共重合体のけん化物をフィルムの構成成分と
して用いた場合であっても、本発明にしたがって、２−
ピロリドン環の含有量またはＮ−ビニルアミド系単量体
単位の含有量、カルボキシル基およびラクトン環の合計
の含有量、ならびに重合度およびけん化度を上記の範囲
にすることにより、水溶性、生分解性および強度などの
実用物性を同時に満足する水溶性フィルムとすることが
できる。

【００１３】本発明に用いられる変性ＰＶＡは、Ｎ−ビ
ニルアミド系単量体単位を有していることが必須であ
る。Ｎ−ビニルアミド系単量体としては、例えば、下記
式（Ｉ）で示される単量体、Ｎ−ビニル−２−ピロリド
ン類およびＮ−ビニル−２−カプロラクタムなどが挙げ
られる。

【００１４】

【化２】（式中、Ｒ^１は水素原子または炭素数１〜３のアルキル
基を表し、Ｒ^２は水素原子または炭素数１〜５のアルキ
ル基を表す）

【００１５】上記式（Ｉ）において、Ｒ^１で表される炭
素数１〜３のアルキル基としては、メチル基、エチル
基、プロピル基、イソプロピル基などを挙げることがで
き、また、Ｒ^２で表される炭素数１〜５のアルキル基と
しては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピ
ル基、ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチ
ル基、イソペンチル基などを挙げることができる。

【００１６】上記式（Ｉ）で示される単量体として、具
体的には、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−
ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−メ
チル−Ｎ−ビニルアセトアミドなどを例示することがで
きる。

【００１７】また、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン類とし
ては、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３−
プロピル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５，５−ジメ
チル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル―３，５−ジメチル
−２−ピロリドンなどを例示することができる。

【００１８】Ｎ−ビニルアミド系単量体の中でも、耐薬
品性の観点から、上記式（Ｉ）で示される単量体および
Ｎ−ビニル−２−カプロラクタムが好ましく、入手のし
易さの点からさらに好ましいのは、Ｎ−ビニルホルムア
ミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−ビニ
ルアセトアミドおよびＮ−ビニル−２−カプロラクタム
である。さらに、ＰＶＡ系水溶性フィルムは、ＰＶＡの
けん化度の影響を受け易く、一般にけん化度が低下する
とフィルムの吸湿性が増加する傾向がある。Ｎ−ビニル
−２−カプロラクタムは環構造中の炭素原子が疎水性を
示すため、Ｎ−ビニル−２−カプロラクタムにより変性
されたＰＶＡは、けん化度が低い場合でも、その他のＮ
−ビニルアミド系単量体により変性されたＰＶＡと比較
して、得られるフィルムが吸湿し難いという優れた特長
を備えており、Ｎ−ビニルアミド系単量体としてＮ−ビ
ニル−２−カプロラクタムの使用は特に好ましい。

【００１９】本発明の水溶性フィルムにおいて、変性Ｐ
ＶＡに含まれるＮ−ビニルアミド系単量体単位の含有量
（変性量）は、１〜１０モル％であることが必須であ
り、２〜８モル％であることが好ましい。Ｎ−ビニルア
ミド系単量体単位の含有量が１モル％未満の場合には、
得られるフィルムの冷水溶解性が十分なものとは言えな
くなる。一方、含有量が１０モル％を超える場合には、
変性ＰＶＡの生分解性が低下するのみならず、吸湿性が
大きくなるために、得られるフィルムに腰が無くなり、
水溶性フィルムとしての実用性能に問題が生じる。な
お、本発明において冷水とは０℃〜４０℃の水を意味す
る。

【００２０】水溶性フィルムは厚みが１０〜２００μｍ
と薄くても高い強度と柔軟性が要求される場合があるた
め、フィルムの強度やタフネスの点から、本発明に用い
られる変性ＰＶＡの重合度（粘度平均重合度）は３００
〜３０００であることが必須であり、４００〜２５００
であることが好ましく、フィルムの水溶性の点から５０
０〜２０００であることが特に好ましい。変性ＰＶＡの
粘度平均重合度が３００未満の場合には、フィルムの強
度が弱くなる傾向にあり、また３０００より大きい場合
には、フィルムを製膜するときに使用する製膜原料の溶
液粘度または溶融粘度が高くなって作業性が低下した
り、得られたフィルムの溶解性が低下する場合がある。
変性ＰＶＡの粘度平均重合度はＪＩＳ記載の方法により
測定される。すなわち、変性ＰＶＡを再けん化し、精製
した後、３０℃の水中で測定した極限粘度［η］（ｄｌ
／ｇ）から次式により求めることができる。Ｐ＝（［η］×１０００／８．２９）^{（１／０．６２）}

【００２１】本発明において、変性ＰＶＡのけん化度
は、得られるフィルムの強度、腰および製袋性の点から
７５〜９９．５モル％であることが必須である。変性Ｐ
ＶＡのけん化度が７５モル％より小さいと、フィルムの
腰が無くなり形態安定性が低下したり、フィルムにアル
カリ性物質または酸性物質を包装して保管した場合に、
フィルムの水溶性が低下したりする場合がある。一方、
けん化度が９９．５モル％よりも大きい変性ＰＶＡは、
工業的に安定に製造することができず、このような変性
ＰＶＡからは製膜を安定に行うこともできない。変性Ｐ
ＶＡのけん化度は、得られるフィルムの耐薬品性や形態
安定性の点から、７５〜９９．５モル％であり、８２〜
９９．５モル％であることがより好ましく、８６〜９
９．４モル％であることがさらに好ましく、９０〜９
９．２モル％であることが特に好ましく、最適には９２
〜９９．０モル％である。変性ＰＶＡのけん化度はＪＩ
Ｓ記載の方法により測定される。

