JP2011025443A

JP2011025443A - 紙容器用素材及びブランク板、並びに紙容器

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Publication number: JP2011025443A
Application number: JP2009171131A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Nakamura; 行宏中村
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2009-07-22
Filing date: 2009-07-22
Publication date: 2011-02-10
Anticipated expiration: 2029-07-22
Also published as: JP5333002B2

Abstract

【課題】最外層の熱可塑性樹脂層に加熱・加圧による凹凸模様を設けないで、立体的な表現ができる紙容器用素材及びブランク板、並びに紙容器を提供すること。
【解決手段】紙基材の表面に合成樹脂層を介して、絵柄層、及び光沢調整層を設けた紙容器用素材であって、前記合成樹脂層は、光沢度が５０以上（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）であり、前記光沢調整層は、光沢度が３〜２０（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）の模様層で、前記絵柄層の一部に重なるように印刷形成することにより解決した。
【選択図】図１

Description

本発明は、表面に光沢差を有する模様を配置し、立体的な模様が発現できる紙容器用素材及びブランク板、並びに紙容器に関するものである。

従来、通常のカートンなどの紙容器や、紙を基材とし、最外層が熱融着性を有する熱可塑性樹脂層からなり、且つ平滑な鏡面状表面（または、半鏡面状表面）を有する表面層、最内層に熱融着性を有するシーラント層を順次積層した積層材料を用いて、例えば、注出口を有する頂部を備えた液体紙容器の場合、注出口を取り付ける穴有する頂部、胴部、底部を備えたブランク板を作製し、このブランク板の頂部及び胴部の表側に、光沢の差を利用したデザインを印刷により表現していた。
具体的には、以下の方法により行なっていた。

すなわち、通常のカートンなどの紙容器の場合は、６色印刷機などのオフセット紫外線硬化型（以下、ＵＶと記す）印刷機により、先ず、通常の多色印刷を行なった後、加えてＵＶマットニス或いはメジュウムによる低グロスニスにより適宜な図柄印刷層を形成し、この図柄印刷層上に、前記オフセット印刷機に取り付けられているコータにより、ＵＶ硬化型ニスの印刷を行ない、高い光沢度の紙容器の印刷物を得ていた。

または、前記コータにより、適宜な図柄のＵＶ硬化型ニスの印刷を行ない、高い光沢度の印刷を先に行なった後に、低い光沢度低のニスにより適宜な図柄印刷を行う方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

前記全面ミラー（または、セミマット）タイプの光沢度が高い印刷部に対して、部分的にマットニスを使用することにより、マット部とグロス部を使い分けることで加飾効果を出すことはできたが、立体的な表現とするには不十分であった。

また、立体的な表現手段として、最外層の熱可塑性樹脂層を部分的に加熱・加圧することにより、凹凸模様を形成し、光沢差を利用した立体的な表示を可能とした液体紙容器が提案されている（特許文献２参照）。

前記凹凸模様を形成方法は、印刷工程とは別の工程で、凹凸形成型を用いて、部分的に加熱・加圧しなければならなかった。

特開平９−５２４３０号公報特開２００６−２５５９１５号公報

本発明は、このような従来技術の問題点を解決しようとするものであり、且つ最外層の熱可塑性樹脂層に加熱・加圧による凹凸模様を設けないで、立体的な表現ができる紙容器用素材及びブランク板、並びに紙容器を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、紙基材の表面に合成樹脂層を介して、絵柄層、及び光沢調整層を設けた紙容器用素材であって、前記合成樹脂層は、光沢度が５０以上（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）であり、前記光沢調整層は、光沢度が３〜２０（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）の模様層で、前記絵柄層の一部に重なるように設けたことを特徴とする紙容器用素材である。

請求項２に記載の発明は、前記絵柄層、及び光沢調整層上に、オーバープリントニス層を設けたことを特徴とする紙容器用素材である。

請求項３に記載の発明は、紙基材の表面に合成樹脂層を介して、絵柄層、オーバープリントニス層及び光沢調整層を設けた紙容器用素材であって、前記合成樹脂層は、表面光沢度が５０以上（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）であり、前記光沢調整層は、表面光沢度が３〜２０（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）で、前記絵柄層の一部に重なる模様としたことを特徴とする紙容器用素材である。

