JPH02147330A - 紙容器用積層シートにおける表面層と裏面層との間の接着構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内填物に対する保香特性に優れた性質を有する
紙容器を得る際に使用される紙容器用積層シートにおけ
る表面層と裏面層との間の接着構造に関するものであり
、表面層をなすポリオレフィン系樹脂層が紙層と接当し
て積層されている紙容器用積層シートにおける表面層と
裏面層との間の強固、一体の接着構造を提供するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来の紙容器は、紙容器の成形用材である紙容器用積層
シートが有している熱溶着能によって接着部が形成され
ており、通常は、容器内周面層となる積層シートの裏面
層がポリオレフィン系樹脂層で形成されている成形用材
によって、前記裏面層たるポリオレフィン系樹脂層が有
する熱溶着能によって接着部が形成されている。

また、保香性能において優れた性質を具備する紙容器と
して、低密度ポリエチレン樹脂層からなる表面層と、変
性ポリエチレンテレフタレート樹脂層からなる裏面層と
を具備する積層シートによる紙容器が提案されており、
表面層をなす低密度ポリエチレン樹脂層にコロナ放電処
理あるいは火炎処理を施し、前記ポリエチレン樹脂に極
性基を導入することからなる接着性の改良処理を行ない
、前記表面層が関与する部分の接着強度を高める方法が
紹介されている「特開昭６２−２９０５３４号公報」。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、前記した容器内周面層がポリオレフィン系樹
脂層からなる紙容器は、該紙容器の成形用材である積層
シートを得る際のポリオレフィン系樹脂層の形成時や、
前記積層シートによる紙容器の成形時等に、ポリオレフ
ィン系樹脂が熱分解を受けて脂肪族炭化水素等による揮
発性成分を生成することとなり、この揮発性成分が紙容
器内に充填されているオレンジジュース等の内填物に移
行し、内填物に変味や異臭が発生するという欠点を有す
るばかりでなく、前記紙容器の内周面層をなすポリオレ
フィン系樹脂層は、内填物中の若番成分を吸収し易かっ
たり、あるいは、透過し易かったりするため、容器内の
内填物の風味を損ない易いという欠点を有している。

また、表面層をなす低密度ポリエチレン樹脂層をコロナ
放電処理あるいは火炎処理に付すことによって、該表面
層の接着性の改良処理を行なう方法においては、前記表
面層と裏面層との間の熱接着部の接着強度が弱く、紙容
器を得る際の別の部分の接着部を熱接着法によって形成
する加熱工程で前記熱接着部が剥離したり、あるいは、
アルコール飲料等の浸透力の高い内填物を収容する場合
には、該内填物が前記熱接着部を通過して紙容器外部に
浸出することがある等の欠点を有している。

これに対して、本発明は、内填物に対する保香特性にお
いて優れた性質を有する紙容器を得る際の紙容器用積層
シートにおける表面層と裏面層との間の接着部の構造に
関するものであり、表面層をなすポリオレフィン系樹脂
層が積層シート中の紙層と直接接するようにして積層さ
ハている紙容器用積層シートによる表面層と裏面層との
間の強固、一体な接着構造を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の紙容器用積層シートにおける表面層と裏面層と
の間の接着構造は、ポリオレフィン系樹脂層からなる表
面層と、紙層を含む中間層と、ポリエステル系樹脂、ポ
リアミド系樹脂、エチレン−ビニルアルコール系共重合
体樹脂、ポリアクリルニトリル樹脂、及びポリアクリル
ニトリル樹脂の中から選択される１種以上の樹脂で形成
されている裏面層とがらなっており、しかも、前記中間
層における紙層とポリオレフィン系樹脂による表面層と
が直接接当するようにして積層されてぃろ紙容器用積層
シートによる１方の側辺部の表面層と他方の側辺部の裏
面層との間の接着部の構造である。

しかして、本発明の前記紙容器用積層シートによる表面
層と裏面層との間の接着構造においては、前記紙容器用
積層シートの１方の側辺部におけるポリオレフィン系樹
脂による表面層に、該表面層を貫通する多数の微小貫通
孔が形成されており、しかも、前記他方の側辺部におけ
る裏面層を形成している合成樹脂の１部が、前記１方の
側辺部における表面層に形成されている微小貫通孔を通
して、前記１方の側辺部の紙層における繊維成分に絡合
、固着されているものである。

