JP2006069561A - Lid material formed of paper as base material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、紙を基材とする蓋材に関するものであり、特には熱溶着時の発泡を防止した紙を基材とする蓋材に関する。 The present invention relates to a paper-based lid material, and particularly to a paper-based lid material that prevents foaming during heat welding.
従来、紙を基材とした蓋材を用いて、例えば、フランジ付容器等の被着材に熱溶着させると、溶着時に紙が加熱されることにより紙中の水分が蒸発して水蒸気となる。この時水蒸気圧により蓋材が破壊されるおそれがあるため、発生する水蒸気を逃がすべく、種々の方策がたてられてきた（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, when a paper base material is used for heat welding to an adherend such as a flanged container, the water in the paper evaporates to become water vapor by heating the paper at the time of welding. . At this time, since the lid member may be destroyed by the water vapor pressure, various measures have been taken to release the generated water vapor (see, for example, Patent Document 1).
上記先行技術文献を示す。
この技術は、紙基材とその外側に積層されるポリエチレンテレフタレートフィルムに微細な穴を多数開けておくもので、外側のポリエチレンテレフタレートフィルム層に微細な穴を多数開け、シール時に発生する紙中水分由来の水蒸気を逃がしている。これにより紙層の発泡が抑制され、良好な物性を有しているが、穴開け加工をすることにより、価格の上昇や工程の長期化などの問題がある。 In this technology, many fine holes are made in the paper substrate and the polyethylene terephthalate film laminated on the outside, and many fine holes are made in the outer polyethylene terephthalate film layer. Water vapor from the source is released. This suppresses foaming of the paper layer and has good physical properties, but there are problems such as an increase in price and prolongation of the process due to drilling.
本発明は、紙を基材とし、その外側や内側に気体を透過しない熱可塑性樹脂を積層した積層材料を用いた蓋材を熱溶着法により容器に熱溶着させる際に発生する以上のような問題に鑑みてなされたもので、加熱により発生する水蒸気を紙の端面から逃がすことにより、穴開け加工等の方策を用いずに、熱溶着時の発泡を防止した紙を基材とする蓋材を提供することを課題とする。 As described above, the present invention occurs when a lid material using a laminated material in which a thermoplastic resin that does not transmit gas is laminated on the outside or inside thereof is thermally welded to a container by a thermal welding method. It was made in view of the problem, and by using the paper base material that prevents foaming at the time of heat welding without using a measure such as drilling by releasing water vapor generated by heating from the end face of the paper It is an issue to provide.
本発明の請求項１の発明は、加熱により容器と熱溶着される紙を用いた蓋材であって、前記紙基材として、ＪＩＳ Ｐ８１１７「紙及び板紙−透気度試験方法−ガーレー試験機法」により測定した透気度が１５秒以下、望ましくは１０秒以下の紙を用いたことを特徴とする、紙を基材とする蓋材である。 The invention of claim 1 of the present invention is a lid member using paper that is thermally welded to a container by heating, and the paper base material is JIS P8117 “Paper and paperboard—Air permeability test method—Gurley tester” The paper-based cover material is characterized in that paper having an air permeability measured by the “method” of 15 seconds or less, preferably 10 seconds or less is used.
このように請求項１記載の発明によれば、紙基材として、ＪＩＳ Ｐ８１１７「紙及び板紙−透気度試験方法−ガーレー試験機法」により測定した透気度が１５秒以下、望ましくは１０秒以下の紙を用いているので、蓋材を容器に熱溶着する際に発生する紙に含まれている水分から発生する水蒸気は、透気度の小さい（良く気体を通す）紙を使用することにより、紙の端面から逃げるようになり、紙の上面から逃がす必要はない。 As described above, according to the first aspect of the present invention, the paper substrate has an air permeability measured by JIS P8117 “Paper and paperboard—Air permeability test method—Gurley tester method” of 15 seconds or less, preferably 10 Since paper of less than a second is used, the water vapor generated from the water contained in the paper generated when the lid is thermally welded to the container uses paper with a low air permeability (well passes gas). Thus, it is possible to escape from the end surface of the paper, and it is not necessary to escape from the upper surface of the paper.
