(57)【要約】【課題】通常の紙カップ成形機で紙カップに成形する際、底部と胴部の密着性を向上させると共に、１２８℃〜１３０℃で内容物を加熱充填や電子レンジ等で加熱調理できる耐熱性を向上させた電子レンジ対応紙カップを提供する。【解決手段】本発明の電子レンジ対応紙カップは、胴部１１と底部１２を備え、内容物を収容して電子レンジで加熱調理することができる紙カップで、胴部１１と底部１２とが、積層体１０Ａを構成材料とし、積層体の基材層１が紙であり、最内層２および最外層３が、エチレン含有量、５重量％〜３０重量％、密度、０．９３ｇ／ｃｍ3〜０．９５ｇ／ｃｍ3のエチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂、または、密度、０．９３〜０．９５ｇ／ｃｍ3、融点１３０℃以上の高密度ポリエチレン樹脂からなるヒートシール性樹脂層であることを特徴とする。【選択図】      図２
2007253950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
胴部と底部を備え、内容物を収容して電子レンジで加熱調理することができる紙カップにおいて、前記の胴部と前記の底部とが、積層体を構成材料とし、前記の積層体の基材層が紙であり、最内層が、密度、０．９３ｇ／ｃｍ3〜０．９５ｇ／ｃｍ3、融点１３０℃以上の高密度ポリエチレン樹脂からなるヒートシール性樹脂層であることを特徴とする電子レンジ対応紙カップ。
【請求項２】
胴部と底部を備え、内容物を収容して電子レンジで加熱調理することができる紙カップにおいて、前記の胴部と前記の底部とが、積層体を構成材料とし、前記の積層体の基材層が紙であり、最内層および最外層が、エチレン含有量、５重量％〜３０重量％、密度、０．９３ｇ／ｃｍ3〜０．９５ｇ／ｃｍ3のエチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂、または、密度、０．９３ｇ／ｃｍ3〜０．９５ｇ／ｃｍ3、融点１３０℃以上の高密度ポリエチレン樹脂からなるヒートシール性樹脂層であることを特徴とする電子レンジ対応紙カップ。
【請求項３】
前記基材層と前記最内層の間にバリア層を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子レンジ対応紙カップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙カップに関するものであり、詳しくは、電子レンジなどで使用可能な電子レンジ対応紙カップに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙カップの材料構成は、基材層を紙とし、最内層にヒートシール性樹脂層を設けた構成が一般的であり、また、内容物を保存するため、基材層と最内層の間に、アルミニウム箔等のバリア層を設けた材料構成のものもある。このような材料構成の紙カップでは、最内層のヒートシール性樹脂層の樹脂には、ヒートシール性、柔軟性などの観点から主にポリエチレン樹脂が使用されており、一般的に、層構成が、外側から、紙層／ポリエチレン樹脂層のような材料構成、あるいは、ポリエチレン樹脂層／紙層／ポリエチレン樹脂層のような材料構成、あるいは、ポリエチレン樹脂層／紙層／接着層／アルミニウム箔／ポリエチレン樹脂層のような材料構成が知られている。
【０００３】
このような紙カップに、９５℃以上に加熱された内容物を充填したり、紙カップに充填した内容物を、そのまま電子レンジあるいはオーブンで加熱調理することができる電子レンジ対応紙カップとして、胴部と底部を備え、内容物を収容して電子レンジで加熱調理することができる紙カップであって、前記胴部と前記底部とが、基材層が紙であり、最内層がポリエチレン樹脂を２０〜４０重量％の範囲で混合したポリプロピレン樹脂からなる積層体を構成材料としていることを特徴とする電子レンジ対応紙カップが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、他の電子レンジ対応紙カップとして、胴部と底部を備え、内容物を収容して電子レンジで加熱調理することができる紙カップであって、前記胴部と前記底部とが、基材層が紙であり、最内層がポリプロピレン樹脂からなる積層体を構成材料とし、前記ポリプロピレン樹脂のＭＩの値が１５〜６０の範囲であることを特徴とする電子レンジ対応紙カップが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−９５３５１号公報
【特許文献２】特開２００３−９５３５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の温度（９５℃〜１２０℃）より更に高い温度（１２８℃〜１３０℃）で内容物を加熱充填したり、電子レンジ等で加熱調理できる電子レンジ対応紙カップが要望され、紙カップにより高い耐熱性が要求されてきている。
