(57)【要約】【課題】液晶ポリエステルによる酸素や水蒸気に対するバリア性を備えるとともに、液晶ポリエステルが有する酸素や水蒸気に対するバリア性を損なわないよう必要な強度を備えた紙製液体容器材料及び紙製液体容器を提供する。【解決手段】基材となる板紙層３の表裏面に熱可塑性樹脂層２を積層した紙製液体容器材料１であって、少なくとも一層の液晶ポリエステル層９と、これに直接又は接着剤層を介して積層された２軸延伸熱可塑性樹脂層７とを有している構成とした。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材となる板紙層の表裏面に熱可塑性樹脂層を積層した紙製液体容器材料であって、少なくとも一層の液晶ポリエステル層と、これに直接又は接着剤層を介して積層された１軸延伸熱可塑性樹脂層とを有し、該１軸延伸熱可塑性樹脂層の延伸方向と前記液晶ポリエステル層の液晶ポリエステルの分子の配向方向とが直交していることを特徴とする紙製液体容器材料。
【請求項２】
基材となる板紙層の表裏面に熱可塑性樹脂層を積層した紙製液体容器材料であって、少なくとも一層の液晶ポリエステル層と、これに直接又は接着剤層を介して積層された２軸延伸熱可塑性樹脂層とを有することを特徴とする紙製液体容器材料。
【請求項３】
遮光性樹脂層又は遮光性印刷層を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の紙製液体容器材料。
【請求項４】
基材となる板紙層の表裏面に熱可塑性樹脂層を積層した紙製液体容器材料であって、少なくとも分子の配向方向を異にして直接又は接着剤層を介して積層された２層の液晶ポリエステル層を有することを特徴とする紙製液体容器材料。
【請求項５】
前記２層の液晶ポリエステル層の液晶ポリエステルの分子の配向方向の差を、７０°〜１１０°としたことを特徴とする請求項４に記載の紙製液体容器材料。
【請求項６】
請求項１，２，３，４又は５のいずれかに記載の紙製液体容器材料を用いてなることを特徴とする紙製液体容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、酸素バリア性と水蒸気バリア性を備え、且つ必要な強度を備えた紙製液体容器材料及び紙製液体容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
基材となる板紙層の片面若しくは両面にポリオレフィンなどをラミネートした紙製液体容器は、軽量で割れない、安価である、衛生性が良いなどの優れた特徴があり、飲料や食品用途を中心として広範囲に使用されているが、ガスバリア性が不十分であった。そのため、基材である紙にポリオレフィンフィルム、エンジニアリングプラスチックフィルムを積層してガスバリア性を付与した紙製液体容器材料が開発されている。しかしながら、ポリオレフィンフィルムもエンジニアリングプラスチックフィルムも、ともに必ずしも十分なガスバリア性を有するものではなく、これらが積層された紙製液体容器材料より製造される紙製液体容器であっても、内容物の酸化、劣化、腐敗などが生じ易い。
【０００３】
紙製液体容器又は包装のガスバリア性を改善しようとした提案はこの他にも種々なされている。例えば特許文献１においては板紙層及びガスバリア性合成樹脂層とからなる紙製液体容器が記載され、特許文献２においては板紙層とポリ−３−メチル−１−ブテンからなる層とで構成される紙製容器材料が記載されている。また、特許文献３においては板紙層とエチレンビニルアルコール共重合体を含むポリマー層とから構成される紙製液体容器材料が記載され、特許文献４においては板紙層とエチレン−酢酸ビニル共重合体を含むポリマー層とから形成される紙製包装材料が記載されている。しかしながら、上記何れの材料及び紙製容器等においても十分なガスバリア性を有するものとは言えないものであった。
【０００４】
一方、従来、十分なガスバリア性を有する紙製液体容器として、紙とアルミ箔のような金属箔とで構成される紙製液体容器材料からなる紙製液体容器が知られている。しかし、この紙製液体容器は、ピンホールが発生し易い、電子レンジで使用することができない、材料に金属箔を使用しているために廃棄処理が困難である等、種々の問題を有している。
【０００５】
そこで、これらの問題を生じずに十分なガスバリア性を確保しようとした紙製液体容器として、液晶ポリエステルフィルムを積層した紙製液体容器材料からなる紙製液体容器が特許文献５に記載されている。
【０００６】