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記紙基材の外側には、気体を透過しない延伸プラスチックフィルムが、また、紙基材の内側にはシーラント層が積層されていることを特徴とする、紙を基材とする蓋材である。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, a stretched plastic film that does not transmit gas is formed outside the paper base material, and a sealant layer is laminated inside the paper base material. This is a lid material based on paper.
このように請求項２記載の発明によれば、紙基材の外側には、気体を透過しない延伸プラスチックフィルムが、また、紙基材の内側にはシーラント層が積層されているが、紙の端面から水蒸気を逃がすことにより蓋材を容器に完全に熱溶着することが可能である。 Thus, according to the second aspect of the present invention, the stretched plastic film that does not transmit gas is formed outside the paper base material, and the sealant layer is laminated inside the paper base material. By allowing water vapor to escape from the end face, the lid can be completely heat-welded to the container.
また、請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記紙基材とシーラント層の間には、第２延伸プラスチックフィルムが積層されていることを特徴とする、紙を基材とする蓋材である。 The invention according to claim 3 is the paper substrate according to claim 1 or 2, wherein a second stretched plastic film is laminated between the paper substrate and the sealant layer. It is a lid material.
このように請求項３記載の発明によれば、紙基材とシーラント層の間には、第２延伸プラスチックフィルムが積層されているので、容器に収容されている内容物の保存性が高まる。 Thus, according to the invention described in claim 3, since the second stretched plastic film is laminated between the paper base material and the sealant layer, the preservability of the contents contained in the container is enhanced.
また、請求項４の発明は、請求項１、２又は３の発明において、前記紙基材が、飲み口等の開口部を有する容器、特に紙を主体とした積層材料を成形した紙製容器の、前記開口部を密封するタブ材として用いられていることを特徴とする、紙を基材とする蓋材である。 The invention according to claim 4 is the paper container according to claim 1, 2 or 3, wherein the paper base material is a container having an opening such as a drinking mouth, in particular, a laminated material mainly composed of paper. It is used as a tab material for sealing the opening, and is a cover material based on paper.
このように本発明の紙を基材とする蓋材は、微細な穴開け加工を省略してあるので、コストダウンと短納期化を図ることができる。 As described above, since the lid material using the paper of the present invention as a base material omits the fine hole punching process, the cost can be reduced and the delivery time can be shortened.
また、蓋材表面に穴が開いてないので表面が平滑になり、美粧性が向上する。 In addition, since there are no holes in the lid material surface, the surface becomes smooth and the cosmetics are improved.
本発明を一実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。 The present invention will be described in detail below based on one embodiment.
本発明の紙を基材とする蓋材は、例えば、図１、図２に示すように、加熱により容器（２０）と熱溶着させる紙（１１）を用いた蓋材（１０）であって、ＪＩＳ Ｐ８１１７ 「紙及び板紙−透気度試験方法−ガーレー試験機法」により測定した透気度が１５秒以下、望ましくは１０秒以下の紙を用いたものである。 The cover material based on the paper of the present invention is, for example, a cover material (10) using paper (11) that is thermally welded to a container (20) by heating, as shown in FIGS. , JIS P8117 “Paper and paperboard—Air permeability test method—Gurley tester method” has an air permeability of 15 seconds or less, preferably 10 seconds or less.
より詳しくは、紙基材（１１）の外側には、気体を透過しない延伸プラスチックフィルム（１２）が、また、紙基材（１１）の内側には、シーラント層（１３）が積層されている。 More specifically, a stretched plastic film (12) that does not transmit gas is laminated outside the paper substrate (11), and a sealant layer (13) is laminated inside the paper substrate (11). .
あるいは、紙基材（１１）とシーラント層（１３）の間に、第２延伸プラスチックフィルム（１４）が積層されているものである。 Alternatively, the second stretched plastic film (14) is laminated between the paper substrate (11) and the sealant layer (13).