しかし、より耐熱性を向上させた樹脂層を最内層にした場合、密着性が悪く通常の紙カップ成形機で紙カップに成形することが困難であるという問題がある。
また、従来の紙カップが、特に、油分を多く含み、香辛料を多く含むカレー等の内容物を、１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱すると、紙カップの内面に内容物の成分の一部が浸透してしまい、紙カップの内面が、変色してしまうという問題がある。
本発明の課題は、通常の紙カップ成形機で紙カップに成形する際、底部と胴部の密着性を向上させると共に、１２８℃〜１３０℃で内容物を加熱充填や電子レンジ等で加熱調理できる耐熱性を向上させた電子レンジ対応紙カップを提供する事である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の電子レンジ対応紙カップは、上記課題を解決するものであり、胴部と底部を備え、内容物を収容して電子レンジで加熱調理することができる紙カップにおいて、前記の胴部と前記の底部とが、積層体を構成材料とし、前記の積層体の基材層が紙であり、最内層が、密度、０．９３ｇ／ｃｍ3〜０．９５ｇ／ｃｍ3、融点１３０℃以上の高密度ポリエチレン樹脂からなるヒートシール性樹脂層であることを特徴とする電子レンジ対応紙カップに関する。
【０００６】
また、本発明の電子レンジ対応紙カップは、胴部と底部を備え、内容物を収容して電子レンジで加熱調理することができる紙カップにおいて、前記の胴部と前記の底部とが、積層体を構成材料とし、前記の積層体の基材層が紙であり、最内層および最外層が、エチレン含有量、５重量％〜３０重量％、密度、０．９３ｇ／ｃｍ3〜０．９５ｇ／ｃｍ3のエチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂、または、密度、０．９３ｇ／ｃｍ3〜０．９５ｇ／ｃｍ3、融点１３０℃以上の高密度ポリエチレン樹脂からなるヒートシール性樹脂層であることを特徴とする電子レンジ対応紙カップに関する。
【０００７】
また、本発明の電子レンジ対応紙カップは、前記基材層と前記最内層の間にバリア層を設けたことを特徴とする電子レンジ対応紙カップに関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電子レンジ対応紙カップを採用することによって、通常の紙カップ成形機で紙カップに成形する際、底部と胴部の密着性に優れ、成形性に優れると共に、油分と香辛料を多く含むカレー等の内容物を、１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で当該紙カップ内に充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱しても、紙カップの内面が、変色、発泡、溶解等の現象が発生することのない耐熱性を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る電子レンジ対応紙カップの第一の実施の形態の一実施例を構成する積層体の構成図であり、図２は、本発明に係る電子レンジ対応紙カップの第二の実施の形態の一実施例を構成する積層体の構成図であり、図３は、本発明に係る電子レンジ対応紙カップの第三の実施の形態の一実施例を構成する積層体の構成図であり、図４は、本発明に係る電子レンジ対応紙カップの第四の実施の形態の一実施例を構成する積層体の構成図であり、図５は、本発明に係る電子レンジ対応紙カップを示す斜視図であり、図６は、図５の電子レンジ対応紙カップのブランクを示す展開図である。
この第一の実施の形態における積層体１０Ａでは、図１に示すように、基材層１が紙であり、最内層２が高密度ポリエチレン樹脂からなるヒートシール性樹脂層である。
【００１０】
本発明において、基材層１の紙は、紙カップ成形適性の良いカップ原紙を使用することが好ましい。坪量は、とくに限定されないが、紙カップ成形適性上、１５０ｇ／ｍ2〜３００ｇ／ｍ2の範囲が好ましい。
【００１１】
本発明に係る積層体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃおよび１０Ｄを構成する最内層２は、高密度ポリエチレン樹脂を用いることができる。
本発明において、最内層２は、具体的に、密度、０．９３ｇ／ｃｍ3〜０．９５ｇ／ｃｍ3の範囲にあることが好ましく、０．９３ｇ／ｃｍ3〜０．９４ｇ／ｃｍ3の範囲にあることがより好ましい。また、本発明において、最内層２は、融点、１３０℃以上の高密度ポリエチレン樹脂からなるヒートシール性樹脂層であることが好ましい。
本発明に係る最内層２の密度が、０．９３以上であると、内容物の油分が紙カップに浸透するのを抑えるので好ましい。
本発明に係る最内層２の密度が、０．９３未満であると、内容物の油分が紙カップに浸透して変色してしまうので、好ましくない。
