JPH07223624A

JPH07223624A - 紙カップ容器

Info

Publication number: JPH07223624A
Application number: JP4054594A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Kitamura; 良一北村; Shuzo Ohara; 柊三大原
Original assignee: Goyo Paper Working Co Ltd
Current assignee: Goyo Paper Working Co Ltd
Priority date: 1994-02-14
Filing date: 1994-02-14
Publication date: 1995-08-22

Abstract

(57)【要約】【構成】脱臭剤添加ポリオレフィン系樹脂層を接着層
として複数枚の薄手の紙が貼り合わされてなる厚紙の少
なくとも片面に、減摩剤添加ポリオレフィン系樹脂層が
ラミネートされた積層体からなることを特徴とする紙カ
ップ容器。【効果】紙カップ特有の臭気がなく、またすべり性が
良好であるため、内層面のすべり性を良好とした場合は
硬い内容物を充填しても傷が付きにくく、更にはベンデ
ィング特性が良好である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紙カップ容器に関し、
更に詳しくは、安価で、紙カップ特有の臭気がなく、且
つすべり性及びベンディング特性の良好な紙カップ容器
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、紙カップ容器は、基材として通常
坪量１８０〜３４０ｇ／m²ぐらいまでの厚手の紙が使用
され、コーヒーカップ等のホット飲料用を始めとし、ジ
ュース、炭酸飲料等を含むコールド飲料用、更にはラー
メン用紙どんぶり等にいたるまで巾広く使用されてい
る。しかし、これら紙カップ容器は、コールド飲料用と
して使用された場合でも、またコーヒー等のホット飲料
用カップあるいはラーメン用等のどんぶり等においてホ
ットな条件下で使用された場合では、特に紙カップ容器
特有の臭気が感じられ、内容物の風味に対して悪影響を
及ぼす。

【０００３】この臭気及び味を悪くする原因物質の主な
ものは、カップ容器基材に使用されている紙、ラミネー
トされている樹脂等から出る臭気物質が考えられる。そ
の内、ラミネートされる樹脂が原因の臭気物質は、樹脂
の改良、ラミネート技術の進歩により減少している。一
方、カップ容器基材紙が原因の臭気物質対策としては、
製紙工程で脱臭剤を添加して抄紙した、臭気の少ない紙
の使用がある。しかし、この臭気の少ない紙は、製紙工
程中になされる処理で大ロットで製造されるため、紙カ
ップ容器用としての多品種、小ロットのニーズに対して
は、対応が非常に困難である。

【０００４】他方、紙カップ容器は、接液面（内層）に
は、一般にポリエチレン樹脂がラミネートされる。その
場合、内層ラミネート樹脂層と、紙カップ容器の外層と
のすべり性がしばしば問題となり、特に自動販売機用の
紙カップ容器に関してはベンディング特性が要求され、
紙カップ容器の内層面と外層面との摩擦係数を小さくす
ることが望まれている。またラーメン用紙カップどんぶ
りにあっても麺充填時の作業性から、積み重ねられたど
んぶりがスムースに取られていくことが必要となる。更
には、麺充填時に硬い麺がどんぶり内層面を傷つけ、汁
のしみ出し等の原因となるため、この問題の解決が望ま
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、安価で、多
品種、小ロットのニーズに適し、紙カップ特有の臭気が
改善されるとともに、すべり性が良好で内容物充填時に
内層面傷が発生することがなく、且つベンディング特性
の良好な紙カップ容器を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、脱臭剤
添加ポリオレフィン系樹脂層を接着層として複数枚の薄
手の紙が貼り合わされてなる厚紙の少なくとも片面に、
減摩剤添加ポリオレフィン系樹脂層がラミネートされた
積層体からなることを特徴とする紙カップ容器を内容と
する。

【０００７】本発明の薄手の紙を貼り合わせた厚紙を使
用する第１の目的は、汎用の薄手の紙を、脱臭剤添加ポ
リオレフィン樹脂層を接着層として貼り合わせることに
より、紙カップ容器の使用目的にあった紙基材の要求を
満足し、小ロットで簡易に、しかも経済的に、臭気のな
い、任意の坪量の紙基材を供給することにある。また、
第２の目的は、貼り合わせ用の接着層（樹脂層）は、紙
カップ容器の内容物を保護するバリヤー層としても有効
であり、特に防湿性が向上する。従って、たとえ紙カッ
プ容器の内容物の接する内層面が傷等によりバリヤー性
が低下した場合であっても、貼り合わせ用の接着層（樹
脂層）により、内容物は保護されると同時に内容物の外
層面へのしみ出し及び液もれによる外層面の汚染を防止
することにある。