紙基材（１１）は、基材となるもので、蓋材（１０）に剛性を付与する。紙基材（１１）の透気度を１５秒以下、望ましくは１０秒以下に指定する理由は、シール時に加熱されることにより、紙中に存在する水分が蒸発して水蒸気になる。この時、水蒸気圧により蓋材が破壊されるおそれがある。
この時、水蒸気を紙層の端面から逃がすため、透気度が大きい（ガーレー法で１５秒以下、望ましくは１０秒以下）紙を使用する。
The paper base material (11) serves as a base material and imparts rigidity to the lid material (10). The reason why the air permeability of the paper substrate (11) is specified to be 15 seconds or less, preferably 10 seconds or less is that, when heated at the time of sealing, the water present in the paper evaporates to become water vapor. At this time, there is a possibility that the lid member may be destroyed by the water vapor pressure.
At this time, in order to release water vapor from the end face of the paper layer, paper having a high air permeability (15 seconds or less, preferably 10 seconds or less by the Gurley method) is used.
紙基材の外側に配置される延伸プラスチックフィルム（１２）は、耐水性や美粧性、乾燥による蓋材のカール防止などの目的のために設けられる。
ポリエチレンテレフタレートフィルム、ナイロンフィルム、ポリプロピレンフィルムなどの単独、又は任意の組み合わせのラミネートフィルムを使用することができる。
The stretched plastic film (12) disposed on the outside of the paper substrate is provided for the purposes of water resistance, cosmetics, and prevention of curling of the lid material due to drying.
A laminate film of polyethylene terephthalate film, nylon film, polypropylene film or the like alone or in any combination can be used.
紙基材の内側に配置されるシーラント層（１３）は、加熱シール可能であれば材料を問わないが、一般的には、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリレフィン系樹脂が好ましく使用できる。ホットメルト、各種多成分系のシーラント層も使用可能である。 The sealant layer (13) disposed on the inner side of the paper substrate may be made of any material as long as it can be heat-sealed. In general, a polyolefin resin such as polyethylene and polypropylene can be preferably used. Hot melt and various multi-component sealant layers can also be used.
紙基材（１１）とシーラント層（１３）の間に設けられる第２延伸プラスチックフィルム（１４）は、バリア性や破壊防止のための強度付与等の目的にために設けられ、一軸ないし二軸延伸されたポリエチレンテレフタレートフィルム上に、酸化アルミニウムや酸化ケイ素などの無機化合物の薄膜を物理蒸着あるいは化学蒸着などの蒸着法により２０〜１００ｎｍ程度の厚さに設けた無機化合物蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ナイロンフィルム、ポリプロピレンフィルム、エチレン・ビニルアルコール共重合樹脂フィルム、アルミニウム箔などの単独又は任意の組み合わせラミネートフィルムを使用することができる。 The second stretched plastic film (14) provided between the paper substrate (11) and the sealant layer (13) is provided for the purpose of providing strength for barrier properties or prevention of breakage, and is uniaxial to biaxial. An inorganic compound-deposited polyethylene terephthalate film, a polyethylene terephthalate film, in which a thin film of an inorganic compound such as aluminum oxide or silicon oxide is provided on a stretched polyethylene terephthalate film to a thickness of about 20 to 100 nm by a vapor deposition method such as physical vapor deposition or chemical vapor deposition. A single or any combination laminate film such as a film, a nylon film, a polypropylene film, an ethylene / vinyl alcohol copolymer resin film, and an aluminum foil can be used.
紙基材（１１）と延伸プラスチックフィルム（１２）、紙基材（１１）とシーラント層（１３）、紙基材（１１）と第２延伸プラスチックフィルム（１４）とシーラント層（１３）の貼り合わせは、ドライラミネート法、ウェットラミネート法、ノンソルベントラミネート法、エクストルージョンラミネート法等の一般的に公知のラミネート法を使用して行うことができる。 Paper substrate (11) and stretched plastic film (12), paper substrate (11) and sealant layer (13), paper substrate (11), second stretched plastic film (14) and sealant layer (13) The lamination can be performed using a generally known laminating method such as a dry laminating method, a wet laminating method, a non-solvent laminating method, or an extrusion laminating method.
以下実施例により本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.
