JP6779000B2 - Manufacturing method of heat-resistant paper container and the heat-resistant paper container - Google Patents
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Description
本発明は、耐熱性紙製容器の製造方法および該耐熱性紙製容器に関する。 The present invention relates to a method for producing a heat-resistant paper container and the heat-resistant paper container.
紙製容器は食品を入れるための容器として広く用いられている。この紙製容器に即席カップ麺類、スープ粉末類、揚げ物類、菓子類、ポップコーン、炒め物類、焼き物類、煮物類等の食品を充填包装すると、食品に含有されている水分、油分などが紙製容器の胴部及び底板部へ浸透することがある。
従って、このような容器では、一般的に容器内面側にポリエチレンなどの熱可塑性樹脂をラミネート加工することで、食品に含有されている水分、油分などが胴部及び底板部へ浸透しないように工夫されている。
Paper containers are widely used as containers for food. When foods such as instant cup noodles, soup powders, fried foods, confectionery, popcorn, stir-fried foods, roasted foods, and simmered foods are filled and packaged in this paper container, the water and oil contained in the food are printed on paper. It may penetrate into the body and bottom plate of the container.
Therefore, in such a container, in general, a thermoplastic resin such as polyethylene is laminated on the inner surface side of the container so that water, oil, etc. contained in the food do not permeate into the body and bottom plate. Has been done.
しかし、油分を多く含んだ食品が充填されている紙製容器を、電子レンジで加熱調理すると、食品に含有されている油分は１００℃以上に達することがある。その場合、容器内面側のポリエチレンは融点が低く溶けてしまい、食品に含有されている水分、油分などが紙製容器の胴部及び底板部へ浸透することがある。 However, when a paper container filled with food containing a large amount of oil is cooked in a microwave oven, the oil content in the food may reach 100 ° C. or higher. In that case, the polyethylene on the inner surface side of the container has a low melting point and melts, and water, oil, etc. contained in the food may permeate into the body and bottom plate of the paper container.
従って、従来技術では、この問題点を解決するために様々な解決策を提案している。例えば、ポリエチレンの代わりに、ポリエチレンテレフタラートやポリプロピレン等の耐熱性の優れた樹脂を使用した紙製容器が開発されている。
しかし、耐熱性の優れた樹脂は融点が高く、溶かすために多くのエネルギーを要する。また、耐熱性に優れた樹脂をラミネートした原紙において、樹脂ラミネート面同士または樹脂ラミネート面と原紙面を加熱接着させにくい。具体的には胴部材同士または胴部材と底部材の接合部が接着しにくく、ところどころ接着していない部分が生じやすい。製造スピードを落とすことで接合部への接着を向上させることは可能であるが、生産効率が下がりコストがかかることが課題となっている。
さらに、紙製容器の表面に加工された樹脂に穴（ピンホール）が生じていることがある。このピンホールから食品に含有されている水分、油分など紙製容器の胴部及び底板部へ浸透するとシミが発生し、外観を悪化させる場合があるため、内容物を制限している。
Therefore, in the prior art, various solutions have been proposed to solve this problem. For example, paper containers have been developed in which a resin having excellent heat resistance such as polyethylene terephthalate or polypropylene is used instead of polyethylene.
However, a resin having excellent heat resistance has a high melting point and requires a lot of energy to melt. Further, in a base paper laminated with a resin having excellent heat resistance, it is difficult to heat-adhere the resin laminated surfaces or the resin laminated surface and the base paper surface. Specifically, it is difficult for the body members or the joints between the body members and the bottom member to adhere to each other, and some parts are likely to be not adhered to each other. Although it is possible to improve the adhesion to the joint by slowing down the production speed, there is a problem that the production efficiency is lowered and the cost is high.
Further, holes (pinholes) may be formed in the resin processed on the surface of the paper container. If water, oil, etc. contained in food penetrates through the pinholes into the body and bottom plate of the paper container, stains may occur and the appearance may be deteriorated, so the contents are restricted.
また、特許文献１には、多孔質繊維を主成分とする基紙に、炭素鎖長が６以下のパーフルオロアルキル基のフッ素系耐油剤を浸透させて付着させた耐水耐油紙が記載されている。 Further, Patent Document 1 describes a water- and oil-resistant paper in which a fluorine-based oil-resistant agent having a perfluoroalkyl group having a carbon chain length of 6 or less is impregnated and adhered to a base paper containing porous fibers as a main component. There is.
特許文献２には、多孔質繊維を主成分とする基紙に、フッ素系耐油剤とアニオン変性ポリビニルアルコールが混和状態で浸透されている耐油紙が記載されている。アニオン変性ポリビニルアルコールを使用することにより、フッ素系耐油剤の浸透を抑制し使用量を減らし、安価な耐油紙を得ることを目的としている。 Patent Document 2 describes an oil-resistant paper in which a fluorine-based oil-resistant agent and an anion-modified polyvinyl alcohol are permeated in a mixed state in a base paper containing porous fibers as a main component. By using anionic-modified polyvinyl alcohol, the purpose is to suppress the penetration of fluorine-based oil-resistant agents, reduce the amount used, and obtain inexpensive oil-resistant paper.
特許文献３には、ポリエステル系樹脂表面を４００〜６００℃のホットエアーで直接炙り、さらにボトムをレーザーで炙って目止めすることで漏れないカップを製造する方法について記載されている。 Patent Document 3 describes a method for producing a leak-proof cup by directly roasting the surface of a polyester resin with hot air at 400 to 600 ° C. and further roasting the bottom with a laser to seal the cup.
しかしながら、特許文献１では、全面にフッ素系耐油剤が塗工されるためコスト高であるばかりか、廃棄後焼却処分時に大量のフッ素系分解生成物が発生するので環境への負荷が大きすぎる。さらに、フッ素系耐油剤を浸透させ、付着させた基紙を乾燥させたのちに、さらに４０℃以上３日間以上の温度エージング処理を施さなければならないため、生産効率が悪い。
また、特許文献２では、特許文献１と同様に全面にフッ素系耐油剤が塗工されるためコスト高であり、環境への負荷が大きい。
さらに、特許文献３では、高融点熱可塑性樹脂を溶解させるために、４００〜６００℃と多くのエネルギーを要するため、コスト高である。
However, in Patent Document 1, not only the cost is high because the fluorine-based oil resistant agent is applied to the entire surface, but also a large amount of fluorine-based decomposition products are generated at the time of incineration after disposal, so that the burden on the environment is too large. Further, the production efficiency is poor because the base paper to which the fluorine-based oil-resistant agent is infiltrated and the attached base paper must be dried and then subjected to a temperature aging treatment at 40 ° C. or higher for 3 days or longer.
Further, in Patent Document 2, since the fluorine-based oil resistant agent is coated on the entire surface as in Patent Document 1, the cost is high and the burden on the environment is large.
Further, in Patent Document 3, it is costly because a large amount of energy of 400 to 600 ° C. is required to melt the high melting point thermoplastic resin.
従って、本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、原料及びエネルギーコスト、並びに、環境負荷を抑えながら、容器内面側に耐水耐油性を有する耐熱性紙製容器の製造方法及び該耐熱性紙製容器を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and is a method for manufacturing a heat-resistant paper container having water and oil resistance on the inner surface side of the container while suppressing the raw material and energy costs and the environmental load, and the heat resistance. The subject is to provide a paper container.
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、成型された耐熱性紙製容器の内面側に、耐水耐油性を有する浸透防止塗工液を所定範囲の量塗布することにより、コストおよび環境負荷を抑えられることを見出し、本発明を完成させた。 As a result of diligent research to solve the above problems, the present inventors have applied a predetermined range of a permeation prevention coating liquid having water and oil resistance to the inner surface side of the molded heat-resistant paper container. The present invention has been completed by finding that the cost and the environmental load can be suppressed.
すなわち本発明は、下記の特徴を有する耐熱性紙製容器及び該耐熱性紙製容器の製造方法を提供するものである。 That is, the present invention provides a heat-resistant paper container having the following characteristics and a method for manufacturing the heat-resistant paper container.
