JP2008001377A

JP2008001377A - Paper cup

Info

Publication number: JP2008001377A
Application number: JP2006170511A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Endo; 憲一遠藤; Chiasa Watanabe; 千朝渡辺; Masanori Takahashi; 正憲高橋; Taku Kato; 卓加戸
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2006-06-20
Filing date: 2006-06-20
Publication date: 2008-01-10
Anticipated expiration: 2026-06-20
Also published as: JP4857944B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a paper cup that has high barrier properties and high design properties. <P>SOLUTION: The paper cup is composed of a barrel portion and a bottom portion. The barrel portion comprises a base layer formed from a paper, the innermost layer comprises a polyethylene resin layer, and the outermost layer comprises a barrier film layer formed by bonding a vapor deposition film of an inorganic oxide to a base film. The base film is a polyethylene terephthalate film or a nylon film. The water vapor barrier value of the laminated material is 10.0 g/(m<SP>2</SP>day) or less. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ジュース等の種々の飲料、ヨーグルト、冷菓等の保存、飲物用の紙カップに関するものであって、更に詳しくは、バリア性および意匠性に優れた紙カップに関するものである。 The present invention relates to a paper cup for storing various drinks such as juice, yogurt, frozen confectionery, etc., and for beverages, and more particularly, to a paper cup excellent in barrier properties and design properties.

従来より、紙カップは飲料の自動販売機用あるいは店頭飲食用として幅広く使用されている。また、ヨーグルト、冷菓、飲料などを充填して販売する包装容器としても用途が拡がっている。このように包装容器として保存性を良くするために高いバリア性が要求されると共に、店頭で販売されることから、外観上の見栄えを良くするという要求が高くなっている。特に、表面の美粧性の向上が要求されている。 Conventionally, paper cups have been widely used for beverage vending machines or for in-store dining. In addition, the use is expanding as a packaging container for filling and selling yogurt, frozen confectionery, beverages and the like. As described above, a high barrier property is required to improve the storage stability as a packaging container, and since it is sold at the store, there is a high demand for improving the appearance. In particular, there is a demand for improving the cosmetics of the surface.

また、紙を基材とする積層材からなる紙カップにおいて、表面の印刷光沢を高めて外観を良くするために、前記積層材の最外層として印刷が施されたポリエチレンテレフタレートフィルムを積層したことを特徴とする紙カップが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−２１１６２８号公報 In addition, in a paper cup made of a paper-based laminate, a polyethylene terephthalate film that has been printed as an outermost layer of the laminate is laminated in order to improve the appearance by increasing the printed gloss of the surface. A paper cup is disclosed (for example, see Patent Document 1).
JP 2000-21628 A

しかしながら、上記の積層材からなる紙カップでは、最外層がポリエチレンテレフタレートフィルムのようなバリア性および平滑性の良いフィルム層としたことにより、従来の紙カップで広く用いられるポリエチレンフィルムに比べて、バリア性が良くなり、表面の平滑性がよくなり、表面の光沢の点でも良くなっているが、高いバリア性および高い意匠性という点では不十分であり、より高いバリア性および高い意匠性を有する紙カップが望まれている。
かかる観点から、金属調の表面とすることが意匠性を高める点で効果的であり、アルミニウム箔等の金属箔あるいはアルミニウム蒸着等の金属蒸着の薄膜を設けたフィルムを最外層とする積層材を使用した紙カップも提示されているが、金属調の表面を得ることができるものの、使用後の廃棄処理が容易でないという問題がある。 However, in the paper cup made of the above laminated material, the outermost layer is a film layer having good barrier properties and smoothness such as a polyethylene terephthalate film, so that the barrier property is higher than that of a polyethylene film widely used in conventional paper cups. The surface smoothness is improved, and the glossiness of the surface is also improved, but it is insufficient in terms of high barrier properties and high design properties, and a paper cup having higher barrier properties and high design properties is obtained. It is desired.
From such a viewpoint, it is effective in terms of enhancing the designability to have a metal-like surface, and a laminated material having a film provided with a metal foil such as aluminum foil or a thin film of metal vapor deposition such as aluminum vapor deposition as an outermost layer. Although a used paper cup is also presented, there is a problem that although a metallic surface can be obtained, disposal after use is not easy.

従って、本発明では上記のような課題を解決するために、高いバリア性を有し、かつ、高い意匠性を有している紙カップを提供することを目的とするものである。 Therefore, in order to solve the above-described problems, the present invention aims to provide a paper cup having a high barrier property and a high design property.

以上の状況を鑑み、鋭意研究開発を進め、特許請求の範囲の請求項１の発明は、胴部と底部から構成された紙カップであって、前記胴部が紙を基材層とし、最内層がポリエチレン樹脂層からなり、最外層が基材フィルムに無機酸化物の蒸着膜を設けたバリアフィルム層からなっていることを特徴とする紙カップである。また、請求項２の発明は、基材フィルムをポリエチレンテレフタレートフィルムまたはナイロンフィルムとしていることを特徴としている。さらに、請求項３の発明は、積層材の水蒸気バリア値が１０．０ｇ／ｍ²・day以下としていることである。 In view of the above situation, earnest research and development has been proceeded, and the invention of claim 1 is a paper cup constituted by a barrel portion and a bottom portion, wherein the barrel portion has paper as a base material layer, and the innermost layer. Is a paper cup characterized in that it comprises a polyethylene resin layer, and the outermost layer comprises a barrier film layer in which a deposited film of an inorganic oxide is provided on a base film. The invention of claim 2 is characterized in that the base film is a polyethylene terephthalate film or a nylon film. Furthermore, the invention of claim 3 is that the water vapor barrier value of the laminated material is 10.0 g / m ² · day or less.

