JPH10291279A

JPH10291279A - 液体用紙容器

Info

Publication number: JPH10291279A
Application number: JP11504297A
Authority: JP
Inventors: Yukinobu Yamaguchi; 幸伸山口
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1997-04-18
Filing date: 1997-04-18
Publication date: 1998-11-04

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、紙層とバリアー層との間に水溶性樹
脂層を設けることにより、一般消費者が、水道水好まし
くは温水に浸漬することにより、容易に紙層とバリアー
層とを剥離することができる。さらに、抽出口付き液体
用紙容器の場合には、バリアー層に付随して抽出口も分
離することができる。従って、使用後の廃棄処理が容易
で、紙のリサイクルが可能な液体用紙容器を提供するこ
とを目的とする。【構成】少なくとも紙層とバリアー層を備えている積層
体からなる液体用紙容器において、紙層とバリアー層と
の間に水溶性樹脂層を設けた積層体からなることを特徴
とする液体用紙容器である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紙層とバリアー層
とが容易に剥離でき、古紙として再生できる積層体を使
用した液体用紙容器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、牛乳、ジュース、酒、ミネラ
ルウオーターなどの容器として液体用紙容器が使用され
ている。その液体用紙容器において、内容物の長期間保
存のため、酸化による劣化を防止するため、包装材料と
しては、紙を主体として、アルミニウム（以下Ａｌとす
る）箔、アルミニウム蒸着層、あるいはシリカ蒸着層な
どをバリアー層とし、さらに、最外層、最内層の両面に
はポリエチレン（以下ＰＥとする）樹脂などのポリオレ
フィン（以下ＰＯとする）樹脂が積層されている積層体
が使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな積層体を使用した液体用紙容器は、安定したガスバ
リアー性が得られるものの、紙層とバリアー層とが強固
に接着しており、紙層とバリアー層とを容易に剥離する
ことができず、紙層を剥離し、紙のリサイクルとして再
使用することができないという問題があった。このよう
な課題に対して、本発明の液体用紙容器は、紙層とバリ
アー層との間に水溶性樹脂層を設けることにより、一般
消費者が、水道水好ましくは温水に浸漬することによ
り、容易に紙層とバリアー層とを剥離することができ
る。さらに、抽出口付き液体用紙容器の場合には、バリ
アー層に付随して抽出口も分離することができる。従っ
て、使用後の廃棄処理が容易で、紙のリサイクルが可能
な液体用紙容器を提供することができる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
課題を解決すべく検討した結果、少なくとも紙層とバリ
アー層を備えている積層体からなる液体用紙容器におい
て、紙層とバリアー層との間に水溶性樹脂層を設けた積
層体からなることを特徴とする液体用紙容器を見いだ
し、本発明に至ったものである。本発明によれば、紙層
とバリアー層との間に水溶性樹脂層を設けることによ
り、一般消費者が、水道水好ましくは温水に浸漬するこ
とにより、容易に紙層とバリアー層とを剥離することが
できる。さらに、注出口付き液体用紙容器の場合には、
バリアー層に付随して注出口も分離することができる。
従って、使用後の分別による廃棄処理が容易で、紙のリ
サイクルが可能な液体用紙容器を得ることができる。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照にしながら本発
明の液体用紙容器を詳細に説明する。図１は、本発明の
液体用紙容器の材料である積層体の材料構成を示す模式
断面図である。図２は、実施例１の積層体の材料構成を
示す模式断面図である。図３は、実施例２の積層体の材
料構成を示す模式断面図である。図４は、実施例３の積
層体の材料構成を示す模式断面図である。図５は、比較
例１の積層体の材料構成を示す模式断面図である。図６
は、比較例２の積層体の材料構成を示す模式断面図であ
る。そして、図７は、比較例３の積層体の材料構成を示
す模式断面図である。

【０００６】本発明は、主として、ゲーベルトップ型紙
容器、カップ型紙容器などの液体用紙容器に関するもの
で、その液体用紙容器の材料である積層体１の材質構成
は、基本的には、図１に示すように、紙層１２を支持体
として、紙層１２の表面にＰＥ樹脂などのＰＯ樹脂層１
１を積層し、その紙層１２の裏面には、水溶性樹脂層１
３を介して、Ａｌ箔とポリエチレンテレフタレート（以
下ＰＥＴとする）フィルムを接着剤で貼り合わせた構成
などのバリヤー層１４を積層し、さらに、その内面にＰ
ＥなどのＰＯ樹脂層１５を積層したものである。

