JP5680917B2 - Paper container - Google Patents

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Description

本発明は紙製容器に関する。更に詳細には、容器内面にポリエチレンテレフタレート(PET)ラミネート層を有する紙製容器及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a paper container. More specifically, the present invention relates to a paper container having a polyethylene terephthalate (PET) laminate layer on the inner surface of the container and a method for manufacturing the same.

容器内面にポリエチレンテレフタレート(PET)ラミネート層を有する紙製容器は例えば、特許文献1に記載されている。   A paper container having a polyethylene terephthalate (PET) laminate layer on the inner surface of the container is described in Patent Document 1, for example.

ポリエチレンテレフタレート(PET)は耐熱性に優れるほか、樹脂自体の臭気が少なく、容器内容物に樹脂臭が転移しないばかりか、容器内容物の臭い又は香りなどもPETに吸着しないという利点を有する。従って、容器内面にポリエチレンテレフタレート(PET)ラミネート層を有する紙製容器は例えば、ジュース類などの清涼飲料用容器若しくはグラタンやケーキなどのようなオーブン又は電子レンジで加熱調理される食品類の充填容器又は包装容器として使用されてきた。   Polyethylene terephthalate (PET) is excellent in heat resistance and has the advantage that the resin itself has less odor, the resin odor does not transfer to the container contents, and the odor or scent of the container contents does not adsorb to the PET. Accordingly, a paper container having a polyethylene terephthalate (PET) laminate layer on the inner surface of the container is, for example, a container for soft drinks such as juices, or a filling container for foods cooked in an oven such as a gratin or cake or a microwave oven. Or it has been used as a packaging container.

しかし、従来技術では、紙基材の表面にPETを直接ラミネートするのではなく、特許文献1の図1に示されるように、紙基材の表面に先ず低密度ポリエチレンなどのような低融点フィルムをラミネートし、この低密度ポリエチレンの上面にPETフィルムをラミネートした積層構造を使用してきた。PET樹脂は比較的結晶化し易く、固まり易いため、汎用ラミネート樹脂に比べると融点が非常に高く、押出しラミネートには適さない。たとえ紙表面に押出しできたとしても、温度差により固まり易いためラミネート時の紙との接着力が不十分となりやすく、剥離してしまう。そのため、一般的には低密度ポリエチレン層を接着層として利用せざるを得なかった。また、低密度ポリエチレン層を接着層とすることで、紙との接着力は上がっても、ポリエチレン層とPET樹脂層との接着強度が十分に確保できないことには変わらず、フィルム同士の界面層で剥離してしまうことになる。   However, in the prior art, instead of directly laminating PET on the surface of the paper substrate, as shown in FIG. 1 of Patent Document 1, a low melting point film such as low density polyethylene is first formed on the surface of the paper substrate. A laminated structure in which a PET film is laminated on the upper surface of this low density polyethylene has been used. Since PET resin is relatively easy to crystallize and harden, it has a very high melting point compared to general-purpose laminate resin and is not suitable for extrusion lamination. Even if it can be extruded onto the paper surface, it tends to harden due to the temperature difference, so that the adhesive force with the paper at the time of lamination tends to be insufficient and peels off. Therefore, generally, a low density polyethylene layer has been used as an adhesive layer. Moreover, even if the adhesive strength with the paper is increased by using the low density polyethylene layer as an adhesive layer, it does not change that the adhesive strength between the polyethylene layer and the PET resin layer cannot be sufficiently secured, and the interface layer between the films. Will peel off.

特許文献1に記載されるような低密度ポリエチレン接着層を介してPETフィルムを積層させた紙製容器をオーブン又は電子レンジなどで加熱すると、接着層の低密度ポリエチレンが部分的に溶融し、上面PETフィルムの接着性を損なう傾向があった。すなわち、PETフィルムの接着力が低下して、部分的な“浮き上がり”を起こすことがあった。   When a paper container in which a PET film is laminated through a low-density polyethylene adhesive layer as described in Patent Document 1 is heated in an oven or a microwave oven, the low-density polyethylene in the adhesive layer is partially melted, and the upper surface There was a tendency to deteriorate the adhesion of the PET film. That is, the adhesive strength of the PET film is reduced, and partial “lifting” may occur.

また、低密度ポリエチレン接着層の使用に伴う別の欠点として、容器内に熱水を注いだときに、ポリエチレンの低分子量成分が揮発し、異臭又は独特な臭気を感じることがある。特に、味の薄い飲料物、お茶や紅茶などではその影響度が大きい。   Another disadvantage associated with the use of the low density polyethylene adhesive layer is that when hot water is poured into the container, the low molecular weight component of the polyethylene volatilizes and a strange odor or unique odor is felt. In particular, beverages with a light taste, such as tea and tea, have a great influence.

更に、低密度ポリエチレン接着層の使用に伴う他の欠点として、耐熱性の低さが問題になることがある。昨今のファーストフードの進化により、容器に包装されたままの食品を電子レンジ内で直接加熱調理することが提案されている。しかし、低密度ポリエチレン接着層を介してアルミ箔又はPETフィルムをラミネートした容器は電子レンジで加熱調理すると容器の剛性が低下し、加熱後に素手で容器を掴もうとすると容器が著しく変形し内容物が容器外へ零れてしまうことがあった。   Furthermore, another disadvantage associated with the use of a low density polyethylene adhesive layer is that low heat resistance may be a problem. With the recent evolution of fast food, it has been proposed to heat cook food directly in a microwave oven as it is packaged in a container. However, containers with aluminum foil or PET film laminated via a low-density polyethylene adhesive layer will reduce the rigidity of the container when cooked in a microwave oven, and the container will be significantly deformed if an attempt is made to grasp the container with bare hands after heating. Sometimes spilled out of the container.

特開2007−91323号公報JP 2007-91323 A

従って、本発明の目的は、融点の低い低密度ポリエチレン接着層を介することなく、紙面に直接PETをラミネートさせた原紙を用いて製造された紙製容器を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a paper container manufactured using a base paper obtained by laminating PET directly on the paper surface without using a low-density polyethylene adhesive layer having a low melting point.

前記課題は、紙の一方の面にPETを押し出しラミネートした原紙から打ち抜かれた容器胴部材と底板部材とからなり、前記ラミネートPET面を内側にして前記容器胴部材と底板部材とを一体化させた紙製容器により解決される。   The above-mentioned problem is composed of a container body member and a bottom plate member punched out from a base paper obtained by extruding and laminating PET on one surface of paper, and the container body member and the bottom plate member are integrated with the laminated PET surface inside. This is solved by a paper container.

押し出し機から溶融PET樹脂を紙の一方の面上に押し出すことにより、紙面に薄いPET層を強固に接着させることができることが発見された。これにより、低融点PE接着層を用いなくてもPET層を紙面に直接積層させることができる。PET樹脂は高融点であるが、PET樹脂同士は互いに融着させることができる。従って、PET層を内面に有する紙製容器を製造することができる。   It has been discovered that a thin PET layer can be firmly adhered to the paper surface by extruding the molten PET resin onto one surface of the paper from an extruder. Thereby, the PET layer can be directly laminated on the paper without using the low melting point PE adhesive layer. PET resins have a high melting point, but PET resins can be fused together. Therefore, a paper container having a PET layer on the inner surface can be manufactured.

前記課題は、容器胴部材の一方の端部の容器内面側となる面を所定の厚さに切り欠き、残った部分を折り返して前記切り欠き部分に積重させて紙層の露出面をPET層で被覆したスカイビング処理部を有する紙製容器によっても解決される。   The problem is that the surface on the container inner surface side of one end of the container body member is cut out to a predetermined thickness, the remaining part is folded and stacked on the notch part, and the exposed surface of the paper layer is PET. It is also solved by a paper container having a skiving treatment part coated with a layer.

このような容器胴部材の一端にスカイビング処理部を形成すると、容器内面側に紙の切断面が露出しないので液体内容物の充填に好適であるばかりか、胴部材の端面同士がPET層になるので相互に融着可能となる。   When the skiving treatment part is formed at one end of such a container body member, the cut surface of the paper is not exposed on the inner surface side of the container, so that it is suitable for filling the liquid contents, and the end surfaces of the body member are formed on the PET layer. Therefore, they can be fused to each other.

本発明の紙製容器の胴部外面には断熱層を配設させることもできる。   A heat insulating layer can also be disposed on the outer surface of the body portion of the paper container of the present invention.

これにより、本発明の容器を断熱容器として使用することができる。   Thereby, the container of this invention can be used as a heat insulation container.

本発明の紙製容器は紙面にPET層をラミネートさせるために低融点ポリエチレンなどの接着層を使用する必要がないので、異臭問題が無く、高剛性で、しかも耐熱性に優れた紙製容器が得られる。従って、本発明の紙製容器はオーブンや電子レンジによる加熱調理にも十分に堪えることができる。また、低融点ポリエチレンなどの接着層を使用していないので、容器製造コストも安価になる。   Since the paper container of the present invention does not require the use of an adhesive layer such as low melting point polyethylene for laminating the PET layer on the paper surface, there is no problem of off-flavor, high rigidity, and excellent heat resistance. can get. Therefore, the paper container of the present invention can sufficiently withstand cooking by an oven or a microwave oven. Further, since an adhesive layer such as low melting point polyethylene is not used, the container manufacturing cost is also reduced.

