JP2003327240A

JP2003327240A - 段ボールケース及び液体容器の包装方法

Info

Publication number: JP2003327240A
Application number: JP2002134793A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Kumabe; 正博隈部
Original assignee: Oji Paper Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd
Priority date: 2002-05-10
Filing date: 2002-05-10
Publication date: 2003-11-19

Abstract

(57)【要約】【課題】防滑性段ボールケースを使用した缶ビール
等、液体容器の包装工程において、結露による段ボール
ケースの軟化や、段ボールケースのブロッキングを防止
するために行われる冷却された液体容器の温度を室温付
近とするウォーマー工程を省略する。【解決手段】段ボールケースのオモテ面側ライナとし
て、ライナ原紙の片面に活性エネルギー線硬化樹脂層が
設けられ、透湿度が1500ｇ/m^２・24h以下であり、樹脂
層表面の30分Cobb吸水度が30ｇ/m^２以下、滑り角度が30
゜以上であるライナを使用する段ボールケース。及び、
１０℃以下で液体を容器に充填し、かつ充填後に容器を
加温せず、前記段ボールケースにより包装する液体容器
の包装方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビール缶等の液体
容器の包装用として使用される防滑段ボール箱及び液体
容器の包装方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のビール缶等の包装用に使用する液
体飲料容器用の防滑段ボールは、段ボールケースのオモ
テ面側（通常はダブルフェーサー側）となるライナ表面
に熱可塑性樹脂を塗工し、その熱可塑性樹脂の粘着性を
利用することにより、段ボールケースの滑り角度を３０
゜以上にし、運送時の段ボールケースの荷崩れ及び荷ず
れを防止している。

【０００３】しかしながら、このような従来技術は、オ
モテ面側ライナが水及び水蒸気を遮断する性質を有さな
いため、ビール等の飲料工場において、製造工程で約５
℃以下に冷却された液体容器をそのまま段ボールで包装
すると、液体容器の温度が工場内の室温より低いため、
容器に結露水が発生する。そのため段ボールケースが軟
化する問題があった。また、前記した熱可塑性樹脂塗工
層を有する防滑段ボールにおいては、段ボールケースの
表面の結露水によってブロッキングが発生するという問
題があった。

【０００４】これを防ぐため、ビール缶等の液体容器を
段ボールケースで包装する際には、冷却されていた液体
容器の温度を、結露水が発生しなくなる温度まで一旦暖
める工程、いわゆるウォーマー工程を必要としていた。
しかし、このウォーマー工程は、エネルギーの消失や、
時間のロス、さらには内容物である飲料の味の低下等の
デメリットを伴っていた。

【０００５】運送工程における段ボールケースの荷崩れ
等を防止する他の技術としては、紫外線もしくは電子線
硬化防滑樹脂層を段ボールケースの表面に設けることが
特開平５−１６２７４０号公報、特開２００１−２９５
１９４号公報等で提案されている。しかし、これらの技
術においても、前述したような、内部結露による段ボー
ルケースの軟化を防止することはできなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明にて解決しよう
とする課題は、防滑性段ボールケースを使用した缶ビー
ル等、液体容器の包装工程において、結露による段ボー
ルケースの軟化や、段ボールケースのブロッキングを防
止するために行われる冷却された液体容器の温度を室温
付近とするウォーマー工程を省略することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決するため、下記の構成をとる。即ち本発明の第１
は、段ボールケースのオモテ面側ライナとして、ライナ
原紙の片面に活性エネルギー線硬化樹脂層が設けられ、
透湿度が1500ｇ/m^２・24h以下であり、樹脂層表面の30
分Cobb吸水度が30ｇ/m^２以下、滑り角度が30゜以上であ
るライナを使用する段ボールケースである。