また、本発明に係る最内層２の融点が１３０℃以上であると、内容物を１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で紙カップ２０内に充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱しても、紙カップの内面が、変色、発泡、溶解等の現象が発生することがないので好ましい。
本発明に係る最内層２の融点が、１３０℃未満であると、内容物を１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で紙カップ２０内に充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱することによって、紙カップの内面が、変色、発泡、溶解等の現象が発生するので好ましくない。
更に、本発明に係る最内層２を構成する高密度ポリエチレン樹脂のメルトフローレート（２３０℃、荷重２．１６ｋｇ）は、３（ｇ／１０分）〜１０（ｇ／１０分）の範囲内にあることが発泡、溶解等の発生がなく、紙カップを成形する上で好ましく、４（ｇ／１０分）〜９（ｇ／１０分）の範囲内にあることがより好ましいものである。
本発明に係る最内層２を構成する高密度ポリエチレン樹脂のメルトフローレートが、３（ｇ／１０分）未満であるとネックインが大きくなり、紙基材層１の上に積層できず、また、１０（ｇ／１０分）を超えると、紙カップを構成する胴部１１と底部との熱密着性が悪くなり、成形しにくくなるので好ましくない。
【００１２】
本発明に係る積層体１０Ｂ、および１０Ｄを構成する最内層２は、エチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂を用いることができ、具体的には、密度、０．９０〜０．９２ｇ／ｃｍ3、融点１３８℃以上のエチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂からなるヒートシール性樹脂層である。
本発明に係る最内層２の融点が１３８℃以上であると、内容物を１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で紙カップ２０内に充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱しても、紙カップの内面が、変色、発泡、溶解等の現象が発生することがないので好ましい。
本発明に係る最内層２の融点が、１３０℃未満であると、内容物を１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で紙カップ２０内に充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱することによって、紙カップの内面が、変色、発泡、溶解等の現象が発生するので好ましくない。
更に、本発明に係る最内層２を構成するエチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂のメルトフローレート（２３０℃、荷重２．１６ｋｇ）が、１５（ｇ／１０分）〜３０（ｇ／１０分）の範囲内にあることが発泡、溶解等の発生がなく、紙カップを成形する上で好ましく、２０（ｇ／１０分）〜３０（ｇ／１０分）の範囲内にあることがより好ましい。
本発明に係る最内層２を構成するエチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂のメルトフローレートが、１５（ｇ／１０分）未満であるとネックインが大きくなり、紙基材層１の上に積層できず、また、３０（ｇ／１０分）を超えると、紙カップを構成する胴部１１と底部との熱密着性が悪くなり、成形しにくくなるので好ましくない。
【００１３】
本発明において、最内層２のヒートシール性樹脂層を用いて基材層１の紙に積層する方法としては、ヒートシール性樹脂層を押し出し機により、直接基材上にコートする方法と、他の方法により製膜されたヒートシール性樹脂層をポリエチレンによりサンドイッチラミネーション又はドライラミネーションする方法などがある。
【００１４】
図２は、本発明に係る電子レンジ対応紙カップの第二の実施の形態の一実施例を構成する積層体の構成図である。
本発明に係る電子レンジ対応紙カップの第二の実施の形態の一実施例は、図２に示すように、基材層１が紙であり、最内層２および最外層３が、高密度ポリエチレン樹脂またはエチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂からなるヒートシール性樹脂層である。
この積層体１０Ｂは、基材層１および最内層２は、第一の実施の形態の積層体１０Ａと同様であり、さらに、最外層３が加わった形態である。