本発明によれば、紙カップの材料である積層材の構成の最外層を基材フィルムに無機酸化物の蒸着膜を設けたバリアフィルム層とすることにより、酸素バリア、水蒸気バリア等のバリア性に優れ、高湿度下や結露しやすい環境でも内容物が湿気で損なわれることがなく、保存性の高い紙カップを作製することができるという効果を有している。 According to the present invention, the outermost layer of the laminated material that is the material of the paper cup is a barrier film layer in which a vapor deposition film of an inorganic oxide is provided on a base film, thereby providing barrier properties such as an oxygen barrier and a water vapor barrier. It is excellent, and even in an environment where it is highly humid or easily dewed, the contents are not damaged by moisture, and a paper cup having high storage stability can be produced.

また、最外層を無機酸化物の蒸着膜を設けたバリアフィルム層とすることによって、光沢感も高くなり、外観の良好な紙カップを得ることができるという効果を有している。 Further, by forming the outermost layer as a barrier film layer provided with an inorganic oxide vapor-deposited film, there is an effect that glossiness is enhanced and a paper cup having a good appearance can be obtained.

以下、本発明の紙カップについての実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the paper cup of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１に示すように、本発明の紙カップ１は、公知の成形方法により成形され、まず、印刷が施された胴部２を熱融着によりサイドシールしてサイドシール部４が形成されて円筒状とされ、つぎに、底部３をホットエアーによって熱融着して、胴部２と底部３とが接合され、さらに、胴部２の上縁部が外側にカールされてトップカール部５が形成される。 As shown in FIG. 1, a paper cup 1 of the present invention is molded by a known molding method. First, a side seal portion 4 is formed by side-sealing a body portion 2 on which printing has been performed by thermal fusion. Next, the bottom part 3 is heat-sealed with hot air, the body part 2 and the bottom part 3 are joined, and the top edge part of the body part 2 is curled outward to form the top curl part 5. It is formed.

図２は、本発明に係る紙カップを構成する積層材の構成図であり、この積層材１０は、図２に示すように、基材層１１が紙であり、最内層がポリエチレン樹脂層１２からなり、最外層が基材フィルム層１３ａに無機酸化物の蒸着膜１３ｂを設けたバリアフィルム層１３からなり、このバリアフィルム層１３が接着層１４により基材層１１に積層された構成となっている。無機酸化物の蒸着膜１３ｂは、図２−ａに示すように、バリアフィルム層１３の表面側になるように設けても、図２−ｂに示すように、裏面側に設けてもよいが、裏面側に設けることによって、無機酸化物の蒸着膜１３ｂが基材フィルム層１３ａにより保護されることになり、バリア性の低下を防ぐことができる。 FIG. 2 is a configuration diagram of a laminated material constituting the paper cup according to the present invention. As shown in FIG. 2, the laminated material 10 includes a base material layer 11 made of paper and an innermost layer from a polyethylene resin layer 12. The outermost layer is composed of a barrier film layer 13 in which an inorganic oxide vapor deposition film 13b is provided on a base film layer 13a, and this barrier film layer 13 is laminated on the base material layer 11 by an adhesive layer 14. Yes. The inorganic oxide vapor-deposited film 13b may be provided on the front side of the barrier film layer 13 as shown in FIG. 2-a, or may be provided on the back side as shown in FIG. 2-b. By providing on the back surface side, the vapor-deposited film 13b of the inorganic oxide is protected by the base film layer 13a, and the deterioration of the barrier property can be prevented.

基材層１１の紙としては、カップ成形適性が良好で、機械的、物理的、化学的、その他において優れた性質を有する各種の紙基材等を使用することができる。例えば、カップ原紙、合成紙、構造紙、薄葉紙、クレイコート紙、クラフト紙、その他、各種の板紙、加工紙等の紙基材を使用することができる。紙の秤量は、１５０〜４００ｇ／m²の範囲のものを使用することができ、紙カップ成形適性上、２００〜３００ｇ／m²の範囲が好ましい。それぞれの紙カップに対応した紙を適宜選定することができる。 As the paper of the base material layer 11, various paper base materials having good properties for cup molding and excellent properties in mechanical, physical, chemical and others can be used. For example, paper base materials such as cup base paper, synthetic paper, structured paper, thin paper, clay-coated paper, kraft paper, and other various paperboards and processed papers can be used. Weighing paper, it is possible to use a range of 150 and 400 / m ^2, on a paper cup moldability, the range of 200-30Og / m ² is preferred. Paper corresponding to each paper cup can be appropriately selected.

また、最内層のポリエチレン樹脂層１２に使用するポリエチレン樹脂は、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン等を使用することができる。熱接着により胴部の貼り合わせ、そして胴部と底部とを接合するすることを可能にする機能を持っていればよいが、内容物の保護、特に、液状の物質を入れても漏れない機能、そして、ホットエアー等による熱接着性が必要であるので、低密度ポリエチレンまたは線状低密度ポリエチレンが好ましい。 The polyethylene resin used for the innermost polyethylene resin layer 12 may be low density polyethylene, medium density polyethylene, high density polyethylene, linear low density polyethylene, or the like. It only needs to have a function that allows the body part to be bonded and the body part and the bottom part to be joined by thermal bonding, but the contents are protected, especially when liquid substances are added. And since thermal adhesiveness by hot air etc. is required, low density polyethylene or linear low density polyethylene is preferable.