【０００７】支持体の紙層１２としては、ミルクカート
ン原紙やカップ原紙が主に使用されるが、衛生上問題が
なく、容器として成形可能な紙であれば使用可能であ
り、上質紙やクラフト紙なども使用できる。紙の厚さは
坪量が１００〜５００ｇ／ｍ² のものが使用されるが、
ミルクカートン原紙の場合は、通常、坪量１１３〜３４
０ｇ／ｍ² の紙が使用され、カップ原紙の場合も、坪量
１１３〜３４０ｇ／ｍ² の紙が使用される。

【０００８】バリヤー層１４としては、通常、Ａｌ箔を
ＰＥＴフィルムに接着剤を用いて貼り合わせ、紙層１２
にラミネートしてバリヤー性のある液体用紙容器とす
る。バリヤー層１４としては、ＰＥＴフィルムにＡｌ箔
を貼り合わせた構成以外に、ＰＥＴフィルムにＡｌを真
空蒸着又はスパッタリング等によって薄膜層を形成して
使用する場合がある。また、Ａｌ蒸着の代わりに、シリ
カ、アルミナなどの無機酸化物をＰＥＴフィルムなどの
プラスチックフィルムに真空蒸着又はスパッタリングな
どによって薄膜層を形成して使用する場合もある。無機
酸化物としては、この他に、酸化インジウム錫（ＩＴ
Ｏ）、又は、亜鉛、錫、チタン、ジルコニウム、バナジ
ウム、バリウム、クロム等の金属酸化物、窒化珪素、炭
化珪素などが使用できる。無機酸化物薄膜層の厚さは５
０〜３０００Åの範囲で使用でき、好ましくは、１００
〜１０００Åである。

【０００９】また、バリアー層１４を形成するプラスチ
ックフィルムとしては、熱可塑性樹脂でフィルム化でき
る樹脂であれば使用でき、特に限定するものでない。例
えば、ＰＥＴ、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニ
リデン、ポリアクリルニトリル、セロハン、トリアセテ
ートなどのフイルムが使用できる。フィルムの厚さは１
０〜２００μｍの範囲で使用でき、好ましくは、１０〜
８０μｍである。

【００１０】また、Ａｌ蒸着面又は無機酸化物蒸着面と
内面のＰＥとの接着性をよくするために、アンカーコー
ト層が設けられる。アンカーコート層としては、フェノ
ール系樹脂、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカー
ボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、セルロース系樹
脂、ウレタン系樹脂、アイオノマー系樹脂、ポリオレフ
ィン系樹脂、或いはこれらの変性樹脂が使用される。

【００１１】水溶性樹脂層１３には、幅広い水溶性樹脂
が用いられる。例えば、ポリエチレンオキシド、ポリビ
ニールアルコール、ポリエチレングリコールなど、そし
て、樹脂の水溶性を損なわない範囲で、これらの樹脂の
変性樹脂、共重合体、および混合物などが挙げられる。
この水溶性樹脂層１３を形成するには、いくつかの方法
がある。一つには、これらの樹脂のフィルムを使用する
方法がある。または、溶融成形による方法もあり、Ｔダ
イ押し出し成形、押し出しラミネーション加工など各種
成形も可能であり好適である。さらには、これらの樹脂
のエマルジョンもしくは溶剤に溶解した接着剤を塗工す
る方法もあり、塗工方法としては、ロールコート、グラ
ビアコートなどがあり、塗工量は、限定されないが、好
ましくは０．５〜１０ｇ／ｍ²であり、０．５ｇ／ｍ²
未満だと水中での剥離性が低下し、本発明の効果が発揮
されず、１０ｇ／ｍ²以上だと乾燥時に紙にカールが発
生する。

【００１２】つぎに、この積層体１を用いて、本発明の
液体用紙容器を製造する工程を説明する。まず、積層体
１を打ち抜き工程で液体用紙容器用のブランク板に打ち
抜く。つぎに、打ち抜かれたブランク板を折り畳み、両
側端部同志を熱接着し、筒状の折り畳まれた製品とす
る。つづいて、筒状の折り畳まれた製品を起こし筒状に
し、底部を熱で封緘し、底部を持つ角筒体を作成する。
この角筒体に内容物である液体を充填すると共に、熱圧
により天頂部の成形を行ない、内容物が充填された液体
用紙容器を得ることができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の液体用紙容器について、実施
例に基づいて、比較例との比較など、さらに、詳しく説
明する。

