JPH08309922A - 紙容器用積層体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 揮発性物質、アルカリ性物質、界面活性剤な
どを充填する液体用紙容器用積層体を提供する。 【構成】 接液部より、内面熱可塑性樹脂層６、アルミ
ニウム箔４、基材紙層２、外面熱可塑性樹脂層１とから
なる紙容器用積層体Ｓにおいて、接液部の内面可塑性樹
脂層６とアルミニウム箔４とを、熱溶融された極性樹脂
層５を設けて積層する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液体紙容器用の積層体に
関し、特に充填する内容物がアルコール飲料、入浴剤、
パーマ液、洗浄剤、現像液などの揮発性物質やアルカリ
性物質、界面活性剤を含む物の場合でも、内面熱可塑性
樹脂層の接着強度を保つ紙容器用積層体に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、液体用紙容器の層構成は、内
容物の特性、容器としての強度などを考慮した構成がな
される。例えば、牛乳やジュースなどは、チルド流通さ
れ、賞味期限が短いためポリエチレン層／紙／ポリエチ
レン層の構成の紙容器用積層体が用いられている。一
方、常温流通品であっても、日本酒のように賞味期限が
比較的長いものは、密封性と酸素、フレーバーなどのバ
リアー性を付与するため、例えば図２に示すような構成
の積層体からなる紙容器が広く用いられている。具体的
には、この積層体は、容器の外壁側からみて、外面ポリ
エチレン層１ａ／紙２ａ／接着樹脂層７ａ／アルミニウ
ム箔４／接着剤層９ａ／二軸延伸ポリエステルフィルム
３ａ／プライマー層８ａ／内面ポリエチレン層６ａとい
う層構成からなるものである。この他にも、外面ポリエ
チレン層／紙／エチレン・アクリル酸共重合体層／アル
ミニウム箔／接着剤層／二軸延伸ポリエステルフィルム
／接着剤層／内面ポリエチレン層や、外面ポリエチレン
層／紙／エチレン・メタクリル酸共重合体層／アルミニ
ウム箔／接着剤層／二軸延伸ポリエステルフィルム／接
着剤層／内面ポリエチレン層などの層構成が知られてい
る。これらの積層体における二軸延伸ポリエステルフィ
ルムとポリエチレン層との積層方法としては、プライマ
ー層を設けてポリエチレンを溶融押出しコーティングで
形成する方法の他に、溶融押出しコーティングが困難な
樹脂の場合は、別工程で作成したフィルムと熱溶融樹脂
によるサンドイッチラミネーション法、接着剤層を設け
たドライラミネーション法などの方法が用いられてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の紙容器において、充填する内容物が、アル
コール飲料、入浴剤、洗浄剤、パーマ液などの揮発性物
質やアルカリ性物質、界面活性剤を含む物の場合、紙容
器を構成する積層体の最内層のポリエチレン層が剥離を
生じ、ポリエチレン層と接着剤層間、もしくは接着剤層
とバリアー層間が剥離し、接着剤層が露出して内容物に
接触し、充填した内容物が変質を引き起こしたり、その
香料成分が接着剤層に吸収されて香味を損なわれたり、
内容物が漏出したり、容器の密封強度を著しく低下させ
たりするという問題点があった。本発明は、上述のよう
な事情を鑑みてなされたものであり、特に充填する内容
物がアルコール飲料、入浴剤、洗浄剤、パーマ液などの
揮発性物質やアルカリ性物質、界面活性剤を含む物であ
っても、内面熱可塑性樹脂層の剥離や液もれのない耐内
容物性にすぐれた紙容器用の積層体を提供することを目
的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、接液部より、内面熱可塑性樹脂層、バ
リア層であるアルミニウム箔、基材紙層、外面熱可塑性
樹脂層とからなる紙容器用積層体において、接液部の内
面熱可塑性樹脂層とアルミニウム箔とが、熱溶融された
分極性を有する官能基（以下本明細書においては極性基
という）を導入した熱可塑性樹脂層（以下本明細書にお
いては極性樹脂層という）を設けて積層された紙容器用
積層体である。また、上記の極性樹脂層が、極性基を導
入したポリオレフィン系樹脂であり、かつ、アルミニウ
ム箔と積層後に、該樹脂の融点以上の温度で処理された
ものである紙容器用積層体である。

