(57)【要約】  本発明は、液体および冷凍食品を包装するための板紙であって、その外面／印刷面上に唯一のバリア層として分散液コーティングを含む板紙を開示する。驚くべきことに、液体および／または冷凍食品用の板紙の外面／印刷面上に適用されたラテックスおよび顔料を含む分散液コーティングが、結露から生じる湿気に対する唯一のバリアとして機能し得ることが見出された。【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体および／または冷凍食品を包装するための板紙であって、
第１の面および第２の面を含む繊維質基材、ならびに
前記第１の面上に適用された少なくとも１つの分散液バリア層であって、前記の少なくとも１つの分散液バリア層が印刷表面を形成しており、ここで、前記分散液バリア層が、３０〜５０重量％の量のラテックスと、５０〜７０重量％の量の粘土および炭酸カルシウムの群から選択された顔料とを含み、これら全てのパーセントは前記分散液バリア層の乾燥重量に基づいて計算されたものであることを特徴する、分散液バリア層を含む、
板紙。
【請求項２】
繊維質基材が前記第１の面上にて表面サイジングされており、前記少なくとも１つの分散液バリア層が前記表面サイジングされた繊維質基材上に適用されている、請求項１に記載の板紙。
【請求項３】
前記板紙が、前記第２の面上に適用されたポリマー層をさらに含む、請求項１または２に記載の板紙。
【請求項４】
前記ポリマー層が、発泡ポリエチレンなどの発泡ポリマーから形成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の板紙。
【請求項５】
前記少なくとも１つの分散液コーティング層が、前記分散液バリア層の乾燥重量に基づいて計算して、０．１〜５重量％の間の量の架橋剤をさらに含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の板紙。
【請求項６】
顔料が粘土である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の板紙。
【請求項７】
顔料が炭酸カルシウムである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の板紙。
【請求項８】
第１および第２の分散液バリア層が第１の面上に適用される、請求項１〜７のいずれか１項に記載の板紙。
【請求項９】
前記第１の分散液バリア層がラテックスおよび粘土を含み、前記第２の分散液バリア層がラテックスおよび炭酸カルシウムを含む、請求項８に記載の板紙。
【請求項１０】
１つの分散液バリア層が繊維質基材の第１の面上に適用されており、その分散液バリア層が第１の面上に適用される唯一のバリア層であり、その分散液バリア層が印刷表面を形成している、請求項１〜７のいずれか１項に記載の板紙。
【請求項１１】
分散液でコーティングされた板紙が、少なくとも７０％、好ましくは少なくとも８０％の輝度、および１日当たり１０ｇ／ｍ２未満の水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）を示す、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の板紙。
【請求項１２】
分散液でコーティングされた板紙が、ＣＯＢＢ  ３６００を使用して測定した場合、１〜６ｇ／ｍ２の間、好ましくは１〜５ｇ／ｍ２の間の吸水率を示す、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の板紙。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の板紙を製造する方法であって、
少なくとも２つの層を含み、第１および第２の面を有する繊維質基材を提供する工程、
少なくとも１つの分散液バリア層を第１の面上に適用し、分散液でコーティングされた基材を形成する工程、
前記の分散液でコーティングされた基材を乾燥する工程を含み、
前記少なくとも１つの分散液バリア層は、３０〜５０重量％の間の量のラテックスと、５０〜７０重量％の間の量の粘土および炭酸カルシウムの群から選択された顔料とを含み、これら全てのパーセントは前記分散液バリア層の乾燥重量に基づいて計算されたものである、
製造方法。
【請求項１４】
繊維質基材が、少なくとも１つの分散液バリア層の適用前に第１の含水率を有し、分散液でコーティングされた基材を乾燥した後に第２の含水率を有しており、ここで前記の第１の含水率および第２の含水率の差が２重量％未満、好ましくは１重量％未満である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