【０００８】また、本発明の第２は、段ボールケースの
内面側ライナとして、表面撥水度がＲ６以上であるライ
ナを使用した本発明の第１に記載の段ボールケースであ
る。

【０００９】また、本発明の第３は、段ボールケースの
内面側ライナ原紙として、耐水ライナを使用した本発明
の第１〜２に記載の段ボールケースである。

【００１０】また、本発明の第４は、１０℃以下で液体
を容器に充填し、かつ充填後に容器を加温せず、本発明
の第１〜３に記載の段ボールケースにより包装する液体
容器の包装方法である。

【発明の実施の形態】

【００１１】本発明の段ボールケースは、段ボールケー
スのオモテ面側ライナとして、ライナ原紙の片面に活性
エネルギー線硬化樹脂層が設けられ、透湿度が1500ｇ/m
^２・24h以下であり、樹脂層表面の30分Cobb吸水度が30
ｇ/m^２以下、滑り角度が30゜以上であるライナを使用す
るものである。また、活性エネルギー線とは、不飽和結
合を有する有機化合物に作用して重合反応や架橋反応を
起す放射線であるが、一般的には、電子線とか紫外線が
使用されることが多く、本発明でも、主として電子線や
紫外線を対象とする。紫外線、もしくは電子線等の活性
エネルギー線により硬化する組成物を塗工後、前記活性
エネルギー線を照射して硬化して得た活性エネルギー線
硬化樹脂層の塗工量は１〜１０ｇ/ｍ^２、さらに好適に
は、３〜８ｇ/ｍ^２（固形分）である。なお本発明にお
いて、塗工量は全て固形分とする。活性エネルギー線硬
化樹脂は高価なので、少ない塗布量で前記した透湿度、
吸水度を達成するために、合成樹脂下塗り層を２〜１０
ｇ/ｍ^２程度に設けたり、下塗り層表面を平滑化処理す
ることも好ましい。

【００１２】オモテ面側ライナの30分Cobb吸水度を、従
来の熱可塑性樹脂防滑層塗工原紙の約１／３である30ｇ
/ｍ^２以下としたことにより、結露、あるいはそれ以外
の理由により段ボールケースの外側に存在する水分が、
原紙オモテ面から浸透するのを防止し、段ボールケース
の軟化を大幅に減少できる。また、オモテ面側ライナの
透湿度を従来の原紙の約半分以下の1500ｇ/ｍ^２・24h以
下としたことにより、段ボールシートを通過する水蒸気
量は、従来の熱可塑性樹脂の防滑層塗工原紙の約半分に
減少するため、冷却された液体容器と、室温（ケース外
気温度）に温度差があっても、液体容器表面に結露する
水蒸気量が減少するので、内部結露による段ボールケー
スの軟化は大幅に減少する。

【００１３】さらに、本発明のオモテ面側ライナに設け
られている樹脂層は、滑り角度30゜以上の防滑層であ
る。防滑層を有することによって流通における段ボール
ケース同士の荷ずれや荷崩れを防止することが可能であ
る。なお、以上で述べた透湿度、Cobb吸水度、滑り角度
は、後述実施例で説明する測定法によるものとする。

【００１４】また、本発明は、紫外線もしくは電子線等
の活性エネルギー線により硬化する活性エネルギー線硬
化樹脂層を使用する。このような樹脂は、従来の熱可塑
性樹脂とは異なり高水分条件下でのブロッキングが生じ
にくいため、液体容器と室温（ケース外気温度）の温度
差のためにケース表面に結露水が生じたり、その他雨水
等により段ボールケース表面が濡れた場合にも、段ボー
ルケース同士（原紙オモテ面間）のブロッキングが生じ
にくく、好適に使用できる。また段ボール製造工程での
コルゲーターの熱板におけるブロッキングや、ライナ原
紙オモテ面の汚れも防止できる。