請求項４に記載の発明は、前記光沢調整層は、粒径が２〜１５μｍのシリカを含むことを特徴とする紙容器用素材である。

請求項５に記載の発明は、前記紙基材の、絵柄層を設けた面と反対面にヒートシール層を設けたことを特徴とする液体紙容器用素材である。

請求項６に記載の発明は、前記紙容器用素材を、所定形状の外形としたことを特徴とする液体紙容器用ブランク板である。

請求項７に記載の発明は、前記紙容器用ブランク板を組み立てたことを特徴とする液体紙容器である。

請求項１に記載の発明によれば、合成樹脂層の光沢度を光沢度が５０以上（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）とし、この合成樹脂層上に設けられている絵柄層と一部に重なるように設ける光沢調整層の光沢度が３〜２０（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）と印刷形成することで、光沢の中に、非光沢の絵柄・模様が浮き上がるような立体感を呈する。

請求項２に記載の発明によれば、最外層にオーバープリントニス層を設けたことにより、合成樹脂層、絵柄層、光沢調整層の保護が図ることができ、立体感を持続することができる。

請求項３に記載の発明によれば、合成樹脂層の光沢度を光沢度が５０以上（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）とし、この合成樹脂層上に設けられている絵柄層、オーバープリントニス層、及び該オーバープリントニス層を介して、前記絵柄層と一部に重なるように表面光沢度が３〜２０（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）の光沢調整層を印刷形成することで、透明なオーバープリントニス層を介した構成となるので、光沢の中に、非光沢の絵柄・模様がより浮き上がるような立体感を呈する。
また、合成樹脂層、絵柄層をオーバープリントニス層で被覆しているので、合成樹脂層の光沢度の低下を防止することができ、立体感を持続することができる。

請求項４に記載の発明によれば、光沢調整層を粒径が２〜１５μｍのシリカ粒子を含む構成としたので、３〜２０（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）の表面光沢度を印刷により達成することができる。

請求項５に記載の発明によれば、記紙基材の、絵柄層を設けた面と反対面にヒートシール層を設けることにより、ヒートシール層を用いて、固着し、容易に紙容器を組み立てることができる。

請求項６に記載の発明によれば、紙容器用素材を、所定形状の外形とすることで、絵柄・模様がより浮き上がるような立体感を有する多種の形状を有する紙容器とすることができる。

請求項７に記載の発明によれば、紙容器用ブランク板を組み立てた液体紙容器は、絵柄・模様がより浮き上がるような立体感を有するものとなる。

本発明に係る紙容器用素材の一例を示す断面図である。本発明に係る紙容器用素材の他の例を示す断面図である。本発明に係る紙容器用素材の他の例を示す断面図である。本発明に係る紙容器用素材の他の例を示す断面図である。本発明に係る紙容器用ブランク板の一例を示す説明図である。図５に示したブランク板を組み立てた紙容器を示す説明図である。

本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、紙基材（１）の表面に合成樹脂層（２）を介して、絵柄層（３）、光沢調整層（４）、及びオーバープリントニス層（５）を印刷形成した紙容器用素材（２０）である。
ここで、前記合成樹脂層（２）は、表面光沢度が５０以上（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）であり、前記光沢調整層（４）は、表面光沢度が３〜２０（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）の模様層を、前記絵柄層（３）の一部に重なるように印刷形成した紙容器用素材（２０）である。

また、図２に示すように、紙基材（１）の表面に合成樹脂層（２）を介して、絵柄層（３）、オーバープリントニス層（５）、及び光沢調整層（４）を印刷形成した紙容器用素材（２１）である。
なお、前記合成樹脂層（２）、絵柄層（３）、オーバープリントニス層（５）、及び光沢調整層（４）の物性は、図１に示した紙容器用素材（２０）と同じである。
前記のように、オーバープリントニス層（５）を設けることにより、絵柄層（３）、または／および光沢調整層（４）の耐摩擦性を向上させることができる。
また、図２に示すように、合成樹脂層（２）および絵柄層（３）と光沢調整層（４）との間に透明なオーバープリント層（５）が介在するので、光沢の中に、非光沢の絵柄・模様がより浮き上がるような立体感を呈する。