この液晶ポリエステルフィルムは、液晶分子を縮合重合したポリエステルフィルムであり、酸素バリア性に優れるとともに、透湿性が小さく水蒸気のバリア性にも優れている。しかし、液晶ポリエステルフィルムは、分子が一方向に配向しているために、分子の配向方向にかかる力に対しては強く裂け難いが、分子の配向方向と直交する方向にかかる力に対しては弱く裂け易く、また、これを基材となる紙にラミネートしたとき、加圧により分子の並びが分子の配向方向と直交する方向に押し広げられ、ガスバリア性が低下するおそれがあるといった問題点があった。そこで、上記液晶ポリエステルフィルムに強度を持たせるため、これを延伸させた積層フィルムが特許文献６に記載されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１−１９９８８０号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開平３−６１０４０号公報
【０００９】
【特許文献３】
特開平３−１５３３４８号公報
【００１０】
【特許文献４】
特開平５−１５４９６４号公報
【００１１】
【特許文献５】
特開平９−７６４３８号公報
【００１２】
【特許文献６】
特開２００１−３１５２６７号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、液晶ポリエステルフィルムを延伸させた特許文献６に記載の積層フィルムにおいては、分子の配向方向と直交する方向に延伸させた場合には分子の並びがその配向方向と直交する方向に広がってガスバリア性が低下するおそれがある。また、製造上、分子の配向方向に延伸させることには問題がないが、分子の配向方向と直交する方向にかかる力に対しては弱く裂け易いため、分子の配向方向と直交する方向に延伸することは極めて困難であり、そのため、実用化に至っていないといった問題がある。
【００１４】
本発明の目的は、液晶ポリエステルによる酸素や水蒸気に対するバリア性を備えるとともに、液晶ポリエステルが有する酸素や水蒸気に対するバリア性を損なわないよう必要な強度を備えた紙製液体容器材料及び紙製液体容器を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、基材となる板紙層の表裏面に熱可塑性樹脂層を積層した紙製液体容器材料であって、少なくとも一層の液晶ポリエステル層と、これに直接又は接着剤層を介して積層された１軸延伸熱可塑性樹脂層とを有し、該１軸延伸熱可塑性樹脂層の延伸方向と前記液晶ポリエステル層の液晶ポリエステルの分子の配向方向とが直交していることを特徴とする。
【００１６】
このようにすると、液晶ポリエステル層に直接又は接着剤層を介して１軸延伸熱可塑性樹脂層を、その延伸方向を前記液晶ポリエステル層の液晶ポリエステルの分子の配向方向と直交するように積層することで、液晶ポリエステル層は１軸延伸熱可塑性樹脂層で裏打ちされた状態となり、弱く裂けやすい分子の配向方向と直交する方向への力に対して１軸延伸熱可塑性樹脂層によって十分な強度を有するものとなる。従って、このような液晶ポリエステル層と１軸延伸熱可塑性樹脂層との積層体を基材となる紙にラミネートするとき、液晶ポリエステル層がその分子の配向方向に直交する方向に加圧されても、裂け目が入ったり、分子の並びが該分子の配向方向と直交する方向に押し広げられるといったことが防止される。かかる液晶ポリエステル層に直接又は接着剤層を介して１軸延伸熱可塑性樹脂層を積層したバリア層を有する紙製液体容器材料によれば、液晶ポリエステルそれ自体が有するガスバリア性と同等か或いはそれ以上のバリア性を得ることができ、また、紙製液体容器材料による紙製液体容器の製造の過程及び製造された紙製液体容器の流通等の過程で液晶ポリエステル層に裂け目が入るおそれがなく、そのバリア性を維持することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、基材となる板紙層の表裏面に熱可塑性樹脂層を積層した紙製液体容器材料であって、少なくとも一層の液晶ポリエステル層と、これに直接又は接着剤層を介して積層された２軸延伸熱可塑性樹脂層とを有することを特徴とする。
【００１８】
このようにすると、液晶ポリエステル層に直接又は接着剤層を介して２軸延伸熱可塑性樹脂層を積層することで、液晶ポリエステル層は２軸延伸熱可塑性樹脂層で裏打ちされた状態となり、弱く裂けやすい分子の配向方向と直交する方向への力に対して２軸延伸熱可塑性樹脂層によって十分な強度を有するものとなる。したがって、このような液晶ポリエステル層と２軸延伸熱可塑性樹脂層との積層体を基材となる紙にラミネートするとき、液晶ポリエステル層がその分子の配向方向に直交する方向に加圧されても、裂け目が入ったり、分子の並びが該分子の配向方向と直交する方向に押し広げられるといったことが防止される。かかる液晶ポリエステル層に直接又は接着剤層を介して２軸延伸熱可塑性樹脂層を積層したバリア層を有する紙製液体容器材料によれば、液晶ポリエステルそれ自体が有するガスバリア性と同等か或いはそれ以上のバリア性を得ることができ、また、紙製液体容器材料による紙製液体容器の製造の過程及び製造された紙製液体容器の流通等の過程で液晶ポリエステル層に裂け目が入るおそれがなく、そのバリア性を維持することができる。更に、この場合において液晶ポリエステル層は、その分子の配向方向に対しても、２軸延伸熱可塑性樹脂層によって強度が付与されるので、一層強度の強い紙製液体容器材料を得ることができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の前記紙製液体容器材料が、遮光性樹脂層又は遮光性印刷層を有することを特徴とする。
