JP2003147699A

JP2003147699A - 成形加工原紙及びそれを用いた紙製成形容器

Info

Publication number: JP2003147699A
Application number: JP2001345823A
Authority: JP
Inventors: Takashi Sako; 隆河向; Yoshiyuki Asayama; 良行浅山; Hideyuki Mikado; 秀幸見門
Original assignee: Oji Paper Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd
Priority date: 2001-11-12
Filing date: 2001-11-12
Publication date: 2003-05-21
Anticipated expiration: 2021-11-12
Also published as: JP3800073B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ガスバリアー性を有し、プレス成形適性に優
れ外観が美しく強度が十分な紙製成形容器が得られる成
形加工原紙を得る。【解決手段】密度０．７ｇ／ｃｍ^３未満の低密度層及
び０．７ｇ／ｃｍ^３以上の高密度層を有する密度０．４
〜０．７ｇ／ｃｍ^３の多層紙により構成された成形加工
原紙であって、該多層紙の少なくとも片面にガスバリア
ー層を積層した成形加工原紙。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水分を含有する内
容物、特に食品類、例えば食肉、野菜、鮮魚等の生鮮食
料品、又は弁当、総菜、冷凍食品、菓子類、めん類、ス
ープ類、汁物類、飲料等の各種加工食品を収容するのに
好適な、耐水性、及びガスバリアー性を有し、しかもプ
レス成形適性に優れ、外観が美しい紙製成形容器を選ら
れる成形加工原紙、及び紙製成形容器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、水分を含有する内容物、特に食品
類に用いられるトレー等成形容器としては、各種樹脂を
原料とした成形容器、例えば、例えば、発泡ポリスチレ
ンビーズをモウルド成形、又は発泡ポリスチレンシート
をプレス成形したＥＰＳ（発泡スチロール）トレー、そ
の他、ＰＳ（スチレン）トレー、ＰＰ（ポリプロピレ
ン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）トレー等
が広く用いられている。その他にも、主にアルミニウム
等の薄い金属をプレス成形したトレー容器が存在する。
また、紙を主体として構成された紙製成形容器も広く用
いられている。紙主体の素材は表面に樹脂層としてポリ
エチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリ
スチレン、ポリエチレンテレフタレート、塩化ビニル、
塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、エチレンビニ
ルアルコールなどの各種樹脂を積層した原紙を成形した
ものが広く用いられている。このような樹脂層を有する
紙製成形容器は、安価かつ軽量であって、酸素バリアー
性や水蒸気バリアー性に優れているため、広く使用され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の成形加
工原紙は、特にプレス成形によって紙製成形容器とした
場合、得られる容器の深さや外観の滑らかさ、及び容器
の強度が不十分であった。上記の理由から、ガスバリア
ー性を有し、プレス成形適性に優れ外観が美しく強度が
十分な紙製成形容器が得られる成形加工原紙が求められ
ていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題を解決
するため、以下の方法をとる。即ち、本発明は密度０．
７ｇ／ｃｍ^３未満の低密度層、及び０．７ｇ／ｃｍ^３以
上の高密度層を有する密度０．４〜０．７ｇ／ｃｍ^３の
多層紙により構成された成形加工原紙であって、該多層
紙の少なくとも片面にガスバリアー層を積層した成形加
工原紙である。

【０００５】本発明の第２は、低密度層が機械パルプ、
カールドファイバー、及びマーセル化パルプの少なくと
も一つから選ばれるパルプを主体として構成された本発
明第１記載の成形加工原紙である。

【０００６】本発明の第３は、ガスバリアー層が熱可塑
性樹脂を溶融押出しして形成された請求項１〜２記載の
成形加工原紙である。

【０００７】本発明の第４は、ガスバリアー層にエチレ
ンビニルアルコール樹脂が含まれる本発明第１〜３記載
の成形加工原紙である。

【０００８】本発明の第５は、本発明第１〜４の成形加
工原紙をプレス成形して成形された紙製成形容器であ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明における成形加工原紙は、
必要な剛度を得るために多層抄き合わせ抄紙によって得
る。即ち層数が少なくとも２層以上を有する多層紙より
構成されているものである。また、本発明においては、
多層紙全体の密度が０．４〜０．７ｇ/ｍ^３であること
が必要である。また、このように低密度、即ち嵩高であ
りながら、剛度の高い多層紙を得るためには、前記多層
紙は、密度０．７ｇ/ｍ^３未満、更に望ましくは０．２
〜０．６ｇ/ｍ^３の低密度層、及び密度０．７ｇ/ｍ^３以
上、更に望ましくは０．７〜０．９ｇ/ｍ^３の高密度層
を有するものとし、低密度層によるヤング率の低下を、
高密度層で補完することによって剛度の高い多層紙を得
るものである。

【００１０】本発明においては、前述の多層紙が、低密
度層と高密度層を少なくとも1層ずつ有すればよいが、
嵩高でかつ剛度の高い多層紙を得るためには、高密度層
が多層紙の少なくとも片側の外層であることが望まし
い。また、多層紙の表裏の外層を共に高密度層とし、低
密度層である中層が前記外層に挟まれた構造とすること
が、更に効果的である。なお、本発明においては、多層
紙の表裏両面の最も外側の層を外層と呼び、中層とは外
層に挟まれた一層あるいは複数の層全てを指すものとす
る。

