(57)【要約】【課題】紙容器の成型加工時に破れがなく、紙容器の角部が金型形状に沿って鋭角に成型され、かつ、充填された内容物が紙容器の紙層あるいは外部物体に触れ難い形状を有する成型紙容器を提供することにある。【解決手段】パルプ９０〜６０重量％に対し、発泡開始温度７０〜２００℃の熱発泡性カプセル１０〜４０重量％を内添した熱発泡性紙層を有する単層若しくは多層の板紙からなる紙基材の少なくとも一方の面に熱可塑性樹脂層を積層した成型用積層材料を、使用した熱発泡性カプセルの発泡開始温度若しくは熱可塑性樹脂層の樹脂のガラス転移点温度のいずれか高い方の温度以上に加熱した一対の金型で加熱プレスし発泡成型してなり、外側若しくは内側に内容物の薬剤を蒸散させる貫通孔を設ける為と該貫通孔を介して内容物を外部物体と接触させない為の少なくとも１個の凹部を有し、内面が熱可塑性樹脂層である一対の成型パーツからなることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルプ９０〜６０重量％に対し、発泡開始温度７０〜２００℃の熱発泡性カプセル１０〜４０重量％を内添した熱発泡性紙層を有する単層若しくは多層の板紙からなる紙基材の少なくとも一方の面に熱可塑性樹脂層を積層した成型用積層材料を、使用した熱発泡性カプセルの発泡開始温度若しくは熱可塑性樹脂層の樹脂のガラス転移点温度のいずれか高い方の温度以上に加熱した一対の金型で加熱プレスし発泡成型してなり、外側若しくは内側に内容物の薬剤を蒸散させる貫通孔を設ける為と該貫通孔を介して内容物を外部物体と接触させない為の少なくとも１個の凹部を有し、内面が熱可塑性樹脂層である一対の成型パーツからなることを特徴とする成型紙容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
各種の蒸散性薬剤あるいは蒸散性薬剤を含有する紙、不織布、固形物、粒体等の内容物を包装する成型紙容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、成型紙容器に使用する成型用紙材料はその破断強度伸びが小さいものが多く、図５に示すように絞り成型する場合は、成型用紙材料（１２）の両端を固定治具（３２）でしっかり固定後にエアーシリンダー（３３）等で金型（３１）の一方を押し下げながら、成型用紙材料（１２）を絞り成型するため、成型深さは大略２ｍｍ程度が限度であり、それ以上絞り成型加工すると成型用紙材料（１２）が破れる場合が多く、破れない場合でも成型紙容器の角部が鋭角に成型されなかったり、大きなテーパーを有するものは成型が困難であった。また、一般的な形状の成型紙容器に蒸散性薬剤を含む内容物を充填包装する場合、内容物が紙容器の紙層に触れないようにしたり、あるいは、外部物体に触れないようにする為に成型紙容器の形状を複雑にする必要があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、紙容器の成型加工時に破れがなく、紙容器の角部が金型形状に沿って鋭角に成型され、かつ、充填された内容物が紙容器の紙層あるいは外部物体に直接触れ難い形状を有する成型紙容器を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る発明は、パルプ９０〜６０重量％に対し、発泡開始温度７０〜２００℃の熱発泡性カプセル１０〜４０重量％を内添し、抄紙した熱発泡性紙層を有する単層若しくは多層の板紙からなる紙基材の少なくとも一方の面に熱可塑性樹脂層を積層した成型用積層材料を、使用した熱発泡性カプセルの発泡開始温度若しくは熱可塑性樹脂層の樹脂のガラス転移点温度のいずれか高い方の温度以上に加熱した一対の金型で加熱プレスし発泡成型してなり、外側若しくは内側に内容物の薬剤を蒸散させる貫通孔を設ける為と該貫通孔を介して内容物を外部物体と接触させない為の少なくとも１個の凹部を有し、内面が熱可塑性樹脂層である一対の成型パーツからなることを特徴とする成型紙容器である。