【００２０】
このようにすると、遮光性樹脂層又は遮光性印刷層が光線の透過を遮断するので、かかる紙製液体容器材料で製造した紙製液体容器内への光線の透過が阻止され、中身の劣化を防止することができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、基材となる板紙層の表裏面に熱可塑性樹脂層を積層した紙製液体容器材料であって、少なくとも分子の配向方向を異にして直接又は接着剤層を介して積層された２層の液晶ポリエステル層を有することを特徴とする。
【００２２】
このようにすると、少なくとも２層の液晶ポリエステル層を、各液晶ポリエステル層を形成する液晶ポリエステルの分子の配向方向が各層で異なるようにして互いに積層することによって、互いの強度を補うことができ、分子の配向方向に直交する方向の力に対して十分な強度を有するものとなる。従って、このような分子の配向方向が各層で異なるようにして互いに積層した２層の液晶ポリエステル層を基材となる紙にラミネートするとき、液晶ポリエステル層がその分子の配向方向に直交する方向に加圧されも、裂け目が入ったり、分子の並びが該分子の配向方向と直交する方向に押し広げられるといったことが防止される。かかる２層の液晶ポリエステル層を積層したバリア層を有する紙製液体容器材料によれば、液晶ポリエステルそれ自体が有するガスバリア性と同等か或いはそれ以上のバリア性を得ることができ、また、紙製液体容器材料による紙製液体容器の製造の過程及び製造された紙製液体容器の流通等の過程で液晶ポリエステル層に裂け目が入るおそれがなく、そのバリア性を維持することができる。更に、液晶ポリエステル層は分子が一方向に配向しているため偏光板と同様の性能を有するものであり、その配向方向に対応して光を偏光させる。従って、前記のように各層で液晶ポリエステル分子の配向方向が異なる少なくとも２層の液晶ポリエステル層が積層された場合は光の透過度が低下し、遮光性をも併せ持つものとなる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、前記２層の液晶ポリエステル層の液晶ポリエステルの分子の配向方向の差を、７０°〜１１０°としたことを特徴とする。
【００２４】
このようにすると、光の透過度が一層低下し、一層優れた遮光性を持つものとなる。
【００２５】
請求項６に記載の発明は紙製液体容器であって、前記請求項１，２，３，４又は５のいずれかに記載の紙製液体容器材料を用いてなることを特徴とする。
【００２６】
このようにすると、アルミ箔のような金属箔を用いることなく、ガスバリア性や遮光性を有する紙製液体容器を得ることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る紙製液体容器材料及びこの紙製液体容器材料を使用した紙製液体容器の実施の形態の一例を説明する。
先ず、紙製液体容器材料の実施の形態を説明する。
紙製液体容器材料の実施の形態の第１例は、基材となる板紙層の表裏面に熱可塑性樹脂層を積層した紙製液体容器材料であって、少なくとも一層の液晶ポリエステル層と、これに直接又は接着剤層を介して積層された１軸延伸熱可塑性樹脂層とを有し、該１軸延伸熱可塑性樹脂層の延伸方向と前記液晶ポリエステル層の液晶ポリエステルの分子の配向方向とを直交させている。
【００２８】
紙製液体容器材料の実施の形態の第２例は、基材となる板紙層の表裏面に熱可塑性樹脂層を積層した紙製液体容器材料であって、少なくとも一層の液晶ポリエステル層と、これに直接又は接着剤層を介して積層された２軸延伸熱可塑性樹脂層とを有している。
【００２９】
紙製液体容器材料の実施の形態の第３例は、前記第１例及び第２例の紙製液体容器材料にあって、遮光性樹脂層又は遮光性印刷層を有している。
【００３０】
紙製液体容器材料の実施の形態の第４例は、基材となる板紙層の表裏面に熱可塑性樹脂層を積層した紙製液体容器材料であって、少なくとも分子の配向方向を異にして直接又は接着剤層を介して積層された２層の液晶ポリエステル層を有している。前記第１例乃至第４例にあって、前記基材となる板紙層は、坪量３０ｇ／ｍ２〜５００ｇ／ｍ２の耐酸性原紙が用いられるが、特に限定されるものではない。
【００３１】
