JP2006176130A

JP2006176130A - 液体用紙容器

Info

Publication number: JP2006176130A
Application number: JP2004368302A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Kimura; 俊之木村; Norihide Endo; 典秀遠藤
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2004-12-20
Filing date: 2004-12-20
Publication date: 2006-07-06

Abstract

【課題】ポリエチレン層等の表面において、光沢加工部分と精密なマット加工部分を有し、かつ、生産性が高くコストが低く加工できる液体用紙容器を提供する。
【解決手段】本発明は、積層体上にオフセット印刷で印刷層を設け、該印刷層の表面上に部分的又は全面にオフセット印刷で下刷り層を設け、印刷層および下刷り層の表面上にオーバーコート層をコーティングで設け、該オーバーコート層の下刷り層と重なる部分をマット感のあるマット加工部分とし、他の部分を光沢加工部分とすることを特徴とし、印刷層および下刷り層が、電子線又は紫外線硬化型インキを、電子線又は紫外線照射により硬化させた層であり、オーバーコート層が、電子線又は紫外線硬化型コーティング剤を、電子線又は紫外線照射により硬化させた層であることを特徴とする液体用紙容器であり、下刷り層を、オーバーコート層のコーティング剤をはじくインキで設けたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、表面に光沢加工部分とマット加工部分とが形成された液体用紙容器に関するものである。

近年、牛乳、ジュースをはじめ、清涼飲料水、清酒、調味料等の液体を流通させるための容器として紙を主体とする液体用紙容器が多く用いられるようになっている。この液体用紙容器の材料は、ミルクカートン原紙等の板紙の両側にポリエチレン樹脂層を積層した積層体が使用され、例えば、（容器外側）ポリエチレン層／板紙層／ポリエチレン層（容器内側）の構成からなるものが、主に使用されている。また、酒類等の常温で比較的長期間流通させるための液体用紙容器用の積層体としては、例えば、（容器外側）ポリエチレン層／板紙層／ポリエチレン層／アルミニウム箔層／ポリエチレンテレフタレート層／ポリエチレン層（容器内側）の構成からなるものが、主に使用されている。ところが最近、内容物が多様化しており、内容物によっては、液体用紙容器の表面に高い意匠性が求められている。この要求に対して、容器外側のポリエチレン層の表面の印刷において、色数を増やした多色印刷を行ったり、光沢感、メタリック感、マット感等を持たせた表面加工が行われている。中でも、マット感を付与する方法としては、従来より、シリカなどの粒形状を添加したマット加工インキまたは塗料を印刷表面にシルクスクリーン印刷などで印刷あるいは塗布して光沢加工部分とマット加工部分を別々の工程で加工して作製していた。

また、さらに凹凸感のあるマット加工を目的とした積層体では、表面に凹凸形状を付与したエンボス板あるいはエンボスロールなどによって加圧あるいは熱圧することにより印刷表面に凹凸感のあるマット加工を施した積層体を作製することもある。
（例えば、特許文献１参照。）。
特開平６−２７８３５４号公報

しかしながら、マット加工として、マット加工インキまたは塗料を印刷表面に印刷あるいは塗布する方法では、充分なマット感のあるマット加工表面を表現することが難しいという問題がある。また、一方、エンボス板あるいはエンボスロールなどによって加圧あるいは熱圧により印刷表面にマット感のあるマット加工を施こす方法では、特にポリエチレン層においては、微細なマット感を出すことが難しく、絵柄とマット感のある部分とを一致させることが困難であるという問題点がある。このような問題点があるため、今まで、光沢加工部分と精密なマット加工部分を有する表面の意匠性の高い液体用紙容器は見られなかった。

本発明は、上記の問題点を解消するためになされたものであり、ポリエチレン層等の表面において、光沢加工部分と精密なマット加工部分を有し、かつ、生産性が高くコストが低く加工できる液体用紙容器を提供することを目的とするものである。

本発明者は、上記の問題点を解決するための手段につき鋭意検討した結果、本発明は、積層体上にオフセット印刷で印刷層を設け、該印刷層の表面上に部分的又は全面にオフセット印刷で下刷り層を設け、前記印刷層および前記下刷り層の表面上にオーバーコート層をコーティングで設け、該オーバーコート層の前記下刷り層と重なる部分をマット感のあるマット加工部分とし、他の部分を光沢加工部分とすることを特徴とする液体用紙容器であり、前記印刷層および前記下刷り層が、電子線又は紫外線硬化型インキを、電子線又は紫外線照射により硬化させた層であり、前記オーバーコート層が、電子線又は紫外線硬化型コーティング剤を、電子線又は紫外線照射により硬化させた層であることを特徴とする。また、前記下刷り層を、前記オーバーコート層のコーティング剤をはじくインキで設けたことを特徴とする。さらに、前記印刷層、前記下刷り層、前記オーバーコート層を、オフセット印刷機による一工程で設けることを特徴とする液体用紙容器である。