【０００５】
【作用】
本発明によれば、成型紙容器の一対の成型パーツがパルプ９０〜６０重量％に対し、発泡開始温度７０〜２００℃の熱発泡性カプセル１０〜４０重量％を内添した熱発泡性紙層を有する単層若しくは多層の板紙からなる紙基材の少なくとも一方の面に熱可塑性樹脂層を積層した成型用積層材料を用いて、使用した熱発泡性カプセルの発泡開始温度若しくは熱可塑性樹脂層の樹脂のガラス転移点温度のいずれか高い方の温度以上に加熱した一対の金型で加熱プレスし発泡成型されており、成型パーツの外側若しくは内側に内容物の薬剤を蒸散させる貫通孔を設ける為と該貫通孔を介して内容物を外部物体と接触させない為の少なくとも１個の凹部を有しているので、成型加工時に成型用積層材料中の熱発泡性カプセルが発泡して、多くの発泡気泡を生成し厚み方向に膨張して、使用した一対の金型の形状に沿ってフィットした状態で角部が鋭角に成型されており、さらに、成型紙容器に蒸散性薬剤を含む内容物を充填した時に、この凹部に設けた貫通孔から薬剤を蒸散させると共にその貫通孔を介して内容物が外部物体と直接接触しないような構造になっている。よって、成型紙容器上に他の物体等が重ねられてもその物体に内容物の薬剤がしみ込むことがない。また、成型紙容器の内面は熱可塑性樹脂層になっているので、内容物が直接紙層に接触し薬剤がしみ込むことがない。従って、内容物の薬効が長期に確保できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の成型紙容器を、実施の形態に沿って以下に詳細に説明する。
【０００７】
図１（ａ）は本発明の成型紙容器の一例を示す構造説明図であり、成型用積層材料の熱可塑性樹脂層（３）面を内容物に接する側にして発泡成形した一対の成型パーツ（２０ａ、２０ｂ）からなっており、成型用積層材料中に成型加工時に生成された多数個の発泡気泡（４）を有している。さらに、一対の成型パーツ（２０ａ、２０ｂ）の外側には内容物を充填後に内容物に含まれる薬剤を蒸散させる貫通孔を設ける為とこの貫通孔を介して内容物が外の物体と接触するのを防ぐ為に周辺部から窪んだ凹部（２２）を有している。
【０００８】
図１（ｂ）は本発明の成型紙容器の他の例を示す構造説明図であり、成型用積層材料の熱可塑性樹脂層（３）面を内容物に接する側にして発泡成形した一対の成型パーツ（２１ａ、２１ｂ）からなっており、成型用積層材料中に成型加工時に生成された多数個の発泡気泡（４）を有している。さらに、一対の成型パーツ（２１ａ、２１ｂ）の内側には内容物を充填後に内容物に含まれる薬剤を蒸散させる貫通孔を設ける為とこの貫通孔を介して内容物が外の物体と接触するのを防ぐ為に周辺部から窪んだ凹部（２２）を有している。
【０００９】
図２（ａ）は本発明の成型紙容器に使用する成型用積層材料の一例を示す側断面図であり、パルプ９０〜６０重量％に対し、熱発泡性カプセル１０〜４０重量％を内添し、抄紙した熱発泡性紙層の単層構成の板紙からなる紙基材（１）の一方の面に熱可塑性樹脂層（３）を積層した構成からなっており、紙基材（１）中に発泡前の熱発泡性カプセル（２）が混在しており、（ｂ）は成型用積層材料の他の例を示す側断面図であり、前記と同様の熱発泡性紙層の単層構成の板紙からなる紙基材（１）の両面に熱可塑性樹脂層（３）を積層した構成からなっており、同様に紙基材（１）中に発泡前の熱発泡性カプセル（２）が混在している。
【００１０】
前記熱発泡性カプセル（２）は、アクリル樹脂等の樹脂カプセル中にブタン、ペンタン等の発泡剤を内包したもので、発泡開始温度は７０〜２００℃の範囲のものを使用する。７０℃未満のものを使用するとパルプに内添し、抄紙する段階で発泡してしまい、２００℃を超えると成型加工時に金型の温度を高くしなければならないので良くない。
【００１１】
前記熱可塑性樹脂層（３）に使用する樹脂は、成型性を有する樹脂であれば特に限定されないが、例えば、ナイロン樹脂、ポリオレフィン系樹脂、　ポリエステル系樹脂等の耐薬剤性に優れた樹脂が好ましい。厚さは５μｍ〜１００μｍの範囲が好ましい。
