JP2003261694A

JP2003261694A - ポリビニルアルコール系フィルム

Info

Publication number: JP2003261694A
Application number: JP2002376035A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Kitamura; 秀一北村; Tomoyoshi Mizutani; 知由水谷
Original assignee: Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 2001-12-27
Filing date: 2002-12-26
Publication date: 2003-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】冷水溶解性に優れ、更に高湿度下でのフィル
ムの外観変化が少なく、長期間保存しても冷水溶解性の
低下が少ないポリビニルアルコール系フィルムを提供す
ることを目的とを提供すること。【解決手段】２０℃の水に１０分以内で溶解するポリ
ビニルアルコール系フィルムであって、かつ、該フィル
ムにおいて、２０℃、乾燥雰囲気下での貯蔵弾性率
（α）と２０℃、８０％ＲＨ条件下での貯蔵弾性率
（β）との比（α／β）が１０以下であるポリビニルア
ルコール系フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷水溶解性に優れ
たポリビニルアルコール（以下、ＰＶＡと略記すること
がある）系フィルムに関し、更に詳しくは、高湿度下で
のフィルムの外観変化が少なく、長期間保存しても冷水
溶解性の低下が少ないＰＶＡ系フィルムに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ＰＶＡ系フィルムは、その水
溶性を生かして、農薬や洗剤等の薬剤の包装（ユニット
包装）用途、（水圧）転写用フィルム、ナプキン・紙お
むつ等の生理用品、オストミーバッグ等の汚物処理用
品、吸血シート等の医療用品、育苗シート・シードテー
プ・刺繍用基布等の一時的基材、等に用いられている。
中でも、農薬や洗剤等の薬剤のユニット包装用途では、
使用時に一々計量する手間が省けるうえ、手を汚したり
することもないという利点がある。これらに用いられる
水溶性フィルムのＰＶＡとしては、水溶解性、特に低温
（冷）水溶解性を有するケン化度８０〜９０モル％程度
のＰＶＡが一般的である。

【０００３】しかし、これら低ケン化度ＰＶＡのみで
は、低温での溶解性がまだまだ不充分であったり、アル
カリ性物質を内包する場合ではアルカリ性物質との接触
でケン化が進み冷水溶解性が低下したり、湿度の影響に
より皺や伸び等のフィルム外観変化を起こしたりといっ
た問題などがあった。

【０００４】かかる対策として、冷水溶解性を改良すべ
く、例えば、ケン化度９７モル％以上の高ケン化ＰＶＡ
とケン化度７５〜９２モル％の低ケン化ＰＶＡと澱粉か
らなるＰＶＡ系フィルム（例えば、特許文献１参照。）
や、オキシアルキレン基、スルホン酸基、カチオン性基
の少なくとも一種を含有するＰＶＡを製膜してなるアル
カリ性物質包装用ＰＶＡフィルム（例えば、特許文献２
参照。）、アニオン性基による変性率が２．０〜４０．
０モル％の変性ＰＶＡと平均粒径が１５０μｍ以下の水
不溶もしくは難溶性の微粉末とを含有してなる水溶性フ
ィルム（例えば、特許文献３参照。）が、それぞれ提案
されている。

【０００５】

【特許文献１】特公昭４３−１４８７号公報

【特許文献２】特開昭６３−１６８４３７号公報

【特許文献３】特開平１０−６０２０７号公報

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
許文献１〜３の開示技術では、冷水溶解性は改善されて
いるものの、更なる速溶性が求められる用途においては
まだまだ満足のいくものではなく、また、高湿度下に放
置した場合には皺や伸び等によるフィルムの外観変化が
生じるなど問題が残るものであり、更なる改善が求めら
れている。

【０００７】そこで、本発明ではこのような背景下にお
いて、冷水溶解性に優れ、更に高湿度下でのフィルムの
外観変化が少なく、長期間保存しても冷水溶解性の低下
が少ないＰＶＡ系フィルムを提供することを目的とする
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】しかるに、本発明者等は
かかる課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、２０℃
の水に１０分以内で溶解するポリビニルアルコール系フ
ィルムであって、かつ、該フィルムにおいて、２０℃、
乾燥雰囲気条件下での貯蔵弾性率（α）と２０℃、８０
％ＲＨ条件下での貯蔵弾性率（β）との比（α／β）が
１０以下であるＰＶＡ系フィルムが上記目的に合致する
ことを見出し、本発明を完成した。

【０００９】尚、「２０℃の水に１０分以内で溶解す
る」というのは、フィルムを５ｃｍ×５ｃｍのサイズに
サンプリングし、かかるサンプルを治具に固定して、１
リットルビーカーに入った２０℃の水（１リットル）中
に浸漬し、スターラーにより撹拌しながら、サンプルが
溶解するまでの時間が１０分以内であることをいい、こ
こで溶解とはかかるサンプルが視認できなくなることを
いうが、このとき直径１ｍｍ以下の不溶微粒子が分散し
ている場合も本発明では溶解の意味に含めるものであ
る。