【００１１】紙、板紙等のシートの剛度Ｓは、該シート
を片持ち梁と考えたとき、Ｓ＝Ｅ・Ｉ／Ｂ・Ｗ＝Ｅ・Ｔ
^３／１２・Ｗ、（Ｅ：ヤング率ＭＰａ、Ｉ：断面二次モ
ーメントＮ・ｃｍ^２、Ｂ：試料巾ｍｍ、Ｗ：試料重量ｋ
ｇ、Ｔ：試料厚さｍｍ）で示される。即ち、剛度Ｓはヤ
ング率とシート厚さの３乗に比例すると考えることがで
きる。

【００１２】更に、板紙のような多層構造のシートの剛
度は、ＴａｐｐｉＮｏｖ．１９６３、Ｖｏｌ．４６、
Ｎｏ．１１のＡ．Ｔ．Ｌｕｅｙによると、同様に前述の
式を用い、各層のヤング率と断面二次モーメントから各
層の剛度値を求め、それら各層の剛度値の和でシート全
体の剛度値が求められるとされる。この考え方に基づけ
ば、紙の厚さ中心からの距離が遠い、即ち、紙厚が厚い
ほど剛度が得られるので、中層は嵩高にすればよい。ま
た、剛度は厚さの３乗とヤング率の積で示されるので、
ヤング率は外層ほど高い方が剛度向上に効果的である。

【００１３】このことから、低密度層の密度は０．７ｇ
/ｃｍ^３未満、更に好ましくは０．２〜０．６ｇ/ｃ
ｍ^３、最も好ましくは０．３〜０．５ｇ/ｃｍ^３であ
る。低密度層の密度を０．２ｇ/ｃｍ^３未満にすると層
間強度の低下が激しく、また、０．６ｇ/ｃｍ^３を越え
ると、原紙全体の密度を０．４〜０．７ｇ/ｃｍ^３とす
ることができない。

【００１４】本発明においては、高密度層の密度は、
０．７ｇ/ｃｍ^３以上であることが必要である。更に望
ましくは０．７〜０．９ｇ/ｃｍ^３である。０．７ｇ/ｃ
ｍ^３未満だと高密度層のヤング率が低下し、本発明の剛
度の向上が期待できない。また、密度０．９ｇ/ｃｍ^３
を越えた場合は、高密度層が緊密になり過ぎて、抄紙段
階でこれ以上の高密度層を得ることが困難な場合があ
る。更に、プレス成形適性が伴わなくなる場合がある。

【００１５】本発明においては、前述したように、剛度
を向上させるため、低密度層を中層とし、その両側に高
密度化してヤング率を向上させた外層を形成することが
好ましいが、片方の外層をのみ高密度層とすることも可
能である。この方法により、全体の厚さを薄くすること
なく、また、抄き合わせ抄紙時に、紙層内、又は紙層間
の空気が外層を透過できず、層間はがれ現象が起きやす
くなることを回避することもできる。

【００１６】外層に用いるパルプの種類には特段の制約
はないが、ＮＵＫＰ、ＮＢＫＰ、などのＮ材（針葉樹）
パルプの叩解度を高くして剛度を失わないようにしたも
のが特に望ましい。なお、本発明を効果的なものとする
ためには、高密度層とした外層の坪量は１５〜１００ｇ
/ｍ^２であることが好ましい。即ち１５ｇ/ｍ^２未満では
高ヤング率の紙層を得ることは困難であり、また抄紙す
ること自体も困難である。一方、前記外層が１００ｇ/
ｍ^２を越えると、相対的に低密度層の坪量が減るために
多層紙全体の密度が上がり、０．４〜０．７ｇ/ｃｍ^３
の範囲とすることが困難であるからである。

【００１７】本発明の多層紙の製造は、一般的な板紙を
製造するのと同様に多層抄き合わせフォーマを用いて行
う。例えば、１０ステーション程度の複数のワイヤーパ
ート上に数十ｇ/ｍ^２の乾燥米坪に対応するパルプスラ
リーを順次積層しウエットシートを形成する。更に具体
的に例示すると、最初に外層となる紙層を形成するワイ
ヤーパートに４０ｇ/ｍ^２程度のパルプ層を形成、脱水
したのち毛布に転移させる。次に中層も別のワイヤーパ
ートで同様に紙層を形成し、前記の外層上に必要な層数
だけ積層する工程を繰り返して中層を形成する。最後に
もう一方の外層となる紙層を形成して本発明の成形加工
原紙を得る。