前記板紙層の表裏面に積層される熱可塑性樹脂層は、ヒートシール可能な樹脂であればどのような樹脂であってもよい。このような樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリエステル等を挙げることができる。
【００３２】
前記液晶ポリエステル層を形成する液晶ポリエステルは、芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオール等を縮合重合して得られる溶融型液晶（サーモトロピック液晶）ポリマーであり、耐熱性及びガスバリア性に優れたエンジニアリングプラスチックである。
【００３３】
前記第１例乃至第３例において、かかる液晶ポリエステル層に積層される前記１軸延伸熱可塑性樹脂層又は２軸延伸熱可塑性樹脂層は、前記液晶ポリエステル層及びこの液晶ポリエステル層を積層構成中に含む紙製液体容器材料、更にこの紙製液体容器材料から成形される紙製液体容器に、必要な強度を与えることができるものであればどのようなものであってもよい。例えば、１軸延伸ナイロン樹脂、１軸延伸ポリエチレンテレフタレート樹脂、１軸延伸ポリプロピレン樹脂、２軸延伸ナイロン樹脂、２軸延伸ポリエチレンテレフタレート樹脂、２軸延伸ポリプロピレン樹脂等は、寸法安定性が良く、経済性も良いことから、本発明で用いる１軸延伸熱可塑性樹脂及び２軸延伸熱可塑性樹脂として好ましい。
【００３４】
なお、前記液晶ポリエステル層と１軸延伸熱可塑性樹脂層又は２軸延伸熱可塑性樹脂層とは、直接積層しても、或いは接着剤層を介して積層してもよい。液晶ポリエステル層と１軸延伸熱可塑性樹脂層、液晶ポリエステル層と２軸延伸熱可塑性樹脂層を近接して積層することにより、液晶ポリエステル層に必要な強度を与えることができ、液晶ポリエステルが有するガスバリア性を損なわない紙製液体容器材料が得られる。
【００３５】
すなわち、第１例では、液晶ポリエステル層に直接又は接着剤層を介して１軸延伸熱可塑性樹脂層を、その延伸方向を前記液晶ポリエステル層の液晶ポリエステルの分子の配向方向と直交するように積層することで、液晶ポリエステル層は１軸延伸熱可塑性樹脂層で裏打ちされた状態となり、弱く裂けやすい分子の配向方向と直交する方向への力に対して１軸延伸熱可塑性樹脂層によって十分な強度を有するものとなる。
【００３６】
また、第２例では、液晶ポリエステル層に直接又は接着剤層を介して２軸延伸熱可塑性樹脂層を積層することで、液晶ポリエステル層は２軸延伸熱可塑性樹脂層で裏打ちされた状態となり、弱く裂けやすい分子の配向方向と直交する方向への力に対して２軸延伸熱可塑性樹脂層によって十分な強度を有するものとなる。
【００３７】
液晶ポリエステルと１軸延伸熱可塑性樹脂又は２軸延伸熱可塑性樹脂を直接積層する場合には、液晶ポリエステルと１軸延伸熱可塑性樹脂又は２軸延伸熱可塑性樹脂の内、少なくとも一方の樹脂を定法によって押し出しラミネートする。一方、接着剤層を介して積層する場合には、接着剤層として接着性ポリオレフィン（例えば、三井化学社製アドマーやデュポン社製バイネル）、ポリウレタン系のアンカーコート剤等を用いることができる。
【００３８】
また、前記第３例において、遮光性樹脂層は、例えば、ベンガラ、カーボンブラック、酸化チタン等の一種以上を０．０５〜５．０重量％、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂層に混合して得られたものを積層することにより設ける。また、遮光性印刷層は、例えば、カーボンブラック、酸化チタン等を混合したインキを紙基材又は紙製液体容器材料を構成するいずれかの層の表面に、グラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷することで設ける。
【００３９】
すなわち、第３例では、前記第１例及び第２例の紙製液体容器材料にあって、遮光性樹脂層又は遮光性印刷層を有しているので、遮光性樹脂層又は遮光性印刷層が光線の透過を遮断し、かかる紙製液体容器材料で製造した紙製液体容器内への光線の透過が阻止されるものとなる。
【００４０】
前記第４例にあっては、前記第１例乃至第３例の１軸延伸熱可塑性樹脂層又は２軸延伸熱可塑性樹脂層がなく、分子の配向方向を異にして直接又は接着剤層を介して積層された２層の液晶ポリエステル層を有するものとなっている。前記２層の液晶ポリエステル層の液晶ポリエステルの分子の配向方向は、７０°〜１１０°ずらして積層されていることが好ましく、特に９０°ずらして積層されていることが好ましい。
【００４１】