前記光沢調整層（４）は、粒径が２〜１５μｍのシリカを含むニスを用いることで、表面光沢度が３〜２０（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）を実現することができる。

次に、図３、および図４に示すように、図１、または図２に示したす紙容器用素材（２０）、（２１）の、前記紙基材（１）の、絵柄層（３）を設けた面と反対面にヒートシール層（８）を設けた紙容器用素材（２５）、（２６）である。
そして、図３、または図４に示した紙容器用素材を、例えば、図５に示したように、注出口を取り付ける穴有する頂部、胴部、底部を備えた形状に打ち抜いて、紙容器用ブランク板（２８）を作製した。
そして、図５に示した紙容器用ブランク板を組み立てることにより、図６に示す紙容器（４０）とすることができる。

このように本発明の紙容器（４０）を形成する紙容器用素材の合成樹脂層（２）が、表面光沢度が５０以上（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）であり、絵柄層（３）上に、部分的にマットニスによる表面光沢度が３〜２０（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）の光沢調整層（４）を設けることにより、すなわちマット部とグロス部を印刷パターンにより使い分けることで、光沢差による立体的な表現とすることができ、立体的加飾効果を出すことが可能になる。

前記表面光沢度が５０以上（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）の合成樹脂層（２）は、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、アイオノマー樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）、エチレン−アクリル酸メチル共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体（ＥＭＭＡ）、エチレン−プロピレン共重合体（ＥＰＲ）、メチルペンテンポリマー、ポリブテンポリマー、ポリエチレンまたはポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマール酸、イタコン酸などの不飽和カルボン酸で変性した酸変性ポリオレフィン樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、その他などの樹脂を使用し、平滑なミラー表面（または、セミマット）を有するロールで処理することにより達成することができる。

この合成樹脂層（２）の厚さは、１５〜５０μｍ程度の範囲内で任意に選択して形成することが好ましい。

最内層のヒートシール層（８）は、前記最外層の合成樹脂層（２）に使用する樹脂と同様に該熱可塑性樹脂が使用される。

例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、アイオノマー樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）、エチレン−アクリル酸メチル共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体（ＥＭＭＡ）、エチレン−プロピレン共重合体（ＥＰＲ）、メチルペンテンポリマー、ポリブテンポリマー、ポリエチレンまたはポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマール酸、イタコン酸などの不飽和カルボン酸で変性した酸変性ポリオレフィン樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、その他などの樹脂を使用することができる。

そして、これら熱可塑性樹脂の中でも、作業性、経済性などの面から、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を使用することが好ましく、エクストルージョンラミネーション法（溶融押出しラミネーション法）により、最内層のヒートシール層（８）を形成する場合と該樹脂からなるフィルムをラミネートする場合がある。

前記ヒートシール層（８）の厚さは、２０〜１００μｍ程度の範囲内で任意に選択して形成することが好ましい。

前記絵柄層（３）は、前記最外層の合成樹脂層（２）の表面に、通常のグラビアインキ、オフセットインキ、フレキソインキ、シルクスクリーンインキなどを適宜選択し、イエロー、マゼンタ、シアン、スミの４色のプロセスインキを用いて、例えば、グラビア印刷方式、オフセット印刷方式、フレキソ印刷方式、シルクスクリーン印刷方式などのいずれかの印刷方式により、文字、絵柄などの印刷インキ層（６）を設けることができる。

前記光沢調整層（４）は、例えばセルローズ系、ポリアミド系、塩酢ビ系、変性ポリオレフィン系、ゴム系、アクリル系、ウレタン系などのオレフィン系、あるいはアルキッド系合成樹脂からなるバインダーに、粒径が２〜１５μｍのシリカ粒子を０．１〜２．０重量％、または粒径が５〜２５μｍのアクリル樹脂粒子１．０〜２．０重量％、を添加したマットニスを用い、印刷形成することで、表面光沢度が３〜２０（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）を実現する達成することができる。

