(57)【要約】  本発明は、紙若しくはカートン又は他のセルロース系材料のバルク層、及び両側にある熱可塑性ポリマーの外層を含み、熱可塑性ポリマーの外層のうちの一方の下に配置された装飾用印刷パターンを有する、ラミネートされた液状食品包装材料に関する。本発明は、更に、ラミネートされた包装材料を製造するための方法、及びラミネートされた包装材料を含む、液状食品包装のための包装容器に関する。
2020521655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液状食品を包装するためのラミネートされた包装材料（１０ａ；１０ｂ；１０ｃ）であって、セルロース系バルク材料層（１１ａ；１１ｂ；１１ｃ）と、バルク材料層の外側、すなわち、ラミネートされた材料から作製された包装容器の外部を向くことになる側に配置された、熱可塑性ポリマーの透明な最外保護層（１３ａ；１３ｂ；１３ｃ）と、熱可塑性ポリマーの透明な最外保護層の下に、すなわち内側に配置され、それを通して目に見える装飾用印刷パターンと、包装容器内の液状食品と直接接触することになるヒートシール性で液密な熱可塑性ポリマーの最内層（１５ａ；１５ｂ；１５ｃ）とを含み、ラミネートされた包装材料が、乾燥質量で１〜４ｇ／ｍ２の接着剤によってバルク材料層の外側に接着されており、且つ装飾用印刷パターンを担持するための外側印刷面を有する、セルロース系印刷用基材紙（１２ａ；１２ｂ；１２ｃ）を更に含み、印刷用基材紙が、バルク層の外側と熱可塑性ポリマーの最外層との間にラミネートされており、６５０ｋｇ／ｍ３より高い密度、１００ｇ／ｍ２以下の表面質量（ＩＳＯ  ５３６）を有しており、０．１〜０．４質量％の少なくとも１種のサイズ剤を含み、外側印刷面が、１００ｍｌ空気／分未満のベントセン表面粗さ値（ＩＳＯ  ８７９１−２）、及び２０ｇ／ｍ２（水）より大きく３０ｇ／ｍ２（水）未満のコッブ値を有する、
ラミネートされた包装材料。
【請求項２】
印刷用基材紙の外側印刷面（１２ａ−１；１２ｂ−１；１２ｃ−１）が、２２〜２８、例えば２４〜２７、例えば２４〜２６ｇ／ｍ２のコッブ値を有する、請求項１に記載のラミネートされた包装材料。
【請求項３】
印刷用基材紙の外側印刷面（１２ａ−１；１２ｂ−１；１２ｃ−１）が、８０ｍｌ空気／分を下回る、例えば７０ｍｌ空気／分を下回る、例えば６０ｍｌ空気／分を下回るベントセン表面粗さ値を有する、請求項１に記載のラミネートされた包装材料。
【請求項４】
印刷用基材紙（１２ａ；１２ｂ；１２ｃ）が、８０ｇ／ｍ２未満、例えば７０ｇ／ｍ２未満の表面質量を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載のラミネートされた包装材料。
【請求項５】
印刷用基材紙（１２ａ；１２ｂ；１２ｃ）が、少なくとも４０Ｎｍ／ｇの比引張強さ（ＧＭ）を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載のラミネートされた包装材料。
【請求項６】
印刷用基材紙（１２ａ；１２ｂ；１２ｃ）が、少なくとも６ｍＮｍ２／ｇの比引裂強さを有する、請求項１から５のいずれか一項に記載のラミネートされた包装材料。
【請求項７】
印刷用基材紙（１２ａ；１２ｂ；１２ｃ）が、ＭＧ（マシン光沢仕上げ）紙、ＭＦ（マシン仕上げ）紙、ＬＷＣ（軽量コート）紙、可撓性包装紙、金属化原紙、デジタル印刷用紙、コピー用紙、及びインクジェット印刷用紙からなる群から選択される紙である、請求項１から６のいずれか一項に記載のラミネートされた包装材料。
【請求項８】
印刷用基材紙の外側印刷面（１２ａ−１；１２ｂ−１；１２ｃ−１）が、金属化されており、１００ｍｌ空気／分（ベントセン）未満、例えば５０ｍｌ空気／分（ベントセン）未満の表面粗さを有する、請求項１から７のいずれか一項に記載のラミネートされた包装材料。
【請求項９】
印刷用基材紙の外側印刷面（１２ａ−１；１２ｂ−１；１２ｃ−１）が天然の茶色である、請求項１から８のいずれか一項に記載のラミネートされた包装材料。
【請求項１０】
バルク材料層（１１ａ；１１ｂ；１１ｃ）が、１００〜３００ｇ／ｍ２の表面質量を有する液体包装グレードの板紙である、請求項１から９のいずれか一項に記載のラミネートされた包装材料。
【請求項１１】
バルク材料層の内側と熱可塑性ポリマーの最内層との間にラミネートされた、アルミニウム箔等のガスバリアフィルム又は箔を更に含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載のラミネートされた包装材料。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか一項に記載のラミネートされた包装材料を含む、液状食品包装容器（３０ａ；３０ｂ；３０ｃ；３０ｄ）。
【請求項１３】
請求項１から１１のいずれか一項に記載のラミネートされた包装材料を製造するための方法であって、以下の工程：
ａ）セルロース系バルク材料層の第１のウェブ（Ａ）を用意する工程、
ｂ）装飾用印刷パターンを受容し、担持するための外側印刷面（１２ａ−１；１２ｂ−１；１２ｃ−１）を有する、印刷用基材紙の第２のウェブ（Ｂ）を用意する工程であって、印刷用基材紙が、６５０ｋｇ／ｍ３より高い密度、１００ｇ／ｍ２以下の表面質量（ＩＳＯ  ５３６）を有し、０．１〜０．４質量％の少なくとも１種のサイズ剤を含み、外側印刷面が、１００ｍｌ空気／分未満のベントセン表面粗さ値（ＩＳＯ  ８７９１−２）、及び２０ｇ／ｍ２（水）より大きく３０ｇ／ｍ２（水）より小さいコッブ値（ＩＳＯ  ５３５）を有する、用意する工程、
ｃ）乾燥含有量で１〜４ｇ／ｍ２の量の接着性ポリマーを含む水性接着剤組成物を、第１及び第２のウェブの一方の表面上に施す工程（２１）、
ｄ）どちらか一方がその表面に施された水性接着剤組成物を有する第１及び第２のウェブを、圧力ローラーニップ（２２）に向けて送り出して、ニップを通過する間に、且つ水性接着剤組成物が第１及び第２のウェブの表面（Ａ及びＢ）の少なくとも１つの中に部分的に吸収される間に、介在する水性接着剤組成物によって一緒に合わせてラミネートする工程、
ｅ）装飾用印刷パターンを、印刷用基材紙の外側印刷面上に印刷する工程、
ｆ）ヒートシール性熱可塑性ポリマーの最内層を、印刷用基材紙側とは反対の、バルク材料層のウェブの内側にラミネートする工程（２７）、
ｇ）熱可塑性ポリマーの最外層を、印刷用基材紙のウェブの外側印刷面、すなわち、バルク材料層側とは反対の外側印刷面にラミネートする工程（２７’）、
を任意の順序で含む方法。
【請求項１４】
工程ｅ）が、工程ｃ）及びｄ）の前に実施されて、印刷用基材紙（１２ａ；１２ｂ；１２ｃ）が、最初に別の印刷操作で装飾用印刷パターンで印刷されるようにする、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
バルク材料層（１１ａ；１１ｂ；１１ｃ）が、２００ｍｌ空気／分（ベントセン）未満、例えば１５０ｍｌ空気／分（ベントセン）未満の外側表面粗さまでカレンダー処理されている、請求項１３又は１４に記載の方法。
【請求項１６】
バルク材料層（１１ａ；１１ｂ；１１ｃ）が、１２０ｍｌ空気／分（ベントセン）未満の表面粗さを有する液体包装用板紙（ＬＰＢ）である、請求項１３から１５のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙若しくはカートン又は他のセルロース系材料のバルク層、及び両側にある熱可塑性ポリマーの外層を含み、熱可塑性ポリマーの外層のうちの一方の下に配置された印刷された装飾を有する、ラミネートされた包装材料に関する。
【０００２】
更に、本発明は、ラミネートされた包装材料を含む、又はラミネートされた包装材料から作製された包装容器、並びにラミネートされた材料を製造するための方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
液状食品用の一回使用して使い捨てるタイプの包装容器は、板紙又はカートンをベースにする包装用ラミネートから製造されることが多い。よく見られるそのような包装容器の１つは、Ｔｅｔｒａ  Ｂｒｉｋ  Ａｓｅｐｔｉｃ（登録商標）という商品名で市販されており、長期常温貯蔵用に販売される液状食品、例えば、牛乳、フルーツジュース等の無菌包装に主に用いられている。この公知の包装容器における包装材料は、典型的には、紙又は板紙のバルク層と、外側の熱可塑性物質の液密層とを含むラミネートである。例えば、無菌包装、及び牛乳又はフルーツジュースの包装を目的として、包装容器を気密に、特に酸素気密にするために、これらの包装容器におけるラミネートは、通常、少なくとも１つの追加層、最も一般的にはアルミニウム箔を含む。
【０００４】
ラミネートの内側、すなわち、ラミネートから生成された容器の、充填された食品内容物に面することが意図される側には、アルミニウム箔上に施された最内層があり、この最内部の内側層は、接着性ポリマー及び／又はポリオレフィン等のヒートシール性熱可塑性ポリマーを含む１つ又は幾つかの部分層からなり得る。バルク層の外側にも、ヒートシール性最外層がある。
【０００５】
包装容器は、一般に、包装材料のウェブ又は既製のブランクから包装の形成、充填、及び封緘を行うタイプの近代的な高速包装機械によって生成される。よって、包装容器は、最内及び最外部のヒートシール性熱可塑性ポリマー層を一緒に融着することによりウェブの縦方向の両端を重なり合う接合部で互いに一体化させることによって、ラミネートされた包装材料のウェブを筒状物に再形成することによって生成することができる。筒状物には意図される液状食料製品が充填され、その後、筒状物内の内容物のレベルより下で互いから所定の距離をおいて管状物の横方向の封緘を繰り返すことによって、個々の包装に分割される。包装は、横方向の封緘部に沿って切開することによって筒状物から分離され、包装材料に準備された折り線に沿って折り畳み形成することによって所望の幾何学的構成、通常は平行六面体又は直方体が与えられる。
【０００６】
この連続的に筒状物形成、充填、及び封緘を行う包装法の概念の主な利点は、筒状物形成の直前にウェブを連続的に滅菌できることであり、よって無菌包装法の可能性を提供できることである。無菌包装法とは、充填しようとする液状内容物だけでなく包装材料自体も細菌が低減され、充填された製品中に微生物が増殖するリスクを伴わずに、充填された包装を室温であっても長時間貯蔵することができるように、充填された包装容器が清浄な条件下で生成される方法である。Ｔｅｔｒａ  Ｂｒｉｋ（登録商標）型の包装法の別の重要な利点は、上で述べたように、費用効率に相当な影響を及ぼす連続高速包装が可能なことである。
【０００７】
典型的には、１時間当たり何千もの包装を調製することができる。例えば、Ｔｅｔｒａ  Ｐａｋ  （登録商標）  Ａ３／ｓｐｅｅｄは、１時間当たり約１５０００個の包装（０．９リットル以上のファミリーサイズの包装容器）、及び１時間当たり約２４０００個の包装容器（ポーションパック）を製造することができる。
【０００８】
