JP2006273396A

JP2006273396A - 耐水性を有する紙製容器

Info

Publication number: JP2006273396A
Application number: JP2005097365A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Sada; 淳佐田
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2005-03-30
Filing date: 2005-03-30
Publication date: 2006-10-12

Abstract

【課題】ボイル殺菌処理等の過酷な条件にも耐えられる耐水性と耐熱水性を有する紙製容器を提供すること。
【解決手段】紙を基材とし、少なくとも最内層と最外層に熱可塑性合成樹脂層を備えた複合シート（１）の一方の端縁（１１）をもう一方の端縁（１２）に重ね合わせるなどして、上下が開放され、側部が貼り合わせられた胴部材（１０）が形成され、胴部材の上下の開放部を閉鎖して得られる紙製容器であって、胴部材（１０）の側部貼り合わせ部（１４）は、複合シートの一方の端縁（１１）の紙端面と、もう一方の端縁（１２）の紙端面とが、内面外面ともに内容物収納側や外界面と露出しない方法により貼り合わせられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、耐水性を有する紙製容器に関するものであり、特には、耐水性、耐熱水性に優れた紙製容器に関する。

紙を基材とし、内層及び外層をヒートシール性に優れたポリオレフィン系樹脂とする、例えば、〔容器外側〕ポリエチレン／板紙／エチレン・メタアクリル酸共重合体／アルミニウム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〔容器内側〕構成のような複合シートからなる紙製容器が、ジュース、清酒、ウーロン茶、液体洗剤等を充填する容器として広く使用されている。

そして、清酒等浸透性が強く流通期間の長い内容物については、容器内面に紙端面が露出していると、そこから内容物が紙基材層に浸透し、容器の強度低下等をもたらすため、あらかじめ複合シート胴部接合部分の一方を先端から所定の長さだけ、複合シートの厚みの半分を、紙層から外側を削除（スカイブ）し、削り取った残りの部分を削除面が内側となるように折り返し（ヘミング）、紙端面の保護を行っている。以下この加工をスカイブヘミング加工と呼ぶ。

スカイブヘミング加工された複合シートの胴部の接合は、折り返された内層表面部分から外層表面部分にわたってガスバーナ等によるフレーム処理を行い、さらにこれに対応するもう一方の端部の内層表面にも同様のフレーム処理を行って、それぞれのポリエチレン等の熱可塑性合成樹脂表面を酸化して極性基を導入してから両者を圧着して接合する方法が一般的である。

しかしながら、スカイブヘミング加工をして紙端面の保護（１６０）を行っているのは内容物の接液面のみで、外界と広く接するサイドシール部の端縁は紙端面の保護は行われていない（図７参照）。

このため、通常の使用方法においては問題にならないが、例えば、紙製容器にボイル殺菌処理、レトルト殺菌処理等の過酷な熱水処理を施した場合には、特に外界と接する紙端面から熱水等が浸透して、高熱水、高温蒸気に耐えられず容器形状が崩れてきたりする。

本発明は、紙製容器に関する以上のような問題に鑑みてなされたもので、ボイル殺菌処理等の過酷な条件にも耐えられる耐水性と耐熱水性を有する紙製容器を提供することを課題とする。

本発明の請求項１の発明は、紙を基材とし、少なくとも最内層と最外層に熱可塑性合成樹脂層を備えた複合シートの一方の端縁をもう一方の端縁に重ね合わせるなどして上下が開放され、側部が貼り合わせられた胴部材が形成され、前記胴部材の上下の開放部を閉鎖して得られる紙製容器であって、前記胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁の紙端面と、もう一方の端縁の紙端面とが、内面外面ともに内容物収納側や外界側と露出しない方法により貼り合わせられていることを特徴とする、耐水性を有する紙製容器である。