【００２２】本発明において、変性ＰＶＡのカルボキシ
ル基およびラクトン環の合計含有量は０．０２０〜４．
０モル％であることが必須であり、０．０２２〜３．０
モル％であることが好ましく、０．０２４〜２．５モル
％であることがより好ましく、０．０２５〜２．０モル
％であることが特に好ましい。本発明の水溶性フィルム
において、カルボキシル基はそのアルカリ金属塩を包含
し、アルカリ金属としてはカリウム、ナトリウムなどが
挙げられる。カルボキシル基およびラクトン環の合計含
有量が０．０２０モル％未満の場合には、得られるフィ
ルムの冷水溶解性および形態安定性が十分ではなく、本
発明の意図する水溶性フィルムとならない。一方、カル
ボキシル基およびラクトン環の合計含有量が４．０モル
％を超える場合には、変性ＰＶＡの生分解性が低下す
る。

【００２３】Ｎ−ビニルアミド系単量体単位、カルボキ
シル基およびラクトン環を有する変性ＰＶＡの製法とし
ては、(1)酢酸ビニルなどのビニルエステル系単量体、
Ｎ−ビニルアミド系単量体、ならびにカルボキシル基お
よびラクトン環を生成する能力を有する単量体を共重合
して得られたビニルエステル系重合体を、アルコールま
たはジメチルスルホキシドなどの溶液中でけん化する方
法、(2)メルカプト酢酸、３−メルカプトプロピオン酸
などのカルボキシル基を含有するチオール化合物の存在
下で、ビニルエステル系単量体とＮ−ビニルアミド系単
量体とを共重合した後、得られたビニルエステル系重合
体をけん化する方法、(3)酢酸ビニルなどのビニルエス
テル系単量体とＮ−ビニルアミド系単量体とを共重合す
る際に、ビニルエステル系単量体およびビニルエステル
系重合体のアルキル基への連鎖移動反応を起こし、高分
岐ビニルエステル系重合体を得た後にそれをけん化する
方法、(4)エポキシ基を有する単量体、ビニルエステル
系単量体およびＮ−ビニルアミド系単量体の共重合体を
カルボキシル基を有するチオール化合物と反応させた
後、けん化する方法、(5)Ｎ−ビニルアミド系単量体と
ビニルエステル系単量体とを共重合した後、得られたビ
ニルエステル系重合体とカルボキシル基を有するアルデ
ヒド類とのアセタール化反応を行う方法などが挙げられ
る。

【００２４】上記のビニルエステル系単量体としては、
ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バレリ
ン酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ス
テアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、ピバリン酸ビニル
およびバーサティック酸ビニルなどが挙げられ、これら
の中でも工業的に変性ＰＶＡを得る点からは酢酸ビニル
が好ましい。上記したカルボキシル基およびラクトン環
を生成する能力を有する単量体としては、フマール酸、
マレイン酸、イタコン酸、無水マレイン酸および無水イ
タコン酸などに由来するカルボキシル基を有する単量
体；アクリル酸およびその塩；アクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸ｉ
−プロピルなどのアクリル酸エステル類；メタクリル酸
およびその塩；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸ｉ−プロ
ピルなどのメタクリル酸エステル類；アクリルアミド、
Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド
などのアクリルアミド誘導体；メタクリルアミド、Ｎ−
メチルメタクリルアミド、Ｎ−エチルメタクリルアミド
などのメタクリルアミド誘導体が挙げられる。変性ＰＶ
Ａのカルボキシル基およびラクトン環の含有量は、プロ
トンＮＭＲのピークから求めることができる。

【００２５】本発明において、変性ＰＶＡは、本発明の
効果を損なわない範囲であれば、ビニルアルコール単
位、ビニルエステル系単量体単位、Ｎ−ビニルアミド系
単量体単位ならびにカルボキシル基およびラクトン環を
生成する能力を有する単量体単位以外に他の単量体単位
を含有していてもよい。そのような単量体単位として
は、エチレン、プロピレン、１−ヘキセンなどのα−オ
レフィン類；メチルビニルエーテル、エチルビニルエー
テル、ｎ−プロピルビニルエーテル、ｉ−プロピルビニ
ルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテルなどのビニルエ
ーテル類；エチレングリコールビニルエーテル、１，３
−プロパンジオールビニルエーテル、１，４−ブタンジ
オールビニルエーテルなどのヒドロキシ基を含有するビ
ニルエーテル類；アリルアセテート；プロピルアリルエ
ーテルなどのアリルエーテル類；オキシアルキレン基を
有する単量体；ビニルトリメトキシシランなどのビニル
シラン類；酢酸イソプロペニル；３−ブテン−１−オー
ル、４−ペンテン−１−オール、５−ヘキセン−１−オ
ール、７−オクテン−１−オール、３−メチル−３−ブ
テン−１−オールなどのヒドロキシ基を含有するα−オ
レフィン類；エチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、
メタアリルスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチ
ルプロパンスルホン酸などに由来するスルホン酸基を有
する単量体；ビニロキシエチルトリメチルアンモニウム
クロライド、ビニロキシブチルトリメチルアンモニウム
クロライド、ビニロキシエチルジメチルアミン、ビニロ
キシメチルジエチルアミン、Ｎ−アクリルアミドメチル
トリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−アクリルアミ
ドエチルトリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−アク
リルアミドジメチルアミン、アリルトリメチルアンモニ
ウムクロライド、メタアリルトリメチルアンモニウムク
ロライド、ジメチルアリルアミン、アリルエチルアミン
などに由来するカチオン基を有する単量体などを共重合
して得られる単量体単位が挙げられる。これらの単量体
単位の含有量は、使用される目的や用途などによっても
異なるが、通常５モル％以下であり、好ましくは２モル
％以下である。