【００１５】なお、段ボールケース内部結露によるケー
スの軟化をさらに減少させるためには、段ボールケース
内面側ライナ原紙として、表面撥水度Ｒ６以上であるラ
イナを使用することが好ましい。撥水度がＲ６、さらに
望ましくはＲ８以上のライナ原紙を使用することによっ
て、内部結露による水分が段ボール原紙に浸透すること
を防止することが可能である。撥水度をR6以上にする手
段としては、ワックスエマルジョンを塗布する方法が使
用できる。なお、撥水度はＪＩＳＰ８１３７に規定さ
れるものとする。

【００１６】また、本発明で使用するライナ原紙として
は、耐水ライナを使用することも可能である。耐水ライ
ナを使用することで、内部結露によるケースの軟化がよ
り少ない段ボールケースを得ることができる。なお、耐
水ライナとは、該ライナのＪＩＳＰ８１２６によるリ
ングクラッシュ強度を１００％としたときに、該ライナ
２４時間２０℃の水中に浸漬した後のリングクラッシュ
強度（浸水後残留強度）が１０％以上であるものをい
う。耐水ライナは、パルプは通常のライナ及び中芯と同
様のものであるが、さらに耐水化剤、例えばロジン系サ
イズ剤、グリオキザール、ジアルデヒド澱粉、ポリアミ
ド−エポキシ樹脂等を配合して抄紙するか、又は抄紙機
における乾燥前に前記耐水化剤を含浸させて乾燥する方
法等によって得られる。

【００１７】また、活性エネルギー線硬化樹脂とは、活
性エネルギー線硬化性化合物の単体又は混合物であり、
必要に応じて、重合開始剤、紫外線増感剤、顔料、活性
エネルギー線で硬化しない水溶性又は油性樹脂、水分散
性又は油性分散樹脂等を含有しても良い。活性エネルギ
ー線硬化性組成物における活性エネルギー線硬化性化合
物の合計量は、３０質量％以上、好ましくは５０質量％
以上であり、最も好ましくは８０質量％以上である。

【００１８】使用できる活性エネルギー線硬化性化合物
としては、モノマー、オリゴマー、ポリマーのいずれで
も良く、具体的には、例えば、以下のようなものが例示
される。（１）脂肪族、脂環族、芳香族、芳香脂肪族の多価アル
コール及びポリアルキレングリコールの（ポリ）アクリ
レート（２）脂肪族、脂環族、芳香族、芳香脂肪族の多価アル
コールにアルキレンオキサイドを付加させた多価アルコ
ールのポリ（メタ）アクリレート（３）ポリエステルポリ（メタ）アクリレート（４）ポリウレタンポリ（メタ）アクリレート（５）エポキシポリ（メタ）アクリレート（６）ポリアミドポリ（メタ）アクリレート（７）ポリ（メタ）アクリロイルオキシアルキルリン酸
エステル（８）（メタ）アクリロイルオキシ基を側鎖、又は末端
に有するビニル系又はジエン系化合物（９）単官能（メタ）アクリレート、ビニルピロリド
ン、（メタ）アクリロイル化合物（１０）エチレン性不飽和結合を有するシアノ化合物（１１）エチレン性不飽和結合を有するモノあるいはポ
リカルボン酸、及びそれらのアルカリ金属塩、アンモニ
ウム塩、アミン塩など（１２）エチレン性不飽和（メタ）アクリルアミド又は
アルキル置換（メタ）アクリルアミド及びその多量体（１３）ビニルラクタム及びビニルラクタム化合物（１４）エチレン性不飽和結合を有するポリエーテル及
びそのエステル（１５）エチレン性不飽和結合を有するアルコールのエ
ステル（１６）エチレン性不飽和結合を有するポリアルコール
及びそのエステル（１７）スチレン、ジビニルベンゼンなど１個以上のエ
チレン性不飽和結合を有する芳香族化合物（１８）（メタ）アクリロイルオキシ基を側鎖、又は末
端に有するポリオルガノシロキサン系化合物（１９）エチレン性不飽和結合を有するシリコーン化合
物（２０）上記（１）〜（１９）記載の化合物の多量体あ
るいはオリゴエステル（メタ）アクリレート変性物

