JP2007015736A - 包装材料、紙包装容器及び包装材料の製造法 - Google Patents

Abstract

【課題】合成樹脂層に起因する臭気、印刷層に起因する臭気及び内容物に起因する臭気などの量的質的な相違に対応することがき、熱的また機械的にダメージを受けることなく、製造プロセスにおける臭気転移を防ぐこと。
【解決手段】包装材料は、熱可塑性合成樹脂外層、紙基材層、押出ラミネート層、アルミ箔層、接着剤層及び熱可塑性合成樹脂最内層とからなる積層包装材料であって、紙基材層の外側にインクで形成された印刷層を有し、接着剤層がゼオライトを含む脱臭剤を含有する。
【選択図】なし

Description

本発明は、紙包装容器用の包装材料、その包装材料によって成形された紙包装容器、包装材料の製造法に関する。

牛乳、ジュース、ミネラルウォーターなどの飲料、流動食品などの紙包装容器は、例えば、繊維質基材（例えば、紙など）／ポリエチレンやポリプロピレン等の合成樹脂の熱可塑性材料層の積層体の包装材料から得られる。

合成樹脂は臭気を持っているために、これを積層した包装材料で成形した包装容器は、若干の臭気を有することもある。微妙な味覚や風味を持つ食品では、臭気によって商品価値が損なわれる恐れがある。また、ホットベンダーによって加温状態で販売される場合、或いは電子レンジで加熱されて調理される場合、包装容器からの臭気を一層顕著にすることがある。

積層包装材料は、一般的に基材の外側の面に印刷層を設けられている。この材料から成形した包装体に内容物を充填密封し、例えば、高温高圧で殺菌した場合、印刷層のインキに由来する臭気成分が内容物へ移行し、内容物の味、香りなどに悪影響を及ぼす恐れがある。

臭気を防ぐ方法としては、臭気の転移のみを防ぐ方法が考えられている。
例えば、紙を基材としてその表裏両面に熱可塑性合成樹脂層が積層されている紙包装容器用の包装材料であって、紙包装容器内面側に２層以上の合成樹脂層を有し、中間合成樹脂層中に合成樹脂臭を吸着する脱臭剤を含有させた紙包装容器用の包装材料が提案されている。（特許文献１参照）
また、紙基材の両面に熱可塑性合成樹脂層を形成するとき、紙包装容器内面側面に、合成樹脂臭を吸着する脱臭剤を含有する合成樹脂と合成樹脂臭を吸着する脱臭剤を含有しない合成樹脂とを、何れも溶融状態で且つ後者の樹脂を最外層となるように押出し積層する包装材料の製造法が提案されている。（特許文献１参照）
しかしながら、合成樹脂層中に脱臭剤を含有させるために、合成樹脂を溶融状態に加熱し混練するために、脱臭剤が熱的また機械的にダメージを受けて脱臭機能が低下する恐れがある。

更に、インク臭をなくすために、紙基材と熱可塑性樹脂との積層包装材料であって、紙基材より容器内側に臭気バリア層を設けるとともに、紙基材の容器外側でかつ印刷層と隣接して脱臭剤含有ポリオレフィン系樹脂層を設けた包装材料が提案されている。（特許文献２参照）
しかしながら、樹脂層中に脱臭剤を混練させるために、合成樹脂を溶融状態に加熱して混練するために、脱臭剤が熱的機械的にダメージを受けて脱臭機能が低下する恐れがあるとともに、臭気バリアー層があるためにその内側に起因する臭気に対応することができない。

インク臭をなくすために、基材層、印刷層、印刷層に隣接する接着層及びシーラント層を有する包装材料であって、接着層に脱臭剤を配合した包装容器が提案されている。（特許文献３参照）
しかしながら、合成樹脂層に起因する臭気、印刷層に起因する臭気及び内容物に起因する臭気は、それぞれ量的にまた質的に相違し、印刷層に隣接する接着層に脱臭剤を配合しても上記すべてに対応することは難しい。

特許2564644号公報 特許2994921 号公報 特開2003-11290号公報

本発明は、合成樹脂層に起因する臭気、印刷層に起因する臭気及び内容物に起因する臭気などの量的質的な相違に対応することがき、量的に多量の臭気を生じ、質的にも食品に対して大きな悪影響を与える印刷層のインキ臭を完全なバリア層のアルミ箔層で遮断し、一方、微妙な風味香味に影響する微量の樹脂臭や内容物臭を脱臭剤で遮断することができる包装材料、紙包装容器及び包装材料の製造法を提供することを目的とする。
更に、本発明は、脱臭剤が液状の接着剤に単に混合するだけであるので、熱的また機械的にダメージを受けることなく、脱臭剤の脱臭機能が維持されることができる包装材料、紙包装容器及び包装材料の製造法を提供することを目的とする。
更に、本発明は、積層包装材料の製造プロセスにおける臭気転移を防ぐことができる包装材料の製造法を提供することを目的とする。

