JP3202921B2 - 板紙パッケージング用の基板 - Google Patents

板紙パッケージング用の基板

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、プレス塗布によ
って形成された(press-applied)バリヤーコーティング
を有する板紙パッケージング用の基板に関する。一般に
このタイプの構造は板紙パッケージのエッジウィック(e
dgewick)が少なく、その結果、板紙パッケージに急激な
破損を生じるようなことはかなり少なくなる。
【０００２】
【従来の技術】板紙パッケージングにおいては、クレー
コーティングされていない面にプレス塗布によってバリ
ヤーコーティングを施した板紙カートンを製造すること
は周知である。このようなカートンでは、ホールドアウ
ト(hold-out)すなわちコーティングの被覆性が低いため
に、ひどいピンホールが見られることがある。クレーコ
ーティングされている面では、ピンホールがほとんどな
いフィルムをプレス塗布によって形成することが可能で
ある。しかしながら、折り曲げたり切れ目を付けたりす
るときに、コーナや切れ目において、プレス塗布によっ
て形成されたバリヤーフィルムにピンホールが形成さ
れ、その結果、食品が板紙層を侵して、急激な破損を生
じることがある。また、クレーコーティングされた面に
プレス塗布によってフィルムを形成する必要がある場合
において、Ｃ１Ｓ（片面コーティングされた板紙）が使
用されるときには、クレーコーティングされていない面
に外面印刷をする必要がある。これは、パッケージの印
刷品質を著しく劣化させる可能性がある。従って、こう
したエッジウィック（基板の端部における含浸）を著し
く少なくできれば、より好ましい基板が提供されるであ
ろう。ここで、「エッジウィック」の意味について説明
する。 所定の面積及び所定の厚さを有する一枚の板紙を
想定すると、その板紙は端面が形成される。板紙の表面
をＸとし、厚さをＹとし、端面をＺとすると、水分は表
面Ｘに沿って移動し、厚さＹ内へ移動する。つまり、水
分は表面Ｘに沿って移動し、端面Ｚから厚さＹ内へと移
動する。面Ｘに沿って移動して端面Ｚから厚さＹ内へ至
るこのような水分の移動が「エッジウィック」と呼ばれ
る。すなわち、エッジウィックとは毛管現象によって水
分が板紙の端面Ｚから板紙内へ浸入する現象を意味す
る。 エッジウィックは板紙容器内に収容されている食品
等に含まれる水又は液体成分を板紙基板の端面から板紙
内へ移動浸入させるため、板紙パッケージングにおいて
は、エッジウィックは極めて好ましくない物理的現象で
ある。このような液体の移動は一般的には毛管現象の結
果と考えられている。
【０００３】また、紙のコーティングシステムにおいて
は、ミネラルがコーティングされた紙に対するコーティ
ングバインダとして、無水マレイン酸スチレン(styrene
maleic anhydride)を利用することが知られている。こ
うした従来の技術の例が、”ミネラル・コーティド・ペ
ーパ・アンド・プロセス・オブ・プロデューシング・セ
ーム（Mineral-Coated Paper and process of Producin
g Same）”という名称のジョージ・イー・ナイルズ（Ge
orge E. Niles ）の米国特許第2,577,624号（'624）に
開示されている。ミネラルがコーティングされた紙に対
するコーティングバインダとして無水マレイン酸スチレ
ンが使用されているけれども、コーティングにそれが含
まれていることは基板のエッジウィックの低減には寄与
していない。従って、エッジウィックを適切に防止する
ようにはなっていない。従って、エッジウィックを防止
するための適当なサイズ剤化合物を用いれば、さらに好
ましい基板が提供されることになるであろう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した説明から明か
なように、当該分野においては、エッジウィックが少な
く、Ｃｏｂｂの測定を可能にすると同時に、板紙の一方
の面にプレス塗布によってバリヤーを施すことのできる
板紙パッケージング用基板が必要とされている。この発
明の目的は、こうした要求やその他の要求を、当該分野
