JPS60232943A - 紙製耐圧容器の蓋材の製造方法 - 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】 く技術分類・分野〉 開示技術は、ビール、サイダー等の炭酸飲料類の耐圧に
最適な紙製の蓋材技術分野に属する。

〈要旨の解説〉 而して、この出願の発明は、ビールやサイダー等の炭酸
飲料類の炭酸ガス含有飲料に対する内側面、或は、内側
面、及び、外側面に対するガスバ、リヤー性を有した樹
脂フィルムをラミネート等の手段を介して反覆させた紙
製耐圧容器の胴材端部内面に同じくガスバリヤ−性を有
する樹脂フィルムを反覆させた不織布マットをプレスし
た蓋材の製造方法に関する発明であり、特に、上記不織
布マットを予め合成パルプの融点以上の温度に加熱して
プレスし１枚の板紙素材に成形し、次いで所定サイズの
蓋材用のユニットピースに打ち抜いた後熱間プレス、或
は、加熱後冷間プレス加工し、その′際球殻部からスカ
ート部に掛けてのショルダ二部を有する蓋材素材が形成
され、そのプレス成形の前後のいづれかのプロセスでガ
スバリャー性フィルムの反覆が成されるようにした構造
の蓋材とその製造方法に係る発明である。

〈従来技術〉 周知の如く、ビール、サイダー等の炭酸飲料類の容器は
内Ｚが作用するため耐圧性が具備されねばならず、ヌ、
炭酸ガスの透過が避けられねばならず、したがって、こ
れに対処するに従来よりガラス瓶が広く用いられてきた
が、一方において、使用済みの空き瓶を回収し反復使用
出来るため省資源的な利点はあるものの、他方において
重量が大であり、運搬コストがかかる不利点があり、更
に、夏季の高温下での取り扱いが悪いと、破裂する等の
不測の事故の虞がある不具合があり、更には、古参反復
使用することによる空き瓶の洗浄や検版、及び、これに
伴う洗浄排水の処理等という工程が必要で作業が極めて
煩瑣であり、それに要する施設も複雑であり、コストメ
リットの良い容器とはいえなかった。

因に最近では炭酸飲料を取扱う流通分野ではガラス瓶に
ついても軽量ガスラ瓶にプラスチック製のシュリンクラ
ベルを巻回し、破裂危険性を低下させ、使い捨て容器に
して使用される技術も開発されてきているが、該種使い
捨て軽量ガラス瓶は使用済み後微粉砕し、再度ガラス製
品にリサイクルさせるようにすることを主眼として販売
されているが、回収システムの徹底に幾多の困難性があ
る難点があり、使用済み軽量層が道路や公園行楽地に散
在している好ましくない実態どなっており、極めて危険
性が高いことから新たな社会問題としてクローズアップ
されつつある。

これに対処するに、所謂アルミ罐に代表される金属罐は
容器としては比較的に製造が容易である上に、軽量で耐
圧性、及び、ガスバリヤ−性等の物性が極めて優れてい
るものであり、自動販売機を中心に広く販売されるよう
になって′きているが、上記ガラス瓶同様に空き罐公害
の問題が無視出来なくなり、一部ではデポジット制の導
入等で再資源化の方向に移行してはいるものの、全体と
しては未解決の状態で野放しとなっている。

就中、アルミ罐については原材料のアルミニウムの国内
資源が皆無であって、輸入に全て頼っている不具合があ
る上に精練に要する電力が著しく大きく、相対的に電力
コストが高く、このような高価な材料を使い捨ての態様
で使用することは時代的にマツチしないものである。

而して、ここで近時登場したポリエステルボトル（通称
ＰＥＴボトル）は使用についての軽量性、廃棄に際して
の可燃性流通部門での容器のデザインの自由性、意匠性
の良さ等の点で優れていることから注目されてはいるが
、上記金属罐と同様に使用後の環境汚染、或は、一般の
焼却場での破壊のし難さ、高高さ等の点から焼却作業性
になかなか馴染まないという難点があり、大量、広域採
用に踏切れない不具合がある。

現に、行秋当局の指導と関連業界の自主規制で一部の用
途を除いては１１以下の容器は販売しないようにされて
いるのが実情であり、実効上は思わしくない。

ところで、素材としての紙は資源的にム゛豊富で、安定
供給体制が確立しており、軽量で取り扱い易く、品質も
良好で、且つ、安価であり、その上使用後廃棄後の焼却
も極めて行い易く、作業性も良く、排ガス処理もほとん
ど不要であり、処理によっては故紙として再利用するこ
とも可能で、旧くからその回収システムが確立されてい
る。