この最外層３は、最内層２と同様の樹脂からなっている。最外層３および最内層２が、高密度ポリエチレン樹脂またはエチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂からなる層であることから、端面での貼り合わせが良好であり、紙カップの成形適性がよい。
【００１５】
図３は、本発明に係る電子レンジ対応紙カップの第三の実施の形態の一実施例を構成する積層体の構成図であり、第一の実施の形態における積層体１０Ａの基材層１と最内層２の間にバリア層４を設けた積層体の構成となっている。
図４は、本発明に係る電子レンジ対応紙カップの第四の実施の形態の一実施例を構成する積層体の構成図であり、第二の実施の形態における積層体１０Ｂの基材層１と最内層２の間にバリア層４を設けた積層体の構成となっている。
【００１６】
本発明において、積層体を構成するバリア層４は、アルミニウム箔、アルミニウム蒸着フィルム、酸化珪素等の無機化合物蒸着フィルム、エチレン−ビニルアルコール共重合体などのガスバリアフィルムのいずれかを目的に応じて使用することができる。
例えば、電子レンジで加熱する必要がない場合は、バリア層はいずれの材料を用いてもよいが、電子レンジで加熱する必要がある場合は、アルミニウム箔、あるいはアルミニウム蒸着フィルムの使用は好ましくなく、酸化珪素等の無機化合物蒸着フィルム、エチレン−ビニルアルコール共重合体などが好ましい。
【００１７】
図５は、本発明に係る電子レンジ対応紙カップを示す斜視図であり、図６は、図５の電子レンジ対応紙カップのブランクを示す展開図である。
上記の積層体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄを用いて、図６に示すようなブランク１５、１６を作製し、つぎに、このブランク１５、１６を用いて、図５に示すような電子レンジ対応紙カップ２０を作製することができる。
【００１８】
つぎに、本発明の電子レンジ対応紙カップの製造方法について説明する。
この電子レンジ対応紙カップの製造方法は、最内面がポリエチレン樹脂の積層体を用いた場合の一般的な紙カップと同様に、胴部成形工程、底部挿入工程、胴部・底部接合工程、トップカール工程からなっている。
【００１９】
本発明の電子レンジ対応紙カップの製造方法における胴部・底部接合工程は、まず、底ホットエアー加工があり、図７（ａ）に示すように、ノズルＮの先端より熱風（ホットエアー）ＨＡを吹き出させ紙カップの胴部１１と底部１２の屈曲部１２ａを内側から加熱する。
【００２０】
つぎに、底カール加工があり、図７（ｂ）に示すように、胴部１１の先端部を底カール型Ｐによって折り曲げて、底部１２の屈曲部１２ａを挟むように接合して接合部を形成する。
【００２１】
つづいて、圧締加工があり、図７（ｃ）に示すように、底カール加工で胴部１１の先端部を底カール型Ｐによって折り曲げて、底部１２の屈曲部１２ａを挟むようにして接合して接合部を形成した後に、接合部の内側からローレットローラーＲを偏芯して外側のウスＱと挟みながら圧締していく。
【００２２】
このような胴部・底部接合工程を有する本発明の電子レンジ対応紙カップの製造方法により、胴部および底部の構成材料として、基材層が紙であり、最内層が高密度ポリエチレン樹脂またはエチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂からなるヒートシール性樹脂層である積層体あるいは、基材層が紙であり、最内層および最外層が高密度ポリエチレン樹脂またはエチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂からなるヒートシール性樹脂層である積層体を使用した電子レンジ対応紙カップを製造することができる。
【実施例１】
【００２３】
次に、実施例及び比較例により本発明を更に詳述する。
紙基材層１として、カップ原紙２８０ｇ／ｍ2（王子特殊紙株式会社製カップ原紙）を準備した。紙基材層１の最外層側にコロナ処理を行い、ポリエチレン樹脂（密度、０．９１９ｇ／ｃｍ3、メルトフローレート、２０ｇ／１０分）４重量％を含有するエチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂［（株）プライムポリマー社製  商品名Ｆ３２９ＲＡ］（密度、０．９１０ｇ／ｃｍ3、メルトフローレート、２５ｇ／１０分、融点、１３８℃）を２０μｍの厚さで押出しコーティングして最外層３を形成した。
紙基材層１の最内層側にもコロナ処理を行い、最外層３と同様の樹脂を用いて、最内層２を４０μｍの厚さで押出しコーティングしてエチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂層を形成した。
その結果、層構成、エチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂層２０μｍ／紙基材層（坪量２８０ｇ／ｍ2）／エチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂層４０μｍの積層体１０Ｂを作製した。