【０００８】本発明に用いられる薄手の紙については特
に限定はないが、押出ラミネートによるサンドラミネー
ション方式による貼り合わせを考慮した場合、坪量が４
０ｇ／m²以上が望ましい。また貼り合わせに用いる各紙
の坪量はそれぞれ同一であっても、また異なっていても
よい。貼り合わせ枚数も制限されないが、生産性、経済
性の観点からは２〜４枚程度が望ましい。

【０００９】脱臭剤とは、物理的吸着によって脱臭する
多孔性活性物質や、臭気成分を酸化還元作用によって分
解する触媒物質を指す。多孔性活性物質としては、活性
炭、活性白土、酸性白土、天然ゼオライト、合成疎水性
ゼオライト及び親水性ゼオライト、ベントナイト、セピ
オライト、シリカ、ＭｇＯとＳｉＯ₂の混合物などが挙
げられる。触媒物質としては、鉄−マンガン系、白金
系、パラジウム−白金系、酸化マンガン系、シリカ−ア
ルミナ系（ゼオライト系）などの無機系の他、有機系の
酵素やフタロシアニン系人工酵素などが挙げられる。こ
れらの物質は単独又は２種以上混合して用いられ、多孔
性活性物質と触媒物質との併用も可能である。ゼオライ
トは、主に四面体に配位したＳｉＯ₂とＡｌ ₂Ｏ₃から
構成される無機の結晶性化合物である。中でも疎水性ゼ
オライトは、四面体に配位したＳｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃の
モル比においてＳｉＯ₂リッチで、その比の値が４０以
上のゼオライトをいい、とりわけ低級有機酸、アルデヒ
ド類などの望ましくない風味低下の原因物質を吸着する
能力が大きく、さらにＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合は疎水性を示
すので水分子を吸着しにくくなり、吸湿による脱臭効果
の低下がなく、長期にわたり安定した脱臭効果を持続す
るので好適である。また触媒作用の有しているので異
味、異臭原因物質の除去に好適である。脱臭剤の粒径
は、０．１〜１０μｍ（平均粒径）の範囲が好適であ
り、この範囲を逸脱すると押出しラミネート時の製膜性
が悪くなる。

【００１０】脱臭剤添加ポリオレフィン系樹脂層は、脱
臭剤とポリオレフィン系樹脂との混合物を溶融ブレンド
し、引続き押出しラミネート法により、サンドラミネー
ション方式によって、紙基材の間にラミネートされる。
ポリオレフィン系樹脂への脱臭剤の添加量は、使用する
脱臭剤の種類により異なるが、約０．２〜１０重量％が
好ましく、より好ましくは１〜６重量％の範囲である。
０．２重量％未満では脱臭効果が乏しく、１０重量％を
超えると押出ラミネート時の加工性が低下する。接着層
となる脱臭剤添加ポリオレフィン系樹脂層の厚みは特に
限定されないが、押出ラミネート法の効率を考慮して１
０〜４０μｍの範囲が好適である。

【００１１】他方、紙カップ容器は、たとえば自動販売
機に使用される飲料用カップにおいては、内容物の接す
る内層面と外面の外層面とのすべり性、いわゆるベンデ
ィング特性が良好なことが要求される。またラーメン等
用の紙カップ容器どんぶりにおいては、内容物である乾
燥させた硬い麺類を充填する場合、どんぶりの内層面と
のすべり性が悪いと内層面樹脂層に傷を生じさせ、バリ
ヤー性の低下をもたらす。また、飲料用カップ同様、積
み重ねられたどんぶりに麺を充填する場合、重ねられた
どんぶりが１個ずつ取られてゆくことが必要で、そのた
めのどんぶりの個々のすべり性が作業性を大きく左右す
る。以上より、カップ容器の内層面のすべり性を向上さ
せるため、減摩剤添加ポリオレフィン系樹脂層がラミネ
ートされる。内層及び外層両面ラミネートカップ容器に
おいては、少なくとも内層面又は外層面いずれか一方に
減摩剤添加ポリオレフィン系樹脂層がラミネートされ
る。