そして、容器としての基本的条件については牛乳容器等
において周知の如く、実用化されて広く利用されている
。

そのため、ビール、サイダー等の炭酸飲料のガス含有飲
料の容器についても紙製容器への転換が強く要望されて
はいる。

そして、最近紙管製のコンポジット罐の円筒状胴材にプ
ラスチック製の蓋材を溶着させたビール等の炭酸飲料用
の耐圧容器について開発研究が一部においてされてはい
るものの、容器全体を紙で構成した耐圧容器は未だ製造
部門でも実用化されておらず、流通市場においても現出
されてはいない。

さりながら、耐圧容器の紙製化の開発が遅れている真の
理由は、特に、その容器としての三次元曲面を有する構
成上、胴材に対する別体成形の蓋材について多くの克服
すべき技術的障害が潜在しているためであり、例えば、
その一つにビールやサイダー等の炭酸飲料の容器に要求
される耐圧の設計条件がかなり高く、因に、ビール容器
は常温で２〜２．５ＫＱ／ｃｍ２ゲージ圧、５０℃で４
〜５ＫＯ／ｃ１ゲージ圧、炭酸飲料、特に、サイグー類
の容器は常温で３〜３．５Ｋｇ１０１１１２ゲージ圧、
５０℃では６〜７Ｋｇ／ｃ＋ａ２ゲージ圧の内圧を有す
るものであり、そのため、その二つには耐圧性を持たせ
るべく形状を可及的に球形状部を有するようにして内圧
の均一化を図ることが必要であるが、ガラスやアルミニ
ウム、或は、プラスチック等の容器素材に比し紙は素材
的に平板状を基本にしているため、例えば、胴材を円筒
状とし、蓋材を球殻状とする形状にするようにするどし
でも加工の点では極めて不利な条件を有している。

又、その三つには紙は折曲げ等の加工性が悪く、上述の
如く、円筒状胴材と球殻状蓋材の接合を金属罐のように
巻き締めによってシールすることが極めて難しく、四つ
には紙は材質的にそのもの自体として耐圧性やガスバリ
ヤ−性に劣り、この点の改良として酸素や炭酸ガス等に
対するガスバリヤ−性に優れるフィルムをラミネート等
の手段を介して使用しなければならず、更には、上述の
如く、蓋材を球殻部を有する形状にし用材との接合・に
際しての接合溶着性と充分な接合強度を確保することも
要求され、ガスバリヤ−性を有するフィルムの材料選択
に茗しく制約が伴う等の点がある。

したがって、ビールやサイダー等の炭酸飲料の容器とし
て機能し得るだけの耐圧性とガスバリャ−性を有する紙
製の蓋材の開発に際しては、かくの如く、極めて困難な
ネックが存在しているがために、実用化にブレーキが掛
かっていたものである。

即ち、一般に容器としては収納容量や取扱いの良さのた
め胴材は耐圧性を考慮して、前述の如く、円筒形状が良
く、一方、蓋材に耐圧性を具備させるためには内圧によ
って発生する応力の均一化を図るべくその形状を薄肉に
する場合、球殻部を有する形状に湾曲させた態様が強度
的にも有利であり、且つ、使用する材料が少くて済むた
め経済的にも有利である。

一方、胴材に嵌着する蓋材の周辺部には胴材との接合の
ために胴材と平行なスカート部を有する形状が採用され
ることが合理的である。

したがって、耐圧容器の形状としては、第１．２図に示
す様に、例えば、製造された容器１の筒状の胴材２の端
部の内周面と蓋材３．３に設けられたスカート部４．４
に対するショルダ一部５．５を介して一体的に球殻部を
形成し、該スカート部４．４の外周面とは強固に接着固
定されるような構造を採用することが出来るものである
。

しかしながら、かかる形状の蓋材３．３を板紙素材から
成形することは、前述の如く、その加工性が悪いために
成形が極めて困難であり、例えば、板紙素材に水分を含
ませて軟化させることにより、ある程度までは立体的に
湾曲させることは可能であるとしても、この湾曲成形は
紙を構成づ°る！Ｉｓｉ相互の結合を強引に引き離すこ
とによって耐圧や強度を劣化させる不具合がある。

又、スカート部４に関しては折曲げ成形時に発生する皺
を除去することは一般的には不可能であり、而して、該
スカート部４の皺は胴材２と接着した場合に接合部で該
皺による胴材２との間に間隙が生じ、気密性を保つこと
が難しくなる。