【００２６】本発明において用いられる変性ＰＶＡは、
前述のカルボキシル基を有するチオール化合物を除く２
−メルカプトエタノール、ｎ−ドデカンチオールなどの
チオール化合物の存在下で、酢酸ビニルなどのビニルエ
ステル系単量体とＮ−ビニルアミド系単量体とを共重合
し、得られたビニルエステル系重合体をけん化すること
によって得られる末端変性物でもよい。

【００２７】前述のビニルエステル系単量体、Ｎ−ビニ
ルアミド系単量体、ならびにカルボキシル基およびラク
トン環を生成する能力を有する単量体の共重合の方法と
しては、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重
合法などの公知の方法が挙げられる。その中でも、無溶
媒で重合する塊状重合法またはアルコールなどの溶媒中
で重合する溶液重合法が通常採用される。溶液重合時に
溶媒として使用されるアルコールとしては、メタノー
ル、エタノール、プロパノールなどの低級アルコールが
挙げられる。共重合に使用される開始剤としては、２，
２’−アゾビス（イソブチロニトリル）、２，２’−ア
ゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）などのアゾ
系開始剤、または過酸化ベンゾイル、ｎ−プロピルパー
オキシカーボネートなどの過酸化物系開始剤などの公知
の開始剤が挙げられる。重合温度については特に制限は
ないが、０℃〜１５０℃の範囲が適当である。

【００２８】本発明において変性ＰＶＡは、前述のビニ
ルエステル系単量体、Ｎ−ビニルアミド系単量体、なら
びにカルボキシル基およびラクトン環を生成する能力を
有する単量体を共重合して得られたビニルエステル系重
合体を、通常、メタノールなどのアルコール類、酢酸メ
チルなどのエステル類、ジメチルスルホキシドなどから
選ばれる１種または２種以上の溶媒中、好ましくはメタ
ノールなどの低級アルコール溶媒中で、水酸化カリウ
ム、水酸化ナトリウムなどのアルカリ触媒や硫酸、塩
酸、ｐ−トルエンスルホン酸などの酸触媒を用いてけん
化することにより得ることができる。けん化反応の条件
は、ビニルエステル系重合体の構造や目的とするビニル
アルコール系重合体のけん化度によって適宜調整される
が、通常、触媒／ビニルエステル系単量体単位のモル比
が０．００１〜５．０、反応温度が２０〜１８０℃、反
応時間が０．１〜２０時間の範囲で実施される。けん化
方法としてはバッチ法や連続法などの公知の方法が適用
可能である。

【００２９】本発明の水溶性フィルムは、特定量のアル
カリ金属を含有する場合に、特にフィルムの冷水溶解性
と製膜性が優れたものとなる。変性ＰＶＡ１００重量部
に対するアルカリ金属の含有量は、ナトリウム換算で
０．０５〜２重量部であるのが好ましく、０．０８〜
１．５重量部であるのがより好ましく、０．１〜１．０
重量部であるのが特に好ましい。アルカリ金属として
は、カリウム、ナトリウムなどが挙げられ、それらは主
として酢酸やプロピオン酸などの低級脂肪酸の塩、変性
ＰＶＡの単量体単位に含有されているカルボキシル基お
よびスルホン酸基などの酸基の塩として存在することが
できる。また、アルカリ金属は、後述する、水溶性フィ
ルムの添加剤の中に存在しているものであっても差し支
えない。アルカリ金属の含有量が０．０５重量部未満の
場合には、フィルムの冷水溶解性や製膜性向上の効果が
発現しない場合がある。特にフィルムを溶融製膜法で製
造する場合には、変性ＰＶＡを溶融する際のゲル化が大
きいため、製膜性が低下して生産性が低下する。一方、
アルカリ金属の含有量が２重量部より多い場合には、変
性ＰＶＡがカルボキシル基を有するためか、フィルムが
着色する傾向にあり、好ましくない。

【００３０】本発明において、特定量のアルカリ金属を
水溶性フィルム中に含有させる方法は特に制限されず、
変性ＰＶＡ溶液を調製する際に、酢酸やプロピオン酸な
どの低級脂肪酸のアルカリ金属塩などに代表されるアル
カリ金属含有化合物を添加する方法、変性ＰＶＡからな
るペレットを作製する際に同様のアルカリ金属含有化合
物を添加する方法などが挙げられる。アルカリ金属の含
有量は、原子吸光法により求めることができる。

【００３１】本発明の水溶性フィルムには、必要に応じ
て糖類を配合することができる。糖類としては、グルコ
ースなどの単糖類、オリゴ糖、多糖類およびマンニット
などの鎖状糖アルコールが挙げられる。多糖類として
は、澱粉、セルロース、キチン、キトサン、ヘミセルロ
ース、ペクチン、プルラン、寒天、アルギン酸、カラギ
ーナン、デキストリン、トレハロースなどが挙げられ、
これらのうち１種または２種以上を用いることができ
る。鎖状糖アルコールとしては、トレイット、エリトリ
ットなどの炭素数４のテトリット類、アラビット、キシ
リットなどの炭素数５のペンチット類、グリシット、マ
ンニット、ソルビットなどの炭素数６のヘキシット類が
挙げられる。糖類を添加することにより、フィルムの水
溶性や生分解性をさらに高めたり、耐ホウ酸イオン性を
高めたり、薬品包装後、特にＰＶＡを劣化させる薬品
（塩素系物質など）を包装した後の冷水溶解性の低下を
減少させることができる。糖類添加時のフィルムの冷水
溶解性が良好な点から、糖類のなかでも澱粉の配合が特
に好ましい。澱粉としては、例えば、トウモロコシ、馬
鈴薯などの生澱粉、これらに物理的または化学的処置を
施した加工澱粉（デキストリン、酸化澱粉、エーテル化
澱粉、カチオン化澱粉など）などを用いることができ
る。