前記構成からなる本発明の紙容器用積層シートにおける
表面層と裏面層との間の接着構造において利用されろ紙
容器用積層シートは、積層構成中における紙層と接する
ようにして表面層たるポリオレフィン系樹脂層が積層さ
れているものであり、前記表面層と、紙層な含む中間層
と、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、エチレン
−ビニルアルコール系共ｍ合体樹脂、ポリアクリルニト
リル樹脂、及びポリメタクリロニトリル樹脂の中から選
択される１種以上の樹脂による裏面層とからなるもので
あり、前記積層シートにおける裏面層が耐香性能におい
て優れた作用を奏するものである。

なお、前記裏面層がポリエステル系樹脂層で形成される
場合には、該樹脂層は、前記裏面層に利用されているポ
リエステル系樹脂のガラス転移温度以上の雰囲気中にお
いてはその耐香特性が低下する傾向を有しているので、
ガラス転移温度が４０°Ｃ以上の飽和ポリエステル系樹
脂。

例えば、エチレングリフール、プロピレングリコール、
１、４−ブタジオール、１．４−ジシクロヘキサンジメ
タツール等のアルコール成分と、アジピン酸、セバシン
酸等の脂肪族ジカルボン酸や、テレフタル酸、イソフタ
ル酸、ジフェニルカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸に
よるジカルボン酸成分、具体的には、エチレングリコー
ルとテレフタル酸、エチレングリコールとイソフタル酸
とテレフタル酸、１、４−ジシクロヘキサンジメタツー
ルとイソフタル酸とテレフタル酸、プロピレングリフー
ルとイソフタル酸とテレフタル酸等の共縮合重合体等に
よるガラス転移温度が４０″Ｃ以上の飽和ポリエステル
系樹脂で形成されることが好ましい。

なおまた、前記飽和ポリエステル系樹脂においては、酸
成分中の脂肪族ジカルボン酸成分の量が１０重量％以上
の共縮合重合体の場合には、該樹脂層による耐香性能が
低下する傾向を有しているので好ましくない。

本発明の紙容器用積層シートにおける表面層と裏面層と
の間の接着構造で利用される紙容器用積層シートにおけ
る前記裏面層゛は、この厚さが５μ未満の場合には該樹
脂層の安定性が悪くなるため、接着部の密封性が悪くな
り、また、２００μを越えるような厚さになると、紙容
器用積層シートが固くなって、該積層シートにおける折
り曲げ加工特性が悪くなることから、通常は、厚さ５〜
２００μの範囲内に形成されていることが好ましい。

前記紙容器用積層シートにおけるポリオレフィン系樹脂
層からなる表面層は、該積層シートによって得られる紙
容器に外部からの耐水性をもたらすものであり、例えば
、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、エチレン−酢酸ビニル共１１合体、エチレ
ンーアクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸メチル
共ｉ合体、エチレン−α・オレフィン共重合体、更には
ポリプロピレン等によって形成されているものである。

本発明の紙容器用積層シートにおける表面層と裏面層と
の間の接着構造において、前記接着部における表面層を
なすポリオレフィン系樹脂層に形成されている多数の微
小貫通孔は、表面層と裏面層とを密接、加圧しながら加
熱することによって、前記表面層に接当している紙層中
に内在している水分を前記表面層を透過させることによ
って容易に形成されるものであり、通常、口径０．００
１〜０．１ｍｇ程度の微小貫通孔が形成されているもの
である。

なお、前記紙容器用積層シートにおける表面層は、該表
面層の安定性の点から、厚さ３μ以上に形成さとている
ことが好ましいが、該樹脂層が厚さ４０μ以上になると
、前記紙層中に内在していた水分に蒸発による有効な微
小貫通孔が前記ポリオレフィン系樹脂層に形成され難く
なるので、前記表面層をなすポリオレフィン系樹脂層は
、厚さ３〜４０μの範囲内で形成されていることが好ま
しい。