敏感な液状食品、例えば、牛乳又はジュース用の包装容器も、本発明のラミネートされた包装材料のシート状ブランク又は既製のブランクから生成することができる。平らに折り畳まれた包装用ラミネートの管状ブランクから、包装は、まず第一に、ブランクを組み上げて開口した管状容器カプセルを形成し、そのうちの一方の開口端を、一体化した端部パネルを折り畳んでヒートシールすることによって閉じることによって生成される。このように閉じられた容器カプセルは、その開口端を通して対象の食料製品、例えばジュースで充填され、その後、その開口端は、対応する一体化した端部パネルを更に折り畳んでヒートシールすることによって閉じられる。シート状及び管状ブランクから生成される包装容器の例は、従来のいわゆるゲーブルトップ包装である。このタイプの包装には、プラスチックから作製された成型頂部及び／又はねじ蓋を有するものもある。
【０００９】
公知の包装用ラミネートは、慣用的には貯蔵リールから巻き出される紙又は板紙のウェブから生成されるが、それと同時にアルミニウム箔のウェブが対応する貯蔵リールから巻き出される。２つの巻き出されたウェブは互いに一緒にされ、両方とも２つの隣接する回転筒の間のニップを通して誘導され、それと同時にラミネートする材料の結合層、通常は低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）が、溶融ポリマーフィルム又はポリマーカーテンに押出され、このようにして該材料がウェブの間に施されて、アルミニウム箔のウェブが紙又は板紙のウェブに恒久的に接合される。紙又は板紙のウェブは、その後、ポリエチレン、通常は低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）の液密コーティングを両側に施され、次いで後日の輸送及び取り扱いのために完成した包装用リールに巻き取られる。
【００１０】
公知の包装材料は、極めて良好に機能し、包装の外側からの物質及び微生物の侵入及び光又は酸素ガスによる劣化に対して食品を保護する等、それから生成された包装において幾つかの重要な機能を果たす。それは、今日の小売店の棚の上で最もよく見られる、ずっと以前からの包装材料構造である。液体グレードの板紙のバルク層は、その外表面に、高度に色彩管理された高解像度の魅力的な印刷装飾を高品質にフレキソ又はオフセット印刷することができる。板紙の印刷可能な表面は、通常、鉱物粒子及びバインダーポリマーの白色コーティング組成物でコーティングされ、それは、印刷されたいかなるカラー装飾パターンにも無彩色でむらのない背景をもたらすと共に、コーティング内に並びに印刷されたインク及び任意の隣接ポリマー層に対して必要とされる接着力及び凝集特性をもたらす。
【００１１】
今後の液体包装容器用のラミネートされた包装材料についての新たな要件は、そのような包装容器の外観を高度に差別化できなければならないということである。すなわち、小売業者及び消費者にアピールするために、乳製品及び充填に係わる（ｆｉｌｌｅｒ）顧客からの要求に応じて新たな異なる包装外観、例えば、異なる背景色、視覚的及び触知的効果等をもたらし、それによって最終的な装飾外観をより大きく変えて、パックしようとする製品及び消費者を強調し、それらにより良好に合わせることができなければならない。
【００１２】
しかし、既存の板紙材料を変えることはいずれも、板紙の製造が極めて複雑なプロセスであることから、製紙業者での費用のかかる開発を必然的に伴う。これは、今まで努力及び資源に値するとはみなされていなかった。何故なら、生成される液体カートン包装の大部分は、依然として現況技術の、信頼性がありむらのない白色コーティングの背景を有するように選択されると考えられるからである。更なるバリエーション及び従来の液体用カートンからの差別化に対する高まる必要性が見られるが、それによって、生成される包装材料の適合及び可撓性に対する需要が増大している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
したがって、本発明の一般的な目的は、従来技術の欠点を軽減し、包装の外観を差別化する機会をもたらすための、上記の現況技術の包装材料及び包装容器を比較して改良されたラミネートされた包装材料、及びそれから作製された包装を提供することである。
【００１４】
本発明の一般的な目的はまた、液体用カートンのラミネートされた包装材料における必要性を満たすために、外側を差別化する機会が増大し、十分な機械的強度及び寸法安定性並びに良好な印刷面特性を有する、そのようなラミネートされたセルロース系包装材料を、削減された又は少なくとも維持された費用で提供することである。
【００１５】
具体的な（ｓｐｅｃｆｉｃ）目的は、そのようなラミネートされた包装材料の外側層、すなわち、魅惑的で消費者にアピールする目に見える装飾層の費用効率的な差別化を可能にし、包装材料製造プロセスにおいて包装容器の外側を後でカスタマイズすること、及び製より短い一連の製造済み包装材料で可能にすることが、である。
【００１６】
更なる目的は、印刷される装飾用パターンに適した表面ではなく、粗く、暗色又は茶色の表面を有する、ダウンゲージされた低費用のバルク又はコア層をベースにしていながら、最終的な包装材料が、従来のそのような包装用ラミネートに匹敵する印刷品質及び差別化の機会を有する、ラミネートされたセルロース系包装材料を提供することである。
【００１７】
これらの目的のうちの幾つか又は全ては、以下に、また添付の特許請求の範囲に規定される通りのラミネートされた包装材料、ラミネートされた包装材料を製造する方法、並びにそれらから作製される包装容器によって、本発明に従って達成可能である。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
よって、本発明の第１の態様によれば、ラミネートされた液状食品包装材料であって、セルロース系バルク材料層と、バルク材料層の外側、すなわち、ラミネートされた材料から作製された包装容器の外部を向くことになる側に配置された、熱可塑性ポリマーの透明な最外保護層と、熱可塑性ポリマーの透明な最外保護層の下に、すなわち内側に配置され、それを通して目に見える装飾用印刷パターンと、包装容器内の液状食品と直接接触することになるヒートシール性で液密な熱可塑性ポリマーの最内層とを含み、ラミネートされた包装材料が、乾燥質量で１〜４ｇ／ｍ２の接着剤によってバルク材料層の外側に接着されており、且つ装飾用印刷パターンを担持するための外側印刷面を有する、セルロース系印刷用基材紙を更に含み、印刷用基材紙が、バルク層の外側と熱可塑性ポリマーの最外層との間にラミネートされており、６５０ｋｇ／ｍ３より高い密度、１００ｇ／ｍ２以下の表面質量（ＩＳＯ  ５３６）を有しており、質量で１〜４パーミルの少なくとも１種のサイズ剤を含み、外側印刷面が、１００ｍｌ空気／分未満のベントセン表面粗さ値（ＩＳＯ  ８７９１−２）、及び２０ｇ／ｍ２（水）より大きく３０ｇ／ｍ２（水）未満のコッブ値（ＩＳＯ  ５３５）を有する、ラミネートされた液状食品包装材料が提供される。
【００１９】
そのような構成体によって、外側層を容易に交換することができるので、顧客、消費者、及び小売業者の間で異なるスタイル及び希望に従って、異なる装飾用の可視的及び／又は触知的な特徴物が材料中にラミネートすることができる。そのようにカスタマイズすることによって、材料製造ラインのメインストリームで停止、廃棄、及び物流の問題を生じることなく、別々の、より短い一連の、異なるように装飾された個別仕様の包装材料を生成することが可能になる。すなわち、包装材料を後でカスタマイズすることが可能になる。更に、そのように後でカスタマイズすることによって、利用可能な紙及び板紙のグレードの一覧又はカタログから選択して、特定の包装サイズ及び食料製品の種類の必要に応じた所望の剛性及び機械的寸法安定性、並びに所望の印刷背景の外観を良好な印刷適性と共にラミネートされた材料にもたらす、バルク層と印刷用基材紙との組み合わせを得ることが可能になる。
【００２０】
印刷用基材紙の様々な背景の特徴物及び外観は、銀及び金の金属的外観、又は他の異なる金属色、エンボス加工された及びエングレービングされた特徴物、触知的又はレリーフ表面効果、艶消し／光沢表面等であり得ると思われる。特徴物及び材料の追加は、通常、自ずと原料及び／又は製造プロセスの費用の増大を必然的に伴うので、そのような差別化オプションに対する高まる要望は難題である。通常使用される板紙材料層の印刷面部分を別の層に移動し、その別の層が、残存するバルク材料層のバルク特性の残りの部分を支援する相補的な機械的特性を有すると共に、差別化された特徴物及び良好な印刷可能な表面をもたらすことによって、現況技術の包装材料と同じ機能性が最終的なラミネートされた包装材料において達成される。
【００２１】
本発明の第２の態様では、本発明のラミネートされた包装材料を含む、液状食品を包装するための包装容器が提供される。該包装容器は、シート若しくはウェブ状のブランクを折り畳み形成して直方体、別の折り畳み成形された包装にするか、又は単にパウチ包装にすることによって、ラミネートされた包装材料から完全に作製することができる。
【００２２】
本発明の第３の態様では、上で定義した通りのラミネートされたセルロース系液状食品包装材料を製造するための方法であって、以下の工程：
ａ）セルロース系バルク材料層の第１のウェブを用意する工程、
ｂ）装飾用印刷パターンを受容し、担持するための外側印刷面を有する、印刷用基材紙の第２のウェブを用意する工程であって、印刷用基材紙が、６５０ｋｇ／ｍ３より高い密度、１００ｇ／ｍ２以下の表面質量（ＩＳＯ  ５３６）を有し、質量で１〜４パーミルの少なくとも１種のサイズ剤を含み、外側印刷面が、１００ｍｌ空気／分未満のベントセン表面粗さ値（ＩＳＯ  ８７９１−２）、及び２０ｇ／ｍ２（水）より大きく３０ｇ／ｍ２（水）より小さいコッブ値（ＩＳＯ  ５３５）を有する、用意する工程、
ｃ）乾燥含有量で１〜４ｇ／ｍ２の量の接着性ポリマーを含む水性接着剤組成物を、第１及び第２のウェブの一方の表面上に施す工程、
ｄ）どちらか一方がその表面に施された水性接着剤組成物を有する第１及び第２のウェブを、圧力ローラーニップに向けて送り出して、ニップを通過する間に、且つ水性接着剤組成物が第１及び第２のウェブの表面の少なくとも１つの中に部分的に吸収される間に、介在する水性接着剤組成物によって一緒に合わせてラミネートする工程、
ｅ）装飾用印刷パターンを、印刷用基材紙の外側印刷面上に印刷する工程、
ｆ）ヒートシール性熱可塑性ポリマーの最内層を、印刷用基材紙側とは反対の、バルク材料層のウェブの内側にラミネートする工程、
ｇ）熱可塑性ポリマーの最外層を、バルク材料層側の反対の、印刷用基材紙のウェブの外側印刷面にラミネートする工程
を任意の順序で含む方法に関する。
【００２３】
工程ｅ）は、工程ｃ）及びｄ）の前に実施されて、印刷用基材紙が、最初に別の印刷操作でその印刷面上を装飾で印刷されるようにしてもよい。
【００２４】