そこで、発明者においては上述の多くの技術的障害の存
在にも拘わらず、紙製容器の有する多数の効用性に着目
し、蓋材３を板紙素材から成形加工するというこれまで
の発想を転換し、紙の素材であるパルプより成形するこ
とを目標として乾式法によって得られる嵩を有する不織
布マットから上記蓋材を成形する技術を開発し、容器全
体が実質的に全て紙で構成されていることが出来るよう
にする可能性を探り、ビールやサイダー等の炭酸飲料用
の容器の完成を目指し、鋭意研究を重ねた結果、出願人
の先願の特願昭５７−１８０００４号の発明に開示され
ているように収納する圧力流体と接する大部分が曲面状
を成し、耐圧容器の胴材に嵌着接合固定される蓋材が乾
式法によって構成された不織布マットを加熱プレス成形
された成形品の少くとも圧力流体と接する面が熱可塑性
合成樹脂等のガスバリヤ−性フィルム層で反覆された耐
圧容器用の紙製蓋材を開発し、実用化の基礎を切り開い
た。

さりながら、実用化の基礎は切り開かれたものの、実用
化の見通しはつくにつれて様々に量産化を阻む問題が生
じてきた。

即ち、パルプ繊維のみからなる不織布マットでは蓋材と
して成形した場合にパルプ繊維間の結合の度合が弱いた
め強度的に弱く耐圧容器用の蓋材とし°Ｃは使用出来な
かった。

そこで、パルプに合成パルプを所定比率加えて混合した
混合ＩＩ維によって乾式法により不織布マットを形成し
た後、該不織布マットを金型内にセットして加熱プレス
によって蓋材を形成し、その表面を熱化させ、ガスバリ
ヤ−性フィルムの合成樹脂層で反覆すると耐圧容器とし
てかなり耐え得る強度を有する蓋材が得られるようには
した。

尚、合成パルプとは繊維状、又は、解繊維等で割繊され
、チップ状にされた熱可塑性樹脂をさすものであり、該
熱可塑性樹脂としてはポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリスチレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂
とポリスチレンとのブレンドもの、ポリスチレンとアク
リロニトリル／スチレン共重合体とのブレンドもの等を
挙げる・ことが出来る。

而して、該乾式法によって不織布マットは板紙等に比べ
ると、繊維間の結合は弱く、滑り易いという特性がある
ので、これを上記加熱プレスにかけることによりスカー
ト部のように深絞りが形成されてもプレスの金型内に沿
って容易に変化を起こすため板紙等が引裂けたり皺がよ
ったりする虞はなく、更には、この不織布マットを加熱
プレスによって加熱成形すると混合されている合成パル
プが溶融してパルプと接着されるために引っ張り強度、
及び、合成等の機械的物性に優れ、且つ、腰の強い成形
品等を得る基本的な利点が得られる。

゛発明者においては、かくして得られた基本的に実用化
が可能な耐圧容器用の紙製蓋材について幾多の実験°逅
理論分析の研究を重ねた結果、耐圧強度に局部的にバラ
ツキがでるという実用化を阻む新な重大な問題に遭遇し
た。

特に、疑似ビール、疑似炭酸飲料（所定の濃度に調整さ
れた希硫酸に重炭酸水素ナトリウムを投入して炭酸ガス
を発生させる人工炭酸水ンを容器に充填、密栓し、長期
間保持する経時耐圧試験で蓋材が破壊し、底抜は現象が
生ずる間での耐圧臼；　数という点で著しいバラツキが
観察された。

即ち、２〜３ＫＯ１０１２ゲ一ジ圧程度の内圧を印加し
、室温状態で放置した場合、一方において４力月、或は
、５力月以上の日数が経過しても容器の内圧破壊を示さ
ないものがあれば、他方において２〜３日で紙製蓋材が
変形し、胴材との接合部が破壊し、蓋材が抜けてしまう
容器も数多く観察された。

そこで、比較的知日数、即ち、５日以内で底抜は現象を
示した紙製器材と２力月以上の比較的長期間の耐圧日数
を示した蓋材の各々２０個以上を容器胴材から分離し、
物性、寸法等多数の面からこの差違について詳細に比較
検討してきた。

比較的短日数で底抜けした蓋材の外観を観察すると該蓋
材のスカート部と球殻部を一体的に連結するショルダ一
部、及び、該スカート部に近接する球殻部に円周方向に
走る皺、或は、円周方向に直交する方向に走る皺の程度
の大小はあるものの、′共通して局在することが観察さ
れた。