本発明の液体用紙容器は、表面に光沢加工部分と精密な凹凸感のあるマット加工部分を有しており、意匠性が高く、商品の販促効果を高めることができる。

また、本発明の液体用紙容器の表面におけるマット加工部分の加工は、絵柄の印刷層、下刷り印刷層、オーバーコート層をオフセット印刷機を用いて一工程で行うことによって、生産性が高くコストが低く加工できるという効果を有している。

以下に、本発明に係る液体用紙容器についてさらに詳しく説明する。

図１は、本発明の液体用紙容器の斜視図であり、表面にはマット加工部分Ｍと光沢加工部分Ｔとが設けられている。図２は、本発明の液体用紙容器１の材料の構成を示す概略断面図である。図２−ａに示すように、まず、積層体１１の表面にオフセット印刷による絵柄などの印刷層１２が設けられ、つぎに、印刷層１２の表面のマット感を付与する部分にオフセット印刷により下刷り層１３が設けられ、最後に、印刷層１２および下刷り層１３の表面上にコーティングによりオーバーコート層１４が設けられる。この時、図２−ｂに示すように、下刷り層１３を設けた部分が、上に加工されたオーバーコート層１４を形成するためのコーティング剤をはじくことによりマット加工部分Ｍとなり、下刷り層１３を設けていない部分が、そのまま光沢加工部分Ｔとなる。

つぎに、上記の積層体１１から作製される本発明の液体用紙容器の加工方法について説明する。

本発明の液体用紙容器において使用できる積層体１１の構成としては、表面側からポリエチレン樹脂層／紙層／ポリエチレン樹脂層、ポリプロピレン樹脂層／紙層／ポリプロピレン樹脂層、ポリエチレン樹脂層／紙層／ポリエステル樹脂層、ポリエステル樹脂層／紙層／ポリエステル樹脂層、ポリエチレン樹脂層／紙層／エチレン−アクリル酸共重合体層／アルミニウム箔／ポリエチレン樹脂層、ポリエチレン樹脂層／紙層／ポリエチレン層／ポリエステル層／ポリエチレン樹脂層、ポリエチレン樹脂層／紙層／ポリエチレン層／ポリエステル層／ポリエチレン樹脂層（フィルム）、ポリエチレン樹脂層／紙層／ポリエチレン層／アルミニウム箔／二軸延伸ポリエステル層／ポリエチレン樹脂層、ポリエチレン樹脂層／紙層／ポリエチレン層／蒸着アルミ層／ポリエステル層／ポリエチレン樹脂層、ポリエチレン樹脂層／紙層／ポリエチレン樹脂層／シリカ蒸着層／ポリエステル層／ポリエチレン樹脂層（フィルム）などがあげられる。

まず、積層体１１の表面に設けられる印刷層１２は、絵柄、表示などが印刷された層であり、公知の電子線または紫外線硬化型インキを使用したオフセット印刷（平版印刷）で設けられ、つぎの下刷り層１３との密着性の良いインキを選定する。

つぎに、印刷層１２の表面に部分的あるいは全面に下刷り層１３が設けられる。この下刷り層１３は印刷層１２の全面に設けることもできるが、部分的に設けることによって、下刷り層１３が設けられた上に設けられた部分でオーバーコート層１４を形成するためのコーティング剤がはじかれてマット加工部分となり、光沢加工部分とマット加工部分との両部分を有し、両部分の対比が著しい独特な印刷加工物とすることができる。この下刷り層１３も、オフセット印刷（平版印刷）で設けられる。

下刷り層１３に使用するインキも、電子線または紫外線硬化型インキであり、感光性樹脂のポリマー、オリゴマー、モノマー、そして、光重合開始剤を主剤としている。

ポリマーとしては、例えば、メチルアクリレート、メチルメタクリレート（以下、「メチルアクリレート」と「メチルメタクリレート」とを、「（メタ）アクリレート」と表記する。以下、同様。）、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、イソボニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン、スチレンの如き１分子中に１個の重合性ビニル基を有する、いわゆる単官能モノマー；エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレートの如き１分子中に２個の重合性ビニル基を有する、いわゆる２官能のモノマー；トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレートの如き１分子中に３個以上の重合性ビニル基を有する、いわゆる多官能モノマー、などがあげられる。

さらに、オリゴマーとして、不飽和ポリエステル類、ポリエステル（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート、ポリオール（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレートなどのオリゴマーを用いることもできる。