基材の第１の面上に第１および第２の分散液バリア層を適用する工程を含む、請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２の面上にポリマー層を適用する工程をさらに含む、請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記ポリマー層が、発泡コーティングによって適用される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の板紙を含む、液体および／または冷凍食品の包装。
【請求項１９】
請求項３〜１２のいずれか１項に記載の板紙を含む、液体および／または冷凍食品の包装。
【請求項２０】
ポリマーでコーティングされた第２の面が包装の内表面を形成し、分散液でコーティングされた第１の面が外表面／印刷表面を形成する、請求項１９に記載の包装。
【請求項２１】
外表面／印刷表面が、前記分散液バリア層上に印刷インクをさらに備えている、請求項１８〜２０のいずれか１項に記載の包装。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体および／または冷凍食品を包装するための板紙、そのような板紙を製造する方法、ならびに、板紙を含む液体および／または冷凍食品の包装（パッケージ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体または冷凍食品の包装またはカップに使用される繊維質材料には、通常、内側の面（梱包された物品に面する）および外側の面（印刷面）の両方の上にバリアコーティングが施されている。内側の面上に施されたバリアコーティングにより、その材料は、例えば液体、グリースおよび／または芳香に対して抵抗性を有することになり、包装材料上にて包装された物品の影響に耐久性を有することが可能になる。バリアコーティングはまた、ヒートシール（加熱封止）可能である必要がある。外側の面上のバリアは、梱包された物品を周囲から保護するために、特に、梱包された物品を温度変化またはカップの外側とカップの内側との間の温度差（充填時）に起因して表面上に形成される水蒸気および結露から保護するために適用される。
【０００３】
バリアは、通常、繊維質基材にバリア特性を与える組成物でその基材をコーティングすることによって作成される。繊維質製品上にバリアを形成するときに最も一般的に使用される材料は、ポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィンである。今日、ＰＬＡなどの他のバイオベースのポリマーを含む、バイオベースのポリオレフィンも使用されている。液体包装ボードは通常、両面にポリマーコーティングが施されており、多くの場合、内面上に追加のアルミニウムコーティング層が付いている。カップ用の板紙には、多くの場合、液体内容物に向かう内面上および外面／印刷面上の両方にバリアを与えるためにポリオレフィンコーティングが施されており、結露から生じる湿気に対するバリアを提供する。
【０００４】
ポリマーは、例えば、繊維質製品上に積層または押出コーティングすることができる。現在、ほとんどのバリアコーティングは、押出コーティング技術で製造されているため、別のコーティングユニットにてオフラインで製造されている。これにより、紙または板紙の製造機と押出コーティングユニットとで異なる運転スケジュールを使用できるため、紙または板紙の製造機のフレキシビリティーが向上する。ただし、１つの欠点は、リールの追加のハンドリングと追加の変換工程とが必要になるため、コスト効率的でないことである。さらに、そのようなコーティングは生分解性またはリサイクル可能ではない場合がある。押出コーティングされたポリマーは、紙や板紙の製造における拒絶品（ブローク、廃棄品）処理の一部として、分解および再利用することが困難である。ポリオレフィンコーティングは、表面の印刷適性にさらに制限を加え、また、すべての種類のインクと互換性があるわけではない。
【０００５】
環境への懸念と原油価格の上昇により、非化石ベースの物質に由来するバリアに対する関心が改めて高まっている。これにより、分散液バリアコーティング技術への関心が高まっている。
【０００６】