（１）胴部接合部を有する胴部と底板部からなる容器本体、及び前記胴部及び前記底板部の少なくとも内面側に設けられた高融点熱可塑性樹脂からなる樹脂層を有する耐熱性紙製容器の製造方法であって、
（Ａ）紙基材の少なくとも一方の面に高融点熱可塑性樹脂からなる樹脂層を設ける工程と、
（Ｂ）高融点熱可塑性樹脂の融点よりも１℃〜７０℃低い温度で加熱処理することにより、前記紙基材から切り出された胴部及び底板部を接着し、紙製容器を成型する工程と、
（Ｃ）耐水耐油性を有する浸透防止塗工液を前記成型された紙製容器の内面側の胴部と胴部との接合部及び胴部と底板部との接合部のみに、前記浸透防止塗工液中の固形分量が、接合部長さに対して０．０２ｍｇ／ｍｍ〜０．３５ｍｇ／ｍｍの範囲となるように、筆塗り、ディスペンサー又はスプレーで塗布する工程と、
（Ｄ）前記浸透防止塗工液を乾燥させる工程と、
を有し、
前記浸透防止塗工液が、主鎖の炭素数６以下のパーフルオロアルキル基を有するパーフルオロアルキル化合物からなるフッ素系耐油剤と、メチルアルコール、エチルアルコール、１−プロパノール及び２−プロパノールからなる群から選択される少なくとも1種類のアルコールを含む、耐熱性紙製容器の製造方法。
（２）前記浸透防止塗工液をスプレーにより噴霧する（１）に記載の耐熱性紙製容器の製造方法。
（３）前記工程（Ｄ）において、常温環境下での自然乾燥、熱風、送風、赤外線照射、高温のオーブンのいずれかの手段により乾燥させる、（１）又は（２）に記載の耐熱性紙製容器の製造方法。
（４）前記耐熱性紙製容器が電子レンジで加熱処理されることができるものである（１）〜（３）のいずれか一つに記載の耐熱性紙製容器の製造方法。
(1) Made of heat-resistant paper having a container body composed of a body portion having a body portion joint and a bottom plate portion, and a resin layer made of a refractory thermoplastic resin provided at least on the inner surface side of the body portion and the bottom plate portion. It ’s a container manufacturing method.
(A) A step of providing a resin layer made of a high melting point thermoplastic resin on at least one surface of a paper base material, and
(B) A step of forming a paper container by adhering a body portion and a bottom plate portion cut out from the paper base material by heat treatment at a temperature 1 ° C. to 70 ° C. lower than the melting point of the high melting point thermoplastic resin. When,
(C) The permeation prevention coating liquid having water and oil resistance is applied only to the joint between the body and the body and the joint between the body and the bottom plate on the inner surface side of the molded paper container. A step of applying with a brush, a dispenser or a spray so that the amount of solid content in the coating liquid is in the range of 0.02 mg / mm to 0.35 mg / mm with respect to the joint length .
(D) The step of drying the permeation prevention coating liquid and
Have a,
The group in which the permeation prevention coating liquid comprises a fluorine-based oil resistant agent composed of a perfluoroalkyl compound having a perfluoroalkyl group having 6 or less carbon atoms in the main chain, and methyl alcohol, ethyl alcohol, 1-propanol and 2-propanol. A method for producing a heat-resistant paper container containing at least one alcohol selected from .
( 2 ) The method for manufacturing a heat-resistant paper container according to (1) , wherein the permeation prevention coating liquid is sprayed.
( 3 ) The heat-resistant paper according to (1) or (2) , which is dried by any means of natural drying in a normal temperature environment, hot air, blast, infrared irradiation, or a high-temperature oven in the step (D). Manufacturing method of container.
( 4 ) The method for manufacturing a heat-resistant paper container according to any one of (1) to ( 3 ), wherein the heat-resistant paper container can be heat-treated in a microwave oven.
（５）胴部接合部を有する胴部と底板部からなる容器本体、及び前記胴部及び前記底板部の少なくとも内面側に設けられた樹脂層を有する紙製容器において、
前記樹脂層が高融点熱可塑性樹脂からなり、
前記内面側であって、胴部と胴部との接合部及び胴部と底板部との接合部のみに、耐水耐油性を有する浸透防止塗工液を、該浸透防止塗工液中の固形分量が、接合部長さに対して０．０２ｍｇ／ｍｍ〜０．３５ｍｇ／ｍｍの範囲となるように塗工されてなるコーティング層を有し、
前記浸透防止塗工液が、主鎖の炭素数６以下のパーフルオロアルキル基を有するパーフルオロアルキル化合物からなるフッ素系耐油剤と、メチルアルコール、エチルアルコール、１−プロパノール及び２−プロパノールからなる群から選択される少なくとも1種類のアルコールを含む、耐熱性紙製容器。
（６）前記耐熱性紙製容器が電子レンジで加熱処理されることができるものである（５）に記載の耐熱性紙製容器。
（７）耐熱性紙製容器の内面側の胴部と胴部との接合部及び胴部と底板部との接合部のみに耐水耐油性を有する浸透防止塗工液を、該浸透防止塗工液中の固形分量が、接合部長さに対して０．０２ｍｇ／ｍｍ〜０．３５ｍｇ／ｍｍの範囲となるようにスプレーで噴霧する、前記耐熱性紙製容器に充填される高温の内容物の漏れを防止する方法。
（８）前記耐熱性紙製容器が電子レンジで加熱処理されることができるものである（７）に記載の前記耐熱性紙製容器に充填される高温の内容物の漏れを防止する方法。
( 5 ) In a container body composed of a body portion having a body portion joint and a bottom plate portion, and a paper container having a resin layer provided on at least the inner surface side of the body portion and the bottom plate portion.
The resin layer is made of a high melting point thermoplastic resin.
On the inner surface side , only the joint between the body and the body and the joint between the body and the bottom plate are coated with a water- and oil-resistant permeation-preventing coating solution , and the solids in the permeation-preventing coating solution. content of which, have a coating layer ing is coated to be in the range of 0.02mg / mm~0.35mg / mm with respect to the junction length,
The group in which the permeation prevention coating liquid comprises a fluorine-based oil resistant agent composed of a perfluoroalkyl compound having a perfluoroalkyl group having 6 or less carbon atoms in the main chain, and methyl alcohol, ethyl alcohol, 1-propanol and 2-propanol. A heat-resistant paper container containing at least one alcohol selected from .
(6) the heat-resistant paper container as claimed in heat resistance paper container are those which can be heated in a microwave oven (5).
(7) permeation prevention coating solution having water and oil resistance only at the junction of the junction and the body portion and the bottom plate portion of the body portion and the body portion of the inner surface of the heat-resistant paper containers, the penetration inhibiting coating solid content in the liquid is sprayed with a spray to be in the range of 0.02mg / mm~0.35mg / mm with respect to the junction length, the high temperature of the contents to be filled in the heat-resistant paper container How to prevent leaks.
( 8 ) The method for preventing leakage of high-temperature contents filled in the heat-resistant paper container according to ( 7 ), wherein the heat-resistant paper container can be heat-treated in a microwave oven.
本発明によると、耐熱性紙製容器の内面側に設けられた樹脂層のピンホールを塞ぎ、電子レンジ等の加熱調理により高温になった内容物に含まれる水分又は油分の浸透を完全に遮断することができる。従って、油分を多く含む食品であっても、内容物を調整することなく、容器に充填することが可能になる。
また、前記耐熱性紙製容器を、環境負荷をかけずに低コスト且つ高い生産効率で製造することができる。
According to the present invention, the pinhole of the resin layer provided on the inner surface side of the heat-resistant paper container is closed, and the permeation of water or oil contained in the contents heated to high temperature by cooking in a microwave oven or the like is completely blocked. can do. Therefore, even foods containing a large amount of oil can be filled in a container without adjusting the contents.
Further, the heat-resistant paper container can be manufactured at low cost and with high production efficiency without imposing an environmental load.
＜紙製容器の製造方法＞
本発明の紙製容器の製造方法は、胴部接合部を有する胴部と底板部からなる容器本体、及び前記胴部及び前記底板部の少なくとも内面側に設けられた高融点熱可塑性樹脂からなる樹脂層を有する耐熱性紙製容器の製造方法であって、
（Ａ）紙基材の少なくとも一方の面に高融点熱可塑性樹脂からなる樹脂層を設ける工程と、
（Ｂ）高融点熱可塑性樹脂の融点よりも１℃〜７０℃低い温度で加熱処理することにより、前記紙基材から切り出された胴部及び底板部を接着し、紙製容器を成型する工程と、
（Ｃ）耐水耐油性を有する浸透防止塗工液を前記成型された紙製容器の内面側に塗布する工程と、
（Ｄ）前記浸透防止塗工液を乾燥させる工程と、
を有する。
以下、本発明に係る紙製容器の実施の形態の一例を、図面を参照して詳細に説明する。
<Manufacturing method of paper containers>
The method for manufacturing a paper container of the present invention comprises a container body composed of a body portion having a body portion joint and a bottom plate portion, and a high melting point thermoplastic resin provided on at least the inner surface side of the body portion and the bottom plate portion. A method for manufacturing a heat-resistant paper container having a resin layer.
(A) A step of providing a resin layer made of a high melting point thermoplastic resin on at least one surface of a paper base material, and
(B) A step of forming a paper container by adhering a body portion and a bottom plate portion cut out from the paper base material by heat treatment at a temperature 1 ° C. to 70 ° C. lower than the melting point of the high melting point thermoplastic resin. When,
(C) A step of applying a permeation prevention coating liquid having water and oil resistance to the inner surface side of the molded paper container, and
(D) The step of drying the permeation prevention coating liquid and
Have.