このポリエチレン樹脂層１２は、上記のポリエチレン樹脂を使用して押し出しコーティングにより形成することができる。 The polyethylene resin layer 12 can be formed by extrusion coating using the above polyethylene resin.

本発明の紙カップの胴部を形成するためには、ブランク２０の両端を重ねるサイドシールで、積層材１０の表面と裏面とで熱接着することになり、最内層のポリエチレン樹脂層１２と最外層のバリアフィルム層１３の基材フィルム層１３ａであるポリエチレンテレフタレートフィルムまたはナイロンフィルムをホットエアー等による熱接着では、十分な強度を得ることが不可能であることから、図５に示すようなスカイブヘミング方式が有効であり、ブランク２０を円筒状にするサイドシールにおいて充分な強度を持たせることができる。 In order to form the body portion of the paper cup of the present invention, the blank 20 is side-sealed on both sides, and is heat-bonded between the front surface and the back surface of the laminate 10, and the innermost polyethylene resin layer 12 and the outermost layer. Since the polyethylene terephthalate film or nylon film, which is the base film layer 13a of the barrier film layer 13, cannot be obtained with sufficient strength by heat bonding with hot air or the like, skive hemming as shown in FIG. The method is effective, and the side seal that makes the blank 20 cylindrical can have sufficient strength.

また、積層材１０からなるブランク２０において、胴部２を形成するためにスカイブヘミング方式によるサイドシールを行うことによって、紙カップ１の内側において、積層材１０の断面が内容物に接することがなく、内容物を汚染したり、積層材の断面に浸透して層間剥離を起こしたり、内容物への悪影響を起こすことがない。 Further, in the blank 20 made of the laminated material 10, by performing side seal by a skive hemming method to form the body portion 2, the cross section of the laminated material 10 does not contact the contents inside the paper cup 1, It does not contaminate the contents, penetrates into the cross section of the laminated material, causes delamination, and does not adversely affect the contents.

つぎに、本発明にかかる紙カップ１に使用する積層体１０の最外層であるバリアフィルム層１３について説明すると、まず、バリアフィルム層１３を構成する基材フィルム層１３ａとしては、これに無機酸化物の蒸着膜１３ｂを設けることから、機械的、物理的、化学的等において優れた性質を有し、特に、強度を有して強靱であり、かつ、耐熱性を有する樹脂のフィルムを使用することができる。具体的には、基材フィルム層１３ａとしては、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリルル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ塩化ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、各種のナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアリールフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂等の各種の樹脂のフィルムを使用することができる。 Next, the barrier film layer 13 that is the outermost layer of the laminate 10 used in the paper cup 1 according to the present invention will be described. First, as the base film layer 13a constituting the barrier film layer 13, an inorganic oxide is used. Since the vapor deposition film 13b is provided, a resin film having excellent properties in mechanical, physical, chemical, etc., particularly having strength and toughness, and having heat resistance is used. Can do. Specifically, as the base film layer 13a, for example, a polyethylene resin, a polypropylene resin, a cyclic polyolefin resin, a fluorine resin, a polystyrene resin, an acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin), an acrylonitrile rubber, Butadiene-styrene copolymer (ABS resin), polyvinyl chloride resin, fluorine resin, poly (meth) acrylic resin, polycarbonate resin, polyester resin such as polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, various nylons, etc. Polyamide resin, polyimide resin, polyamideimide resin, polyaryl phthalate resin, silicone resin, polysulfone resin, polyphenylene sulfide resin, polyethersulfone resin, polyurethane resin, acetal Fat, can be used a film of various resins such as cellulose resins.

中でも、透明性が良い、表面平滑性が良い、印刷適性が良い、加工適性が良い、耐熱性が良い等の点からポリエチレンテレフタレートフィルム又はナイロンフィルムを使用することが好ましい。 Among them, it is preferable to use a polyethylene terephthalate film or a nylon film from the viewpoints of good transparency, good surface smoothness, good printability, good workability, good heat resistance, and the like.

このバリアフィルム層１３を構成する基材フィルム層１３ａの厚さは５〜５０μｍの範囲であり、好ましくは、１０〜２５μｍの範囲である。厚さが５０μｍを超えると紙カップ加工での適性が悪くなる。また、５μｍ未満ではフィルム製造が困難となる。 The thickness of the base film layer 13a constituting the barrier film layer 13 is in the range of 5 to 50 μm, and preferably in the range of 10 to 25 μm. When the thickness exceeds 50 μm, suitability for paper cup processing is deteriorated. If the thickness is less than 5 μm, film production becomes difficult.