従来技術において、分散液バリアコーティングが提案されてきた。通常、これらのコーティングは、主に良好な変換性を保証するために、つまり亀裂を回避し、良好な防湿バリアが確実に得られるように、非常に少量でのみフィラーまたは顔料を含む。ＥＰ２３５８９４２は、約７０〜９０重量％のポリマーエマルジョンおよび１０〜３０重量％の顔料を含む水性ポリマー分散液からなる第１および第２のバリアコーティング層でコーティングされた板紙を開示している。しかしながら、このようにコーティングされた表面は、印刷用に最適化されていない。ＷＯ２０１５／１５５４１３は、ボード層と顔料コーティング層との間に分散液コーティングが適用された、コーティングされた食品用カードボードを開示している。ＷＯ９８／５４４１０は、タルク含有ポリマー分散液バリア層を含むコーティングされたボードを開示している。しかしながら、タルクは、高品質の印刷可能な外表面を提供するための望ましい光学特性を生じさせない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
結露から生じる湿気に対するバリアを与え、しかも良好な光学特性を与える、液体食品および／または冷凍食品用の分散液コーティングされた板紙が、依然として求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
驚くべきことに、液体および／または冷凍食品用の板紙の外面／印刷面上に適用（塗布）されたラテックスおよび顔料を含む分散液コーティングは、結露から生じる湿気に対する十分に効率的なバリアとして役立つことが分かった。
【０００９】
第１の態様では、本発明は以下を開示する。
液体および／または冷凍食品を包装するための板紙であって、
第１の面および第２の面を含む繊維質基材、ならびに
前記第１の面上に適用された少なくとも１つの分散液バリア層であって、この分散液バリア層が印刷表面を形成しており、ここで、前記分散液バリア層が、３０〜５０重量％の量のラテックスと、５０〜７０重量％の量の粘土（クレー）および炭酸カルシウムの群から選択された顔料とを含み、これら全てのパーセントは前記分散液バリア層の乾燥重量に基づいて計算されたものである分散液バリア層を含む、
板紙。
【００１０】
そのような分散液バリア層は、結露から生じる湿気および水蒸気に対する高いバリア特性の両方を提供することが示されている。さらに、このバリア層は板紙に良好な光学特性を与え、印刷に好適な表面をもたらす。本発明は、液体／冷凍食品の包装材料の外面／印刷面の唯一のコーティングとして分散液コーティングを適用することを可能にし、これは、製造コストの節約を可能にし、材料のカーボンフットプリントを低減する。分散液バリアコーティングは、グリース、酸素または他のガスに対するバリアをさらに提供することができる。この文脈において、「印刷表面」（“ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｓｕｒｆａｃｅ”：印刷面）は、印刷されるように適合された表面を定義することを意図する。したがって、印刷表面を形成する少なくとも１つのバリア層は、板紙の最外層を形成する。
【００１１】
形成された分散液でコーティングされた板紙は、液体、特に結露から生じる湿気に対する良好なバリアと、印刷に好適な表面を与える優れた光学特性との両方を発現する。一実施形態では、分散液でコーティングされた板紙は、少なくとも７０％、好ましくは少なくとも８０％の輝度（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）、および２４時間あたり１０ｇ／ｍ２未満、好ましくは２４時間あたり５ｇ／ｍ２未満の水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）を示す。分散液コーティングされた板紙は、ＣＯＢＢ  ３６００を使用して測定した場合、１〜１０ｇ／ｍ２の間、好ましくは１〜５ｇ／ｍ２の間の吸水率をさらに示すことができる。
【００１２】
第２の態様では、本発明は以下を明らかにする。
板紙を製造する方法であって、
少なくとも２つの層を含み、第１の面および第２の面を有する繊維質基材を提供する工程、
少なくとも１つの分散液バリア層を第１の面上に適用し、分散液でコーティングされた基材を形成する工程、
前記の分散液でコーティングされた基材を乾燥する工程を含み、
前記少なくとも１つの分散液バリア層は、３０〜５０重量％の間の量のラテックスと、５０〜７０重量％の間の量の粘土および炭酸カルシウムの群から選択された顔料とを含み、これら全てのパーセントは前記分散液バリア層の乾燥重量に基づいて計算されたものである、
製造方法。
【００１３】