【００１２】減摩剤としては、ポリオレフィン系樹脂に
添加された場合、容易に相溶し且つその樹脂層表面での
摩擦係数を低下させるとともに、樹脂層表面よりブリー
ドアウトしない物質であり、例えば高分子量のシリコー
ン系化合物、高分子量のフッ素化合物及び高分子量のワ
ックス化合物（天然品、合成品）などがあり、これらは
単独又は２種以上組み合わせて用いられる。特に、シリ
コーン系化合物でポリオレフィン系樹脂との相溶性を付
与した変性シリコーン化合物が好適である。

【００１３】変性シリコーン化合物は、ポリメチルハイ
ドロジェンシロキサン及び／又はポリメチルハイドロ−
ジメチルシロキサンコポリマーに、末端に二重結合を少
なくとも１個有する炭化水素を付加してなる、くし型の
グラフトコポリマーが好適である。グラフトした炭化水
素鎖は、ポリオレフィン系樹脂に対する相溶性を付与
し、同時に該樹脂層からのブリードアウトを抑える役目
を果たす。

【００１４】ポリオレフィン系樹脂への減摩剤の添加量
は、使用する減摩剤の種類により異なるが、０．５〜４
重量％が好ましく、より好ましくは１〜３重量％の範囲
である。０．５重量％未満ではその効果が小さく、４重
量％を超えると押出ラミネート時における樹脂の製膜性
が低下すると同時にカップ成形時のヒートシール性も低
下する。

【００１５】脱臭剤を添加するポリオレフィン系樹脂及
び減摩剤を添加するポリオレフィン系樹脂は、ポリエチ
レン樹脂、ポリプロピレン樹脂、更にはエチレン系共重
合体樹脂などが挙げられ、これらは単独又は２種以上組
み合わせて用いられる。また脱臭剤を添加する樹脂と減
摩剤を添加する樹脂は、同一であっても異なっていても
よい。これらの樹脂は、押出ラミネート加工が容易なこ
とにより使用されるが、特に低密度ポリエチレン樹脂
は、接着性が良好なこと、カップ成形時のヒートシール
性が良好なことにより、いずれの樹脂としても好適であ
る。更に、ポリオレフィン系樹脂に脱臭剤の均一分散を
図るため、分散剤等を添加してもよく、またその他加工
助剤などの添加についても何ら制限されない。

【００１６】本発明の紙カップ容器は、臭気による風味
の低下がなく、ベンディング特性の良好な飲料用カップ
のみなず、容内物充填時において、内層の樹脂層を保護
するため内層面にすべり性が要求されるラーメン用カッ
プ等広く応用され、そのサイズ、用途等については何ら
制限されない。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例に基づいて
更に詳細に説明するが、これらは本発明を限定するもの
ではない。尚、以下の記載において「部」又は「％」は
特に断らない限り「重量部」又は「重量％」を表す。

【００１８】合成例：減摩剤（変性シリコーン化合物）
合成ポリメチルハイドロジェンシロキサン（Ｐ＝４５０、Ｍ
Ｗ＝３３０００）５６．３部、α−オレフィン「ダイア
レン−３０」（三菱化成株式会社製、ＭＷ＝６５０）４
３．７部、０．１％Ｈ₂ＰｔＣｌ₆・６Ｈ₂Ｏテトラ
ヒドロフラン溶液２部を反応器に仕込み、８０℃で９時
間付加反応させた。さらに未反応の水素基を封鎖するた
め、プロピレンガスを圧入し、前記テトラヒドロフラン
溶液２部を追加し１２０℃で６時間反応させた。反応生
成物の粘度が約１００００ｃｐｓに達した時反応を停止
させた。反応生成物をアセトンで５回洗浄し、未反応部
分を除去し、精製乾燥して灰白色固体の減摩剤を得た。