次いで、上記で製造した積層材１０Ｂを使用し、積層材から紙カップの胴部を作る円錐台形のブランク板１５を打ち抜き加工し、更に、スカイブ・ヘミング等の端面処理を行った。
次に、ブランク板１５を筒状に巻いてその両側端部を部分的に重ね合わせ、その重合部分にフレーム処理、あるいは、ホットエアー処理等の加熱処理を行い、上記の重合部分に存在する最外層と最内層とを構成する樹脂層を加熱溶融し、次いで、熱板等によって押圧して胴貼りを行って胴シール部を形成して、紙カップ２０を構成する筒状のカップ胴部１１を製造した。
他方、上記で製造した積層材１０Ｂを使用し、これを円形状に打ち抜き加工して、底部を構成する円板のブランク板１６を製造し、次いで、円板のブランク板１６の外周部を筒状に起立成形して、起立成形部を有する底部１２を製造した。
次いで、上記で製造した筒状のカップ胴部１１に、同じく上記で製造した底部１２を挿入し、しかる後、その筒状のカップ胴部１１と底部１２とを、その接合部分に熱風等を吹きつけてその接合部分に存在する最外層３と最内層２を構成する樹脂層を加熱溶融し、次いで、カール用型により筒状のカップ胴部の先端部を内方に折り曲げて、上記の底部を構成する起立成形部にかぶせて、上記の筒状のカップ胴部の先端部と底部の起立成形部との重合部分を内径側からローレットによりローレットがけすることにより、上記の筒状のカップ胴部と底部とを密接着させて接合部を形成して、上記の筒状のカップ胴部と底部とからなる紙カップ底部を形成した。
しかる後、上記の筒状のカップ胴部の底部を密接着させて接合部を形成した側と反対側の先端端部を、上記と同様にカール用型により外方に折り曲げながらカールさせて、トップカール部１４を形成して、本発明にかかる電子レンジ対応紙カップを製造した。
その結果、上記で製造した電子レンジ対応紙カップ２０は、容器の成形性に優れると共に、油分と香辛料を多く含むカレー等の内容物を、１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で紙カップ内に充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱しても、紙カップの内面が、変色、発泡、溶解等の現象が発生することのない耐熱性を有する紙カップが得られた。
【実施例２】
【００２４】
最外層３と最内層２として、ポリエチレン樹脂（密度、０．９１９ｇ／ｃｍ3、メルトフローレート、２０ｇ／１０分）３５重量％を含有するエチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂［（株）プライムポリマー社製  商品名Ｆ３２９ＲＡ］（密度、０．９１０ｇ／ｃｍ3、メルトフローレート、２５ｇ／１０分、融点、１３８℃）を用いる以外は、実施例１と同様の材料、製造方法で、層構成、エチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂層２０μｍ／紙基材層（坪量２８０ｇ／ｍ2）／エチレン−プロピレンランダム共重合体樹脂層４０μｍの積層体１０Ｂを作製した。
上記の積層体１０Ｂを用いて、実施例１と同様の製造方法にて、本発明にかかる電子レンジ対応紙カップを製造した。
その結果、上記で製造した電子レンジ対応紙カップ２０は、容器の成形性に優れると共に、油分と香辛料を多く含むカレー等の内容物を、１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で紙カップ内に充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱しても、紙カップの内面が、変色、発泡、溶解等の現象が発生することのない耐熱性を有する紙カップが得られた。
【実施例３】
【００２５】
紙基材層１として、カップ原紙２８０ｇ／ｍ2（王子特殊紙株式会社製カップ原紙）を準備し、紙基材層１の最内層側にコロナ処理を行った。
次に、高密度ポリエチレン樹脂［東ソー（株）社製  商品名ＬＷ０４］（密度、０．９４０ｇ／ｃｍ3、メルトフローレート、６．５ｇ／１０分、融点、１３３℃）を４０μｍの厚さで押出しコーティングして最内層２を形成した。
その結果、層構成、紙基材層（坪量２８０ｇ／ｍ2）／高密度ポリエチレン樹脂層４０μｍの積層体１０Ａを作製した。
次いで、上記で製造した積層材１０Ａを使用し、積層材から紙カップの胴部を作る円錐台形のブランク板１５を打ち抜き加工し、更に、スカイブ・ヘミング等の端面処理を行った。
次に、ブランク板１５を筒状に巻いてその両側端部を部分的に重ね合わせ、その重合部分にフレーム処理、あるいは、ホットエアー処理等の加熱処理を行い、上記の重合部分に存在する最外層と最内層とを構成する樹脂層を加熱溶融し、次いで、熱板等によって押圧して胴貼りを行って胴シール部を形成して、紙カップ２０を構成する筒状のカップ胴部１１を製造した。