【００１９】なお、本発明において使用する活性エネル
ギー線硬化樹脂は、水溶性の塗料であることが望まし
い。水溶性の塗料であれば、水、又は水とアルコールの
混合で希釈・混合可能であるため、溶剤希釈型の塗料で
は使用できなかった、通常段ボール印刷に使用可能な水
性フレキソインク用のフレキソ塗工装置での塗工及び硬
化が可能である。さらに環境適性、及び安全性にも優れ
る。

【００２０】活性エネルギー線硬化樹脂を水性にするた
めには親水基を導入する必要があるが、その例として
は、カルボキシル基、スルホン酸基、カルボン酸塩基、
スルホン酸塩基、水酸基、エーテル基、酸アミド基、第
１〜第３アミノ基、第４級アンモニウム基、アルキレン
オキサイド基等がある。また、カルボキシル基を導入す
るのに使用される酸の例としては、ジメチルプロピオン
酸、マレイン酸、フタル酸、シュウ酸、コハク酸等があ
る。

【００２１】活性エネルギー線硬化樹脂には、水溶性高
分子の水溶液又は合成樹脂の水分散液を添加しても良
い。水溶性高分子としては、ポリビニルアルコール、ポ
リエチレオキサイド、メチルセルロース、ポリビニルピ
ロリドン等が挙げられる。合成樹脂水分散液としては、
アクリル系エマルジョン、ポリ酢酸ビニル系エマルジョ
ン、ポリスチレンーブタジエン系エマルジョン、ポリウ
レタン系エマルジョン等が挙げられる。

【００２２】また、本発明の硬化樹脂層の防滑性につい
て、冬場等の冷温乾燥時の滑り角度の減少を防止するた
めには、本発明の活性エネルギー線硬化樹脂中にポリエ
チレングリコール等の保水剤を１〜１０％配合すること
が有効である。なお、本発明における段ボールケース
は、従来のプレプリント方式で得ることが可能である。

【００２３】

【実施例】＜実施例１＞多色フレキソ輪転印刷機にて、
ＰＦＫライナ（王子製紙製、坪量１６０ｇ/ｍ ^２）に青
色インクで1色印刷を行ない、ヒーターロールで乾燥し
た。その上に中間層としてＰＷ−６２Ｋ（日本化工塗料
製、スチレン・アクリル酸エステル共重合物、ＴＧ＝２
５℃）を５ｇ/ｍ^２塗工し乾燥し、カレンダーにより平
滑化処理を行った。その上に、下記活性エネルギー線硬
化性組成物を６ｇ/ｍ^２塗工し、エアードライヤーで乾
燥し、次いで紫外線照射により硬化させ、ＰＦＫライナ
のオモテ面に硬化樹脂層を設けた。次に、この原紙をコ
ルゲーターにて表ライナ（ダブルフェーサー側ライナ）
に使用し、坪量１２０ｇ/ｍ^２の中芯原紙（高崎三興
製）、裏ライナ（シングルフェーサー側ライナ）に坪量
２２０ｇ/ｍ^２のＯＮＲＫ（王子製紙製）を使用して貼
合し、段ボールシートを得た。次に、このシートを段ボ
ール製函機で製函し、段ボールケースを得た。

【００２４】［活性エネルギー線硬化性組成物］ジペン
タエリスリトールペンタアクリレートのコハク酸１モル
付加させたもの（Ａ成分）＝５５部、ポリエチレングリ
コールジアクリレート（Ｂ成分）＝３５部、ポリエチレ
ングリコール（重合度２００）＝5部、重合開始剤イル
ガキュア２９５９（チバスペシャルティーケミカルズ
製）＝５部の重量組成物１００部に対して、水／イソプ
ロピルアルコール＝５０／５０の希釈液２５部を混合
し、その粘度をザーンカップ４番測定＝２０秒とした。
また、この組成物をフィルム上に塗布し、前記と同様の
紫外線で硬化させた皮膜のガラス転移点は１０２℃であ
った。