このように請求項１記載の発明によれば、胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁の紙端面と、もう一方の端縁の紙端面とが、内面外面ともに内容物収納側や外界側と露出しない方法により貼り合わせられているので、液状物などが接する内面からも、外界と接する外面からも、紙端面を通して胴部材の中に内容液などが浸透することがなく、容器が変形することもない。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁を先端から所定長さで、複合シートの厚みの半分を削除し、削除せずに残った部分を削除面が内側になるように折り返し第１折り返し部を形成させ、もう一方の端縁の、前記一方の端縁の削除面とは反対側の面を先端から所定長さで、複合シートの厚みの半分を削除し、削除せずに残った部分を削除面が内側になるように折り返し第２折り返し部を形成させ、一方の端縁に形成させた第１折り返し部と、もう一方の端縁に形成させた第２折り返し部とを互いの折り返し面が接するように重ね合わせ、熱融着により接合した、スカイブヘミング方式により端面処理が施されて貼り合わせられていることを特徴とする、耐水性を有する紙製容器である。

このように請求項２記載の発明によれば、胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁を先端から所定長さで、複合シートの厚みの半分を削除し、削除せずに残った部分を削除面が内側になるように折り返し第１折り返し部を形成させ、もう一方の端縁の、前記一方の端縁の削除面とは反対側の面を先端から所定長さで、複合シートの厚みの半分を削除し、削除せずに残った部分を削除面が内側になるように折り返し第２折り返し部を形成させ、一方の端縁に形成させた第１折り返し部と、もう一方の端縁に形成させた第２折り返し部とを互いの折り返し面が接するように重ね合わせ、熱融着により接合した、スカイブヘミング方式により端面処理が施されて貼り合わせられているので、液状物などが接する内面からも外界と接する外面からも、紙端面を通して胴部材の中に内容液などが浸透することがなく、容器が変形することもない。

また、請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁ともう一方の端縁とを重ね合わせて熱融着により接合して胴部を成形後に、胴部貼り合わせ部の内面の端面露出部分と胴部貼り合わせ部の外面の端面露出部分を保護テープで被覆する複合シート重ね合わせテープ被覆方式により端面処理が施されて貼り合わされて特徴とする、耐水性を有する紙製容器である。

このように請求項３記載の発明によれば、胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁ともう一方の端縁とを重ね合わせて熱融着により接合して胴部を成形後に、胴部貼り合わせ部の内面の端面露出部分と胴部貼り合わせ部の外面の端面露出部分を保護テープで被覆する複合シート重ね合わせテープ被覆方式により端面処理が施されて貼り合わされているので、液状物などが接する内面からも外界と接する外面からも、紙端面を通して胴部材の中に内容液などが浸透することがなく、容器が変形することもない。

また、請求項４の発明は、請求項１の発明において、前記胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁を所定幅の保護テープで覆い第１保護部を形成させ、複合シートのもう一方の端縁を所定幅の保護テープで覆い第２保護部を形成させ、一方の端縁に形成された第１保護部と、もう一方の端縁に形成された第２保護部とを互いの保護テープが接するように重ね合わせ、熱融着により接合した、複合テープ重ね合わせテープ貼り方式により端面処理が施されて貼り合わせられていることを特徴とする、耐水性を有する紙製容器である。

このように請求項４記載の発明によれば、胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁を所定幅の保護テープで覆い第１保護部を形成させ、複合シートのもう一方の
端縁を所定幅の保護テープで覆い第２保護部を形成させ、一方の端縁に形成された第１保護部と、もう一方の端縁に形成された第２保護部とを互いの保護テープが接するように重ね合わせ、熱融着により接合した、複合テープ重ね合わせテープ貼り方式により端面処理が施されて貼り合わせられているので、液状物などが接する内面からも外界と接する外面からも、紙端面を通して胴部材の中に内容液などが浸透することがなく、容器が変形することもない。

また、請求項５の発明は、請求項１の発明において、前記胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁ともう一方の端縁とを突き合わせて胴部材を成形後に、突き合わせて部分の内面と外面とを保護テープで被覆する、複合シート突き合わせテープ被覆方式により端面処理が施されて貼り合わせられていることを特徴とする、耐水性を有する紙製容器である。

このように請求項５記載の発明によれば、胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁ともう一方の端縁とを突き合わせて胴部材を成形後に、突き合わせて部分の内面と外面とを保護テープで被覆する、複合シート突き合わせテープ被覆方式により端面処理が施されて貼り合わせられているので、液状物などが接する内面からも外界と接する外面からも、紙端面を通して胴部材の中に内容液などが浸透することがなく、容器が変形することもない。