通常、印刷用基材紙は、それが更に印刷操作を受ける前にバルク材料層にラミネートされる。適切な印刷方法は、現代的なデジタル及びインクジェット印刷方法でもよいが、従来のフレキソ印刷方法及びオフセット印刷方法でもあってもよい。
【００２５】
印刷用基材紙の表面粗さは、バルク材料層にラミネートされているとき、装飾用印刷パターンを印刷した後に印刷操作前とほぼ同じになるであろう。通常、何らかの変化があるならば、印刷される印刷用基材紙の平滑度を上げるべきである。何故なら、紙が最終的に印刷される前に幾つかの印刷ローラー及びニップを通過する可能性があるからである。よって、印刷用基材紙の外側印刷面は、バルク材料層にラミネートされたときでも、１００ｍｌ空気／分（ベントセン）未満の平滑度を有する。
【００２６】
バルク材料層は、好ましくは、２００ｍｌ空気／分（ベントセン）未満、例えば、１５０ｍｌ空気／分未満の外側表面粗さにカレンダー処理されている。
【００２７】
代替的に、バルク材料層は、外側表面上に印刷可能なコーティングを１２０ｍｌ空気／分（ベントセン）未満の表面粗さで有し、それは、そのような印刷可能なコーティングを有する液体包装用板紙（ＬＰＢ）であってもよい。
【００２８】
この方法によって、包装のサイズ及び種類に応じた適切な機械的特性のためにバルク材料層と印刷用基材紙とを後で組み合わせることによって、材料を後でカスタマイズすることが可能であり、顧客のブランド及び包装容器内に充填しようとする製品の種類に応じて、どの装飾を供給するかに関しても後でカスタマイズすることが可能である。
【００２９】
以下に、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１ａ】本発明による第１のラミネートされた包装材料の概略的な横断面図を示す図である。
【図１ｂ】本発明によるラミネートされた包装材料の更なる実施形態の概略的な横断面図を示す図である。
【図１ｃ】本発明によるラミネートされた包装材料の別の実施形態の概略的な横断面図を示す図である。
【図２ａ】本発明による、印刷用基材紙のウェブをバルク材料層のウェブにラミネートするための方法の工程を概略的に示す図である。
【図２ｂ】本発明による、バリアフィルム又は箔をバルク層にラミネートするための方法の好ましい例を概略的に示す図である。
【図２ｃ】熱可塑性ポリマーの最内層を、ラミネートされたバルク材料層を含むウェブ、例えば、図２ａに記載される方法の工程から得られたラミネートされたウェブにラミネートするための更なる方法の工程を概略的に示す図である。或いは、図２ｃは、本発明による、熱可塑性ポリマーの最外層を、印刷された装飾を上に有する印刷用基材紙を含むウェブの外側にラミネートするための更なる方法の工程を説明することができる。
【図３ａ】本発明によるラミネートされた包装材料から生成された包装容器の典型的な例を示す図である。
【図３ｂ】本発明によるラミネートされた包装材料から生成された包装容器の典型的な例を示す図である。
【図３ｃ】本発明によるラミネートされた包装材料から生成された包装容器の典型的な例を示す図である。
【図３ｄ】本発明によるラミネートされた包装材料から生成された包装容器の典型的な例を示す図である。
【図４】連続的なロール供給、形成、充填、及び封緘プロセスにおいて、包装容器を包装用ラミネートからのどのように製造することができるかの原理を示す図である。
【図５】最終的なラミネートされた包装材料の良好な印刷面を支持するために、ライナーのバルク材料層の高い表面粗さがどのように低減され得るかを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明に関して「長期貯蔵」という用語は、包装容器が、パックされた食料製品の品質、すなわち、栄養価、衛生上の安全性、及び味を、周囲条件で、少なくとも１若しくは２か月間、例えば少なくとも３か月間、好ましくはそれより長く、例えば６か月間、例えば１２か月間、又はそれより長く保存することが可能であるべきであることを意味している。
【００３２】
本発明に関して「包装の完全性」という用語は、一般に、包装の耐久性、すなわち、包装容器の漏れ又は破損に対する耐性を意味している。それは、充填された食料製品を劣化させ、予想される包装の保存寿命を短くするおそれのある、細菌等の微生物、汚れ、及び他の物質の侵入に対する包装の耐性を包含する。
【００３３】
ラミネートされた包装材料からの包装の完全性に寄与する主なものの１つは、ラミネートされた材料の隣接層間の良好な内部接着力によってもたらされる。包装の完全性に寄与する別のものは、各材料層自体の中の欠陥、例えば、ピンホール、破裂等に対する材料の耐性によるものであり、包装の完全性に寄与する更に別のものは、包装容器を形成する際に材料が共に封緘される封緘接合部の強度によるものである。よって、ラミネートされた包装材料自体に関しては、完全性特性は、それぞれのラミネート層のその隣接層への接着力、並びに個々の材料層の品質に主に焦点が当てられる。包装の封緘に関しては、完全性は、封緘接合部の品質に主に焦点が当てられ、この品質は、充填機での十分に機能する堅牢な封緘操作によって確保され、それは、適正に適合されたラミネートされた包装材料のヒートシール特性によって確保される。
【００３４】
「液状食品」という用語は一般に、任意選択により食品の断片を含有し得る、低又は高粘度の流動する内容物を有する食料製品を指す。乳製品及び牛乳、ダイズ、米、穀類及び種子の飲料、ジュース、ネクター、炭酸を含まない飲料、栄養ドリンク、スポーツ飲料、コーヒー又は茶飲料、ココナッツウォーター、茶飲料、ワイン、スープ、潰したトマト、ソース（パスタソース等）、及びオリーブ油は、企図される食料製品の幾つかの非限定的な例である。
【００３５】
包装材料及び包装容器に関する「無菌」という用語は、微生物が排除された、不活性化された、又は死滅した状態を指す。微生物の例は、細菌及び胞子である。一般に、無菌プロセスは、製品が包装容器内に無菌でパックされるときに使用される。包装の保存寿命の間に継続して無菌であるために、包装の完全性特性は当然のことながら極めて重要である。充填された食料製品の長期保存寿命に関しては、その当初の味及び栄養価、例えばそのビタミンＣ含有量等を保つために、包装が、ガス及び蒸気に対して、例えば酸素ガスに対してバリア性を有することが更に重要であり得る。
【００３６】
「バルク層」という用語は、通常、最も厚い層又は多層ラミネートにおける大部分の材料を含有する層、すなわち、ラミネート及び該ラミネートから折り畳まれる包装容器の機械的特性及び寸法安定性に最も寄与する層、例えば、板紙又はカートン等を意味する。それは、十分なそのような機械的特性及び寸法安定性を達成するために、サンドイッチ構造においてより長い厚さ距離をもたらし、バルク層の両側で安定化表面層（ｓｔａｂｉｌｉｓｉｎｇ  ｆａｃｉｎｇ  ｌａｙｅｒ）（より高いヤング率を有する）と更に相互作用する層を意味することもある。
【００３７】
よって、「スペーサー層」は、サンドイッチ構造体中でスペーサー層の両側に配置された、延伸フィルム、金属箔、又は高密度、高張力の剛性紙層、箔若しくはフィルム等の、より高いヤング率及び密度を有する著しくより薄い材料層、すなわち、剛性及び安定性をもたらす層、いわゆる表面層の間に距離又は空間を作り出す層である。スペーサー層は、より低い又は低減された固有の曲げ剛性を有することができ、よってそれ自体は、ラミネートされた包装材料の曲げ剛性に直接大きく寄与することはない。しかし、間接的に、それは両側に隣接する又はラミネートされた層との相互作用によって、極めて大きく寄与することができ、層のうちのあるものは、スペーサー層と比較してヤング率が高いが厚さが薄い。サンドイッチ構造体では、少なくとも１つのそのような表面層、又は剛性強化層がスペーサー層の両側にあることが重要である。よって「バルク層」は、「スペーサー層」及びバルク内に更に合わせた層を含んでもよいが、スペーサー層と同じでもあってもよい。
【００３８】
「ヒートシール」という用語は、熱可塑性材料の一方の表面を別の熱可塑性材料の表面に融着するプロセスを指す。ヒートシール性材料は、十分な加熱及び圧力を印加する等の適正な条件下で、別の適切な熱可塑性材料に接触させてプレスしたときに封緘を生じることができるべきである。適切な加熱は、誘導加熱若しくは超音波加熱、又は他の従来の接触若しくは対流加熱手段、例えば、熱風若しくはインパルス加熱によって達成することができる。加熱すると、互いに封緘されることが意図される材料表面でポリマー鎖の移動性が増大し、それによって鎖が解かれて移動し、対向する封緘面からのポリマー鎖と再び絡まるようになる。冷却すると、封緘する境界面を横切って絡まるポリマー鎖の強い結合が生じ、このようにして２つの材料表面が互いに結合される。ヒートシール操作は、１時間当たり数千の包装を生成する包装機械において、１秒の数分の１以内に行われなければならず、加熱、部分溶融、接合、及び冷却等の異なるフェーズの継続時間はミリ秒単位でカウントされる。
【００３９】
ラミネートされた包装材料において層の位置又は側面を定義するときの「内」という用語は、「包装材料から形成された包装容器の内側に向いている」という意味を有し、「外」という用語は、「包装材料から形成された包装容器の外部又は外側に向く方向」を定義する。
【００４０】
「最内」は、包装材料から形成された包装容器内にパックされた製品と接触している層を意味している。
【００４１】
「最外」は、包装材料から形成された包装容器の外表面、外部表面をもたらす層を意味している。
【００４２】
印刷用基材紙の印刷面は、２２〜２８、例えば２４〜２７、例えば２４〜２６ｇ／ｍ２の水のコッブ吸水度を有してもよい。印刷用基材紙のセルロース組成物は、端部での吸い上げが起こりにくくなるように、すなわち、切断されたラミネート構造の露出した紙の端部で水又は液体が吸収されにくくなるように、また印刷用基材紙をバルク材料層にラミネートするラミネーション操作において水性接着剤組成物から水が過剰に吸収されにくくなるように、サイズ処理する必要がある。３０を上回るコッブ値は、紙が水性組成物を過剰に吸収して、水性接着剤を吸収するラミネーションからの結合が弱くなることを意味すると思われる。ラミネートの切り口も、水性組成物を吸収して、ラミネートされた材料が膨潤し、露出した端部領域に沿って層が剥離するようになる。その一方で、コッブ値が低過ぎると、例えば２０を下回ると、印刷されたインクを印刷用基材紙に接着させる際に、また印刷された紙を熱可塑性ポリマー層で更にコーティングするのに問題があり得る。よって、印刷用基材紙について好ましいコッブ値は、吸収と接着性とのバランスを取るために、２４〜２６ｇ／ｍ２の水である。
【００４３】
サイズは、適切には、内添、二重サイズである。すなわち、パルプから紙を製造する際に２種類のサイズ剤がセルロースパルプに添加される。適切なそのような二重サイズ剤は、Ｒｏｓｉｎ（Ｈａｒｔｚ社）と一緒に用いるアルキルケテンダイマー（ＡＫＤ）である。ＡＫＤは、或いは、単一のサイズ剤として使用されてもよい。別の可能なサイズ剤は、アルキレンコハク酸無水物（ａｌｋｙｌｅｎｅ  ｓｕｃｃｉｎｉｃ  ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）（ＡＳＡ）である。
