(57)【要約】【課題】特殊設備を使用しないで生産でき、優れたガスバリア性を有し且つ密封シール時に紙層の含有水分に起因する膨れが生じない蓋材を提供することにある。【解決手段】液体用紙容器の開口部を密封する為の蓋材であって、紙基材層の一方の面にクレーコート層、印刷層、表面保護層を積層し、他方の面にガスバリア層、シーラント層を積層した積層材料からなり、前記紙基材層とクレーコート層との二層全体の透気度が１０〜５０００秒であり、前記紙基材層とクレーコート層との二層全体のクレーコート層側からの吸水度（コッブ値）が１〜１００ｇ／ｍ2 であり、前記表面保護層が少なくとも、アクリル樹脂、ウレタン樹脂又はアクリル樹脂とウレタン樹脂の混合樹脂からなり、前記ガスバリア層が酸素透過度１〜１０００ｍｌ／ｍ2・２４ｈ・ＭＰａの単層又は積層のフィルムからなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体用紙容器の開口部を密封する為の蓋材であって、紙基材層の一方の面にクレーコート層、印刷層、表面保護層を積層し、他方の面にガスバリア層、シーラント層を積層した積層材料からなり、前記紙基材層とクレーコート層との二層全体の透気度が１０〜５０００秒であることを特徴とする蓋材。
【請求項２】
前記紙基材層とクレーコート層との二層全体のクレーコート層側からの吸水度（コッブ値）が１〜１００ｇ／ｍ2 であることを特徴とする請求項１記載の蓋材。
【請求項３】
前記表面保護層が少なくとも、アクリル樹脂、ウレタン樹脂又はアクリル樹脂とウレタン樹脂の混合樹脂からなることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の蓋材。
【請求項４】
前記ガスバリア層が酸素透過度１〜１０００ｍｌ／ｍ2・２４ｈ・ＭＰａの単層又は積層のフィルムからなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の蓋材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲み口用の開口部を有する液体用紙容器の開口部を密封する為に使用する蓋材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、リサイクル性が優れる紙を主体とした積層材料からなる液体用紙容器がジュースやお茶等の各種飲料の容器として多く使用されており、例えば、充填されている飲料を飲む為の飲み口用の開口部が所定位置に設けられ、その開口部を蓋材で密封シールした形態のものがある。飲料を飲む時は蓋材を剥離して飲み口を設けて飲んだり、あるいは蓋材の部分からストロー等を差し込んで飲んだりしている。また、前記蓋材として紙を主体とした積層材料からなるものを使用した場合、その蓋材には種々の機能、例えば、優れたガスバリア性、容器への良好なシール性、シール時の紙含有水分に起因する膨れ防止性、保存時等の耐水性などが要求される。シール時の紙含有水分に起因する膨れ防止性を付与した蓋材、あるいはシール時の紙含有水分に起因する膨れ防止性と優れたガスバリア性を付与した蓋材が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）
【特許文献１】特開平７−２６７２７１号公報
【特許文献２】特開平２００１−２１１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記提案されている前者の蓋材は、シール時の紙含有水分に起因する膨れを防止する為に積層前の含有水分を所定重量％以下に調整した紙を他の層に積層した積層材料からなっているが、紙の含有水分を維持管理することが非常に難しく、密封シール時に膨れが生じ易い欠点を有しており、後者の蓋材は、シール時の紙含有水分に起因する膨れを防止する為に最外側に積層したプラスチックフィルム層に微細孔を設けた積層材料からなっており、微細孔を設けるのに特殊設備が必要であり、生産工程も煩雑で生産効率が悪かった。
【０００４】
本発明の課題は、特殊設備を使用しないで生産でき、優れたガスバリア性を有し且つ密封シール時に紙層の含有水分に起因する膨れが生じない蓋材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１に係る発明は、液体用紙容器の開口部を密封する為の蓋材であって、紙基材層の一方の面にクレーコート層、印刷層、表面保護層を積層し、他方の面にガスバリア層、シーラント層を積層した積層材料からなり、前記紙基材層とクレーコート層との二層全体の透気度が１０〜５０００秒であることを特徴とする蓋材である。
【０００６】