の技術者が容易に実施可能な形で満たすことである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、以下のよう
な板紙パッケージング用の基板を提供することによって
これらの要求を満たしている。すなわち、第１の粒子状
ミネラル層と、この第１の粒子状ミネラル層の内側に配
置されたエッジウィックをほぼ防止するためのコポリマ
ーバインダを含むサイズ剤より成る第１のサイズ剤層
と、第１のサイズ剤層の内側に配置された板紙層と、こ
の板紙層の内側に配置された第２のサイズ剤層と、第２
のサイズ剤層の内側に配置された第２の粒子状ミネラル
層を有する基板を提供することによって満たしている。
【０００６】いくつかの実施の形態においては、粒子状
ミネラルはクレイである。また、コポリマーバインダは
無水マレイン酸スチレンである。別の実施の形態におい
ては、基板内において実質上すべてのエッジウィックが
少なくなっており、その結果、板紙に急激な破損を生じ
る可能性が少なくなっている。この発明の基板によれ
ば、以下の利点、すなわち組立が容易であり、安定性に
優れ、耐久性に優れ、経済性に優れ、耐エッジウィック
性に優れているという利点がある。実際、多くの実施の
形態においては、組立の容易さや、安定性、耐久性、耐
エッジウィック性といったこれらの要因は、周知の従来
の基板よりもかなり高い程度にまで最適化されている。
この発明の上述した特徴や、説明を進めるにつれてより
明かになるであろうその他の特徴は、添付図面に基づく
以下の詳細な説明によってはっきりと理解できる。添付
図面においては、類似した参照番号は類似した部材を表
している。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいてこの発
明の実施の形態を説明する。まず最初に、図１を参照す
る。図面には板紙パッケージング用の基板２が描かれて
いる。基板２は、その一部として、従来のコーティング
された外側の粒子状ミネラル層４と、サイズ剤層６と、
板紙基板８と、表面のサイズ剤層１０と、従来のコーテ
ィングされた粒子状ミネラル層１２を有している。特
に、粒子状ミネラル層４，１２はクレイあるいは炭酸カ
ルシウムから形成されていることが好ましい。サイズ剤
層６，１０は無水マレイン酸スチレン（ＳＭＡ）からな
るバインダを使用していることが好ましい。無水マレイ
ン酸スチレンバインダは重量で約4％の濃度で加えられ
る。板紙基板８は一般に0.457mm（0.018インチ）の厚み
のソリッドタイプの漂白サルフェート紙（ＳＢＳ）、ソ
リッドタイプの非漂白サルフェート紙（ＳＵＳ）、ある
いはクレイコーティングされたニューズバック(newsbac
k)すなわち古新聞再生紙（ＣＣＮＢ）から構成されてい
る。「板紙」という用語は、0.178mmから0.711mm（0.00
7から0.028インチ）の範囲の厚みを有する紙を表してい
る。この発明は、パッケージングなどに用いられるこう
した範囲すべてのものに関係している。
【０００８】この発明は、オーブンに使用可能な板紙基
板を製造するときの様々な概念を組み合わせている。そ
れらの概念とは、従来とは異なるＣｏｂｂ（Ｚ方向の水
分浸透性）の測定法を用いて測定される特別なサイジン
グ法を用いた両面コーティングされた板紙を使用するこ
とである。この発明による両面コーティング板紙は、従
来のＣ１Ｓオーブン使用可能な板紙に対する従来のハイ
インターナルウェットエンドアルム／サイズレシピ(hig
h internal wet-end alum/size recipe)を用いずに、標
準的な折り畳み式カートンのソリッドタイプの漂白サル
フェート紙（ＳＢＳ）に対して使用されるより一般的な
レシピを用いて製造して操業性を向上させることができ
る。無水マレイン酸スチレンのような表面サイズ剤をプ
レス塗布によって塗布することによってサイジングが行
われる。これによって、高度にサイジングされた両面コ
ーティング板紙を製造するときに、120以下のＣｏｂｂ
値を高い信頼性で容易に得ることができる。
【０００９】この発明の板紙基板は両面がクレイコーテ
ィングされているため、25.8cm2(4平方インチ) を測定
する標準的な装置を用いてＣｏｂｂ値を測定することは