【００１２】
前記熱可塑性樹脂層（３）の積層方法は、前記樹脂を公知の溶融押出ラミネート法で紙基材（１）に直接積層するか又は前記樹脂からなる無延伸フィルムを接着剤等を介して紙基材（１）にドライラミネート法で積層する。
【００１３】
図３（ａ）及び（ｂ）は本発明の成型紙容器の一例の成型パーツを成型する方法の説明図であり、（ａ）はパルプに添加した熱発泡性カプセル（２）の発泡開始温度若しくは積層した熱可塑性樹脂層（３）の樹脂のガラス転移点温度のいずれか高い方の温度以上に加熱した一対の金型（３０）の間に成型用積層材料（１０）を挿入し、油圧方式若しくは空圧方式で応力（３４）を加えて加熱プレスする状態の説明図であり、（ｂ）は成型用積層材料（１０）中の熱発泡性カプセル（２）を熱発泡させ、発泡気泡（４）を多く生成させた状態の説明図であり、成型用積層材料（１０）が厚み方向に膨張し、一対の金型（３０）の形状に沿って成型パーツ（２０ａ）が発泡成型されている。成型終了後は応力（３４）を取り除き成型パーツ（２０ａ）を取り出す。同様な方法で成型パーツ（２０ｂ）も成型する。前記成型時の一対の金型（３０）温度は使用した熱発泡性カプセル（２）の発泡開始温度若しくは熱可塑性樹脂層（３）に使用した樹脂の分子が運動し始めるガラス転移点温度のいずれか高い方の温度以上に設定することにより、良好な発泡性、成型性が得られる。
【００１４】
図４（ａ）は本発明の一例の成型紙容器に蒸散性薬剤を含む内容物（４０）を充填、密封した状態を示す説明図であり、（ｂ）は他の例の成型紙容器に蒸散性薬剤を含む内容物（４０）を充填、密封した状態を示す説明図である。
【００１５】
図４（ａ）は一対の成型パーツ（２０ａ、２０ｂ）の外側の二つの凹部（２２）に内容物（４０）の薬剤を蒸散させる為の二つの貫通孔（２３）を設けた後に内容物（４０）を充填し、両側のフランジ部（２４）を外側から超音波シール機でポイントシールし、シール部（２５）を設けて密封しており、（ｂ）は一対の成型パーツ（２１ａ、２１ｂ）の内側の四つの凹部（２２）に内容物（４０）の薬剤を蒸散させる為の四つの貫通孔（２３）を設けた後に内容物（４０）を充填し、両側のフランジ部（２４）を外側から超音波シール機でポイントシールし、シール部（２５）を設けて密封している。上記のような状態で内容物（４０）を充填、密封することにより、貫通孔（２３）を介して内容物（４０）に含まれる薬剤が外部に効率良く蒸散する。また、貫通孔（２３）を有する凹部（２２）が各々周辺より窪んでいるので、内容物（４０）が貫通孔（２３）を介して外部と接触するのを防止でき、内容物（４０）に含まれる薬剤が外部の物体にしみ込むこともない。さらに、内容物（４０）に接する面は熱可塑性樹脂層（４）からなっているので、紙層に触れることがない。
【００１６】
【実施例】
本発明の成型紙容器を具体的な実施例を挙げて説明する。
【００１７】
〈実施例１〉
紙基材として、アクリル樹脂カプセル内にイソブタンを内包した発泡開始温度１００℃の熱発泡性カプセル３０重量％を内添し、抄紙した熱発泡性紙層（坪量２５０ｇ／ｍ２　）の単層構成の板紙を使用し、前記板紙の一方の面に厚さ３０μｍの無延伸ポリプロピレン樹脂を積層した成型用積層材料を作成した。この成型用積層材料を用いて、無延伸ポリプロピレン樹脂面を内側にして、図３（ａ）に示した構造の１２０℃に加熱した一対の金型（３０）で２０秒間加熱プレスし、発泡成型して片側の成型パーツ（２０ａ）を作成し、引き続き同様にして他方の側の成型パーツ（２０ｂ）を発泡成型し、本発明の成型紙容器を得た。
【００１８】
〈実施例２〉
実施例１において、紙基材としてアクリル樹脂カプセル内にイソブタンを内包した発泡開始温度１００℃の熱発泡性カプセル５０重量％を内添し、抄紙した熱発泡性紙層（坪量１５０ｇ／ｍ２　）の両面にカプセル無添加紙層（坪量５０ｇ／ｍ２　）を積層した三層構成の板紙を使用し、前記板紙の一方の面に厚さ３０μｍの無延伸ポリプロピレン樹脂を積層し、他方の面に厚さ３０μｍのポリブチレンテレフタレート樹脂を積層した成型用積層材料を用い、ポリブチレンテレフタレート樹脂面を内側にして成型した以外は、同様にして本発明の成型紙容器を得た。