【００３２】糖類の配合量は、変性ＰＶＡ１００重量部
に対して１〜１００重量部であることが好ましく、２〜
９０重量部であることがさらに好ましく、３〜８０重量
部であることが特に好ましい。一般に、ＰＶＡと糖類と
は相溶性が悪いため、糖類を多量にＰＶＡに配合した場
合、得られるフィルムはフィルム強度などの機械的物性
が大幅に低下するが、本発明の水溶性フィルムに用いら
れる変性ＰＶＡは糖類、特に澱粉との相溶性に優れると
いう特徴を有するので、本発明の水溶性フィルムには糖
類を多量に配合することができる。糖類の配合量が１重
量部より小さいと、フィルムの水溶性向上および生分解
性向上の効果が発現しない場合がある。一方、糖類の配
合量が１００重量部より多いと、フィルムの低温での耐
衝撃性が低下し、破袋しやすくなる。

【００３３】一般に、水溶性フィルムには、高温多湿の
地域や寒冷地での使用にも耐え得るような強度やタフネ
スが要求され、特に低温での耐衝撃性が必要とされる。
本発明の水溶性フィルムには、低温での耐衝撃性向上を
目的として、フィルムのガラス転移点を下げるために、
種々の可塑剤を配合することができる。さらに本発明の
水溶性フィルムには、上記の目的に加えて、水に対する
溶解性を向上させる目的で可塑剤を配合することができ
る。

【００３４】本発明の水溶性フィルムに配合される可塑
剤としては、ＰＶＡの可塑剤として一般に用いられてい
るものなら特に制限はなく、例えば、グリセリン、ジグ
リセリン、ジエチレングリコール、トリエチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、
１，３−ブタンジオールなどの多価アルコール類；ポリ
エチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどの
ポリエーテル類；ポリビニルピロリドンなどのポリビニ
ルアミド類；ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳなど
のフェノール誘導体；Ｎ−メチルピロリドン、ジメチル
アセトアミドなどのアミド化合物；グリセリン、ペンタ
エリスリトール、ソルビトールなどの多価アルコールに
エチレンオキサイドを付加した化合物や水などが挙げら
れ、これらは１種または２種以上を用いることができ
る。これらの可塑剤の中でも、水溶性を向上させる目的
には、グリセリン、ジグリセリン、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、
ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、ポ
リエチレングリコール、ポリビニルピロリドンを用いる
のが好ましく、特に可塑剤のブリードアウトによるフィ
ルムの水溶性低下を抑制する効果の点から、グリセリ
ン、ジグリセリン、トリメチロールプロパン、ポリエチ
レングリコール、ポリビニルピロリドンを用いるのが特
に好ましい。

【００３５】可塑剤としてポリエチレングリコールを用
いる場合のポリエチレングリコールの分子量について特
に制限はないが、変性ＰＶＡとの相溶性およびブリード
アウトによる水溶性の低下を抑制する効果の点から数平
均分子量が１００〜１０００あることが好ましい。ポリ
ビニルピロリドンの分子量についても特に制限はない
が、ＰＶＡとの相溶性の点から重量平均分子量で１００
０〜２００００であることが好ましい。

【００３６】可塑剤の配合量は、変性ＰＶＡ１００重量
部に対して１〜５０重量部であるのが好ましい。可塑剤
の配合量が１重量部未満の場合には、可塑剤を配合する
ことによる効果が発現しない場合がある。一方、可塑剤
の配合量が５０重量部を超える場合には、可塑剤のブリ
ードアウトが大きくなり、得られるフィルムの耐ブロッ
キング性が低下する場合がある。得られるフィルムの水
に対する溶解速度の点から、変性ＰＶＡ１００重量部に
対して可塑剤を２０重量部以上の割合で配合するのが好
ましい。一方、得られるフィルムの腰（製袋機などの工
程通過性）の点からは、変性ＰＶＡ１００重量部に対し
て可塑剤を４０重量部以下の割合で配合するのが好まし
い。得られるフィルムの水溶性を向上させる観点から
は、可塑剤の配合量は多いほど好ましく、さらに、可塑
剤の配合量が多いほどヒートシール温度が低下し、フィ
ルム製袋時の生産性が向上する傾向がある。特に、得ら
れるフィルムのヒートシール温度が１７０℃以下となる
ような割合で可塑剤を配合することが好ましく、１６０
℃以下となるような割合で可塑剤を配合することがさら
に好ましい。

【００３７】可塑剤の配合量は、得られるフィルムの強
度やヤング率の大きさに影響を与えやすいが、得られる
フィルムの実用性の点からは、フィルムの強度は１．０
ｋｇ／ｃｍ²以上であることが好ましく、１．５ｋｇ／
ｃｍ²以上であることがさらに好ましい。得られるフィ
ルムの製袋機などの工程通過性の点からは、フィルムの
ヤング率は１．５ｋｇ／ｍｍ²以上であるのが好まし
く、２．０ｋｇ／ｍｍ²以上であるのがさらに好まし
く、２．５ｋｇ／ｍｍ²以上であるのが特に好ましく、
このような範囲のヤング率を有するフィルムが得られる
ように、可塑剤を配合することが好ましい。