また、本発明において、上記の各種の樹脂のフィルムの表面には、後述する無機酸化物の蒸着膜１３ｂとの密接着性等を向上させるために、必要に応じて、予め、所望の表面処理層を設けることができるものである。本発明において、上記の表面処理層は、例えば、コロナ放電処理、オゾン処理、酸素ガス若しくは窒素ガス等を用いた低温プラズマ処理、グロー放電処理、化学薬品等を用いて処理する酸化処理等の前処理を任意に施して設けることができる。上記の表面前処理は、各種の樹脂の基材フィルム層１３ａと後述する無機酸化物の蒸着膜１３ｂとの密接着性等を改善するための方法として実施するものであるが、上記の密接着性を改善する方法として、その他に、例えば、各種の樹脂の基材フィルム層１３ａの表面に、予め、プライマーコート剤層、アンダーコート剤層、アンカーコート剤層、接着剤層、あるいは、蒸着アンカーコート剤層等を任意に形成して、表面処理層とすることもできる。上記の前処理のコート剤層としては、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリエチレンあるいはポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂あるいはその共重合体または変性樹脂、セルロース系樹脂等をビヒクルの主成分とする樹脂組成物を使用することができる。 In addition, in the present invention, the surface of the above-described various resin films may be subjected to a desired surface treatment in advance, if necessary, in order to improve close adhesion with an inorganic oxide vapor deposition film 13b described later. A layer can be provided. In the present invention, the surface treatment layer may be used, for example, before corona discharge treatment, ozone treatment, low temperature plasma treatment using oxygen gas or nitrogen gas, glow discharge treatment, oxidation treatment using chemicals, or the like. Any treatment can be provided. The above-mentioned surface pretreatment is carried out as a method for improving the close adhesion between the base film layer 13a of various resins and the inorganic oxide vapor deposition film 13b described later. Other methods for improving the property include, for example, a primer coating layer, an undercoating layer, an anchor coating layer, an adhesive layer, or a deposition anchor on the surface of the base film layer 13a of various resins in advance. A coating layer or the like can be arbitrarily formed to form a surface treatment layer. Examples of the pretreatment coating agent layer include polyester resins, polyamide resins, polyurethane resins, epoxy resins, phenol resins, (meth) acrylic resins, polyvinyl acetate resins, polyethylene, and polypropylene. A resin composition comprising a main component of a vehicle such as a polyolefin resin or a copolymer or modified resin thereof, or a cellulose resin can be used.

つぎに、バリアフィルム層１３を構成する無機酸化物の蒸着膜１３ｂについて説明すると、かかる無機酸化物の蒸着膜１３ｂとしては、例えば、化学気相成長法（ＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法、ＣＶＤ法）、または、物理気相成長法（ＰｈｙｓｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法、ＰＶＤ法）、あるいは、その両者を併用して、無機酸化物の蒸着膜の１層からなる単層膜あるいは２層以上からなる多層膜または複合膜を形成して製造することができるものである。 Next, the inorganic oxide vapor deposition film 13b constituting the barrier film layer 13 will be described. As the inorganic oxide vapor deposition film 13b, for example, a chemical vapor deposition method (Chemical Vapor Deposition method, CVD method), or , Physical vapor deposition method (Physical Vapor Deposition method, PVD method), or a combination of both, a single layer film consisting of one layer of an inorganic oxide vapor deposition film, or a multilayer film or composite film consisting of two or more layers Can be manufactured.

上記において、無機酸化物の蒸着膜１３ｂとしては、基本的に金属の酸化物を蒸着した薄膜であれば使用可能であり、例えば、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、カリウム（Ｋ）、スズ（Ｓｎ）、ナトリウム（Ｎａ）、ホウ素（Ｂ）、チタン（Ｔｉ）、鉛（Ｐｂ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イットリウム（Ｙ）等の金属の酸化物の蒸着膜を使用することができる。好ましいものとしては、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属の酸化物の蒸着膜を挙げることができる。上記の金属の酸化物の蒸着膜は、ケイ素酸化物、アルミニウム酸化物、マグネシウム酸化物等のように金属酸化物として呼ぶことができ、その表記は、例えば、ＳｉＯＸ、ＡｌＯＸ、ＭｇＯＸ等のようにＭＯＸ（ただし、式中、Ｍは、金属元素を表し、Ｘの値は、金属元素によってそれぞれ範囲がことなる。）で表される。また、上記のＸの値の範囲としては、ケイ素（Ｓｉ）は、０〜２、アルミニウム（Ａｌ）は、０〜１．５、マグネシウム（Ｍｇ）は、０〜１、カルシウム（Ｃａ）は、０〜１、カリウム（Ｋ）は、０〜０．５、スズ（Ｓｎ）は、０〜２、ナトリウム（Ｎａ）は、０〜０．５、ホウ素（Ｂ）は、０〜１、５、チタン（Ｔｉ）は、０〜２、鉛（Ｐｂ）は、０〜１、ジルコニウム（Ｚｒ）は０〜２、イットリウム（Ｙ）は、０〜１．５の値をとることができる。上記において、Ｘ＝０の場合、完全な金属であり、透明ではなく全く使用することができない、また、Ｘの範囲の上限は、完全に酸化した値である。本発明において、一般的に、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）以外は、使用される例に乏しく、ケイ素（Ｓｉ）は、１．０〜２．０、アルミニウム（Ａｌ）は、０．５〜１．５の範囲の値のものを使用することができる。 In the above, as the inorganic oxide vapor-deposited film 13b, basically any thin film on which a metal oxide is vapor-deposited can be used. For example, silicon (Si), aluminum (Al), magnesium (Mg), calcium (Ca), potassium (K), tin (Sn), sodium (Na), boron (B), titanium (Ti), lead (Pb), zirconium (Zr), yttrium (Y) and other metal oxides Vapor deposited films can be used. Preferable examples include vapor deposited films of metal oxides such as silicon (Si) and aluminum (Al). The above metal oxide vapor deposition film can be referred to as a metal oxide such as silicon oxide, aluminum oxide, magnesium oxide, etc., and its notation is, for example, SiOX, AlOX, MgOX, etc. MOX (wherein, M represents a metal element, and the value of X varies depending on the metal element). Moreover, as a range of said X value, silicon (Si) is 0-2, aluminum (Al) is 0-1.5, magnesium (Mg) is 0-1, calcium (Ca) is 0 to 1, potassium (K) is 0 to 0.5, tin (Sn) is 0 to 2, sodium (Na) is 0 to 0.5, boron (B) is 0 to 1, 5, Titanium (Ti) can take values from 0 to 2, lead (Pb) from 0 to 1, zirconium (Zr) from 0 to 2, and yttrium (Y) from 0 to 1.5. In the above, when X = 0, it is a complete metal and is not transparent and cannot be used at all. The upper limit of the range of X is a completely oxidized value. In the present invention, generally, examples other than silicon (Si) and aluminum (Al) are scarcely used. Silicon (Si) is 1.0 to 2.0, and aluminum (Al) is 0.5. Those with values in the range of -1.5 can be used.