他方、上記で製造した積層材１０Ｂを使用し、これを円形状に打ち抜き加工して、底部を構成する円板のブランク板１６を製造し、次いで、円板のブランク板１６の外周部を筒状に起立成形して、起立成形部を有する底部１２を製造した。
次いで、上記で製造した筒状のカップ胴部１１に、同じく上記で製造した底部１２を挿入し、しかる後、その筒状のカップ胴部１１と底部１２とを、その接合部分に熱風等を吹きつけてその接合部分に存在する最外層３と最内層２を構成する樹脂層を加熱溶融し、次いで、カール用型により筒状のカップ胴部の先端部を内方に折り曲げて、上記の底部を構成する起立成形部にかぶせて、上記の筒状のカップ胴部の先端部と底部の起立成形部との重合部分を内径側からローレットによりローレットがけすることにより、上記の筒状のカップ胴部と底部とを密接着させて接合部を形成して、上記の筒状のカップ胴部と底部とからなる紙カップ底部を形成した。
しかる後、上記の筒状のカップ胴部の底部を密接着させて接合部を形成した側と反対側の先端端部を、上記と同様にカール用型により外方に折り曲げながらカールさせて、トップカール部１４を形成して、本発明にかかる電子レンジ対応紙カップを製造した。
その結果、上記で製造した電子レンジ対応紙カップ２０は、油分と香辛料を多く含むカレー等の内容物を、１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で紙カップ内に充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱しても、紙カップの内面が、変色、発泡、溶解等の現象が発生することのない耐熱性を有する紙カップが得られた。
【実施例４】
【００２６】
最外層３として、高密度ポリエチレン樹脂［東ソー（株）社製  商品名ＬＷ０４］（密度、０．９４０ｇ／ｃｍ3、メルトフローレート、６．５ｇ／１０分、融点、１３３℃）を２０μｍの厚さで押出しコーティングして紙基材層１のコロナ処理面に形成すること以外は、実施例３と同様の材料、製造方法にて行った。
その結果、層構成、高密度ポリエチレン樹脂層２０μｍ／紙基材層（坪量２８０ｇ／ｍ2）／高密度ポリエチレン樹脂層４０μｍの積層体１０Ｂを作製した。
上記の積層体１０Ｂを用いて、実施例１と同様の製造方法にて、本発明にかかる電子レンジ対応紙カップを製造した。
その結果、上記で製造した電子レンジ対応紙カップ２０は、容器の成形性に優れると共に、油分と香辛料を多く含むカレー等の内容物を、１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で紙カップ内に充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱しても、紙カップの内面が、変色、発泡、溶解等の現象が発生することのない耐熱性を有する紙カップが得られた。
【実施例５】
【００２７】
紙基材層１として、カップ原紙２８０ｇ／ｍ2（王子特殊紙株式会社製カップ原紙）を準備し、紙基材層１の最外層側にコロナ処理を行った。
次いで、高密度ポリエチレン樹脂［旭化成ケミカルズ（株）社製  商品名Ｌ４４９０］（密度、０．９３９ｇ／ｃｍ3、メルトフローレート、８．３ｇ／１０分、融点、１３０℃）を２０μｍの厚さで押出しコーティングして最外層３を形成した。
紙基材層１の最内層２側にもコロナ処理を行い、最外層３と同様の樹脂を用いて、最内層２を４０μｍの厚さで押出しコーティングして高密度ポリエチレン樹脂層を形成した。
その結果、層構成、高密度ポリエチレン樹脂層２０μｍ／紙基材層（坪量２８０ｇ／ｍ2）／高密度ポリエチレン樹脂層４０μｍの積層体１０Ｂを作製した。
次いで、上記で製造した積層材１０Ａを使用し、積層材から紙カップの胴部を作る円錐台形のブランク板１５を打ち抜き加工し、更に、スカイブ・ヘミング等の端面処理を行った。
次に、ブランク板１５を筒状に巻いてその両側端部を部分的に重ね合わせ、その重合部分にフレーム処理、あるいは、ホットエアー処理等の加熱処理を行い、上記の重合部分に存在する最外層と最内層とを構成する樹脂層を加熱溶融し、次いで、熱板等によって押圧して胴貼りを行って胴シール部を形成して、紙カップ２０を構成する筒状のカップ胴部１１を製造した。
他方、上記で製造した積層材１０Ｂを使用し、これを円形状に打ち抜き加工して、底部を構成する円板のブランク板１６を製造し、次いで、円板のブランク板１６の外周部を筒状に起立成形して、起立成形部を有する底部１２を製造した。