第３の態様では、本発明は、上記の板紙を含む液体および／または冷凍食品の包装を明らかにする。この包装は、冷たい液体と温かい液体の両方に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の一実施形態による包装材料の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本明細書で使用される「繊維質基材」（“ｆｉｂｅｒ  ｂａｓｅｄ  ｓｕｂｓｔｒａｔｅ”）は、セルロース繊維を含む未処理の紙または板紙の基材を指す。包装材料に使用される典型的な板紙基材は、少なくとも１つの層、好ましくはいくつかの層を含む。板紙基材は、好ましくは、少なくとも２つの層、背面層（バックプライ）および頂部層（トッププライ）を含む多層の包装用板紙である。板紙基材は、例えば、頂部層および背面層ならびに少なくとも１つの中間層（ミドルプライ）を含み得る。板紙基材は、少なくとも１５０ｇｓｍ、好ましくは少なくとも２００ｇｓｍの坪量を有することができる。このような多層の板紙は、液体および／または食品の包装に特に好適である。
【００１６】
本明細書で使用される「ラテックス」という用語は、ポリマー粒子の水性懸濁液を指すが、これは、天然ポリマー、合成ポリマー、バイオマスに由来する合成ポリマーまたはそれらの組み合わせであり得る。
【００１７】
本明細書でバリアを作成するために使用される「分散液コーティング」は、ラテックスなどの微細ポリマー粒子を含む水性分散液が繊維質基材の表面に適用（塗布）されて、乾燥後に固体の実質的に非多孔質のフィルムを形成するコーティング技術に関する。分散液バリア層は、分散液コーティングによって形成される。
【００１８】
本明細書に記載されている輝度（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）は、ＩＳＯ２４７０に従って測定される。
【００１９】
本明細書で言及される水蒸気透過率（Ｗａｔｅｒ  Ｖａｐｏｒ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｒａｔｅ）は、２３℃の温度および５０％ＲＨでＭｏｃｏｎ機器を用いたＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って測定される。
【００２０】
本明細書で言及される吸水率は、ＳＣＡＮ−Ｐ  １２：６４に従ってＣＯＢＢ  ３６００を使用して測定される。
【００２１】
本発明は、第１の面および第２の面（第１の表面および第２の表面を形成する）を有する液体および／または冷凍食品を包装するための板紙に関する。板紙は、その第１の面上に第１の分散液バリア層を備え、印刷表面を形成する。前記少なくとも１つの分散液バリア層は、３０〜５０重量％、好ましくは３０〜４０重量％の量のラテックスと、５０〜７０重量％、好ましくは６０〜７０重量％の量の粘土（好ましくはカオリン粘土）および炭酸カルシウムの群から選択された顔料とを含み、これら全てのパーセントは、前記分散液バリア層の乾燥重量に基づいて計算される。
【００２２】
本発明者らは、結露から生じる湿気に対する唯一のバリアとして、包装用ボードの外面／印刷面上に分散液コーティングを使用することが可能であることを見出した。これは、前記印刷面上に環境に優しい（リサイクル可能な）再パルプ化可能なコーティングを提供する。分散液でコーティングされた繊維質製品のリサイクルは、製紙プロセス中およびライフサイクルの最後にリサイクルされた後の両方で容易になる。ラミネートまたは押出コーティングされたバリアと比較して、紙またはボードに追加される分散液コーティングをリサイクルする方がはるかに容易である。
【００２３】
第１の分散液バリア層および／または第２の分散液バリア層で使用されるラテックスは、以下のものを含む群から選択され得る：スチレン−ブタジエンラテックス、スチレン−アクリラートラテックス、アクリラートラテックス、ビニル−アセタートラテックス、アクリラートラテックス、ビニルアセタートラテックス、ビニルアセタート−アクリラートラテックス、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリルラテックス、スチレン−アクリラート−アクリロニトリルラテックス、スチレン−ブタジエン−アクリラート−アクリロニトリルラテックス、スチレン−無水マレイン酸ラテックス、スチレン−アクリラート−無水マレイン酸ラテックス、またはこれらのラテックスの混合物。ラテックスは、好ましくは、スチレン−ブタジエン（ＳＢ）ラテックスもしくはスチレン−アクリラート（ＳＡ）ラテックス、アクリラートラテックス、ビニルアセタートラテックス、もしくはビニルアセタート−アクリラートラテックス、またはこれらのラテックスの混合物である。ラテックスは、バイオベース、すなわち、バイオマス由来、例えばバイオベースのスチレン−アクリラートまたはスチレン−ブタジエンラテックスであってよい。バイオベースのラテックスは同様の性能を発揮し、改善されたカーボンフットプリント（ｃａｒｂｏｎ  ｆｏｏｔｐｒｉｎｔ）を与え得る。
【００２４】