【００４４】
サイズは、１〜４ｋｇ／トン、例えば、２〜４ｋｇ／トンのサイズ剤をセルロースパルプに添加することによって為される。
【００４５】
印刷面は、８０ｍｌ空気／分を下回る、例えば、７０ｍｌ空気／分を下回る、例えば、７０ｍｌ空気／分を下回るベントセン表面粗さ値を有してもよい。平滑になればなるほど、得られる印刷品質が良好になる。更に、印刷用基材紙は、８０ｇ／ｍ２未満、例えば７０ｇ／ｍ２未満の表面質量を有してもよい。
【００４６】
印刷用基材紙は、ラミネーションプロセスで加えられる力により良好に対処するために、少なくとも４０Ｎｍ／ｇの比引張強さ（ＧＭ）を有してもよい。更に、この目的のために、それは、少なくとも６ｍＮｍ２／ｇの比引裂強さを有してもよい。
【００４７】
よって、印刷用基材紙は、ＭＧ（マシン光沢仕上げ）紙、ＭＦ（マシン仕上げ）紙、ＬＷＣ（軽量コート）紙、可撓性包装紙、金属化原紙（ｍｅｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ  ｂａｓｅ  ｐａｐｅｒ）、デジタル印刷用紙、コピー用紙、及びインクジェット印刷用紙からなる群から選択される、平滑な印刷可能な表面を有する紙であってもよい。
【００４８】
ＭＧ紙は、片側に高光沢仕上げを有する紙であり、湿紙のウェブを抄紙機のヤンキーシリンダー又はヤンキードライヤーとも呼ばれる高度に研磨された金属シリンダーに当てて乾燥させることによって生成される。ＭＧ紙は、ＭＧクラフト紙であっても極めて薄い紙であってもよく、包装紙及びポスターに使用されることが多い。表面粗さは、４０〜１５０ｍｌ空気／分（ベントセン）であってもよい。本発明のために、１００ｍｌ／分を下回る表面粗さのＭＧ紙が選択されると思われる。
【００４９】
ＭＦ紙は、ＭＧ紙と同様の平滑面を有するが、抄紙機でのカレンダリングと共に最終的な平滑化機械ローラー（ｓｍｏｏｔｈｅｎｉｎｇ  ｍａｃｈｉｎｅ  ｒｏｌｌｅｒ）処理によって得られる。
【００５０】
ＬＷＣ紙は、製紙工業で承認されるカテゴリーの紙であり、薄い白色コーティングを有し、機械パルプを一部分ベースにしており、例えば週刊誌に使用される。
【００５１】
可撓性包装紙は、製紙工業で承認される別のカテゴリーの適切な紙であり、平滑面を有し、化学パルプのみを含有する。それは通常、片側がコーティングされた薄いクラフト紙であるが、その代わりにコーティングされていない場合もある。この種の紙は、例えば、食品を包装するために使用されることが多い。適切な製品名の例は、Ｆｅｌｄｍｕｅｈｌｅ社製のＬｅｎｎｏｆｌｅｘである。「可撓性」という用語は、紙の種類を可撓性のないカートンから区別する（曲げモード）。可撓性包装紙の表面粗さは、約１５ｍｌ空気／分という低いものであり得る。
【００５２】
金属化原紙は、金属化するために平滑面をもたらすように製造され、プレコーティングされる。そのような紙は、本発明において金属化された印刷用基材紙と非金属化印刷用基材紙の両方として使用されてもよい。適切な金属化原紙製品は、「Ｌｅｎｎｏｖａｃ」及び「Ｍｅｔａｌｖａｃ」である。
【００５３】
デジタル印刷用紙、インクジェット用紙、及びコピー用紙は全て、両側で表面処理されて、異なる印刷プロセスによる様々な印刷インクを受容するように適合された平滑面をもたらす。
【００５４】
印刷用基材紙の表面は、その後に印刷される装飾の背景としての役割を果たすために、任意の色、金属化色若しくはパターン、又は白色を有していてもよい。一実施形態では、印刷用基材紙は天然の茶色、すなわち未漂白の茶色の紙である。
【００５５】
ある実施形態では、印刷用基材紙は、金属化されている、すなわち、ナノメートルの薄さの金属化コーティングを担持している。金属化された印刷用基材紙に関して、金属化された表面は、裏側で粗面にラミネートされることに敏感であり、そのようなラミネートによって、金属化された表面の金属光沢のある鏡面のような平滑な外観が乱され、それによって今度は後で表面上に印刷される装飾印刷が劣化するか又は乱れるようになる。したがって、金属化された印刷用基材紙は、印刷用基材紙の下において、すなわち、金属化コーティングの反対側で十分に平滑な表面にラミネートされることが重要である。とりわけ、金属化された印刷用基材紙の場合、下のバルク材料層の表面の表面粗さは、印刷用基材紙とバルク材料層とのラミネートで得られる表面粗さが５０ｍｌ空気／分を下回るように低減され得るように、１５０ｍｌ空気／分（ベントセン）未満であるべきである。
【００５６】
通常、白色の印刷面が依然として望ましく、そのような表面を有する適切な印刷基材は、デジタル印刷若しくはインクジェット印刷、又はフレキソ印刷に適した薄い印刷用紙であろう。
【００５７】
バルク材料層は、１００〜３００ｇ／ｍ２、例えば１００〜２００ｇ／ｍ２の表面質量を有してもよい。バルク材料層は、液体包装タイプの板紙（ＬＰＢ）、すなわち、市販される液状食品グレードのセルロース系カートン若しくは板紙、又は周囲のラミネート層と相互作用してラミネートされた液状食品包装材料の必要とされる特性をもたらすスペーサー層を含む、単層若しくは多層のセルロース系材料であってもよい。
【００５８】
バルク材料層は、好ましくは、２００ｍｌ空気／分未満、例えば１５０ｍｌ空気／分（ベントセン）未満の外側表面平滑度を有する。
【００５９】
そのような平滑面を有する段ボール原紙は、市販品に見出すことはできず、カレンダリングプロセスによって調製されなければならない。適切なカレンダリングプロセスは、金属ベルトカレンダリング及び熱ローラーカレンダリング（ｈｅａｔｅｄ  ｒｏｌｌｅｒ  ｃａｌｅｎｄａｒｉｎｇ）である。ライナー等の段ボール原紙が、ラミネートされた包装材料中にラミネートされる前にカレンダー処理されているということは、段ボール原紙の表面が、段ボール原紙の表面の色及び／又は表面の質感の度合いが異なる「フレーム（ｆｌａｍｅ）」を有することによって検出することができる。よって、段ボール原紙の表面が幾らか高い熱及び圧力によって処理されているということは、そのようなラミネートされた材料の層を剥離したときに見ることができる。
【００６０】
バルク材料層は、液体包装用板紙（ＬＰＢ）であってもよく、そのときは１２０ｍｌ空気／分未満、例えば１００ｍｌ空気／分（ベントセン）未満の外側表面平滑度を有していてもよい。
【００６１】
所定の表面質量を有する印刷用基材紙を使用するとき、異なる包装容器サイズのための、及び機械的特性に関する異なる要件のためのラミネートされた材料は、単純にバルク材料層を交換するだけで得ることができ、よって、これは、異なる商用グレードの液体包装用板紙から選択すればよい。例えば、７０ｇ／ｍ２の印刷用基材紙を使用するとき、小さい方の、２５０又は３００ｍｌ以下のサイズのいわゆるポーションパックに適した包装用ラミネートは、３０ｍＮのＬＰＢ板紙にラミネートすることによって得ることができる。得られた紙のラミネートは、８０ｍＮの曲げ剛性を獲得し、すなわち、同じタイプの小さい方のポーションパックを狙いとして現在市販されているＬＰＢグレードと同じレベルでの曲げ剛性を獲得する。その代わりに同じ印刷用基材紙を８０ｍＮのＬＰＢ板紙にラミネートするならば、得られたラミネートされた材料は、通常１５０ｍＮのＬＰＢ板紙を必要とするもう少し大きい包装容器、又は２６０ｍＮタイプの液体包装用板紙が必要とされる幾つかの包装に適切であり得る。その代わりに、同じ印刷用基材紙を１５０ｍＮのＬＰＢ板紙にラミネートするときは、得られたラミネートされた材料は、通常２６０ｍＮのＬＰＢ板紙が必要とされる包装容器に、すなわち、７５０ｍｌ〜１０００ｍｌの容量のいわゆるファミリーパックに適切であり得る。そのような構成体によって、少数の可能な紙の種類と少数の液体包装用板紙とだけを組み合わせることによって、異なるサイズ及び種類の包装に合うように、最終的なラミネートされた包装材料において所望の機械的特性、特に所望の曲げ剛性等を達成することができる。加えて、異なる外側印刷用基材紙の間で取り替えることができる、すなわち、包装の異なる外観の間で取り替えることができるという利点を達成することができる。白色の印刷面を、同様の種類の印刷用基材紙、すなわち、同じ密度、表面質量、及び他の機械的特性（引張強さ、引裂強さ）、並びにコッブ値の、金属化された印刷面、又は天然の茶色の印刷面、又は任意の色の表面に容易に置きかえることができる。
【００６２】
バルク材料層に適した材料の別の例は、いわゆる段ボール原紙であり、これは通常、密度が極めて高いが、従来の液体包装用板紙と比較して固有の曲げ剛性が低く、それと共に機械的特性が他にも異なっているので、従来のカートンの包装用ラミネートのように製造されたときに、そのような材料のバルク層を有するラミネートからの包装の寸法的及び機械的安定性、並びにそれによる包装の完全性及びバリア性が劣化するようになると思われる。
【００６３】
よって、段ボール原紙は、液体包装用板紙、すなわちＬＰＢ、又は液体包装に適したラミネートされた包装材料と比較して、実質的に低い固有の曲げ剛性を有している。
【００６４】
曲げ剛性は一般に、段ボール原紙材料では測定されない。何故なら、段ボール原紙材料は、いずれにせよ段ボール箱の製造を対象としていたからである。しかし、そのような材料は、印刷可能なコーティング（クレイコート）の表面質量を除いたときの相当する表面質量での液体用カートンの板紙の曲げ剛性より少なくとも３０％、例えば少なくとも４０％、例えば少なくとも５０％低い曲げ剛性を有することが測定されている。しかし、それでも段ボール原紙は、サンドイッチ構造体中でより高いヤング率を有する表面層の間にスペーサー層、すなわち離間層をもたらすことによって、また従来のＬＰＢ板紙より高い圧縮強さ特性を層の面内（ｘ−ｙ）で有することによって、ラミネートされた包装材料の全体的な機械的特性及び曲げ剛性に寄与する。適切なそのような表面層は、薄紙（印刷用基材紙のような）、及び、例えば、アルミニウム金属箔であってもよい。
【００６５】
段ボール原紙は、段ボールケース材料（ＣＣＭ）としても公知であり、段ボール原紙又は段ボールケース材料に必要な材料は、使用時に波形加工（ｆｌｕｔｅｄ）（波形加工（ｗｅｌｌｅｄ））され、２つの平らなライナー又は中ライナーの間に貼り付けることによってその波状の状態に配置される、中芯原紙（ｃｏｒｒｕｇａｔｅｄ  ｍｅｄｉｕｍ）（又は中芯原紙（ｆｌｕｔｅｄ  ｍｅｄｉｕｍ））である。そのような段ボール構造体は、比較的より薄い２つのライナー層の間の離間又はスペーサー層として働く波形加工された中間層によって、サンドイッチ構造の曲げ剛性を増大させる。よって、段ボール原紙を構成する２種類の紙は、一般にクラフトライナー又は検定済みライナーとも呼ばれるライナー材料、及び波形加工紙（又は中芯原紙）材料である。
【００６６】
一般に、波形加工紙材料は、ライナー材料より表面質量当たりの曲げ剛性が高い。
【００６７】