前記オーバープリントニス層（５）は、例えばセルローズ系、ポリアミド系、塩酢ビ系、変性ポリオレフィン系、ゴム系、アクリル系、ウレタン系などの樹脂成分にワックスやシリコンを添加したものが使用できる。

次に、前記光沢調整層（４）およびオーバープリントニス層（５）を、前記絵柄層（３）などの上に形成する方法は、特に限定されることはなく、例えば、オフセット印刷方式、グラビア印刷方式、フレキソ印刷方式、シルクスクリーン印刷方式、ロールコーティング方式、リバースコーティング方式などを適宜使用することができる。

このようにして得た紙容器素材を打ち抜き加工して、ブランク板を作製し、このブランク板をサック貼機（フレームシーラ）でサイド貼りしてスリーブを作製し、このスリーブを用いて充填成形機に装填して、図６に示すような、屋根型形状の頂部の紙容器が得られる。

図示しないが、さらに、内容物保存性を高めるため、さらに、ガスバリア層を設けた紙容器用素材及びブランク板を用いた紙容器としてもよい。
前記ガスバリア層は、アルミニウム箔、アルミニウムまたは無機化合物からなる蒸着層を有する蒸着フィルムからなることが好ましい。
その際、前記蒸着層の膜厚は、１０〜８０ｎｍ程度の範囲内で任意に選択して形成すればよい。

また、前記無機酸化物の薄膜を形成するための支持体となるフィルムは、強度的に強く、耐熱性が高く、化学的に優れていれば特に制約されるものではないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテンなどのポリオレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、アセタール系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、その他などの各種のフィルムを使用することができるが、強度などの物性面、コストなどの経済性などを考慮するとポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂からな
るフィルムが好ましい。
このフィルムの厚さは、１０〜４０μｍ程度の範囲内で任意に選択して使用すればよい。

以下に、本発明に係る液体紙容器を具体的な実施例を挙げて、さらに詳しく説明する。

＜実施例１＞
先ず、図１に示すように、紙基材にバージンパルプからなる坪量４００ｇ／ｍ²の板紙を使用し、該紙基材の片面に低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ））をエクストルージョンラミネーション法により、厚さ２０μｍに押し出し表面を鏡面ロールにより、表面光沢度が６０（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）の高光沢を有するミラー状にした合成樹脂層を形成した。
引き続いて、前記基材（１）のもう一方の面に厚さ１２μｍのＡＬ蒸着ＰＥＴフィルム（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）からなるガスバリア層（３）をエチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）からなる接着樹脂層）を介して、エクストルージョンラミネーション法により積層した。
さらに、該ガスバリア層上に厚さ６０μｍの低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）フィルムをドライラミネーション法により、積層してヒートシール層（４）を形成した。

次に、このようにして得られた積層材料の、前記合成樹脂層上にグラビアインキ（東洋インキ製造株式会社製：商品名ＵＰトップ）を用いて絵柄層をグラビア印刷方式により形成した。
さらに、硝化綿とアクリル樹脂をバインダーとし、このバインダーに対して、粒径が１０〜１５μｍのシリカ粒子を２．０重量％配合したマットニスを用いて光沢調整層を、前記絵柄層に一部重なるように形成した。この光沢調整層の表面光沢度は、８（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）であった。
そして、前記光沢調整層の上にオーバープリントニス（東洋インキ製造株式会社製：商品名ＵＰトップＯＰワニス）を用いてオーバープリントニス層を設けた紙容器用素材を製造した。

このようにして得られた紙容器用素材を打ち抜き加工して、図５に示すような、注出口を取り付ける穴）を有する頂部、胴部、底部を備えたブランク板を作製した。
次に、このブランク板をサック貼機（フレームシーラ）でサイド貼りしてスリーブを作製し、このスリーブを用いて充填成形機に装填して、図６に示すような、液体用紙容器を得た。
この液体用紙容器は、光沢の中に、非光沢の絵柄・模様が浮き上がるような立体感を呈するものであった。

＜実施例２＞
実施例１における、オーバープリントニス層と光沢調整層を、図２に示すように、逆の配置とした以外は、実施例１と同様の材料を用い、同様の工程を経て液体紙容器を製造した。
この液体紙容器は、実施例１の液体紙容器より、浮き上がるような立体感が大きい外観を呈するものであった。