【００１９】
〈比較例１〉
紙基材として、カプセル無添加紙層（坪量２５０ｇ／ｍ２）の単層構成の板紙を使用し、前記板紙の一方の面に厚さ３０μｍの無延伸ポリプロピレン樹脂を積層し、他方の面に厚さ３０μｍのポリブチレンテレフタレート樹脂を積層した成型用積層材料を得た。この成型用積層材料を用いてポリブチレンテレフタレート樹脂面を内側にして、図５に示した絞り成型方法で実施例１と同じ形状の一対の成型パーツを成型し、比較用の成型紙容器を得た。
【００２０】
〈評価〉
実施例１〜２及び比較例１の成型紙容器の成型時の破れの発生の有無、成型時の金型形状へのフィット性、成型紙容器の腰の良否を評価した。その結果を表１に示す。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
表１に示すように、実施例１〜２の成型紙容器は成型時の破れの発生は全くなく、金型形状に沿ってフィットした形状で、角部も鋭角に成型されている。得られた成型紙容器の腰も良好であった。比較例１の成型紙容器は、成型時に一部破れが発生して腰も不良で、金型形状に沿ったフィット性も良くなく、角部も鋭角ではなかった。
【００２３】
【発明の効果】
本発明の成型紙容器は、パルプ９０〜６０重量％に対し、発泡開始温度７０〜２００℃の熱発泡性カプセル１０〜４０重量％を内添し、抄紙した熱発泡性紙層を有する単層構成若しくは多層構成の板紙からなる紙基材の少なくとも一方の面に熱可塑性樹脂層を積層した成型用積層材料を用いて、加熱した一対の金型で熱プレスし、熱発泡性カプセルを発泡させて発泡成形した一対の成型パーツからなっているので、成型紙容器の角部が金型形状に沿って鋭角に成型されている。さらに、成型パーツの外側若しくは内側に内容物の薬剤を蒸散させる貫通孔を設ける為と該貫通孔を介して内容物が外部物体と接触するのを防ぐ為に周辺部から窪んだ少なくとも１個の凹部を設けているので、該凹部に内容物の薬剤蒸散用の貫通孔を設けた成型紙容器に蒸散性薬剤を含む内容物を充填、密封しても、内容物が成型紙容器の上に置かれた物体に接触し、薬剤がしみ込むことがなく、また、成型紙容器の内面は熱可塑性樹脂層であるので、内容物が紙層に直接接触して薬剤がしみ込むこともない。従って、内容物の薬剤の効能が長期に確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の成型紙容器の一例を示す構造説明図であり、（ｂ）は他の例を示す構造説明図である。
【図２】（ａ）は本発明の成型紙容器に使用する成型用積層材料の一例を示す側断面図であり、（ｂ）は成型用積層材料の他の例を示す側断面図である。
【図３】（ａ）は本発明の成型紙容器の一例の成型パーツの成型前の説明図であり、（ｂ）は成型パーツの発泡成型後の説明図である。
【図４】（ａ）は本発明の一例の成型紙容器に内容物を充填、密封した状態の説明図であり、（ｂ）は他の例の成型紙容器に内容物を充填、密封した状態の説明図である。
【図５】絞り成型方法の概略図である。
【符号の説明】
１…紙基材
２…熱発泡性カプセル
３…熱可塑性樹脂層
４…発泡気泡
１０，１１…成型用積層材料
１２…成型用紙材料
２０，２１…成型紙容器
２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂ…成型パーツ
２２…凹部
２３…貫通孔
２４…成型紙容器フランジ部
２５…シール部
３０，３１…金型
３２…固定治具
３３…エアーシリンダー
３４…応力
【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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