また、請求項６の発明は、請求項１、２、３、４又は５のいずれか１項記載の発明において、前記紙製容器が胴部材の天面と底面を天蓋と底蓋で密封した筒状容器であることを特徴とする、耐水性を有する紙製容器である。

このように本発明の耐水性を有する紙製容器は、紙を主体としているため、重量比率は８０％以上が紙となり、焼却廃棄、さらには紙をリサイクルすることも可能であり、廃棄時の環境適性に優れている。

さらに、ボイル殺菌・レトルト殺菌される容器、金属・プラスチックフィルムパウチの代替容器として、廃棄処理時の環境適性，さらに、金属缶においては使用時のけが・重量において有効である。

また、プラスチックフィルム容器は柔軟なため、ハンドリング適性・物流適性の面で本発明の耐水性を有する紙製容器は優位である。

本発明を一実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。
本発明の耐水性を有する紙製容器は、例えば、図１、図２に示すように、紙を基材とし、少なくとも最内層（２）と最外層（３）に熱可塑性合成樹脂層を備えた複合シート（１）の一方の端縁（１１）をもう一方の端縁（１２）に重ね合わせるなどして上下が開放され、側部が貼り合わせられた胴部材（１０）が形成され、前記胴部材の上下の開放部（１３）を閉鎖して得られる紙製容器（１００）である。

そして、胴部材の側部貼り合わせ部（１４）は、複合シート（１）の一方の端縁（１１）の紙端面と、もう一方の端縁（１２）の紙端面とが、内面外面ともに内容物側（Ａ）や外界（Ｂ）と露出しない方法により貼り合わせられている。

つぎに、胴部材の側部貼り合わせ部（１４）の内面外面ともに内容物側（Ａ）や外界側（Ｂ）と露出しない貼り合わせ方法について説明する。

一つの方法は、例えば図２に示すように、先ず、複合シート（１）の一方の端縁（１１）を先端から所定長さで、複合シートの厚みの半分を削除し、削除せずに残った部分（１１２）を削除面（１１１）が内側になるように折り返して第１折り返し部（１１３）を形成させる。

もう一方の端縁の、一方の端縁（１１）の削除面（１１１）とは反対側の面を先端から所定長さで、複合シートの厚みの半分を削除し、削除せずに残った部分（１２２）を削除面（１２１）が内側になるように折り返し第２折り返し部（１２３）を形成させる。

一方の端縁に形成させた第１折り返し部（１１３）と、もう一方の端縁に形成させた第２折り返し部（１２３）とを互いの折り返し面が接するように重ね合わせ、熱融着により接合した、スカイブヘミング方式により端面処理が施されて貼り合わせられている胴部貼り合わせ部（１４）である。

別の方法は、例えば図３に示すように、複合シートの一方の端縁（１１）ともう一方の端縁（１２）とを重ね合わせて熱融着により接合して胴部材（１０）を成形後に、側部貼り合わせ部（１４）の内面の端面露出部分と胴部貼り合わせ部（１４）の外面の端面露出部分を保護テープ（１５）で被覆する複合シート重ね合わせテープ被覆方式により端面処理が施されて貼り合わされている方法である。

また、別の方法は、例えば図４に示すように、複合シートの一方の端縁（１１）を所定幅の保護テープ（１５）で覆い第１保護部（１５１）を形成させ、複合シートのもう一方の端縁（１２）を所定幅の保護テープ（１５）で覆い第２保護部（１５２）を形成させる。

そして、一方の端縁に形成された第１保護部（１５１）と、もう一方の端縁に形成された第２保護部（１５２）とを互いの保護テープが接するように重ね合わせ、熱融着により接合した、複合テープ重ね合わせテープ貼り方式により端面処理が施されて貼り合わせられている方法である。

さらにまた、別の方法は、例えば図５に示すように、複合シート（１）の一方の端縁（１１）ともう一方の端縁（１２）とを突き合わせて胴部材（１０）を成形後に、突き合わせ部分の内面と外面とを保護テープ（１５）で被覆する、複合シート突き合わせテープ被覆方式により端面処理が施されて貼り合わせられている方法である。

複合シート（１）に使用される紙は、一般の紙のほかに耐水性、耐熱水性を付加させるために樹脂を含浸させた紙が使用でき、１００％バージンパルプのものから古紙からなるコートボール、さらには木材パルプ以外のケナフ・バンブーから抄紙された紙など自由に選択できる。