段ボール原紙は、主に天然の未漂白のセルロース繊維から作製されるので、一般に茶色又はベージュ色であるが、その色合いは、セルロースの種類に応じて変動し得る。しかし、白色の上面のライナーも存在し、それは、白色の最上層を一方の表面に有し、通常、より高価な材料である。
【００６８】
ライナーは、通常、８５０ｋｇ／ｍ３未満、例えば８３５ｋｇ／ｍ３未満の密度を有し、茶色又はベージュ色であり、主に針葉樹繊維、例えば、エゾマツ及びマツ繊維を含む。ライナーが作製される繊維パルプは、化学パルプである。
【００６９】
波形加工紙は、通常、段ボール容器板紙において中芯原紙として使用される紙製品であり、６００〜７５０ｋｇ／ｍ３、例えば６００〜７００ｋｇ／ｍ３、通常約６５０ｋｇ／ｍ３の密度を有する。波形加工紙は、茶色又はベージュ色であり、ほとんど短繊維を含有し、一般に、ライナーのように極めて安価で低品質の紙であり、それ自体では液体カートン包装の製造には適していない。しかし、サンドイッチ構造中のスペーサー層として使用されるとき、それが是認される種類のものであり、そのような包装用ラミネートにおいて正しい層と共に正しい方式で組み合わされているならば、それは、本目的のために、実質的により安い価格で良好に機能し得る。
【００７０】
しかし、中芯原紙は、本発明において、波形加工されていないスペーサー層を形成すると見込まれる。それは、波形加工されていない方が、低剛性で安価な繊維性材料であり、ラミネートされた液体カートン包装材料用のサンドイッチ構造体中で十分な距離をもたらすことができることによる。波形加工されたスペーサー層、すなわち波形に形成されたスペーサー層は、本発明の範囲内ではない。段ボール箱材料は、全く異なる技術的な意味及び要件を液体用カートンのラミネートされた包装材料に提起することになるので、範囲外とする。
【００７１】
段ボール原紙材料の製造に一般に使用される繊維は、再生利用された繊維、及び新たな、すなわちバージン繊維の２つの主な種類に大きく分類することができる。紙の特性は、シートを構成する様々な繊維の構造特性に依存する。一般に、バージン繊維の含有量が高くなると、波形加工紙又はライナー材料は強くなり、且つ剛性が高くなる（圧縮抵抗が高くなる）。カバノキは、最適な波形加工紙原料である。その構造は、高濃度のリグニン及びヘミセルロースを含有する。パルプ化プロセスは、元々、高度に疎水性のリグニンを保存し、残りのヘミセルロースを改質して、繊維の柔らかく柔軟なセルロースコアが保護されるようにするものである。これによって、剛性が高くなり、クリープに対する抵抗性が増大する。液体包装に使用されるとき、市販される波形加工紙材料は、この新たな用途及び応用のために液体及び高水分条件に対処するために、パルプ化又はセルロースウェブの製造中に１種又は複数の追加のサイズ剤で補完される必要がある。特定の製品に必要な要件を満たすために、従来のサイズ技術及び化学物質（ＡＫＤ、ＡＳＡ、ロジン等）を波形加工紙材料に使用することができる。
【００７２】
バージン繊維から作製されたライナーは、クラフトライナーと呼ばれ、それに対して再生利用された繊維からのライナーは、検定済みライナーとして公知である。液状食品包装を目的とする場合、バージン繊維が好ましい。バージン繊維と再生利用された繊維の混合物も可能であり得る。クラフトライナーボードは、少なくとも８０ｗｔ％、好ましくは１００ｗｔ％のバージン繊維を有するべきである。ライナーに使用される繊維は、波形加工紙材料に使用されるものより長く、ライナーは元々カートン材料の外側のライナー層を対象にしているので、それらは異なる度合いの水分及び湿潤条件に耐えるように既にサイズ剤でサイズ処理されている。
【００７３】
段ボール原紙材料は、液体包装用の相当する板紙より少なくとも３０％低い曲げ剛性を有する（印刷可能なコーティング（クレイコート）の表面質量を除いたとき）。その一方で、それらは通常の液体包装用板紙材料より、又はこの状況に適切であると思われる他の紙若しくはセルロース材料より、縦方向（ＭＤ）に高い比ＳＣＴ、すなわち、表面質量単位当たり高いＳＣＴ値を有する。一般に、波形加工紙材料は、ライナー材料より表面質量当たり高い曲げ剛性を有する。
【００７４】
ＳＣＴ値は、国際規格ＩＳＯ９８９５によって測定される特性であり、異なる段ボール原紙材料を互いに比較するのに信頼性がある。ＳＣＴ、すなわちショート圧縮試験（Ｓｈｏｒｔ  ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｔｅｓｔ）は、紙繊維の内部圧縮抵抗、すなわち、ＣＤ及びＭＤでの紙の面内の圧縮強さを測定する。この特性は、測定される特定の紙の表面質量に応じて変化する。紙製品の表面質量は、ＩＳＯ  ５３６に従って測定される。
【００７５】
比ＳＣＴがより高い材料から作製された包装は、より良好なスタック性を有し、よって、比ＳＣＴは、カートン材料の面内（ｘ−ｙ面）での表面質量当たりの圧縮強さの尺度である。段ボール原紙材料は、通常、ＭＤで３０Ｎｍ／ｇ超の比ＳＣＴを有するので、とりわけ、液体用板紙ラミネートに必要とされる圧縮強さ及びスタック性の特性をもたらすはずである。それらは、曲げ剛性特性に関して最適化される必要はない。何故なら、それらは、液体カートン包装用のラミネートされた材料における（波形加工されていない）スペーサー層として使用されるに過ぎないと見込まれるからである。よって、ライナー材料は、元々、段ボール箱のサンドイッチ構造内の表面層を対象にしているのに対して、本発明の場合は、液体用カートンがラミネートされた材料に必要とされる曲げ剛性特性をもたらすための、両側にラミネートされた更なる表面層を有する、ラミネートされた構造中のスペーサー層として使用されることになる。
【００７６】
比較すると、今日の液体用板紙材料は、約２５Ｎｍ／ｇというより低い比ＳＣＴを有しているが、次いで全ての他の特性に関しても最適化されている。何故なら、それらは、液体用カートンのラミネートされた包装材料に寸法安定性をもたらす主なものとして信頼されているからである。今日の最適化された液体用板紙をラミネート中でサンドイッチ構造の安価なスペーサー層で置きかえるとき、そのようなスペーサー層は、現況技術の板紙を除去したときに失われる特性を補完するために、３０Ｎｍ／ｇを上回るより高い比ＳＣＴを有する必要がある。
【００７７】
耐湿性に関して、これらの材料は、液体カートン包装用ラミネートにおいてより良好に機能するために、３５ｇ／ｍ２未満のコッブ水吸着値（Ｃｏｂｂ  ｗａｔｅｒ  ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ  ｖａｌｕｅ）を有してもよい。コッブ値は、ＩＳＯ  ５３５に従って測定され、ほとんどのライナー材料によって既に満たされているが、幾つかの波形加工紙材料は、液体カートン包装用ラミネート中で波形加工されていないスペーサー層として使用するために追加的なサイズを必要とすることがある。したがって、バルク層中の段ボール原紙材料は、少なくとも１種のサイズ添加剤を含む。
【００７８】
新たなスペーサー層は、ラミネート構造中のサンドイッチ構成で更なる表面層にラミネートされることとなるので、白色又は平滑な（例えば、クレイコート）印刷面をスペーサー層自体の上に設ける必要はない。よって、それに関しても、段ボール原紙材料は、そのようなスペーサー層に適した材料である。
【００７９】
その一方で、段ボール原紙材料は極めて粗い表面特性を有し、少なくとも５００ｍｌ空気／分（ベントセン）のベントセン表面粗さ値を有する。
【００８０】
段ボール原紙のような粗いセルロース繊維層を薄い印刷用基材紙にラミネートするとき、段ボール原紙、具体的にはライナーの表面粗さが印刷用基材紙を通して移り、印刷用基材紙自体が平滑であっても、印刷用基材紙の印刷可能な外表面もまた、外側の装飾を包装材料に高品質に印刷するには粗過ぎるようになる。よって、バルク層材料がライナー等の段ボール原紙であるならば、合理的な厚さの印刷用基材紙で、平滑で良好に機能する印刷面を生成するのは困難である。表面粗さが高いと、別々の操作で最初に印刷用基材紙上に印刷し、その後それをライナーにラミネートしたときと、印刷用基材紙をライナーのバルク材料にラミネートした後で印刷するときの両方で、印刷品質が粗悪になる。
【００８１】
したがって、段ボール原紙又はライナーは、ラミネートされた包装材料の外側を向いている外側により平滑な表面を得るために改質されるべきである。適切な改質は、ライナー等の段ボール原紙を、高温の表面に高圧力をかけることによってカレンダー処理することである。典型的には、カレンダリングは、金属ベルトカレンダリング又は熱ロールカレンダリング（ｈｅａｔｅｄ  ｒｏｌｌ  ｃａｌｅｎｄａｒｉｎｇ）によって行われる。６００ｍｌ空気／分を上回る、例えば約６５０ｍｌ空気／分の表面粗さを有するライナー材料を、２００ｍｌ空気／分を下回る、例えば１５０ｍｌ空気／分（ベントセン）を下回る表面粗さに平滑化するために適したニップ圧は、８０〜１２０ｋＮ／ｍ、例えば、約１００ｋＮ／ｍであり、５００〜１２００、例えば約１０００ｍ／分のカレンダー処理運転速度での平滑化に適した表面の温度は約２００℃である。ニップ領域及び運転速度は、十分な圧力が十分な時間段ボール原紙に印加されて、その表面がより平滑になるように調整される。
【００８２】
一般に、ある特定の時間内で（カレンダリング速度）、圧力及び／又は温度が高いほど、表面は平滑になり、光沢が増大する。
【００８３】
ライナーを改質する代替方法は、それを印刷可能なコーティング（クレイコート）でコーティングして、印刷可能な表面を平滑にすることであろう。１５０〜２５０ｍｌ空気／分（ベントセン）の表面粗さを有するそのような白色のコーティング済みライナーは、市販されているが、必然的により高価である。
【００８４】
ヒートシール性最内層の熱可塑性ポリマーは、ポリオレフィン、例えばポリエチレンであってもよい。
【００８５】
本発明のラミネートされた包装材料中のヒートシール性で液密な最外及び最内層に適した熱可塑性ポリマーは、ポリオレフィン、例えば、ポリエチレン及びポリプロピレンのホモポリマー又はコポリマー、好ましくはポリエチレン、より好ましくは、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖ＬＤＰＥ（ＬＬＤＰＥ）、シングルサイト触媒メタロセンポリエチレン（ｍ−ＬＬＤＰＥ）、及びそれらのブレンド又はコポリマーからなる群から選択されるポリエチレンである。好ましい実施形態によれば、最適なラミネーション及びヒートシール特性のために、ヒートシール性で液密な最外層はＬＤＰＥであり、一方、ヒートシール性で液密な最内層は、ｍ−ＬＬＤＰＥとＬＤＰＥとのブレンド組成物である。熱可塑性ポリマーの最外及び最内層は、溶融ポリマーの（共）押出コーティングによって所望の厚さに施すことができる。液密なヒートシール性の最外及び／又は最内層は、或いは、予め製造された延伸又は無延伸フィルムの形態で施すことができる。別の実施形態によれば、ヒートシール性で液密な熱可塑性ポリマーの最外保護層は、熱可塑性ポリマーの水性分散液コーティングによって、例えば、そのような最外層が少ない厚さでしか望まれていないとき、又はそのようなプロセスが他の理由で好ましいときに、そのようにして施されてもよい。