この課題を解決する本発明の包装材料は、少なくとも、熱可塑性合成樹脂外層、紙基材層、押出ラミネート層、アルミ箔層、接着剤層及び熱可塑性合成樹脂最内層とからなる積層包装材料であって、紙基材層の外側にインクで形成された印刷層を有し、接着剤層がゼオライトを含む脱臭剤を含有することを特徴とする。

この発明の好ましい態様において、脱臭剤に含まれるゼオライトが疎水性ゼオライトである。

この発明の包装容器は、少なくとも、熱可塑性合成樹脂外層、紙基材層、押出ラミネート層、アルミ箔層、接着剤層及び熱可塑性合成樹脂最内層が上記順序で積層された積層包装材料から成形された包装容器であって、紙基材層の外側にインクで形成された印刷層を有し、疎水性ゼオライトを含む脱臭剤が接着剤層に配合されていることを特徴とする。

この発明の包装材料の製造法は、次のステップを有する。
熱可塑性合成樹脂外層を紙基材層の外側面に積層する外層積層ステップ、
紙基材層の内側面に、押出ラミネートによって、アルミ箔層の外側面を積層する押出ラミネートステップ、
アルミ箔層の内側面に、疎水性ゼオライトを含む脱臭剤が配合されている接着剤によって、熱可塑性合成樹脂最内層を積層する内層積層ステップ、
紙基材層の外側にインクで印刷層を形成する印刷ステップ及び、
前記ステップ（外層積層ステップ、押出ラミネートステップ、内層積層ステップ及び印刷ステップ）によって得られた積層包装材料をリール状に巻き取りエイジングするエイジングステップ。

以上の本発明によれば、以下の有利な効果が得られる。
本発明の包装材料は、少なくとも、熱可塑性合成樹脂外層、紙基材層、押出ラミネート層、アルミ箔層、接着剤層及び熱可塑性合成樹脂最内層からなり、上記の層が上記の順序で積層された積層包装材料である。このアルミ箔層は、臭気に対して、通常、１００％の、すなわち完全なバリア性能を有する。従って、アルミ箔層の外側にある臭気原因層（熱可塑性合成樹脂外層、押出ラミネート層及び印刷層）からの臭気は、アルミ箔層で遮断される。
特に、印刷層は、多量の臭気を生じ、食品に対して大きな悪影響を与えるインキ臭を発生する。しかしながら、上記の完全なバリア性能を有するアルミ箔層がこれを遮断するる。
これに対して、アルミ箔層の内側面にある臭気原因層（接着剤層、熱可塑性合成樹脂最内層）からの樹脂臭や内容物臭の臭気は、微量で且つ食品の微妙な風味香味、固有の香りやフレイバーに影響するが、この臭気に対して、接着剤層のゼオライトを含む脱臭剤が吸収処理することができる。
本発明は、合成樹脂層に起因する臭気、印刷層に起因する臭気及び内容物に起因する臭気などの量的質的な相違に対応することがきる。

本発明においては、脱臭剤が液状の接着剤に単に混合するだけである。従来の様に樹脂層中に脱臭剤を混練させるために合成樹脂を溶融状態に加熱して混練することもなく、脱臭剤が熱的機械的にダメージを受けて脱臭機能が低下する恐れがない。

本発明においては、外層積層ステップ、押出ラミネートステップ、内層積層ステップ及び印刷ステップによって得られた積層包装材料をリール状に巻き取りエイジングするので、巻き取られた状態で、最外層と最内層とが接触して、印刷層からインク臭が最内層側に転移する恐れがある。しかしながら、最内層側の接着剤層のゼオライトを含む脱臭剤が処理することができる。
すなわち、積層包装材料の製造プロセスにおける臭気転移を防ぐことができる。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の実施の形態の包装材料は、熱可塑性合成樹脂外層、紙基材層、押出ラミネート層、アルミ箔層、接着剤層及び熱可塑性合成樹脂最内層とからなる積層包装材料である。
本発明の紙基材は、天然紙、合成紙或いは混抄紙のいずれでも良い。紙包装容器の製造時の折込み、組立て等製造作業の適性、及び容器形状の安定性から適宜変更選択することができる。例えば、坪量10〜800g/m²、100〜500g/m²程度が好ましい。