本発明の紙製容器の一例の部分切り欠き正面図であり、AはA部の部分拡大断面図であり、BはB部の部分拡大断面図であり、Cはc−c線に沿ったC部の部分拡大断面図である。It is a partial notch front view of an example of the paper container of this invention, A is the partial expanded sectional view of A part, B is the partially expanded sectional view of B part, C was along cc line It is a partial expanded sectional view of the C section. 図1におけるd−d線に沿った部分拡大断面図である。FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view taken along line dd in FIG. 1. スカイブヘミング加工を説明する工程図である。It is process drawing explaining a skive hemming process. 低融点ポリエチレンの発泡断熱層を有する本発明の紙製容器の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the paper container of this invention which has a foaming heat insulation layer of low melting-point polyethylene. 筒状胴巻を断熱手段として有する本発明の紙製容器の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the paper container of this invention which has a cylindrical trunk as a heat insulation means.

以下、図面を参照しながら本発明の紙製容器について更に詳細に説明する。図1は本発明の紙製容器の一実施態様の部分切り欠き断面図である。本発明の紙製容器1は基本的に容器胴部材3と底板部材5とから構成されている。容器胴部材3は部分拡大A図に示されるように、紙基材7の容器内側面にPET層9が存在する。PET層9はバリア性が高く、臭い移りなどし難いので、油性又は油脂性食品類の充填又は包装容器の内壁面形成材料として特に優れている。図示されていないが、紙基材7の容器外側面には容器の耐水性や審美性を向上させる目的でポリエチレン、ポリエステル、ナイロンなどの熱可塑性樹脂層を配設させることができる。しかし、本発明の紙製容器1にとって、熱可塑性樹脂層の存在は必須要件ではない。   Hereinafter, the paper container of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a partially cutaway sectional view of an embodiment of the paper container of the present invention. The paper container 1 of the present invention basically includes a container body member 3 and a bottom plate member 5. As shown in the partially enlarged view A, the container body member 3 has a PET layer 9 on the inner surface of the paper substrate 7. Since the PET layer 9 has a high barrier property and is difficult to transfer odor, it is particularly excellent as a material for forming an inner wall surface of oily or greasy foods or packaging containers. Although not shown, a thermoplastic resin layer such as polyethylene, polyester, or nylon can be disposed on the outer surface of the paper substrate 7 for the purpose of improving the water resistance and aesthetics of the container. However, the presence of the thermoplastic resin layer is not an essential requirement for the paper container 1 of the present invention.

部分拡大B図に示されるように、底板部材5は紙基材7の両面にPET層9が存在する。下記で詳細に説明するように、PET層9を紙基材7にラミネート接着させることはできるが、紙基材7にラミネートされたPET層9を別の紙表面に熱溶着させたりすることはできない。なぜなら、紙基材7にラミネートされたPET層自体も再溶融させるためには、相当の熱量が必要となり、固化してしまわないうちに紙基材と接着させなくてはならないため、簡単に紙との接着はできない。押出しの時と同様、溶融している時間が短いため、接着させるために十分な余裕時間はなく、素早く行わなければ固まってしまうからである。このため、底板部材5の紙基材7の両面にPET層9をラミネート溶着させておくことにより、胴部材3と底板部材5とを一体化する際、胴部材3の内壁面側のPET層9と、底板部材5の外壁面側のPET層9とを接触させ、この接触界面を熱溶着させることにより胴部材3と底板部材5とを一体化させることができる。胴部材3の下端の上方向折り曲げ片の内側に底板部材5の下方向折り曲げ片を挿入することにより、胴部材3と底板部材5とを一体化させる。胴部材3と底板部材5との一体化方法としては例えば、ロールアウト(回転圧着)方法又はエキスパンダ方法など当業者に周知慣用の方法を使用できる。   As shown in the partially enlarged view B, the bottom plate member 5 has the PET layers 9 on both sides of the paper substrate 7. As will be described in detail below, the PET layer 9 can be laminated and bonded to the paper substrate 7, but the PET layer 9 laminated to the paper substrate 7 can be thermally welded to another paper surface. Can not. This is because, in order to remelt the PET layer itself laminated on the paper base material 7, a considerable amount of heat is required, and it must be adhered to the paper base material before it is solidified. It cannot be bonded. This is because, as in the case of extrusion, the melting time is short, so there is not enough time for bonding, and it will solidify if not performed quickly. For this reason, when the body member 3 and the bottom plate member 5 are integrated by laminating and welding the PET layer 9 to both surfaces of the paper base material 7 of the bottom plate member 5, the PET layer on the inner wall surface side of the body member 3 is integrated. 9 and the PET layer 9 on the outer wall surface side of the bottom plate member 5 are brought into contact with each other, and the body member 3 and the bottom plate member 5 can be integrated by thermally welding the contact interface. By inserting the downward bent piece of the bottom plate member 5 into the inside of the upward bent piece of the lower end of the trunk member 3, the trunk member 3 and the bottom plate member 5 are integrated. As a method for integrating the body member 3 and the bottom plate member 5, for example, a commonly known method such as a roll-out (rotational pressure bonding) method or an expander method can be used.

分部拡大C図はc−c線に沿った部分断面図である。胴部材3を丸めて円筒形状にすると、その接合部において、胴部材内壁面側のPET層9が胴部材外壁面側の紙基材7の表面にくる。前記のように、ラミネート後のPET層9自体は紙表面に熱溶着させることができない。そのため、本発明の容器1では下記で詳細に説明するように、スカイブヘミング加工という方法により、胴部材3の一端を折り曲げ処理してPET層9同士が対面するようにし、胴部材3を円筒形状に成形している。   The partial enlarged C diagram is a partial cross-sectional view taken along the line cc. When the body member 3 is rounded into a cylindrical shape, the PET layer 9 on the body member inner wall surface side comes to the surface of the paper base material 7 on the body member outer wall surface side at the joint. As described above, the laminated PET layer 9 itself cannot be thermally welded to the paper surface. Therefore, in the container 1 of the present invention, as will be described in detail below, one end of the barrel member 3 is bent by a method called skive hemming so that the PET layers 9 face each other. It is molded into.

図2は図1におけるd−d線に沿った部分断面図である。前記のように、ラミネート後のPET層9自体は紙表面に熱溶着させることができない。従って、本発明の紙製容器1の胴部材3を形成する際、スカイブヘミング加工により折り曲げられたPET層9の端面11がスカイブヘミング加工されていない胴部材3の他端のPET層9の端面13と“面一致”となるように重ね合わせ、PET層同士を熱溶着させる。スカイブヘミング加工による折曲端部(屈曲面端部)からPET層9の端面11までの距離は5mm〜15mm、好ましくは7mm〜12mm程度である。従って、スカイブヘミング加工により折り曲げられたPET層9とスカイブヘミング加工されていない胴部材3の他端のPET層9との重ね合わせ部分(「サイドシーム」とも呼ばれる)の距離は5mm〜15mmとなる。しかし、スカイブヘミング加工されていない胴部材3の他端のPET層9の端面13がスカイブヘミング加工により折り曲げられたPET層9の端面11を越えていてもよい。スカイブヘミング加工されていない胴部材3の他端のPET層9の端面13がスカイブヘミング加工により折り曲げられたPET層9の端面11を越えている場合、越えた部分のPET層9は紙基材7の表面には接着しないが、容器口縁部のサイドシーム部分の成形性が良くなり、容器開口部の真円性が向上されるという利点がある。容器開口部の真円性が向上すると、開口部の容器口縁部上面に蓋をヒートシールする作業が効率的になるばかりか、容器シール不良などを起こさないので好ましい。スカイブヘミング加工されていない胴部材3の他端のPET層9の端面13がスカイブヘミング加工により折り曲げられたPET層9の端面11を越える長さは数ミリ(例えば、0.1〜3mm、好ましくは0.5mm〜1.5mm)程度である。図2に示されるように、本発明の容器1において、スカイブヘミング加工により折り曲げられた屈曲面のPET層9は胴部材3の内壁面側に配置されなければならない。紙基材7の切断面(カットエッジ)15が容器内壁面側に存在すると、このカットエッジ15から容器内容物が紙基材7内に浸透し、胴部材3の機械的強度、ひいては容器1全体の機械的強度を劣化させる可能性がある。これに対し、スカイブヘミング加工により折り曲げられた屈曲面のPET層9が胴部材3の内壁面側に配置されれば、容器内容物が紙基材7に浸透することは完全に防止され、容器1の機械的強度が損なわれることも無い。従って、本明細書における、「露出カットエッジ部のPET樹脂ラミネート層端面がスカイブヘミング加工により折り曲げられたPET樹脂ラミネート層の端面以上の位置」とは、スカイブヘミング加工により折り曲げられたPET層9の端面11がスカイブヘミング加工されていない胴部材3の他端のPET層9の端面13と“面一致”となる位置及びスカイブヘミング加工されていない胴部材3の他端のPET層9の端面13がスカイブヘミング加工により折り曲げられた端部のPET層9の端面11を越えた位置を意味する。   FIG. 2 is a partial cross-sectional view taken along the line dd in FIG. As described above, the laminated PET layer 9 itself cannot be thermally welded to the paper surface. Therefore, when forming the body member 3 of the paper container 1 of the present invention, the end surface 11 of the PET layer 9 that is bent by the skive hemming process is the end surface of the PET layer 9 that is the other end of the body member 3 that is not skive hemming process. 13 are superposed so as to be “plane coincidence”, and the PET layers are thermally welded together. The distance from the bent end (bending surface end) to the end surface 11 of the PET layer 9 by skive hemming is about 5 mm to 15 mm, preferably about 7 mm to 12 mm. Therefore, the distance of the overlapping portion (also referred to as “side seam”) between the PET layer 9 bent by the skive hemming process and the PET layer 9 at the other end of the body member 3 not subjected to the skive hemming process is 5 mm to 15 mm. . However, the end surface 13 of the PET layer 9 at the other end of the body member 3 that has not been skived hemming may extend beyond the end surface 11 of the PET layer 9 that has been bent by skive hemming. When the end surface 13 of the PET layer 9 at the other end of the body member 3 that has not been skive-hemmed exceeds the end surface 11 of the PET layer 9 that has been bent by the skive-hemming process, Although it does not adhere to the surface of 7, there is an advantage that the formability of the side seam portion of the container mouth edge portion is improved and the roundness of the container opening portion is improved. It is preferable that the roundness of the container opening is improved, because not only the work of heat-sealing the lid on the upper surface of the container mouth edge of the opening becomes efficient, but also a container seal failure or the like does not occur. The length of the end surface 13 of the PET layer 9 at the other end of the body member 3 that has not been skive-hemmed exceeds the end surface 11 of the PET layer 9 that is bent by the skive-hemming process is several millimeters (for example, 0.1 to 3 mm, preferably Is about 0.5 mm to 1.5 mm). As shown in FIG. 2, in the container 1 of the present invention, the bent PET layer 9 bent by skive hemming must be disposed on the inner wall surface side of the body member 3. When the cut surface (cut edge) 15 of the paper base material 7 exists on the inner wall surface side of the container, the contents of the container penetrate into the paper base material 7 from the cut edge 15, and the mechanical strength of the body member 3, and thus the container 1. There is a possibility of deteriorating the overall mechanical strength. In contrast, if the bent PET layer 9 bent by skive hemming is disposed on the inner wall surface side of the barrel member 3, the container contents are completely prevented from penetrating the paper base material 7, and the container The mechanical strength of 1 is not impaired. Therefore, in this specification, “the position where the end surface of the PET resin laminate layer of the exposed cut edge portion is bent by the skive hemming process or more” is the position of the PET layer 9 bent by the skive hemming process. The position where the end face 11 is “plane coincidence” with the end face 13 of the PET layer 9 at the other end of the barrel member 3 not skive-hemmed and the end face 13 of the PET layer 9 at the other end of the barrel member 3 not skive-hemmed. Means a position beyond the end face 11 of the PET layer 9 at the end bent by skive hemming.