光重合開始剤として特に制約を設ける必要はないが、重合性の組成物に溶解可能な物質が好ましく、例えば、ラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤であって良い。そのような光重合開始剤としては、例えば、ｐ−ブチルトリクロロアセトフェノン、２，２’−ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オンの如きアセトフェノン類；ベンゾフェノン、４，４’−ビスジメチルアミノベンゾフェノン２−クロロチオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−エチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンの如きケトン類；ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテルの如きベンゾイン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α−アミロキシムエステル、テトラメチルメウラムモノサルファイド、などがあげられる。

また、光重合開始剤に光増感剤を併用しても差し支えない。このような光増感剤としては、例えば、ｎ−ブチルアミン、ｎ−ジブチルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンテトラミン、トリエタノールアミンなどがあげられる。

この下刷り層１３では、剥離性を付与するために、感光性樹脂のポリマー、オリゴマー、モノマー、そして、光重合開始剤を混合した主剤に、ポリエチレンワックス、反応性シリコーン・シリコーンオイルを助剤として主剤に対して０．５〜１０重量％加えている。また、この下刷り層１３は、積層体１１上に乾燥後で０．５〜５ｇ／ｍ²の範囲となるような塗布量で設けることが好ましい。

最後に、印刷層１２と下刷り層１３を設けた後、電子線又は紫外線照射により硬化させた後、同一工程でオーバーコート層１４が設けられる。このオーバーコート層１４は、コーティングによって設けられるが、オフセット印刷機の最終ユニットに設置されたコーターユニットで行なうことができる。

このオーバーコート層１４に使用するコーティング剤は、電子線または紫外線硬化型のコーティング剤であり、下刷り層１３の上にコーティングされた場合に、ハジキ現象を生じるものであれば特に制限はなく、この目的に合致したコーティング剤を適宜選択すればよい。このような電子線または紫外線硬化型のコーティング剤としては、下刷り層１３に使用するインキの主剤と同様に、少なくとも感光性樹脂のポリマー、オリゴマー、モノマー、光重合開始剤を混合したものである。さらに、これに助剤として表面調整剤を加えたものを使用することができる。表面調整剤としては、セルロース系のレベリング剤および天然ワックス系の滑剤などがある。このオーバーコート層１４は、硬化後の塗布量で３〜２０ｇ／ｍ²の範囲となるような量で設けることが好ましい。

このようにして、オーバーコート層１４において、光沢加工部分とマット加工部分との両部分を有し、両部分の対比が著しい独特な印刷加工物を作製することができる。

本発明の液体用紙容器の材料である積層体１１の表面に行う加工方法では、印刷層１２、下刷り層１３、オーバーコート層１４は、それぞれ別の工程で行うこともできるが、図３に示すように、オフセット印刷機Ｐにより、一工程で加工することができることが大きな特徴である。このオフセット印刷Ｐでは、印刷ユニットＢ、紫外線照射装置Ｃに加えて、コーターユニットＤ、紫外線照射装置Ｅを設置している。このようなユニットおよび装置を有するオフセット印刷機によって、印刷層１２、下刷り層１３、オーバーコート層１４を一工程で設けることができる。

なお、印刷層１２、下刷り層１３、オーバーコート層１４の電子線または紫外線硬化型のインキあるいはコーティング剤を硬化させる方法としては、電子線硬化型インキあるいはコーティング剤を使用した場合には、公知の種々の電子線、放射線等を照射可能な装置を用いて、それらを照射することにより硬化させることが可能である。また、紫外線硬化型インキあるいはコーティング剤を使用した場合には、公知の紫外線照射装置（水銀ランプ、紫外線ランプ、白熱灯、ハロゲンランプ等）を用いて、それらを照射することにより硬化させることが可能である。

このように表面の加工を行った積層体を用いて形成される本発明の液体用紙容器は、ゲーベルトップ型、フラットトップ型、箱型等の様々な形状に組立てられる。表面の加工を行った積層体を液体用紙容器の展開図通りに打ち抜いた後、ゲーベルトップ型およびフラットトップ型にあっては、製函工程で胴部をフレームシールまたはホットエアーシールにより貼合して、折り畳まれた状態とし、使用時には、充填包装機で起こして、内容物を充填して密封する。なお、積層体の端面が内容物と接触しないように、スカイブヘミングのテープ貼りなどにより積層体の端面を被覆することも行われている。

材料の積層体として、外面側からポリエチレン３５μm／板紙４４０ｇ／ｍ²／エチレン−メタアクリル酸共重合体２０μm／アルミニウム６μm／ポリエチレンテレフタレート１２μm／ポリエチレン２０μm／ポリエチレンフィルム６０μmの構成の積層体を使用して、シート状において、最終ユニットにＵＶコーターユニットＤの設置されたオフセット印刷機Ｐにより一工程で液体用紙容器のマット加工部分を含む表面の加工を行った。