【０００５】

【作用】本発明の紙容器用積層体は、紙層より容器内層
側に形成されたアルミニウム箔と最内層の内面熱可塑性
樹脂層とが熱溶融された極性樹脂層を設けて積層された
ものである。そして、アルミニウム箔と極性樹脂層と
が、該樹脂の融点以上の温度に処理されたものであるた
め、極性樹脂層とアルミニウム箔との界面において、極
性基と酸化膜とが化学反応生成物を形成して接着を強く
するという作用を奏する。そして、アルミニウム箔に積
層した内面熱可塑性樹脂層とが、その中間層として極性
樹脂層を設けたことにより化学的にも安定した強固な接
着力を発現されるものである。

【０００６】本発明の紙容器用積層体は、図１に示すよ
うに、外面熱可塑性樹脂層１、基材紙層２、接着樹脂層
７、プライマー層８、強化樹脂層３、接着剤層９、アル
ミニウム箔４、熱溶融した極性樹脂層５、内面熱可塑性
樹脂層６とを順に構成した紙容器用積層体Ｓである。

【０００７】ここで、本発明において使用する本発明で
使用する極性樹脂層について説明する。極性樹脂層と
は、基ポリマーに、極性基をもつ化合物を導入したもの
である。そして、極性基あるいはそれをもつ化合物とし
ては、カルボン酸、カルボン酸塩、カルボン酸無水物、
カルボン酸エステル、カルボン酸アミド、カルボン酸イ
ミド、アルデヒド、ケトンなどに基づくカルボニル基を
単独か、あるいはシアノ基、ヒドロキシ基、エーテル化
合物、オキシラン環などの組み合わせでもつものであ
る。

【０００８】具体的には、エチレン系不飽和カルボン酸
としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フ
マル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸、５−
ノボルネン−２，３−ジカルボン酸などがある。エチレ
ン系不飽和無水カルボン酸としては、無水マレイン酸、
無水シトラコン酸、５−ノボルネン−２，３−ジカルボ
ン酸無水物、テトラヒドロ無水フタル酸などがある。

【０００９】エチレン系不飽和エステルとしては、アク
リル酸エチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸２−エ
チルヘキシル、マレイン酸エチル、マレイン酸ジエチ
ル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、γ−ヒドロキシ
メタクリル酸プロピル−β−ヒドロキシアクリル酸エチ
ル、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレー
ト、β−Ｎ−エチルアミノエチルアクリレートなどがあ
る。エチレン系不飽和アミドまたはイミドとしては、ア
クリルアミド、メタクリルアミド、マレイミドなどが挙
げられる。

【００１０】エチレン系不飽和アルデヒドまたはケトン
としては、アクロレイン、メタクロレイン、ビニルメチ
ルケトン、ビニルブチルケトンなどが挙げられる。

【００１１】また、上記の極性をもつ化合物と共重合さ
れる基ポリマーとしては、ポリエチレン、エチレン−α
・オレフィン共重合体、ポリプロピレン、ポリブテン、
ポリイソブチレンや、ポリブタジエン、ポリイソプレ
ン、また、これらの共重合体などからなるポリエチレン
系重合体、更に、このポリエチレン系重合体と１種類以
上のエチレン系不飽和単量体との共重合体が挙げられ
る。酢酸ビニルの含有率がモル比で５〜３０％含む、塩
化ビニル・酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール
などのビニル系樹脂やポリエチレンテレフタレート、ポ
リブチレンテレフタレート、線状ポリエステル及びそれ
らの共重合体、６ナイロン、６ー６ナイロン、６ー１０
ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロンなどのポリアミ
ドが挙げられる。

【００１２】上記のなかでも、ポリオレフィン系基ポリ
マーと不飽和単量体共重合体であり、エチレン系不飽和
カルボン酸あるいはエチレン系不飽和無水カルボン酸と
の共重合体が特に好適に使用される。