【００１４】（実施例１）まず、図２（ａ）に示すよう
に、支持体の紙層１２として、坪量４００ｇ／ｍ² のミ
ルクカートン原紙を使用し、これに低密度ＰＥ（密度：
０．９２３ｇ／ｃｍ³ 、ＭＩ：３．７、融点：１１１
℃）を用いてエクストルージョン法にて厚さ２０μｍの
ＰＯ樹脂層１１を形成させラミネート紙３を作成した。
尚、ＭＩはＪＩＳ−Ｋ−６９００に基づくメルトフロー
レイトを示し、以下同様とする。

【００１５】つぎに、図２（ｂ）に示すように、厚さ１
２μｍのＰＥＴフィルムのＰＥＴ層１７と、厚さ９μｍ
のＡｌ箔１６ａを２液硬化型のイソシアネート系接着剤
を用いて、ドライラミネーション法でラミネートしてバ
リヤー層１４ａを作成した。

【００１６】つづいて、ラミネート紙３のＰＯ樹脂層１
１の逆側、つまり紙層１２側に、水溶性樹脂層１３とし
て２０μｍのポリエチレンオキサイドフィルムを熱ラミ
（７０°Ｃ、５０ｋｇｆ／ｃｍ²）して接着し、そのポ
リエチレンオキサイドフィルム面とバリアー層１４ａの
ＡＬ箔１６ａ面とを２液硬化型イソシアネート系の接着
剤を用いてドライラミネーションし、図２（ｃ）に示す
ように、積層シート４ａを作成した。

【００１７】さらに、積層シート４ａのＰＥＴフィルム
面にアンカーコート層１９としてイソシアネート系のア
ンカーコート剤を塗布し、ＰＯ樹脂層１５として厚さ４
０μｍのＰＥフィルムを供給しながら、低密度ＰＥ（密
度：０．９２３ｇ／ｃｍ³ 、ＭＩ：３．７、融点：１１
１℃）を溶融押出し、サンドイッチラミネーション法に
てラミネートし、図２（ｄ）に示すように、厚さ２０μ
ｍのＰＥ層１９を形成させ、積層体１ａを作成した。

【００１８】（実施例２）まず、実施例１と同様に、図
３（ａ）に示すように、ラミネート紙３を作成した。つ
ぎに、厚さ１２μｍのＰＥＴフィルムに真空蒸着法によ
り厚さ４００ÅのＡｌ蒸着膜１６ｂを形成して、図３
（ｂ）に示すように、バリヤー層１４ｂとした。

【００１９】つづいて、水溶性樹脂層１３として２０μ
ｍのポリエチレンオキサイドフィルムを熱ラミして接着
し、そのポリエチレンオキサイドフィルム面とバリアー
層１４のＡｌ蒸着膜１６ｂとを２液硬化型イソシアネー
ト系の接着剤を用いてドライラミネーションし、図３
（ｃ）に示すように、バリヤー層１４ｂとしてＡｌ蒸着
膜１６ｂを有する積層シート４ｂを作成した。さらに、
上記積層シート４ｂのＰＥＴ層１７に２液硬化型のアン
カーコート剤を塗布し、ＰＥのサンドイッチラミネーシ
ョン法にて、ＰＯ樹脂層１５として厚さ４０μｍのＰＥ
フィルムとラミネートして、図３（ｄ）に示すような積
層体１ｂを作製した。

【００２０】（実施例３）まず、実施例２と同様に、図
４（ａ）に示すように、ラミネート紙３を作製した。つ
ぎに、厚さ１２μｍのＰＥＴフィルムに真空蒸着法によ
り厚さ５００Åのケイ素酸化物（ＳｉＯ₂ ）の蒸着膜１
６ｃを形成してバリヤー層１４ｃとした。つづいて、水
溶性樹脂層１３として２０μｍのポリエチレンオキサイ
ドフィルムを熱ラミして接着し、そのポリエチレンオキ
サイドフィルム面とバリアー層１４ｃのＰＥＴフィルム
面とを２液硬化型イソシアネート系の接着剤を用いてド
ライラミネーションし、図４（ｃ）に示すように、バリ
ヤー層１４ｃとしてＳｉＯ₂ 蒸着膜１６ｃを有する積層
シート４ｃを作成した。さらに、実施例２と同様に、上
記積層シート４ｃのＳｉＯ₂ 蒸着膜１６ｃに２液硬化型
のアンカーコート剤を塗布し、この積層シート４とＰＯ
樹脂層１５としての厚さ４０μｍのＰＥフィルムを、Ｐ
Ｅのサンドイッチラミネーション法にてラミネートし
て、図４（ｄ）に示すような積層体１ｃを作成した。