【００１８】本発明において、低密度層の原料として用
いるパルプ原料は、ＪＩＳＰ８１２１のカナダ標準
形に準じたフリーネスが、再離解状態で２００〜６５０
ｍｌの範囲となるものを用いることが好適である。フリ
ーネスが２００ｍｌ未満の場合、パルプ繊維の水切れが
悪いため、搾水されたシートが緻密な構造になりやす
く、低密度な紙層構造を得にくくなる。反対にフリーネ
スが６５０ｍｌを越えると、シートが低密度になり過ぎ
て抄紙時にプレス工程で層間剥離を発生してバルーン状
の膨れが発生しやすくなる。なお、再離解状態で２００
〜６５０ｍｌのフリーネスを示す紙料は、用いられたパ
ルプ原料の如何に関わらず、カナダ標準型フリーネスで
２５０〜７００ｍｌとすることができる。また、使用さ
れたパルプのフリーネスを原紙を再離解して測定するこ
とは、良好な操業性を示した製品から必要なパルプ特性
を単時間で把握するのに有効である。

【００１９】また、低密度層に用いるパルプ原料は、低
密度な紙層を得やすいパルプを主体とすることが好まし
い。具体的にこのようなパルプの例として機械パルプが
存在し、好適に使用される。機械パルプは通常は木材、
とりわけＮ材を機械力で破砕した後離解して製造したパ
ルプであり、ＧＰ、ＴＭＰ、ＲＧＰ等があるが、ＴＭ
Ｐ、ＲＧＰがより好ましい。その中でもラジアータパイ
ンやサザンパイン、ダグラスファー等が、繊維が剛直で
変形しにくいという特徴を有するため、低密度な紙層を
得ることができ、またプレス成形時の密度低下も少ない
ので低密度層の原料として特に好ましい。また、ケナフ
や葦、竹、サトウキビの砂糖絞り粕であるバガスなど各
種非木材原料を使用することも可能である。なお、本発
明においては、機械破砕する際に化学薬品を添加して得
たパルプや、漂白工程を経たパルプ等、一部化学処理し
たパルプも機械パルプとして扱うものとする。

【００２０】更に、マーセル化パルプやカールドファイ
バー等、化学処理により、パルプに低密度化特性を付与
したものも原料として好適に使用できる。本発明におい
ては、低密度層の原料として、低密度の紙層を得るのに
適した前述のパルプを主体として使用するが、その他、
通常用いられる各種木材、もしくは各種非木材を原料と
した化学パルプを適宜配合して使用することも可能であ
る。本発明においては、低密度層の密度が０．７ｇ/ｃ
ｍ^３未満となるように、パルプ原料を選択し、必要に応
じて、複数の種類を配合して使用することが可能であ
る。

【００２１】なお、本発明においては、必要に応じて、
上記パルプ原料中に一般の抄紙に用いられる填料、顔
料、染料、サイズ剤、歩留向上剤、紙力増強剤などを任
意に添加することができる。例えば、硫酸バンド、ロジ
ン系内添サイズ剤、石油樹脂系サイズ剤、無水マレイン
酸系サイズ剤、スチレンアクリル酸系サイズ剤、スチレ
ンアクリル系サイズ剤、ニカワ、澱粉、ＣＭＣ、ＰＶ
Ａ、ＡＫＤ等のサイズ剤、フッ素樹脂、ポリアミド系樹
脂、ワックスエマルジョン等の撥水剤、尿素−ホルムア
ルデヒド系樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド系樹脂、
ジアルデヒド澱粉、ＳＢＲ等のラテックスを内添するこ
とで本発明の多層紙の耐水性を強化することができる。
また、これらは抄造工程中に紙層間にスプレーしたり、
抄造中、もしくは抄造後に原紙表面に塗工する方法で添
加することも可能である。本発明の抄紙時ｐＨは酸性抄
紙である４．５付近から中性抄紙の６〜８程度の間で必
要に応じて任意に選択することが可能である。また、本
発明の製造に用いられる抄紙機は、抄き合わせ抄紙、多
層抄き抄紙が可能であるものならどのようなものでもよ
く、丸網式のもの、長網式のもの等が適宜使用できる。

【００２２】本発明における成形加工原紙には、必要に
応じてその片面、あるいは両面に顔料と接着剤からなる
塗工層を設けることができる。このような塗工層を設け
ることにより、成形加工原紙表面に良好な印刷適性を付
与することができる。前記塗工層に用いられる顔料とし
ては、炭酸カルシウム、カオリン、クレー、タルク、酸
化チタン、プラスチックピグメント等既知のものが任意
に使用できる。前記塗工層に用いられる接着剤として
は、澱粉、カゼイン、ＳＢＲラテックス、ポリビニルア
ルコールなど既知のものが任意に使用できる。これらの
塗工層は単層、あるいは多層に形成することができる。
またその塗工量は全体で２０〜３０ｇ/ｍ^２程度が望ま
しい。また、このような塗工層を設ける場合は、塗工層
直下の層は、叩解度を高め、表面をより平滑にしておく
ことが更に好ましい。このような塗工層は、公知である
各種の塗工装置を適宜用いて塗工することができる。ま
た、このような塗工層の上に更に印刷層を設けることが
可能である。