【００３８】本発明の水溶性フィルムには、さらに必要
に応じて、無機フィラーを配合することができる。本発
明の水溶性フィルムに用いられる無機フィラーとして
は、例えば、シリカ、重質、軽質または表面処理された
炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウ
ム、酸化チタン、珪藻土、硫酸バリウム、硫酸カルシウ
ム、ゼオライト、酸化亜鉛、珪酸、珪酸塩、マイカ、炭
酸マグネシウム、カオリン、ハロイサイト、パイロフィ
ライト、セリサイトなどのクレー、タルクなどを挙げる
ことができ、これらのうち１種または２種以上を用いる
ことができる。これらのなかでも、特に変性ＰＶＡへの
分散性の点から、タルクを用いることが好ましい。無機
フィラーの平均粒子径は、フィルムのブロッキング防止
性の点から１μｍ以上であることが好ましく、一方で、
変性ＰＶＡへの分散性の点から１０μｍ以下であること
が好ましい。無機フィラーを配合することにより発現す
るフィルムのブロッキング防止性と、変性ＰＶＡへの無
機フィラーの分散性の両方の要求特性を満足させるに
は、平均粒子径が１〜７μｍ程度の大きさの無機フィラ
ーを用いるのがより好ましい。

【００３９】無機フィラーの配合量は、フィルムのブロ
ッキング防止性および変性ＰＶＡへの無機フィラーの分
散性の点から、変性ＰＶＡ１００重量部に対して０．５
〜２０重量部であることが好ましく、０．７〜１５重量
部であることがより好ましく、１〜１０重量部であるこ
とが特に好ましい。なお、無機フィラーを２０重量部を
超えて配合すると、変性ＰＶＡへの分散性が低下して無
機フィラーが凝集してしまい、得られるフィルムの水溶
性が低下する傾向がある。

【００４０】本発明の水溶性フィルムには、さらに必要
に応じて、着色剤、香料、増量剤、消泡剤、剥離剤、紫
外線吸収剤、界面活性剤などの添加剤を適宜配合しても
差し支えない。特に製膜装置のダイスやドラムなどの金
属表面と、製膜したフィルムやフィルム原液との剥離性
を向上させるために、変性ＰＶＡ１００重量部に対して
界面活性剤を０．０１〜５重量部の割合で配合すること
が好ましい。また、本発明の水溶性フィルムには、必要
に応じて、本発明の効果を損なわない範囲内で、本発明
に用いられる変性ＰＶＡとは異なる種類のＰＶＡ、カル
ボキシメチルセルロース、ポリアクリルアミド、ポリア
クリル酸またはその塩、メチルセルロース、ヒドロキシ
メチルセルロースなどの水溶性高分子を配合しても良
い。特にフィルムの水溶性を向上させる観点から、低粘
度タイプのカルボキシメチルセルロースを添加すること
が好ましい。

【００４１】本発明の水溶性フィルムを製造するにあた
り、その製造原料は、前記の変性ＰＶＡに、必要に応じ
て、可塑剤、糖類、無機フィラーおよびその他の成分を
配合し、これらを撹拌槽中にて溶媒に溶解または分散さ
せる方法や押出機中にて溶融混練する方法など、公知の
方法で混合することにより調製することができる。

【００４２】本発明の水溶性フィルムは、一般にフィル
ムを製膜する際に用いられている製膜方法、例えば、流
延製膜法、湿式製膜法、乾式製膜法、押出製膜法、溶融
製膜法、コート法、インフレーション製膜法などの製膜
方法で製造することができる。例えば、本発明の水溶性
フィルムの製膜に必要な成分を、水、ジメチルスルホキ
シド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、
メタノール、ｎ−プロパノール、ｉ−プロパノール、フ
ェノールなどに例示される溶媒の１種または２種以上の
混合液に溶解し、均一な製膜原液を調製した後、流延製
膜法などの製膜方法で製造することができる。この製膜
原液の濃度は、粘度の点から５０重量％以下（溶媒の含
有量が５０重量％以上）であることが好ましく、製膜し
たフィルムの表面におけるマット状態の形成されやすさ
の点から３０重量％以下（溶媒の含有量が７０重量％以
上）であることがさらに好ましい。

【００４３】本発明の水溶性フィルムの厚みは１０〜２
００μｍであるのが好ましく、フィルムの強度と水溶性
のバランスの点から２０〜１５０μｍであるのがより好
ましく、３０〜１２０μｍであるのが特に好ましい。

【００４４】本発明の水溶性フィルムのブロッキング防
止性を向上させるために、必要に応じて、該水溶性フィ
ルム表面をロールマット化したり、シリカや澱粉などの
ブロッキング防止用の粉体を水溶性フィルムに塗布した
り、エンボス処理を行うことができる。フィルム表面の
ロールマット化は、製膜時に乾燥前のフィルムが接する
ロールに微細な凹凸を形成しておくことにより施すこと
ができる。エンボス処理は、一般にフィルムが形成され
た後で、熱や圧力を加えながらエンボスロールとゴムロ
ールでニップすることで行うことができる。粉体の塗布
はブロッキング防止の効果が大きいが、フィルムの用途
によっては使用できないことがあるため、ロールマット
化やエンボス処理を施すことでブロッキング防止をはか
るのが好ましく、ブロッキング防止効果の大きさの点か
らロールマット化することが特に好ましい。