次いで、上記で製造した筒状のカップ胴部１１に、同じく上記で製造した底部１２を挿入し、しかる後、その筒状のカップ胴部１１と底部１２とを、その接合部分に熱風等を吹きつけてその接合部分に存在する最外層３と最内層２を構成する樹脂層を加熱溶融し、次いで、カール用型により筒状のカップ胴部の先端部を内方に折り曲げて、上記の底部を構成する起立成形部にかぶせて、上記の筒状のカップ胴部の先端部と底部の起立成形部との重合部分を内径側からローレットによりローレットがけすることにより、上記の筒状のカップ胴部と底部とを密接着させて接合部を形成して、上記の筒状のカップ胴部と底部とからなる紙カップ底部を形成した。
しかる後、上記の筒状のカップ胴部の底部を密接着させて接合部を形成した側と反対側の先端端部を、上記と同様にカール用型により外方に折り曲げながらカールさせて、トップカール部１４を形成して、本発明にかかる電子レンジ対応紙カップを製造した。
その結果、上記で製造した電子レンジ対応紙カップ２０は、油分と香辛料を多く含むカレー等の内容物を、１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で紙カップ内に充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱しても、紙カップの内面が、変色、発泡、溶解等の現象が発生することのない耐熱性を有する紙カップが得られた。
【００２８】
〔参考例１〕
紙基材層１として、カップ原紙２８０ｇ／ｍ2（王子特殊紙株式会社製カップ原紙）を準備し、紙基材層１の最外層側にコロナ処理を行った。
次いで、高密度ポリエチレン樹脂［東ソー（株）社製  商品名ＬＷ０１］（密度、０．９３３ｇ／ｃｍ3、メルトフローレート、４．３ｇ／１０分、融点、１２８℃）を２０μｍの厚さで押出しコーティングして最外層３を形成した。
紙基材層１の最内層２側にもコロナ処理を行い、最外層３と同様の樹脂を用いて、最内層２を４０μｍの厚さで押出しコーティングして高密度ポリエチレン樹脂層を形成した。
その結果、層構成、高密度ポリエチレン樹脂層２０μｍ／紙基材層（坪量２８０ｇ／ｍ2）／高密度ポリエチレン樹脂層４０μｍの積層体１０Ｂを作製した。
次いで、上記で製造した積層材１０Ａを使用し、積層材から紙カップの胴部を作る円錐台形のブランク板１５を打ち抜き加工し、更に、スカイブ・ヘミング等の端面処理を行った。
次に、ブランク板１５を筒状に巻いてその両側端部を部分的に重ね合わせ、その重合部分にフレーム処理、あるいは、ホットエアー処理等の加熱処理を行い、上記の重合部分に存在する最外層と最内層とを構成する樹脂層を加熱溶融し、次いで、熱板等によって押圧して胴貼りを行って胴シール部を形成して、紙カップ２０を構成する筒状のカップ胴部１１を製造した。
他方、上記で製造した積層材１０Ｂを使用し、これを円形状に打ち抜き加工して、底部を構成する円板のブランク板１６を製造し、次いで、円板のブランク板１６の外周部を筒状に起立成形して、起立成形部を有する底部１２を製造した。
次いで、上記で製造した筒状のカップ胴部１１に、同じく上記で製造した底部１２を挿入し、しかる後、その筒状のカップ胴部１１と底部１２とを、その接合部分に熱風等を吹きつけてその接合部分に存在する最外層３と最内層２を構成する樹脂層を加熱溶融し、次いで、カール用型により筒状のカップ胴部の先端部を内方に折り曲げて、上記の底部を構成する起立成形部にかぶせて、上記の筒状のカップ胴部の先端部と底部の起立成形部との重合部分を内径側からローレットによりローレットがけすることにより、上記の筒状のカップ胴部と底部とを密接着させて接合部を形成して、上記の筒状のカップ胴部と底部とからなる紙カップ底部を形成した。
しかる後、上記の筒状のカップ胴部の底部を密接着させて接合部を形成した側と反対側の先端端部を、上記と同様にカール用型により外方に折り曲げながらカールさせて、トップカール部１４を形成して、本発明にかかる電子レンジ対応紙カップを製造した。
その結果、上記で製造した電子レンジ対応紙カップ２０は、油分と香辛料を多く含むカレー、唐揚げの内容物を、１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で紙カップ内に充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱しても、紙カップの内面が、変色、発泡、溶解等の現象が発生することのない耐熱性を有する紙カップが得られた。なお、内容物が麻婆豆腐の場合、電子レンジで加熱後に、紙カップの内面に油が浸透して変色がみられた。
【００２９】
〔比較例１〕
実施例１において、最内層２として、低密度ポリエチレン樹脂［（株）旭化成ケミカルズ（株）社製  商品名Ｌ２３４０］（密度、０．９２３ｇ／ｃｍ3、メルトフローレート、３．８ｇ／１０分、融点、１１２℃）を用いる以外は、実施例１と同様の材料、製造方法で作製した。その結果、層構成、紙基材層（坪量２８０ｇ／ｍ2）／低密度ポリエチレン樹脂層４０μｍの積層体１０Ｂを得た。
上記の積層体１０Ｂを用いて、実施例１と同様の製造方法にて、比較例１にかかる紙カップを製造した。