図3は本発明の紙製容器の胴部材を製造する方法の一例の工程図である。ステップ(A)に示されるように、胴部材用のブランク17の一方の弦部分の紙基材7の表面を所定の深さ及び幅に従って、例えば、回転刃19などで削り取る。回転刃の他、やすり又はグラインダーなどの剥離手段も使用できる。この削り取り処理は「スカイブ」と呼ばれている。ステップ(B)において、削り取られた処理面の略中央部付近に折り返しを容易にするための窪み21を設けると共に、削り取られた処理面の最奥部分を垂直に整形する。ステップ(C)において、窪み21を中心にして削り取り処理面が内側になるように折り曲げる。この折り曲げ処理は「ヘミング」と呼ばれている。折り曲げ処理に先だって、削り取り処理面に公知慣用の接着剤を塗布することもできる。このようにして得られたブランク17を丸め、ブランクの弦部分同士を重ね合わせて接着することにより図2に示される胴部材3が完成される。   FIG. 3 is a process diagram of an example of a method for producing the body member of the paper container of the present invention. As shown in step (A), the surface of the paper base 7 in one chord portion of the body member blank 17 is scraped off with, for example, a rotary blade 19 according to a predetermined depth and width. In addition to the rotary blade, a peeling means such as a file or a grinder can also be used. This scraping process is called “skive”. In step (B), a recess 21 for facilitating folding is provided in the vicinity of the substantially central portion of the shaved processing surface, and the innermost portion of the shaving processing surface is vertically shaped. In step (C), bending is performed so that the shaving surface is inside with the recess 21 as the center. This bending process is called “hemming”. Prior to the bending process, a known and customary adhesive can be applied to the scraped surface. The blank 17 obtained in this manner is rounded, and the string portions of the blank are overlapped and bonded together to complete the body member 3 shown in FIG.

前記のように、本発明の紙製容器1は内壁面側に耐熱性に優れたPET層9を有するので、高温液体などの充填に特に適する。この場合、容器1を把持する消費者の指などに高熱が伝わるのを防ぐために、紙製容器1の外壁面上に断熱層を形成することが好ましい。例えば、図4に示されるような、胴部材の外壁面上に熱可塑性合成樹脂フィルムの発泡断熱層23を有する紙製容器1Aである。胴部材の外壁面上に熱可塑性合成樹脂フィルムの発泡断熱層23を形成させるには、例えば、胴部材の外壁面側にポリエチレンなどの比較的低融点の熱可塑性合成樹脂フィルムをラミネートしておき、胴部材3と底板部材5とを一体化して容器に成型した後、この容器を所定の温度にまで加熱すると、紙基材7の中の水分が蒸発し、この蒸発した水分によりポリエチレンフィルムが発泡され、断熱層23を形成することができる。胴部材3の外壁面側にラミネートされる熱可塑性合成樹脂フィルムは内壁面側にラミネートされているPET層よりも融点の低いものを選択しなければならない。PET層よりも融点の高い熱可塑性合成樹脂フィルムを胴部材の外壁面側にラミネートした場合、この熱可塑性合成樹脂フィルムを紙中水分で発泡させることはできない。このような低融点熱可塑性合成樹脂フィルムを紙中水分により発泡させて断熱層を形成する具体的方法は本願出願人が保有する特許第3014629号公報に詳述されている。   As described above, since the paper container 1 of the present invention has the PET layer 9 having excellent heat resistance on the inner wall surface side, it is particularly suitable for filling with a high temperature liquid or the like. In this case, it is preferable to form a heat insulating layer on the outer wall surface of the paper container 1 in order to prevent high heat from being transmitted to a consumer's finger or the like holding the container 1. For example, as shown in FIG. 4, a paper container 1 </ b> A having a foamed heat insulating layer 23 of a thermoplastic synthetic resin film on an outer wall surface of a trunk member. In order to form the foam insulation layer 23 of the thermoplastic synthetic resin film on the outer wall surface of the trunk member, for example, a thermoplastic synthetic resin film having a relatively low melting point such as polyethylene is laminated on the outer wall surface side of the trunk member. After the body member 3 and the bottom plate member 5 are integrated and molded into a container, when this container is heated to a predetermined temperature, the water in the paper base material 7 is evaporated, and the polyethylene film is formed by the evaporated water. It is foamed and the heat insulation layer 23 can be formed. The thermoplastic synthetic resin film laminated on the outer wall surface side of the body member 3 must be selected to have a melting point lower than that of the PET layer laminated on the inner wall surface side. When a thermoplastic synthetic resin film having a melting point higher than that of the PET layer is laminated on the outer wall surface side of the trunk member, the thermoplastic synthetic resin film cannot be foamed with moisture in the paper. A specific method for forming such a low-melting point thermoplastic synthetic resin film with moisture in the paper to form a heat insulating layer is described in detail in Japanese Patent No. 3014629 held by the present applicant.

別法として、図5に示されるような、胴部材の外壁面側に胴巻25を配設し、胴部材3と胴巻25との間に断熱空間27を断熱層として設けた紙製容器1Bも可能である。この胴巻25の特徴は、下端のカール部に熱交換用の穴29が設けられていることである。穴29が存在するので、使用者が胴巻を指で押したり離したりすることにより断熱空間27内の熱気が外部の冷気と入れ替わることができる。このような断熱用胴巻は本願出願人が保有する特許第3953992号公報に記載されている。   Alternatively, as shown in FIG. 5, a paper container 1 </ b> B in which a body winding 25 is disposed on the outer wall surface side of the body member and a heat insulating space 27 is provided as a heat insulating layer between the body member 3 and the body winding 25 is also used. Is possible. A feature of the body winding 25 is that a hole 29 for heat exchange is provided in the curl portion at the lower end. Since the hole 29 exists, the hot air in the heat insulation space 27 can be replaced with the external cold air by the user pushing and releasing the torso with a finger. Such a heat-insulating bobbin is described in Japanese Patent No. 3953992 owned by the present applicant.