これに対し、２力月以上の比較的長期の耐圧日数を示し
た蓋材の耐圧、更に、該ショルダ一部に近接する球殻部
にはこのような局在的な皺が全く観察されないか、或は
、皺が存在しても皺の幅、長さが極めて小さく、又、全
周に屋りで均一に多数存在していることが観察された。

この原因について、更に、詳細な研究を続けた結果、長
期耐圧試験の終了した各蓋材について該蓋材の各微小部
分の密度を全面に亙っで詳細に分析し、各蓋材の密度分
布をプロットすることにより、次の２点のことが耐圧日
数の長短に強く関係していることが判った。

まず、第一は比較的短い日数で底抜は現象を示した蓋材
はそのショルダ一部に近接する球殻部に於いて円周方向
の密度分布にかなり大きな凹凸があり、密度にバラツキ
がある。

第二は比較的短い日数で底抜は現象を示した蓋材はその
ショルダ一部に近接する球殻部に於いて直径方向の密度
分布、即ち、その近辺のショルダ一部、更には、反対側
に通じて近接する球殻部の密度に対し低い密度を示して
いる。

即ち、球殻部中心からショルダ一部、スカート部と蓋材
の周方向に繋がる密度分布においてショルダ一部５に近
接する球殻部付近に密度の落ち込みが認められることで
ある。

このような結果が得られた後、更に、詳細な研究を行い
１．［述密度分布の効果、即ち、横軸にセンターからの
距離りを縦軸に密度ρを取ると、第３図に示す様に、球
殻部のセンターからショルダ一部、そして、それに続く
スカート部と蓋材の外周方向に向かう密度分布において
ショルダ一部に近接する球殻部に密度に落ち込みがある
方が大きく長期耐圧日数ｖ３響しているということが判
った。

そこで、発明者においてはこのショルダ一部に近接する
球殻部の密度分布のバラツキが何故近接部より低く長期
耐圧日数大きく影響するのか、検討を重ねた。

ところで、先述した如く、これまで行ってきた不織布マ
ットに対するプレス成形は直接的な加熱・プレス成形で
あるが、加熱状態で不織布マットの外周部を蓋材のスカ
ート部に絞り込む際、かなりの肉厚を有する不織布マッ
トの外周部に引っ張り応力が作用し、この引っ張り応力
は金型の絞り面と不織布マットの接触面との滑りと不織
布マットの厚さとの関係に大きく影響しており、加熱プ
レスの中年織布マット中に混合された合成パルプは溶融
状態にあるため極めで絞り難い状態にある。

就中、加熱プレス中に球殻部とスカート部の逆向き形状
部に生ずる上記引っ張り応ノ〕がスカート部に引き摺り
起こし、その結果、該スカート部に肉流れ現象が生じ、
局所的に前述の如き密度低下をぎたすメカニズムが発生
したものとの結論が得られた。

そして、不織布マットの厚さが大きいと上記引き摺りの
程度が厚さ方向で、特に、不織布マットは一般に結果的
に得られる器材に比しその厚さが厚く強度も低い場合、
その傾向が顕著であって蓋材成形上極めてまずい不都合
さがあった。

〈発明の目的〉 この出願の発明の目的は上述従来技術に基づく紙製耐圧
容器の端部内面に嵌着接合させる蓋材の問題点を解決す
べぎ技術的課題とし、蓋材のショルダ一部に近接する球
殻部の密度をその近隣部に比較し、同等、或は、平均し
た強度を充分に有し、長期耐圧日数の平均値を大幅に増
大せしめるという実用化への見通しを得るようにして紙
製容器の品質上の信頼性を高め、工業生産が可能である
ような工程の種類を開発し、飲料生産産業における容器
利用分野に益する優れた紙製耐圧容器の蓋材の製造方法
を提供せんとするものである。