その結果、上記で製造した電子レンジ対応紙カップ２０は、油分と香辛料を多く含むカレー等の内容物を、１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で紙カップ内に充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱すると、紙カップの内面が変色してしまい、溶解の現象が発生し、好ましくないものであった。
【００３０】
〔比較例２〕
実施例１において、最外層３と最内層２として、低密度ポリエチレン樹脂［（株）旭化成ケミカルズ（株）社製  商品名Ｌ２３４０］（密度、０．９２３ｇ／ｃｍ3、メルトフローレート、３．８ｇ／１０分、融点、１１２℃）を用いる以外は、実施例１と同様の材料、製造方法で作製した。その結果、層構成、低密度ポリエチレン樹脂層２０μｍ／紙基材層（坪量２８０ｇ／ｍ2）／低密度ポリエチレン樹脂層４０μｍの積層体１０Ｂを得た。
上記の積層体１０Ｂを用いて、実施例１と同様の製造方法にて、比較例１にかかる紙カップを製造した。
その結果、上記で製造した電子レンジ対応紙カップ２０は、油分と香辛料を多く含むカレー等の内容物を、１２８℃〜１３０℃程度の高い温度での加熱状態で紙カップ内に充填し、これらの内容物を充填した状態で電子レンジ等を用いて加熱すると、紙カップの内面が変色してしまい、また、電子レンジのターンテーブルに樹脂が溶解して付着しており、好ましくないものであった。
【００３１】
実施例１〜５、参考例１および比較例１〜２の紙カップを用いて、これに市販の各種冷凍食品をそれぞれ充填し、５００Ｗの電子レンジで１分間３０秒間の加熱を行い、紙カップの内側の変色の状態、及び、電子レンジのターンテーブルへの樹脂の溶着の有無を観察した。その結果を表１に示す。
【００３２】
【表１】
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【００３３】
結果は表１で示すように、実施例１〜５においては、電子レンジで紙カップを加熱後、容器の内面に変色は見られず、また、電子レンジのターンテーブルへの樹脂の溶着は発生しなかった。これに対して、比較例１においては、電子レンジのターンテーブルへの樹脂の溶着は発生しなかったものの、容器の内面に変色が見られた。また、比較例２においては、電子レンジのターンテーブルへの樹脂の溶着が発生し、容器の内面に変色が見られた。
なお、参考例１では、電子レンジのターンテーブルへの樹脂の溶着が発生せず、内容物が、唐揚げ、または、カレーの場合は、容器の内面に変色が見られなかったものの、内容物が、麻婆豆腐の場合、容器の内面に変色が見られた。これは、参考例１の紙カップを構成する内面の樹脂が、１３０℃未満であったためと考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の電子レンジ対応紙カップの用途は、例えば、自動販売機などでの熱い飲料用、即席食品用、更に、紙カップの中に、飲料や即席食品などの内容物を入れ、電子レンジで加熱調理用の耐熱用途の容器として使用できるものであり、特に制限は無い。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る電子レンジ対応紙カップの第一の実施の形態の一実施例を構成する積層体の構成図である。
【図２】本発明に係る電子レンジ対応紙カップの第二の実施の形態の一実施例を構成する積層体の構成図である。
【図３】本発明に係る電子レンジ対応紙カップの第三の実施の形態の一実施例を構成する積層体の構成図である。
【図４】本発明に係る電子レンジ対応紙カップの第四の実施の形態の一実施例を構成する積層体の構成図である。
【図５】本発明に係る電子レンジ対応紙カップを示す斜視図である。
【図６】図５の電子レンジ対応紙カップのブランクを示す展開図である。
【図７】本発明の電子レンジ対応紙カップの製造方法の胴部・底部接合工程を説明する概略図である。
【符号の説明】
【００３６】
１ 基材層
２ 最内層
３ 最外層
４ バリア層
１０Ａ 積層体（第一の実施の形態）
１０Ｂ 積層体（第二の実施の形態）
１０Ｃ 積層体（第三の実施の形態）
１０Ｄ 積層体（第四の実施の形態）
１１ 胴部
１２ 底部
１２ａ 屈曲部
１４ トップカール部
１５ ブランク（胴部）
１６ ブランク（底部）
２０ 電子レンジ対応紙カップ
Ｎ ノズル
ＨＡ 熱風（ホットエアー）
Ｐ 底カール型
Ｑ ウス
Ｒ ローレットローラー
【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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【図６】
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【図７】
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