このようにすると、少なくとも２層の液晶ポリエステル層が互いの強度を補うこととなり、分子の配向方向に直交する方向の力に対して十分な強度を有するものとなる。更に、液晶ポリエステル層は分子が一方向に配向しているため偏光板と同様の性能を有するものであり、その配向方向に対応して光を偏光させる。従って、前記のように各層で液晶ポリエステル分子の配向方向が異なる少なくとも２層の液晶ポリエステル層が積層された場合は光の透過度が低下し、遮光性をも併せ持つものとなる。前記２層の液晶ポリエステル層の液晶ポリエステルの分子の配向方向の差が、７０°〜１１０°であると、光の透過度が一層低下し、一層優れた遮光性を持つものとなる。
【００４２】
本発明においては、前記紙基材やこれに積層される前記各層は、押出ラミネーション、共押出ラミネーション、サンドイッチラミネーション、ドライラミネーション等の公知の方法で積層され、前記紙製液体容器材料が形成される。
【００４３】
なお本発明においては、本発明の目的を損ねない限りにおいて、他の機能を有する層を設けてもよい。また、かかる他の機能を有する層、前記各層及び紙基材に、公知の添加剤を添加したり、塗布したりしてもよい。
【００４４】
次に、紙製液体容器材料を使用した紙製液体容器の実施の形態を説明する。　　本発明に係る紙製液体容器は、前記のいずれかの紙製液体容器材料を使用して製造されるものであって、従来の紙製液体容器の成形工程に従って成形される。成形される紙製液体容器の形状にあっては特に限定されるものではなく、例えば、ゲーブルトップ型、フラットトップ型、ブリック型等の紙製液体容器がある。
【００４５】
【実施例】
次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
［実施例１］
図１は実施例１に係る紙製液体容器材料の積層構成を示す拡大断面図である。本例の紙製液体容器材料１は、最外面側から、熱可塑性樹脂層２、板紙層３、遮光性樹脂層４、板紙層５、接着剤層６、２軸延伸熱可塑性樹脂層７、接着剤層８、液晶ポリエステル層９、接着剤層１０、熱可塑性樹脂層１１の順で積層された層構造になっている。
【００４６】
前記熱可塑性樹脂層２は、本例では２０ｇ／ｍ２の低密度ポリエチレン（三井化学社製Ｍ１６Ｐ）で形成した。板紙層３及び板紙層５は、坪量１８０ｇ／ｍ２の紙製液体容器用耐酸性原紙を用いた。遮光性樹脂層４は、カーボンブラック０．１重量％、酸化チタン２０重量％を混合した低密度ポリエチレン（三井化学社製Ｍ１６Ｐ）で形成した。接着剤層６は、３０ｇ／ｍ２の接着性ポリエチレン（デュポン社製バイネル）で形成した。２軸延伸熱可塑性樹脂層７は、厚さ１２μの２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムで形成した。接着剤層８は、東洋モートン社製ポリウレタン系アンカー剤で形成した。液晶ポリエステル層９は、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオール及び芳香族ヒドロキシカルボン酸を縮合重合して得られた厚さ１２μの液晶ポリエステルフィルムで形成した。接着剤層１０は、１０ｇ／ｍ２の接着性ポリエチレン（デュポン社製バイネル）で形成した。熱可塑性樹脂層１１は、４０ｇ／ｍ２の低密度ポリエチレン（三井化学社製Ｍ１６Ｐ）で形成した。
【００４７】
前記積層構造を有する紙製液体容器材料１は次のようにして作成される。
先ず、板紙層３と板紙層４とを、前記遮光性樹脂層４となるカーボンブラック０．１重量％、酸化チタン２０重量％を混合した低密度ポリエチレンを介してサンドイッチラミネーションにより貼り合わせ、紙製液体容器用原紙１２を作成する。
【００４８】
一方、２軸延伸熱可塑性樹脂層７となる厚さ１２μの２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムに接着剤層８となる東洋モートン社製ポリウレタン系アンカー剤を塗工し、液晶ポリエステル層９となる厚さ１２μの液晶ポリエステルフィルムをドライラミネーションにより積層してガスバリア層１３となるガスバリアフィルムを作成する。
【００４９】
次に紙製液体容器用原紙１２の片面、即ち、板紙層５の片面をフレーム処理して、この面と前記ガスバリア層１３となるガスバリアフィルムの２軸延伸熱可塑性樹脂層７側の面とを接着剤層６となる接着性ポリエチレンを介してサンドイッチラミネーションにより貼り合わせる。
【００５０】
次に、紙製液体容器用原紙１２に積層された前記ガスバリア層１３の液晶ポリエステル層９上に、接着剤層１０となる接着性ポリエチレンと熱可塑性樹脂層１１となる低密度ポリエチレンとを、接着剤層１０が液晶ポリエステル層９に接するようにして、２層共押出ラミネーションにより積層する。
【００５１】
また、紙製液体容器用原紙層１２の未加工面、即ち、板紙層３の片面をフレーム処理し、その上に熱可塑性樹脂層２となる低密度ポリエチレンを押出ラミネーションにより積層する。このようにして紙製液体容器材料１を得た。
【００５２】