〈発明の構成〉 上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とするこの出
願の発明の構成は前述問題点を解決するために、１０〜
５０重量％等の所定の重量％のポリオレフィン系合成樹
脂等の合成パルプを含有する混合パルプより乾式法によ
って形成した重量５００〜２０００ｇ　／ａｍ２等の不
織布のマットを必要に応じガスバリヤ−性フィルムに対
する溶着性を良くするべくポリチェレン等のアンカーフ
ィルムを皮覆し、合成パルプの繊維の融点以上の温度で
加熱プレス成形して密度０．２〜０．８（１／ｃｍ３の
板紙素材に成し、それから所定サイズのＭ材用のユニッ
トピースを打ち抜き、これを合成パルプの融点以上の温
度にした加熱金型にて熱間プレス成形により蓋材素材を
形成し、これにガスバリヤ−性フィルムを皮覆し、或は
、ユニットピースを合成パルプの融点以上の温度に加熱
して冷金型によりプレス成形してガスバリヤ−性フィル
ムを皮覆し、又は、該・　ユニットピースに直接的にガ
スバリヤ−性フィルムを皮覆して合成パルプの融点以上
の温度にした加熱金型にて最終形状の蓋材にプレス成形
し、或は、ユニットピースを合成パルプの融点以上の温
度に加熱して冷金型にて蓋材に成形するようにし、この
間、蓋材の球殻部とスカート部を形成する雄型と雌型の
金型が球殻部をプレス成形し、プレス成形による打ち抜
きユニットピースが肉厚の不織布マットを密度の高い板
紙素材に成形されていることにより、プレス中に引き摺
りを無くしスムースに滑りを起こさせ、それによって肉
流れを防止し、球殻部、ショルダ一部、スカート部の密
度分布が平均化するような状態にして得られる器材の内
部繊維組織の空疎化を防止するようにし、強度、及び、
剛性等を確実にしガスバリヤ−性を充分に形成させるこ
とが出来るようにした技術的手段を講じたものである。

〈実施例〉 次に、この出願の発明の実施例を第１．２図を参照し第
４図以下の図面に従って説明すれば以下の通りである。

第１．２図に示した紙製耐圧容器１の胴材２の端部内面
に接合する蓋材３．３用の材料としては１０〜５０重量
％の周知の合成パルプを含有した混合パルプから乾式法
によって形成された、第４図に示づ一様に、不織布のマ
ツトロを用し・る。

即ち、例えば、パルプにある一定量の次述の如き合成パ
ルプを加え、これを乾式レファイナー等の解Ｉｇ機を用
いて乾燥状態で混合Ｍ繊し、この混合１１維を空気中に
懸濁させた後、サクションボックスを備えたオートメー
ションワイヤ上に均一に散布してマット上のシートを形
成させて得られるものであるが、このようにして得られ
た不織布マツＩ・は散布量、及び、フォーメーションワ
イヤの移動速度の調整で種々の厚みのマットとして得ら
れる。

尚、合成パルプの割合が１０重量％未満であれば、その
成形品はパルプ繊維間の結合が弱いために機械的強度が
劣る上に、成形加工性が悪く、絞り角度の大きいスカー
ト部の部分では皺が発生したり一部に繊維細線の空疎化
が発生する虞があり、成形が困難となる。

一方、合成パルプの割合が５０重量％を越えると、物性
である剛性等が失われて機械的強度に難点が生じ、その
ため、紙製耐圧容器１を成形するに際しては合成パルプ
の使用量は可能な限り少い方が望ましく、したがって、
この出願の発明における合成パルプの混合パルプの混合
割合は１０〜５０重間％が良く、より好ましくは２０〜
４０重石％である。

又、実施例としての不織布マツトロの厚みは１０〜３０
ｖ＋＋の範囲のものが好まい。

パルプ成形工程前の不織布マットの密度は０．０′　５
〜０．２ｇ　／ｃｒａ３の範囲のものが好ましい。

而して、この嵩高い不織布マツトロを上面に、第４図に
示す様に、後述ガスバリヤ−性フィルムの酒肴一体化が
得られ易いようにポリエチレン等のアンカーフィルム７
を添設させ、続いて１２０〜２００℃に加熱して合成パ
ルプの繊維が溶融してパルプ繊維に接着するようにし、
同時に１〜３０ＫＱ／　ｃｎ＋２の圧力で加熱プレスし
、密度が０．２〜０．８ｇ／ｃｎ＋３の範囲の板紙素材
８を得る。

次いで、該板紙素材８を所定のサイズのユニットピース
に打ち抜いて、第４図（イ）の工程に示す様に、合成パ
ルプの融点以上の温度である１５０℃程度の加熱金型９
内にセットし、プレスして蓋材索材１０を得る。

最後に後述ガスバリヤ−性フィルム１１を圧空溶着等の
手段で添設する。

而して、当該加熱プレスに使用する金型９は、第５図に
示す様に、球殻部、スカート部、ショルダ一部を外面か
ら形成する雌型１２とそれを内側から形成する雄型１３
が設けられ、更に、両者の間に第１．２図に示したスカ
ート部４からショルダ一部５に絞り込んで成形する絞り
型１４が設けられ、該絞り型１４には不織布マットから
のユニットピースの肉流れが生じないような滑りを良く
する滑り面１５が形成されている。