Hereinafter, an example of the embodiment of the paper container according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
工程（Ａ）は、紙基材６の少なくとも一方の面に高融点熱可塑性樹脂を設ける工程である。図１に示すように、容器本体３を構成する胴部１と底板部２で使用される紙基材６は、木材より得られた化学パルプ、機械パルプを主体とし、これにケナフ、竹等の非木材パルプを必要に応じて配合し、通常の抄紙工程により抄造して得ることができるがこれに限定されない。
紙基材は化学パルプを使用することが好ましい。化学パルプを使用することにより機械パルプを使用する場合と比較して、密度を高くしやすく、光を長時間浴びた場合または高温で長時間保管された場合に黄変を抑制することができ、更に強度が高くなることによりカップ成型時にトップカールを付与する際に破断しにくくなる。化学パルプの配合率は８０重量％以上が好ましく、９０重量％以上が更に好ましく、９５重量％以上が最も好ましい。
樹脂ラミネート加工を行う前の紙基材（原紙）の坪量は１５０ｇ／ｍ２以上が好ましい。坪量が１５０ｇ／ｍ２以上の場合、紙製容器の強度、剛度が増すため、内容物が充填された状態での落下、積み重ね、輸送時の振動、加速度等の要因により破壊、変形するおそれがない。また内容物が充填された容器を手で保持した時に変形が小さいので保持しやすいという利点もある。
なお、樹脂ラミネート加工を行う前の紙基材（原紙）の坪量は３５０ｇ／ｍ２以下が好ましい。坪量を３５０ｇ／ｍ２以下とすることにより、容器の強度、剛度が過剰（オーバースペック）となることがなく、製造コストが高くなって不経済となることもない。
The step (A) is a step of providing a high melting point thermoplastic resin on at least one surface of the paper base material 6. As shown in FIG. 1, the paper base material 6 used in the body portion 1 and the bottom plate portion 2 constituting the container body 3 is mainly composed of chemical pulp and mechanical pulp obtained from wood, and kenaf, bamboo, etc. Non-wood pulp can be blended as needed and can be obtained by papermaking by a normal papermaking process, but the present invention is not limited to this.
It is preferable to use chemical pulp as the paper base material. By using chemical pulp, it is easier to increase the density compared to the case of using mechanical pulp, and yellowing can be suppressed when exposed to light for a long time or stored at high temperature for a long time. Further increasing the strength makes it difficult to break when applying top curl during cup molding. The compounding ratio of the chemical pulp is preferably 80% by weight or more, more preferably 90% by weight or more, and most preferably 95% by weight or more.
The basis weight of the paper base material (base paper) before the resin laminating process is preferably 150 g / m 2 or more. When the basis weight is 150 g / m2 or more, the strength and rigidity of the paper container increase, so there is a risk of destruction or deformation due to factors such as dropping, stacking, vibration during transportation, acceleration, etc. with the contents filled. Absent. In addition, there is an advantage that it is easy to hold the container filled with the contents because the deformation is small when the container is held by hand.
The basis weight of the paper base material (base paper) before the resin laminating process is preferably 350 g / m 2 or less. By setting the basis weight to 350 g / m 2 or less, the strength and rigidity of the container will not be excessive (over-specification), and the manufacturing cost will not increase, which will not be uneconomical.
トップカール加工により紙基材は抄紙方向と直角を成す方向に破断されない状態で伸ばされる必要があるため、抄紙方向と直角を成す方向の破断伸びは３％以上であることが好ましく、４％以上であることがより好ましく、５％以上であることが最も好ましい。そのためには含有水分は５〜９重量％であることが好ましく、６〜８重量％が好ましい。含有水分が９重量％以下の場合、紙製容器の剛度が低すぎることがなく、５重量％以上の場合は破断伸びが高くなる。 Since the paper substrate needs to be stretched in a direction perpendicular to the papermaking direction by top curling without being broken, the breaking elongation in the direction perpendicular to the papermaking direction is preferably 3% or more, and 4% or more. Is more preferable, and 5% or more is most preferable. For that purpose, the water content is preferably 5 to 9% by weight, preferably 6 to 8% by weight. When the water content is 9% by weight or less, the rigidity of the paper container is not too low, and when it is 5% by weight or more, the elongation at break is high.
また、紙基材の密度は、０．７ｇ／ｃｍ３以上、１．０ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましい。紙基材の密度が０．７ｇ／ｃｍ３以上の場合には強度や破断伸びが高くなることによりカップ成型時にトップカールを付与する際に破断しにくくなる。紙基材の密度が１．０ｇ／ｃｍ３を超えると一定の坪量当たりの厚さが薄くなってしまうので、剛度が低くなり好ましくない。 The density of the paper substrate is preferably 0.7 g / cm 3 or more and 1.0 g / cm 3 or less. When the density of the paper base material is 0.7 g / cm 3 or more, the strength and the elongation at break become high, so that it becomes difficult to break when top curl is applied during cup molding. If the density of the paper base material exceeds 1.0 g / cm 3 , the thickness per constant basis weight becomes thin, which is not preferable because the rigidity becomes low.
紙基材を製造するパルプの濾水度（ＣＳＦ）は、２００〜５００ｍＬであることが好ましく、３００〜４５０ｍＬであることがより好ましい。５００ｍＬ以下の場合、紙基材の強度や破断伸びが低くなり過ぎないため好ましい。濾水度が２００ｍＬ以上の場合、紙基材の密度が低くなり過ぎないため好ましい。 The drainage degree (CSF) of the pulp for producing the paper base material is preferably 200 to 500 mL, more preferably 300 to 450 mL. When it is 500 mL or less, it is preferable because the strength and breaking elongation of the paper base material do not become too low. When the degree of drainage is 200 mL or more, the density of the paper base material does not become too low, which is preferable.
本実施形態において、高融点熱可塑性樹脂を使用することで、充填された内容物が１００℃以上に加熱調理された場合でも優れた耐熱性を有する。高融点熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート（ホモポリマー及び共重合体のいずれでもよい。）、ポリブチレンテレフタレート、トリメチルペンテン等が用いられる。
図２は紙製容器を形成する加工紙の一例を示す拡大断面図である。紙基材６の内面側に内面側樹脂層７を形成する樹脂を溶融押出法により積層（樹脂ラミネート加工）し、紙基材６の外面側に外面側樹脂層８を形成する樹脂を溶融押出法により積層（樹脂ラミネート加工）して、加工紙５を得る。
なお、本実施形態は両面に樹脂をラミネートした加工紙を記載しているが、これに限定されるものではなく、内面側のみに樹脂をラミネートした加工紙でもよい。
得られた加工紙５を打ち抜き、胴部用ブランク（図示せず。）を形成する。同様に、加工紙５を打ち抜き底板部用ブランク（図示せず。）を形成する。
In the present embodiment, by using the high melting point thermoplastic resin, the filled contents have excellent heat resistance even when cooked at 100 ° C. or higher. As the refractory thermoplastic resin, polypropylene, polyethylene terephthalate (either homopolymer or copolymer), polybutylene terephthalate, trimethylpentene and the like are used.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing an example of processed paper forming a paper container. The resin forming the inner surface side resin layer 7 is laminated (resin laminating) on the inner surface side of the paper base material 6 by the melt extrusion method, and the resin forming the outer surface side resin layer 8 is melt extruded on the outer surface side of the paper base material 6. The processed paper 5 is obtained by laminating (resin laminating) by the method.
Although the present embodiment describes the processed paper in which the resin is laminated on both sides, the present invention is not limited to this, and the processed paper in which the resin is laminated only on the inner surface side may be used.
The obtained processed paper 5 is punched out to form a blank for the body (not shown). Similarly, the processed paper 5 is punched to form a blank (not shown) for the bottom plate portion.
樹脂層の厚さは２０μｍ以上が好ましい。樹脂層の厚さが２０μｍ以上の場合、樹脂層による原紙の被覆がより確実なものとなり、被覆不良箇所（いわゆるピンホール）が発生する恐れがなく、ヒートシールされた接合部の密閉性、気密性、及び原紙と樹脂層の接着性をより高めることができる。
なお、樹脂層の厚さは６０μｍ以下が好ましい。樹脂層の厚さが６０μｍを超える場合は、樹脂層による原紙の被覆性、ヒートシールされた接合部の密閉性・気密性、原紙と樹脂層の接着性について、それ以上改善されず、製造コストが高くなるため不経済である。
The thickness of the resin layer is preferably 20 μm or more. When the thickness of the resin layer is 20 μm or more, the coating of the base paper by the resin layer becomes more reliable, there is no risk of poor coating (so-called pinholes), and the heat-sealed joint is airtight and airtight. The properties and the adhesiveness between the base paper and the resin layer can be further improved.