紙基材7へPET層9をラミネートさせる方法は、例えば、紙基材7の一方の表面にPET樹脂をエクストルーダーから押し出すことにより行われる。本発明において、紙基材7に直接押し出しラミネートするために必要なPET樹脂の特性としては、融点が230℃以下で、共重合成分比率が10モル%〜40モル%、IV(Intrinsic Viscosity)値(dl/g)が0.6〜1.0の範囲内であることが好ましい。共重合成分比率が10モル%未満では、PETの結晶化が早く、また融点も230℃〜255℃と高いため、溶融時には300℃以上の温度に樹脂温を上げなければならず、紙へのラミネートが十分ではなくなる。また、そのような高温では樹脂の熱劣化が起きやすいという点でも好ましくない。一方、共重合成分比率が40モル%超では、殆ど結晶化しないために通常のDSC(下記参照)では融点を見出すことができない。紙にラミネートしたときの共重合PET樹脂はおそらく結晶化していないと考えられる。また、IV値が0.6未満では、樹脂を溶融押出しする際に、溶融粘度が低く、安定した成膜ができないなどの欠点があり、好ましくない。一方、IV値が1.0超では、溶融時の樹脂剪断発熱が大きくなり、樹脂温度の制御が困難となり溶融粘性が下がってしまうなどの欠点があり、好ましくない。本発明で使用するPET樹脂の融点は示差走査熱量測定(Differential Scanning Calorimetry, DSC) 法により測定した。DSC法は測定試料と基準物質との間の熱量の差を計測することで、融点やガラス転移点などを測定する熱分析手法である。DSC測定の結果は、縦軸に熱流(Heat Flow/mW)、横軸に温度や時間をとった曲線となる。融点は吸熱ピークとして現れるが、明確な鋭いピークを示さず、広いピークとなることもある。前記共重合成分比率の測定は、核磁気共鳴装置(ブルカー社製、400MHz)で測定した。IV値は、樹脂をフェノール/テトラクロロエタン=60/40(質量比)の混合溶液に溶かし、自動粘度測定装置(柴山科学製、SS−270LC)を用いて20℃で測定した値である。本発明で使用されるPET樹脂は、テレフタル酸、イソフタル酸、p−β−オキシエトキシ安息香酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、4,4’−ジカルボキシルジフェニールアジピン酸、セバシン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、又はこれらのアルキルエステル誘導体からなる群から選択される少なくとも一種類の酸成分と、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ブタンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも一種類のグリコール成分との共重合により得られるポリエステル樹脂である。本発明で使用されるPET樹脂は、テレフタル酸を主成分とする酸成分と、エチレングリコールを主成分とするグリコール成分からなり、共重合される酸成分としてイソフタル酸を、また共重合されるグリコール成分としてはネオペンチルグリコール又はシクロヘキサンジメタノールを使用することが好ましい。例えば、本発明で使用されるPET樹脂は、テレフタル酸を主成分とする酸成分と、エチレングリコールを主成分とするグリコール成分からなり、これに所定量のネオペンチルグリコールを共重合させたポリエステル樹脂などである。ネオペンチルグリコールの代わりにシクロヘキサンジメタノールを共重合成分とすることもできる。更に、テレフタル酸を主成分とする酸成分と、エチレングリコールを主成分とするグリコール成分からなり、これに所定量のイソフタル酸を共重合させたポリエステル樹脂及びテレフタル酸を主成分とする酸成分と、エチレングリコールを主成分とするグリコール成分からなり、これに所定量のイソフタル酸と所定量のネオペンチルグリコール又はシクロヘキサンジメタノールを共重合させたポリエステル樹脂も本発明のPET樹脂として使用できる。前記のように、共重合させる成分の種類及び共重合成分の比率を変化させることにより、紙に直接ラミネート可能な特性を有するPET樹脂が得られる。   The method of laminating the PET layer 9 on the paper base material 7 is performed, for example, by extruding a PET resin from one surface of the paper base material 7 from an extruder. In the present invention, the properties of the PET resin necessary for direct extrusion lamination to the paper substrate 7 include a melting point of 230 ° C. or less, a copolymer component ratio of 10 mol% to 40 mol%, and an IV (Intrinsic Viscosity) value. (Dl / g) is preferably in the range of 0.6 to 1.0. When the copolymerization component ratio is less than 10 mol%, the crystallization of PET is fast and the melting point is as high as 230 ° C to 255 ° C. Therefore, the resin temperature must be raised to a temperature of 300 ° C or higher at the time of melting. Lamination is not enough. Further, such a high temperature is not preferable in that the resin is likely to be thermally deteriorated. On the other hand, when the copolymerization component ratio exceeds 40 mol%, almost no crystallization occurs, so that the melting point cannot be found by ordinary DSC (see below). The copolymerized PET resin when laminated to paper is probably not crystallized. On the other hand, when the IV value is less than 0.6, there is a disadvantage that, when the resin is melt-extruded, the melt viscosity is low and stable film formation cannot be performed. On the other hand, if the IV value exceeds 1.0, the resin shear heat generation at the time of melting becomes large, and it is difficult to control the resin temperature and the melt viscosity is lowered. The melting point of the PET resin used in the present invention was measured by a differential scanning calorimetry (DSC) method. The DSC method is a thermal analysis method for measuring a melting point, a glass transition point, and the like by measuring a difference in calorie between a measurement sample and a reference material. The result of DSC measurement is a curve with the heat flow (Heat Flow / mW) on the vertical axis and the temperature and time on the horizontal axis. Although the melting point appears as an endothermic peak, it does not show a distinct sharp peak and may be a broad peak. The copolymer component ratio was measured with a nuclear magnetic resonance apparatus (Bruker, 400 MHz). The IV value is a value obtained by dissolving the resin in a mixed solution of phenol / tetrachloroethane = 60/40 (mass ratio) and measuring at 20 ° C. using an automatic viscosity measuring device (SS-270LC, manufactured by Shibayama Kagaku). The PET resin used in the present invention includes terephthalic acid, isophthalic acid, p-β-oxyethoxybenzoic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-dicarboxyldiphenyladipic acid, sebacic acid, 5- At least one acid component selected from the group consisting of sodium sulfoisophthalic acid or their alkyl ester derivatives, ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, neopentyl glycol, diethylene glycol, butanediol, cyclohexanedimethanol, bisphenol A A polyester resin obtained by copolymerization with at least one glycol component selected from the group consisting of ethylene oxide adducts. The PET resin used in the present invention is composed of an acid component containing terephthalic acid as a main component and a glycol component containing ethylene glycol as a main component, and isophthalic acid as a copolymerized acid component and also a copolymerized glycol. It is preferable to use neopentyl glycol or cyclohexanedimethanol as a component. For example, the PET resin used in the present invention is composed of an acid component mainly composed of terephthalic acid and a glycol component mainly composed of ethylene glycol, and a polyester resin obtained by copolymerizing a predetermined amount of neopentyl glycol. Etc. Instead of neopentyl glycol, cyclohexanedimethanol can also be used as a copolymerization component. In addition, an acid component mainly composed of terephthalic acid and a glycol component mainly composed of ethylene glycol, a polyester resin copolymerized with a predetermined amount of isophthalic acid, and an acid component mainly composed of terephthalic acid; A polyester resin comprising a glycol component containing ethylene glycol as a main component and copolymerizing a predetermined amount of isophthalic acid and a predetermined amount of neopentyl glycol or cyclohexanedimethanol can also be used as the PET resin of the present invention. As described above, by changing the type of the component to be copolymerized and the ratio of the copolymerized component, a PET resin having a property capable of being directly laminated on paper can be obtained.

紙基材7の一方の表面に押し出しラミネートされるPET層9の膜厚は一般的に10μm〜100μmの範囲内である。PET層9の膜厚が10μm未満の場合、PET層9にピンホールが発生したり、耐熱性が不十分になることがある。一方、PET層9の膜厚が100μm超の場合、PET層9の使用効果が飽和し、不経済となるばかりか、容器の組立に支障が生じる可能性がある。   The film thickness of the PET layer 9 extruded and laminated on one surface of the paper substrate 7 is generally in the range of 10 μm to 100 μm. When the film thickness of the PET layer 9 is less than 10 μm, pinholes may occur in the PET layer 9 or the heat resistance may be insufficient. On the other hand, when the film thickness of the PET layer 9 exceeds 100 μm, the use effect of the PET layer 9 is saturated, which is not economical, and there is a possibility that the assembly of the container may be hindered.

本発明の紙製容器を製造するのに使用される紙基材7は100g/m 〜400g/m の範囲内の坪量のものが好ましい。また、この紙基材7は約3〜10%の範囲内の含水率を有するものであることが好ましい。紙基材7はバージンパルプのみから構成されていてもよいが、バージンパルプと再生パルプとの混合物から構成されていてもよい。 Paper substrate 7 used to produce the paper container of the present invention preferably has a basis weight in the range of 100g / m 2 ~400g / m 2 . Moreover, it is preferable that this paper base material 7 has a moisture content within the range of about 3 to 10%. The paper substrate 7 may be composed of virgin pulp alone, but may be composed of a mixture of virgin pulp and recycled pulp.