【００１０】また、「乾燥雰囲気」とは、水分率１００
０ｐｐｍ以下の状態のことをいい、更に、「貯蔵弾性
率」とは、フィルムに特定周波数の振動を与えたときに
測定される値で、本発明おいては、調湿型粘弾性測定装
置を用いて、２０℃、乾燥雰囲気条件下で、測定周波
数２Ｈｚ、−５０〜１５０℃まで昇温速度３℃／ｍｉｎ
でフィルムを昇温しながら、連続的に貯蔵弾性率を測定
して、２０℃における測定値を貯蔵弾性率（α）とし、
２０℃、８０％ＲＨ条件下で、測定周波数２Ｈｚ、１
０〜５０℃まで昇温速度３℃／ｍｉｎでフィルムを昇温
しながら、連続的に貯蔵弾性率を測定して、２０℃にお
ける測定値を貯蔵弾性率（β）とした。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明について具体的に説
明する。

【００１２】本発明のＰＶＡ系フィルムは、２０℃の水
に１０分以内で溶解するＰＶＡ系フィルムであって、か
つ、２０℃、乾燥雰囲気条件下での貯蔵弾性率（α）と
２０℃、８０％ＲＨ条件下での貯蔵弾性率（β）との比
（α／β）が１０以下、好ましくは８以下であり、好ま
しい下限は３以上であることが必要であるが、１０分を
越えても溶解しない場合は例えばフィルムに包装した洗
剤を使用して洗濯を行ったときに、洗剤が水槽中にうま
く分散しなかったり、あるいはフィルムの一部が衣類に
付着するなどの不都合が発生したり、長期間フィルムを
保存すると水に溶解しなくなるなどの不都合が生じ、本
発明の効果が得られない。また、かかる貯蔵弾性率
（α）と（β）の比（α／β）が１０を越えると長期間
保存した場合、包剤に皺が入ったり、ブロッキングを起
こしたり、水溶性が低下するなどの問題が生じ本発明の
効果は得られない。

【００１３】また、特に上記貯蔵弾性率（α）は１０^６
〜１０^８Ｐａであることが好ましい。一方、上記貯蔵弾
性率（β）は、上記貯蔵弾性率（α）の値において、α
／βが１０以下となるような範囲であればよい。貯蔵弾
性率（α）が１０^６Ｐａ未満では包装時のフィルム強度
が不足し、内容物を充填する場合に用いられる自動充填
機等の装置に耐えられなかったり、あるいは内容物の重
量に耐えられないなどの不都合を生じ、１０^８Ｐａを越
えるとフィルムを袋状に加工する場合にピンホールが発
生したり、内容物を包装し輸送する場合などの衝撃でク
ラック等が生じ、内容物が外部へ漏れたりするため好ま
しくない。

【００１４】本発明において、上記規定範囲を満足する
方法としては特に限定されないが、例えば、（１）ケン
化度が異なる２種以上のＰＶＡ系樹脂を含有する樹脂組
成物を製膜してなる方法、（２）無機フィラーを２０℃
の冷水に溶解するＰＶＡ系樹脂１００重量部に対して、
１〜５０重量部含有してなる樹脂組成物を製膜してなる
方法、（３）ＰＶＡ系樹脂とＰＶＡ系樹脂以外の水溶性
樹脂をブレンドして、製膜してなる方法、等が挙げられ
る。中でもコストなどの点から、（１）の方法が好まし
く採用される。（１）の方法を（２）及び／又は（３）
の方法と併用してもよい。

【００１５】以下、特に（１）の方法について具体的に
説明する。本発明で用いられるＰＶＡ系樹脂としては、
特に限定されることなく、公知の方法で製造することが
できる。即ち、ビニルエステル系化合物を重合して得ら
れたビニルエステル系重合体をケン化して得られるもの
である。

【００１６】かかるビニルエステル系化合物としては、
ギ酸ビニル、酢酸ビニル、トリフルオロ酢酸ビニル、プ
ロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラ
ウリル酸ビニル、バーサティック酸ビニル、パルミチン
酸ビニル、ステアリン酸ビニル等が単独又は併用で用い
られるが、実用上は酢酸ビニルが好適である。