本発明の請求項２に係る発明は、上記請求項１に係る発明に於いて、前記紙基材層とクレーコート層との二層全体のクレーコート層側からの吸水度（コッブ値）が１〜１００ｇ／ｍ2 であることを特徴とする蓋材である。
【０００７】
本発明の請求項３に係る発明は、上記請求項１又は請求項２に係る発明に於いて、前記表面保護層が少なくとも、アクリル樹脂、ウレタン樹脂又はアクリル樹脂とウレタン樹脂の混合樹脂からなることを特徴とする蓋材である。
【０００８】
本発明の請求項４に係る発明は、上記請求項１乃至請求項３のいずれか１項に係る発明に於いて、前記ガスバリア層が酸素透過度１〜１０００ｍｌ／ｍ2・２４ｈ・ＭＰａの単層又は積層のフィルムからなることを特徴とする蓋材である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の蓋材は、液体用紙容器の開口部を密封する為の蓋材であって、紙基材層の一方の面にクレーコート層、印刷層、表面保護層を積層し、他方の面にガスバリア層、シーラント層を積層した積層材料からなり、前記紙基材層とクレーコート層との二層全体の透気度が１０〜５０００秒であり、前記紙基材層とクレーコート層との二層全体のクレーコート層側からの吸水度（コッブ値）が１〜１００ｇ／ｍ2 であり、前記表面保護層が少なくとも、アクリル樹脂、ウレタン樹脂又はアクリル樹脂とウレタン樹脂の混合樹脂からなり、前記ガスバリア層が酸素透過度１〜１０００ｍｌ／ｍ2 ・２４ｈ・ＭＰａの単層又は積層のフィルムからなっているので、優れたガスバリア性を有し、さらに液体用紙容器の開口部に密封シールする時に紙含有水分に起因する膨れが生じることなく良好にシールされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の蓋材を、実施の形態に沿って以下に詳細に説明する。図１は本発明の蓋材の一実施形態を示す側断面図であり、蓋材（１０）は、厚み方向に順に、表面保護層（１４）、印刷層（１３）、クレーコート層（１２）、紙基材層（１１）、接着層（１５）、ガスバリア層（１６）、シーラント層（１７）が積層された構成である。
【００１１】
本発明の吸水度（コッブ値）とは、ＪＩＳ  Ｐ−８１４０の吸水度試験方法で測定した値を指しており、本発明の透気度とは、ＪＩＳ  Ｐ−８１１７の透気度試験方法で測定した値を指している。
【００１２】
前記紙基材層（１１）は、坪量２０〜１５０ｇ／ｍ2、好ましくは、３５〜１００ｇ／ｍ2 の紙からなっており、紙の種類としては、上質紙、中質紙、晒しクラフト紙などの薄葉紙、コート紙、ノーコート紙等が使用できる。吸水度（コッブ値）が０．１〜１０ｇ／ｍ2 の紙を使用すれば、吸湿による寸法が安定し、カールなどが生じ難いので好ましい。
【００１３】
前記クレーコート層（１２）は、粒径が５〜１００μｍのクレーを含有するコート剤を用いて形成する。粒径が上記範囲であれば、クレーコート層の密度が下がり、通気性が良くなる為にシール時の紙の含有水分による膨れが見られなくなり、また、良好な印刷適性も得られる。塗布量は１〜５ｇ／ｍ2（乾燥状態）にすることで、良好な通気性が得られる。コート剤中のクレーの含有固形分は７０〜７５重量％位である。なお、前記クレーは別名で、カオリン、カオリンクレーとも言われ、鉱物原料の一つで、製紙、ゴム、プラスチック、セラミックなどの分野で使用されるもので、含水ケイ酸アルミニウムである。
【００１４】
前記紙基材層（１１）にクレーコート層（１２）を積層した二層全体の透気度は、１０〜５０００秒の範囲であり、１０秒未満の場合は、通気性が良すぎ、印刷性が損なわれるのみならず、雰囲気中の水が表面から侵入するのを防止することが出来ず、５０００秒を越えると、１６０〜２４０℃の温度でシールする時に水分の抜けが悪く、膨れが発生し易くなる。その為コート剤に含まれるクレーの粒径及び含有固形分を制御することで上記範囲の透気度になるようにする必要が出てくる。
【００１５】
前記紙基材層（１１）にクレーコート層（１２）を積層した二層全体のクレーコート層（１２）側からの吸水度（コッブ値）は、１〜１００ｇ／ｍ2 である必要があり、上記範囲であれば、水による洗浄などが多い液体用紙容器の充填、包装ラインの中でも良好な耐水性を得ることが出来る。吸水度（コッブ値）が１００ｇ／ｍ2 を越えると乾燥後も強度
が極端に弱くなり、輸送などの振動に対し外観不良などの発生頻度が高くなってしまい、１ｇ／ｍ2 未満であると、紙含有水分の抜けが悪くなり、膨れが発生し易くなる。
【００１６】
前記印刷層（１３）は、紙用の印刷インキを用いて、公知のグラビア印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法などで形成する。
【００１７】