図4に示されるような発泡断熱層23を有する紙製容器1Aを製造する場合、内壁面側にPET層9を有し、外壁面側に例えば、ポリエチレンフィルム層を有する胴部材3と、内壁面側及び外壁面側にPET層9を有する底板部材5とから容器を組立、この容器を、約110℃〜約200℃の温度で加熱する。加熱時間は約20秒間〜約7分間である。加熱手段は熱風,電熱,電子線など任意の手段を使用できる。コンベヤによる搬送手段を備えたトンネル内で熱風または電熱などによって加熱すれば、安価に大量生産することができる。この加熱により紙中水分が蒸発し、ポリエチレンフィルム層を発泡させて、発泡断熱層23が胴部材3の外壁面上に形成される。発泡断熱層23を有する紙製容器1Aを製造する方法は、本願出願人が保有する特許第3014629号公報に詳述されている。   In the case of manufacturing a paper container 1A having a foam heat insulating layer 23 as shown in FIG. 4, a barrel member 3 having a PET layer 9 on the inner wall surface side and having, for example, a polyethylene film layer on the outer wall surface side, A container is assembled from the bottom plate member 5 having the PET layer 9 on the wall surface side and the outer wall surface side, and the container is heated at a temperature of about 110 ° C. to about 200 ° C. The heating time is about 20 seconds to about 7 minutes. Arbitrary means such as hot air, electric heat or electron beam can be used as the heating means. If it is heated by hot air or electric heat in a tunnel equipped with conveyor means, mass production can be performed at low cost. The water in the paper evaporates by this heating, foams the polyethylene film layer, and the foam heat insulation layer 23 is formed on the outer wall surface of the body member 3. The method for producing the paper container 1A having the foam heat insulating layer 23 is described in detail in Japanese Patent No. 3014629 held by the present applicant.

本発明の紙製容器を製造するためのラミネート材料として、胴部用のコップ原紙及び底部用のコップ原紙を別々に用意し、更にポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂を所望の厚さが取れるだけの必要量を用意し、一般的なラミネート押出し機を用いて前記原紙にPETを押出ラミネートした。
テレフタル酸を主成分とする酸成分と、エチレングリコールを主成分とするグリコール成分とからなり、更にグリコール成分としてネオペンチルグリコールを30モル%共重合させることにより製造された、融点が180℃〜190℃、IV値0.78のPET樹脂を用意した。原紙として坪量280g/mのイミンコート処理を行ったコップ原紙を用意した。コロナ放電処理を行いながら押出しラミネート機のTダイより280℃でPET樹脂を押出し、チルロールで冷却しながら加圧し、その原紙上にPET樹脂を膜厚40μmでラミネートした。その反対面にもタンデム方式で同時に前記と同じPET樹脂を膜厚40μmでラミネートした。得られた両面ラミネート原紙を胴部用として使用し、この原紙から胴部材用ブランクを打ち抜いた。
次ぎに、テレフタル酸を主成分とする酸成分と、エチレングリコールを主成分とするグリコール成分とからなり、更にグリコール成分としてネオペンチルグリコールを25モル%共重合させることにより製造された、融点が200℃、IV値0.78のPET樹脂を用意した。原紙として坪量220g/mのイミンコート処理を行ったコップ原紙を用意した。コロナ放電処理を行いながら押出しラミネート機のTダイより280℃でPET樹脂を押出し、チルロールで冷却しながら加圧し、その原紙上にPET樹脂を膜厚30μmでラミネートした。その反対面にもタンデム方式で同時に前記と同じPET樹脂を膜厚30μmでラミネートした。得られた両面ラミネート原紙を底部用として使用し、この原紙から底板部材用ブランクを打ち抜いた。
前記のようにして得られた胴部材用ブランクを所定のスカイブ加工機に掛け、胴部シール面のみ約14mmだけスカイブ加工を行い、スカイブ加工した部分をヘミング加工(折り曲げ加工)した。ヘミング加工による屈曲面端部からPET層の端面11(図2参照)までの距離は約7mmであった。スカイブヘミング加工により折り曲げられたPET層の端面11がスカイブヘミング加工されていない胴部材用ブランクの他端のPET層の端面13(図2参照)と“面一致”となるように重ね合わせ、所望の胴部材を成形し、底板部材用ブランクと共に常用のカップ成型機により、胴部にはホットエアーヒータで400℃の加熱と、底板部にはホットエアーヒータで480℃の加熱を行い、各々ヒートシール及び加圧してカップを作製した。
As a laminate material for producing the paper container of the present invention, a cup base paper for the trunk and a base paper for the bottom are prepared separately, and a polyethylene terephthalate (PET) resin is required to have a desired thickness. The amount was prepared, and PET was extrusion laminated to the base paper using a general laminating extruder.
A melting point of 180 ° C. to 190 ° C., which is produced by copolymerizing 30 mol% of neopentyl glycol as a glycol component, which comprises an acid component having terephthalic acid as a main component and a glycol component having ethylene glycol as a main component. A PET resin having a temperature of IV and an IV value of 0.78 was prepared. A cup base paper subjected to imine coating treatment with a basis weight of 280 g / m 2 was prepared as a base paper. While performing corona discharge treatment, PET resin was extruded at 280 ° C. from a T-die of an extrusion laminating machine, pressurized with cooling with a chill roll, and laminated on the base paper to a film thickness of 40 μm. On the opposite side, the same PET resin as described above was laminated at a film thickness of 40 μm simultaneously by a tandem method. The obtained double-sided laminated base paper was used for a body part, and a body member blank was punched from this base paper.
Next, it is composed of an acid component containing terephthalic acid as a main component and a glycol component containing ethylene glycol as a main component, and is further prepared by copolymerizing 25 mol% of neopentyl glycol as a glycol component. A PET resin having a temperature of IV and an IV value of 0.78 was prepared. A cup base paper subjected to imine coating treatment with a basis weight of 220 g / m 2 was prepared as a base paper. While performing corona discharge treatment, a PET resin was extruded at 280 ° C. from a T-die of an extrusion laminating machine, pressurized with cooling with a chill roll, and the PET resin was laminated on the base paper with a film thickness of 30 μm. On the opposite side, the same PET resin as above was laminated at a film thickness of 30 μm by the tandem method. The obtained double-sided laminated base paper was used as the bottom portion, and a blank for a bottom plate member was punched out from this base paper.
The trunk member blank obtained as described above was put on a predetermined skive processing machine, and only the trunk seal surface was skived for about 14 mm, and the skived part was hemmed (folded). The distance from the end of the bent surface by hemming to the end surface 11 (see FIG. 2) of the PET layer was about 7 mm. The end face 11 of the PET layer folded by skive hemming is overlapped with the end face 13 (see FIG. 2) of the other end of the blank for body member that has not been skive hemmed so The body part was molded with a conventional cup molding machine together with a blank for the bottom plate member, and the body part was heated at 400 ° C. with a hot air heater and the bottom plate part was heated at 480 ° C. with a hot air heater. A cup was prepared by sealing and pressing.

本発明の紙製容器を製造するためのラミネート材料として、胴部用のコップ原紙及び底板部用のコップ原紙を別々に用意し、更にポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂を所望の厚さが取れるだけの必要量を用意し、一般的なラミネート押出し機を用いて前記原紙にPETを押出ラミネートした。
テレフタル酸を主成分とする酸成分と、エチレングリコールを主成分とするグリコール成分とからなり、更にグリコール成分としてシクロヘキサンジメタノールを30モル%共重合させることにより製造された、融点が180℃〜190℃、IV値0.78のPET樹脂を用意した。原紙として坪量280g/mのイミンコート処理を行ったコップ原紙を用意した。コロナ放電処理を行いながら押出しラミネート機のTダイより270℃でPET樹脂を押出し、チルロールで冷却しながら加圧し、その原紙上にPET樹脂を膜厚50μmでラミネートした。得られた片面ラミネート原紙を胴部用として使用し、この原紙から胴部材用ブランクを打ち抜いた。
次ぎに、テレフタル酸を主成分とする酸成分と、エチレングリコールを主成分とするグリコール成分とからなり、更にグリコール成分としてシクロヘキサンジメタノールを30モル%共重合させることにより製造された、融点が180℃〜190℃、IV値0.78のPET樹脂を用意した。原紙として坪量220g/mのイミンコート処理を行ったコップ原紙を用意した。コロナ放電処理を行いながら押出しラミネート機のTダイより270℃でPET樹脂を押出し、チルロールで冷却しながら加圧し、その原紙上にPET樹脂を膜厚30μmでラミネートした。その反対面にもタンデム方式で同時に前記と同じPET樹脂を膜厚30μmでラミネートした。得られた両面ラミネート原紙を底板部用として使用し、この原紙から底板部材用ブランクを打ち抜いた。
前記のようにして得られた胴部材用ブランクを所定のスカイブ加工機に掛け、胴部シール面のみヘミング・スカイブ加工を行い、胴部シール面のみ約18mmだけスカイブ加工を行い、スカイブ加工した部分をヘミング加工(折り曲げ加工)した。ヘミング加工による屈曲面端部からPET層の端面までの距離は約9mmであった。スカイブヘミング加工されていない胴部材用ブランクの他端のPET層の端面がスカイブヘミング加工により折り曲げられたPET層の端面よりも約1.5mm越えるように重ね合わせ、所望の胴部材を成形し、底板部材用ブランクと共に常用のカップ成型機により、胴部にはホットエアーヒータで400℃の加熱と、底部にはホットエアーヒータで480℃の加熱を行い、各々ヒートシール及び加圧してカップを作製した。
As a laminate material for producing the paper container of the present invention, a cup base paper for the trunk and a cup base paper for the bottom plate are prepared separately, and a polyethylene terephthalate (PET) resin can be taken to a desired thickness. The required amount was prepared, and PET was laminated on the base paper using a general laminating extruder.
A melting point of 180 ° C. to 190 ° C. produced by copolymerizing 30 mol% of cyclohexanedimethanol as a glycol component, comprising an acid component having terephthalic acid as a main component and a glycol component having ethylene glycol as a main component. A PET resin having a temperature of IV and an IV value of 0.78 was prepared. A cup base paper subjected to imine coating treatment with a basis weight of 280 g / m 2 was prepared as a base paper. While performing corona discharge treatment, a PET resin was extruded at 270 ° C. from a T-die of an extrusion laminating machine, pressurized with cooling with a chill roll, and the PET resin was laminated to a thickness of 50 μm on the base paper. The obtained single-sided laminated base paper was used as a body part, and a body member blank was punched out from the base paper.
Next, it is composed of an acid component having terephthalic acid as a main component and a glycol component having ethylene glycol as a main component, and is further prepared by copolymerizing 30 mol% of cyclohexanedimethanol as a glycol component. A PET resin having a IV value of 0.78 was prepared. A cup base paper subjected to imine coating treatment with a basis weight of 220 g / m 2 was prepared as a base paper. While performing corona discharge treatment, PET resin was extruded at 270 ° C. from a T-die of an extrusion laminating machine and pressurized while cooling with a chill roll, and the PET resin was laminated on the base paper with a film thickness of 30 μm. On the opposite side, the same PET resin as above was laminated at a film thickness of 30 μm by the tandem method. The obtained double-sided laminated base paper was used for the bottom plate portion, and a blank for the bottom plate member was punched out from this base paper.
The body member blank obtained as described above is applied to a predetermined skiving machine, hemming and skiving is performed only on the body seal surface, and only 18 mm is skived on the body seal surface and skived. Was hemmed (folded). The distance from the end of the bent surface to the end surface of the PET layer by hemming was about 9 mm. Overlapping so that the end face of the PET layer at the other end of the blank for body member that has not been skived hemming is approximately 1.5 mm larger than the end face of the PET layer that has been bent by skive hemming, to form a desired body member, Using a conventional cup molding machine together with the bottom plate blank, the body is heated at 400 ° C. with a hot air heater and the bottom is heated at 480 ° C. with a hot air heater. did.