【００４５】本発明の水溶性フィルムは、冷水への溶解
速度が優れており、１０℃水中での完全溶解時間（フィ
ルムの厚さ５０μｍ）は好ましくは２００秒以下であ
り、より好ましくは１５０秒以下であり、特に好ましく
は１００秒以下である。本明細書でいう１０℃水中での
完全溶解時間とは、厚さ５０μｍのフィルムを４０ｍｍ
×４０ｍｍの正方形に切り、これをスライドマウントに
はさみ、１０℃の撹拌している水中に浸漬してフィルム
が完全に溶解するまでの時間を測定した値であり、フィ
ルムの厚さが５０μｍとは異なるものを使用する場合に
は、下記の式（１）によりフィルムの厚さ５０μｍの場
合に換算した値である。溶解時間（秒）＝（５０／フィルムの厚み（μｍ））²×溶解時間（秒）（１）

【００４６】本発明において用いられる変性ＰＶＡは生
分解性に優れており、６０％以上、より好ましくは６５
％以上、さらに好ましくは７０％以上、特に好ましくは
７５％以上の生分解率を示す。このことから、本発明の
水溶性フィルムは、無変性の部分けん化ＰＶＡやイオン
変性ＰＶＡを用いた従来の水溶性フィルムと比較して生
分解性に優れている。変性ＰＶＡの生分解性は、ＩＳＯ
１４８５１に準じた方法に従って活性汚泥を用いて測定
される。

【００４７】本発明の水溶性フィルムは、冷水への溶解
性が優れているのみならず、生分解性、耐薬品性および
強度や腰などの実用物性にも優れているので、公知の農
薬や洗剤など水に溶解して使用される物質の包装材料と
して極めて有用である。本発明の水溶性フィルムから製
造された包装袋は、そのまま水中に投入するだけで速や
かに溶解し、その内容物は速やかに水中に放出される。

【００４８】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく
説明するが、本発明はこれによって何ら限定されるもの
ではない。なお、実施例中「部」および「％」は、特に
断らない限り「重量部」および「重量％」をそれぞれ意
味する。また、実施例中、フィルムの各種特性の測定お
よび評価は以下の方法により行った。

【００４９】［フィルムの水溶性の測定方法］１０℃の
恒温バスにマグネティックスターラーを設置する。１リ
ットルの蒸留水を入れた１リットルのガラスビーカーを
上記の恒温バスに入れ、５ｃｍの回転子を用いて２５０
ｒｐｍで撹拌を行った。ビーカー内の蒸留水が１０℃に
なった後、水溶性の測定を開始した。フィルムを４０ｍ
ｍ×４０ｍｍの正方形に切り、これをスライドマウント
にはさみ、１０℃の撹拌している水中に浸漬してフィル
ムの溶解状態を観察し、フィルムが完全に溶解するまで
の時間（秒数）を測定した。なお、フィルムの厚さが５
０μｍとは異なるフィルムを用いる場合には、下記の式
（１）に従ってフィルムの厚さ５０μｍの値に換算す
る。

【００５０】溶解時間（秒）＝（５０／フィルムの厚み（μｍ））²×溶解時間（秒）（１）

【００５１】［ヤング率、強度の測定方法］幅１０ｍｍ
のフィルムを、２０℃、６５％ＲＨの雰囲気のもとで１
週間調湿した後、オートグラフで引張り試験を行った。
チャック間隔は５０ｍｍ、引張り速度は５００ｍｍ／ｍ
ｉｎであった。

【００５２】［耐薬品性の評価方法］フィルムから１０
ｃｍ×１５ｃｍの袋を作り、内部に薬品としてボルドー
剤と珪藻土の混合物（重量比１：３）４０ｇを入れ、１
４０℃で熱シールして密封した。この包装袋をさらにア
ルミニウムにポリエチレンをラミネートしたフィルムで
包み、熱シールすることにより２重に密封包装し、薬品
を密封した包装袋から水や可塑剤が飛散しないようにし
た。この袋を長期保存の促進試験として、４０℃の恒温
器に入れて放置し、４週間後に取り出して、包装してい
たフィルムの水溶性を前述の測定方法にて測定し、薬品
包装前との経時変化を調べた。

【００５３】合成例１（変性ＰＶＡの合成）撹拌機、還流冷却管、窒素導入管および温度計を取り付
けた５Ｌの反応器に、酢酸ビニル単量体２０４０ｇ、メ
タノール９０５ｇ、Ｎ−ビニル−２−カプロラクタムの
５０％メタノール溶液１１０．７ｇおよびイタコン酸の
１０％メタノール溶液４．３ｇを仕込み、窒素ガスを３
０分間バブリングして脱気した。反応器の昇温を開始
し、内温が６０℃となったところで、２，２’−アゾビ
ス（イソブチロニトリル）１．５ｇを添加し重合を開始
した。Ｎ−ビニル−２−カプロラクタムの５０％メタノ
ール溶液およびイタコン酸の１０％メタノール溶液を酢
酸ビニル単量体とのモル比率が一定になるように逐次添
加しながら重合を行い、５時間後に冷却して重合を停止
した。このときの固形分濃度は３４％であった。次い
で、３０℃減圧下でメタノールを時々添加しながら未反
応の酢酸ビニル単量体の除去を行い、ポリ酢酸ビニル共
重合体のメタノール溶液（濃度３３％）を得た。次に、
メタノールを加えて濃度を２５％に調整したポリ酢酸ビ
ニル共重合体のメタノール溶液にアルカリモル比（Ｎａ
ＯＨのモル数／酢酸ビニル単量体単位のモル数）０．０
３のＮａＯＨメタノール溶液（１０％濃度）を添加して
けん化した。得られた変性ＰＶＡ（ＰＶＡ−１）のけん
化度は９８．４モル％であった。