The thickness of the resin layer is preferably 60 μm or less. When the thickness of the resin layer exceeds 60 μm, the coating property of the base paper by the resin layer, the airtightness / airtightness of the heat-sealed joint, and the adhesiveness between the base paper and the resin layer are not further improved, and the manufacturing cost is not improved. It is uneconomical because it becomes expensive.
工程（Ｂ）は、比較的低温で内面側樹脂層７を加熱処理することにより、紙基材から切り出された胴部１及び底板部２を接着し、紙製容器を成型する工程である。
図１で示すように、前記形成した胴部用ブランクの両端縁を重ね合わせてヒートシーリングにより接着して胴部１形成し、胴部１の底部に底板部用ブランクを接合して底板部２を形成することにより容器本体３を成型する。
このとき図１のＸで示すように、高融点熱可塑性樹脂の融点よりも、好ましくは１℃〜７０℃、より好ましくは３０℃〜７０℃、さらに好ましくは５０℃〜７０℃低い温度でヒートシーリングすることにより、内面側樹脂層７が溶けて胴部１と底板部２の樹脂層同士が接着する。
高融点熱可塑性樹脂の融点よりも１℃〜７０℃低い温度とは、例えば、樹脂層としてポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）が使用されている場合、通常２５５℃〜６００℃でヒートシーリングするのに対して、１９０℃〜２００℃程度であることが好ましく、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）の融点が２５５℃程度であるのに対し、使用する熱量を減らすことで製造コストを抑えている。
The step (B) is a step of forming a paper container by adhering the body portion 1 and the bottom plate portion 2 cut out from the paper base material by heat-treating the inner surface side resin layer 7 at a relatively low temperature.
As shown in FIG. 1, both end edges of the formed body blank are overlapped and adhered by heat sealing to form the body 1, and the bottom plate blank is joined to the bottom of the body 1 to form the bottom plate 2. The container body 3 is molded by forming the container body 3.
At this time, as shown by X in FIG. 1, heat is preferably performed at a temperature preferably 1 ° C. to 70 ° C., more preferably 30 ° C. to 70 ° C., and further preferably 50 ° C. to 70 ° C. lower than the melting point of the high melting point thermoplastic resin. By sealing, the inner surface side resin layer 7 is melted and the resin layers of the body portion 1 and the bottom plate portion 2 are adhered to each other.
A temperature 1 ° C to 70 ° C lower than the melting point of a high melting point thermoplastic resin is, for example, when polyethylene terephthalate (PET) is used as the resin layer, it is usually heat-sealed at 255 ° C to 600 ° C. The temperature is preferably about 190 ° C. to 200 ° C., and while the melting point of polyethylene terephthalate (PET) is about 255 ° C., the production cost is suppressed by reducing the amount of heat used.
工程（Ｃ）は、耐水耐油性を有する浸透防止塗工液を成型された紙製容器１０の内面側に塗布する工程である。前記浸透防止塗工液中の固形分量が、接合部長さに対して０．０２ｍｇ／ｍｍ以上塗布することが好ましく、０．０２ｍｇ／ｍｍ以上〜０．３５ｍｇ／ｍｍ以下塗布することがさらに好ましい。
本発明及び本明細書中において、「浸透防止塗工液中の固形分量」とは、浸透防止塗工液中に溶解している固形分の質量を意味する。
浸透防止塗工液は、下記に詳細は示すが、耐油剤をアルコール類で希釈することで得ることができる。アルコール類による希釈により耐油剤由来の固形分量は適宜調節することができる。
胴部と胴部との接合部及び胴部と底板部との接合部に、０．０２ｍｇ／ｍｍ以上０．３５ｍｇ／ｍｍ以下の固形分が塗工されることにより、油分等に対する十分な浸透抑制効果が得ることができる。また、経時的に胴部に塗布した浸透防止塗工液が底板部へ垂れることにより塗工ムラが生じるため、塗工量は多いほうが好ましいが、浸透防止塗工液の使用量が増えてコスト高になるため、コストと品質のバランスから上記塗工量に抑えることが好ましい。
The step (C) is a step of applying a permeation prevention coating liquid having water and oil resistance to the inner surface side of the molded paper container 10. The amount of solid content in the permeation prevention coating liquid is preferably 0.02 mg / mm or more, and more preferably 0.02 mg / mm or more to 0.35 mg / mm or less with respect to the length of the joint.
In the present invention and the present specification, the "solid content in the permeation prevention coating liquid" means the mass of the solid content dissolved in the permeation prevention coating liquid.
The permeation prevention coating liquid can be obtained by diluting the oil resistant agent with alcohols, as described in detail below. The amount of solids derived from the oil resistant agent can be appropriately adjusted by diluting with alcohols.
By applying a solid content of 0.02 mg / mm or more and 0.35 mg / mm or less to the joint between the body and the body and the joint between the body and the bottom plate, sufficient penetration into oil and the like is achieved. An inhibitory effect can be obtained. In addition, since the permeation prevention coating liquid applied to the body over time causes uneven coating due to dripping onto the bottom plate, it is preferable that the coating amount is large, but the amount of the permeation prevention coating liquid used increases and the cost increases. Since the cost is high, it is preferable to keep the coating amount to the above level from the balance between cost and quality.
浸透防止塗工液を紙製容器に塗布する方法は、浸漬、筆塗り、ディスペンサー、フローコート、スピンコート、拭き塗り等あるが、コストと品質のバランスからスプレーにより噴霧する方法が最も好ましい。
紙製容器の内面側にスプレーにより噴霧することで、浸透防止塗工液の使用量が抑えられ、また均一でまんべんなく塗布されることが可能となる。
The method of applying the permeation prevention coating liquid to a paper container includes dipping, brush coating, dispenser, flow coating, spin coating, wiping coating and the like, but the method of spraying by spraying is the most preferable from the viewpoint of cost and quality balance.
By spraying on the inner surface side of the paper container, the amount of the permeation prevention coating liquid used can be suppressed, and the coating can be uniformly and evenly applied.
浸透防止塗工液は、主鎖の炭素数６以下のパーフルオロアルキル基を有するパーフルオロアルキル化合物からなるフッ素系耐油剤と、メチルアルコール、エチルアルコール、１−プロパノール及び２−プロパノールからなる群から選択される少なくとも１種類のアルコールを含む。 The permeation prevention coating liquid consists of a fluorine-based oil resistant agent composed of a perfluoroalkyl compound having a perfluoroalkyl group having 6 or less carbon atoms in the main chain, and a group consisting of methyl alcohol, ethyl alcohol, 1-propanol and 2-propanol. Contains at least one alcohol selected.
浸透防止塗工液に含まれるフッ素系耐油剤としては、主鎖の炭素数６以下のパーフルオロアルキル基を有するパーフルオロアルキル化合物を含むものが好ましい。主鎖の炭素数７以上のパーフルオロアルキル基を有するパーフルオロアルキル化合物では、分解して有害性が懸念されるパーフルオロカルボン酸が生成する可能性が予想される。主鎖の炭素数７以上のパーフルオロカルボン酸は生体蓄積性や毒性について強い懸念が持たれている。一方、耐油性はパーフルオロアルキル基の主鎖の炭素数が大きいものほど好ましく、性能と安全性の両立を考えると主鎖の炭素数が５又は６のパーフルオロアルキル基を有するパーフルオロアルキル化合物がより好ましく、主鎖の炭素数が６のパーフルオロアルキル基を有するパーフルオロアルキル化合物が最も好ましい。 As the fluorine-based oil resistant agent contained in the permeation prevention coating liquid, those containing a perfluoroalkyl compound having a perfluoroalkyl group having 6 or less carbon atoms in the main chain are preferable. It is expected that a perfluoroalkyl compound having a perfluoroalkyl group having 7 or more carbon atoms in the main chain may be decomposed to produce a perfluorocarboxylic acid which may be harmful. Perfluorocarboxylic acids having 7 or more carbon atoms in the main chain have strong concerns about bioaccumulation and toxicity. On the other hand, oil resistance is preferably as high as the number of carbon atoms in the main chain of the perfluoroalkyl group is large, and a perfluoroalkyl compound having a perfluoroalkyl group having 5 or 6 carbon atoms in the main chain is considered in consideration of both performance and safety. Is more preferable, and a perfluoroalkyl compound having a perfluoroalkyl group having 6 carbon atoms in the main chain is most preferable.