本発明の紙製容器を製造するためのラミネート材料として、胴部用のコップ原紙及び底板部用のコップ原紙を別々に用意し、更にポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂を所望の厚さが取れるだけの必要量を用意し、一般的なラミネート押出し機を用いて前記原紙にPETを押出ラミネートした。
テレフタル酸を主成分とする酸成分と、エチレングリコールを主成分とするグリコール成分とからなり、更に酸成分としてイソフタル酸を25モル%共重合させることにより製造された、融点が200℃、IV値0.78のPET樹脂を用意した。原紙として坪量280g/mのイミンコート処理を行ったコップ原紙を用意した。コロナ放電処理を行いながら押出しラミネート機のTダイより280℃でPET樹脂を押出し、チルロールで冷却しながら加圧し、その原紙上にPET樹脂を膜厚50μmでラミネートした。得られた片面ラミネート原紙を胴部用として使用し、この原紙から胴部材用ブランクを打ち抜いた。
次ぎに、テレフタル酸を主成分とする酸成分と、エチレングリコールを主成分とするグリコール成分とからなり、更に酸成分としてイソフタル酸を25モル%共重合させることにより製造された、融点が200℃、IV値0.78のPET樹脂を用意した。原紙として坪量220g/mのイミンコート処理を行ったコップ原紙を用意した。コロナ放電処理を行いながら押出しラミネート機のTダイより280℃でPET樹脂を押出し、チルロールで冷却しながら加圧し、その原紙上にPET樹脂を膜厚30μmでラミネートした。その反対面にもタンデム方式で同時に前記と同じPET樹脂を膜厚30μmでラミネートした。得られた両面ラミネート原紙を底板部用として使用し、この原紙から底板部材用ブランクを打ち抜いた。
前記のようにして得られた胴部材用ブランクを所定のスカイブ加工機に掛け、胴部シール面のみヘミング・スカイブ加工を行い、胴部シール面のみ約18mmだけスカイブ加工を行い、スカイブ加工した部分をヘミング加工(折り曲げ加工)した。ヘミング加工による屈曲面端部からPET層の端面までの距離は約9mmであった。スカイブヘミング加工されていない胴部材用ブランクの他端のPET層の端面がスカイブヘミング加工により折り曲げられたPET層の端面よりも約1.5mm越えるように重ね合わせ、所望の胴部材を成形し、底板部材用ブランクと共に常用のカップ成型機により、胴部にはホットエアーヒータで400℃の加熱と、底部にはホットエアーヒータで480℃の加熱を行い、各々ヒートシール及び加圧してカップを作製した。
As a laminate material for producing the paper container of the present invention, a cup base paper for the trunk and a cup base paper for the bottom plate are prepared separately, and a polyethylene terephthalate (PET) resin can be taken to a desired thickness. The required amount was prepared, and PET was laminated on the base paper using a general laminating extruder.
A melting point of 200 ° C., IV value, produced by copolymerizing 25 mol% of isophthalic acid as an acid component, comprising an acid component having terephthalic acid as a main component and a glycol component having ethylene glycol as a main component. A 0.78 PET resin was prepared. A cup base paper subjected to imine coating treatment with a basis weight of 280 g / m 2 was prepared as a base paper. A PET resin was extruded at 280 ° C. from a T-die of an extrusion laminating machine while performing corona discharge treatment, and pressurized while cooling with a chill roll, and the PET resin was laminated to a thickness of 50 μm on the base paper. The obtained single-sided laminated base paper was used as a body part, and a body member blank was punched out from the base paper.
Next, a melting point of 200 ° C. was produced by copolymerizing an acid component mainly composed of terephthalic acid and a glycol component mainly composed of ethylene glycol and further copolymerizing 25 mol% of isophthalic acid as an acid component. A PET resin having an IV value of 0.78 was prepared. A cup base paper subjected to imine coating treatment with a basis weight of 220 g / m 2 was prepared as a base paper. While performing corona discharge treatment, a PET resin was extruded at 280 ° C. from a T-die of an extrusion laminating machine, pressurized with cooling with a chill roll, and the PET resin was laminated on the base paper with a film thickness of 30 μm. On the opposite side, the same PET resin as above was laminated at a film thickness of 30 μm by the tandem method. The obtained double-sided laminated base paper was used for the bottom plate portion, and a blank for the bottom plate member was punched out from this base paper.
The body member blank obtained as described above is applied to a predetermined skiving machine, hemming and skiving is performed only on the body seal surface, and only 18 mm is skived on the body seal surface and skived. Was hemmed (folded). The distance from the end of the bent surface to the end surface of the PET layer by hemming was about 9 mm. Overlapping so that the end face of the PET layer at the other end of the blank for body member that has not been skived hemming is approximately 1.5 mm larger than the end face of the PET layer that has been bent by skive hemming, to form a desired body member, Using a conventional cup molding machine together with the bottom plate blank, the body is heated at 400 ° C. with a hot air heater and the bottom is heated at 480 ° C. with a hot air heater. did.

比較例として、ポリエチレンラミネート原紙を用いて容器を製造した。ポリエチレン樹脂として、密度0.92、MFR3.0の、特に低臭グレードであるドローダウン性に富んだネックインの少ない低密度PE(LDPE)樹脂を用意した。原紙として坪量280g/mのイミンコート処理を行ったコップ原紙を用意した。コロナ放電処理を行いながら押出しラミネート機のTダイより310℃でLDPE樹脂を押出し、チルロールで冷却しながら、およそ100m/分のラインスピードで20μmの層厚を確保しながらLDPEラミ原紙を作製した。その反対面にもタンデム方式で同時に前記と同じLDPE樹脂を膜厚20μmでラミネートした。得られた両面ラミネート原紙から容器胴部材用ブランク及び底板部材用ブランクの両方を打ち抜いた。前記のようにして得られた胴部材用ブランクを所定のスカイブ加工機に掛け、胴部シール面のみヘミング・スカイブ加工を行い、所望のブランク形状とし、底板部材用ブランクと共に常用のカップ成型機により、胴部にはホットエアーヒータで400℃の加熱と、底部にはホットエアーヒータで430℃の加熱を行い、各々ヒートシール及び加圧してカップを作製した。 As a comparative example, a container was manufactured using polyethylene laminated base paper. As the polyethylene resin, a low density PE (LDPE) resin having a density of 0.92 and an MFR of 3.0, which is a particularly low odor grade and has a good drawdown property and a low neck-in is prepared. A cup base paper subjected to imine coating treatment with a basis weight of 280 g / m 2 was prepared as a base paper. While performing corona discharge treatment, LDPE resin was extruded from a T-die of an extrusion laminating machine at 310 ° C., cooled with a chill roll, and an LDPE laminated base paper was prepared while securing a layer thickness of 20 μm at a line speed of about 100 m / min. On the opposite side, the same LDPE resin as described above was simultaneously laminated in a tandem method with a film thickness of 20 μm. Both the container body member blank and the bottom plate member blank were punched out from the obtained double-sided laminated base paper. The body member blank obtained as described above is hung on a predetermined skive processing machine, hemming and skiving is performed only on the body seal surface, and a desired blank shape is obtained, together with a bottom plate member blank, by a conventional cup molding machine. The body portion was heated at 400 ° C. with a hot air heater, and the bottom portion was heated at 430 ° C. with a hot air heater.