本例で得られた紙製液体容器材料１の酸素透過度は１．０ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ、その光線透過率は、４００ｎｍ、６００ｎｍ、８００ｎｍの各波長においていずれも０．１％未満であった。
【００５３】
図２は、前記実施例１の紙製液体容器材料１から製造されたゲーブルトップ型の紙製液体容器１４を示す。この紙製液体容器１４の製造は以下のような工程を経て行われる。
先ず、紙製液体容器材料１に押し圧折り罫線加工を施して打ち抜き加工を行い、１枚ずつのブランク板とする。そしてこのブランク板についてサイドシール加工を行った後、紙製液体容器成形充填機にて容器ボトムの成形と密封、内容物の充填、トップの予備成形と密封という工程を順次経て、ゲーブルトップ型の紙製液体容器を得る。
【００５４】
この紙製液体容器材料１を用いて製造された紙製液体容器１４にビタミンＣ水溶液１０００ｍｌを充填し、密封して５℃で保存したとき、ビタミンＣ濃度を経時的に測定した結果は、充填直後が９３ｍｇ／１００ｍｌ、１週間目が８０ｍｇ／１００ｍｌ、２週間目が８０ｍｇ／１００ｍｌであった。
【００５５】
なお、本例並びに以下の実施例及び比較例において、酸素透過度の測定はＭＯＣＯＮ社製ＯＸ−ＴＲＡＮ１０／５０Ａを用いて行い、光線透過率は１５０ｍｍφ大形積分球付属装置ＬＩＳＲ−３１００を設置した島津自記分光高度計ＵＶ−３１００ＰＣを用いて行った。また、ビタミンＣ濃度の測定は平沼自動滴定装置ＣＯＭＴＩＴＥ−ＣＯＭ−５５０を用いて行った。
【００５６】
［実施例２］
図３は実施例２に係る紙製液体容器材料の積層構成を示す拡大断面図である。本例の紙製液体容器材料２０は、最外面側から、熱可塑性樹脂層２１、板紙層２２、接着剤層２３、液晶ポリエステル層２４、接着剤層２５、液晶ポリエステル層２６、接着剤層２７、熱可塑性樹脂層２８の順で積層された層構造になっている。
【００５７】
前記熱可塑性樹脂層２１は本例では２０ｇ／ｍ２の低密度ポリエチレン（三井化学社製Ｍ１６Ｐ）で形成した。板紙層２２は、坪量３４０ｇ／ｍ２の紙製液体容器用耐酸性原紙で形成した。接着剤層２３は、３０ｇ／ｍ２の接着性ポリエチレン（デュポン社製バイネル）で形成した。液晶ポリエステル層２４，２６は、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオール及び芳香族ヒドロキシカルボン酸を縮合重合して得られた厚さ１２μの液晶ポリエステルフィルムで形成した。接着剤層２５は、東洋モートン社製ポリウレタン系アンカー剤で形成した。接着剤層２７は、１０ｇ／ｍ２の接着性ポリエチレン（デュポン社製バイネル）で形成した。熱可塑性樹脂層２８は、４０ｇ／ｍ２の低密度ポリエチレン（三井化学社製Ｍ１６Ｐ）で形成した。
【００５８】
前記積層構造を有する紙製液体容器材料２０は次のようにして作成される。　　先ず、液晶ポリエステル層２４を形成する液晶ポリエステルフィルムと、液晶ポリエステル層２６を形成する液晶ポリエステルフィルムとをそれぞれの分子の配向方向が９０°異なるようにして、接着剤層２５となる東洋モートン社製ポリウレタン系アンカー剤を介してドライラミネーションにより積層し、ガスバリア層２９となるガスバリアフィルムを作成する。
【００５９】
次に、板紙層２２の片面をフレーム処理して、この面と前記ガスバリアフィルムの液晶ポリエステル層２４が積層された側とを接着剤層２３となる接着性ポリエチレンを介してサンドイッチラミネーションにより貼り合わせる。
【００６０】
次に、板紙層２２に積層された前記ガスバリア層２９の液晶ポリエステル層２６上に、接着剤層２７となる接着性ポリエチレンと熱可塑性樹脂層２８となる低密度ポリエチレンとを、接着剤層２７が液晶ポリエステル層２６に接するようにして、２層共押出ラミネーションにより積層する。
【００６１】
次に、板紙層２２の未加工面をフレーム処理し、その上に熱可塑性樹脂層２１となる低密度ポリエチレンを押し出しラミネーションにより積層する。このようにして紙製液体容器材料２０を得た。
【００６２】
本例で得られた紙製液体容器材料２０の光線透過率は、波長４００ｎｍのとき０．７％、波長６００ｎｍのとき１．７％、波長８００ｎｍのとき３．５％であった。
【００６３】
前記のようにして得られた紙製液体容器材料２０を用い、実施例１と同様にしてゲーブルトップ型の紙製液体容器を製造した。この紙製液体容器にビタミンＣ水溶液１０００ｍｌを充填し、密封して５℃で保存したとき、ビタミンＣ濃度を経時的に測定した結果は、充填直後が９３ｍｇ／１００ｍｌ、１週間目が８０ｍｇ／１００ｍｌ、２週間目が７５ｍｇ／１００ｍｌであった。また、この紙製液体容器を５℃の冷蔵庫に保存して胴膨れの程度を調査したところ、５日目では１％、１４日目でも２％程度にしかならなかった。
【００６４】