浸透防止塗工液に含まれるアルコールとしては、メチルアルコール、エチルアルコール、１−プロパノール又は２−プロパノールが好ましい。これらのアルコールは単独、あるいは２種類以上を併用してもよい。主鎖の炭素数が４以上のアルコールを使用するとフッ素系耐油剤の固形分が沈殿しやすくなるため好ましくない。食品と直接接触する包装に使用する場合には、エタノールが安全上及び浸透防止塗工液の安定性の点から最も好ましい。主鎖の炭素数が３の１−プロパノール又は２−プロパノールを使用した浸透防止塗工液では、短時間では問題ないが、長時間浸透防止塗工液を放置するとフッ素系耐油剤の固形分が沈殿することがある。また、メタノールを使用した浸透防止塗工液では、フッ素系耐油剤の固形分が沈殿することはないが、塗工後に残留したメタノールが酸化され、ホルムアルデヒドを生成することがあるので、食品と直接接触する容器には使用しないことが好ましい。 As the alcohol contained in the permeation prevention coating liquid, methyl alcohol, ethyl alcohol, 1-propanol or 2-propanol is preferable. These alcohols may be used alone or in combination of two or more. It is not preferable to use an alcohol having 4 or more carbon atoms in the main chain because the solid content of the fluorine-based oil resistant agent tends to precipitate. When used in packaging that comes into direct contact with food, ethanol is most preferred from the standpoint of safety and stability of the anti-penetration coating solution. A permeation prevention coating solution using 1-propanol or 2-propanol having 3 carbon atoms in the main chain does not cause any problem in a short time, but if the permeation prevention coating solution is left for a long time, the solid content of the fluorine-based oil resistant agent becomes large. May settle. In addition, in the permeation prevention coating liquid using methanol, the solid content of the fluorine-based oil resistant agent does not precipitate, but the methanol remaining after coating may be oxidized to generate formaldehyde, so it is directly connected to food. It is preferable not to use it in a container that comes into contact with it.
フッ素系耐油剤単独では、表面に大きな凹凸のある場合、均一に塗布することが難しいが、フッ素系耐油剤と特定のアルコールを含む本発明の浸透防止塗工液では、表面張力及び粘度が低いため、大きな凹凸のある表面でも均一に塗布することが可能となる。 It is difficult to apply the fluorine-based oil-resistant agent alone when the surface has large irregularities, but the permeation-preventing coating liquid of the present invention containing the fluorine-based oil-resistant agent and a specific alcohol has low surface tension and viscosity. Therefore, it is possible to apply evenly even on a surface having large irregularities.
特定のアルコールを浸透防止塗工液に含むことで得られる別の効果としては、フッ素系耐油剤に含まれる水分等がアルコールとともに蒸発するため、塗布後の浸透防止塗工液の乾燥が促進され、短時間で紙製容器を乾燥させることが可能となる。また、フッ素系耐油剤特有の薬品臭（例えば、酢酸臭、アクリル臭等）もアルコールとともに蒸発するため、薬品臭の消臭効果も期待できる。 Another effect obtained by including a specific alcohol in the permeation prevention coating liquid is that the moisture contained in the fluorine-based oil resistant agent evaporates together with the alcohol, so that the drying of the permeation prevention coating liquid after coating is promoted. , It becomes possible to dry the paper container in a short time. Further, since the chemical odor peculiar to the fluorine-based oil resistant agent (for example, acetic acid odor, acrylic odor, etc.) evaporates together with the alcohol, the deodorizing effect of the chemical odor can be expected.
浸透防止剤中のフッ素系耐油剤の固形分濃度は、５．００％以下であることが好ましい。浸透防止剤中のフッ素系耐油剤の固形分濃度は低くとも、塗布する量を増やすことにより、上述の範囲内の固形分量を塗布し、十分な浸透抑制効果が得ることができる。また、濃度が５．００％以下であることにより、塗布面のフッ素系耐油剤が凝固することを防ぎ、十分な浸透抑制効果が得ることができる。 The solid content concentration of the fluorine-based oil resistant agent in the permeation inhibitor is preferably 5.00% or less. Even if the solid content concentration of the fluorine-based oil resistant agent in the permeation inhibitor is low, by increasing the amount to be applied, the solid content within the above range can be applied and a sufficient permeation suppressing effect can be obtained. Further, when the concentration is 5.00% or less, the fluorine-based oil-resistant agent on the coated surface is prevented from solidifying, and a sufficient penetration suppressing effect can be obtained.
浸透防止塗工液中のアルコール濃度は３０．０％〜９９．８％範囲内であることが好ましい。浸透防止塗工液中のアルコール濃度が３０．０％以上であることにより、表面張力及び粘度が低くなり、紙製容器の内面側に均一に塗布することができ、非コーティング部分が生じることを防ぐ事ができる。また、９９．８％以下であることにより、浸透防止塗工液中のフッ素系耐油剤の固形分濃度が低すぎず、油分等に対する十分な浸透抑制効果を得るために多量の浸透防止塗工液を塗工する必要はなく、浸透防止塗工液の乾燥にかかるエネルギーを削減することができ、経済的である。 The alcohol concentration in the permeation prevention coating liquid is preferably in the range of 30.0% to 99.8%. When the alcohol concentration in the permeation prevention coating liquid is 30.0% or more, the surface tension and viscosity are lowered, and it can be uniformly applied to the inner surface side of the paper container, and a non-coated portion is generated. It can be prevented. Further, when it is 99.8% or less, the solid content concentration of the fluorine-based oil resistant agent in the permeation prevention coating liquid is not too low, and a large amount of permeation prevention coating is applied in order to obtain a sufficient permeation suppressing effect on oils and the like. It is not necessary to apply the liquid, and the energy required for drying the permeation prevention coating liquid can be reduced, which is economical.
工程（Ｄ）は、浸透防止塗工液を乾燥させる工程である。乾燥方法は、常温環境下での自然乾燥、熱風、送風、赤外線照射、高温のオーブンのいずれかの手段により乾燥させる。本発明では、浸透防止塗工液の塗工量が少なく、揮発性のアルコール比率が高いため、乾燥温度を高く設定する必要がなく、エネルギー消費量が抑えられる。また、常温環境下で自然乾燥だけでも十分にコーティング層を形成することができる。
本実施形態の紙製容器の製造方法は、電子レンジで加熱処理される紙製容器の製造において好適に用いられる。
The step (D) is a step of drying the permeation prevention coating liquid. The drying method is natural drying in a normal temperature environment, hot air, blast, infrared irradiation, or a high-temperature oven. In the present invention, since the amount of the permeation prevention coating liquid applied is small and the ratio of volatile alcohol is high, it is not necessary to set a high drying temperature, and energy consumption can be suppressed. In addition, a coating layer can be sufficiently formed by natural drying in a normal temperature environment.
The method for producing a paper container of the present embodiment is suitably used in producing a paper container that is heat-treated in a microwave oven.
＜紙製容器＞
［紙製容器の構成］
本発明の紙製容器は、胴部接合部４を有する胴部１と底板部２からなる容器本体３、及び前記胴部１及び前記底板部２の少なくとも内面側に設けられた樹脂層７を有する。前記樹脂層７は、高融点熱可塑性樹脂からなり、前記内面側に設けられた樹脂層７の表面に耐水耐油性を有する浸透防止塗工液が塗工されているコーティング層９を有する。
以下、発明に係る紙製容器の実施の形態の一例を、図面を参照して詳細に説明する。
<Paper container>
[Paper container configuration]
The paper container of the present invention comprises a container main body 3 composed of a body portion 1 having a body portion joint portion 4 and a bottom plate portion 2, and a resin layer 7 provided on at least the inner surface side of the body portion 1 and the bottom plate portion 2. Have. The resin layer 7 is made of a high-melting point thermoplastic resin, and has a coating layer 9 in which a permeation-preventing coating liquid having water and oil resistance is applied to the surface of the resin layer 7 provided on the inner surface side.
Hereinafter, an example of the embodiment of the paper container according to the invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１に示すように、本実施形態の紙製容器１０は、胴接合部４を有する胴部１と底板部２からなる容器本体３を有する紙製容器である。
本実施形態の紙製容器１０は胴部１及び底板部２の内面側及び外面側に樹脂層が設けられている。
As shown in FIG. 1, the paper container 10 of the present embodiment is a paper container having a container body 3 including a body portion 1 having a body joining portion 4 and a bottom plate portion 2.
The paper container 10 of the present embodiment is provided with resin layers on the inner surface side and the outer surface side of the body portion 1 and the bottom plate portion 2.
図２に示すように、加工紙５には紙基材６の容器内面側に内面側樹脂層７が積層され、紙基材６の容器外面側に外面側樹脂層８が積層されて設けられている。容器内面側に内面側樹脂層７が積層されることにより、紙製容器内面に耐水性が付与されると共に、胴部接合部における胴部同士（胴部を筒状に成型するために胴部を形成する加工紙の両端の直線部分）および胴部と底部のヒートシールによる接合が可能となる。容器外面側の外面側樹脂層８は、本発明の紙製容器において必須の構成ではない。 As shown in FIG. 2, the processed paper 5 is provided with the inner surface side resin layer 7 laminated on the inner surface side of the container of the paper base material 6 and the outer surface side resin layer 8 laminated on the outer surface side of the container of the paper base material 6. ing. By laminating the inner surface side resin layer 7 on the inner surface side of the container, water resistance is imparted to the inner surface of the paper container, and the body portions at the body portion joint (the body portion for molding the body portion into a tubular shape). The straight parts at both ends of the processed paper that forms the paper) and the body and bottom can be joined by heat sealing. The outer surface side resin layer 8 on the outer surface side of the container is not an essential configuration in the paper container of the present invention.