【００２１】（実施例４）実施例１において、水溶性樹
脂層１３として、ポリエチレンオキサイド樹脂の代わり
に、ポリビニールアルコール樹脂の接着剤を使用した。
ポリビニールアルコール樹脂のエマルジョン接着剤をラ
ミネート紙３の紙層１２に５ｇ／ｍ²の塗布量でコーテ
ィングし、乾燥後、コロナ処理を施し、そのポリビニー
ルアルコール樹脂の塗工面とバリアー層１４ａのＡＬ箔
１６ａ面とをラミネーションした。その他は実施例１と
同様にしさらに、実施例１と同様に、ＰＥＴ層１７に
２液硬化型のアンカーコート剤を塗布し、ＰＯ樹脂層１
５としての厚さ４０μｍのＰＥフィルムを、ＰＥのサン
ドイッチラミネーション法にてラミネートして、図５に
示すような積層体１ｄを作成した。

【００２２】（実施例５）実施例２において、水溶性樹
脂層１３として、ポリエチレンオキサイド樹脂の代わり
に、ポリビニールアルコール樹脂の接着剤を使用した。
ポリビニールアルコール樹脂のエマルジョン接着剤をラ
ミネート紙３の紙層１２に５ｇ／ｍ²の塗布量でコーテ
ィングし、乾燥後、コロナ処理を施し、そのポリビニー
ルアルコール樹脂の塗工面とバリアー層１４ｂのＡｌ蒸
着面とをラミネーションした。さらに、実施例２と同様
に、ＰＥＴ層１７に２液硬化型のアンカーコート剤を塗
布し、ＰＯ樹脂層１５としての厚さ４０μｍのＰＥフィ
ルムを、ＰＥのサンドイッチラミネーション法にてラミ
ネートして、図６に示すような積層体１ｅを作成した。

【００２３】（実施例６）実施例３において、水溶性樹
脂層１３として、ポリエチレンオキサイド樹脂の代わり
に、ポリビニールアルコール樹脂の接着剤を使用した。
ポリビニールアルコール樹脂のエマルジョン接着剤をラ
ミネート紙３の紙層１２に５ｇ／ｍ²の塗布量でコーテ
ィングし、乾燥後、コロナ処理を施し、そのポリビニー
ルアルコール樹脂の塗工面とバリアー層１４ｃのＰＥＴ
フィルム面とをラミネーションした。さらに、実施例３
と同様に、ＳｉＯ₂ 蒸着膜１６ｃに２液硬化型のアンカ
ーコート剤を塗布し、ＰＯ樹脂層１５としての厚さ４０
μｍのＰＥフィルムを、ＰＥのサンドイッチラミネーシ
ョン法にてラミネートして、図７に示すような積層体１
ｆを作成した。

【００２４】（実施例７）実施例３において、水溶性樹
脂層１３として、ポリエチレンオキサイド樹脂の代わり
に、ポリビニールアルコール樹脂の接着剤を使用した。
ポリビニールアルコール樹脂のエマルジョン接着剤をラ
ミネート紙３の紙層１２に５ｇ／ｍ²の塗布量でコーテ
ィングし、乾燥後、コロナ処理を施し、そのポリビニー
ルアルコール樹脂の塗工面に溶融押し出し加工で３０μ
ｍの低密度ポリエチレン樹脂層をＰＯ樹脂層１５として
設け、図８に示すような積層体１ｇを作成した。

【００２５】（比較例１）実施例１において、水溶性樹
脂のポリエチレンオキサイドフィルムの代わりに、エチ
レン・メタクリル酸共重合体を用い、厚さ２０μｍで押
し出しラミネートし、その他は実施例１と同様にして、
図９に示すような積層体２ａを作製した。

【００２６】（比較例２）実施例２において、水溶性樹
脂のポリエチレンオキサイドフィルムの代わりに、エチ
レン・メタクリル酸共重合体を用い、厚さ２０μｍで押
し出しラミネートし、その他は実施例２と同様にして、
図１０に示すような積層体２ｂを作成した。