【００１９】実施例１脱臭剤として疎水性ゼオライト「アブセンツ＃３００
０」〔ＵＯＰ（米国）製、ユニオン昭和株式会社販売〕
４部に低密度ポリエチレン「ミラソン−１６ｓｐ」（三
井石油化学工業株式会社製、ＭＩ＝４．５ｇ／１０分、
密度＝０．９２３ｇ／cm³）を９６部添加し、ペレタイ
ザーによりダイ温度１９０℃で疎水性ゼオライト添加ペ
レットを作製した。他方、減摩剤として合成例で得た変
性シリコーン化合物２部を上記と同じ低密度ポリエチレ
ン９８部に添加し、ペレタイザーによりダイ温度１９０
℃で変性シリコーン化合物添加ペレットを作製した。接
着増強層用として、上記と同じ低密度ポリエチレンを別
に用意した。更に基材薄手の紙として上質紙（坪量＝８
０ｇ／m²）を用意した。

【００２０】通常のサンドラミネーションができる押出
ラミネーターにより、上記第１繰出機から繰り出された
上質紙上に疎水性ゼオライト添加ペレットをダイ温度３
１０℃で押出し、同時に第２繰出機から繰り出された同
様の上質紙を、その前記押出しラミネート樹脂層へ、２
０℃に保ったプレスロールにて挟み込み、重ね貼り合わ
せした。貼り合わせに用いた疎水性ゼオライト添加樹脂
層の厚さは２５μｍであった。次に、得られた２枚の貼
合わせ紙の任意の片方に再度上記同様、疎水性ゼオライ
トペレットを同条件にて押出しラミネートし、更に同様
の上質紙の重ね貼り合わせを行なった。得られた厚紙の
構成は下記の如くであった。得られた厚紙の内容物が接する面に、通常の共押出ラミ
ネーターにより冷却ロールにマットロールを使用、接着
増強用ポリエチレンをダイ温度３１０℃で押出し、変性
シリコーン添加ペレットを２９０℃で同時に押し出し
た。接着増強層は５μｍ、変性シリコーン添加樹脂層は
２０μｍで表面はマット仕上げとなった。

【００２１】この様にして得た積層体を用いてどんぶり
カップ成形機によるラーメン用どんぶりカップを成形
し、下記の方法により臭気、内容物の充填評価を行なっ
た。結果を表１に示す。得られたどんぶりカップは臭気
も感じられず、麺の充填性も良好で、着色エタノールテ
ストでも外層面への液もれにじみは全く見られなかっ
た。

【００２２】（評価方法）臭気：各カップ容器に９５〜９８℃の熱湯を注ぎ、直
ちに臭気の有無を８人のパネラーによりテストした。パ
ネラー８人中７人以上が臭気無しと判断した場合に
「無」と判定した。にじみ：ラーメン用どんぶりカップについては、実際に
ラーメンを充填した後ラーメンをとり出したものを使用
し、またコーヒーカップについては自動販売機を通過し
てきたものを使用し、各カップ容器にフクシン染料にて
着色したエタノールを注入し、８時間放置し外層面への
着色エタノールのしみ出しにじみを観察した。すべり特性：ラーメン用カップどんぶりについては、に
じみテスト完了後カップの内層面における傷の有無を観
察した。ベンディング特性：ベンディング特性については、実用
テストにより、カップが１個づつ落下しないものを不良
とし、テストに供した全カップ数に対する不良カップ発
生個数の割合で不良率を求めた。

【００２３】実施例２脱臭剤として疎水性ゼオライト「ＺＳＭ−５型」〔エカ
・ノーベルアクチェボラーグ社（スウェーデン）製〕
４部を実施例１と同じ低密度ポリエチレン９６部に添加
し、ペレタイザーによりダイ温度１９０℃で疎水性ゼオ
ライト添加ペレットを作製した。他方、基材薄手の紙と
して実施例１で使用した上質紙（坪量８０ｇ／m²）と別
に上質紙（坪量＝１００ｇ／m²）を用意した。