図３に胴部接合部４の形状の一例を胴部接合部４の拡大断面図として示す。胴部接合部４は胴部を形成する加工紙５同士が重ねて接合された部分のことをいう。図３に示されるように、加工紙５の端面は、紙製容器の内面側と外面側にそれぞれ露出している。図３では紙製容器１０の内面側の端面を端面４ａ、紙製容器１０の外面側の端面を端面４ａ’として示している。 FIG. 3 shows an example of the shape of the body joint portion 4 as an enlarged cross-sectional view of the body portion joint portion 4. The body portion joint portion 4 refers to a portion in which the processed papers 5 forming the body portion are overlapped and joined to each other. As shown in FIG. 3, the end faces of the processed paper 5 are exposed on the inner surface side and the outer surface side of the paper container, respectively. In FIG. 3, the end face on the inner surface side of the paper container 10 is shown as the end face 4a, and the end face on the outer surface side of the paper container 10 is shown as the end face 4a'.
図４に耐油耐水性を有する浸透防止塗工液を塗布した後の胴部接合部４の拡大断面図として示す。紙製容器の内面側樹脂層７の表面に耐水耐油性を有する浸透防止塗工液からなるコーティング層９が形成されている。これにより、内面側樹脂層７に被覆不良箇所（いわゆるピンホール）がある場合でも、コーティング層９が形成されているため、電子レンジ等で充填された内容物を加熱調理した際に、内容物に含まれる水分、油分などの漏れを防止することが可能となる。 FIG. 4 is shown as an enlarged cross-sectional view of the body joint portion 4 after the permeation prevention coating liquid having oil resistance and water resistance is applied. A coating layer 9 made of a permeation-preventing coating liquid having water and oil resistance is formed on the surface of the resin layer 7 on the inner surface side of the paper container. As a result, even if the inner surface side resin layer 7 has a poorly coated portion (so-called pinhole), the coating layer 9 is formed, so that when the content filled in a microwave oven or the like is cooked, the content is cooked. It is possible to prevent leakage of water, oil, etc. contained in.
＜紙製容器に充填する内容物＞
紙製容器に充填する内容物としては、油分を多く含み電子レンジ等で加熱調理される内容物が好ましい。そのような内容物として、例えば即席カップ麺、スープ粉末類、揚げ物、油揚菓子類、チャーハン・グラタンなどの冷凍惣菜類等があげられる。
<Contents to be filled in a paper container>
As the content to be filled in the paper container, the content containing a large amount of oil and cooked in a microwave oven or the like is preferable. Examples of such contents include instant cup noodles, soup powders, fried foods, fried confectioneries, and frozen side dishes such as fried rice and gratin.
次に実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Next, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples.
＜実施例１＞
［胴部材］
２１０ｇ／ｍ２（厚さ２８７μｍ、化学パルプ１００％）の紙基材の両面にポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ、（株）ベルポリエステルプロダクツ製、銘柄名：ＥＦＧ７０、密度１．３４ｇ／ｃｍ３、融点２５５℃）を外面での厚さ２５μｍ、内面での厚さ２５μｍで溶解押出法で積層させた。この両面ラミネート紙基材の全体厚さは３３７μｍであった。この両面ラミネート紙基材から容器胴部材ブランクを打ち抜いた。
<Example 1>
[Body member]
Polyethylene terephthalate (PET, manufactured by Bell Polyester Products Co., Ltd., brand name: EFG70, density 1.34 g / cm 3 , melting point 255) on both sides of a paper substrate of 210 g / m 2 (thickness 287 μm, 100% chemical pulp) ° C.) was laminated by a melt extrusion method with a thickness of 25 μm on the outer surface and a thickness of 25 μm on the inner surface. The total thickness of this double-sided laminated paper base material was 337 μm. The container body member blank was punched out from this double-sided laminated paper base material.
［底板部材］
２５０ｇ／ｍ２（厚さ３１０μｍ、化学パルプ１００％）の紙基材の内面側のみにポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ、（株）ベルポリエステルプロダクツ製、銘柄名：ＥＦＧ７０（ホモ）、密度１．３４ｇ／ｃｍ３、融点２５５℃）を外面での厚さ２５μｍ、内面での厚さ２５μｍで溶解押出法で積層させた。この両面ラミネート紙基材の全体厚さは３７５μｍであった。この両面ラミネート紙基材から容器胴部材ブランクを打ち抜いた。
[Bottom plate member]
Polyethylene terephthalate (PET, manufactured by Bell Polyester Products Co., Ltd., brand name: EFG70 (homo), density 1.34 g /) only on the inner surface side of a paper substrate of 250 g / m 2 (thickness 310 μm, 100% chemical pulp) (cm 3 , melting point 255 ° C.) was laminated by a melt extrusion method with a thickness of 25 μm on the outer surface and a thickness of 25 μm on the inner surface. The total thickness of this double-sided laminated paper base material was 375 μm. The container body member blank was punched out from this double-sided laminated paper base material.
［容器組立］
容器胴部材ブランクのＰＥＴラミネートフィルム面と容器底部材ブランクのＰＥＴラミネートフィルム面が容器内面側となるように容器胴部材ブランクと容器底板部材ブランクを常用のカップ成型機で一体化させ、紙製容器を組み立てた。なお、組み立ての際、基材表面温度が１９４℃になるまで加熱し、ヒートシーリングした。容器の寸法は、ブリム外径８７．２ｍｍ、カップ高さ９８．０ｍｍ、満杯容量３５７．０ｍｌ、紙製容器胴部内面の面積２３８．６ｃｍ２、胴部同士の接合部と胴部底部の接合部の長さの和は２８６．７ｍｍであった。
[Container assembly]
A paper container is made by integrating the container body member blank and the container bottom plate member blank with a regular cup molding machine so that the PET laminate film surface of the container body member blank and the PET laminate film surface of the container bottom member blank are on the inner surface side of the container. Assembled. At the time of assembly, the base material was heated until the surface temperature reached 194 ° C. and heat-sealed. The dimensions of the container are brim outer diameter 87.2 mm, cup height 98.0 mm, full capacity 357.0 ml, paper container body inner surface area 238.6 cm 2 , joint between body parts and bottom part of body. The sum of the lengths of the portions was 286.7 mm.
［浸透防止塗工液］
主鎖の炭素数６以下のパーフルオロアルキル基を有するパーフルオロアルキル化合物からなるフッ素系耐油剤として、旭硝子社製のアサヒガードＡＧ−Ｅ０６０（固形分２０％）の原液と、アルコール製剤として甘糟化学産業社製の８４％エタノール溶液（エタノールと水とを、２１：４の割合で混合させた溶液）を１：１５、１：３１、１：６３、１：１２７、１：２５５の割合で各々混合し、浸透防止塗工液を調製した。この浸透防止塗工液におけるフッ素系耐油剤の固形分およびアルコール濃度を表１に示した。
[Penetration prevention coating liquid]
As a fluorine-based oil resistant agent composed of a perfluoroalkyl compound having a perfluoroalkyl group having 6 or less carbon atoms in the main chain, a stock solution of Asahi Guard AG-E060 (solid content 20%) manufactured by Asahi Glass Co., Ltd. and Akan Kagaku as an alcohol preparation. An 84% ethanol solution (a solution of ethanol and water mixed at a ratio of 21: 4) manufactured by Sangyo Co., Ltd. was mixed at a ratio of 1:15, 1:31, 1: 63, 1: 127, and 1: 255, respectively. It was mixed to prepare an anti-penetration coating solution. Table 1 shows the solid content and alcohol concentration of the fluorine-based oil resistant agent in this permeation prevention coating liquid.
［コーティング］
調製した浸透防止塗工液を成型した紙製容器各３個ずつにスプレーにて塗工し、自然乾燥させた。スプレーにて塗工した回数は、１〜３回であり、１回に約０．５ｇの浸透防止塗工液が塗工された。２〜３回スプレーにて塗工したものは、自然乾燥前に連続にて塗工を行った。
[coating]
The prepared anti-penetration coating liquid was spray-coated on each of three molded paper containers and air-dried. The number of times of application by spraying was 1 to 3, and about 0.5 g of the permeation prevention coating liquid was applied at one time. Those coated by spraying 2-3 times were continuously coated before natural drying.