【００１７】また、本発明においては、本発明の目的を
阻害しない範囲において、他の単量体を共重合させるこ
とも可能で、かかる単量体としては、例えばエチレン、
プロピレン、イソブチレン、α−オクテン、α−ドデセ
ン、α−オクタデセン等のオレフィン類、アクリル酸、
メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン
酸、イタコン酸等の不飽和酸類あるいはその塩あるいは
モノ又はジアルキルエステル等、アクリロニトリル、メ
タアクリロニトリル等のニトリル類、アクリルアミド、
メタクリルアミド等のアミド類、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等のオレフィ
ンスルホン酸あるいはその塩、プロピルビニルエーテ
ル、ブチルビニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル、
オクチルビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル
等のアルキルビニルエーテル類、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、アリルトリメ
チルアンモニウムクロライド、ジメチルジアリルアンモ
ニウムクロリド、ジメチルアリルビニルケトン、Ｎ−ビ
ニルピロリドン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ポリオ
キシエチレン（メタ）アリルエーテル、ポリオキシプロ
ピレン（メタ）アリルエーテル等のポリオキシアルキレ
ン（メタ）アリルエーテル、ポリオキシエチレン（メ
タ）アクリレート、ポリオキシプロピレン（メタ）アク
リレート等のポリオキシアルキレン（メタ）アクリレー
ト、ポリオキシエチレン（メタ）アクリルアミド、ポリ
オキシプロピレン（メタ）アクリルアミド等のポリオキ
シアルキレン（メタ）アクリルアミド、ポリオキシエチ
レン（１−（メタ）アクリルアミド−１，１−ジメチル
プロピル）エステル、ポリオキシエチレンビニルエーテ
ル、ポリオキシプロピレンビニルエーテル、ポリオキシ
エチレンアリルアミン、ポリオキシプロピレンアリルア
ミン、ポリオキシエチレンビニルアミン、ポリオキシプ
ロピレンビニルアミン等を挙げることができる。他の単
量体の使用量は、通常、全単量体に対して５０モル％未
満、なかんずく２０モル％以下である。

【００１８】重合（又は共重合）を行うに当たっては、
特に制限はなく公知の重合方法が任意に用いられるが、
普通メタノール、エタノールあるいはイソプロピルアル
コール等のアルコールを溶媒とする溶液重合が実施され
る。勿論、乳化重合、懸濁重合も可能である。

【００１９】また、重合反応は、アゾビスイソブチロニ
トリル、過酸化アセチル、過酸化ベンゾイル、過酸化ラ
ウロイルなどの公知のラジカル重合触媒を用いて行わ
れ、反応温度は３５℃〜沸点（更には４０〜８０℃、特
には５０〜８０℃）程度の範囲から選択される。

【００２０】得られたビニルエステル系重合体をケン化
するに当たっては、該重合体をアルコールに溶解してア
ルカリ触媒の存在下に行なわれる。アルコールとしては
メタノール、エタノール、ブタノール等が挙げられる。
アルコール中の共重合体の濃度は２０〜５０重量％の範
囲から選ばれる。

【００２１】ケン化触媒としては水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム、ナトリウムメチラート、ナトリウムエチ
ラート、カリウムメチラート等のアルカリ金属の水酸化
物やアルコラートの如きアルカリ触媒を用いることがで
きる。かかる触媒の使用量はビニルエステルに対して１
〜１００ミリモル当量にすればよい。尚、場合によって
は、酸触媒によりケン化することも可能である。

【００２２】かくしてＰＶＡ系樹脂が得られるが、本発
明では、ケン化度が異なる２種以上のＰＶＡ系樹脂を含
有してなる樹脂組成物を用いることが好ましく、更に
は、かかる樹脂組成物が、ケン化度の異なる２種のＰＶ
Ａ系樹脂からなり、かつケン化度の低い方のＰＶＡ系樹
脂（Ａ）のケン化度とケン化度の高い方のＰＶＡ系樹脂
（Ｂ）のケン化度の差が３モル％以上、特には３〜２０
モル％、更には５〜１８モル％であることが特に好まし
い。かかるＰＶＡ系樹脂（Ａ）とＰＶＡ系樹脂（Ｂ）の
ケン化度の差が３モル％未満では、フィルムの冷水溶解
性と高湿度下における皺や伸びの抑制効果の両立が困難
となり好ましくない。

【００２３】更に本発明では、上記ケン化度の低い方の
ＰＶＡ系樹脂（Ａ）において、そのケン化度が５５モル
％以上、好ましくは６０モル％以上、更に好ましくは７
０モル％以上で、かつ８２モル％未満、好ましくは８０
モル％以下であることが好ましく、一方、上記ケン化度
が高い方のＰＶＡ系樹脂（Ｂ）のケン化度が８２モル％
以上、好ましくは８８モル％以上であり、好ましくは９
９．９９モル％以下であることが好ましい。かかるＰＶ
Ａ系樹脂（Ａ）のケン化度が５５モル％未満では耐溶剤
性が低下し、８２モル以上では冷水溶解性が低下し好ま
しくなく、ＰＶＡ系樹脂（Ｂ）のケン化度が８２モル％
未満では高湿度下においてフィルムの強度が大幅に低下
し好ましくない。

【００２４】また、ＰＶＡ系樹脂（Ａ）及びＰＶＡ系樹
脂（Ｂ）の２０℃における４重量％粘度については特に
限定されないが、ＰＶＡ系樹脂（Ａ）では、２〜７０ｍ
Ｐａ・ｓ、更には２〜６０ｍＰａ・ｓであることが好ま
しく、ＰＶＡ系樹脂（Ｂ）についても、２〜７０ｍＰａ
・ｓ、更には２〜６０ｍＰａ・ｓであることが好まし
い。