【００５４】得られた変性ＰＶＡ１ｇにメタノール１０
ｇを加え、６０℃に加温して変性ＰＶＡを膨潤させた
後、ＮａＯＨのメタノール溶液（１０％濃度）５ｇを加
えて６０℃で３時間撹拌したものについて、メタノール
ソックスレー抽出を３日間実施し、次いで乾燥して変性
ＰＶＡの精製物を得た。該変性ＰＶＡ精製物のプロトン
ＮＭＲ測定から求めたＮ−ビニル−２−カプロラクタム
単量体単位の変性量は４．０モル％、カルボキシル基お
よびラクトン環単位の合計含有量は１．０モル％であっ
た。また、該ＰＶＡの平均重合度を常法のＪＩＳＫ６
７２６に準じて測定したところ１５００であった。

【００５５】コモノマーの種類と変性量、カルボキシル
基およびラクトン環の合計量、重合度、けん化度が下記
の表１になるように重合条件を変更したこと以外はＰＶ
Ａ−１と同様にして変性ＰＶＡ（ＰＶＡ−２〜１０、１
２〜２７）を合成した。合成した変性ＰＶＡの内容につ
いて表１に示す。

【００５６】合成例２（ＰＶＡの合成）攪拌機、還流冷却管、窒素導入管および温度計を取り付
けた５Ｌ反応器に酢酸ビニル単量体２１００ｇ、メタノ
ール９００ｇを仕込み、窒素ガスを３０分間バブリング
して脱気した。反応器の昇温を開始し、内温が６０℃と
なったところで、２，２’−アゾビス（イソブチロニト
リル）０．４ｇを添加し重合を開始した。５時間後に冷
却して重合を停止した。このときの固形分濃度は２７％
であった。次いで、３０℃減圧下にメタノールを時々添
加しながら未反応酢酸ビニルモノマーの除去を行い、ポ
リ酢酸ビニルのメタノール溶液（濃度３３％）を得た。
次に、メタノールを加えて濃度を２５％に調整したポリ
酢酸ビニル重合体のメタノール溶液にアルカリモル比
（ＮａＯＨのモル数／酢酸ビニル単量体単位のモル数）
０．００５のＮａＯＨメタノール溶液（１０％濃度）を
添加してけん化した。得られたＰＶＡ（ＰＶＡ−１１）
のけん化度は８８．０モル％であった。

【００５７】得られたＰＶＡ１ｇにメタノール１０ｇを
加え、６０℃に加温してＰＶＡを膨潤させた後、ＮａＯ
Ｈのメタノール溶液（１０％濃度）５ｇを加えて６０℃
で３時間撹拌したものについて、メタノールソックスレ
ー抽出を３日間実施し、次いで乾燥してＰＶＡの精製物
を得た。該ＰＶＡの平均重合度を常法のＪＩＳＫ６７
２６に準じて測定したところ１５００であった。

【００５８】実施例１表１に示される変性ＰＶＡ（ＰＶＡ−１）１００重量部
に対し、可塑剤としてグリセリン１５重量部、エーテル
化澱粉１０重量部、平均粒子径３μｍのタルク５重量
部、アルカリ金属としてナトリウムが０．８重量部にな
るように酢酸ナトリウム、および水を添加して均一な５
％水溶液（含水率９５％）を作成し、ポリエステルフィ
ルム上に流延して室温で乾燥した後、ポリエステルフィ
ルムから剥離することにより、厚さ５０μｍのフィルム
を得た。得られたフィルムに１００℃で１０分間熱処理
を行った。このフィルムの水溶性を測定したところ、１
０℃水中での完全溶解時間は６１秒であった。また、フ
ィルムの腰に代表される工程通過性などの取扱性の指標
として、２０℃、６５％ＲＨに調湿してヤング率の測定
を行ったところ３．６ｋｇ／ｍｍ²、強度は３．０ｋｇ
／ｃｍ²であった。また、変性ＰＶＡ（ＰＶＡ−１）に
ついて、ＩＳＯ１４８５１に準じた方法で生分解性を評
価したところ、生分解率は８３％であった。続いて、耐
薬品性を評価したところ、薬品包装後のフィルムの１０
℃水中での完全溶解時間は６２秒であり、水溶性の低下
は見られなかった。

【００５９】実施例２〜１０変性ＰＶＡの内容、ならびにアルカリ金属、可塑剤、糖
類および無機フィラーの種類と配合量を表１および表２
に示されるように変更したこと以外は、実施例１と同様
にしてフィルムを作製し、各種評価を行った。評価結果
を表３に示した。

【００６０】実施例１１および１２変性ＰＶＡの内容、ならびに糖類および無機フィラーの
種類と配合量を表１および表２に示されるように変更
し、薬品としてコハク酸の微粉末を用いて耐酸性の評価
を行ったこと以外は実施例１と同様にして評価を行っ
た。評価結果を表３に示した。