【００２３】本発明の成形加工原紙は、前述の多層紙の
片面、あるいは両面に、成形容器とした場合に内容物の
劣化を防止するために、特に酸素による酸化を防止する
ために、ガスバリアー層を積層するものである。このガ
スバリアー層は、多層紙上に直接、もしくは前記顔料塗
工層上、あるいは印刷層上等任意の個所に設けることが
できる。なお、本発明におけるガスバリアー層とは、酸
素透過度が２３℃、５０％ＲＨ条件で１００cc/ｍ^２・24
hr以下となる層を指すものとする。ガスバリアー層を積
層する方法としては、ガスバリアー性を有する合成樹脂
のラミネートや、ガスバリアー性塗料の塗工等が存在
し、状況に応じて任意に選択できる。特に本発明に好適
な方法は、熱可塑性のガスバリアー性樹脂を多層紙表面
に積層する方法である。上記樹脂層を多層紙に積層する
方法としては、通常用いられるウエットラミネーショ
ン、ホットメルトラミネーション、押出ラミネーショ
ン、ドライラミネーション、サーマルラミネーション等
のいずれでもよく、特に限定されるものではない。

【００２４】本発明で使用するガスバリアー性樹脂とし
ては、塩化ビニリデン樹脂（PVD）、ポリアクリロニト
リル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレンビニル
アルコール樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ナ
イロン樹脂などが具体例として挙げられる。これらの中
でも、ガスバリアー性、成形性の面で塩化ビニリデン樹
脂、エチレンビニルアルコール樹脂、ポリビニルアルコ
ール樹脂が好適である。この中でも、エチレンビニルア
ルコール樹脂、及びポリビニルアルコール樹脂が最も好
適である。

【００２５】エチレンビニルアルコール（以下ＥＶＯ
Ｈ）について更に詳述する。ＥＶＯＨはエチレンと酢酸
ビニル共重合体のケン化物であるが、本発明において用
いられるＥＶＯＨのエチレンと酢酸ビニルのモノマーモ
ル比は、エチレン含量２０〜６５モル％、好適には２５
〜５５モル％である。また酢酸ビニル成分のけん化度は
９５モル％以上、好適には９８モル％以上の樹脂であ
る。ＥＶＯＨのエチレン含量が２０モル％未満の場合に
は、溶融成形時にゲル化しやすいため美麗なフィルム等
成形物が得られない恐れがある。また高湿度下でのガス
バリアー性が悪化する恐れがある。一方、エチレン含量
が６５モル％より高い場合には、ガスバリアー性が十分
でなくなる恐れがある。また酢酸ビニル成分のけん化度
が９５モル％未満の場合には、エチレン含量が２０モル
％未満の場合と同様溶融成形時にゲル化しやすく、長時
間にわたる安定な運転ができない恐れがある。

【００２６】また、本発明で用いられるＥＶＯＨのＭＩ
は、好適には０．５〜１５ｇ／１０分である。更に本発
明にいうＥＶＯＨは、５モル％以下の範囲の共重合モノ
マーで変性されていてもよい。変性用モノマーとして
は、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチ
ル−１−ペンテン、アクリル酸エステル、メタクリル酸
エステル、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、高級脂
肪酸ビニルエステル、アルキルビニルエーテル、Ｎ−ビ
ニルピロリドン、Ｎ−ノルマルブトキシメチルアクリル
アミド、ビニルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメ
トキシシラン、ビニルジメチルメトキシシラン、Ｎ−
（２−ジメチルアミノエチル）メタクリルアミド類ある
いはその４級化物、Ｎ−ビニルイミダゾールあるいはそ
の４級化物等を例示することができる。

【００２７】ＥＶＯＨ樹脂をガスバリアー層として使用
する場合、単体の樹脂層として紙に積層してもよいが、
紙との密着強度や耐水性、あるいは容器に成形するとき
の成形性などの面からＥＶＯＨ層を含む多層の積層体と
して紙に積層するのが好ましい。例えば、疎水性熱可塑
性樹脂／接着性樹脂／ＥＶＯＨ／接着性樹脂／疎水性熱
可塑性樹脂の３種５層共押出フィルムが挙げられる。疎
水性熱可塑性樹脂はポリエチレンやポリプロピレンなど
のポリオレフィン樹脂が好適である。接着性樹脂は酸変
性されたポリオレフィン樹脂が好適である。ＥＶＯＨ層
を含む多層フィルムは上記３種５層のみならず、４種７
層や必要に応じて他の樹脂層を積層したものを用いても
かまわない。また、ＥＶＯＨ樹脂は湿度が８０％以上に
なると急激に酸素透過度が低下する性質があるが、内容
物の水分活性が０．８以上のものを包装する場合は、Ｅ
ＶＯＨ層を厚くしたり、吸湿剤を含んだ層を別途設けて
ＥＶＯＨの吸湿を防ぐような多層フィルムを積層しても
かまわない。吸湿剤には、シリカゲル、塩化カルシウ
ム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、ギ酸ナトリウム、
塩化ナトリウム、安息香酸ナトリウムなどの水分を吸湿
する性質を有するものであれば特に制限はない。

【００２８】また、ガスバリアー性を向上させるために
ＥＶＯＨと平板状顔料を併用して曲路効果によりガスバ
リアー性を向上させてもよい。平板状顔料としては、フ
ィロケイ酸塩鉱物（雲母族、パイロフィライト、タル
ク、緑泥石、セプテ緑石、蛇紋石、スチルプノメレー
ン、カオリン）、グラファイト、リン酸塩系誘導体型化
合物（リン酸ジルコニウム系化合物）、カルコゲン化合
物、スメクタイト族、バーミキュライト族、などを挙げ
ることができる。