【００２５】ＰＶＡ系樹脂（Ａ）の粘度が２ｍＰａ・ｓ
未満ではフィルムの機械強度が不足し、逆に７０ｍＰａ
・ｓを越えるとフィルム製膜時の水溶液粘度が高くな
り、生産性が低下するなど実用上好ましくない。一方、
ＰＶＡ系樹脂（Ｂ）についても同様に、その粘度が２ｍ
Ｐａ・ｓ未満ではフィルムの機械強度が不足し、逆に７
０ｍＰａ・ｓを越えるとフィルム製膜時の水溶液粘度が
高くなり、生産性が低下するなど実用上好ましくない。

【００２６】また、ＰＶＡ系樹脂（Ａ）とＰＶＡ系樹脂
（Ｂ）の含有割合については、特に限定されないが、そ
の含有割合（Ａ）／（Ｂ）を５０／５０〜９０／１０
（重量比）、特には５５／４５〜８０／２０（重量比）
とすることが好ましく、かかる含有割合が、５０／５０
（重量比）未満では冷水溶解性が低下し、９０／１０
（重量比）を越えると高湿度下において皺や伸びが発生
しやすくなり好ましくない。

【００２７】かくしてＰＶＡ系樹脂（Ａ）及びＰＶＡ系
樹脂（Ｂ）を含有してなる樹脂組成物が得られ、かかる
樹脂組成物を製膜することにより、本発明のＰＶＡ系フ
ィルムが得られるが、本発明では、上記ケン化度の異な
る２種以上のＰＶＡ系樹脂の他に、無機粉体（Ｃ）を含
有することが好ましく、かかる無機粉体（Ｃ）の平均粒
子径としては１〜１０μｍであることが好ましい。かか
る平均粒子径が１μｍ未満ではフィルムの冷水溶解性が
向上せず、又ブロッキング抑制効果が少なく、１０μｍ
を越えるとフィルムの外観が悪くなり商品価値が低下し
好ましくない。

【００２８】上記無機粉体（Ｃ）としては特に限定され
ず、例えばタルク、クレー、二酸化ケイ素、ケイ藻土、
カオリン、雲母、アスベスト、石膏、グラファイト、ガ
ラスバルーン、ガラスビーズ、硫酸カルシウム、硫酸バ
リウム、硫酸アンモニウム、亜硫酸カルシウム、炭酸カ
ルシウム、ウイスカー状炭酸カルシウム、炭酸マグネシ
ウム、ドーソナイト、ドロマイト、チタン酸カリウム、
カーボンブラック、ガラス繊維、アルミナ繊維、ボロン
繊維、加工鉱物繊維、炭素繊維、炭素中空球、ベントナ
イト、モンモリロナイト、銅粉、硫酸ナトリウム、硫酸
カリウム、硫酸亜鉛、硫酸銅、硫酸鉄、硫酸マグネシウ
ム、硫酸アルミニウム、硫酸アルミニウムカリウム、硝
酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸
アルミニウム、塩化アンモニウム、塩化ナトリウム、塩
化カリウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、リン
酸ナトリウム、クロム酸カリウム、クエン酸カルシウム
等が挙げられる。

【００２９】かかる無機粉体（Ｃ）の含有量は特に限定
されないが、ＰＶＡ系樹脂の合計１００重量部に対して
０．１〜５０重量部であることが好ましく、特に好まし
くは０．５〜１０重量部である。かかる含有量が０．１
重量部未満では冷水溶解性が向上せず、又ブロッキング
抑制効果が少なく、５０重量部を越えるとフィルムの引
張伸度が低下し好ましくない。

【００３０】本発明では更に、低温でのフィルムの可と
う性やフィルム製造時の作業性等の目的で、可塑剤
（Ｄ）を含有することが好ましく、かかる可塑剤（Ｄ）
としては特に限定されず、例えば、グリセリン、ジグリ
セリン、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリ
コール、トリメチロールプロパン、還元麦芽糖水あめ
類、還元乳糖、還元水あめ（還元澱粉糖化物）、ソルビ
トール、マンニトール、キシリトール等が挙げられる
が、中でもトリメチロールプロパンが好適である。

【００３１】可塑剤（Ｄ）の含有量は特に限定されない
が、ＰＶＡ系樹脂の合計１００重量部に対して０．１〜
５０重量部であることが好ましく、特に好ましくは１〜
４０重量部である。かかる含有量が０．１重量部未満で
は可塑効果が低く、５０重量部を越えると経時的に可塑
剤が表面よりブリードしやすくなり好ましくない。