【００６１】比較例１〜７変性ＰＶＡの内容およびアルカリ金属の配合量を表１お
よび表２に示されるように変更したこと以外は、実施例
１と同様にしてフィルムを製造し、各種評価を行った。
評価結果を表３に示した。けん化度が８８モル％の無変
性ＰＶＡからなるフィルムは、耐薬品性が劣る（比較例
１）。カルボキシル基およびラクトン環のみを有する変
性ＰＶＡをベースとするフィルムは、変性ＰＶＡのけん
化度が９８．１モル％と高い場合には水溶性が劣り（比
較例２）、変性ＰＶＡのけん化度が８８．２モル％と低
い場合には耐薬品性が問題となる（比較例３）。また、
変性ＰＶＡのカルボキシル基およびラクトン環の合計量
が４．０モル％よりも高いと、変性ＰＶＡの生分解性が
悪くなる（比較例４）。スルホン酸基を有し、カルボキ
シル基およびラクトン環を有しない変性ＰＶＡをベース
とするフィルムは、実施例のフィルムと比較して明らか
に生分解性が劣る（比較例５）。ポリオキシエチレンモ
ノアリルエーテルのみをコモノマーに用いた変性ＰＶＡ
からなるフィルムは、水溶性が十分でない（比較例６お
よび７）。

【００６２】比較例８、９および１５変性ＰＶＡの内容を表１に示されるように変更したこと
以外は、実施例１と同様にしてフィルムを製造し、各種
評価を行った。評価結果を表３に示した。コモノマーの
含量が１モル％よりも小さい場合には、フィルムの水溶
性が悪く（比較例８）、一方、コモノマーの含量が１０
モル％よりも大きい場合には、変性ＰＶＡの生分解性が
悪いうえに、フィルムの強度が小さい（比較例９および
１５）。

【００６３】比較例１０、１１、１４、１６および１７変性ＰＶＡの内容を表１に示されるように変更したこと
以外は、実施例１と同様にしてフィルムを製造し、各種
評価を行った。評価結果を表３に示した。けん化度が７
５モル％より低い場合には、フィルムのヤング率および
強度が小さい（比較例１０および１４）。カルボキシル
基およびラクトン環の合計量が４．０モル％よりも大き
い場合には、変性ＰＶＡの生分解性が悪いうえに、フィ
ルムの強度が小さい（比較例１１および１６）。また、
カルボキシル基およびラクトン環の合計量が０．０２モ
ル％よりも小さい場合には、フィルムの溶解性が十分で
はないうえに、耐薬品性も劣る（比較例１７）。

【００６４】比較例１２および１３変性ＰＶＡの内容を表１に示されるように変更したこと
以外は、実施例１と同様にしてフィルムを製造し、各種
評価を行った。評価結果を表３に示した。変性ＰＶＡの
重合度が３０００よりも大きい場合には、フィルムの水
溶性が悪く（比較例１２）、変性ＰＶＡの重合度が３０
０よりも小さい場合には、フィルムの強度が小さい（比
較例１３）。

【００６５】比較例１８および１９変性ＰＶＡの内容、ならびに糖類の配合量を表１および
表２に示されるように変更し、さらに薬品としてコハク
酸の微粉末を用いて耐酸性の評価を行ったこと以外は実
施例１と同様にして評価を行った。評価結果を表３に示
した。けん化度が８８．０モル％の無変性ＰＶＡからな
るフィルムは酸性物質包装後の水溶性が低下しており、
耐酸性が劣る（比較例１８）。また、カルボキシル基お
よびラクトン環のみを有する変性ＰＶＡをベースとし、
ＰＶＡのけん化度が９８．１モル％のフィルムは、水溶
性が劣る（比較例１９）。

【００６６】

【表１】

【００６７】

【表２】

【００６８】

【表３】

【００６９】

【発明の効果】本発明の水溶性フィルムは、冷水に対す
る溶解性が優れているのみならず、薬品包装後において
も水に対する溶解性は低下せず、生分解性、および強度
や腰などの実用物性なども同時に優れており、特に農薬
や洗剤などの包装用途に好ましく用いられる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） (Ｃ０８Ｆ 216/06 Ｃ０８Ｆ 216/06 226:02 226:02 220:02 220:02 226:06） 226:06 Ｆターム(参考） 4F071 AA29X AA36X AA37X AA76 AA81 AB06 AE04 AF02 AF05 AF14 AF20 AF52 AH04 BA02 BB02 BC01 4J002 BE021 DA066 DA116 GG02 4J100 AD02P AG02P AG03P AG04P AJ02R AJ08R AJ09R AK31R AK32R AL03R AM15R AN02Q AQ06Q AQ08Q BA03H BA11Q CA05 CA31 DA01 DA38 DA49 DA51 DA72 HA09 HA61 JA50 JA58 4J200 AA02 AA06 BA03 BA17 BA18 BA23 BA25 BA26 BA27 CA01 DA17 DA22 EA04 EA07 EA11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】分子内にＮ−ビニルアミド系単量体単位
を１〜１０モル％、ならびにカルボキシル基およびラク
トン環を合わせて０．０２０〜４．０モル％含有し、重
合度が３００〜３０００、けん化度が７５〜９９．５モ
ル％である変性ポリビニルアルコールからなる水溶性フ
ィルム。
【請求項２】変性ポリビニルアルコール１００重量部
に対してアルカリ金属がナトリウム換算で０．０５〜２
重量部含有されている請求項１記載の水溶性フィルム。
【請求項３】Ｎ−ビニルアミド系単量体が下記式
（Ｉ）で示されるものである請求項１または２記載の水
溶性フィルム。【化１】（式中、Ｒ^１は水素原子または炭素数１〜３のアルキル
基を表し、Ｒ^２は水素原子または炭素数１〜５のアルキ
ル基を表す）
【請求項４】Ｎ−ビニルアミド系単量体がＮ−ビニル
−２−カプロラクタムである請求項１または２記載の水
溶性フィルム。
【請求項５】変性ポリビニルアルコール１００重量部
に対して、さらに糖類を１〜１００重量部配合してなる
請求項１〜４のいずれか１項記載の水溶性フィルム。