できない。6.45cm2(1平方インチ) を測定するもっと小
さい装置を使用して、基板２の中のクレイコーティング
されていない端部ストリップ（図２を参照のこと）で測
定を行う。これはＴＡＰＰＩ（パルプ製紙業界技術協
会）標準法に比べて好ましくない測定である。しかし、
特に板紙基板を構成する板紙が両側コーティングされた
板紙（両面に何らかのコーティングが施されている板
紙）のブロークすなわち損紙から生成された再生紙料を
含む紙料から形成されている場合には、表面サイジング
は内部サイジングよりもより高い信頼性で特定のＣｏｂ
ｂ値が得られるまでサイジングできることがわかった。
プレス塗布によって塗布された表面サイズ剤（サイズ剤
層６）は板紙の中に十分に浸透し、その結果、エッジウ
ィックが十分低減される。この発明をさらに説明するた
めに、以下に実施例を示すが、これは如何なる形によっ
てもこの発明を制限するものではない。
【００１０】
【実施例】 実施例１ 粒子のコーティング重量 ミネラルコーティング： 4.5kg （10ポンド）／各面のリーム サイジング剤のコーティング重量： 約2 ポンド／リーム プレス塗布によって塗布された サイズ剤の最終固形分中のＳＭ Ａコポリマの重量濃度： 4 ％ 板紙のキャリパ： 0.457mm （0.018インチ） TAPPI Cobb (Triton) 45秒： 最大120注：１リーム＝２７８．７m 2 （3000 ft 2 ）である。
【００１１】この製造方法によれば、油や水性の食品を
保持するためのカートンや、トレイ、蓋などに変換可能
な基板ができる。ピンホールはできず、また製紙機械の
操業性にはほとんど影響がなかった。最後に、プレス塗
布によって形成されるバリヤーコーティングの適切な選
択によって、電子レンジや通常のオーブンにおける調理
に適したカートンを製造することができる。上述の説明
を読めば、当該分野の技術者にはその他の多くの特徴、
修正点、改良点が明瞭となろう。従って、こうした特
徴、修正点、改良点はこの発明の一部であり、この発明
の範囲は添付の特許請求の範囲によって決まる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による両側コーティングされた基板の
縦断面図である。
【図２】この発明による両側コーティングされた基板の
平面図である。
【符号の説明】
４，１２ 粒子状ミネラル層 ６，１０ サイズ剤層 ８ 板紙基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00 D21H 19/00 - 19/84

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エッジウィックが低減された板紙パッケ
    ージング用の基板であって、 第１の粒子状ミネラル層と、 前記第１の粒子状ミネラル層の内側に配置されたエッジ
    ウィックを低減するための無水マレイン酸スチレンのバ
    インダを含むサイズ剤より成る第１のサイズ剤層と、 前記第１のサイズ剤層の内側に配置された板紙層と、 前記板紙層の内側に配置された前記バインダを含む前記
    サイズ剤より成る第２のサイズ剤層と、 前記第２のサイズ剤層の内側に配置された第２の粒子状
    ミネラル層と、 を有し、前記サイズ剤において前記バインダは重量で約
    ４％の濃度で添加され、前記板紙層は両面コーティング
    された板紙の損紙から生成された再生紙料を含む紙料か
    ら形成されている板紙パッケージング用の基板。
  2. 【請求項２】 前記第１の粒子状ミネラル層がクレイで
    ある請求項１記載の板紙パッケージング用の基板。
  3. 【請求項３】 前記第１の粒子状ミネラル層が炭酸カル
    シウムである請求項１記載の板紙パッケージング用の基
    板。
  4. 【請求項４】 前記第２の粒子状ミネラル層がクレイで
    ある請求項１記載の板紙パッケージング用の基板。
  5. 【請求項５】 前記第２の粒子状ミネラル層が炭酸カル
    シウムである請求項１記載の板紙パッケージング用の基
    板。
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