なお、胴膨れは、上記紙製液体容器の左右から、この紙製液体容器を挟むように２枚の金属板を容器胴部の垂直面に向かってこの面と平行に近づけていき、最初にカートンに接触したときの金属板間の距離（すなわち容器の胴幅の最大距離）を、容器内に内容物を充填した日の翌日の値を１００として、その増加率で表した。以下の比較例においても同様である。
【００６５】
［比較例１］
図４は比較例１に係る紙製液体容器材料の積層構成を示す拡大断面図である。本比較例の紙製液体容器材料３０は、ガスバリア層１３が厚さ１２μの液晶ポリエステルフィルムで形成した液晶ポリエステル層８のみ（実施例１の２軸延伸熱可塑性樹脂層７、接着剤層８が積層されていない）からなる他は、実施例１と同様の層構造とした。
【００６６】
本比較例で得られた紙製液体容器用素材３０の酸素透過度は５．３ｃｃ／ｍ２／ｄａｙであった。
【００６７】
［比較例２］
図５は比較例２に係る紙製液体容器材料の積層構成を示す拡大断面図である。本比較例の紙製液体容器材料４０は、最外面側から、熱可塑性樹脂層４１、板紙層４２、接着剤層４３、ガスバリア層４４、接着剤層４５、熱可塑性樹脂層４６を積層した層構造になっている。
【００６８】
前記熱可塑性樹脂層４１は本例では２０ｇ／ｍ２の低密度ポリエチレン（三井化学社製Ｍ１６Ｐ）で形成した。板紙層４２は、坪量３４０ｇ／ｍ２の紙製液体容器用耐酸性原紙で形成した。接着剤層４３は、１０ｇ／ｍ２の接着性ポリエチレン（デュポン社製バイネル）で形成した。ガスバリア層４４は、５ｇ／ｍ２のエチレンビニルアルコールで形成した。接着剤層４５は、５ｇ／ｍ２の接着性ポリエチレン（デュポン社製バイネル）で形成した。熱可塑性樹脂層４６は、４０ｇ／ｍ２の低密度ポリエチレン（三井化学社製Ｍ１６Ｐ）で形成した。
【００６９】
前記積層構造を有する紙製液体容器材料４０は次のようにして作成される。　　先ず、板紙層４２の片面をフレーム処理し、その上に接着剤層４３となる接着性ポリエチレン、エチレンビニルアルコールからなるガスバリア層４４、接着剤層４５となる接着性ポリエチレン、熱可塑性樹脂層４６となる低密度ポリエチレンを、接着剤層４３が板紙層４２のフレーム処理面に接するようにして４層共押出ラミネーションを行う。そして、板紙層４２の未加工面をフレーム処理し、その上に熱可塑性樹脂層４１となる低密度ポリエチレンを押出しラミネーションにより積層する。このようにして紙製液体容器材料４０を得た。
【００７０】
本比較例で得られた紙製液体容器材料４０の光線透過率は、波長４００ｎｍのとき１．２％、波長６００ｎｍのとき５．４％、波長８００ｎｍのとき６．３％であった。また、この紙製液体容器材料４０を用い、実施例１と同様にして製造された紙製液体容器にビタミンＣ水溶液１０００ｍｌを充填し、密封して５℃で保存したとき、ビタミンＣ濃度を経時的に測定した結果は、充填直後が９４ｍｇ／１００ｍｌ、１週間目が７２ｍｇ／１００ｍｌ、２週間目が６０ｍｇ／１００ｍｌであった。また、この紙製液体容器を５℃の冷蔵庫に保存して胴膨れの程度を調査したところ、５日目では２％、１４日目では３％程度となった。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に係る発明によれば、基材となる板紙層の表裏面に熱可塑性樹脂層を積層した紙製液体容器材料であって、少なくとも一層の液晶ポリエステル層と、これに直接又は接着剤層を介して積層された１軸延伸熱可塑性樹脂層とを有し、該１軸延伸熱可塑性樹脂層の延伸方向と前記液晶ポリエステル層の液晶ポリエステルの分子の配向方向とが直交しているので、液晶ポリエステル層は弱く裂けやすい分子の配向方向と直交する方向への力に対して１軸延伸熱可塑性樹脂層によって十分な強度を付与され、また、前記液晶ポリエステル層と１軸延伸熱可塑性樹脂層との積層体を基材となる紙にラミネートするとき、液晶ポリエステル層がその分子の配向方向に直交する方向に加圧されても、裂け目が入ったり、分子の並びが該分子の配向方向と直交する方向に押し広げられるといったことが防止される。従って、この液晶ポリエステル層が積層された紙製液体容器材料及びこれから製造される紙製液体容器において、液晶ポリエステルそれ自体が有するガスバリア性と同等か或いはそれ以上のバリア性を得ることができ、また、紙製液体容器材料による紙製液体容器の製造の過程及び製造された紙製液体容器の流通等の過程で液晶ポリエステル層に裂け目が入るおそれがなく、そのバリア性を維持することができる。
【００７２】