前記の実施例1〜実施例3及び比較例で得られた各紙製容器について、(1)原紙とラミネートフィルムとの密着性、(2)カップ剛度、(3)ラミネートフィルム臭気評価、(4)耐フレーバー性及び(5)耐ピンホール性についてそれぞれ試験した。
(1)原紙とラミネートフィルムとの密着性の単位はN/15mmで表示される。試験方法は、ラミネートフィルムの一端を把持して原紙から剥離させ、そのときの引っ張り強度を測定する。ラミネートフィルムの密着性が高いと、原紙から剥離されず、紙層破壊が生じる。
(2)カップ剛度の単位はNで表示される。試験方法は、95℃及び80℃の各々の温度の熱水を容器内に注ぎ込み、温度が低下しないうちに熱水を入れたままで、容器を座屈させたときの強度を測定した。
(3)ラミネートフィルム臭気評価は、95℃の熱水を容器内に注ぎ込み、その後、パネラー2名により容器内部の臭気を官能テストにより評価した。
(4)耐フレーバー性は80℃のお茶を容器内に注ぎ込み、その後、パネラー2名により容器内部のお茶への臭気移行の有無を官能テストにより評価した。
(5)耐ピンホール性は、それぞれの紙カップの内側にメチレンブルーの5%アルコール液を入れ、15分間放置した状態で内面の着色状態からラミネートフィルムの切れやピンホールなどの状態を評価した。
測定結果を下記の表1に要約して示す。
For each paper container obtained in Examples 1 to 3 and Comparative Example, (1) Adhesion between base paper and laminate film, (2) Cup stiffness, (3) Laminate film odor evaluation, (4) Each was tested for flavor resistance and (5) pinhole resistance.
(1) The unit of adhesion between the base paper and the laminate film is indicated by N / 15 mm. In the test method, one end of the laminate film is gripped and peeled off from the base paper, and the tensile strength at that time is measured. When the adhesiveness of the laminate film is high, it is not peeled off from the base paper and the paper layer is broken.
(2) The unit of cup stiffness is indicated by N. The test method poured the hot water of each temperature of 95 degreeC and 80 degreeC into the container, and measured the intensity | strength when the container was buckled, putting hot water before the temperature fell.
(3) Laminate film odor evaluation was carried out by pouring hot water at 95 ° C. into the container, and then two panelists evaluated the odor inside the container by a sensory test.
(4) For flavor resistance, 80 ° C. tea was poured into the container, and then two panelists evaluated the presence or absence of odor transfer to the tea inside the container by a sensory test.
(5) With respect to pinhole resistance, a 5% alcohol solution of methylene blue was put inside each paper cup, and after standing for 15 minutes, the state of the laminate film being cut or pinholes was evaluated from the colored state of the inner surface.
The measurement results are summarized in Table 1 below.

Figure 0005680917
Figure 0005680917

表1に示された結果から明かなように、PEもPETも原紙との密着性は大差無いが、PEのガラス転移点が−40℃であるため、比較例の容器に熱湯などを注ぐと、フィルムの臭気が検出され、カップ剛度は低く、耐フレーバー性及び耐ピンホール性も不良となる。これに対して、耐熱性に優れたPETを原紙に直接ラミネートした容器は熱湯を注がれてもカップ剛度が高く、フィルムの臭気は検出されず、耐フレーバー性及び耐ピンホール性も全く問題が無い。従って、PEなどの低融点フィルムを介すること無く、原紙にPETを直接ラミネートした紙製容器は、熱湯を注ぎ込んで使用する用途の他、電子レンジなどで直接加熱調理する食品包装容器としても使用できる。
また、実施例1で得られた紙製容器に比べて、実施例2及び実施例3で得られた紙製容器は、スカイブヘミング加工されていない胴部材用ブランクの他端のPET層の端面がスカイブヘミング加工により折り曲げられたPET層の端面よりも約1.5mm越えるように重ね合わされているため、実施例2及び実施例3で得られた紙製容器の開口部の真円性は実施例1で得られた紙製容器の開口部の真円性よりも良好であった。
As is clear from the results shown in Table 1, there is not much difference in adhesion between PE and PET and the glass transition point of PE is −40 ° C. The film odor is detected, the cup stiffness is low, and the flavor resistance and pinhole resistance are also poor. On the other hand, a container made by directly laminating PET with excellent heat resistance on base paper has high cup rigidity even when hot water is poured, no odor of the film is detected, and flavor resistance and pinhole resistance are completely problematic. There is no. Therefore, a paper container obtained by directly laminating PET on a base paper without using a low melting point film such as PE can be used as a food packaging container that is directly cooked in a microwave oven or the like in addition to the use of pouring hot water. .
Moreover, compared with the paper container obtained in Example 1, the paper container obtained in Example 2 and Example 3 is the end face of the PET layer at the other end of the blank for body member that is not skive-hemmed. Is overlapped so as to exceed the end face of the PET layer bent by skive hemming process by about 1.5 mm, the roundness of the opening of the paper container obtained in Example 2 and Example 3 was implemented. It was better than the roundness of the opening of the paper container obtained in Example 1.

テレフタル酸を主成分とする酸成分と、エチレングリコールを主成分とするグリコール成分とからなり、更にグリコール成分としてネオペンチルグリコールを25モル%共重合させることにより製造された、融点が200℃、IV値0.78のPET樹脂を用意した。原紙として坪量280g/m、紙中水分7.6%のイミンコート処理を行ったコップ原紙を用意した。コロナ放電処理を行いながら押出しラミネート機のTダイより280℃でPET樹脂を押出し、チルロールで冷却しながら加圧し、60m/分のラインスピードで、その原紙上にPET樹脂を膜厚40μmでラミネートした。その反対面にもタンデム方式で同時にコロナ放電処理を行いながら押出しラミネート機のTダイより、300℃で密度0.92、MFR3.0の低密度ポリエチレン樹脂を押出し、チルロールで冷却しながら加圧し、60m/分のラインスピードで、その原紙上にLDPE樹脂を膜厚70μmでラミネートした。得られた両面ラミネート原紙を胴部材用原紙として使用した。この原紙から常法により容器胴部材用ブランクを打ち抜いた。
底部材用原紙として、前記と同じポリエチレンテレフタレート樹脂層(40μm厚)/原紙層(コップ原紙坪量220g/m)/ポリエチレンテレフタレート樹脂層(30μm厚)からなる層構成の両面ラミネート原紙を使用した。この原紙から常法により容器底部材用ブランクを打ち抜いた。
胴部材用ブランクを所定のスカイブ加工機に掛け、胴部シール面のみ約18mmだけスカイブ加工を行い、スカイブ加工した部分をヘミング加工(折り曲げ加工)した。ヘミング加工による屈曲面端部からPET層の端面までの距離は約9mmであった。スカイブヘミング加工されていない胴部材用ブランクの他端のPET層の端面がスカイブヘミング加工により折り曲げられたPET層の端面よりも約2.0mm越えるように重ね合わせ、所望の胴部材を成形し、底部材用ブランクと共に常用のカップ成型機により、胴部にはホットエアーヒータで400℃の加熱と、底部にはホットエアーヒータで480℃の加熱を行い、各々ヒートシール及び加圧してカップを作製した。
これらの所望のカップ成型機で得られた紙カップを温度125℃の加熱オーブンに入れ、加熱時間を変化させて、容器胴部外壁面のLDPE層のみを発泡させた。得られた発泡層の厚みをマイクロスコープで観察しながら測定したところ、加熱時間5分間で0.80mmと断熱性に適切な厚みが得られた。
比較のために、特許第3014629号公報に記載された方法により製造された紙カップのデータも併せて示す。特許第3014629号公報に記載された方法により製造された紙カップも加熱時間5分間で0.80mm厚の発泡断熱層が形成された。
A melting point of 200 ° C., which is produced by copolymerizing 25 mol% of neopentyl glycol as a glycol component, comprising an acid component having terephthalic acid as a main component and a glycol component having ethylene glycol as a main component. A PET resin having a value of 0.78 was prepared. A cup base paper subjected to imine coating treatment with a basis weight of 280 g / m 2 and a water content of 7.6% was prepared as a base paper. Extruding PET resin at 280 ° C from a T-die of an extrusion laminating machine while performing corona discharge treatment, pressurizing while cooling with a chill roll, and laminating PET resin on the base paper with a film thickness of 40 µm at a line speed of 60 m / min. . On the other side, a low density polyethylene resin with a density of 0.92 and MFR 3.0 is extruded at 300 ° C. from a T-die of an extrusion laminating machine while simultaneously performing corona discharge treatment by a tandem method, and pressurized while cooling with a chill roll, LDPE resin was laminated with a film thickness of 70 μm on the base paper at a line speed of 60 m / min. The obtained double-sided laminated base paper was used as a base member base paper. A blank for a container trunk member was punched from this base paper by a conventional method.
As the base paper for the bottom member, a double-sided laminated base paper having a layer structure composed of the same polyethylene terephthalate resin layer (40 μm thickness) / base paper layer (basis weight of cup base paper 220 g / m 2 ) / polyethylene terephthalate resin layer (30 μm thickness) was used. . A blank for a container bottom member was punched from this base paper by a conventional method.
The trunk member blank was placed on a predetermined skive processing machine, and only the trunk seal surface was skived for about 18 mm, and the skived part was hemmed (folded). The distance from the end of the bent surface to the end surface of the PET layer by hemming was about 9 mm. The end face of the PET layer at the other end of the blank for body member that has not been skived hemming is overlapped so that the end face of the PET layer folded by the skive hemming process is approximately 2.0 mm, and a desired body member is formed, Using a conventional cup molding machine together with a blank for the bottom member, the body is heated at 400 ° C. with a hot air heater and the bottom is heated at 480 ° C. with a hot air heater. did.
Paper cups obtained with these desired cup molding machines were placed in a heating oven at a temperature of 125 ° C., and the heating time was changed to foam only the LDPE layer on the outer wall surface of the container body. When the thickness of the obtained foamed layer was measured while observing with a microscope, 0.80 mm and a thickness suitable for heat insulation were obtained in 5 minutes of heating time.
For comparison, data of a paper cup manufactured by the method described in Japanese Patent No. 3014629 is also shown. The paper cup manufactured by the method described in Japanese Patent No. 3014629 also formed a foam heat insulation layer having a thickness of 0.80 mm in a heating time of 5 minutes.