【００１３】外面熱可塑性樹脂層は、内面熱可塑性樹脂
層とヒートシールできる熱可塑性樹脂ならばその種類は
問わないが、通常の押出しコーティングができるものが
好ましい。例えば、ポリエチレン、エチレン・αオレフ
ィンとの共重合体、ポリプロピレン、エチレン・酢酸ビ
ニル共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレ
ン・アクリル酸エステル共重合体、アイオノマーなどが
挙げられる。

【００１４】基材紙層は、紙容器用積層体の、賦型性、
耐屈曲性、耐突き刺し性をもたせるとともに、強サイズ
性で、且つ内容物充填後の変形に耐える剛性のある、適
度の白さをもつ晒クラフト紙の坪量（紙の単位面積の重
量：ｇ／ｍ² ）が、８０〜６００ｇ／ｍ² のものが好ま
しい。

【００１５】強化樹脂層は、積層体の耐屈曲性、耐突き
刺し性などの物性を強化補強する必要があるときに設け
るものである。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリエステル、エチレン・ビニルアルコール共重合
体、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニルな
どの通常の汎用性熱可塑性樹脂の延伸、又は未延伸のフ
ィルムで、厚さが１０〜８０μｍのものを、基材紙層、
又はアルミニウム箔と積層して使用する。

【００１６】強化樹脂層と基材紙層との積層は、例え
ば、ポリエチレン、エチレン・αオレフィンとの共重合
体、ポリプロピレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、
エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸
エステル共重合体、アイオノマーなどを接着樹脂層とす
るサンドイッチラミネーションによって形成される。そ
の他、接着剤層を設けたドライラミネーション、又は、
ウェットラミネーションで積層することもできる。強化
樹脂層と、アルミニウム箔との積層は、通常のポリエス
テル・イソシアネート、ポリエーテル・イソシアネート
系の接着層を設けてドライラミネーションによって行う
ことができる。

【００１７】本発明に用いるアルミニウム箔は、接着を
強固にするため圧延油を完全に脱脂したものが望まし
く、そして、その厚さは６〜３０μｍのものである。ア
ルミニウム箔に設ける熱溶融した極性樹脂層は、溶融押
出しコーティングで、アルミニウム箔と内面熱可塑性樹
脂層との間に設けて、双方の層をサンドイッチラミネー
ションにより積層する。上記の他、極性樹脂層の形成
は、該極性樹脂の溶液や、水分散体をリバースコーティ
ング、エアナイフコーティングなどによって塗布、乾燥
し、内面熱可塑性樹脂層と接合して、極性樹脂の融点以
上に加熱して積層を完結することもできる。

【００１８】

【実施例】本発明の紙容器用積層体の例を図１に示す。
図１に示すように、基材紙層２として、坪量４００ｇ／
ｍ² の晒クラフト紙の一方の面に低密度ポリエチレン
「ミラソン１６Ｐ：三井石油化学工業（株）製」を外面
熱可塑性樹脂層１として、３０μｍの厚さで押出しコー
ティングするとともにその樹脂層にコロナ放電処理を施
した外面コート紙１２を形成した。他方、強化樹脂層３
となる厚さ１２μｍの２軸延伸ポリエステルフィルムに
ポリエステル・イソシアネート系の接着剤層９を設けて
厚さ９μｍのアルミニウム箔４とをドライラミネーショ
ンによって積層して強化バリア層３６を形成した。次い
で、強化バリア層３６のアルミニウム箔４と内面熱可塑
性樹脂層６となる厚さ６０μｍの線状低密度ポリエチレ
ンフィルム「ＴＵＸ−ＦＣＤ：東京セロハン（株）製」
とを「モディックＸＭ−４０１Ｍ：三菱化学（株）製」
を極性樹脂層５として２０μｍの厚さで溶融押出しで設
けてサンドイッチラミネーションし、１７０℃に加熱し
たロールで強化樹脂層３の側から１〜３秒加熱処理を施
し、内面バリア層Ｂを形成した。更に、内面バリア層Ｂ
の強化樹脂層３にイソシアネート系のプライマー層８を
施した面と、上記外面コート紙１２の基材紙層２とを、
低密度ポリエチレン「ミラソン１６Ｐ」を接着樹脂層７
として２０μｍの厚さで設けてサンドイッチラミネーシ
ョンして実施例の紙容器用の積層体Ｓを構成した。