而して、上記加熱プレス成形において、絞り型１４上に
セットされた不織布板紙素材８のユニットピースはプレ
ス成形する工程で説明すると、絞り型１４上にセットさ
れた上記ユニットピースは雄型１３の図示しないラムを
介しての下降と共に、この周辺部が絞り型１４との偶力
の働きより次第に絞り込まれ、滑り面１５に於いて板紙
素材８に予め成形されて所定の強度を有しであることに
よりスムニスに滑り、何等引き摺りおこすことなく、し
たがって、肉流れも生ぜず、又、加熱金型９により加熱
されるため曲げを受け易くされているため球殻部が形成
されていき、スカート部４も成形され、したがって、シ
ョルダ一部５には密度が小さくなるような現象は生じな
い。

而して、この間、上述の如く、プレスは加熱プレス成形
であるにもかかわらず、ユニットピースが滑り面１５を
滑る際に引摺りが起こらず、スムースに滑り、そのこと
も引っ張り応力を生じさせることかないように作用して
ショルダ一部５に於ける密度の減少化を抑制するように
機能する。

そのため、結果的に、蓋材索材１０はその球殻部の中心
からショルダ一部５スカート部４に亙り、密度は平均化
されて分布されることになる。

このようにして、蓋材素材１０は引っ張り強度、及び、
剛性等の機械的特性を与えられて腰の強い蓋材素材１０
を経た後には成形品の防水性やガスバリャース性を要す
るために蓋材素材１０の片面、或は、両面にポリアクリ
ロニトリル、及び、或は、ポリ塩化ビリニデン等のガス
バリヤ−性を有するフィルム、及び、溶着性を改善する
ためこれらにポリエチレンフィルムをラミネートした積
層フィルム１１を添着させる。

このため、該第４図に示す様に、周知の真空成形法、或
は、圧着法等により、上記積層フィルム１１を所定の真
空式吸引装置上にセットした蓋材素材１０の上面に重ね
て吸引接着させ、ラミネート不織布の両端面を適宜溶着
して蓋材３のを製品として得る。

而して、この出願の発明の伯の発明は、第４図フローシ
ート説明図の（ロ）に示す様に、上述不織布マツトロ、
及び、アンカーフィルム７を前述の如く一体的に加熱加
圧プレスした板紙素材８に対し該板紙塞材８の合成パル
プの繊維が溶融する温度以上の温度に遠赤外線等の手段
により加熱してこれを８０〜９０℃の冷金型９′により
プレス成形して蓋材素材１０を得てその後、ガスバリヤ
−性フィルム１１を上述実施例同様に真空引き、乃至、
圧空等の手段により添設ラミネートして一体化する。

当該実施例においては冷金型９′の構造自体は上述実施
例の加熱金型９同様であるが、該冷金型９′が加熱、冷
却を反復して行わなくて良いために聞産土工業的サイク
ルが極めて良い利点があるうえに、板紙素材８が予め加
熱されているためにプレス成形され易く、而も、板紙素
材８が上記冷金型９′によってプレスされるプロセスに
おいて自流れがされ難く、密度が不均一になり難い利点
がある。

又、当該実施例に対し、第４図（ハ）に示す様に、不織
布マツトロとアンカーフィルム７を一体に添設してプレ
スした板紙素材８の上にガスバリヤ−性フィルム１１を
添設して、更に、（ニ）の工程に示す様に、合成パルプ
の繊維が溶融する温度以−［に加熱して上記ガスバリヤ
−性フィルム１１をラミネートされた板紙素材８′を成
形し、これを８０〜９０℃にした冷金型に９′によりプ
レス成形して板紙索材１０を得るようにしても良くこの
ような態様も、又、■業上母産サイクルを速くすること
が出来る。

又、上述（ハ）の如くして板紙素材８′の上面にガスバ
リヤ−性フィルム１１を添設した後、（ホ）に示す■稈
の様に、該板紙素材８のプレスされた不織布パルプの繊
維が溶融する融点以上の温度に加熱された加熱金型９に
よりプレス成形してガスバリヤ−性フィルム１１をラミ
ネートするとともに蓋材素材１０を得るようにすること
も可能である。

次に、上述各実施例の内（イ）の工程をたどる実施例に
即ず実験例を示すと次の通りである。

紙パルプにポリエチレンよりなる合成パルプが３０重ω
％含有されている重量１１００ＣＩ　７ｃｍ２（厚さ２
０ｍｍ、密度０．０５５（］　／　（ＩＩＩ’の不織布
マツ１−〇の表面、及び、裏面に厚さ５０μのポリエチ
レン製アンカーフィルム１を皮覆し、温度１５０℃圧力
３Ｊｌ　７ｃｍ２で５分間加熱加圧して厚さ２．５ＩＩ
ＩＩＩｌの不織布密痘０．４（１１０ｍ３　なる板紙索
材８の平板を得た。