【００２７】（比較例３）実施例３において、水溶性樹
脂のポリエチレンオキサイドフィルムの代わりに、エチ
レン・メタクリル酸共重合体を用い、厚さ２０μｍで押
し出しラミネートし、その他は実施例３と同様にして、
図１１に示すような積層体２ｃを作成した。

【００２８】上述のように作成した実施例１〜７および
比較例１〜３で作成した積層体について、試料として２
０ｍｍＸ５０ｍｍに細片し、溶解する時間、および溶解
性について検討した。

【００２９】試験結果を表１に示す。表１から分かるよ
うに、実施例１〜７で作成した積層体は、約５分〜１０
分後には、水溶性樹脂であるポリエチレンオキサイドが
溶解して、紙とバリヤー層とが容易に剥離した。これに
対して、水溶性樹脂を使用しない比較例の積層体は、６
０分経過後でも層間剥離は生じず、古紙再生には困難で
あることが示唆された。従って、実施例１〜７で作製さ
れた積層体を使用する本発明の液体用紙容器は、水溶液
で紙が容易に剥離できるので、古紙の再生に再利用でき
る。同様に、注出口付き液体用紙容器においても、バリ
アー層とともに注出口が分離可能である。（以下余白）

【００３０】

【表１】 ◎：１０分以に剥離。 ○：２０分以内に剥離。 ×：６０分たっても剥離しない。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、液体用紙容器の層構成
の内、紙とバリアー層との間に水溶性樹脂層を設けてい
るので、紙容器を水溶液に浸漬するだけで、紙とバリア
ー層とが容易に剥離できるようになる。そのため、紙容
器からバリアー層とプラスチックフィルムを積層した部
分を剥離後、ＰＥがラミネートされた紙は、従来の古紙
再生工程で容易に古紙に再生できるようになる。従っ
て、本発明の液体用紙容器は古紙再生のためにリサイク
ルできるので、容器の廃棄処理問題を解決し、資源の節
約に役立つ。また、本発明に使用する水溶性樹脂は、熱
可塑性樹脂であり、押し出し機でエクストルージョン法
でラミネートできるので、作業性がよく、従来と同程度
の生産効率でバリヤー性のよい液体用紙容器を製造する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液体用紙容器の材料である積層体の材
料構成を示す模式断面図である。

【図２】実施例１の積層体の材料構成を示す模式断面図
である。

【図３】実施例２の積層体の材料構成を示す模式断面図
である。

【図４】実施例３の積層体の材料構成を示す模式断面図
である。

【図５】実施例４の積層体の材料構成を示す模式断面図
である。

【図６】実施例５の積層体の材料構成を示す模式断面図
である。

【図７】実施例６の積層体の材料構成を示す模式断面図
である。

【図８】実施例７の積層体の材料構成を示す模式断面図
である。

【図９】比較例１の積層体の材料構成を示す模式断面図
である。

【図１０】比較例２の積層体の材料構成を示す模式断面
図である。

【図１１】比較例３の積層体の材料構成を示す模式断面
図である。

【符号の説明】

１積層体１ａ積層体（実施例１の積層体）１ｂ積層体（実施例２の積層体）１ｃ積層体（実施例３の積層体）１ｄ積層体（実施例４の積層体）１ｅ積層体（実施例５の積層体）１ｆ積層体（実施例６の積層体）１ｇ積層体（実施例７の積層体）２ａ積層体（比較例１の積層体）２ｂ積層体（比較例２の積層体）２ｃ積層体（比較例３の積層体）３ラミネート紙４積層シート４ａ積層シート（実施例１）４ｂ積層シート（実施例２）４ｃ積層シート（実施例３）１１ＰＯ樹脂層（押出しＰＥ）１２紙層１３水溶性樹脂層１４バリヤー層１４ａバリヤー層（Ａｌ箔）１４ｂバリヤー層（Ａｌ蒸着膜）１４ｃバリヤー層（ＳｉＯ₂ 蒸着膜）１５ＰＯ樹脂層１６ａＡｌ箔１６ｂＡｌ蒸着膜１６ｃＳｉＯ₂ 蒸着膜１７ＰＥＴ層１８接着剤層１９ＰＥ層２０アンカーコート層２１エチレン・メタクリル酸共重合体層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも紙層とバリアー層を備えている
積層体からなる液体用紙容器において、紙層とバリアー
層との間に水溶性樹脂層を設けた積層体からなることを
特徴とする液体用紙容器。