ラテックスおよび顔料に加えて、分散液バリア層（単数または複数）は、この分散液バリア層の乾燥重量に基づいて計算して、少量の、例えば０．１〜５重量％、または０．１〜１重量％もしくは１〜５重量％の間の添加剤をさらに含んでいてよい。添加剤には、増粘剤、消泡剤または泡防止剤、分散助剤、追加の顔料、架橋剤、スリップ添加剤、充填剤、剥離剤、防腐剤および粘着防止剤が含まれ得る。
【００２５】
本発明の一実施形態によれば、前記の少なくとも１つの分散液コーティング層は、架橋剤を含む。本明細書で使用される架橋剤は、カルボキシル基および／またはヒドロキシル基と反応する化学物質を定義することを意図する。架橋剤は、好ましくは、炭酸ジルコニウムアンモニウム（ＡＺＣ）、炭酸ジルコニウムカリウム、酢酸ジルコニウムカリウム、（メチル化）メラミンホルムアルデヒド樹脂または（メチル化）尿素ホルムアルデヒド樹脂、グリオキサール、イミダゾリン誘導体、ジアルデヒド多糖類、およびそれらの組み合わせの群から選択される。架橋剤は、好ましくは、前記分散液バリア層の乾燥重量に基づいて計算して、０．１〜５重量％、または１〜２重量％の間の量で添加される。架橋剤は、より密度が大きく多孔性が小さいコーティング層を提供することによって、バリア特性をさらに改善する。また、表面の平滑性が改善される。好ましい一実施形態では、架橋剤は、ジアルデヒドセルロース（ＤＡＣ）およびジアルデヒドデンプンなどのジアルデヒド多糖類の群から選択される。
【００２６】
繊維質基材は、分散液バリア層（単数または複数）を適用する前に、前記第１の面上にて表面サイジングされていてよい。表面サイジングは、加工デンプンを含むか、もしくはそれからなってもよく、またはアクリルコポリマーなどの表面サイジング剤を含んでもよい。これにより、分散液コーティングのバリア特性がさらに増大する。
【００２７】
本発明の好ましい一実施形態では、板紙は、分散液バリア層に対して、繊維質基材の反対側の第２の面上にポリマー層（単数または複数）をさらに含む。ポリマー層が形成されたカップまたは包装の内面に液体バリアを提供することに加えて、そのような構造は、さらに板紙に高い剛性を与える。そのようなポリマー層の適用は、例えば、板紙の剛性を５〜１０％の間増大させる。本発明の構造は、製紙業者が板紙中の繊維量を低減することを可能にするが、それでも高い剛性を達成し、したがって、製造源の低減を可能にする。このポリマー層は、基材の第２の面上に押出コーティングまたは積層（ラミネート）することができる。好ましくは、ポリマーは、ポリエチレン（ＰＥ）もしくはポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン、あるいは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、エチレンビニルアセタート（ＥＶＡ）および／またはポリ乳酸（ＰＬＡ）である。ポリマーは、好ましくはバイオマスに由来する。
【００２８】
一実施形態において、ポリマー層は、発泡ポリエチレンなどの発泡ポリマーから形成される。したがって、この実施形態では、ポリマー（例えば、ポリエチレン）は、発泡コーティング（フォームコーティング）によって板紙の第２の面上、すなわち内面上に適用される。発泡ポリマーコーティングの使用により、ボードの剛性がさらに改善される。
【００２９】
一実施形態によれば、第１の分散液コーティング層および任意選択の第２の分散液コーティング層中の顔料は、粘土（クレー）、好ましくはカオリン粘土である。したがって、第１の分散液バリア層および任意選択の第２の分散液バリア層は、３０〜５０重量％、または３５〜４５重量％の量のラテックス、および５０〜７０重量％、または５５〜６５重量％の量の粘土を含むことができる。前記の割合でラテックスおよび粘土を含む分散液バリアコーティングは、コーティングのバリア特性をさらに高める、表面の優れた被覆を生じさせる。
【００３０】
別の実施形態では、第１の分散液コーティング層および任意選択の第２の分散液コーティング層中の顔料は炭酸カルシウムである。したがって、分散液コーティングは、３０〜５０重量％の量のラテックス、および５０〜７０重量％の量の炭酸カルシウムを含むことができる。前記の割合でラテックスおよび炭酸カルシウムを含む分散液バリアコーティングは、高輝度などの良好な光学特性をもたらす。
【００３１】
