JP4582273B2 - 紙製容器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フランジ付き紙製容器を成形後に加熱し、一部若しくは全体を発泡させることで、容器のフランジ下サイズ（フランジ下の外径）を変更することを可能にした紙製容器に関するもので、内容物を充填後、超音波シール、高周波シール、ヒートシール等のシール手段によって蓋等をシールする紙製容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、フランジ付き紙製容器の収納部に内容物を収納後、容器と該容器の開口部を覆うように載置された蓋材とを、フランジ周縁で超音波シール、高周波シール、ヒートシール等の手段によって密封シールした紙製容器が知られている。
【０００３】
内容物を充填後密封シールを必要とする場合、容器の大きさがたとえ１ｍｍでも異なると、充填シール機のリテーナーのサイズも容器の大きさに合致したリテーナーサイズにするため、新規の金型を作製して対応しなければならず、それが包装材料の価格に償却費という形で跳ね返り、コストアップの原因の一つになっている。
また、容器サイズに合致したリテーナーサイズの金型があったとしても金型の切替えに多くの時間を要し、充填シール機の稼働率低下の原因になる。
【０００４】
紙製容器のフランジ下サイズ（紙製容器の開口部の直径）がリテーナーサイズに合致していないと、蓋材をシールした際、圧逃げ等を起こしてシール不良の原因になる。また、大きくサイズが異なるとリテーナーより紙製容器が脱落する可能性もある。すなわち、フランジ下サイズ＝リテーナーサイズでなければならない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、内容物充填後、蓋材を密封シールする紙カップ、紙トレー、紙絞り容器のようなフランジ付き紙製容器に関する以上のような問題点に着目してなされたもので、容器成形後、加熱条件を変化させることにより、紙厚みがフレキシブルに変化すると共に、容器のフランジ下サイズが変化することによる充填機の多様なリテーナーサイズに対応可能な紙製容器を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、以下の本発明により解決することができる。すなわち、請求項１に記載された発明は、抄紙工程において熱発泡性の発泡剤等を添加した用紙を用いて成形したフランジ付き紙製容器であって、成形後、容器を加熱して発泡させることにより、容器のフランジ下サイズを変更可能とすることを特徴とする紙製容器である。
【０００７】
このように、発泡剤を添加した用紙を用いて成形したフランジ付き紙製容器であって、成形後、加熱炉を用いて容器を発泡させることにより、成形金型を変えなくても、加熱条件を変化させることにより、容器のフランジ下サイズを変更することができるので、フランジ下サイズの異なる紙製容器を容易にかつ安価に作製することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の紙製容器の実施の形態を以下に詳細に説明する。
紙製容器の成形に用いる紙として、熱によって発泡する発泡剤と、紙パルプ繊維と前記発泡剤とをつなぐバインダーを、紙繊維パルプに対して最終残存量で１〜５０重量％添加して抄紙した坪量が３００ｇ／ｍ² の混抄紙を作製した。
【０００９】
前記発泡剤としては、炭酸塩などの化学発泡剤からなる内部発泡薬剤の外表面が、ポリウレタンなどの熱可塑性樹脂皮膜で覆われた熱発泡性の発泡剤のほか、揮発性ガスである炭化水素などの物理発泡剤からなる内部発泡薬剤の外表面が、ポリウレタンなどの熱可塑性樹脂皮膜で覆われたマイクロカプセルタイプの熱発泡性の発泡剤、ポリウレタンなどの熱可塑性樹脂に炭化水素などの揮発性ガスもしくは二酸化炭素、窒素、ヘリウムなどの高圧ガスを練り混んでなる物理発泡剤を用いても良い。
【００１０】
前記化学発泡剤としては、炭酸水素ナトリウム炭酸塩などの炭酸塩のほかに、アゾ化合物、ニトロソ化合物、ヒドラジン誘導体、セミカルバジド化合物、アジド化合物、トリアゾール化合物などの公知の熱分解型の化学発泡剤を使用することができる。
【００１１】
また、物理発泡剤としては、イソブチレン、イソブタン、ペンタン、ヘキサン、石油エーテルなど揮発性ガスである炭化水素からなる熱膨張型の物理発泡剤を使用することができる。その際、加圧した状態で使用することが多く、前記炭化水素は液状化して液状炭化水素となっている場合がある。
【００１２】
一方、上述のような外表面を覆う熱可塑性樹脂としては、アクリロニトリル、ポリウレタン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルなどを使用することができる。
【００１３】
この混抄紙の表面に印刷層を設け、また裏面には溶融押し出し法により低密度ポリエチレン樹脂を塗布し、厚さ２０μｍのポリエチレン塗布層を設け、紙製容器用加工紙とした。
【００１４】
この紙製容器用加工紙を所定の大きさのブランクシートに断裁、打ち抜き後、成形機により、フランジ下サイズ（フランジ下の外径）１００ｍｍの紙製容器であるフランジ付き紙トレーを成形した（図１参照）。
紙製容器としては、図１に示した紙トレーのほか、紙カップ、紙絞り容器などフランジを有する容器であれば良い。
【００１５】
このフランジ下サイズ（フランジ下の外径）が１００ｍｍの紙トレー複数個を１２０°Ｃのオーブン内にそれぞれ１分間、３分間、５分間加熱して紙トレー全体を加熱発泡させたところ、フランジ下サイズ（フランジ下の外径）がそれぞれ１０１ｍｍ、１０２ｍｍ、１０４ｍｍの紙トレーを得た。
【００１６】
この結果から、熱発泡性発泡剤を添加した用紙を用いて作製した紙製容器を使用すれば、成形後容器を加熱発泡させることで、数ｍｍ程度の口径の異なる容器に対しては金型を交換することなく、対応が可能になることがわかる。
【００１７】
【発明の効果】
上記のように、容器のフランジ下サイズの変更は、従来の方法では、容器成形用金型を変更したり用紙の坪量を変更したりするなどその都度対応していたのに対し、本発明の紙製容器においては、フランジ下サイズが５ｍｍ程度までのサイズ変更であれば、容器成形後に発泡させる際の発泡条件等により対応可能となり、コストダウン、納期短縮が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の紙製容器の一実施例を示す、（ａ）は加熱発泡前の状態を断面で示す模式説明図であり、（ｂ）は加熱発泡後の状態を断面で示す模式説明図である。
【符号の説明】
１０‥‥紙製容器
１１‥‥フランジ
Ｗ‥‥フランジ下サイズ（フランジ下の外径）
α‥‥発泡により広がった長さ（幅）

Claims (1)

1. 抄紙工程において熱発泡性の発泡剤等を添加した用紙を用いて成形したフランジ付き紙製容器であって、成形後、容器を加熱して発泡させることにより、容器のフランジ下サイズを変更可能とすることを特徴とする紙製容器。

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