【００２５】＜実施例２＞活性エネルギー線硬化性組成
物が下記構成であること以外は、実施例１と同様にして
段ボールシート、及び段ボール箱を得た。［活性エネルギー線硬化性組成物］ジペンタエリスリト
ールペンタアクリレートのコハク酸１モル付加させたも
の（Ａ成分）＝６０部、ポリエチレングリコールジアク
リレート（Ｂ成分）＝３５部、重合開始剤イルガキュア
２９５９（チバスペシャルティーケミカルズ製）＝５部
の重量組成物１００部に対して、水／イソプロピルアル
コール＝５０／５０の希釈液２５部を混合し、その粘度
をザーンカップ４番測定＝２０秒とした。

【００２６】＜実施例３＞多色フレキソ輪転印刷機に
て、実施例１同様ＰＦＫライナに青色インクで1色印刷
を行ない、ヒーターロールで乾燥した。その上に中間層
として実施例１同様ＰＷ−６２Ｋを５ｇ/ｍ^２塗工し、
乾燥し、カレンダーにより平滑化処理を行った。その上
に、実施例１で使用したものと同じ活性エネルギー線硬
化性組成物を６ｇ/ｍ^２（固形分）塗工し、エアードラ
イヤーで乾燥し、次いで紫外線照射により硬化させ、Ｐ
ＦＫライナのオモテ面に硬化樹脂層を設けた。次に、こ
の原紙をコルゲーターにて表ライナ（ダブルフェーサー
側ライナ）に使用し、坪量１２０ｇ/ｍ^２の中芯原紙、
裏ライナ（シングルフェーサー側ライナ）に坪量２２０
ｇ/ｍ^２のＯＮＲＫを使用して貼合し、段ボールシート
を得た。但し、箱内側にワックスエマルジョンを塗布し
て撥水度をＲ８とした。次に、このシートを段ボール製
函機で製函し、段ボールケースを得た。

【００２７】＜実施例４＞多色フレキソ輪転印刷機に
て、ＰＦＫライナ（王子製紙製、坪量１６０ｇ/ｍ ^２）
に青色インクで1色印刷を行ない、ヒーターロールで乾
燥した。その上に中間層として実施例１同様ＰＷ−６２
Ｋを５ｇ/ｍ^２塗工し、乾燥し、カレンダーにより平滑
化処理を行った。その上に、実施例１で使用したものと
同じ活性エネルギー線硬化性組成物を６ｇ/ｍ^２塗工
し、エアードライヤーで乾燥し、次いで紫外線照射によ
り硬化させ、ＰＦＫライナのオモテ面に硬化樹脂層を設
けた。次に、この原紙をコルゲーターにて表ライナ（ダ
ブルフェーサー側ライナ）に使用し、坪量１２０ｇ/ｍ
^２の中芯原紙（高崎三興製）と、裏ライナ（シングルフ
ェーサー側ライナ）に坪量２８０ｇ/ｍ^２の耐水ライナ
原紙（ＳＲＫ２８０：王子製紙製）を使用して貼合し、
段ボールシートを得た。次に、このシートを段ボール製
函機で製函し、段ボールケースを得た。

【００２８】＜比較例＞多色フレキソ輪転印刷機にて、
ＰＦＫライナ（王子製紙製、坪量１６０ｇ／ｍ ^２）に青
色インクで1色印刷を行ない、ヒーターロールで乾燥し
た。その上に、コロイダルシリカ／アクリルエステル共
重合エマルジョン樹脂（ヘキスト合成製）３ｇ/ｍ^２塗
工して樹脂層を設けたライナを得た。次に、この原紙を
コルゲーターにて表ライナに使用し、坪量１２０ｇ/ｍ
^２の中芯原紙（高崎三興製）と、裏ライナに坪量２２０
ｇ/ｍ^２のＯＮＲＫ（王子製紙製）を使用して貼合し、
段ボールシートを得た。次に、このシートを段ボール製
函機で製函し、段ボールケースを得た。