板紙は、第１の分散液バリア層および第２の分散液バリア層を含み得る。この実施形態において、前記第１の分散液バリア層は未処理のまたは表面サイジングされた板紙基材の第１の面上に直接適用されてよく、前記第２の分散液バリア層は前記第１の分散液バリア層上に適用されてよく、それにより、前記第２の分散液バリア層は印刷表面を形成する。２層コーティングによって、表面のより良好な被覆が与えられ、バリア特性が増大する。前記第２の分散液バリア層は、当該層の乾燥重量に基づいて計算するとき、３０〜５０重量％、または３０〜４０重量％の量のラテックス、および５０〜７０重量％、６０〜７０重量％の量の顔料を含んでいてよく、一方、前記第１の分散液バリア層は、当該層の乾燥重量に基づいて計算するとき、７０〜１００重量％のラテックスおよび３０〜０重量％の顔料、ならびに最適には１〜５重量％の添加剤を含んでいてよい。他の実施形態では、前記の第１の分散液バリア層は、第２の分散液バリア層と同様に、３０〜５０重量％または３５〜４５重量％の量のラテックス、および５０〜７０重量％または５５〜６５重量％の量の顔料を含んでいてよい。
【００３２】
好ましい一実施形態によれば、第１の分散液バリア層はラテックスおよび粘土を含み、第２の分散液バリア層はラテックスおよび炭酸カルシウムを含む。このようにして、分散液コーティングは、粘土の良好な被覆特性と炭酸カルシウムの高輝度とを最適な方法で組み合わせる。異なる層に異なる顔料を有するとき、この効果はさらに高まる。ラテックスおよび粘土を含む第１の分散液バリア層が、ボード基材（または表面サイジングされたボード基材）上に直接接触して形成されてよく、ラテックスおよび炭酸カルシウムを含む第２の分散液バリア層が、前記第１の層上に第２の層として形成されてよいが、この第１の層は印刷表面を形成する。
【００３３】
本発明の一実施形態によれば、１つの分散液バリア層が板紙の第１の面上に適用され、その分散液バリア層は板紙の第１の面（印刷面）上に適用される唯一のバリア層であり、そしてその分散液バリア層は印刷表面を形成する。したがって、この実施形態では、１つまたは２つのバリア層を未処理のまたは表面サイジングされた板紙の第１の面／表面上に直接適用することで、そのバリア層（単数または複数）が未処理のまたは表面サイジングされた板紙の印刷面上に印刷表面を形成する。
【００３４】
本発明の分散液でコーティングされた板紙は、少なくとも７０％、好ましくは少なくとも８０％の輝度、およびＡＳＴＭ  Ｆ１２４９による１日当たり１０ｇ／ｍ２未満の水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）を示し得る。分散液でコーティングされた板紙はさらに、ＣＯＢＢ  ３６００を使用して測定すると、１〜６ｇ／ｍ２の間、好ましくは１〜５ｇ／ｍ２の間の吸水率を示し得る。板紙はさらに、少なくとも８０度、好ましくは少なくとも９０度、少なくとも１００度、または少なくとも１１０度の接触角［ＳＣＡＮ−Ｐ  １８：６６］、および少なくとも８％の光沢［ＴＡＰＰＩ  Ｔ４８０］を示し得る。これらのパラメータの全ては、板紙の分散液がコーティングされた印刷面上にて測定される。
【００３５】
１つまたは複数の分散液バリア層の坪量は、好ましくは１０〜３０ｇｓｍの間、より好ましくは１０〜２０ｇｓｍの間である。第１の分散液バリア層および第２の分散液バリア層が基材上に適用される実施形態において、第１の層の坪量は、好ましくは５〜１５ｇｓｍの間、より好ましくは５〜１０ｇｓｍの間であり、第２の層の坪量は、約５〜１５ｇｓｍ、より好ましくは５〜１０ｇｓｍの間である。１つの分散液バリア層のみが基材の第１の面上に適用された実施形態では、前記分散液バリア層の坪量は、５〜１５ｇｓｍの間であってよい。
【００３６】
本発明の板紙を製造する方法は、板紙基材上に少なくとも１つの分散液バリア層を適用し、分散液でコーティングされた基材を形成すること、および前記分散液でコーティングされた基材を乾燥することを含む。一実施形態では、繊維質基材は、少なくとも１つの分散液バリア層の適用前の第１の含水率、および分散液でコーティングされた基材の乾燥後の第２の含水率を有し、前記第１の含水率と第２の含水率との差は２重量％未満、好ましくは１重量％未満である。このようにすることで、亀裂発生の傾向が減少する。
【００３７】
分散液コーティングは、好ましくは、ローラーコーティング、スプレーコーティング、カーテン、ブレードコーティング、スロットコーティング、浸漬コーティング、グラビアロールコーティング、リバースダイレクトグラビアコーティング、ロッドコーティング、ソフトチップブレードコーティングおよび／またはそれらの組み合わせを使用して適用される。好ましいコーティング方法は、ロッドコーターまたはソフトチップブレードコーターの使用を包含する。これらの技術により、改善された被覆が与えられ、バリア特性がさらに増大する。分散液コーティングは、製紙機またはボード製造機でオンラインで適用することが好ましい。コーティングは、加熱されたウェブ上でオンラインで適用されることが好ましい。一実施形態では、ウェブは、分散液コーティングの適用時に少なくとも６０℃、好ましくは７０℃を超える温度を有する。このようにして、フィルム形成が改善され、向上したバリア特性がもたらされる。さらには、このようにして、コーティングがウェブの表面上にはるかに速く固定化される。