また、収納する内容物の重量・求められる強度により紙の坪量は１００〜６００ｇ／ｍ²程度まで自由に選択できる。

樹脂を含浸させた樹脂含浸紙は、耐水性・耐熱水性の要求に応じて樹脂を選択することができ、一般的には、イソシアネート系樹脂又はポリオレフィン系樹脂が含浸される。

樹脂含浸紙は、一般紙と比較してコストが高く、また、含浸加工するため表層にクレー層を設けることが困難である。従って、平滑な表面が得られず印刷美粧性に劣る。

このような紙を基材とし、熱可塑性樹脂をラミネートすることにより複合シートを作製し、この複合シート（１）を容器状に完全に接着させることで包装容器が成形できる。容器形態としては、図１に示す紙缶形状をした筒状容器が好適である。

ラミネートする熱可塑性樹脂は、耐水性、耐熱水性、バリア性，ヒートシール性等の要求機能に合わせて適宜選択できる。

例えば、容器形状が紙缶であって、機能として耐水性が必要とされる場合は、胴部材として〔容器外側〕ポリエチレン／コートボール／ポリエチレン〔容器内側〕、天蓋材および底蓋材として〔容器外側〕樹脂含浸紙／ポリエチレン〔容器内側〕等の構成があげられ、機能として耐熱水性が必要とされる場合は、胴部材として〔容器外側〕ポリプロピレン／ミルク原紙／未延伸ポリプロピレン〔容器内側〕、〔容器外側〕ポリプロピレン／ミルク原紙／耐熱性線状低密度ポリエチレン〔容器内側〕、天蓋材および底蓋材として〔容器外側〕樹脂含浸紙／ナイロン／未延伸ポリプロピレン〔容器内側〕、〔容器外側〕樹脂含浸紙／ナイロン／耐熱性線状低密度ポリエチレン〔容器内側〕等の構成があげられる。

さらに必要機能として耐熱水性と同時にバリア性を要求される場合は、胴部材として〔容器外側〕ポリプロピレン／ミルク原紙／ポリエチレンテレフタレートフィルムの上に無機化合物の薄膜を蒸着した蒸着フィルム／ナイロン／未延伸ポリプロピレン〔容器内側〕、〔容器外側〕ポリプロピレン／ミルク原紙／ポリエチレンテレフタレートフィルムの上に無機化合物の薄膜を蒸着した蒸着フィルム／ナイロン／耐熱性線状低密度ポリエチレン〔容器内側〕、天蓋材および底蓋材として〔容器外側〕樹脂含浸紙／ポリエチレンテレフタレートフィルムの上に無機化合物の薄膜を蒸着した蒸着フィルム／ナイロン／未延伸ポリプロピレン〔容器内側〕、〔容器外側〕樹脂含浸紙／ポリエチレンテレフタレートフィルムの上に無機化合物の薄膜を蒸着した蒸着フィルム／ナイロン／耐熱性線状低密度ポリエチレン〔容器内側〕等の構成があげられる。

保護テープ（１５）は、耐熱性、耐熱水性のあるものが良く、未延伸ポリプロピレン製のテープが好ましく使用できる。

本発明の耐水性を有する紙製容器は、耐水性の必要な衣料用洗剤、柔軟剤、シャンプー、リンスなどのトイレタリー商品、インバス周りの洗剤等、ボイル処理、レトルト処理される飲料・食品の容器として使用できる。

ボイル処理、レトルト処理される食品の容器として使用する場合には、胴部材の側部貼り合わせ部の端面処理方式は、図２に示すスカイブヘミング方式に加え、図６に示すような外界側は保護テープで端面を覆い、容器内側の内容物と接する側は保護テープでは保護テープの端面が露出することによる溶出や剥離現象を避けるため、スカイブヘミング方式とすることも一案である。