【００８６】
酸素バリア層又はコーティングを含むガスバリアフィルム又は箔は、バルク材料層の内側に、バルク材料層と熱可塑性ポリマーの最内層との間にラミネートされてもよい。
【００８７】
それは、熱可塑性ポリマーの中間結合層をバルク材料層のウェブとガスバリアフィルム又は箔のウェブとの間に溶融押出ラミネートし、ラミネーションローラーニップ内で一緒にプレスすることによってラミネートされてもよい。或いは、ウェブの一方に接着性ポリマーの水性組成物を施し、その後ラミネーションローラーニップ内で一緒にプレスして、接着剤組成物がバルク材料層のセルロースの表面内に部分的に移動し、２つのウェブ表面を一緒に接着するようにして、それによってガスバリアフィルム又は箔がラミネートされてもよい。
【００８８】
ラミネートされた液体カートン包装材料の分野における典型的なバリア箔は、アルミニウム箔である。それは、５〜９μｍ、例えば、５〜６．５μｍの厚さを有していてもよい。
【００８９】
或いは、分散液コーティング若しくは液膜コーティングされたバリアコーティング、又は蒸着バリアコーティング等のバリアコーティングを有するポリマーフィルム基材がそれらの間にラミネートされてもよい。
【００９０】
よって、酸素バリア性は、薄い液膜コーティング、例えばバリアポリマーによってもたらされてもよく、それは、液状媒体又は溶剤中の分散液又は溶液の形態で、紙又はポリマーフィルム基材等の基材上にコーティングされ、続いて乾燥されて薄いバリアコーティングにされる。均一なバリア性を有する平坦なコーティングが生じるようにするには、分散液又は溶液が均質で安定であることが重要である。バリア性を有するそのような水性液膜組成物に適したポリマーの例は、ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）、水分散性エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、又は多糖系の水分散性若しくは水溶性ポリマーである。そのような分散液コーティング又はいわゆる液膜コーティング（ＬＦＣ）された層は、１ｍ２当たり数十分の１グラムまで、極めて薄く作製することができ、分散液又は溶液が均質で安定であるならば、すなわち、十分に調製されて混合されているならば、高品質で均質な層をもたらすことができる。ＰＶＯＨは、乾燥条件下で優れた酸素バリア性を有し、極めて良好な臭気バリア性、すなわち、臭気物質が周囲環境、例えば、冷蔵庫又は貯蔵室内から包装容器内に入らないようにする能力をもたらす。この能力は包装の長期貯蔵に重要となる。更に、水分散性又は水溶性ポリマーからのそのように液膜コーティングされたポリマー層は、隣接層への良好な内部接着力をもたらすことが多く、これは、最終的な包装容器の良好な完全性に寄与する。
【００９１】
適切には、ポリマーは、ビニルアルコール系ポリマー、例えば、ＰＶＯＨ若しくは水分散性ＥＶＯＨ、アクリル酸若しくはメタクリル酸系ポリマー（ＰＡＡ、ＰＭＡＡ）、多糖類、例えば、デンプン若しくはデンプン誘導体、セルロースナノフィブリル（ＣＮＦ）、ナノ結晶セルロース（ＮＣＣ）、キトサン、ヘミセルロース、又は他のセルロース誘導体、水分散性ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）若しくは水分散性ポリエステル、或いはそれらの２種以上の組み合わせからなる群から選択される。
【００９２】
より好ましくは、ポリマーバインダーは、ＰＶＯＨ、水分散性ＥＶＯＨ、多糖類、例えば、デンプン若しくはデンプン誘導体、キトサン、又は他のセルロース誘導体、或いはそれらの２種以上の組み合わせからなる群から選択される。
【００９３】
そのようなバリアポリマーは、液膜コーティングプロセスを用いて、すなわち、施されたときに基材上で薄い均一な層に広がり、その後乾燥される、水性又は溶剤性分散液又は溶液の形態で、このように適切に施される。
【００９４】
該液状組成物は、酸素ガスバリア性を更に向上させるために無機を追加的に含んでもよい。
【００９５】
ポリマーバインダー材は、例えば、薄層状又はフレーク状の無機化合物と混合されてもよい。フレーク状無機粒子の層状構成体によって、酸素ガス分子は、蛇行した経路を経由して酸素バリア層を通り、バリア層を横切る通常の直線的な経路よりも長い道筋を移動しなければならない。
【００９６】
無機薄層状化合物は、剥離された状態に分散された、すなわち、層状の無機化合物のラメラが液状媒体によって互いに分離された、いわゆるナノ粒子化合物であり得る。よって、この層状化合物は、好ましくは、分散して無機材料の層状構造に浸透するポリマー分散液又は溶液によって膨張又は劈開されてもよい。それはまた、ポリマー溶液若しくはポリマー分散液に添加される前に溶剤によって膨張されてもよく、又は超音波等の物理的方法によって剥離されてもよい。このように、無機薄層状化合物は、液状ガスバリア組成物中及び乾燥させたバリア層中に分散されて層が剥離した状態になる。化学的に適したナノ粘土鉱物は多く存在するが、好ましいナノ粒子は、モンモリロナイト、例えば、精製したモンモリロナイト又はナトリウム交換モンモリロナイト（Ｎａ−ＭＭＴ）のものである。ナノサイズの無機薄層状化合物又は粘土鉱物は、好ましくは、剥離された状態でアスペクト比が５０〜５０００、粒子径が最大約５μｍである。
【００９７】
好ましくは、バリア層は、乾燥コーティング質量に基づいて、約１〜約４０質量％、より好ましくは約１〜約３０質量％、最も好ましくは約５〜約２０質量％の無機薄層状化合物を含む。好ましくは、バリア層は、乾燥コーティング質量に基づいて、約９９〜約６０質量％、より好ましくは約９９〜約７０質量％、最も好ましくは約９５〜約８０質量％のポリマーを含む。分散安定化剤等の添加剤が、好ましくは乾燥コーティング質量に基づいて約１質量％以下の量でガスバリア組成物中に含まれてもよい。組成物の総乾燥含有量は、好ましくは５〜１５質量％、より好ましくは７〜１２質量％である。
【００９８】
異なる好ましい実施形態によれば、無機粒子は、１０〜５００のアスペクト比を有する薄層状タルク粒子から主になっていてもよい。好ましくは、組成物は、乾燥質量に基づいて、１０〜５０質量％、より好ましくは２０〜４０質量％の量のタルク粒子を含む。２０質量％を下回るとガスバリア性の有意な増大がなく、その一方で５０質量％を上回ると、層の中の粒子間の内部凝集が少なくなるので、コーティングされた層がより脆性になり、破れやすくなるおそれがある。ポリマーバインダーは、層の中で粒子を取り囲んで分散させ、それらを互いにラミネートさせるには、量が少な過ぎると思われる。ＰＶＯＨ及びタルク粒子からのそのような液状バリア組成物の総乾燥含有量は、５〜２５質量％の間であってもよい。
【００９９】
好ましくは、酸素ガスバリア層は、乾燥質量で０．１〜５ｇ／ｍ２、好ましくは０．５〜３．５ｇ／ｍ２、より好ましくは０．５〜２ｇ／ｍ２の総量で施される。０．１ｇ／ｍ２を下回ると、ガスバリア性が全く達成されないこととなり、その一方で５ｇ／ｍ２を上回ると、バリアポリマーの費用が一般に高いこと、及び液体を蒸発除去するエネルギー費が高いことから、コーティングされた層は、費用効率を包装用ラミネートにもたらさないこととなる。承認できるレベルの酸素バリアは、０．５ｇ／ｍ２以上のＰＶＯＨによって達成され、バリア性と費用との良好なバランスは、０．５〜３．５ｇ／ｍ２の間で達成される。
【０１００】
酸素ガスバリア層は、中間乾燥を伴う２つの連続工程で、２部層（ｔｗｏ  ｐａｒｔ−ｌａｙｅｒｓ）として施されてもよい。２部層として施されるとき、各層は、０．１〜２．５ｇ／ｍ２、好ましくは０．５〜１ｇ／ｍ２の量で適切に施され、全体でより高品質の層が、より少ない量の液状ガスバリア組成物から可能になる。より好ましくは、２部層は、それぞれ０．５〜２ｇ／ｍ２、好ましくはそれぞれ０．５〜１ｇ／ｍ２の量で施される。
【０１０１】
本発明の異なる実施形態によれば、バリアコーティングは、物理蒸着（ＰＶＤ）又は化学蒸着（ＣＶＤ）を用いてフィルム材料の基材表面上に施されてもよい。基材材料自体も何らかの特性で寄与してもよいが、基材材料は、何よりまず、適正な表面特性を有し、蒸着コーティングを受けるのに適切であるべきであり、蒸着プロセスにおいて効率的に機能するべきである。
【０１０２】
薄い蒸着層は、通常、ほんのナノメートル厚に過ぎず、すなわち、ナノメートルの桁の、例えば１〜５００ｎｍ（５０〜５０００Å）、好ましくは１〜２００ｎｍ、より好ましくは１〜１００ｎｍ、最も好ましくは１〜５０ｎｍの厚さを有する。
【０１０３】
何らかのバリア性、例えば水蒸気バリア性を有することが多い、一般的なタイプの蒸着コーティングの１つは、いわゆる金属化層、例えば、金属アルミニウム物理蒸着（ＰＶＤ）コーティングである。
【０１０４】
金属アルミニウムから実質的になるそのような蒸着層は、５〜５０ｎｍの厚さを有してもよく、それは、包装の従来の厚さ、すなわち６．３μｍのアルミニウム箔に存在する金属アルミニウム材料の１％未満に相当する。蒸着金属コーティングは、有意により少ない金属材料を必要とし、通常、より低いレベルの酸素バリア性をもたらす。
【０１０５】
蒸着コーティングの他の例は、酸化アルミニウム（ＡｌＯｘ）及び酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）コーティングである。一般に、そのようなコーティングは、より脆性であり、ラミネーションによって包装材料中に組み込むにはより不適切である。
【０１０６】
ラミネートされた包装材料のための他のコーティングは、プラズマ促進化学蒸着法（ＰＥＣＶＤ）によって施されてもよく、該方法では、化合物の蒸気が、酸化状況下で基材上に堆積される。ＰＥＣＶＤコーティングによる酸化ケイ素コーティング（ＳｉＯｘ）は、例えば、ある特定のコーティング条件及びガス配合下で極めて良好なバリア性を得ることができる。
【０１０７】
蒸着コーティングは、或いは、プラズマ促進化学蒸着法、ＰＥＣＶＤによって施された水素化アモルファスカーボンバリア層、いわゆるダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）であってもよい。ＤＬＣは、ダイヤモンドの典型的な特性の幾つかを示すアモルファスカーボン材料の一分類を定義する。好ましくは、炭化水素ガス、例えば、アセチレン又はメタンが、コーティングを生成するためのプラズマ中のプロセスガスとして使用される。
【０１０８】
最外層及び最内層に関して上に列挙したのと同じ熱可塑性ポリオレフィン系材料、特にポリエチレンは、ラミネートされた材料の内部、例えばバルク材料層とバリアフィルム又は箔との間の結合層においても適切であり得る。
【０１０９】
