(57)【要約】【課題】黴や酵母や細菌などの微生物によって分解する紙積層材料製の、主にファストフード用の菓子や食品や飲料などを収容する、カップ状やトレー状などの紙容器２０であって、防湿性を有する生分解性樹脂層３のカールやクラックが原因で、工程閉塞や液漏れなどを起す恐れがない、防湿性が優れた地球環境に優しい生分解性の紙容器を提供する。【解決手段】本発明は、適宜の強度と剛性とを有する紙材料層２と、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ  ）又はポリヒドロキシブチレート−ヴァリレート（Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ））を主成分とした、防湿性を有する生分解性樹脂層３と、適宜の強度と剛性とを有する紙材料層４と、熱融着性を有する生分解性樹脂層５とを、順に積層して構成した生分解性の紙容器である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
適宜の強度と剛性とを有する紙材料層２と、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ  ）又はポリヒドロキシブチレート−ヴァリレート（Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ））を主成分とした、防湿性を有する生分解性樹脂層３と、適宜の強度と剛性とを有する紙材料層４と、熱融着性を有する生分解性樹脂層５とを、順に積層して構成したことを特徴とする生分解性の紙容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
黴や酵母や細菌などの微生物によって分解する紙積層材料製の、主にファストフード用の菓子や食品や飲料などを収容する、カップ状やトレー状などの、工程閉塞や液漏れなどを起す恐れがない、防湿性が優れた地球環境に優しい生分解性の紙容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近の地球環境に係る廃棄物処理問題に関連して、黴や酵母や細菌などの微生物によって分解して、そのまま土壌に帰化する各種の生分解性樹脂が、特に農業園芸用や包装材料用などとして、市販実用化されつつある。
【０００３】
すなわち、従来から一般に広く便利に用いられている、適宜の強度と剛性とを有する紙材料層２の内面側に、図２Ｃに示すポリエチレンやポリプロピレンなどの、耐水性や防湿性などが優れた熱融着性樹脂層６を積層して構成した、主にファストフード用の菓子や食品や飲料などを収容する、図２Ａ  ，Ｂに示すカップ状や図示していないトレー状などの紙容器３０において、図２Ｃに示す熱融着性樹脂層６に替えて、黴や酵母や細菌などの微生物によって分解する、図２Ｄに示す水蒸気遮断性が優れたポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ  ）又はポリヒドロキシブチレート−ヴァリレート（Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ））を主成分とした、耐水性や防湿性などと熱融着性とを有する生分解性樹脂層３を積層して構成した、カップ状やトレー状などの紙容器３０が、試験的に実用化されている。
【０００４】
なお、黴や酵母や細菌などの微生物によって分解する、ポリエステル（ＰＥＴ  ）系やポリ乳酸（ＰＬＡ  ）系やでんぷん系などの各種の生分解性樹脂については、包装材料用として最低必要な、耐水性と熱融着性とは有しているものの、唯一水蒸気遮断性が優れたポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ  ）又はポリヒドロキシブチレート−ヴァリレート（Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ））を除いて、水蒸気遮断性やガス遮断性などが優れた生分解性樹脂は、現在は開発実用化されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、試験的に実用化されている紙容器３０を構成する、図２Ｄに示すポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ  ）又はポリヒドロキシブチレート−ヴァリレート（Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ））を主成分とした生分解性樹脂層３については、紙容器３０用として必要な、耐水性や防湿性などと熱融着性とを有しているものの、徐々に結晶化して硬化する性質があるために、適宜の強度と剛性とを有する紙材料層２の内面側に積層した後に、紙材料層２のカールや内面側のクラックを起し易いことが問題であって、図２Ａ  ，Ｂに示すカップ状や図示していないトレー状などの成形工程で、紙材料層２のカールが原因で工程閉塞などを起すことが多くて、またカップ状やトレー状などの紙容器３０に、内面側のクラックが原因で液漏れなどを起すことが多かった。
【０００６】
そこで、本願の生分解性の紙容器の発明者らは、それぞれ適宜の強度と剛性とを有する紙材料層２と紙材料層４との間に、図２Ｄに示すポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ  ）又はポリヒドロキシブチレート−ヴァリレート（Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ））を主成分とした生分解性樹脂層３を、挟んで積層することによって、前述したカールやクラックを起し易い問題を解決したものである。