【００３２】また本発明では、ブロッキング防止や機械
強度の調整の目的で、澱粉を含有させることも好まし
い。かかる澱粉の平均粒子径は１０μｍを越える、なか
んずく１５μｍ以上が好ましい。かかる澱粉としては、
生澱粉（トウモロコシ澱粉、馬鈴薯澱粉、甘藷澱粉、コ
ムギ澱粉、キッサバ澱粉、サゴ澱粉、タピオカ澱粉、モ
ロコシ澱粉、コメ澱粉、マメ澱粉、クズ澱粉、ワラビ澱
粉、ハス澱粉、ヒシ澱粉等）；物理的変性澱粉（α−澱
粉、分別アミロース、湿熱処理澱粉等）；酵素変性澱粉
（加水分解デキストリン、酵素分解デキストリン、アミ
ロース等）；化学分解変性澱粉（酸処理澱粉、次亜塩素
酸酸化澱粉、ジアルデヒド澱粉等）；化学変性澱粉誘導
体（エステル化澱粉、エーテル化澱粉、カチオン化澱
粉、架橋澱粉等）等が挙げられる。尚、化学変性澱粉誘
導体のうちエステル化澱粉としては、酢酸エステル化澱
粉、コハク酸エステル化澱粉、硝酸エステル化澱粉、リ
ン酸エステル化澱粉、尿素リン酸エステル化澱粉、キサ
ントゲン酸エステル化澱粉、アセト酢酸エステル化澱粉
等、エーテル化澱粉としては、アリルエーテル化澱粉、
メチルエーテル化澱粉、カルボキシメチルエーテル化澱
粉、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉、ヒドロキシプロ
ピルエーテル化澱粉等、カチオン化澱粉としては、澱粉
と２−ジエチルアミノエチルクロライドの反応物、澱粉
と２,３−エポキシプロピルトリメチルアンモニウムク
ロライドの反応物等、架橋澱粉としては、ホルムアルデ
ヒド架橋澱粉、エピクロルヒドリン架橋澱粉、リン酸架
橋澱粉、アクロレイン架橋澱粉等が挙げられ、中でも入
手の容易さや経済性点から、生澱粉が好適である。

【００３３】かかる澱粉の含有量は特に限定されない
が、ＰＶＡ系樹脂の合計１００重量部に対して０．１〜
４０重量部であることが好ましく、特に好ましくは１〜
３０重量部である。かかる含有量が０．１重量部未満で
はブロッキング抑制効果が低く、また機械強度の改善効
果も少なく、４０重量部を越えるとフィルムの外観や引
張伸度が大幅に低下し好ましくない。

【００３４】かくして本発明では、ケン化度の異なる２
種以上のＰＶＡ系樹脂、特に好ましくはケン化度が３モ
ル％以上異なる２種のＰＶＡ系樹脂（Ａ）とＰＶＡ系樹
脂（Ｂ）を含有してなる樹脂組成物、好ましくは更に無
機粉末（Ｃ）及び／又は可塑剤（Ｄ）を含有してなる樹
脂組成物を製膜（フィルム化）してＰＶＡ系フィルムと
すればよく、かかる製膜に当たっては、特に限定される
ことなく流延法等の公知の方法を採用することができ
る。

【００３５】例えば、流延法について、より具体的に説
明すれば、上記樹脂組成物（粉末）に水を加えて固形分
濃度が１０〜５０重量％（更には１５〜３５重量％）の
樹脂組成物の水溶液を得て、必要に応じて、界面活性剤
（ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオ
キシエチレンオクチルノニルエーテル、ポリオキシエチ
レンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンア
ルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン
モノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパ
ルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステア
レート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエー
ト、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エス
テルモノエタノールアミン塩、ポリオキシエチレンラウ
リルアミノエーテル、ポリオキシエチレンステアリルア
ミノエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアミノエ
ーテル等）を、樹脂組成物１００重量部に対して、それ
ぞれ０．１〜１０重量部（好ましくは０．３〜５重量
部）、０．１〜１０重量部（好ましくは０．３〜５重量
部）配合した後、表面温度が９０〜１００℃程度の金属
ロールや金属ドラムの表面に流延乾燥させて本発明のＰ
ＶＡ系フィルムを得ることができる。また、アプリケー
ターを用いて、樹脂組成物の水溶液をポリエチレンテレ
フタレートフィルムやポリエチレンフィルム等のプラス
チック基材あるいは金属基材上にキャストして、乾燥さ
せてＰＶＡ系フィルムを得ることもできる。ここで、流
延法について説明したが、本発明ではこれに限定される
ものではない。

【００３６】かくして上記方法によりＰＶＡ系フィルム
が得られるのであるが、本発明では特に、フィルムのガ
ラス転移温度が２０℃以下、特には−１０〜１５℃、更
には−５〜１０℃であることが好ましく、２０℃を越え
ると環境によるフィルムの機械強度の変化が大きくなり
好ましくない。該ＰＶＡ系フィルムのガラス転移温度を
２０℃とするに当たっては、可塑剤の種類及び添加量、
ＰＶＡ系樹脂のケン化度、製膜時の熱処理温度、フィル
ム中の水分量を、適宜調整することにより達成できる。