本発明において、上記のような無機酸化物の蒸着膜１３ｂの膜厚としては、使用する金属、または金属の酸化物の種類等によって異なるが、１００〜２０００Åの範囲内で任意に選択して形成することが望ましい。１００Å未満であると、良好なバリア性は得られず、２０００Å以上であると蒸着膜１３ｂが剥がれ易くなる。また、本発明においては、無機酸化物の蒸着膜１３ｂとしては、使用する金属、または金属の酸化物としては、１種または２種以上の混合物で使用し、異種の材質で混合した無機酸化物の蒸着膜１３ｂを構成することもできる。 In the present invention, the film thickness of the inorganic oxide vapor-deposited film 13b as described above varies depending on the metal to be used or the type of metal oxide, etc., but is arbitrarily selected and formed within a range of 100 to 2000 mm. It is desirable to do. When it is less than 100 mm, good barrier properties cannot be obtained, and when it is 2000 mm or more, the deposited film 13 b is easily peeled off. In the present invention, the inorganic oxide vapor-deposited film 13b is a metal to be used, or the metal oxide is an inorganic oxide that is used in one kind or a mixture of two or more kinds, and is mixed with different materials. The vapor deposition film 13b can also be configured.

この基材フィルム層１３ａに無機酸化物の蒸着膜１３ｂを設けたバリアフィルム層１３は、基材層１１の紙と接着層１４を介してサンドラミネート、ドライラミネート等により積層する。従って、この接着層１４は、ポリエチレン樹脂、あるいは、各種ドライラミネート用の接着剤からなっている。 The barrier film layer 13 provided with the inorganic oxide vapor deposition film 13b on the base film layer 13a is laminated by sand lamination, dry lamination or the like via the paper of the base material layer 11 and the adhesive layer. Accordingly, the adhesive layer 14 is made of polyethylene resin or various dry laminate adhesives.

また、上記バリアフィルム層１３を積層した積層材１０の水蒸気バリア性は、１０ｇ／ｍ²・ｄａｙ（ＪＩＳ−Ｋ７１２９）とすることが好ましい。積層材１０の水蒸気バリア性が１０ｇ／ｍ²・ｄａｙ（ＪＩＳ−Ｋ７１２９）を超えると、内容物の保存性が極端に悪くなる。そのためには、バリアフィルム層１３の水蒸気バリア性を、１０ｇ／ｍ²・ｄａｙ（ＪＩＳ−Ｋ７１２９）とすることが好ましい。さらに好ましくは、積層材１０の水蒸気バリア性を２．０ｇ／ｍ²・ｄａｙ（ＪＩＳ−Ｋ７９）以下とする。そのためには、バリアフィルム層１３の水蒸気バリア性を２．０ｇ／ｍ²・ｄａｙ（ＪＩＳ−Ｋ７１２９）以下とすることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the water vapor | steam barrier property of the laminated material 10 which laminated | stacked the said barrier film layer 13 shall be 10 g / m < ² > * day (JIS-K7129). When the water vapor barrier property of the laminated material 10 exceeds 10 g / m ² · day (JIS-K7129), the storage stability of the contents is extremely deteriorated. For this purpose, it is preferable that the water vapor barrier property of the barrier film layer 13 is 10 g / m ² · day (JIS-K7129). More preferably, the water vapor barrier property of the laminated material 10 is 2.0 g / m ² · day (JIS-K79) or less. For that purpose, it is preferable that the water vapor barrier property of the barrier film layer 13 is 2.0 g / m ² · day (JIS-K7129) or less.

この基材フィルム層１３ａに無機酸化物の蒸着膜１３ｂを設けたバリアフィルム層１３の表面あるいは裏面には、図３に示すように、印刷が施される。図３−ａ、ｂに示す構成では、印刷層１５が表面になるため、印刷効果が良好となる。一方、図３−ｃ、ｄに示す構成では、あらかじめ無機酸化物の蒸着膜１３ｂを設けたバリアフィルム層１３の裏面に印刷層１５を行っておき、その印刷したバリアフィルム層１３を基材の紙層１１などの表面に積層することになるが、このような構成の積層材１０では、印刷層１５がバリアフィルム層１３で保護されることにより、耐摩擦性が強化されること、表面の平滑性が良いことなどの利点がある。このバリアフィルム層１３への印刷層１５では、絵柄あるいは文字などの表示の印刷が行なわれるが、おもにグラビア印刷を使用する。インキとしては、一般的に包装材料に使用されるインキを使用することが可能である。インキの樹脂としては、例えば、硝化綿、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニール樹脂、アクリル樹脂、そしてこれらを混合した樹脂などがある。 As shown in FIG. 3, printing is performed on the front surface or the back surface of the barrier film layer 13 in which the inorganic oxide vapor deposition film 13b is provided on the base film layer 13a. In the configuration shown in FIGS. 3A and 3B, the printing layer 15 is on the surface, so that the printing effect is good. On the other hand, in the configuration shown in FIGS. 3C and 3D, the printed layer 15 is provided on the back surface of the barrier film layer 13 provided with the inorganic oxide vapor-deposited film 13b in advance, and the printed barrier film layer 13 is used as the base material. In the laminated material 10 having such a configuration, the printed layer 15 is protected by the barrier film layer 13 to enhance the friction resistance, and the surface of the paper layer 11 or the like. There are advantages such as good smoothness. In the printing layer 15 on the barrier film layer 13, display of a picture or a character is printed, and gravure printing is mainly used. As the ink, it is possible to use an ink generally used for packaging materials. Examples of the ink resin include nitrified cotton, polyurethane resin, polyamide resin, vinyl chloride resin, acrylic resin, and a resin obtained by mixing these.