［浸透抑制効果の確認］
浸透防止塗工液を塗工した紙製容器に着色染料の５０％メチレンブルー溶液を注ぎ、５秒間静置後、樹脂層の被覆不良箇所（ピンホール）及びエックスポイントからの染み込みを確認した。
なお、エックスポイントとは、容器胴部接合部の端部と容器底部の重なる部分のことを意味しており、内面側の樹脂層が完全に溶解接着しづらく、接着不良が起きやすい。
紙製容器各３個中、メチレンブルー溶液の染み込みのあった個数を表２に示した。また、（Ｉ）浸透防止塗工液が未塗工のもの、（ＩＩ）フッ素系耐油剤とアルコール製剤の配合比率が１：１５の浸透防止塗工液を１回塗工したもの、（ＩＩＩ）フッ素系耐油剤：アルコール製剤の配合比率が１：１５の浸透防止塗工液を２回塗工したものの写真を図５に示した。
[Confirmation of penetration suppression effect]
A 50% methylene blue solution of the coloring dye was poured into a paper container coated with the permeation prevention coating solution, and after allowing to stand for 5 seconds, penetration from poorly coated parts (pinholes) of the resin layer and X-point was confirmed.
The X-point means a portion where the end of the container body joint and the bottom of the container overlap, and the resin layer on the inner surface side is difficult to completely dissolve and adhere, and poor adhesion is likely to occur.
Table 2 shows the number of methylene blue solutions soaked in each of the three paper containers. In addition, (I) the permeation prevention coating liquid is uncoated, (II) the permeation prevention coating liquid having a compounding ratio of the fluorine-based oil resistant agent and the alcohol preparation of 1:15 is applied once, (III). ) Fluorine-based oil resistant agent: A photograph of an anti-penetration coating liquid having a blending ratio of 1:15 applied twice is shown in FIG.
図５において、未塗工の紙製容器と比較して、浸透防止塗工液を塗工した紙製容器では胴部接合部およびピンホールからの染み込みは軽減した。また、表２の結果から、浸透防止性能は、耐油剤濃度と塗工量に比例していることが見て取れる。 In FIG. 5, as compared with the uncoated paper container, the paper container coated with the permeation prevention coating liquid reduced the penetration from the body joint and the pinhole. Further, from the results in Table 2, it can be seen that the permeation prevention performance is proportional to the oil resistance agent concentration and the coating amount.
＜実施例２＞
実施例１で使用された胴部材及び底板部材を使用し、紙製容器を成型した。コーティングは、フッ素系耐油剤とアルコール製剤の配合比率が１：１５の浸透防止塗工液を３回スプレーにて塗工し、自然乾燥させた。１回に約０．５ｇの浸透防止塗工液が塗工された。また、接合部の長さ当たりの固形分量が０．０６５ｍｇ／ｍｍであった。
浸透防止塗工液が未塗工の紙製容器及び浸透防止塗工液を３回塗工した紙製容器各１００個に着色染料の５０％メチレンブルー溶液を注ぎ、１５分間静置後、樹脂層の被覆不良箇所（ピンホール）及びエックスポイントからの染み込みを確認した。結果は、表３のとおりである。
<Example 2>
A paper container was molded using the body member and bottom plate member used in Example 1. For the coating, a permeation prevention coating solution having a blending ratio of a fluorine-based oil resistant agent and an alcohol preparation of 1:15 was applied by spraying three times and naturally dried. About 0.5 g of anti-penetration coating liquid was applied at one time. The solid content per length of the joint was 0.065 mg / mm.
A 50% methylene blue solution of a coloring dye is poured into each of 100 paper containers that have not been coated with the anti-penetration coating liquid and 100 paper containers that have been coated with the anti-penetration coating liquid three times, and after standing for 15 minutes, the resin layer It was confirmed that there was a poor coating (pin hole) and penetration from the X-point. The results are shown in Table 3.
表３において、染み込みがなかったものは未塗工の紙製容器では０個であったのに対し、浸透防止塗工液を３回塗工した紙製容器では４２個であり、浸透防止性能が発揮されていることがわかる。また、サイド・ボトムからの染み込みに関しては、未塗工の紙製容器では７２個であったのに対し、浸透防止塗工液を３回塗工した紙製容器では０個であった。
以上の結果から、ボトムからの染み込みを完全に抑制することができることが明らかになった。
さらに、浸透防止塗工液を３回塗工した紙製容器において、ピンホールのサイドからの染み込みが５８個であったのに対し、ボトムからの染み込みは０個であった。これは、浸透防止塗工液をスプレーにて塗工し乾燥する際に、経時的に胴部の浸透防止塗工液が底板部に流れるため、塗工ムラが生じているためであると推察される。
In Table 3, the number of non-penetrated paper containers was 0 in the uncoated paper container, whereas it was 42 in the paper container coated with the permeation prevention coating liquid 3 times, which is the permeation prevention performance. It can be seen that is being demonstrated. Regarding the penetration from the side and bottom, the number was 72 in the uncoated paper container, whereas it was 0 in the paper container coated with the permeation prevention coating liquid three times.
From the above results, it was clarified that the penetration from the bottom can be completely suppressed.
Further, in the paper container coated with the permeation prevention coating liquid three times, the penetration from the side of the pinhole was 58, whereas the penetration from the bottom was 0. It is presumed that this is because when the permeation prevention coating liquid is applied by spraying and dried, the permeation prevention coating liquid on the body flows to the bottom plate over time, causing uneven coating. Will be done.
＜実施例３＞
実施例１で使用された胴部材及び底板部材を使用し、紙製容器を成型した。コーティングは、フッ素系耐油剤とアルコール製剤の配合比率が１：１、１：３、１：７、１：１５、１：３１、１：６３、１：１２７、１：２５５の浸透防止塗工液を３回塗工し、自然乾燥させた。各紙製容器の接合部の長さ当たりの固形分量が表４のとおりである。
浸透防止塗工液を接合部の長さ当たりの固形分量が表４のとおりになるように塗工した紙製容器に着色染料の５０％メチレンブルー溶液を注ぎ、１５分間静置後、樹脂層の被覆不良箇所（ピンホール）及びエックスポイントからの染み込みを確認した。結果は表４のとおりである。○は、染み込みがなかったものを示している。また、構成において、内面から外面にかけての、熱可塑性樹脂及び紙基材の構成を順番に示している。
<Example 3>
A paper container was molded using the body member and bottom plate member used in Example 1. The coating is an anti-penetration coating with a compounding ratio of fluorine-based oil resistant agent and alcohol preparation of 1: 1, 1: 3, 1: 7, 1:15, 1:31, 1: 63, 1: 127, 1: 255. The liquid was applied three times and allowed to air dry. Table 4 shows the amount of solid content per length of the joint of each paper container.
A 50% methylene blue solution of the coloring dye was poured into a paper container coated with the permeation prevention coating liquid so that the solid content per length of the joint was as shown in Table 4, and after standing for 15 minutes, the resin layer was coated. It was confirmed that there was a poor coating (pin hole) and penetration from the X-point. The results are shown in Table 4. ○ indicates that there was no penetration. Further, in the configuration, the configurations of the thermoplastic resin and the paper base material from the inner surface to the outer surface are shown in order.
表４から、接合部長さに対する浸透防止塗工液中の固形分量が０．０２〜０．３５ｍｇ／ｍｍの範囲内である場合に、メチレンブルー溶液のボトムからの染み込みが見られないことが明らかとなった。 From Table 4, it is clear that when the solid content in the permeation prevention coating liquid with respect to the joint length is within the range of 0.02 to 0.35 mg / mm, the penetration of the methylene blue solution from the bottom is not observed. became.
＜実施例４＞
実施例１で使用された胴部材及び底板部材を使用し、紙製容器を成型した。コーティングは、フッ素系耐油剤とアルコール製剤の配合比率が１：１５の浸透防止塗工液を３回スプレーにて塗工し、自然乾燥させた。１回に約０．５ｇの浸透防止塗工液が塗工された。浸透防止塗工液が未塗工の紙製容器及び浸透防止塗工液を３回塗工した紙製容器各１個に、各種電子レンジ調理用食品を中に充填した。推奨加熱条件にて調理し、水分、油分などの染み込みを確認した。結果は図６のとおりである。
<Example 4>
A paper container was molded using the body member and bottom plate member used in Example 1. For the coating, a permeation prevention coating solution having a blending ratio of a fluorine-based oil resistant agent and an alcohol preparation of 1:15 was applied by spraying three times and naturally dried. About 0.5 g of anti-penetration coating liquid was applied at one time. Various microwave cooking foods were filled in each of a paper container in which the permeation prevention coating solution was not applied and a paper container in which the permeation prevention coating solution was applied three times. After cooking under the recommended heating conditions, it was confirmed that water, oil, etc. had penetrated. The results are shown in FIG.