【００２９】また、ポリオレインフィン等の合成樹脂フ
ィルム上に、ガスバリアー性樹脂を塗工したものを本発
明のガスバリアー層としてもかまわない。塗工タイプの
ガスバリアー性樹脂としては、前述のＥＶＯＨやＰＶ
Ａ、あるいはＥＶＯＨと平板状顔料、ＰＶＡと平板状顔
料、ＰＶＡとポリアクリル酸を含むガスバリアー層が好
適である。また、珪酸縮合物（珪酸アルカリ、アルコキ
シドシランの加水分解物、あるいはコロイダルシリカ）
とＥＶＯＨやＰＶＡからなる有機無機の複合体からなる
ガスバリアー性塗料を塗工したものも本発明のガスバリ
アー層として使用できる。ガスバリアー性塗料の塗工設
備としては、特に制限はないが、通常用いられるバーコ
ーター、エアナイフコーター、ロールコーター、ブレー
ドコーター、ゲートロール、サイズプレス、グラビアコ
ーター、ダイコーター等が好適である。塗工量はガスバ
リアー性樹脂の性質と要求品質によって決定される。

【００３０】なお、本発明において、合成樹脂層（ガス
バリアー性樹脂層以外の樹脂層も含む樹脂層の厚さ）
は、１〜１００μｍが好ましく、５〜５０μｍがより好
ましい。合成樹脂層の厚さが１μｍより薄いと十分なガ
スバリアー性、及び耐水性が発現せず、膜強度も不十分
なものになりやすい。また、１００μｍより厚いと不経
済であるばかりでなく、プレス成形加工性に劣り、また
成形後の紙製成形容器の風合いが好ましくない。

【００３１】また、本発明の成形加工原紙を紙製成形容
器として成形する方法は、成形加工原紙を罫線で底面と
側面とに区画し、該側面部を折り立てて、更に側面部の
コーナーを折り込むか、重ね合わせて糊付け等で接着し
て成形する方法がある。また、他の方法として、成形加
工原紙をプレス成形して製造する、絞り成形という方法
がある。いずれの方法によっても紙製成形容器を成形可
能であるが、本発明の成形加工原紙は、特に、絞り成形
による紙製成形容器の製造に特に適したものである。

【００３２】本発明の成形加工原紙の坪量は９０〜５０
０ｇ/ｍ^２が好適である。９０ｇ/ｍ ^２未満の場合には、
成形容器とした後、内容物を装填したときに強度が不足
し、容器が歪んだり、原紙が破断するという不都合が発
生する。また５００ｇ/ｍ^２を越えた場合には、原紙が
厚くなり過ぎるため、絞り成形時に高い圧力と成形時間
が必要になり、不経済かつ非効率になるという不都合が
発生する。

【００３３】

【実施例】以下の実施例により、本発明を更に詳しく記
載する。なお、特に断りのない限り、濃度や配合量、塗
布量などを示す数値は、固型分又は有効成分の質量基準
の数値である。＜実施例１＞以下の〜に示す三種類のパルプを、熊
谷理機工業製の実験用配向性抄紙機により、ワイヤース
ピード３００ｍ／ｍｉｎで、この順に順次抄き合わせ抄
紙を行った。市販ＮＢＫＰ、４５０ｍｌｃｓｆ、５０ｇ/ｍ^２ラジアータパインＴＭＰ、３５０ｍｌｃｓｆ、１８０
ｇ/ｍ^２市販ＮＢＫＰ、４５０ｍｌｃｓｆ、５０ｇ/ｍ^２（尚、各紙料は熊谷理機工業製のＫＲＫ高濃度ディスク
リファイナー型叩解機により所定のフリーネスに叩解し
た。）なお、抄き合わせ抄紙の際は、各層の表側（フェルトサ
イド）へ澱粉（ＯＮＬ５１０：王子コーンスターチ製）
を澱粉濃度２．０％の水分散液とし、固型分付着量が
１．０ｇ/ｍ^２となるようにスプレーした後抄き合わせ
た。次いで、前記で得た湿紙状の抄き合わせシートをキ
ャレンダー（由利ロール機械製）で、ニップ圧１０ｋｇ
／ｃｍ、速度３０ｍ／ｍｉｎで、モノプラスチックカン
バスシート（敷島カンバス製）に挟み加圧処理する。次
いで該シートをフエロタイプの円筒加熱ドライヤー型乾
燥機により乾燥する。次いで該シートを２０℃・６５％
ＲＨで調湿し、キャレンダー（由利ロール機械製）で、
ニップ圧２０ｋｇ／ｃｍ、速度２０ｍ／ｍｉｎでキャレ
ンダー処理した後、濃度８．０％のＰＶＡ（クラレポバ
ールＰＶＡ−ＫＬ１１８：クラレ製）を手塗りで２．０
ｇ/ｍ^２塗工、更にキャレンダー（由利ロール機械製）
でニップ圧４０ｋｇ／ｃｍ、速度２０ｍ／ｍｉｎ、１２
０℃で熱キャレンダー処理したものを多層紙とした。該
多層紙を、２０℃・６５％ＲＨで調湿後、坪量、厚さ、
密度、Ｚ強度テーバー剛度を測定する。更に、コロナ処
理を施した該成形加工原紙のオモテ面に溶融押出しによ
りＥＶＯＨ樹脂（ＥＰＦ１０１Ｂ：クラレ製）を膜厚４
０μｍでラミネートし、成形加工原紙とした、溶融押出
温度は２３０℃とした。該成形加工原紙を小判型に打ち
抜き、中心から放射状に罫線を刻印する（図１参照）。
前記で打ち抜いた成形加工原紙を、テストプレス成型機
（第一工機製）により、雄雌の凹凸形状の小判型の紙製
トレー型で１３０℃、３５ｋｇ/ｃｍ^２で加熱加圧処理
し、長径約２０ｃｍ、短径約１４ｃｍ、高さ約４ｃｍで
ある紙製成形容器を得た（図２参照）。