【０００７】
すなわち、本発明の目的は、黴や酵母や細菌などの微生物によって分解する紙積層材料製の、主にファストフード用の菓子や食品や飲料などを収容する、カップ状やトレー状などの紙容器２０であって、防湿性を有する生分解性樹脂層３のカールやクラックが原因で、工程閉塞や液漏れなどを起す恐れがない、防湿性が優れた地球環境に優しい生分解性の紙容器を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の生分解性の紙容器は、図１に示すように、黴や酵母や細菌などの微生物によって分解する紙積層材料製の、カップ状やトレー状など（  図１ではカップ状  ）の紙容器２０であって、適宜の強度と剛性とを有する紙材料層２と、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ  ）又はポリヒドロキシブチレート−ヴァリレート（Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ））を主成分とした、防湿性を有する生分解性樹脂層３と、適宜の強度と剛性とを有する紙材料層４と、熱融着性を有する生分解性樹脂層５とを、順に積層して構成したことを特徴とする生分解性の紙容器である。
【０００９】
本発明の生分解性の紙容器においては、適宜の強度と剛性とを有する紙材料層２と、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ  ）又はポリヒドロキシブチレート−ヴァリレート（Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ））を主成分とした、防湿性を有する生分解性樹脂層３と、適宜の強度と剛性とを有する紙材料層４と、熱融着性を有する生分解性樹脂層５とを、順に積層して、図１Ｃに示す紙積層材料を構成したことによって、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ  ）又はポリヒドロキシブチレート−ヴァリレート（Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ））を主成分とした、防湿性を有する生分解性樹脂層３が、徐々に結晶化して硬化して、紙積層材料にカールを起そうとしても、それぞれ適宜の強度と剛性とを有する紙材料層２と紙材料層４との間に、この防湿性を有する生分解性樹脂層３を挟んで積層したために、紙材料層２と紙材料層４との剛性などのバランスでカールを起し得ないものであって、図１Ａ  ，Ｂに示すカップ状や図示していないトレー状などの成形工程で、防湿性を有する生分解性樹脂層３のカールが原因で、工程閉塞などを起す恐れがない生分解性の紙容器を提供することができる。
【００１０】
また、本発明の生分解性の紙容器においては、前述と同様に順に積層して、図１Ｃに示す紙積層材料を構成したことによって、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）又はポリヒドロキシブチレート−ヴァリレート（Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ））を主成分とした、防湿性を有する生分解性樹脂層３が、徐々に結晶化して硬化して、紙材料層２と紙材料層４との間でクラックを起したとしても、この紙材料層４の内面側に積層した熱融着性を有する生分解性樹脂層５が、耐水性を有しているために、カップ状やトレー状などの紙容器２０に、防湿性を有する生分解性樹脂層３のクラックが原因で、液漏れなどを起す恐れがない生分解性の紙容器を提供することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の生分解性の紙容器における、適宜の強度と剛性とを有する紙材料層２，紙材料層４については、通常の上質紙やアート紙やマニラ紙（  カップ原紙  ）などの、それぞれ６０〜２１０ｇ／ｍ２  程度の、坪量（  厚さ  ）が同一の又は異なった紙材料層２と紙材料層４とを、特に制約なく積層することができる。
【００１２】
また、本発明の生分解性の紙容器における、防湿性を有する生分解性樹脂層３については、市販のバイオポール（  商品名  ，イギリスＩＣＩ社製  ）やビオグリーン（  商品名  ，三菱ガス化学（株）製  ）などの、５重量％程度のポリカプロラクトン（ＰＣＬ  ，改質材  ）を含有した水蒸気遮断性が優れたポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）又はポリヒドロキシブチレート−ヴァリレート（Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ））の、５０〜８０μｍ程度の生分解性樹脂層３を、通常のウレタン系の接着剤を用いる方法や熱溶融して押出す方法などで、前述した紙材料層２と紙材料層４との間に挟んで積層することができる。
【００１３】
なお、前述したバイオポールやビオグリーンなどの生分解性樹脂層３については、５〜２５重量％の、水蒸気遮断性やガス遮断性などが優れたポリエステル（ＰＥＴ  ）やポリアミド（Ｎｙ）などを混練（  ２５重量％を超えると分解せずに残る恐れがある  ）して、防湿性を有する生分解性樹脂層３の耐水性や防湿性などを補強改良して、また５〜２５重量％の、後述する耐水性と熱融着性とを有する生分解性樹脂を混練（  ２５重量％を超えると防湿性が低下する恐れがある  ）して、防湿性を有する生分解性樹脂層３の結晶化して硬化する性質を緩和して、それぞれ紙材料層２と紙材料層４との間に挟んで積層することもできる。