【００１９】〔実施例２〕前記の実施例１において、内
面バリア層Ｂの内面熱可塑性樹脂層６を、１７０℃の熱
ロールによる加熱工程を省略した以外は、実施例１と同
様にして、実施例２の紙容器用の積層体Ｓを構成した。

【００２０】〔比較例〕前記の実施例の、層構成におい
ておいて、内面バリア層３６の内面熱可塑性樹脂層６
と、アルミニウム箔４とを、極性樹脂層５に代えて、接
着剤層としてポリエステル・イソシアネート型の２液硬
化型接着剤を用いてドライラミネーションによって積層
した他は、実施例と同様にして比較例の紙容器用の積層
体Ｓを構成した。

【００２１】実施例１、２及び比較例の積層体Ｓを用い
て、図３に示すような内容積１．８リットルの８５ｍｍ
角のゲーベルトップ型の紙容器を作成した。なお、紙容
器の胴部のシールは、スカイブヘミングテープ貼りを行
って被覆して、充填物が紙への浸透するのを防いだ。こ
れらの紙容器に、下記組成の試験液を充填し、５０℃で
６ケ月間保存し、充填物のもれ、及び内面熱可塑性樹脂
層とアルミニウム箔間との接着強度を評価した。 〔試験液の組成〕 ・エタノールアミン ４重量％ ・グルコールエーテル １２重量％ ・リン酸塩 ７重量％ ・非イオン系界面活性剤 ２重量％ ・ 水 ７５重量％ 〔評価基準〕 ・接着強度 紙容器を開封して、内面熱可塑性樹脂層と
アルミニウム箔間との接着強度を３００ｍｍ／ｍｉｎで
剥離し、ｇ／１５ｍｍ巾で測定する。・液もれ 一定期
間後の紙容器からの液もれ有無を目視で観察する。

【００２２】その、評価結果を表１に示す。

【表１】本発明の耐内容物の充填テストの評価結果 実施例のものは、接着強度の低下、液もれが認められな
い容器としては良好なものであった。これに対し比較例
の容器は、内容物の影響で接着強度が低下し、液もれを
発生した。

【００２３】

【発明の効果】以上、詳述のように、アルミニウム箔と
内面熱可塑性樹脂層とを極性樹脂層を設けて積層し、更
に極性樹脂層の融点以上の温度で加熱処理を施した紙容
器用積層体は、アルミニウム箔と内面熱可塑性樹脂層と
の間は強固な接着強度をもち、浸透性が強いアルカリ性
化合物を充填保管しても、層間の接着は安定したもので
あり、液もれのないものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の紙容器用積層体の断面を示す概念図で
ある。

【図２】従来の紙容器用積層体の一例をの断面を示す概
念図である。

【図３】ゲーベルトップ型の紙容器の概念を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１ 外面熱可塑性樹脂層 １２ 外面コート紙 ２ 基材紙層 ３ 強化樹脂層 ３６ 強化バリア層 ４ アルミニウム箔 ５ 極性樹脂層 ６ 内面熱可塑性樹脂層 ７、７ａ 接着樹脂層 ８、８ａプライマー層 ９、９ａ 接着剤層 Ｂ 内面バリア層 Ｓ 紙容器用積層体 １ａ 外面ポリエチレン層 ２ａ 紙 ３ａ 二軸延伸ポリエステルフィルム ６ａ 内面ポリエチレン層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接液部より、内面熱可塑性樹脂層、バリ
   ア層であるアルミニウム箔、基材紙層、外面熱可塑性樹
   脂層とからなる紙容器用積層体において、接液部の内面
   熱可塑性樹脂層とアルミニウム箔とが、熱溶融された分
   極性を有する官能基を導入した熱可塑性樹脂層を設けて
   積層されたものであることを特徴とする紙容器用積層
   体。
2. 【請求項２】 上記の分極性を有する官能基を導入した
   熱可塑性樹脂層が、ポリオレフィン系樹脂であり、か
   つ、アルミニウム箔と積層後に、該樹脂の融点以上の温
   度で処理されたものであることを特徴とする請求項１記
   載の紙容器用積層体。