【００３４】＜実施例２＞下記に示す三種のパルプを使
用し、また、表面に塗工する際に下記に示す塗工液を使
用して、マイヤーバーによる手塗りで乾燥後の重量を下
塗り９．０ｇ/ｍ ^２、上塗り１０．０ｇ/ｍ^２になるよう
塗工し、１０５℃の熱風乾燥機内（アドバンテック社
製）で６０秒乾燥した以外は、実施例１と同様の方法で
抄き合わせ抄紙を行った。市販ＮＢＫＰ、４５０ｍｌｃｓｆ、５０ｇ/ｍ^２ラジアータパインＴＭＰ３００ｍｌｃｓｆ／市販ＮＢ
ＫＰ、１５０ｍｌｃｓｆ品＝７０／３０で配合、配合後
フリーネス２８０ｍｌｃｓｆ、２３０ｇ/ｍ^２市販ＮＢＫＰ４５０ｍｌｃｓｆ、５０ｇ/ｍ^２〔塗料配合〕上塗り：カオリン（ウルトラホワイト９０：エンゲルハ
ード社製）／炭酸カルシウム（ブリリアント１５：白石
工業製）／酸化チタン（ＴＣＡ３３３：トーケムプロダ
クツ製）＝５０／３５／１５、及びラテックス（Ｌ１４
１０：旭化成製）／尿素リン酸エステル化澱粉（ＭＳ４
６００：日本食品化工製)＝１５／５。（固型分重量基
準の配合部数、以下同じ。）下塗り：カオリン（カオブライト：シール社製）／炭酸
カルシウム（ソフトン２２００：備北粉化）＝５０／５
０、及びラテックス（０６６８：ＪＳＲ製）／尿素リン
酸エステル化澱粉（ＭＳ４６００：日本食品化工製)＝
１５／５。次いで、実施例１と全く同様にして成形加工原紙、及び
紙製成形容器を得て、同様に測定及び評価を行った。

【００３５】＜実施例３＞下記に示す三種のパルプを使
用した以外は、実施例１と同様の方法で抄き合わせ抄紙
を行った。市販ＮＢＫＰ、４５０ｍｌｃｓｆ、５０ｇ/ｍ^２ラジアータパインＴＭＰ、３５０ｍｌｃｓｆ／市販Ｌ
ＢＫＰ、３５０ｍｌｃｓｆ品＝７０／３０で配合、配合
後フリーネス３５０ｍｌｃｓｆ、２００ｇ/ｍ^２市販ＮＢＫＰ３８０ｍｌｃｓｆ、５０ｇ/ｍ^２次いで、実施例１と全く同様にして多層紙を得て２０℃
・６５％ＲＨで調湿後、坪量、厚さ、密度、Ｚ強度テー
バー剛度を測定した。

【００３６】次いで、後に述べる方法で得たガスバリア
ー積層体を、コロナ処理を施した前記多層紙のオモテ面
に２３０℃で溶融押出しによりラミネートして成形加工
原紙を得た。該成形加工原紙を、実施例１と同様に小判
型に打ち抜き、プレス加工して紙製成形容器を得て、同
様に測定及び評価を行った。［ガスバリアー性積層体の製造方法］熱可塑性樹脂（ア
ドマーＮＦ５１８、ＭＩ：２．４ｇ／１０ｍｉｎ、密度
０．９１１ｇ／ｃｍ^３、融点１２０℃：三井化学製）を
二軸押出機（池貝製、型式ＰＣＭ−４６、Ｌ／Ｄ４１．
５、１０ブロック）で回転数１００ｒｐｍで押し出して
いるところに、最初の混練部分（３ブロック）が終わっ
たところで、サイドフィード用バレルよりＮａＣｌを２
０％を含む水溶液をポンプを用いて注入した。注入量は
熱可塑性樹脂に対してＮａＣｌが１０％になるように注
入した。注入位置直後の混練部分を過ぎたところ（６ブ
ロック）で、第二のサイドフィーダー用バレルに二軸押
出機を取付け、水分除去及び蒸発に伴う樹脂の吹き出し
防止のため空運転させる。