Figure 0005680917
Figure 0005680917

表2に示された結果から、本発明の紙製容器は従来技術の特許第3014629号公報に記載された断熱性紙製容器に匹敵する優れた断熱性を示すことが予想される。   From the results shown in Table 2, it is expected that the paper container of the present invention exhibits excellent heat insulation comparable to the heat insulating paper container described in Japanese Patent No. 3014629.

以上、本発明の紙製容器について好ましい実施態様を挙げて具体的に説明してきたが、本発明の紙製容器は例示された実施態様に限定されない。例えば、断熱層を形成する場合、例示された特許公報に開示された方法に限らず、紙製容器の断熱化のために当業者に使用されている又は当業者に公知の全ての方法又は手段を使用することができる。
また、本発明の紙製容器は口縁部に蓋を施蓋し、密閉容器とすることもできる。この場合、容器内壁面にハイガスバリア性のPET層9が使用されているので、蓋形成材料にもハイガスバリア性材料を使用することが好ましい。このような容器は油脂性食品を充填したときに油の酸敗を防止することができ、油脂性食品の長期保存に特に適する。
本発明の紙製容器は固体及び液体の他、流動性のある半固体状食品の充填包装に使用できる。
As mentioned above, although the preferable embodiment was mentioned and demonstrated concretely about the paper container of this invention, the paper container of this invention is not limited to the illustrated embodiment. For example, in the case of forming a heat insulating layer, not only the method disclosed in the exemplified patent publications, but also all methods or means used or known to those skilled in the art for heat insulation of paper containers Can be used.
In addition, the paper container of the present invention can be a sealed container by covering the rim with a lid. In this case, since the high gas barrier PET layer 9 is used on the inner wall surface of the container, it is preferable to use a high gas barrier material for the lid forming material. Such a container can prevent the rancidity of oil when filled with oily food, and is particularly suitable for long-term storage of oily food.
The paper container of the present invention can be used for filling and packaging fluid and semi-solid foods in addition to solids and liquids.

1,1A,1B 本発明の紙製容器
3 胴部材
5 底板部材
7 紙基材
9 PET層
11 スカイブヘミング加工により折り曲げられたPET層9の端面
13 スカイブヘミング加工されていない胴部材3の他端のPET層9の端面
15 紙基材7のカットエッジ
17 胴部材ブランク
19 回転刃
21 窪み
23 発泡断熱層
25 胴巻
27 断熱空間
29 穴
1, 1A, 1B Paper container of the present invention 3 Body member 5 Bottom plate member 7 Paper base material 9 PET layer 11 End surface 13 of PET layer 9 bent by skive hemming process The other end of the body member 3 not subjected to skive hemming process End surface 15 of PET layer 9 of paper 17 Cut edge 17 of paper base material 7 Body member blank 19 Rotary blade 21 Recess 23 Foam heat insulation layer 25 Body winding 27 Heat insulation space 29 Hole

Claims (7)

少なくとも胴部材と底板部材とからなる紙製容器であって、
前記胴部材は紙基材の一方の表面にPET樹脂が押し出しラミネートされており、前記底板部材は紙基材の両面にPET樹脂が押し出しラミネートされており、
前記胴部材は、一方の弦と他方の弦を重ね合わせて接着することにより筒状に形成されており、前記一方の弦はスカイブヘミング加工により折り曲げられて紙基材のカットエッジがPET層により被覆されており、他方の弦は紙基材のカットエッジが露出しており、
露出カットエッジ部のPET樹脂ラミネート層端面がスカイブヘミング加工により折り曲げられたPET樹脂ラミネート層の端面以上の位置で、かつ、スカイブヘミング加工により折り曲げられて紙基材のカットエッジがPET樹脂ラミネート層により被覆されている側が胴部材の内壁面側にくるように、前記一方の弦のPET樹脂ラミネート層と他方の弦のPET樹脂ラミネート層を熱溶着させることにより接着させ、
前記胴部材と前記底板部材とはPET樹脂ラミネート層同士を熱溶着させることにより接着されており、
前記PET樹脂は、融点が230℃以下、共重合成分比率が10モル%〜40モル%、IV(Intrinsic Viscosity)値(dl/g)が0.6〜1.0の範囲内である、
ことを特徴とする紙製容器。
A paper container comprising at least a trunk member and a bottom plate member,
The barrel member is extruded and laminated with a PET resin on one surface of a paper substrate, and the bottom plate member is extruded and laminated with a PET resin on both sides of the paper substrate,
The body member is formed in a cylindrical shape by overlapping and bonding one string and the other string, the one string is bent by a skive hemming process, and the cut edge of the paper base is formed by a PET layer. The other string has the cut edge of the paper substrate exposed,
The exposed cut edge portion of the PET resin laminate layer has an end face that is bent over by the skive hemming process, and is bent by the skive hemming process so that the cut edge of the paper substrate is formed by the PET resin laminate layer. Bonding by thermally welding the PET resin laminate layer of the one string and the PET resin laminate layer of the other string so that the coated side is on the inner wall surface side of the body member,
The trunk member and the bottom plate member are bonded by thermally welding the PET resin laminate layers ,
The PET resin has a melting point of 230 ° C. or less, a copolymerization component ratio of 10 mol% to 40 mol%, and an IV (Intrinsic Viscosity) value (dl / g) of 0.6 to 1.0.
A paper container characterized by that.
前記PET樹脂は、テレフタル酸を主成分とする酸成分と、エチレングリコールを主成分とするグリコール成分からなり、更にイソフタル酸、ネオペンチルグリコール及びシクロヘキサンジメタノールからなる群から選択される少なくとも一種類の成分との共重合により得られるポリエステル樹脂である請求項1に記載の紙製容器。 The PET resin is composed of an acid component containing terephthalic acid as a main component and a glycol component containing ethylene glycol as a main component, and at least one selected from the group consisting of isophthalic acid, neopentyl glycol and cyclohexanedimethanol. The paper container according to claim 1 , which is a polyester resin obtained by copolymerization with a component. スカイブヘミング加工による屈曲面端部からPET樹脂ラミネート層端面までの距離が5mm〜15mmであり、露出カットエッジ部のPET樹脂ラミネート層端面がスカイブヘミング加工により折り曲げられたPET樹脂ラミネート層の端面を0.1mm〜3mmの範囲内の距離だけ超えている請求項1又は2に記載の紙製容器 The distance from the end surface of the bent surface to the end surface of the PET resin laminate layer by skive hemming is 5 mm to 15 mm, and the end surface of the PET resin laminate layer at the exposed cut edge portion is bent to 0 by the end surface of the PET resin laminate layer. The paper container according to claim 1 or 2, which exceeds the distance in the range of 1 mm to 3 mm. スカイブヘミング加工による屈曲面端部からPET樹脂ラミネート層端面までの距離が7mm〜12mmであり、露出カットエッジ部のPET樹脂ラミネート層端面がスカイブヘミング加工により折り曲げられたPET樹脂ラミネート層の端面を0.5mm〜1.5mmの範囲内の距離だけ超えている請求項3に記載の紙製容器 The distance from the end portion of the bent surface to the end surface of the PET resin laminate layer by skive hemming is 7 mm to 12 mm, and the end surface of the PET resin laminate layer at the exposed cut edge portion is 0 by the end surface of the PET resin laminate layer bent by the skive hemming processing. 4. A paper container according to claim 3, which exceeds a distance in the range of 5 mm to 1.5 mm. 前記胴部材の外壁面上に断熱手段が更に配設されている請求項1記載の紙製容器。 The paper container according to claim 1 , wherein heat insulating means is further disposed on the outer wall surface of the body member. 前記断熱手段は、胴部材外壁面上にラミネートされた低融点熱可塑性合成樹脂フィルムの発泡断熱層である請求項5に記載の紙製容器。 The paper container according to claim 5, wherein the heat insulating means is a foam heat insulating layer of a low-melting point thermoplastic synthetic resin film laminated on the outer wall surface of the body member. 前記断熱手段は、胴部材外壁面上に配設された筒状胴巻であり、前記胴部材外壁面と筒状胴巻との間に断熱空間が形成されている請求項5に記載の紙製容器。 The paper container according to claim 5, wherein the heat insulating means is a cylindrical shell wound disposed on the outer wall surface of the body member, and a heat insulating space is formed between the outer wall surface of the body member and the cylindrical shell coil. .
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