つぎに、本発明の紙カップの製造方法を説明する。紙カップ１は、図４に示すように、まず、胴部２の材料を巻き取りから扇状のブランク２０を打ち抜き、ブランク２０の一方のサイドと、他方のサイドを重ね合わせてサイドシールを行って円筒状に形成する。この場合、積層材１０の表面と裏面とで熱接着することになるが、本発明の紙カップ１では、積層材１０の最内層と最外層との熱接着適性が不十分であり、胴部２を貼り合わせる際には、スカイブヘミンブにより行い、一般的なホットエアー等を使用して熱接着する。 Below, the manufacturing method of the paper cup of this invention is demonstrated. As shown in FIG. 4, the paper cup 1 is a cylinder in which a fan-shaped blank 20 is first punched out from the material of the body portion 2, one side of the blank 20 is overlapped with the other side, and side sealing is performed. To form. In this case, heat bonding is performed between the front surface and the back surface of the laminated material 10. However, in the paper cup 1 of the present invention, the suitability of heat bonding between the innermost layer and the outermost layer of the laminated material 10 is insufficient, and the body portion 2. When sticking together, it is performed by skive hemimbe and thermally bonded using general hot air or the like.

ついで、底部３の材料の巻き取りをカップ成形機に供給し、インラインで円形に打ち抜き、外周縁部を下方に屈曲させた形状に成形される。つづいて、円筒状に形成された胴部２の下部に、成形された底部３を供給し、ホットエアーによって接着部分を溶融し、圧着して接着し、胴部２と底部３とが一体に成形される。 Next, the material of the bottom 3 is supplied to a cup molding machine, punched into a circular shape in-line, and formed into a shape in which the outer peripheral edge is bent downward. Next, the molded bottom portion 3 is supplied to the lower portion of the cylindrical body portion 2, the bonded portion is melted by hot air, and bonded by pressure bonding so that the body portion 2 and the bottom portion 3 are integrated. Molded.

一方、底部３の材料は所定の寸法にカッティングされた巻取をカップ成型機に供給し、インラインで円形に打ち抜き、図４に示すような形状の底部３に成形し、この円筒状に形成された胴部３の下部に供給し、ホットエアーによって接着部分を溶融し、治具によって圧着して熱接着して底部３を形成した。最後に、胴部２の上縁部を外側にカールしてトップカール部５形成して図１に示すような紙カップ１を形成することができる。 On the other hand, the material of the bottom part 3 is formed into this cylindrical shape by supplying a winding machined to a predetermined size to a cup molding machine, punching it into a circular shape in-line, forming it into a bottom part 3 having a shape as shown in FIG. The bottom part 3 was formed by supplying to the lower part of the body part 3, melting the bonded part with hot air, and crimping with a jig and thermally bonding. Finally, the upper edge portion of the body portion 2 is curled outward to form the top curl portion 5 to form the paper cup 1 as shown in FIG.

以上、円形の紙カップについて記したが、容器の形状としては、楕円形、四角形など種々の変形した紙カップとすることもできる。また、上部のトップカールを潰して平らにして、シール蓋で熱接着することもできる。 Although the circular paper cup has been described above, the shape of the container may be various deformed paper cups such as an ellipse and a rectangle. Alternatively, the top curl at the top can be crushed and flattened, and thermally bonded with a seal lid.

つぎに、本発明の紙カップについて実施例を挙げて、さらに具体的に説明する。 Next, the paper cup of the present invention will be described more specifically with reference to examples.

＜実施例１＞
まず、胴部の材料として、基材フィルム層に１２μｍのポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと記す）フィルムを使用し、このＰＥＴフィルムに無機酸化物の蒸着膜としてＣＶＤにより作製したシリカ蒸着膜が積層してバリアフィルム層とし、このバリアフィルム層のシリカ蒸着膜面に絵柄等を印刷し、巻き取った状態で保管しておいた。つぎに、受注量等に対応して、基材層１１の紙２７０ｇ／ｍ²と印刷したバリアフィルム層の印刷層面とをポリエチレンサンド法にてラミネートした。この時、バリアフィルム層の印刷した面と基材層の紙をラミネートした。ついで、この積層材の内面側（紙側）にポリエチレン樹脂（以下ＰＥと記す）を押し出しコーティングし、厚さ４０μｍのポリエチレン樹脂層を形成し、以下に示す構成の積層材１０Aを作製した。
（外側）ＰＥＴ１２μｍ（シリカ蒸着膜）（印刷）／ＰＥ２０μｍ／紙２７０ｇ／ｍ²／ＰＥ４０μｍ（内側） <Example 1>
First, as a material of the body part, a 12 μm polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as PET) film is used for the base film layer, and a silica vapor deposition film prepared by CVD as a vapor deposition film of an inorganic oxide is laminated on the PET film. It was set as the barrier film layer, and the pattern etc. were printed on the silica vapor deposition film surface of this barrier film layer, and it stored in the state wound up. Next, the paper 270 g / m ² of the base material layer 11 and the printed layer surface of the printed barrier film layer were laminated by a polyethylene sand method in accordance with the order quantity. At this time, the printed surface of the barrier film layer and the paper of the base material layer were laminated. Next, a polyethylene resin (hereinafter referred to as PE) was extrusion coated on the inner surface side (paper side) of the laminate material to form a polyethylene resin layer having a thickness of 40 μm, thereby producing a laminate material 10A having the following configuration.
(Outside) PET 12 μm (silica vapor deposition film) (printing) / PE 20 μm / paper 270 g / m ² / PE 40 μm (inside)