【００２９】＜試験方法及び評価基準＞（１）滑り角ＪＩＳＰ−８１４７規定の傾斜方法で滑り開始角度を
測定。測定方向は紙の縦方向

【００３０】（２）透湿度ＪＡＰＡＮＴＡＰＰＩＮＯ．７：２０００Ａ法に
基づいて測定。

【００３１】（３）３０分Cobb吸水度ＪＩＳＰ−８１４０規定に基づいて、接触時間を３０
分として測定。

【００３２】（４）コルゲーター耐熱性（過剰加熱時の
耐熱性）ヒートシール試験機を使用し、１８０℃、３０ｋＰａ、
３０秒の条件でアルミホイル光沢面と塗工樹脂面を圧着
した後に、両者を剥離して状態を観察する。（評価基準） ○：防滑樹脂層とアルミホイルが容易に剥離する。 △：両者を剥離するのにかなりの抵抗がある。 ×：両者を剥離した面に汚損がある。

【００３３】（５）ブロッキング防止性段ボールシートの防滑樹脂層に、水を塗布（約１５ｇ/
ｍ^２）した後に、樹脂層面と樹脂層面を圧力１００ｋＰ
ａで２４時間加圧し、両者を剥離して状態を観察する。 ○：防滑樹脂層と防滑樹脂層とが容易に剥離する。 △：両者を剥離するのにかなりの抵抗がある。 ×：両者を剥離した面に汚損がある

【００３４】。（６）冷却液体容器包装時における段ボ
ールケースの軟化防止性５℃に冷却した飲料缶を実施例、及び比較例で得た段ボ
ールケースにて梱包後、３０℃、９０％ＲＨ条件以下で
３時間放置し、ケース天面の部分の段ボールシートの水
分、及びコラムクラッシュ（ＪＩＳＺ０４０３）を測
定した。シートの水分が１２％未満を○、１２％以上１
４％未満を△、１４％以上を×とする。またコラムクラ
ッシュは残存強度率６５％以上を◎、６０％以上６５％
未満を○、５０％以上６０％未満を△、５０％未満を×
とする。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【発明の効果】本発明により、防滑性段ボールケースを
使用した缶ビール等、液体容器の包装工程において、結
露による段ボールケースの軟化や、段ボールケースのブ
ロッキングを防止するために行われるウォーマー工程を
省略することが可能となった。

フロントページの続きＦターム(参考） 3E060 BC02 BC08 DA08 DA21 DA30 EA06 EA13 4F100 AK01B AK25 BA02 BA03 BA07 BA10B BA10C DD12C DG10A EH46 EH462 EJ08 EJ082 EJ86 EJ862 GB16 JB06 JB06A JB14B JD04B JK15 JK15B YY00A YY00B 4L055 AG51 AG63 AG71 AG89 AH23 AH37 AH50 AJ01 AJ02 BE09 BE20 EA10 EA12 EA19 EA27 FA11 FA17 FA19 GA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】段ボールケースのオモテ面側ライナとし
て、ライナ原紙の片面に活性エネルギー線硬化樹脂層が
設けられ、透湿度が1500ｇ/m^２・24h以下であり、樹脂
層表面の30分Cobb吸水度が30ｇ/m^２以下、滑り角度が30
゜以上であるライナを使用することを特徴とする段ボー
ルケース。
【請求項２】段ボールケースの内面側ライナとして、表
面撥水度がＲ６以上であるライナを使用したことを特徴
とする請求項１記載の段ボールケース。
【請求項３】段ボールケースの内面側ライナ原紙とし
て、耐水ライナを使用したことを特徴とする請求項１〜
２記載の段ボールケース。
【請求項４】１０℃以下で液体を容器に充填し、かつ充
填後に容器を加温せず、請求項１〜３記載の段ボールケ
ースにより包装することを特徴とする液体容器の包装方
法。