【００３８】
分散液コーティングの固形分は、２５〜７０重量％の間であってよい。分散液コーティングに使用される分散液の粘度は、好ましくは５００〜１０００ｍＰａｓの間である。しかしながら、分散液は、所望の粘度を達成するために、水または他のいずれかの溶媒で希釈されてもよい。
【００３９】
本発明はさらに、本発明による板紙を含む液体および／または冷凍食品用の包装に関する。包装は、好ましくはヒートシール（加熱封止）を使用して作製される。
【００４０】
第２の面に押出ポリマー層が設けられる実施形態では、前記ポリマーコーティングされた第２の面は、このように形成された包装の内表面を形成し得、分散液コーティングされた第１の面は、外表面／印刷表面を形成し得る。
【００４１】
第２の面に少なくとも１つの分散液バリア層が設けられる実施形態では、前記分散液コーティングされた第２の面は、このように形成された包装の内表面を形成し得、分散液コーティングされた第１の面は、外表面／印刷表面を形成し得る。
【００４２】
本発明のさらなる特徴は、実施例および図面から明らかになるであろう。
【００４３】
図１は、本発明の一実施形態による包装材料の概略図である。
【００４４】
図１に示される板紙は、３つの層である、頂部層１ａ、中間層１ｂおよび背面層１ｃを含む繊維質基材１を含む。板紙の頂部層１ａは、第１の分散液バリア層２でコーティングされ、第１の分散液バリア層２は、３０〜５０重量％の間の量のラテックスと、５０〜７０重量％の量の粘土および炭酸カルシウムの群から選択される顔料とを含む。第２の分散液バリア層３は、第１のバリア層２上に配置され、第２の分散液バリア層はまた、３０〜５０重量％の間の量のラテックスと、５０〜７０重量％の量の粘土および炭酸カルシウムの群から選択される顔料とを含む。分散液バリア層は、板紙基材上への分散液バリアコーティングによってもたらされる。図１に示される板紙は、背面層上に適用されたポリマーコーティング（４）をさらに含む。ポリマーコーティングは、好ましくは板紙基材上に押出コーティングされている。図１に示される板紙は、液体および／または冷凍食品のヒートシールされた包装に特に適している。板紙は、最も外側のバリア層（３）上に直接印刷されていてよい。このように形成された包装において、ポリマー層（４）は、内容物、好ましくは液体および／または冷凍食品と接触する内面を形成する。
【実施例】
【００４５】
例
本発明の板紙のバリア特性を評価するために試験を行った。
【００４６】
硫酸塩パルプの頂部層、硫酸塩パルプおよびＣＴＭＰの中間層、ならびに硫酸塩パルプの背面層を含む、未コーティングの板紙基材Ｃｕｐｆｏｒｍａ  Ｎａｔｕｒａ（登録商標）２１４ｇ／ｍ２に対し、ロールとロッドコーターを使用して、その第１の面上に２つの分散液バリア層（層１＋層２）を分散液コーティングした。第２の層を、第１の層上に適用した。第１の層（層１）の坪量は１０ｇｓｍであり、第２の層（層２）の坪量は５ｇｓｍであった。表１に従って、分散液コーティング組成物を調製した。その後、シートを乾燥させて、含水率を約７％にした。
【００４７】
【表１】
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【００４８】
これらのシートに対して、板紙基材の内面上および第２面上で、ポリエチレン（ＰＥ）（１５ｇｓｍ）でさらに押出コーティングした。
【００４９】
結果：
前記の分散液１（第１の層を形成する）および分散液２（第２の層を形成する）でコーティングされた板紙の特性を表２に要約する。全ての特性を、外面／印刷面上で、すなわち、本発明に従って分散液バリアコーティングされている第１の面上で測定する。
【００５０】
【表２】
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【００５１】
表２において輝度および光沢値から分かるように、本発明に従って分散液コーティングされた基材は、良好な光学特性を備えた板紙を提供した。さらに、ＷＶＴＲ、ＣＯＢＢ、および接触角の値は、板紙が結露から生じる湿気に耐えるのに十分な、良好な湿気バリアを与えたことを示している。
【図１】
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【国際調査報告】
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