次に、該板紙平板８を打ち抜き加工して直径９５ｍｌｌ
１φのユニットピースを得、該ユニットピースをしてそ
の内部温度が１５０℃になるまで約２分間遠赤外線ヒー
タにより加熱し、次いで、予め８０℃に加熱しておいた
加熱金型９内に移して加圧した結果、肉厚１．５ｍｍ球
殻部の内半径が７４ｍｍＲ，スカート部４の長さ１２ｍ
１の蓋材素材が得られた。

このような、プロセスで五つの蓋材素材を得、各蓋材木
材の重量ｗ（ｇ）、及び、その中心部、球殻部の中間、
ショルダ一部５、及び、スカート部４の密度（ｇ／　Ｃ
１１ｌ”　）　ρ＋　、Ｄ　２　、Ｃ３、Ｃ４について
示すと次表１の通りである。

又、比較のために不織布マットを９５ｎ＋ｍφ中のユニ
ットピースに打抜き−、ユニットピースのの表面、及び
、裏面に厚さ５０μのポリエチレン製アンカーフィルム
７を皮覆し合成パルプの融点以上の温度１５０℃に加熱
した上述実験例で使用した金型９内にセットし、金型９
内にて不織布マットが金型温度になるまで充分に余熱し
た後に加圧し、次いで該金型９を冷却した後に上述実験
例と同様の蓋材索材１０を得た。

そして、同じく五つの蓋材索材１０．１０・・・を得て
それぞれの重量ＷとＣ７、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４を上述実験
例と同様にして表１に併記した。

表１ 上記表１の結果はこの出願の発明の実験例の方が密度を
より均一にされていることが判り、蓋材素材１０内部に
おける繊維間のずれが不均一に生じておらず、組織の空
疎化が無いことを示しているものであり、そのことは同
時に蓋材の強度がより強くなることを示しており、容器
して良好な製品が得られることにつながることを示して
いるものである。

尚、この出願の発明の実施態様は上述実施例に限るもの
でないことは勿論であり、例えば、金型につい・では絞
り型は分離型ではなくて一体型で良い等積々の態様が採
用可能である。

〈発明の効果〉 以上、この出願の発明によれば、紙製耐圧容器の容器端
部内面に平行な短円筒状スカート部と容器軸方向外側に
突出する球殻部を有し、両者間の間にショルダ一部を有
する蓋材の製造方法において合成パルプを有する混合パ
ルプを乾式法によって形成する不織布マットを合成パル
プの融点以上の温度で加熱加圧するようにしたことによ
り、該合成パルプの繊維がパルプの繊維に溶着して圧縮
された板紙素材の状態において機械的な強度も上がり、
剛性も上がる効果があり、又、密度も０．２〜０．８ま
で等と上がり、したがって、その後、加熱加圧プレス成
形されたり、冷金型によって加圧プレスされて所定の蓋
材素材に成形される場合にも肉厚が薄くされているため
に肉流れによる密度の減少が生ぜず、又、引き摺り現象
も生じなく、引っ張り応力もそれほど働かず、したがっ
て、プレス成形プロセスにおいて板紙素材の内部に繊維
゛　組織の空疎化が避けられ、そのため、蓋材のセンタ
ーからスカート部に至るショルダ一部に於いても密度の
不均一差が生ぜず、容器の蓋材として耐圧性も均一に保
たれるという優れた効果が奏される。

したがって、上記加圧されてプレス成形された板紙素材
が加熱金型により加熱加圧されてプレス成形された場合
にも、素材としての板紙素材に予め充分な機械的強度が
与えられているために引き摺り現象や肉流れ現象が起こ
らないということによって得られた蓋材の密度が均一に
なるという優れた効果が奏される。

又、該板紙素材を合成パルプの融点以上の温度に加熱し
て冷金型によりプレス成形するようにすることにより、
金型を加熱したり、冷却したりするサイクルをとること
がなく、したがって、精度の高い製品を量産するサイク
ルの良さが得られるという優れた効果が奏される。

又、上記板紙素材に予めガスバリヤ−性フィルムを添設
しておいて加熱にセットしてプレス成形することにより
、後工程で該ガスバリヤー性フィルムを添設したりラミ
ネートを介して添着するという手間が省ける効果がある
。