前記表面保護層（１４）は、アクリル樹脂、ウレタン樹脂又はアクリル樹脂とウレタン樹脂の混合樹脂を主成分とする保護ニス剤を用いて形成する。厚みは１〜５μｍ程度である。従って、表面の耐熱性が向上し、過加熱のシールに対しても十分な保護能力を発揮する。また、ホットベンダーや保温状態で保存する時に於いても、蓋材が十分な耐水性を有しているので、初期強度を保ち、種々の環境下や種々の輸送条件にも耐える。
【００１８】
前記接着層（１５）は、ポリウレタン系接着剤からなっており、塗布量は１〜５ｇ／ｍ2 （乾燥状態）程度である。なお、前記接着剤の代わりに接着性樹脂を用いても良い。
【００１９】
前記ガスバリア層（１６）は、酸素透過度１〜１０００ｍｌ／ｍ2・２４ｈ・ＭＰａの単層若しくは積層のフィルムからなっており、単層のフィルムとしては、エチレン・ビニルアルコール共重合フィルム、ナイロンフィルム、ＰＥＴフィルム、ＰＡＮフィルム、ＰＢＴフィルム、ＴＰＸフィルムなどが使用され、積層のフィルムとしては、酸化珪素蒸着フィルム、酸化アルミニウム蒸着フィルム、アルミニウム蒸着フィルムなどが使用される。液体用紙容器は内容物の品質劣化を防止するた為に優れた酸素バリア性が求められ、当然開口部を密封する為の蓋材に使用にする積層材料にも優れた酸素バリア性が求められる。
【００２０】
前記シーラント層（１７）は、ポリオレフィン系樹脂からなっており、樹脂の種類としては、低臭性の樹脂が好ましく、例えば、低密度ポリエチレン樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー樹脂などが使用される。厚みは適宜選定する。
【００２１】
本発明の蓋材の形状は特に限定されず、使用される液体用紙容器の飲み口用開口部の形状に合わせて蓋材に使用する積層材料をカットして作成する。
【００２２】
以下、本発明の蓋材を具体的な実施例をもとに説明する。
【実施例１】
【００２３】
基材層（１１）として、坪量８０ｇ／ｍ2の上質紙を使用し、その上質紙の一方の面に塗布量３ｇ／ｍ2（乾燥状態）のコート剤からなるクレーコート層（１２）を積層し、その上に紙用の印刷インキを用いて印刷層（１３）を積層し、さらにその上にアクリル樹脂を主成分とする保護ニス剤を用いて、厚さ２μｍの表面保護層（１４）を積層し、他方の面に塗布量５ｇ／ｍ2 （乾燥状態）のポリウレタン系接着剤からなる接着剤層（１５）、厚さ１２μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムからなるガスバリア層（１６）、厚さ３０μｍのポリエチレン樹脂からなるシーラント層（１７）を順次積層した積層材料を作成し、その積層材料を所定形状に打ち抜いて、本発明の蓋材を作成した。
【００２４】
以下に本発明の比較用の実施例について説明する。
【実施例２】
【００２５】
坪量８０ｇ／ｍ2 の上質紙の一方の面に紙用の印刷インキを用いて印刷層を積層し、他方の面に塗布量５ｇ／ｍ2（乾燥状態）のポリウレタン系接着剤からなる接着層、厚さ１２μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムからなるガスバリア層、厚さ３０μｍのポリエチ
レン樹脂層からなるシーラント層を積層した積層材料を作成し、その積層材料を同一形状に打ち抜いて、比較用の蓋材を作成した。
【実施例３】
【００２６】
印刷層の上に塗布量５ｇ／ｍ2（乾燥状態）のポリウレタン系接着剤を介して厚さ１２μｍの二軸延伸ポリエステルフィルム層を積層した以外は、実施例２と同様にして積層材料を作成し、その積層材料を同一形状に打ち抜いて、比較用の蓋材を作成した。
【００２７】
〈評価〉
実施例１の本発明の蓋材及び実施例２〜３の比較用の蓋材を円筒状紙容器の天面の開口部にシール温度２３０℃、シール時間１秒でシールし、シール時の蓋材の膨れの有無、印刷層のインキ取られの有無を評価した。その結果を表１に示す。
【００２８】
【表１】
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表１に示すように、実施例１の蓋材は、膨れもなく、印刷層のインキ取られも無く良好にシールが出来たが、実施例２の蓋材は、印刷層のインキ取られが見られ、実施例３の蓋材は、紙含有水分の蒸発に起因する膨れが見られた。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の蓋材の一実施形態を示す側断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０…蓋材
１１…紙基材層
１２…クレーコート層
１３…印刷層
１４…表面保護層
１５…接着層
１６…ガスバリア層
１７…シーラント層
【図１】
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