【００３７】次の混練部分（ブロック７）を過ぎたとこ
ろで弱真空ベントにより圧力７０ｃｍHgとし残留水分の
一部を取り除いた。更に次の混練部分（９ブロック）を
過ぎたところで第二の真空ベントにより圧力５ｃｍHgと
し残留水分の一部を取り除いた。最後の混練部分（ブロ
ック１０）を過ぎたところで樹脂をストランド状に押し
出し、水中に通して冷却、ペレタイザーにてストランド
をカットして吸湿性化合物含有樹脂ペレットを得た。ペ
レットの水分は０．１％以下であった（水分はペレット
を１１０℃で３時間乾燥したときの減少質量より求め
た）。また、得られたペレットに含まれるＮａＣｌ量は
９．５％であった（ペレットを５５０℃で３時間加熱し
た残渣量より求めた）。またこのペレットのＭＩは１．
５ｇ／ｍｉｎであった。

【００３８】この吸湿性化合物含有熱可塑性樹脂とＥＶ
ＯＨ樹脂（ＥＰＦ１０１Ｂ、ＭＩ１．３ｇ／１０ｍｉ
ｎ、１．１９ｇ/ｃｍ^３、融点１８３℃：クラレ製）と
ポリエチレン（ＬＤＰＥ）樹脂（ＬＣ５２２、ＭＩ３．
８ｇ／１０ｍｉｎ、密度０．９２３ｇ/ｃｍ^３、融点１
１１℃：日本ポリケム製）の３種類の樹脂で、３種５層
多層共押出フィルム成形装置（フィードブロック方式：
池貝製）を用いてガスバリアー性積層体を製造した。フ
ィルム製造時の押出機の温度条件は１８０〜２２０℃、
回転数は吸湿性化合物含有熱可塑性樹脂が３２ｒｐｍ、
ＥＶＯＨ樹脂が１６ｒｐｍ、ポリエチレン樹脂が７９ｒ
ｐｍとした。得られた積層体の構成と各層の厚みは、Ｌ
ＤＰＥ樹脂２０μｍ／吸湿性化合物含有熱可塑性樹脂２
０μｍ／ＥＶＯＨ樹脂１２μｍ／吸湿性化合物含有熱可
塑性樹脂２０μｍ／ＬＤＰＥ樹脂２０μｍ（各層厚さは
フィルムの断面電子顕微鏡写真より求める）であった。

【００３９】＜実施例４＞下記に示す三種のパルプを使
用した以外は、実施例１と同様の方法で抄き合わせ抄紙
を行った。市販ＮＢＫＰ、４５０ｍｌｃｓｆ、５０ｇ/ｍ^２市販マーセル化パルプ３００ｍｌｃｓｆ／市販ＮＢＫ
Ｐ、１５０ｍｌｃｓｆ品＝７０／３０で配合、配合後フ
リーネス２５０ｍｌｃｓｆ、２００ｇ/ｍ^２市販ＮＢＫＰ４５０ｍｌｃｓｆ、５０ｇ/ｍ^２次いで、実施例１と全く同様にして成形加工原紙、及び
紙製成形容器を得て、同様に測定及び評価を行った。

【００４０】＜実施例５＞下記に示す三種のパルプを使
用した以外は、実施例１と同様の方法で抄き合わせ抄紙
を行った。市販ＮＢＫＰ、４５０ｍｌｃｓｆ、５０ｇ/ｍ^２市販ＮＢＫＰ、１５０ｍｌｃｓｆ品／カールドファイ
バー（ウェアハウザー製）７５０ｍｌｃｓｆ品＝７０／
３０で配合、配合後フリーネス３００ｍｌｃｓｆ、１６
０ｇ/ｍ^２市販ＮＢＫＰ４５０ｍｌｃｓｆ、４０ｇ/ｍ^２次いで、実施例１と全く同様にして成形加工原紙、及び
紙製成形容器を得て、同様に測定及び評価を行った。

【００４１】＜実施例６＞下記に示す三種のパルプを使
用した以外は、実施例１と同様の方法で抄き合わせ抄紙
を行った。市販ＮＢＫＰ、４５０ｍｌｃｓｆ、５０ｇ/ｍ^２ケナフＴＭＰ、３５０ｍｌｃｓｆ、１８５ｇ/ｍ^２市販ＮＢＫＰ、３８０ｍｌｃｓｆ、５０ｇ/ｍ^２次いで、実施例１と全く同様にして成形加工原紙、及び
紙製成形容器を得て、同様に測定及び評価を行った。

【００４２】＜実施例７＞トレー用原紙のオモテ面にＥ
ＶＯＨでなく、厚さ２５μｍのポリエチレンテレフタレ
ート樹脂（ダイヤナイトＦＸ−００１２、１．３３５ｇ
/ｃｍ^３、融点２６０℃：三菱レイヨン製）をラミネー
トした他は、実施例１と全く同様の方法で成形加工原
紙、及び紙製成形容器を得て、同様に測定及び評価を行
った。