【００３７】本発明のＰＶＡ系フィルムおいては、その
厚みは、用途により一概に言えないが、５〜１００μ
ｍ、特には１０〜８０μｍであることが好ましく、かか
る厚みが５μｍ未満ではフィルムの機械的強度が低下
し、逆に１００μｍを越えると冷水での溶解速度が大幅
に遅くなり、また製膜時の効率も低下し好ましくない。

【００３８】また、該フィルムの表面はプレーンであっ
てもよいが、該フィルムの片面或いは両面にエンボス模
様や梨地模様等を施しておいても良い。尚、本発明のＰ
ＶＡ系フィルムには、本発明の目的を阻害しない範囲
で、他の水溶性高分子（ポリアクリル酸ソーダ、ポリエ
チレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、デキストリ
ン、キトサン、キチン、メチルセルロース、ヒドロキシ
エチルセルロース等）、防錆剤、着色剤尚を含有させる
ことも可能である。ＰＶＡ系樹脂と他の水溶性高分子と
の配合割合は、通常８０／２０〜２０／８０（重量比）
から選択される。

【００３９】かくして得られたＰＶＡ系フィルムは、冷
水溶解性に優れ、更に高湿度下でのフィルムの外観変化
が少なく、長期間保存しても冷水溶解性の低下が少ない
ＰＶＡ系フィルムとなり、各種用途の水溶性フィルムと
して有用であり、農薬や洗剤等の薬剤の包装（ユニット
包装）用途をはじめ、（水圧）転写用フィルム、ナプキ
ン・紙おむつ等の生理用品、オストミーバッグ等の汚物
処理用品、吸血シート等の医療用品、育苗シート・刺繍
用基布等の一時的基材、等の用途にも利用することがで
きるが、中でも薬剤包装用途に非常に有用である。

【００４０】薬剤包装用途として用いる場合には、充填
する薬剤としては、粉末は勿論のこと、常温において液
体である薬剤（液体洗剤等）である場合も好ましく、特
に液体である場合には本発明の効果が顕著に発揮され
る。

【００４１】

【実施例】次に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明
する。尚、例中「％」、「部」とあるのは特に断りのな
い限り重量基準である。

【００４２】実施例１ケン化度７２モル％、２０℃における４％粘度６ｍＰａ
・ｓのＰＶＡ（Ａ）６０部と、ケン化度９８．５モル
％、２０℃における４％粘度５ｍＰａ・ｓのＰＶＡ
（Ｂ）４０部、二酸化ケイ素（平均粒子径６．４μｍ）
（Ｃ）２部、トリメチロールプロパン（Ｄ）２０部、及
び水６９０部を混合して固形分１５％のＰＶＡ水溶液を
得た。得られたＰＶＡ水溶液を、アプリケーターを用い
て、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム上
にキャストし、その後９０℃で１０分間乾燥して、厚さ
６０μｍのＰＶＡ系フィルムを得た。

【００４３】得られたＰＶＡ系フィルムは、２０℃の水
に１０分以内で溶解するものであり、更に、２０℃、乾
燥雰囲気下での貯蔵弾性率（α）は４．０×１０^７Ｐ
ａ、２０℃×８０％ＲＨ条件下での貯蔵弾性率（β）は
６．０×１０^６Ｐａであり、その比（α／β）は６．７
であった。また、得られたＰＶＡ系フィルムのガラス転
移温度は６℃であった。得られたＰＶＡ系フィルムにつ
いて、以下の評価を行った。

【００４４】（初期冷水溶解性）得られたＰＶＡ系フィ
ルムを３ｃｍ×５ｃｍのサイズにカットし、治具に固定
し、１リットルビーカーに入った５℃の水（１リット
ル）中に浸漬し、スターラーにより撹拌しながら、フィ
ルムが溶解するまでの時間（秒）を測定した。ここで溶
解とはかかるフィルムが視認できなくなることをいい、
このとき直径１ｍｍ以下の不溶微粒子が分散している場
合も溶解の意味に含めるものである。

【００４５】（耐久性）フィルム外観変化得られたＰＶＡ系フィルムを６ｃｍ×９ｃｍのサイズに
カットした後、そのフィルムを２枚用意して、ヒートシ
ーラーにより３辺をシールして袋状を作製し、かかる袋
にグリセリン４０ｇを充填し、更にヒートシーラーによ
り密封した。これを２７℃×８０％ＲＨの環境下に２週
間放置した後のフィルムの外観変化（皺及び伸び）を下
記の基準で評価した。 ○・・・皺や伸びがほとんど確認できなかった。 ×・・・皺や伸びが明らかに確認できた。

【００４６】冷水溶解性得られたＰＶＡ系フィルムから上記と同様にして袋を作
製し、グリセリン４０ｇを充填して密封し、これを２７
℃×８０％ＲＨの環境下に４週間放置した後、かかる袋
から３ｃｍ×５ｃｍのサイズにカットして１枚のフィル
ムを得、上記の初期冷水溶解性の評価と同様にして該フ
ィルムが溶解するまでの時間（秒）を測定した。