更に又、該ガスバリヤー性フィルムを添設した状態で合
成パルプの融点以上に加熱して後に冷金型によりプレス
成形することにより前述同様に工業的に量産サイクルが
速くなるという優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図は容器の概略断面図、第２図は蓋材の部分拡大断
面図、第３図は従来技術に基づく蓋材の密度分布グラフ
図であり、第４図以下はこの出願の発明の詳細な説明図
であり、第４図は各実施例の製造工程フロー図、第５図
は金型の概略断面図である。 ６・・・不織布マット、４・・・スカート部、５・・・
ショルダ一部、１・・・紙製耐圧容器、３・・・蓋材、
８・・・板紙素材、 ９．９′・・・金型、 １１・・・ガスバリヤ−性フィルム 出願人　旭化成工業株式会社 第４図 ９″ Ａ“ 第５図 り

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）合成パルプが含有されている混合パルプから乾式
   法によって形成された不織布マットをプレス成形を経て
   容器胴材端部内面に平行なスカート部及び容器軸方向突
   出状球殻部とこれらを連結するショルダ一部とから一体
   的に構成される形状の紙製耐圧容器の蓋材の製造方法に
   おいて、該不織布マットを合成パルプの融点以上の温度
   に加熱した状態でプレスして所定強度の板紙素材とし、
   次いでユニットピースに打抜いた後、蓋成形用金型内に
   装入し加熱加圧しガスバリヤ−性フィルムを反覆させる
   ようにしたことを特徴とする紙製耐圧容器蓋材の製造方
   法。 （２）前記不織布マットが重量５００〜２０００（ｊ　
   ／　ｌｌＩ２の素材であることを特徴とする特許 範囲第１項記載の紙製耐圧容器の蓋材の製造゛方法。 （３）前記板紙素材が０．２〜０．８（１　／ｃ＋ａ３
   の密度に圧縮されることを特徴とする上記特許請求の範
   囲第１項記載の紙製耐圧容器の蓋材の製造方法。 （４）前記合成パルプがポリエチレン、ポリプロピレン
   等のポリオレフィン系合成樹脂であることを特徴とする
   上記特許請求の範囲第１項記載の紙製耐圧容器の蓋材の
   製造方法。 （５》合成パルプが含有されている混合パルプから乾式
   法によって形成された不織布マットをプレス成形を経て
   容器胴材端部内面に平行なスカート部及び容器軸方向突
   出状球殻部とこれらを連結するショルダ一部とから一体
   的に構成される形状の紙製耐圧容器の蓋材の製造方法に
   おいて、該不織布マットを合成パルプの融点以上の温度
   に加熱した状態でプレスして所定強度の板紙素材とし、
   次いで蓋材用のユニットピースに打抜いた後、該ユニッ
   トピースを加熱して冷金型にて蓋材形状にプレスし、次
   いでガスバリャー性フィルムを反覆するようにしたこと
   を特徴とする紙製耐圧容器の蓋材の製造方法。 《６》上記冷金型の温度を室温以上合成パルプの融点以
   下好ましくは８０°〜９０°にするようにしたことを特
   徴とする特許 の紙製耐圧容器の蓋材の製造方法。 （７）合成パルプが含有されている混合パルプから乾式
   法によって形成された不織布マットをプレス成形を経て
   容器胴材端部内面に平行なスカート部及び容器軸方向突
   出状球殻部とこれらを連結するショルダ一部とから一体
   的に構成される形状の紙製耐圧容器の蓋材の製造方法に
   おいて、該不織布マットを合成パルプの融点以上の温度
   Ｃ加熱した状態でプレスして所定強度の板紙素材とし、
   次いで板紙素材にガスバリャー性フイルムを反覆させた
   後、蓋材用のユニットピースに打抜き次いで加熱金型に
   て蓋材素材にプレス成形するようにしたことを特徴とす
   る紙製耐圧容器の蓋材の製造方法。 （８）合成パルプが含有されている混合パルプから乾式
   法によって形成された不織布マットをプレス成形を経て
   容器胴材端部内面に平行なスカート部及び容器軸方向突
   出状球殻部とこれらを連結するショルダ一部とから一体
   的に構成される形状の紙製耐圧容器の蓋材の製造方法に
   おいて、該不織布マットを合成パルプの融点以上の温度
   に加熱した状態でプレスして所定強度の板紙素材とし、
   次いで板紙素材にガスバリャー性フイルムを反覆させた
   後、蓋材用のユニットピースに打抜き、該ユニットビー
   ・スを加熱して冷金型にて蓋材形状にプレスするように
   したことを特徴とする紙製耐圧容器の蓋材の製造方法。