前記紙容器用積層シートにおける中間層は、紙容器に形
成されるに適した厚さを有する紙層なその積層構成中に
含んでいるものであり、例えば、Ａｌｌ箔紙紙層オレフ
ィン系樹脂層、ポリエステル樹脂延伸フィルム層等を利
用した厚さ４０〜１０００μ程度の中間層が利用される
。

なお、前記中間層と表面層とは、前記中間層における紙
屑が、表面層をなしているポリオレフィン系樹脂層と直
接接するようにして積層されるが、中間層と裏面層とは
、例えば、接着性ポリオレフィン系樹脂やインシアネー
ト系の接着剤等によって積層されているのが普通である
。

なおまた、本発明の紙容器用積層シートにおける表面層
と裏面層との間の接着構造において、前記接着部におけ
る表面層をなすポリオレフィン系樹脂層に形成されてい
る多数の微小貫通孔は、前記した通り、積層シートの表
面層と裏面層とを重畳し、密接、加圧しながら加熱する
ことによって、前記表面層に接当している紙層中に内在
している水分を前記表面層を透過させることによって容
易に形成され得るものであり、前記紙容器用積層シート
における表面層と裏面層との両者に対して火炎処理を行
なうことからなる火炎接合法、あるいは、積層シートに
おける中間層中にＡ７！箔等の金属層を有している場合
には、表面層と裏面層との重畳部分に対して、例えば、
１Ｏ−１０００ＫＨｚ、　０．００５〜３０秒程度の高
周波誘導加熱を、エアー圧２〜６　ｋｙ　／　ｃＴｉ程
度の加圧下で実施することによって容易に得られる。

なお、前記紙容器用積層シートにおける表面層と裏面層
との間の接着部の形成に利用される火炎接着法による熱
接着条件や、高周波誘導加熱による熱接着条件によって
、前記積層シートにおける裏面層同士の間の熱接着部を
も形成し得るので、前記本発明の接着構造を得る方法を
利用することによって、紙容器の胴貼り部における積層
シートの表面層と裏面層との間の接着部と、裏面層同士
の間の接着部とを、同時工程で形成し得るため、テープ
貼りまたはスカイブヘミング加工等による端面処理を伴
う容器胴部の封筒貼り部における積層シートの表面層と
裏面層との間の接着及び裏面層同士の間の接着を１工程
で行ない得るものである。

なおまた、前記紙容器用積層シートによる容器胴部の封
筒貼り部を得る際に、前記高周波誘導加熱を利用するこ
とによって、前記紙容器用積層シートの表面層と裏面層
との間の熱接着部、及び、裏面層同士の間の熱接着部を
、同時工程で行なうような場合には、封筒貼のりによる
筒状体の内周面側からの高周波照射を行なうと、積層シ
ートの裏面層同士の間の熱接着部が十分でなくなる虞れ
があるので、前記高周波誘導加熱は封筒貼りによる筒状
体の外周面側からの照射によって行なうのが好ましい。

〔実　施　例〕

以下、本発明の紙容器用積層シートにおける表面層と裏
面層との間の接着構造の具体的な構成を、実施例をもっ
て説明する。

実施例１ 第２図において、符号１で表示される中間層、 に対して、前記中間層ｌの耐酸紙面に、ポリオレフィン
系樹脂「ミラノン１６ＳＰ　：三井石油化学工業」によ
る厚さ１０．２０．４０．６０ｐ　（７）表面層２を形
成し、また、前記中間層１の二軸延伸ポリエチレンテレ
フタレート樹脂フィルム面に、厚さ３０μのエチレン−
α・オレフィン共重合体樹脂「ウルトゼックス２０２０
Ｌ　：三井石油化学工業」層／厚さ１０μの接着性ポリ
オレフィン樹脂［アトマーＡＴ　４６９Ｃ：三井石油化
学工業」層／厚さ２０μのグリコール変性ポリエチレン
テレフタレート樹脂ｒＰＥＴ　Ｇ　６７６３　ニガラス
転移ａ度８１’Ｃ，イーストマンコダック」層からなる
三層共押し出しフィルム３を、前記共押し出しフィルム
３におけるポリエチレンテレフタレート樹脂層４が裏面
層となるようにして積層することによって、本発明で利
用される紙容器用積層シートの１実施例品である積層シ
ート５を得た。