本発明の熱可塑性合成樹脂層の樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂の他に、ポリエステル、ポリウレタン、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンビニルアルコール、ポリアクリルニトリル、アイオノマー、ポリ塩化三フッ化エチレン、アクリル−エチレン共重合体、ポリアミド、ポリスチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体等の各種樹脂を適宜組合わせて用いることができる。
本発明の押出ラミネート層は、紙基材層を、押出ラミネート法によって、アルミ箔層に積層する際に形成される層であって、通常、低密度ポリエチレン（線形低密度ポリエチレン等を含む）、その変性ポリマー及び、そのブレンドポリマーなどからなる。
本発明のアルミ箔は、通常に紙容器用積層包装材料に使用されている材料から得ることができる。

この発明において、紙基材層の外側にインクで形成された印刷層を有する。
印刷層に使用するインキには、ウレタン系樹脂、塩酢ビ系樹脂、硝化綿系樹脂、ポリアミド系樹脂などをバインダーとして使用したインキなどが使用される。本発明では液体食品包装容器用に使用されるので、その用途に適合したインキであれば良く、特に限定されない。
この発明において、接着剤層がゼオライトを含む脱臭剤を含有する。
この発明における接着剤（アンカーコート剤を含む）は、積層すべき材料に適合する材料から選ばれる。例えば、接着剤としては、具体的には、ドライラミネ−ト等において使用される２液硬化型ウレタン系接着剤、ポリエステルウレタン系接着剤、ポリエ−テルウレタン系接着剤、アクリル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤、ポリ酢酸ビニル系接着剤、エボキシ系接着剤、ゴム系接着剤、その他等を使用することができる。また、アンカーコート剤を用いる場合、例えば、イソシアネ−ト系（ウレタン系）、ポリエチレンイミン系、ポリブタジェン系、有機チタン系等のアンカ−コ−ティング剤、あるいはポリウレタン系、ポリアクリル系、ポリエステル系、エポキシ系、ポリ酢酸ビニル系、セルロ−ス系、その他等のラミネ−ト用接着剤等のアンカ−コ−ト剤を使用することができる。

この発明の好ましい態様において、脱臭剤に含まれるゼオライトは疎水性ゼオライトである。
ゼオライトを併用することができる脱臭剤の具体例としては、多孔質吸着体の活性炭系、クリストバライト系、シリカ質系、チタニア系、燐酸カルシウム系、電気的吸引吸着体のシリカゲル、包接性化合物のシクロデキストリン、クラウンエーテル、クリプタンド、モルホリン、カリックスアレーン、臭気成分と反応する物質のカテキン類、臭気成分の分解促進物質の希金属類を例えばケイ藻土、アルミナなどに担持させたものなどを挙げることができる。これらの脱臭剤は、平均粒径0.01〜100μｍ程度である。例えば、脱臭剤を含有させるべき接着剤層の厚さが50μｍ程度であれば、20μｍ以上の紛状脱臭剤は接着層の割れ現象を引起こす恐れがある。また、0.02μｍ以下では、樹脂中に含有させる際に二次凝集を起こす恐れがある。
脱臭剤の含有量は、脱臭剤の種類、接着剤層の厚さ等により適宜選択変更する。例えば、接着剤層全体の0.05〜30重量％程度である。
接着剤層の形成方法は、公知のクラビアコート法、ロールコート法などで塗布する。接着剤の塗布量は0.1〜50ｇ／ｍ²（乾燥状態）である。

本発明の接着剤層には、接着剤の合計量に対し０．０１〜５０重量％の脱臭剤を配合した接着剤を使用することができる。その配合量は配合する物質によってそれぞれに変動し、限定されない。一般的に脱臭剤の配合量が接着剤に対し０．０１重量％未満の場合はその効果に乏しく、５０重量％を超えると接着剤の接着性能その他の諸物性に悪影響を与える。例えば、３０重量％以下、又は１５重量％以下である。

この発明の包装材料の製造法の一形態は、外層積層ステップにおいて、熱可塑性合成樹脂外層を紙基材層の外側面に積層し、押出ラミネートステップにおいて、紙基材層の内側面に、押出ラミネートによって、アルミ箔層の外側面を積層し、内層積層ステップにおいて、アルミ箔層の内側面に、疎水性ゼオライトを含む脱臭剤が配合されている接着剤によって、熱可塑性合成樹脂最内層を積層し、印刷ステップにおいて、紙基材層の外側にインクで印刷層を形成する。
この発明において、上記ステップを上述の記載順序に限定されない。例えば、紙基材層の外面にインクで印刷層を形成した後、熱可塑性合成樹脂外層を紙基材層の外側面に積層してもよい。また、印刷層を除くすべての層を積層した後に、熱可塑性合成樹脂外層の外面にインクで印刷層を形成するとともできる。更に、熱可塑性合成樹脂外層を紙基材層の外側面に積層し、アルミ箔層の内側面に接着剤によって熱可塑性合成樹脂最内層を積層し、それぞれのセミ積層体を、紙基材層の内側面に、押出ラミネートによって、アルミ箔層の外側面へ積層するとともできる。
この発明において、上記層以外に、種々の層を追加することができる。熱可塑性合成樹脂中間層及び追加バリア層などがる。