まず、印刷層１２である絵柄の印刷は、フィーダーＡから供給された積層体１１に印刷ユニットＢにおいて５色を印刷した。インキは、下記の組成のＵＶカルトンインキ（株式会社ザ・インクテック製）を使用した。
有機顔料・無機顔料５〜３０重量％
感光性樹脂（ポリマー・アクリレートオリゴマー・モノマー）６０〜９２重量％
光重合開始剤３〜１０重量％

つぎに、下刷り層１３の印刷は、印刷ユニットＢの６色目で行い、インキは、下記の組成のＵＶハクリＯＰニスＵＰ−２（Ｔ＆ＫＴＯＫＡ社製）を使用した。この印刷層１２と下刷り層１３の印刷の後、紫外線照射装置Ｃを用いて乾燥硬化させた。
ポリエステル樹脂１５〜２５重量％
アクリルエステルオリゴマー・モノマー５０〜７５重量％
光開始剤５〜１０重量％
ポリエチレンワックス１〜２重量％
反応性シリコーン２〜３重量％

つづいて、オーバーコート層１４の加工は、最終ユニットのＵＶコーターユニットＤで行い、コーティング剤としては、下記の組成のＵＶクリヤーコートニス（株式会社ザ・インクテック製）を使用した。このオーバーコート層１４の加工後、紫外線照射装置Ｅを用いて乾燥硬化させた。
感光性樹脂（ポリマー・アクリレートオリゴマー・モノマー）８５〜９６重量％
光重合開始剤３〜１０重量％
添加剤５重量％未満

このように、オフセット印刷機Ｐの最終ユニットにおいて、オーバーコート層１４を加工することによって、下刷り層１３の部分は、オーバーコート層１４がはじかれた状態の凹凸感のあるマット調の白色部分となり、下刷り層１３を設けない部分はオーバーコート層１４の光沢をそのまま有する光沢加工部分となる積層体１１を得ることができた。この表面の加工を行ったシート状の積層体を液体用紙容器の展開図通りにブランクに打ち抜いた後、ゲーベルトップ型およびフラットトップ型にあっては、製函工程で胴部をフレームシールまたはホットエアーシールにより貼合した。使用に際しては、充填包装機で起こして、内容物を充填して密封した。なお、積層体の端面が内容物と接触しないように、あらかじめスカイブヘミングによりブランクの端面を被覆した。

以上のように、本発明のマット加工部分を有する液体用紙容器は、ゲーベルトップ型、フラットトップ型、箱型等の様々な形状に利用することができる。内容物についても、特に限定されないが、例えば、酒、焼酎、ワイン、ジュース、牛乳などの飲料、醤油、味醂（みりん）、ドレッシング、めんつゆなどの調味料、洗剤、オイル、ワックス、塗料、接着剤などの化学製品用として、マット加工部分を有する意匠性の高い液体用紙容器として好適に使用することができる。なお、本発明の液体用紙容器の用途は液体用以外にも、利用することができるものである。

本発明に係る液体用紙容器を示す斜視図である。本発明に係る液体用紙容器の材料である積層体の断面図である。本発明に係る液体用紙容器の材料である積層体を加工する印刷機の概略図である。

符号の説明

１液体用紙容器
１１積層体
１２印刷層
１３下刷り層
１４オーバーコート層
Ｐオフセット印刷機
Ａフィーダー
Ｂ印刷ユニット
Ｃ紫外線照射装置
Ｄコーターユニット
Ｅ紫外線照射装置
Ｆデリバリー
Ｍマット加工部分
Ｔ光沢加工部分

Claims

紙を基材として、表裏両面側に熱可塑性樹脂を積層した積層体を材料とした液体用紙容器であり、前記積層体の表面に印刷層を設け、該印刷層の上に部分的又は全面に印刷による下刷り層を設け、前記印刷層および前記下刷り層の上にオーバーコート層を設け、該オーバーコート層と前記下刷り層の重なる部分がマット感のあるマット加工部分に形成され、前記オーバーコート層の他の部分が光沢加工部分に形成されていることを特徴とする液体用紙容器。
前記印刷層および前記下刷り層が、電子線又は紫外線硬化型インキを使用したオフセット印刷で形成され、前記オーバーコート層が、電子線又は紫外線硬化型コーティング剤を使用してコーティングで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体用紙容器。
前記下刷り層が、前記コーティング剤をはじく層であることを特徴とする請求項２に記載の液体用紙容器。