請求項２に係る発明によれば、基材となる板紙層の表裏面に熱可塑性樹脂層を積層した紙製液体容器材料であって、少なくとも一層の液晶ポリエステル層と、これに直接又は接着剤層を介して積層された２軸延伸熱可塑性樹脂層とを有するので、液晶ポリエステル層は弱く裂けやすい分子の配向方向と直交する方向への力に対して２軸延伸熱可塑性樹脂層によって十分な強度を付与され、また、前記液晶ポリエステル層と２軸延伸熱可塑性樹脂層との積層体を基材となる紙にラミネートするとき、液晶ポリエステル層がその分子の配向方向に直交する方向に加圧されても、裂け目が入ったり、分子の並びが該分子の配向方向と直交する方向に押し広げられるといったことが防止される。従って、この液晶ポリエステル層が積層された紙製液体容器材料及びこれから製造される紙製液体容器において、液晶ポリエステルそれ自体が有するガスバリア性と同等か或いはそれ以上のバリア性を得ることができ、また、紙製液体容器材料による紙製液体容器の製造の過程及び製造された紙製液体容器の流通等の過程で液晶ポリエステル層に裂け目が入るおそれがなく、そのバリア性を維持することができる。更に、この場合においては液晶ポリエステル層には、その分子の配向方向に対しても、２軸延伸熱可塑性樹脂層によって強度が付与されるので、一層強度の強い紙製液体容器材料を得ることができる。
【００７３】
請求項３にかかる発明によれば、前記請求項１又は２に係る前記紙製液体容器材料に、遮光性樹脂層又は遮光性印刷層を有するので、遮光性樹脂層又は遮光性印刷層が光線の透過を遮断し、かかる紙製液体容器材料で製造した紙製液体容器内への光線の透過が阻止され、中身の劣化を防止することができる。
【００７４】
請求項４に係る発明によれば、基材となる板紙層の表裏面に熱可塑性樹脂層を積層した紙製液体容器材料であって、少なくとも分子の配向方向を異にして直接又は接着剤層を介して積層された２層の液晶ポリエステル層を有するので、各液晶ポリエステル層によって互いの強度を補うことができ、分子の配向方向に直交する方向の力に対して十分な強度を有するものとなり、また、このような分子の配向方向が各層で異なるようにして互いに積層した２層の液晶ポリエステル層を基材となる紙にラミネートするとき、液晶ポリエステル層がその分子の配向方向に直交する方向に加圧されても、裂け目が入ったり、分子の並びが該分子の配向方向と直交する方向に押し広げられるといったことが防止される。従って、この液晶ポリエステル層が積層された紙製液体容器材料及びこれから製造される紙製液体容器において、液晶ポリエステルそれ自体が有するガスバリア性と同等か或いはそれ以上のバリア性を得ることができ、また、紙製液体容器材料による紙製液体容器の製造の過程及び製造された紙製液体容器の流通等の過程で液晶ポリエステル層に裂け目が入るおそれがなく、そのバリア性を維持することができる。更に、液晶ポリエステル層は分子が一方向に配向しているため偏光板と同様の性能を有するものであり、その配向方向に対応して光を偏光させる。従って、前記のように各層で液晶ポリエステル分子の配向方向が異なる少なくとも２層の液晶ポリエステル層が積層された場合は光の透過度が低下し、遮光性をも併せ持つものとなる。
【００７５】
請求項５に係る発明によれば、請求項５に係る発明の前記２層の液晶ポリエステル層の液晶ポリエステルの分子の配向方向の差を、７０°〜１１０°としたので、光の透過度が一層低下し、一層優れた遮光性を持つものとなる。
【００７６】
請求項６に係る発明によれば、紙製液体容器が前記請求項１，２，３，４又は５のいずれかに係る発明の紙製液体容器材料を用いて製造されるので、アルミ箔のような金属箔を用いることなく、ガスバリア性や遮光性を有する紙製液体容器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る紙製液体容器材料の実施例１を示す拡大断面図。
【図２】実施例１の紙製液体容器材料から製造されたゲーブルトップ型の紙製液体容器を示す斜視図。
【図３】本発明に係る紙製液体容器材料の実施例２を示す拡大断面図。
【図４】本発明に係る紙製液体容器材料の比較例１を示す拡大断面図。
【図５】本発明に係る紙製液体容器材料の比較例２を示す拡大断面図。
【符号の説明】
１　　　紙製液体容器材料
２　　　熱可塑性樹脂層
３　　　板紙層
４　　　遮光性樹脂層
５　　　板紙層
６　　　接着剤層
７　　　２軸延伸熱可塑性樹脂層
８　　　接着剤層
９　　　液晶ポリエステル層
１０　　接着剤層
１１　　熱可塑性樹脂層
１２　　紙製液体容器用原紙
１３　　ガスバリア層
１４　　紙製液体容器
２０　　紙製液体容器材料
２１　　熱可塑性樹脂層
２２　　板紙層
２３　　接着剤層
２４　　液晶ポリエステル層
２５　　接着剤層
２６　　液晶ポリエステル層
２７　　接着剤層
２８　　熱可塑性樹脂層
２９　　ガスバリア層
３０　　紙製液体容器材料
４０　　紙製液体容器材料
４１　　熱可塑性樹脂層
４２　　板紙層
４３　　接着剤層
４４　　ガスバリア層
４５　　接着剤層
４６　　熱可塑性樹脂層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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