【００４３】＜実施例８＞トレー用原紙のオモテ面にＥ
ＶＯＨでなく、厚さ１５μｍのナイロン樹脂（ナイロン
ＭＸＤ６Ｐ６００１、ＭＩ７．０ｇ／１０ｍｉｎ、融点
２３７℃：三菱ガス化学製）をラミネートした他は、実
施例１と全く同様の方法で成形加工原紙、及び紙製成形
容器を得て、同様に測定及び評価を行った。

【００４４】＜比較例１＞トレー用原紙のオモテ面にＥ
ＶＯＨでなく、ポリエチレン（ＬＤＰＥ）樹脂（ＬＣ５
２２、ＭＩ３．８ｇ／１０ｍｉｎ、０．９２３ｇ/ｃｍ
^３、融点１１１℃：日本ポリケム製）をラミネートした
他は、実施例１と全く同様の方法で成形加工原紙、及び
紙製成形容器を得て、同様に測定及び評価を行った。

【００４５】以上実施例、比較例の測定結果、評価結果
を表１〜表２に示す。なお、評価方法は以下の通りであ
る。

【００４６】〔各紙層の密度〕ＪＩＳＰ８１３９の
板紙の抄き合わせ層の剥離強さ試験法記載された層間剥
離方法で各層の層間を剥離し、厚さ(ｍｍ)、坪量(ｇ/ｍ
²)を求める。なお、剥離した各層の厚さは剥離によって
毛羽立っており、実際の厚さより厚くなってしまうた
め、以下の方法で補正ファクター値を算出して、剥離後
の各層の厚さ値を補正し、各層の密度を算出する。補正ファクター値＝剥離前の全層厚さ／剥離後の各層厚
さの合計値各層の剥離が上記のＪＩＳＰ８１３９の板紙の抄き
合わせ層の剥離強さ試験法記載の層間剥離方法で困難な
場合は、多層抄合わせシート試料を６０℃の温水に１時
間含漬した上で表層と中層、裏層にそれぞれ剥ぎ分け
る。剥ぎ取ったそれぞれの層を乾燥して厚さ(ｍｍ)、坪
量(ｇ／ｍ²)を求める。その後、上記の補正ファクター
値を同様に算出して剥離した各層の厚さを補正して、各
層の密度を算出する。

【００４７】〔酸素透過度〕ＪＩＳ−Ｋ−７１２６Ｂ
法（等圧法）で塗工面を酸素検出器側にして２３℃５０
％ＲＨ及び２３℃１００％ＲＨ条件で測定した（酸素透
過度測定装置：ＯＸ−ＴＲＡＮ１００型、ＭＯＣＯＮ社
製）。酸素透過度はサンプルをセットして４８時間後の
値を酸素透過度とした。なお、測定するサンプルは紙製
成形容器の底部分からサンプリングした。

【００４８】

【表１】

【００４９】

【表２】

【００５０】

【発明の効果】本発明によって、耐水性を有しながら生
分解性を有し、プレス成形適性に優れ外観が美しく強度
が十分で、しかもガスバリアー性を有する紙製成形容器
が得られる成形加工原紙を得ることが可能となった。

【００５１】

【図面の簡単な説明】

【図１】紙製成形容器のブランクシートの平面図

【図２】プレス成形した紙製成形容器の斜視図

【符号の説明】

１：罫線

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｄ２１Ｈ 11/20 Ｄ２１Ｈ 15/04 15/04 27/00 Ｅ 27/00 Ｂ６５Ｄ 1/00 ＢＦターム(参考） 3E033 AA10 BA10 BA19 BB08 CA16 FA01 GA03 4F100 AK69B AR00B BA02 BA07 DA01 DG10A EH23 EJ20 GB16 JA14A JA15A JB07 JD02 JD02B JL01 YY00A 4L055 AA02 AA07 AC01 AC03 AC06 AF09 AF44 AF46 AG12 AG19 AG27 AG47 AG48 AG56 AG64 AG82 AG84 AH02 AH37 AH50 AJ01 AJ02 AJ04 BB03 BD12 BD18 BE08 BE09 BE13 BE14 BE20 EA08 FA11 FA19 FA30 GA05 GA47 GA50

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】密度０．７ｇ／ｃｍ^３未満の低密度層及
び０．７ｇ／ｃｍ^３以上の高密度層を有する密度０．４
〜０．７ｇ／ｃｍ^３の多層紙により構成された成形加工
原紙であって、該多層紙の少なくとも片面にガスバリア
ー層を積層したことを特徴とする成形加工原紙。
【請求項２】低密度層が機械パルプ、カールドファイ
バー、及びマーセル化パルプの少なくとも一つから選ば
れるパルプを主体として構成されたことを特徴とする請
求項１記載の成形加工原紙。
【請求項３】ガスバリアー層が熱可塑性樹脂により形
成されたことを特徴とする請求項１〜２記載の成形加工
原紙。
【請求項４】ガスバリアー層がエチレンビニルアルコ
ール樹脂を含有することを特徴とする請求項１〜３記載
の成形加工原紙。
【請求項５】請求項１〜４記載の成形加工原紙をプレ
ス成形により成形したことを特徴とする紙製成形容器。