＜実施例３＞
実施例１におけるシリカ粒子として、粒径が１０〜１５μｍのシリカ粒子を１．０重量％配合したマットニスを用いた光沢調整層とした以外は、実施例１と同様の紙容器用素材を製造した。
この光沢調整層の表面光沢度は、１６（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）であった。
このようにして得られた紙容器用素材を打ち抜き加工して、図５に示すような、注出口を取り付ける穴）を有する頂部、胴部、底部を備えたブランク板を作製した。
次に、このブランク板をサック貼機（フレームシーラ）でサイド貼りしてスリーブを作製し、このスリーブを用いて充填成形機に装填して、図６に示すような、液体用紙容器を得た。
この液体用紙容器は、光沢の中に、非光沢の絵柄・模様が浮き上がるような立体感を呈するものであった。

＜実施例４＞
実施例１におけるシリカ粒子として、粒径が２〜８μｍのシリカ粒子を２．０重量％配合したマットニスを用いた光沢調整層とした以外は、実施例１と同様の紙容器用素材を製造した。
この光沢調整層の表面光沢度は、１５（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）であった。
このようにして得られた紙容器用素材を打ち抜き加工して、図５に示すような、注出口を取り付ける穴）を有する頂部、胴部、底部を備えたブランク板を作製した。
次に、このブランク板をサック貼機（フレームシーラ）でサイド貼りしてスリーブを作製し、このスリーブを用いて充填成形機に装填して、図６に示すような、液体用紙容器を得た。
この液体用紙容器は、光沢の中に、非光沢の絵柄・模様が浮き上がるような立体感を呈するものであった。

＜実施例５＞
実施例１におけるシリカ粒子に代えて、粒径が１０〜２０μｍのアクリル樹脂粒子を２．０重量％配合したマットニスを用いた光沢調整層とした以外は、実施例１と同様の紙容器用素材を製造した。
この光沢調整層の表面光沢度は、８（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）であった。
このようにして得られた紙容器用素材を打ち抜き加工して、図５に示すような、注出口を取り付ける穴）を有する頂部、胴部、底部を備えたブランク板を作製した。
次に、このブランク板をサック貼機（フレームシーラ）でサイド貼りしてスリーブを作製し、このスリーブを用いて充填成形機に装填して、図６に示すような、液体用紙容器を得た。
この液体用紙容器は、光沢の中に、非光沢の絵柄・模様が浮き上がるような立体感を呈するものであった。

１・・・紙基材
２・・・合成樹脂層
３・・・絵柄層
４・・・光沢調整層
５・・・オーバープリントニス層
８・・・ヒートシール層
２０、２１、２５、２６・・・紙容器用素材
２８・・・ブランク板
４０・・・紙容器

Claims

紙基材の表面に合成樹脂層を介して、絵柄層、及び光沢調整層を設けた紙容器用素材であって、前記合成樹脂層は、表面光沢度が５０以上（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）であり、前記表面光沢調整層は、光沢度が３〜２０（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）で、前記絵柄層の一部に重なる模様としたことを特徴とする紙容器用素材。
前記絵柄層、及び光沢調整層上に、オーバープリントニス層を設けたことを特徴とする請求項１に記載の紙容器用素材。
紙基材の表面に合成樹脂層を介して、絵柄層、オーバープリントニス層及び光沢調整層を設けた紙容器用素材であって、前記合成樹脂層は、表面光沢度が５０以上（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）であり、前記光沢調整層は、表面光沢度が３〜２０（６０°鏡面光沢度ＪＩＳＫ５６００−４−７）で、前記絵柄層の一部に重なる模様としたことを特徴とする紙容器用素材。
前記光沢調整層は、粒径が２〜１５μｍのシリカ粒子を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の紙容器用素材。
前記紙基材の、絵柄層を設けた面と反対面にヒートシール層を設けたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の紙容器用素材。
請求項１乃至５のいずれかに記載の紙容器用素材を、所定形状の外形としたことを特徴とする紙容器用ブランク板。
請求項６記載の紙容器用ブランク板を組み立てたことを特徴とする紙容器。