【００１４】
さらに、本発明の生分解性の紙容器における、熱融着性を有する生分解性樹脂層５については、市販のネイチャーワークス（  商品名  ，米国カーギルダウ社製  ）やエンポール（  商品名  ，ＩＲＥ化学（株）製  ）などの、前述した耐水性と熱融着性とを有するポリエステル（ＰＥＴ  ）系などの、２５〜４０μｍ程度の生分解性樹脂層５を、通常のウレタン系の接着剤を用いる方法や熱溶融して押出す方法などで、前述した紙材料層４の内面側に積層することができる。
【００１５】
【実施例】
図１Ａ  ，Ｂは、本発明の実施例における、生分解性の紙容器の斜視図  ，断面図であって、図１Ｃは、その断面説明図である。
【００１６】
すなわち、表面に美麗な印刷をした上質紙７０ｇ／ｍ２  の、適宜の強度と剛性とを有する紙材料層２と、５重量％のポリカプロラクトン（ＰＣＬ  ）を含有した水蒸気遮断性が優れたポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）（ビオグリーン  ，三菱ガス化学（株）製  ）６０μｍの、防湿性を有する生分解性樹脂層３と、カップ原紙と通称するマニラ紙１７０ｇ／ｍ２  の、適宜の強度と剛性とを有する紙材料層４と、耐水性と熱融着性とを有する脂肪族ポリエステル（  エンポールＧ５０００  ，ＩＲＥ化学（株）製  ）３０μｍの、熱融着性を有する生分解性樹脂層５とを、紙材料層２と紙材料層４との間と紙材料層４の内面側とに、それぞれ生分解性樹脂層３と生分解性樹脂層５とを熱溶融して押出す方法（  タンデムエクストルーダーと通称する）で順に積層して、黴や酵母や細菌などの微生物によって分解する、図１Ｃに示す紙積層材料を作製した。
【００１７】
次に、従来から一般に広く便利に用いられている紙容器３０用の、通常の紙カップ成形工程で、図１Ｃに示す紙積層材料を用いて、口径が８１ｍｍφ（  底径６５ｍｍφ  ）で高さが１００ｍｍの、図１Ａ  ，Ｂに示すカップ状の紙容器２０を作製したところ、紙積層材料のカールが原因の、紙カップ成形工程の閉塞などが全くなくて、界面活性剤の着色２％水溶液による液漏れテストによっても、紙容器２０の液漏れなどが全く認められない、モコン法による水蒸気透過率が３０ｇ／ｍ２．ｄａｙの、防湿性が優れた生分解性の紙容器を得ることができた。
【００１８】
続いて、本実施例の生分解性の紙容器に、主にファストフード用の菓子や食品や飲料などを収容して、図１Ｃと同様の紙積層材料で作製した８１ｍｍφの円板状の蓋材２１を被せて、図１Ａ  ，Ｂに示すように、カップ状の紙容器２０のフランジａに、この円板状の蓋材２１を熱融着して密封した後に、研究所の庭の土壌（  深さ５ｃｍ  ）に埋めて放置したところ、３ヶ月が経過した後には、印刷をするなどした紙材料層２  ，紙材料層４の痕跡が、僅かに残っているものの、生分解性樹脂層３  ，生分解性樹脂層５については、収容した菓子や食品や飲料などとともに、完全に分解して土壌に帰化して消滅する、地球環境に優しい生分解性の紙容器を得ることができた。
【００１９】
なお、本実施例に対する比較例として、カップ原紙と通称するマニラ紙２１０ｇ／ｍ２  の、適宜の強度と剛性とを有する紙材料層２と、実施例と同一の５重量％のポリカプロラクトン（ＰＣＬ  ）を含有した水蒸気遮断性が優れたポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ  ）６０μｍの、耐水性や防湿性などと熱融着性とを有する生分解性樹脂層３とを、紙材料層２の内面側に、生分解性樹脂層３を熱溶融して押出す方法で積層して、図２Ｄに示す紙積層材料を作製した後に、実施例と同一の紙カップ成形工程で、実施例と同一の口径が８１ｍｍφ（  底径６５ｍｍφ  ）で高さが１００ｍｍの、図２Ａ  ，Ｂに示すカップ状の紙容器３０を作製したところ、耐水性や防湿性などと熱融着性とを有する生分解性樹脂層３が結晶化して硬化する性質があるための、紙材料層２に発生したカールが原因で、紙カップ成形工程の閉塞などが多く発生して、また生分解性樹脂層３に発生したクラックが原因で、紙容器３０に液漏れなどが多く発生して、実際に用いることができる生分解性の紙容器は得られなかった。
【００２０】
【発明の効果】
以上、実施例ほかに示すとおり、本発明の生分解性の紙容器においては、黴や酵母や細菌などの微生物によって分解する紙積層材料製の、主にファストフード用の菓子や食品や飲料などを収容する、カップ状やトレー状などの紙容器２０であって、防湿性を有する生分解性樹脂層３のカールやクラックが原因で、工程閉塞や液漏れなどを起す恐れがない、防湿性が優れた地球環境に優しい生分解性の紙容器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例における、図１Ａ  ，Ｂは、生分解性の紙容器の斜視図  ，断面図であって、図１Ｃは、その断面説明図である。
【図２】従来又は比較例における、図２Ａ  ，Ｂは、紙容器３０の斜視図  ，断面図であって、図２Ｃ  ，Ｄは、その断面説明図である。
【符号の説明】
２  ，４      …紙材料層
３            …防湿性を有する生分解性樹脂層
５          …熱融着性を有する生分解性樹脂層
６            …熱融着性樹脂層
２０  ，３０    …紙容器
２１          …蓋材
ａ            …フランジ
【図１】
2004238049.tif 000003
【図２】
2004238049.tif 000004