ラミネートされた材料の内部の結合層、例えば、ヒートシール性最内層とバリアフィルム又は箔との間の中間結合層としての結合層の押出ラミネーションに適した他の接着性ポリマーは、いわゆる接着性熱可塑性ポリマー、例えば変性ポリオレフィンであってもよく、これは、大抵は、カルボン酸官能基又はグリシジル官能基等の官能基を含有するモノマー単位を有する、ＬＤＰＥ若しくはＬＬＤＰＥのコポリマー又はグラフトコポリマーをベースとし、例えば、（メタ）アクリル酸モノマー又は無水マレイン酸（ＭＡＨ）モノマー（すなわち、エチレンアクリル酸コポリマー（ＥＡＡ）又はエチレンメタクリル酸コポリマー（ＥＭＡＡ））、エチレン−グリシジル（メタ）アクリレートコポリマー（ＥＧ（Ｍ）Ａ）、又はＭＡＨグラフトポリエチレン（ＭＡＨ−ｇ−ＰＥ）である。そのような変性ポリマー又は接着性ポリマーの別の例は、いわゆるイオノマー又はイオノマーポリマーである。
【０１１０】
完成した包装容器の要件に応じて、相当する変性ポリプロピレン系熱可塑性物質の接着剤又は結合層も有用である。
【０１１１】
そのような接着性ポリマー層又は「結着」層は、それぞれのヒートシール性外層、例えば熱可塑性ポリマーの最内層と一緒に、又はバルク材料層と金属アルミニウム箔との間の更なる中間結合層と一緒に、共押出コーティング操作で施されてもよい。
【０１１２】
ＥＡＡ又はＥＭＡＡ接着性ポリマーは、例えば、隣接するポリエチレン層をアルミニウム箔に結合する接着性ポリマー層として、可能な限り最良の接着力をもたらす。
【０１１３】
よって、ガスバリアフィルム又は箔は、ポリオレフィン（低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）等のポリエチレン等）、若しくは接着性ポリマー（ヒドロキシル又はカルボン酸官能基で変性されたポリオレフィン系ポリマー等）、又はそれらのブレンドの少なくとも１つの中間結合層によって、バルク材料層にラミネートされてもよい。
【０１１４】
ガスバリアフィルム又は箔は、或いは、乾燥含有量で０．５〜４ｇ／ｍ２、例えば１〜２ｇ／ｍ２の量で施されるアクリル変性ポリエチレンコポリマーの接着剤によって、バルク層にラミネートされてもよい。よって、バリアフィルム又は箔は、ほんのわずかな量の水性接着剤組成物（乾燥含有量２０〜５０質量％、例えば３０〜５０質量％）でバルク材料層にラミネートすることができる。水性接着剤組成物は、バルク材料のセルロースの表面の繊維のネットワーク内に部分的に吸収されるので、少量の接着性ポリマーが施されるが、それでも表面を一緒にラミネートする。
【０１１５】
試験方法：
坪量、すなわち表面質量（単位（ｇ／ｍ２）は、ＩＳＯ  ５３６に従って決定される。
【０１１６】
ベントセン表面粗さは、試験片を平面ガラス板と円形の金属製ヘッドとの間に固定し、紙とヘッドとの間の空気流の速度をｍＬ／分で測定することによって測定することができる。ベントセン技法は、３０〜１５００ｍＬ／分の範囲で機能するように設計されている。適用可能な試験方法は、ＢＳ  ４４２０、ＩＳＯ  ８７９１／２、ＤＩＮ  ５３１０８、及びＳＣＡＮ  Ｐ２１である。
【０１１７】
コッブ試験は、紙、厚紙、及び段ボール紙の吸水率を決定するために使用される。コッブ試験は、次の規格：ＩＳＯ  ５３５、ＥＮ  ２０５３５、及びＴＡＰＰＩ  Ｔ  ４４１に従って実施される。１コッブ単位は、水に曝されている間に６０秒間で表面上に吸着される水１ｇ／ｍ２である。紙又は板紙のコッブ値は、そのサイズ度に大きく依存する。パルプ中の繊維の叩解度等の他の要因が関与することもある。本発明に適した印刷用基材紙では、コッブ値は、主に紙のサイズ度を反映している。コッブ試験の短縮版は、上の吸収時間の半分、すなわち３０秒で行うことができる。そのときは、値を比較できるようにするために調整しなくてはならない、すなわち２倍にしなくてはならないが、それ以外は試験は本質的に同じである。
【０１１８】
引張強さは、ＩＳＯ  １９２４−３に従って測定され、測定された単位はｋＮ／ｍであり、縦方向（ＭＤ）の値と横方向（ＣＤ）との値の間の幾何平均（ＧＭ）値として示される。セルロース材料の比引張強さは、その表面質量によって規準化された、その引張強さとなる。よって、比引張強さは、単位Ｎｍ／ｇ（ＧＭ）で示される。
【０１１９】
引裂強さは、ＩＳＯ  １９７４：２０１２に従って測定され、単位はｋＮであり、ＧＭ値としても示される。比引裂強さは、試験試料の表面質量によって規準化された値であり、単位ｍＮｍ２／ｇで示される。
【０１２０】
図１ａには、本発明のラミネートされた包装材料、１０ａの第１の実施形態がこのように示される。それは、約２００ｇ／ｍ２の表面質量を有する、液体包装用の板紙のバルク材料層１１ａを含む。
【０１２１】
バルク材料層１１ａの外側に、包装材料は、印刷用基材紙１２ａの別の層を含む。印刷用基材紙は、印刷されたインク装飾１２ａ−１を受容し、担持するための外表面を有し、これによって該包装材料から作製された最終的な包装容器の装飾がもたらされる。この実施形態では、印刷面の紙は、４０ｇ／ｍ２の表面質量、６５０ｋｇ／ｍ３の密度、水２７ｇ／ｍ２のコッブ値、４９Ｎｍ／ｇの比引張強さ（ＧＭ）、及び６ｍＮｍ２／ｇの比引裂強さを有する、天然の茶色（未漂白）のＭＧ（マシン光沢仕上げ）紙である。
【０１２２】
印刷された装飾は、印刷された印刷用基材紙１２ａ（すなわち、印刷用基材紙には、印刷された装飾が備えられている）上に押出コーティングされた、ＬＤＰＥの液密で透明な最外層１３ａによって、包装の外部環境に対して保護されている。
【０１２３】
印刷用基材紙１２ａは、１〜４ｇ／ｍ２の間の少量のデンプン接着剤１６ａによってバルク板紙にラミネートされている。
【０１２４】
ラミネートされた材料から形成された包装容器の内側を向くことになる、バルク材料層１１ａの内側に、ラミネートされた材料は、金属アルミニウム箔１４ａを含む。該金属アルミニウム箔は、６．３μｍの厚さを有する。金属アルミニウム箔は、バルク材料板紙に接着することによって接触している２０ｇ／ｍ２のＬＤＰＥの結合層１７ａによって、バルク材料層にラミネートされている。
【０１２５】
反対側の、金属アルミニウム箔の内側には、同様に最終的な包装容器内に充填された食料製品と直接接触することになる包装用ラミネートの層である、ヒートシール性で熱可塑性の最内層１５ａがある。ヒートシール性ポリマーの最内層１５ａは、ＥＡＡの中間接着性ポリマー層１８ａと一緒にアルミニウム箔上に溶融共押出コーティングされる。
【０１２６】
ＬＤＰＥ結合層１７ａの押出ラミネーションによるバルク材料層１１ａと金属アルミニウム箔１４ａとのラミネーションは、熱可塑性ポリマーの最内層１５ａ及び接着性ポリマー層１８ａを金属アルミニウム箔上に共押出コーティングする工程の前に行った。
【０１２７】
熱可塑性ポリマーの最内層は、ポリオレフィン、例えばポリエチレン、例えば、この場合では、メタロセン触媒による直鎖低密度ポリエチレン（ｍ−ＬＬＤＰＥ）と低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）とのブレンドを含む組成物から選択されるヒートシール性ポリマーである。
【０１２８】
代替的に、又は更に、ラミネートされた包装材料の最内側にあるヒートシール性材料は、異なる種類のポリエチレンの２部層（ｔｗｏ  ｐａｒｔ−ｌａｙｅｒｓ）に分割されてもよく、例えば、接着性ポリマー層に接触するＬＤＰＥの第１の中間層、及び上記のｍＬＬＤＰＥとＬＤＰＥとのブレンドの第２の最内層が存在してもよい。
【０１２９】
図１ｂには、同様のラミネートされた包装材料、１０ｂの第２の実施形態が示される。ラミネートされた材料は、図１ａ中の材料とほとんど同じである。漂白された白色ＭＧ紙であり、７８５ｋｇ／ｍ３の密度、７０ｇ／ｍ２の表面質量、２４ｇ／ｍ２のコッブ値、及び１００ｍｌ空気／分（ベントセン）の外側の表面粗さ、７ｍＮｍ２／ｇの比引裂強さ（ＧＭ）、及び６０Ｎｍ／ｇの比引張強さを有し、印刷装飾１２ｂ−１が印刷されることになる印刷用基材紙１２ｂは、バルク材料層１１ｂの外側に、１〜４ｇ／ｍ２のデンプン接着剤によってラミネートされている。
【０１３０】
バルク材料層は、２２０ｇ／ｍ２の表面質量、７８０ｋｇ／ｍ３の密度、３４Ｎｍ／ｇのＭＤでの比ＳＣＴ、まだカレンダー処理されていないときに９００ｍｌ空気／分のベントセン値を有するライナーである。金属ベルトニップにおける約２００℃の表面温度及び高圧での金属ベルトカレンダリングによって、表面粗さを２００ｍＬ／分まで低減した。
【０１３１】
ガスバリア層１４ｂは、プラズマ促進化学蒸着法によって、アモルファスダイヤモンドライクカーボンコーティング（ＤＬＣ）のナノメートル厚の薄さの連続コーティング１４ｂ−２でコーティングされている、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＢＯＰＥＴ）の基材フィルム１４ｂ−１である。ＤＬＣコーティングはＢＯＰＥＴフィルムの外側に向けられ、ポリエチレンの中間結合層１７ｂによってバルク材料層に結合される。ＢＯＰＥＴフィルムは、その内側に、そのＰＥＴ表面を押出コーティングされたポリオレフィン系層に更に適合させる、下塗り又は接着促進コーティング（図示せず）を有する。このように下塗り又は処理されたＢＯＰＥＴフィルムは、その内側に、ｍＬＬＤＰＥとＬＤＰＥとのブレンドの最内層１５ｂ及びＥＡＡの中間接着層１８ｂを共押出コーティングされる。
【０１３２】
図１ｃは、本発明によるラミネートされた包装材料の第３の実施形態、１０ｃを示している。ラミネートされた包装材料は、図１ａ中と同じ板紙のバルク層１１ｃ、並びに図１ａ及び図１ｂに記載したのと同じ熱可塑性ポリマーの外層及び最内層１３ｃ及び１５ｃを有するが、バルク材料層の内側の更なるガスバリア層を有していない。
【０１３３】
そのようなラミネートは、例えば、包装材料の極めて高いガスバリア性を必要としない冷蔵乳製品に適している。
【０１３４】
よって、ラミネートされた包装材料１０ａ、１０ｂ、及び１０ｃによって、乳製品及び食品を充填する業者は、異なる印刷背景効果を有する異なる印刷用基材紙の交換可能な外観によって、食料製品を互いから容易に差別化し、目立たせる機会が得られる。
【０１３５】
図２ａは、液状食品グレードの板紙であるバルク材料層の第１のウェブＡが、低温での水性接着剤の吸収ラミネーションによって、印刷用基材紙の第２のウェブＢにどのようにラミネートされたかを示す。接着剤施用操作２１において、少量の水性接着剤溶液が、印刷用基材紙のウェブＢの非印刷面上に施される。湿式コーティングされた印刷用基材紙のウェブは、ラミネーション操作２２で、２つのラミネーションローラーのニップ内で板紙の第１のウェブＡにラミネーションされ、次いで、ラミネーションニップ２２を通してウェブを同時に送り出すことによって、水性接着剤溶液が２つの紙の表面の一方又は両方に吸収され、その間にそれらは一緒にプレスされ、接着される。
【０１３６】