また、底部の材料も胴部材と同じようにして、以下に示す構成の積層材を作製した。
（外側）ＰＥＴ１２μｍ（シリカ蒸着膜）／ＰＥ２０μｍ／紙２７０ｇ／ｍ²／ＰＥ４０μｍ（内側） In addition, a laminated material having the following configuration was produced in the same manner as the body member of the bottom part.
(Outside) PET 12 μm (silica vapor deposition film) / PE 20 μm / paper 270 g / m ² / PE 40 μm (inside)

上記のように作製した胴部の材料および底部の材料を使用して、胴部の材料に巻取から扇状のブランクを打ち抜き、両側縁を重ね合わせてサイドシール部を形成して円筒状に形成した。このサイドシール部は、積層材１０Aの表面と裏面とで熱接着することになるが、ＰＥＴ１２μｍとＰＥ４０μｍとの接着となるため、胴部を貼り合わせる際には、スカイブヘミンブにより行い、一般的なホットエアーを使用して熱接着した。この円筒状に形成された胴部の下部に底部材を供給し、ホットエアーによって接着部分を溶融し、治具によって圧着して熱接着して底部を形成した。さらに、トップカールを行って、紙カップの外径が８６．２ｍｍ、高さが１１１．０ｍｍの紙カップ１Aを製造した。 Using the body material and bottom material produced as described above, a fan-shaped blank is punched out of the body material from the winding, and the side seals are overlapped to form a side seal. did. This side seal part is thermally bonded between the front surface and the back surface of the laminated material 10A. However, since it is bonded to PET 12 μm and PE 40 μm, the body part is bonded by skive hemimbe, Thermal bonding was performed using air. The bottom member was supplied to the lower part of the cylindrical body portion, the bonded portion was melted with hot air, and the bottom portion was formed by pressure bonding with a jig and thermally bonded. Further, top curling was performed to produce a paper cup 1A having an outer diameter of 86.2 mm and a height of 111.0 mm.

この紙カップは、表面に光沢感があり、印刷の効果が高くなり、意匠性の高い紙カップとすることができた。また、バリアフィルム層の水蒸気バリア性が２．０ｇ／ｍ²・ｄａｙ（ＪＩＳ−Ｋ７１２９）以下であり、バリア性が極めて高く、内容物の保存性が良好な紙カップを得ることができた。 This paper cup had a glossy surface, increased printing effect, and was able to be a paper cup with high design. Moreover, the water vapor | steam barrier property of a barrier film layer is 2.0 g / m < ² > * day (JIS-K7129) or less, The barrier property was very high, and the paper cup with the favorable preservation | save of the contents was able to be obtained.

実際に、内容物として、スナック菓子を充填したところ、十分な保存性を得ることができた。 In fact, when the snack confectionery was filled as the contents, sufficient storage stability could be obtained.

＜実施例２＞
実施例１と同様にして、胴部の材料と底部の材料を作製した。ただ、実施例１と異なる点は、基材フィルム層に１２μｍのＰＥＴフィルムを使用し、このＰＥＴフィルムに無機酸化物の蒸着膜としてＰＶＤにより作製したアルミナ蒸着膜が積層してバリアフィルム層とし、また、バリアフィルム層の基材層側を蒸着面とし、印刷を表面側、すなわちＰＥＴフィルム側に設けた下記の示す構成の積層材１０Bとしたことである。
（外側）（印刷）ＰＥＴ（アルミナ蒸着面）１２μｍ／ＰＥ２０μｍ／紙２７０ｇ／ｍ²／ＰＥ４０μｍ（内側） <Example 2>
In the same manner as in Example 1, the body material and the bottom material were produced. However, the difference from Example 1 is that a 12 μm PET film is used for the base film layer, and an alumina vapor deposition film produced by PVD is laminated on this PET film as an inorganic oxide vapor deposition film to form a barrier film layer. Moreover, it is having set it as the laminated material 10B of the structure shown below which made the base material layer side of the barrier film layer the vapor deposition surface, and provided printing on the surface side, ie, PET film side.
(Outside) (Printing) PET (alumina deposition surface) 12 μm / PE 20 μm / paper 270 g / m ² / PE 40 μm (inside)

上記のように作製した胴部の材料および底部の材料を使用して、紙カップの外径が８８．０ｍｍ、高さが６２．０ｍｍの紙カップ１Ｂを製造した。 A paper cup 1B having an outer diameter of 88.0 mm and a height of 62.0 mm was manufactured using the material for the body and the material for the bottom produced as described above.

この紙カップは、表面に光沢感があり、印刷の効果が高くなり、意匠性の高い紙カップとすることができた。また、紙カップ成形機を改造することなく製造が可能であった。さらに、アルミナ蒸着したバリアフィルム層の水蒸気バリア性が２．０ｇ／ｍ²・ｄａｙ（ＪＩＳ−Ｋ７１２９）以下であり、バリア性が極めて高く、内容物の保存性が良好な紙カップを得ることができた。 This paper cup had a glossy surface, increased printing effect, and was able to be a paper cup with high design. Moreover, it was possible to manufacture without modifying the paper cup molding machine. Furthermore, the water vapor barrier property of the barrier film layer vapor-deposited with alumina is 2.0 g / m ² · day (JIS-K7129) or less, and it is possible to obtain a paper cup having a very high barrier property and good contents preservability. It was.