【００４７】実施例２実施例１において、ＰＶＡ系樹脂（Ａ）としてケン化度
７２モル％、２０℃における４％粘度６ｍＰａ・ｓのＰ
ＶＡを７０部、ＰＶＡ系樹脂（Ｂ）としてケン化度９
８．５モル％、２０℃における４％粘度５ｍＰａ・ｓの
ＰＶＡを３０部に変更した以外は同様に行い、ＰＶＡ系
フィルムを得た。得られたＰＶＡ系フィルムは、２０℃
の水に１０分以内で溶解するものであり、更に、２０
℃、乾燥雰囲気下での貯蔵弾性率（α）は３．３×１０
^７Ｐａ、２０℃×８０％ＲＨ条件下での貯蔵弾性率
（β）は４．３×１０^６Ｐａであり、その比（α／β）
は７．７であった。また、得られたＰＶＡ系フィルムの
ガラス転移温度は８℃であった。得られたＰＶＡ系フィ
ルムについて、実施例１と同様の評価を行った。

【００４８】実施例３実施例１において、ＰＶＡ系樹脂（Ａ）としてケン化度
７２モル％、２０℃における４％粘度６ｍＰａ・ｓのＰ
ＶＡを７０部、ＰＶＡ系樹脂（Ｂ）としてケン化度８８
モル％、２０℃における４％粘度５ｍＰａ・ｓのＰＶＡ
を３０部に変更した以外は同様に行い、ＰＶＡ系フィル
ムを得た。得られたＰＶＡ系フィルムは、２０℃の水に
１０分以内で溶解するものであり、更に、２０℃、乾燥
雰囲気下での貯蔵弾性率（α）は３．７×１０^７Ｐａ、
２０℃×８０％ＲＨ条件下での貯蔵弾性率（β）は７．
２×１０^６Ｐａであり、その比（α／β）は５．１であ
った。また、得られたＰＶＡ系フィルムのガラス転移温
度は８℃であった。得られたＰＶＡ系フィルムについ
て、実施例１と同様の評価を行った。

【００４９】比較例１ケン化度９８．５モル％、２０℃における４％粘度５ｍ
Ｐａ・ｓのＰＶＡ（Ｂ）１００部、二酸化ケイ素（平均
粒子径６．４μｍ）（Ｃ）２部、グリセリン（Ｄ）１０
部、及び水６３５部を混合して固形分１５％のＰＶＡ水
溶液を得た以外は実施例１と同様にしてＰＶＡ系フィル
ムを得た。得られたＰＶＡ系フィルムは、２０℃の水に
１０分以内で溶解しないものであり、更に、２０℃、乾
燥雰囲気下での貯蔵弾性率（α）は１．２×１０^９Ｐ
ａ、２０℃×８０％ＲＨ条件下での貯蔵弾性率（β）は
２．８×１０^７Ｐａであり、その比（α／β）は４２で
あった。また、得られたＰＶＡ系フィルムのガラス転移
温度は２５℃であった。得られたＰＶＡ系フィルムにつ
いて、実施例１と同様の評価を行った。

【００５０】比較例２ケン化度７２モル％、２０℃における４％粘度６ｍＰａ
・ｓのＰＶＡ（Ａ）１００部、二酸化ケイ素（平均粒子
径６．４μｍ）（Ｃ）２部、グリセリン（Ｄ）１０部、
及び水６３５部を混合して固形分１５％のＰＶＡ水溶液
を得た以外は実施例１と同様にしてＰＶＡ系フィルムを
得た。得られたＰＶＡ系フィルムは、２０℃の水に１０
分以内で溶解するものであり、更に、２０℃、乾燥雰囲
気下での貯蔵弾性率（α）は２．８×１０^８Ｐａ、２０
℃×８０％ＲＨ条件下での貯蔵弾性率（β）は４．４×
１０^６Ｐａであり、その比（α／β）は６４であった。
また、得られたＰＶＡ系フィルムのガラス転移温度は３
０℃であった。得られたＰＶＡ系フィルムについて、実
施例１と同様の評価を行った。

【００５１】比較例３実施例１において、ＰＶＡ系樹脂（Ａ）としてケン化度
７２モル％、２０℃における４％粘度６ｍＰａ・ｓのＰ
ＶＡを６０部、ＰＶＡ系樹脂（Ｂ）としてケン化度８８
モル％、２０℃における４％粘度５ｍＰａ・ｓのＰＶＡ
を４０部に変更した以外は同様に行い、ＰＶＡ系フィル
ムを得た。得られたＰＶＡ系フィルムは、２０℃の水に
１０分以内で溶解するものであり、更に、２０℃、乾燥
雰囲気下での貯蔵弾性率（α）は８．７×１０^７Ｐａ、
２０℃×８０％ＲＨ条件下での貯蔵弾性率（β）は８．
３×１０^６Ｐａであり、その比（α／β）は１１であっ
た。また、得られたＰＶＡ系フィルムのガラス転移温度
は１６℃であった。得られたＰＶＡ系フィルムについ
て、実施例１と同様の評価を行った。実施例及び比較例
の評価結果を表１に示す。