図２ｂには、図２ａで得られたラミネートされた層のウェブＡＢが、続いて更なるラミネーションローラーニップに送り出され、図１ａ、１４ａのアルミニウム箔等のガスバリア層又は図１ｂ、１４ｂのＤＬＣコートフィルムを含む第３のウェブＣと、どのようにラミネート２５されるかが示される。よって、半ラミネートのウェブＡＢと、ガスバリア層を含むウェブＣとがラミネーションローラーニップに送り出され、一方でそれと同時に、熱可塑性結合ポリマーの溶融カーテン２３が下方に押出２４されてラミネーションローラーニップ内に入り、冷却され、その間に２つのウェブは、２つのウェブＡＢ及びＣの表面の間に、すなわちバルク材料層の内表面とバリア箔又はフィルムの外表面との間に十分な接着力が得られるようにプレスされて、ラミネートされたウェブ２６を形成する。
【０１３７】
代替的に、バルク材料層ＡＢをウェブＣにラミネートするときに、図２ａに記載されるような低温での水性接着剤の吸収ラミネーション法を使用してもよい。
【０１３８】
図２ｂの方法の工程は、図１ｃの包装材料の場合には必要なく、その代わりに、最終的なラミネーション及び仕上げ工程を行うことができる別の時間又は場所までの中間的な貯蔵又は輸送のために、次いでリール上に巻き取られる。
【０１３９】
図２ｃには、図２ａ又は２ｂからそれぞれ得られる、印刷用基材紙とバルク層とがラミネートされたウェブＡＢ、又はバルク材料層と印刷用基材紙とガスバリアフィルム若しくは箔とのウェブＡＢＣが、ローラーニップでの更なるラミネーション操作２７にどのように送り出されるかが主に示される。ローラーニップで、内側ポリマー層、すなわち、接着性ポリマー層１８ａ；１８ｂ；任意選択により１８ｃ、及び最内層１５ａ；１５ｂ；１５ｃの溶融カーテン２８が、下方に共押出２９されてラミネーションローラーニップ内に入り、冷却されて、ポリマー層１８、１９を内表面にプレスして固化させることによって、多層フィルムコーティングとしてウェブＡＢ又はＡＢＣの内側にコーティングされる。得られたラミネート３０を、更なる同様のラミネーション操作に送り出して、ＬＤＰＥの外側層１３ａ、１３ｂ、１３ｃを板紙バルク層１１ａ、１１ｂ、１１ｃの反対側の、外側に押出コーティングラミネートしてもよいし、又はもしこれが上のラミネーション工程の前に既に済んでいたら、包装用ラミネートを更に輸送及び貯蔵するために、巻き取りステーションに送り出してリール上に巻き上げてもよい。
【０１４０】
図３ａは、本発明による包装用ラミネート１０ａ；１０ｂ；１０ｃから生成された包装容器３０ａの実施形態を示す。該包装容器は、飲料、ソース、スープ等に特に適している。典型的には、そのような包装の容量は約１００〜１０００ｍｌである。それはいかなる構成であってもよいが、好ましくはレンガ状であり、それは縦方向及び横方向の封緘、それぞれ３１ａ及び３２ａを有し、任意選択により開口具３３を有する。別の実施形態では（図示せず）、包装容器は楔のような形状であってもよい。そのような「楔形」を得るために、包装の底部分だけを、底部の横方向の熱封緘部が三角形のコーナーフラップの下に隠れるように折り畳み形成し、コーナーフラップを折り畳んで包装の底部に対して封緘する。頂部セクションの横方向の封緘は折り畳まないままにする。このようにして半分折り畳まれた包装容器は、食料品店の棚の上又は机の上等に置かれたときでも、取り扱いが容易であり、寸法的に安定である。
【０１４１】
図３ｂは、本発明による代替的な包装用ラミネートから生成された包装容器３０ｂの代替的な好ましい例を示す。代替的な包装用ラミネートは、より薄いセルロースのバルク層を有することによってより薄くなっており、そのために、直方体、平行六面体、又は楔状の包装容器を形成するには十分に寸法的に安定ではなく、横方向の封緘３２ｂの後に折り畳み形成されない。よって、それは枕状のパウチ型容器のままとなり、この形態で配送され、販売されることとなる。
【０１４２】
図３ｃは、ゲーブルトップ包装３０ｃを示しており、これは、本発明の板紙のバルク層及び耐久性のあるバリアフィルムを含むラミネートされた包装材料からの、予め切断されたシート又はブランクから折り畳み形成されたものである。フラットトップ包装も、同様の材料のブランクから形成することができる。
【０１４３】
図３ｄは、ボトル型包装３０ｄを示しており、これは、本発明のラミネートされた包装材料の予め切断されたブランクから形成されたスリーブ３４と、射出成型プラスチックをねじ栓等の開口具と組み合わせて形成された頂部３５とを組み合わせたものである。このタイプの包装は、例えば、Ｔｅｔｒａ  Ｔｏｐ（登録商標）及びＴｅｔｒａ  Ｅｖｅｒｏ（登録商標）という商品名で市販されている。これらの特定の包装は、閉位置に取り付けられた開口具を有する成型された頂部３５をラミネートされた包装材料の管状スリーブ３４に取り付け、このように形成されたボトルトップカプセルを滅菌し、それに食料製品を充填し、最終的に包装の底部を折り畳み形成し、それを封緘することによって形成される。
【０１４４】
図４は、本出願の導入部に記載した通りの原理を示す。すなわち、包装材料のウェブが、ウェブの縦方向の端部４２を重なり合う接合部４３で互いに一体化させることによって、管状物４１に形成される。該管状物は、意図される液状食料製品で充填され４４、管状物内に充填された含有物のレベルより下で互いから所定の距離をおいて管状物の横方向の封緘４５を繰り返すことによって、個々の包装に分割される。包装４６は、横方向の封緘部で切開することによって分離され、材料中に準備された折り線に沿って折り畳み形成することによって所望の幾何学的構成が与えられる。
【０１４５】
図５は、本発明に用いられる異なるセルロース系材料の表面粗さ値（ベントセン  ｍｌ空気／分）を示している。１３５ｇ／ｍ２の表面質量及び６４０ｍｌ空気／分のＳＲ値を有する典型的なライナー（ＳＣＡ  Ｋｒａｆｔｌｉｎｅｒ）を、７０ｇ／ｍ２の表面質量及び当初測定した約１５（２０として市販されている）ｍｌ空気／分の印刷面の表面粗さを有する、可撓性包装紙（Ｆｅｌｄｍｕｅｈｌｅ社製Ｌｅｎｎｏｆｌｅｘ）である印刷用基材紙にラミネートした。ラミネーションは、デンプンを含む水性接着剤組成物を用いて実施し、湿式で施して約１．４ｇ／ｍ２の乾量を得た。水性組成物の乾燥含有量は１６ｗｔ％であった。ラミネートされた印刷用基材紙の印刷面の、ラミネーション後に得られた表面粗さは、そのとき１４６ｍｌ空気／分に減少したが、それは許容するには高過ぎると考えられた。
【０１４６】
比較実験において、上のライナーを金属ベルトカレンダーにおいて１００ｋＮ／ｍのニップ荷重及び約２００℃の表面温度でカレンダー処理した。金属ベルト側で得られた表面粗さは１４１ｍｌ空気／分であり、すなわち、前に記載したライナーのラミネートとほぼ同じであった。このカレンダー処理したライナー（このライナーはカレンダリング時に水分を失ったために幾らか表面質量を失っている、すなわち、代わりに１２５ｇ／ｍ２の表面質量を有している）を代わりに同じ印刷用基材紙に同じようにラミネートすると、印刷用基材紙の当初の表面粗さ値は両方の実験で同じであったにもかかわらず、得られた表面は、４２ｍｌ空気／分しかない粗さ値、すなわち、印刷用基材紙の最大許容値（すなわち１００ｍｌ空気／分）の半分よりはるかに低い値を獲得した。したがって、粗いライナーを印刷用基材紙にラミネートする前にカレンダリングすることによって、クレイコート二重ＬＰＢ（ｃｌａｙ−ｃｏａｔｅｄ  Ｄｕｐｌｅｘ  ＬＰＢ）等の従来の液体包装用板紙と同様であるか、又はそれより平滑ですらある印刷面を得ることが可能である。更に、金属化された表面がその鏡面のような平滑な外観を確実に維持することができるような、また様々なバルク材料層の粗さによる負の影響を受けないことが確実であるような、印刷用基材紙とライナーのバルク材料層とのラミネートの十分に平滑な印刷面を得ることが可能である。
【０１４７】
本発明は、上に示し、説明した実施形態によって限定されるものではなく、特許請求の範囲内で変わり得るものである。概論として、層の厚さ間の割合、層間の距離の割合、並びに他の特徴物の大きさ及び互いに比較した相対的な大きさは、図に示される通りとして受け取るべきではない。これらは、互いに関連する層の順序及び種類、及び文章での明細書に記載される通りの理解すべき他の全ての特徴物を単に説明するに過ぎない。
【符号の説明】
【０１４８】
１０ａ  包装材料
１０ｂ  包装材料
１０ｃ  包装材料
１１ａ  セルロース系バルク材料層
１１ｂ  セルロース系バルク材料層
１１ｃ  セルロース系バルク材料層
１２ａ  セルロース系印刷用基材紙
１２ｂ  セルロース系印刷用基材紙
１２ｃ  セルロース系印刷用基材紙
１２ａ−１  外側印刷面
１２ｂ−１  外側印刷面
１２ｃ−１  外側印刷面
１３ａ  熱可塑性ポリマーの透明な最外保護層
１３ｂ  熱可塑性ポリマーの透明な最外保護層
１３ｃ  熱可塑性ポリマーの透明な最外保護層
１４ａ  ガスバリアフィルム又は箔
１４ｂ  ガスバリアフィルム又は箔
１４ｂ−１  基材フィルム
１４ｂ−２  ＤＬＣコートフィルム
１５ａ  ヒートシール性で液密な熱可塑性ポリマーの最内層
１５ｂ  ヒートシール性で液密な熱可塑性ポリマーの最内層
１５ｃ  ヒートシール性で液密な熱可塑性ポリマーの最内層
１６ａ  デンプン接着剤
１６ｂ  デンプン接着剤
１６ｃ  （記載なし）
１７ａ  結合層
１７ｂ  中間結合層
１８ａ  接着性ポリマー層
１８ｂ  中間接着層、接着性ポリマー層
１８ｃ  接着性ポリマー層
２１  水性接着剤組成物を施す工程
２２  圧力ローラーニップ
２３  熱可塑性ポリマーの溶融カーテン
２４  押出
２５  ラミネート
２６  ラミネートされたウェブ
２７  ラミネートする工程
２７’  ラミネートする工程
２８  溶融カーテン
２９  共押出
３０  ラミネートＡ  セルロース系バルク材料層の第１のウェブ
３０ａ  包装容器
３０ｂ  包装容器
３０ｃ  ゲーブルトップ包装
３０ｄ  ボトル型包装
３１ａ  縦方向の封緘
３１ｂ  縦方向の封緘
３２ａ  横方向の封緘
３２ｂ  横方向の封緘
３３  開口具
３４  スリーブ
３５  頂部
４１  管状物
４２  縦方向の端部
４２’  縦方向の端部
４３  接合部
４４  充填
４５  横方向の封緘
４６  包装
Ｂ  セルロース系印刷用基材紙の第２のウェブ
Ｃ  ガスバリア層を含むウェブ
ＡＢ  印刷用基材紙とバルク層とがラミネートされた層のウェブ
ＡＢＣ  バルク材料層と印刷用基材紙とガスバリアフィルム若しくは箔とのウェブ
【図１ａ】
2020521655.tif 000003
【図１ｂ】
2020521655.tif 000004
【図１ｃ】
2020521655.tif 000005
【図２ａ】
2020521655.tif 000006
【図２ｂ】
2020521655.tif 000007
【図２ｃ】
2020521655.tif 000008
【図３ａ】
2020521655.tif 000009
【図３ｂ】
2020521655.tif 000010
【図３ｃ】
2020521655.tif 000011
【図３ｄ】
2020521655.tif 000012
【図４】
2020521655.tif 000013
【図５】
2020521655.tif 000014
【国際調査報告】
2020521655.tif 000015
2020521655.tif 000016
2020521655.tif 000017