実際に、内容物として、ヨーグルトを充填したところ、十分な保存性を得ることができた。 Actually, when yogurt was filled as the contents, sufficient storage stability could be obtained.

＜実施例３＞
実施例１と同様にして、胴部の材料と底部の材料を作製した。ただ、実施例１と異なる点は、基材フィルム層に１５μｍのナイロンフィルムを使用し、このナイロンフィルムに無機酸化物の蒸着膜としてＣＶＤにより作製したシリカ蒸着膜が積層してバリアフィルム層とし、また、バリアフィルム層の基材層側を蒸着面としその上に印刷を行った。すなわちナイロンフィルムが表面となる下記の示す構成の積層材１０Ｃとしたことである。
（外側）ナイロン１２μｍ（シリカ蒸着面）（印刷）／ＰＥ２０μｍ／紙２７０ｇ／ｍ²／ＰＥ４０μｍ（内側） <Example 3>
In the same manner as in Example 1, the body material and the bottom material were produced. However, the difference from Example 1 is that a 15 μm nylon film is used for the base film layer, and a vapor deposited silica film prepared by CVD as a vapor deposited film of inorganic oxide is laminated on this nylon film to form a barrier film layer. In addition, printing was performed on the barrier film layer on the substrate layer side as a vapor deposition surface. That is, the laminated material 10C having the following configuration with the nylon film as the surface is used.
(Outside) Nylon 12 μm (silica deposition surface) (printing) / PE 20 μm / paper 270 g / m ² / PE 40 μm (inside)

上記のように作製した胴部の材料および底部の材料を使用して、紙カップの外径が１００．０ｍｍ、高さが１０９．５ｍｍの紙カップ１Ｃを製造した。 A paper cup 1C having a paper cup outer diameter of 100.0 mm and a height of 109.5 mm was manufactured using the body material and the bottom material produced as described above.

この紙カップは、表面に光沢感があり、印刷の効果が高くなり、意匠性の高い紙カップとすることができた。また、紙カップ成形機を改造することなく製造が可能であった。さらに、シリカ蒸着したバリアフィルム層の水蒸気バリア性が２．０ｇ／ｍ²・ｄａｙ（ＪＩＳ−Ｋ７１２９）以下であり、バリア性が極めて高く、内容物の保存性が良好な紙カップを得ることができた。 This paper cup had a glossy surface, increased printing effect, and was able to be a paper cup with high design. Moreover, it was possible to manufacture without modifying the paper cup molding machine. Further, the water vapor barrier property of the silica-deposited barrier film layer is 2.0 g / m ² · day (JIS-K7129) or less, and it is possible to obtain a paper cup having an extremely high barrier property and good contents preservability. It was.

実際に、内容物として、即席ラーメンを充填したところ、十分な保存性を得ることができた。 In fact, when instant ramen was filled as the contents, sufficient storage stability could be obtained.

具体的な用例としては、清涼飲料等の種々の飲料、冷菓、ヨーグルト類等店頭等での販売効果が要求される容器として広く利用することができる。特に、バリア性が必要で保存性が良好であることが求められる内容物の容器として利用することができる。 As a specific example, it can be widely used as a container that requires a sales effect in various beverages such as soft drinks, frozen desserts, yogurts and the like. In particular, it can be used as a container for contents that are required to have barrier properties and have good storage stability.

本発明による紙カップの実施の形態の一実施例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows one Example of embodiment of the paper cup by this invention. 本発明による紙カップの胴部の積層材の基本的材料構成を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the basic material structure of the laminated material of the trunk | drum of a paper cup by this invention. 本発明による紙カップの胴部の積層材の材料構成を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the material structure of the laminated material of the trunk | drum of the paper cup by this invention. 本発明による紙カップの一実施例の製造方法を説明する概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing explaining the manufacturing method of one Example of the paper cup by this invention. 本発明による紙カップの一実施例の製造方法におけるサイドシール部のシール法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the sealing method of the side seal part in the manufacturing method of one Example of the paper cup by this invention.

Explanation of symbols

１本発明の紙カップ
２胴部
３底部
４サイドシール部
５トップカール部
１０積層材
１１基材層
１２ポリエチレン樹脂層
１３バリアフィルム層
１３ａ基材フィルム層
１３ｂ無機酸化物の蒸着層
１４接着層
１５印刷層
２０ブランク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Paper cup of this invention 2 Body part 3 Bottom part 4 Side seal part 5 Top curl part 10 Laminated material 11 Base material layer 12 Polyethylene resin layer 13 Barrier film layer 13a Base material film layer 13b Inorganic oxide vapor deposition layer 14 Adhesive layer 15 Printing Layer 20 blank

Claims

A paper cup composed of a body part and a bottom part, wherein the body part is made of paper as a base material layer, the innermost layer is made of a polyethylene resin layer, and the outermost layer is a barrier film provided with an inorganic oxide vapor deposition film on the base material film A paper cup comprising a film layer.

The paper cup according to claim 1, wherein the base film is made of a polyethylene terephthalate film or a nylon film.

The paper cup according to claim 1, wherein a printing layer is provided on at least one side of the barrier film layer.

The paper cup according to any one of claims 1 to 3, wherein a water vapor barrier value of the barrier film layer is 10.0 g / m ² · day (JIS-K7129) or less.