次いで、前記積層シート５の側辺部を、表面層２同士が
接当するようにして幅約１０朋に亙って反転させ、該反
転部の上、下に、３２０°Ｃのヒートシールパーを接当
して積層シート面が３００″Ｃになるまで２　ｋｇ　／
　ｃａｒの圧力を付加することによって、前記表面層２
同士を接着させ、第３図に示されるような積層シート５
０、すなわち、積層シート５の一方の側辺部が表面層２
側に反転され、該反転部の表面層２同士が熱溶着、接着
された接着部Ａを有する端面処理されている積層シート
５０を得た。

次いで、前記端面処理されている積層シート５０の他方
の側辺部における裏面層４０幅約ｌＯ朋に亙る部分と、
前記端面処理されている一方の側辺部における前記反転
部を越えた幅約Ｌｏａｍに亙る部分の表面層２とが接当
するようにして、前記積層シート５０の１方の側辺部上
に他方の側辺部を重畳し、得られた重畳部分に対して、
第４図にて矢印で表示される側から６００ＫＨｚ、、　
２．０秒間の高周波誘導加熱を、該重畳部分に４ｋｇ／
ｃ４のエアー圧を付加しながら行なうことによって、符
号Ｂで表示される前記積層シート５の表面層２と裏面層
４との間の熱接着部と、同じく符号Ｃで表示される前記
積層シート５の裏面層４．４同士の間の熱接着部とを同
時に形成し、前述の紙容器用積層シート５における裏面
層４が内周面層とされている筒状体の胴貼り部を得た。

得られた筒状体における前記胴貼り部の熱接着状態を、
前記封筒貼り部の剥離を手指先で試みた結果に基いて、
表にて説明する。

実施例２ 前記実施例１における端面処理されている紙容器用積層
シート５０と同一の構成を具備する積層シートを利用し
、前記端面処理されている積層シートの他方の側辺部に
おける裏面層の幅約２０朋に亙る部分と、前記端面処理
されている１方の側辺部の前記反転部を越えた幅約ｌｏ
ｓｍに亙る部分の表面層と前記反転部の裏面層との、そ
れぞれ、ガス圧５酊Ａｑ、、空気圧３９朋Ａｑ、の予備
処理用の第１バーナーと、ガス圧５ｓｎＡｑ、。

空気圧４７＊１ｌＡＱ、の第２バーナーとによって、コ
ンベアスピード２００ｍｍ　／　ｍ　ｉｎ　、による火
炎処理を施し、前述の第４図で示される接着部Ｂと、接
着部Ｃとに相当する接着部とを形成することによって、
前記紙容器用積層シートによる筒状体を得た。

得られた筒状体における前記胴貼り部の熱接着状態を、
前記封筒貼り部の剥離を手指先で試みた結果に基いて、
表にて説明する。

実　　　　　験 前記実施例１及び実施例２で得られた筒状体における各
接着部を酢酸エチルに浸漬し、前記接着部中の変性ポリ
エチレンテレフタレート樹脂を溶解させることによって
、各接着部の界面を剥離させ、紙容器用積層シートにお
ける表面層側を顕微鏡で観察したところ、該表面層には
多数の微小貫通孔が形成されており、前記他方の側辺部
における裏面層を形成している変性ポリエチレンテレフ
タレート樹脂が前記貫通孔を通して、前記１方の側辺部
の紙層における繊維成分に絡合されている状態、すなわ
ち、第１図において、表面層２と、符号ｌで表示される
中間層を、裏面層４とを具備する紙容器用積層シートの
他方の側辺部における裏面層４を形成していた合成樹脂
の１部が、１方の側辺部における表面層２形成されてい
る多数の微小貫通孔Ｓ、Ｓ、・・・・・・・・・を通し
て、該表面層２に接している紙層における繊維成分に絡
合されている状態の接着部が形成されていることが確認
された。

比較例 前記実施例で利用した厚さ６０μの表面層を有する紙容
器用積層シートと同一の構成の紙容器用積層シートを利
用し、熱圧ローラによる前記積層シートの１方の四辺部
と他方の側辺部とにおける表面層と裏面層との間の熱接
着部を、前記積層シートの表面層に予めコロナ放電を施
す接着改良処理を施すことによって、形成した。