【００２４】通常のサンドラミネーションができる押し
出しラミネーターにより、実施例１と同様、上質紙（坪
量＝８０ｇ／m²）上に上記疎水性ゼオライト添加ペレッ
トをダイ温度３１０℃で打ち出し、同時に上質紙（坪量
＝１００ｇ／m²）を、その押出ラミネート樹脂層へ、２
０℃に保ったプレスロールにて挟み込み重ね貼り合わせ
た。貼り合わせに要した疎水性ゼオライト添加樹脂層の
厚みは２０μｍであった。得られた厚紙の構成は下記の
如くであった。得られた厚紙の上質紙（坪量＝８０ｇ／m²）層面に、実
施例１と同様の変性シリコーン添加ペレットを用いて通
常の共押出ラミネーターにより冷却ロールにマットロー
ルを使用し、接着増強用ポリエチレンをダイ温度３１０
℃で押出し、変性シリコーン添加ペレットを２９０℃で
同時に押し出した。接着増強層は５μｍ、変性シリコー
ン添加樹脂層は１０μｍで表面はマット仕上げとした。
他方、上質紙（坪量＝１００ｇ／m²）層面には、シング
ル押出ラミネーターを用いて、実施例１で使用したのと
同じ低密度ポリエチレンを冷却ロールにはミラーロール
を使用し、ダイ温度３００℃で押出した。低密度ポリエ
チレン樹脂層は１８μｍで、表面はミラー仕上げとし
た。

【００２５】得られた両面ラミネート積層体を用いてカ
ップ成形機により７オンス飲料（コーヒー）用カップを
成形し、実施例１同様、臭気及びベンディング特性を評
価した。結果は表１に示す。得られたカップは臭気も感
じられず、ベンディング特性も良好なものであった。着
色エタノールによるテストにおいても、外層面へのしみ
出しによるにじみは全く認められなかった。

【００２６】比較例１厚紙として、脱臭剤を添加して抄紙した上質紙（坪量＝
２６０ｇ／m²）を用いて、その厚紙の内容物が接する面
に、実施例１と同様にして共押出ラミネーターにより、
紙に接する側に接着増強用ポリエチレンをダイ温度３１
０℃で押し出し、同様の無添加低密度ポリエチレンを２
９０℃で同時に押し出した。接着増強用層は５μｍ、無
添加低密度ポリエチレン層は１５μｍで表面はマット仕
上げとした。

【００２７】この様にして得た積層体を用いて実施例１
と同様、どんぶりカップ成形機によりラーメン用どんぶ
りカップを成形し、臭気及び内容物の充填評価を行なっ
た。結果は表１に示す。得られたどんぶりカップは、臭
気は感じられないが、麺の充填性が悪く、麺が接する内
層樹脂層に傷が生じ、しかも貼り合わせ樹脂層がないた
め、着色エタノールによるテストでも外層面で液もれに
じみが認められた。

【００２８】比較例２薄手の紙の貼り合わせには脱臭剤を添加しない低密度ポ
リエチレンを使用し、接液面である内層面においても減
摩剤を添加しない低密度ポリエチレンを使用した以外は
実施例２と同様にして積層体を得た。

【００２９】得られた積層体を用いて、実施例２と同
様、飲料用カップを成形し、臭気及びベンディング特性
の評価を行なった。結果は表１に示す。得られたカップ
は、脱臭剤の添加層がないため、紙カップ容器特有の強
い臭気が感じられた。更に、減摩剤の添加層もないた
め、ベンディング特性も不良なものであった。しかし、
貼り合わせのための樹脂層があるため、着色エタノール
の外層面へのしみ出しにじみは認められなかった。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【発明の効果】叙上のとおり、本発明の紙カップ容器は
紙カップ特有の臭気がなく、且つすべり性が良好である
ため、内層面のすべり性を良好とした場合は硬い麺等を
充填しても容器内層面に傷が付きバリヤー性を損なうと
いうこともなく、更にはベンディング特性も良好であ
る。また厚さを任意に調整した厚紙を用いるので、安価
である上、多品種、小ロットの製品に好適である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】脱臭剤添加ポリオレフィン系樹脂層を接
着層として複数枚の薄手の紙が貼り合わされてなる厚紙
の少なくとも片面に、減摩剤添加ポリオレフィン系樹脂
層がラミネートされた積層体からなることを特徴とする
紙カップ容器。
【請求項２】脱臭剤が疎水性ゼオライトである請求項
１記載の紙カップ容器。
【請求項３】減摩剤が少なくとも１個の水素基を有す
るシリコーン化合物と、該水素基と反応する二重結合を
少なくとも１個有する炭化水素化合物との反応物からな
る変性シリコーン化合物である請求項１又は２記載の紙
カップ容器。
【請求項４】ポリオレフィン系樹脂層がポリエチレン
樹脂層である請求項１〜３記載の紙カップ容器。