【００５２】［表１］初期冷水溶解性耐久性（秒）フィルム外観変化冷水溶解性（秒）実施例１５０ ○ ８２〃２５０ ○ ８２〃３６０ ○ ８８比較例１不溶 ○ 不溶〃２５０ × ８５〃３７５ ○ １０１

【００５３】

【発明の効果】本発明のＰＶＡ系フィルムは、２０℃の
水に１０分以内で溶解するＰＶＡ系フィルムであって、
かつ、該フィルムにおいて、２０℃、乾燥雰囲気下での
貯蔵弾性率（α）と２０℃、８０％ＲＨ条件下での貯蔵
弾性率（β）との比（α／β）が１０以下であるため、
冷水溶解性に優れ、更に高湿度下でのフィルムの外観変
化が少なく、長期間保存しても冷水溶解性の低下が少な
いＰＶＡ系フィルムとなり、各種用途の水溶性フィルム
として有用であり、農薬や洗剤等の薬剤の包装（ユニッ
ト包装）用途をはじめ、（水圧）転写用フィルム、ナプ
キン・紙おむつ等の生理用品、オストミーバッグ等の汚
物処理用品、吸血シート等の医療用品、育苗シート・刺
繍用基布等の一時的基材、等の用途にも利用することが
できるが、中でも薬剤包装用途に非常に有用である。

───────────────────────────────────────────────────── 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） // Ａ６１Ｆ 5/44 Ａ６１Ｌ 15/03 5/445 Ａ６１Ｊ 1/00 ３３１ＺＦターム(参考） 3E086 BA02 BA15 BA35 BB72 CA28 4C081 AA02 AA12 AC16 BA16 BB01 BC02 CA051 CB011 CE02 DC15 4C098 AA09 CC01 CC18 DD24 4F071 AA29 AA51 AA78 AB03 AB19 AB20 AB21 AB22 AB24 AB25 AB26 AB28 AB29 AC05 AC09 AD01 AD04 AF04 AF05 AF20 AH04 AH05 BA02 BB02 BC01 4J002 AB053 BE021 BE022 CH023 DA016 DA026 DA036 DA076 DD056 DD066 DE146 DE186 DE236 DF006 DF036 DG036 DG056 DH046 DJ006 DJ016 DJ026 DJ036 DJ046 DJ056 DK006 DL006 EC057 EG056 FA046 FA066 FA086 FA106 FD016 FD023 FD027 GG01 GG02 HA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２０℃の水に１０分以内で溶解するポリ
ビニルアルコール系フィルムであって、かつ、該フィル
ムにおいて、２０℃、乾燥雰囲気条件下での貯蔵弾性率
（α）と２０℃、８０％ＲＨ条件下での貯蔵弾性率
（β）との比（α／β）が１０以下であることを特徴と
するポリビニルアルコール系フィルム。
【請求項２】ガラス転移温度が２０℃以下であること
を特徴とする請求項１記載のポリビニルアルコール系フ
ィルム。
【請求項３】ケン化度が異なる２種以上のポリビニル
アルコール系樹脂を含有してなる樹脂組成物を製膜して
なることを特徴とする請求項１又は２記載のポリビニル
アルコール系フィルム。
【請求項４】樹脂組成物が、ケン化度の異なる２種の
ポリビニルアルコール系樹脂からなり、かつケン化度の
低い方のポリビニルアルコール系樹脂（Ａ）のケン化度
とケン化度の高い方のポリビニルアルコール系樹脂
（Ｂ）のケン化度の差が３モル％以上であることを特徴
とする請求項３記載のポリビニルアルコール系フィル
ム。
【請求項５】ポリビニルアルコール系樹脂（Ａ）のケ
ン化度が７０モル％以上８２モル％未満、ポリビニルア
ルコール系樹脂（Ｂ）のケン化度が８２モル％以上であ
ることを特徴とする請求項４記載のポリビニルアルコー
ル系フィルム。
【請求項６】ポリビニルアルコール系樹脂（Ａ）とポ
リビニルアルコール系樹脂（Ｂ）の含有割合が５０／５
０〜９０／１０（重量比）であることを特徴とする請求
項４又は５記載のポリビニルアルコール系フィルム。
【請求項７】更に、平均粒子径が１〜１０μｍの無機
粉体（Ｃ）を含有してなることを特徴とする請求項１〜
６いずれか記載のポリビニルアルコール系フィルム。
【請求項８】更に、可塑剤（Ｄ）を含有してなること
を特徴とする請求項１〜７いずれか記載のポリビニルア
ルコール系フィルム。
【請求項９】薬剤包装に用いることを特徴とする請求
項１〜８いずれか記載のポリビニルアルコール系フィル
ム。
【請求項１０】充填する薬剤が常温において液体であ
ることを特徴とする請求項９記載のポリビニルアルコー
ル系フィルム。