この発明の包装材料の製造法の一形態では、エイジングステップにおいて、外層積層ステップ、押出ラミネートステップ、内層積層ステップ及び印刷ステップ、必要により追加ステップによって得られた積層包装材料をリール状に巻き取りエイジングする。
エイジングステップにおいて、直ちに、包装材料として使用するのではなく、各ステップで形成された層を所定時間以上に保管／放置して、各層の機械的化学的特性を馴染ませることができる。このステップは、倉庫の保管や配送段階（トラック輸送）の保管の期間をも含むことができる。エイジングステップにおける巻取状態で、最外層と最内層とが接触して、印刷層からインク臭が最内層側に転移する恐れがあるが、最内層側の接着剤層のゼオライトを含む脱臭剤がこのインク臭を処理することができ、積層包装材料の製造プロセスや搬送ステップにおける臭気転移を防ぐことができる。

以下に、この発明の包装材料を製造する実施例を示す。
リール状に巻かれた原紙ロールから、紙基材を連続的に繰り出す。この紙基材の外側面上に、包装容器の文字模様などのデザインをインキで印刷して印刷層を形成する。印刷層が形成された紙基材層の外側面に。ポリエチレンの熱可塑性合成樹脂外層を積層してセミ積層体を形成する。

脱臭剤としての疎水性ゼオライトをイソシアネ−ト系（ウレタン系）アンカ−コ−ト剤に配合して、ゼオライトを含む脱臭剤が配合された接着剤層を調製する。接着剤の合計量に対し脱臭剤２重量％、５重量％、１０重量％、１５重量％を配合する。
疎水性ゼオライトを含む脱臭剤が配合されているこのアンカ−コ−ト剤を用いて、アルミ箔層の内側面に、ポリエチレンの中間層とポリエチレンの熱可塑性合成樹脂最内層とを積層してセミ積層体を形成する。この実施例では、中間層を介して最内層を積層する。

上記のセミ積層体それぞれを、紙基材層の内側面に、溶融ポリエチレン樹脂を用いた押出ラミネートによって、アルミ箔層の外側面へ積層する。
得られた包装材料を用いてレンガ形状の紙包装容器を、ミネラルウォーターを充填して、作成する。
容器開封して内容物のミネラルウォーターを官能検査し、臭気成分の内容物への移行の有無を評価する。その結果は良好である。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

この発明の包装容器、包装材料などは、ジュースや牛乳などの液体食品などを充填した紙包装容器に適用することができる。

Claims (4)

1. 少なくとも、熱可塑性合成樹脂外層、紙基材層、押出ラミネート層、アルミ箔層、接着剤層及び熱可塑性合成樹脂最内層からなる積層包装材料であって、該紙基材層の外側にインクで形成された印刷層を有し、ゼオライトを含む脱臭剤が接着剤層に配合されていることを特徴とする包装材料。
2. 脱臭剤に含まれるゼオライトが疎水性ゼオライトである、請求項１記載の包装材料。
3. 少なくとも、熱可塑性合成樹脂外層、紙基材層、押出ラミネート層、アルミ箔層、接着剤層及び熱可塑性合成樹脂最内層が上記順序で積層された積層包装材料から成形された包装容器であって、該紙基材層の外側にインクで形成された印刷層を有し、疎水性ゼオライトを含む脱臭剤が接着剤層に配合されていることを特徴とする包装容器。
4. 熱可塑性合成樹脂外層を紙基材層の外側面に積層する外層積層ステップ、
   該紙基材層の内側面に、押出ラミネートによって、該アルミ箔層の外側面を積層する押出ラミネートステップ、
   該アルミ箔層の内側面に、疎水性ゼオライトを含む脱臭剤が配合されている接着剤によって、熱可塑性合成樹脂最内層を積層する内層積層ステップ、
   該紙基材層の外側にインクで印刷層を形成する印刷ステップ及び、
   前記ステップによって得られた積層包装材料をリール状に巻き取りエイジングするエイジングステップ
   を有する包装材料の製造法。