どのような方式を採用するかは、耐内容物性や内容物充填後の後処理（例えば、ボイル処理、レトルト処理など）によって決められる。

（ａ）〜（ｃ）は、本発明の耐水性を有する紙製容器の一実施例を示す、説明図である。（ａ）〜（ｄ）は、スカイブヘミング方式により端面処理が施されて貼り合わされている胴部材の側部貼り合わせ部の一実施例を示す、要部説明図である。複合シート重ね合わせテープ被覆方式により端面処理が施されて貼り合わされている胴部材の側部貼り合わせ部の一実施例を示す、要部説明図である。複合シート重ね合わせテープ貼り方式により端面処理が施されて貼り合わされている胴部材の側部貼り合わせ部の一実施例を示す、要部説明図である。複合シート突き合わせテープ被覆方式により端面処理が施されて貼り合わされている胴部材の側部貼り合わせ部の一実施例を示す、要部説明図である。側部貼り合わせ部の端面処理方式の別の実施例を示す、要部説明図である。従来の胴部材の側部貼り合わせ部の端面処理方式の一例を示す，説明図である。

符号の説明

１‥‥複合シート
２‥‥最内層
３‥‥最外層
１０‥‥胴部材
１１‥‥一方の端縁
１２‥‥もう一方の端縁
１３‥‥開放部
１４‥‥側部貼り合わせ部
１５‥‥保護テープ
１００‥‥紙製容器
１１１‥‥一方の端縁の削除面
１１２‥‥一方の端縁の削除せずに残った部分
１１３‥‥第１折り返し部
１２１‥‥もう一方の端縁の削除面
１２２‥‥もう一方の端縁の削除せずに残った部分
１２３‥‥第２折り返し部
１５１‥‥第１保護部
１５２‥‥第２保護部
１６０‥‥端面保護部
Ａ‥‥内容物側
Ｂ‥‥外界側

Claims

紙を基材とし、少なくとも最内層と最外層に熱可塑性合成樹脂層を備えた複合シートの一方の端縁をもう一方の端縁に重ね合わせるなどして上下が開放され、側部が貼り合わせられた胴部材が形成され、前記胴部材の上下の開放部を閉鎖して得られる紙製容器であって、
前記胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁の紙端面と、もう一方の端縁の紙端面とが、内面外面ともに内容物収納側や外界側と露出しない方法により貼り合わせられていることを特徴とする、耐水性を有する紙製容器。
前記胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁を先端から所定長さで、複合シートの厚みの半分を削除し、削除せずに残った部分を削除面が内側になるように折り返し第１折り返し部を形成させ、
もう一方の端縁の、前記一方の端縁の削除面とは反対側の面を先端から所定長さで、複合シートの厚みの半分を削除し、削除せずに残った部分を削除面が内側になるように折り返し第２折り返し部を形成させ、
一方の端縁に形成された第１折り返し部と、もう一方の端縁に形成された第２折り返し部とを互いの折り返し面が接するように折り曲げて重ね合わせ、熱融着により接合した、スカイブヘミンング方式により端面処理が施されて貼り合わせられていることを特徴とする、請求項１記載の耐水性を有する紙製容器。
前記胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁ともう一方の端縁とを重ね合わせて熱融着により接合して胴部を成形後に、胴部貼り合わせ部の内面の端面露出部分と胴部貼り合わせ部の外面の端面露出部分を保護テープで被覆する、複合シート重ね合わせテープ被覆方式により端面処理が施されて貼り合わせられていることを特徴とする、請求項１記載の耐水性を有する紙製容器。
前記胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁を所定幅の保護テープで覆い第１保護部を形成させ、複合シートのもう一方の端縁を所定幅の保護テープで覆い第２保護部を形成させ、
一方の端縁に形成された第１保護部と、もう一方の端縁に形成された第２保護部とを互いの保護テープが接するように折り曲げて重ね合わせ、熱融着により接合した、複合シート重ね合わせテープ貼り方式により端面処理が施されて貼り合わせられていることを特徴とする、請求項１記載の耐水性を有する紙製容器。
前記胴部材の側部貼り合わせ部は、複合シートの一方の端縁ともう一方の端縁とを突き合わせて胴部を成形後に、突き合わせ部分の内面と外面とを保護テープで被覆する、複合シート突き合わせテープ被覆方式により端面処理が施されて貼り合わせられていることを特徴とする、請求項１記載の耐水性を有する紙製容器。
前記紙製容器が胴部材の天面と底面を天蓋と底蓋で密封した筒状容器であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項記載の耐水性を有する紙製容器。