得られた接着部の剥離を手指先で試したところ、接着面
で簡単に剥離した。

〔発明の作用、効果〕

本発明の紙容器用積層シートにおける表面層と裏面層と
の間の接着構造は、ポリオレフィン系樹脂層からなる表
面層と、紙層を含む中間層と、エステル系樹脂、ポリア
ミド系樹脂、エチレン−ビニルアルコール系共重合体樹
脂、ポリアクリルニトリル樹脂、及びポリアクリルニト
リル樹脂の中から選択される１種以上の樹脂で形成され
ている裏面層とからなっており、しかも、前記ポリオレ
フィン系樹脂による表面層と中間層における紙層とが直
接接当するようにして積層されている紙容器用積層シー
トによって、容器内周面層が前記積層シートにおける裏
面層で形成される耐香特性において優れた性質を有する
紙容器における接着構造で、前記積層シートの１方の側
辺部の表面層と他方の側辺部の裏面層との間の接着構造
に関わるものである。

すなわち、本発明の紙容器用積層シートにおける表面層
と裏面層との間の接着構造は、前記紙容器用積層シート
の前記１方の側辺部におけるポリオレフィン系樹脂によ
る表面層には、該表面層を貫通する多数の微小貫通孔が
形成されており、しかも、前記他方の側辺部における裏
面層を形成している合成樹脂の１部が、前記１方の側辺
部における表面層に形成されている多数の微小貫通孔を
通して、前記１方の側辺部の紙層における繊維成分に絡
合、固着しているものである。

しかして、本発明の紙容器用積層シートにおける表面層
と裏面層との間の接着構造においては、接着界面が接着
部において複雑に入り組んで形成されており、しかも、
積層シートにおける裏面層の合成樹脂が表面層に形成さ
れている微小貫通孔を通して中間層中の繊維成分に絡合
しているので、耐剥離強度において極めて良好な接着部
となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の紙容器用積層シートにおける表面層と
裏面層との間の接着構造の模型断面図、第２図は本発明
の実施例方法に使用される紙容器用積層シートの１例を
示す模型断面図、第３図は前記第２図に示される紙容器
用積層シートによる端面処理の状態を示す模型断面図、
第４図は本発明の実施例方法で得られた紙容器用積層シ
ートにおける接着部の状態を示す模型断面図である。 ｌ二級容器用積層シートにおける中間層、２：紙容器用
積層シートにおける表面層、４：紙容器用積層シートに
おける裏面層、５：紙容器用積層シート、Ｂ：紙容器用
積層シートにおける表面層と裏面層との間の接着部、Ｓ
、Ｓ。 Ｓ：表面層に形成されている多数の微小貫通孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポリオレフィン系樹脂層からなる表面層と、紙層を
   含む中間層と、ポリエステル系 樹脂、ポリアミド系樹脂、エチレン−ビニ ルアルコール系共重合体樹脂、ポリアクリルニトリル樹
   脂、及びポリメタクリロニトリル樹脂の中から選択され
   る１種以上の樹脂で形成されている裏面層とからなって
   おり、しかも、前記ポリオレフィン系樹脂による表面層
   と中間層における紙層とが直接接当するようにして積層
   されている紙容器用積層シートの１方の側辺部の表面層
   と他方の側辺部の裏面層との間の接着構造において、前
   記１方の側辺部におけるポリオレフィン系樹脂による表
   面層には該表面層を貫通する多数の微小貫通孔が形成さ
   れており、しかも、前記他方の側辺部における裏面層を
   形成している合成樹脂の１部が、前記１方の側辺部にお
   ける表面層に形成されている微小貫通孔を通して、前記
   １方の側辺部の紙層における繊維成分に絡 合、固着していることを特徴とする紙容器用積層シート
   における表面層と裏面層との間の接着構造。 ２、ポリオレフィン系樹脂層からなる表面層の厚さが３
   〜４０μである特許請求の範囲第１項記載の紙容器用積
   層シートにおける表面層と裏面層との間の接着構造。