図６中、「可否」欄の○は、染みがなかったことを示し、×は少なくとも１つの染みがあったことを示す。図６より、うどんでは、未塗工容器および浸透防止塗工液を塗工した容器の両方において、染みは見られなかった。しかしながら、油分を多く含むチャーハン、からあげ、パスタ及びグラタンでは、未塗工容器ではすべてにおいて油分の染みが見られたのに対し、浸透防止塗工液を塗工した容器では、染みが全く見られなかった。
これは、うどんは水分量が多く、電子レンジによる加熱調理によって内容物の温度が１００℃以上に達することがないと推察される。一方、油分を多く含むチャーハン、からあげ、パスタ及びグラタンでは、電子レンジによる加熱調理によって内容物の温度が１００℃以上に達し、容器内面側の樹脂層を溶かしピンホールが広がる恐れがあり、容器内面側の樹脂層のピンホールから油分が染み出しやすいが、浸透防止塗工液を塗工することにより、ピンホールを塞ぎ油分の漏れを防いでいると推察される。
In FIG. 6, ◯ in the “Yes / No” column indicates that there was no stain, and × indicates that there was at least one stain. From FIG. 6, in udon, no stain was observed in both the uncoated container and the container coated with the anti-penetration coating liquid. However, in fried rice, fried chicken, pasta and gratin, which contain a large amount of oil, oil stains were observed in all uncoated containers, whereas stains were completely observed in containers coated with anti-penetration coating liquid. There wasn't.
It is presumed that udon has a large amount of water and the temperature of the contents does not reach 100 ° C or higher by cooking in a microwave oven. On the other hand, in fried rice, fried chicken, pasta and gratin containing a large amount of oil, the temperature of the contents reaches 100 ° C or higher due to cooking in a microwave oven, which may melt the resin layer on the inner surface side of the container and widen the pinholes. Oil tends to seep out from the pinholes of the resin layer on the side, but it is presumed that the pinholes are closed and oil leakage is prevented by applying the penetration prevention coating liquid.
以上の結果から、コストおよび環境負荷をなるべく抑えながら、容器内面側に耐水耐油性を有する耐熱性紙製容器の製造方法及び該耐熱性紙製容器を提供できることが明らかとなった。 From the above results, it has been clarified that a method for producing a heat-resistant paper container having water and oil resistance on the inner surface side of the container and the heat-resistant paper container can be provided while suppressing the cost and the environmental load as much as possible.
１…胴部、２…底板部、３…容器本体、４…胴部接合部、４ａ…内面側の端面、４ａ’…外面側の端面、５…加工紙、６…紙基材、７…内面側樹脂層、８…外面側樹脂層、９…コーティング層、１０…紙製容器。
1 ... Body, 2 ... Bottom plate, 3 ... Container body, 4 ... Body joint, 4a ... Inner surface side end surface, 4a'... Outer surface side end surface, 5 ... Processed paper, 6 ... Paper base material, 7 ... Inner surface side resin layer, 8 ... outer surface side resin layer, 9 ... coating layer, 10 ... paper container.
Claims (8)
（Ａ）紙基材の少なくとも一方の面に高融点熱可塑性樹脂からなる樹脂層を設ける工程と、
（Ｂ）高融点熱可塑性樹脂の融点よりも１℃〜７０℃低い温度で加熱処理することにより、前記紙基材から切り出された胴部及び底板部を接着し、紙製容器を成型する工程と、
（Ｃ）耐水耐油性を有する浸透防止塗工液を前記成型された紙製容器の内面側の胴部と胴部との接合部及び胴部と底板部との接合部のみに、前記浸透防止塗工液中の固形分量が、接合部長さに対して０．０２ｍｇ／ｍｍ〜０．３５ｍｇ／ｍｍの範囲となるように、筆塗り、ディスペンサー又はスプレーで塗布する工程と、
（Ｄ）前記浸透防止塗工液を乾燥させる工程と、
を有し、
前記浸透防止塗工液が、主鎖の炭素数６以下のパーフルオロアルキル基を有するパーフルオロアルキル化合物からなるフッ素系耐油剤と、メチルアルコール、エチルアルコール、１−プロパノール及び２−プロパノールからなる群から選択される少なくとも１種類のアルコールを含み、前記浸透防止塗工液中のアルコール濃度は、７８．７５％以上８３．３４％以下である、耐熱性紙製容器の製造方法。 Manufacture of a container body having a body portion having a body portion joint and a bottom plate portion, and a heat-resistant paper container having a resin layer made of a refractory thermoplastic resin provided on at least the inner surface side of the body portion and the bottom plate portion. It's a method
(A) A step of providing a resin layer made of a high melting point thermoplastic resin on at least one surface of a paper base material, and
(B) A step of forming a paper container by adhering a body portion and a bottom plate portion cut out from the paper base material by heat treatment at a temperature 1 ° C. to 70 ° C. lower than the melting point of the high melting point thermoplastic resin. When,
(C) The permeation prevention coating liquid having water and oil resistance is applied only to the joint between the body and the body and the joint between the body and the bottom plate on the inner surface side of the molded paper container. A step of applying with a brush, a dispenser or a spray so that the amount of solid content in the coating liquid is in the range of 0.02 mg / mm to 0.35 mg / mm with respect to the joint length.
(D) The step of drying the permeation prevention coating liquid and
Have,
The group in which the permeation prevention coating liquid comprises a fluorine-based oil resistant agent composed of a perfluoroalkyl compound having a perfluoroalkyl group having 6 or less carbon atoms in the main chain, and methyl alcohol, ethyl alcohol, 1-propanol and 2-propanol. look containing at least one alcohol selected from the alcohol concentration of the permeation-preventing coating liquid is less 83.34% or more 78.75%, the manufacturing method of heat resistant paper containers.
前記樹脂層が高融点熱可塑性樹脂からなり、
前記内面側であって、胴部と胴部との接合部及び胴部と底板部との接合部のみに、耐水耐油性を有する浸透防止塗工液を、該浸透防止塗工液中の固形分量が、接合部長さに対して０．０２ｍｇ／ｍｍ〜０．３５ｍｇ／ｍｍの範囲となるように塗工されてなるコーティング層を有し、
前記浸透防止塗工液が、主鎖の炭素数６以下のパーフルオロアルキル基を有するパーフルオロアルキル化合物からなるフッ素系耐油剤と、メチルアルコール、エチルアルコール、１−プロパノール及び２−プロパノールからなる群から選択される少なくとも１種類のアルコールを含み、前記浸透防止塗工液中のアルコール濃度は、７８．７５％以上８３．３４％以下である、耐熱性紙製容器。 In a container body composed of a body portion having a body portion joint and a bottom plate portion, and a paper container having a resin layer provided on at least the inner surface side of the body portion and the bottom plate portion.
The resin layer is made of a high melting point thermoplastic resin.
On the inner surface side, only the joint between the body and the body and the joint between the body and the bottom plate are coated with a water- and oil-resistant permeation-preventing coating solution, and the solids in the permeation-preventing coating solution. It has a coating layer coated so that the amount is in the range of 0.02 mg / mm to 0.35 mg / mm with respect to the joint length.
The group in which the permeation prevention coating liquid comprises a fluorine-based oil resistant agent composed of a perfluoroalkyl compound having a perfluoroalkyl group having 6 or less carbon atoms in the main chain, and methyl alcohol, ethyl alcohol, 1-propanol and 2-propanol. look containing at least one alcohol selected from the alcohol concentration of the permeation-preventing coating liquid is less 83.34% or more 78.75%, heat resistance paper container.
前記浸透防止塗工液が、主鎖の炭素数６以下のパーフルオロアルキル基を有するパーフルオロアルキル化合物からなるフッ素系耐油剤と、メチルアルコール、エチルアルコール、１−プロパノール及び２−プロパノールからなる群から選択される少なくとも１種類のアルコールを含み、前記浸透防止塗工液中のアルコール濃度は、７８．７５％以上８３．３４％以下である、前記耐熱性紙製容器に充填される高温の内容物の漏れを防止する方法。 A permeation-preventing coating liquid having water and oil resistance is applied only to the joint between the body and the body and the joint between the body and the bottom plate on the inner surface side of the heat-resistant paper container. Spray with a spray so that the solid content is in the range of 0.02 mg / mm to 0.35 mg / mm with respect to the joint length.
The group in which the permeation prevention coating liquid comprises a fluorine-based oil resistant agent composed of a perfluoroalkyl compound having a perfluoroalkyl group having 6 or less carbon atoms in the main chain, and methyl alcohol, ethyl alcohol, 1-propanol and 2-propanol. look containing at least one alcohol selected from the alcohol concentration of the permeation-preventing coating liquid is less 83.34% or more 78.75%, the high temperature is filled in the heat-resistant paper container How to prevent leakage of contents.
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