先ず、紙基材（１１）として、坪量８３ｇ／ｍ2 のタブ材テスト用紙を準備した。なおこのタブ材テスト用紙のガーレー透気度は９秒である。 First, a tab material test paper having a basis weight of 83 g / m 2 was prepared as a paper base material (11). The tab material test paper has a Gurley air permeability of 9 seconds.
別に、延伸プラスチックフィルム（１２）として厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを、シーラント層（１３）として厚さ３５μｍの未延伸ポリプロピレンフィルムを、第２延伸プラスチックフィルム（１４）として厚さ１２μｍの延伸されたポリエチレンテレフタレートフィルム上に酸化ケイ素の薄膜を６０ｎｍ程度の厚さに設けた無機化合物蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルムを、それぞれ準備した。 Separately, a 12 μm-thick polyethylene terephthalate film as the stretched plastic film (12), a 35 μm-thick unstretched polypropylene film as the sealant layer (13), and a 12 μm-thick stretched film as the second stretched plastic film (14) An inorganic compound vapor-deposited polyethylene terephthalate film in which a thin film of silicon oxide was provided on a polyethylene terephthalate film to a thickness of about 60 nm was prepared.
紙基材（１１）の外側に延伸プラスチックフィルム（１２）である厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムをドライラミネート法により貼り合わせた。 A polyethylene terephthalate film having a thickness of 12 μm, which is a stretched plastic film (12), was bonded to the outside of the paper substrate (11) by a dry laminating method.
紙基材（１１）の内側には、上記の第２延伸プラスチックフィルム（１４）とシーラント層（１３）を順次ドライラミネート法により貼り合わせ、〔外側〕ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）（１２）／タブ材テスト用紙（坪量８３ｇ／ｍ2 、ガーレー透気度；９秒）（１１）／無機化合物蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）（１４）／未延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ３５μｍ）（１３）〔内側〕の層構成からなる実施例１の蓋材（１０）を作製した。
On the inside of the paper substrate (11), the second stretched plastic film (14) and the sealant layer (13) are sequentially bonded together by a dry laminating method, and [outside] a polyethylene terephthalate film (thickness: 12 μm) (12) / Tab material test paper (basis weight 83 g / m 2 , Gurley air permeability; 9 seconds) (11) / inorganic compound-deposited polyethylene terephthalate film (
この実施例１の蓋材（１０）を３５°Ｃ、９０％ＲＨ．の高湿度環境下で調湿して紙中水分を１２．８％にした。 The lid material (10) of this Example 1 was treated at 35 ° C. and 90% RH. Was adjusted to 12.8% in a high humidity environment.
この蓋材の内側面を、坪量が２９５ｇ／ｍ2 のカップ原紙に厚さ２０μｍの低密度ポリエチレンをラミネートした構成の被着材のポリエチレン面と合わせて、２００°Ｃ×１秒×２回、２２０°Ｃ×１秒×２回の２条件でヒートシールしてみた。 The inner surface of this lid is combined with the polyethylene surface of a substrate having a structure in which a low-density polyethylene having a thickness of 20 μm is laminated on a cup base paper having a basis weight of 295 g / m 2 , and 200 ° C. × 1 second × 2 times Then, heat sealing was performed under two conditions of 220 ° C. × 1 second × 2.
その結果、２条件ともに発泡現象は起こらず問題なくヒートシールできた。 As a result, the foaming phenomenon did not occur in both conditions, and heat sealing was possible without any problem.
１０‥‥蓋材
１１‥‥紙、紙基材
１２‥‥外側、延伸プラスチックフィルム
１３‥‥内側、シーラント層
１４‥‥第２延伸プラスチックフィルム
２０‥‥容器、被着材
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記紙基材として、ＪＩＳ Ｐ８１１７ 「紙及び板紙−透気度試験方法−ガーレー試験機法」により測定した透気度が１５秒以下、望ましくは１０秒以下の紙を用いたことを特徴とする、紙を基材とする蓋材。 A cover material based on paper to be heat-welded with an adherend such as a container by heating,
As the paper substrate, paper having an air permeability measured by JIS P8117 “Paper and paperboard—Air permeability test method—Gurley tester method” of 15 seconds or less, preferably 10 seconds or less is used. Paper-based lid material.
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