[go: up one dir, main page]

JP7623251B2 - Paper cup base paper - Google Patents

Paper cup base paper Download PDF

Info

Publication number
JP7623251B2
JP7623251B2 JP2021138647A JP2021138647A JP7623251B2 JP 7623251 B2 JP7623251 B2 JP 7623251B2 JP 2021138647 A JP2021138647 A JP 2021138647A JP 2021138647 A JP2021138647 A JP 2021138647A JP 7623251 B2 JP7623251 B2 JP 7623251B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
paper
base paper
pulp
cup
base
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021138647A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2023032487A (en
Inventor
篤 田村
和宏 東
洋光 神崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hokuetsu Corp
Original Assignee
Hokuetsu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hokuetsu Corp filed Critical Hokuetsu Corp
Priority to JP2021138647A priority Critical patent/JP7623251B2/en
Publication of JP2023032487A publication Critical patent/JP2023032487A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7623251B2 publication Critical patent/JP7623251B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Paper (AREA)

Description

本発明は、紙カップの成型においてトップカール割れが生じにくい紙カップ原紙に関する。 The present invention relates to a paper cup base paper that is less susceptible to top curl cracks during the molding of paper cups.

一般的に、紙カップは、紙の表面にポリエチレンを薄くラミネートした紙を使用し、必要に応じて印刷をした後、ポリエチレンがラミネートされた面を内側となるようにカップ成型することで得ることができる。このカップ成型は、刃のついた型で扇形に打ち抜ぬく打ち抜き工程、カップ状の型に紙を巻き付けて、両端を接着する胴体成型工程、カップの底を別のロール紙から打ち抜く底面打ち抜き工程、カップの底と側面を結合するボトム成型工程、飲み口になるカップの上部を熱で丸めるトップカール成型工程の各工程を含み、その後、検査、包装され、紙カップとして出荷される。ここでトップカール成型工程ではカールアイロンと呼ばれる加熱された金属で押し付け強制的に丸めるため、原紙の柔軟性が乏しいとトップカール割れと呼ばれるカール部が割れる(割ける)現象が発生することがある。 Generally, paper cups are made by using paper with a thin polyethylene laminate on the surface, printing as necessary, and then molding the paper into a cup with the polyethylene-laminated surface on the inside. This cup molding process includes the steps of punching out a fan shape with a die with a blade, wrapping the paper around a cup-shaped die and gluing both ends, punching out the bottom of the cup from another roll of paper, forming the bottom of the cup to join the bottom and sides of the cup, and forming the top curl, which heats the top of the cup to become the drinking spout. The cup is then inspected, packaged, and shipped as a paper cup. In the top curl molding process, the paper is forcibly curled by pressing it with a heated metal called a curl iron, so if the base paper is not flexible, a phenomenon called top curl cracking, in which the curled part cracks (splits), can occur.

このような紙カップ用原紙として、3層以上の多層抄き合わせにより抄造され、最表層に濾水度320~420mlCSFのLBKPを用い、最表層と最裏層の縦方向の引張強度の比(表/裏)が1.00以下とすることでトップカール適性を付与する提案がある。(例えば、特許文献1参照)。 As a base paper for such paper cups, it has been proposed to make it by combining three or more layers, using LBKP with a freeness of 320 to 420 ml CSF for the outermost layer, and imparting top curl suitability by setting the ratio of the longitudinal tensile strength (front/back) of the outermost layer to the innermost layer to 1.00 or less (see, for example, Patent Document 1).

特開2012-219381号公報JP 2012-219381 A

しかし、特許文献1の紙カップ用原紙は、3層以上の多層抄きのため紙が硬くなりやすく、結果としてトップカール割れを十分に防ぐことができない場合がある。本発明の目的はこのような問題点を解消し、トップカール割れがより生じにくい紙カップ原紙、およびそれにより製造された紙カップを提供することである。 However, the base paper for paper cups in Patent Document 1 is made of three or more layers, which means that the paper tends to be hard, and as a result, top curl cracking may not be sufficiently prevented. The object of the present invention is to solve these problems and provide a paper cup base paper that is less susceptible to top curl cracking, and a paper cup manufactured from the paper.

本発明者らは、紙カップ原紙について鋭意検討を重ねた結果、次の構成によって、課題を達成できることを見出した。すなわち、本発明に係る紙カップ原紙は、パルプを主成分とする単層抄きの基紙を有する紙カップ用原紙において、前記基紙が両性ポリアクリルアミドを含有し、横方向の引張破断伸びが5%以上であることを特徴とする。さらに、パルプ100質量部に対して、0.2~1.0質量%の両性ポリアクリルアミドを含有することが好ましい。 After extensive research into paper cup base paper, the inventors have found that the problem can be solved by the following configuration. That is, the paper cup base paper according to the present invention is a paper cup base paper having a single-layered base paper mainly composed of pulp, characterized in that the base paper contains amphoteric polyacrylamide and has a tensile breaking elongation in the transverse direction of 5% or more. Furthermore, it is preferable that the base paper contains 0.2 to 1.0 mass% amphoteric polyacrylamide per 100 mass parts of pulp.

また、本発明においては、紙カップ用原紙の縦方向の引張破断伸びが2%以上であってもよい。このような構成とすることで、トップカール成形時に歪みが生じにくく、より加工適性に優れた紙カップ用原紙となる。また、本発明においては、紙カップ用原紙の含有水分率が7%以上であってもよい。このような構成とすることで、トップカール割れがより生じ難い紙カップ用原紙となる。 In addition, in the present invention, the tensile breaking elongation in the longitudinal direction of the paper cup base paper may be 2% or more. With this configuration, the paper cup base paper is less likely to warp during top curl formation and has better processability. In addition, in the present invention, the paper cup base paper may have a moisture content of 7% or more. With this configuration, the paper cup base paper is less likely to crack due to top curl.

さらに、本発明は、上記紙カップ原紙を基紙とする紙カップに関する。本発明の紙カップ原紙を基紙として使用する紙カップであれば、その製造時にトップカール割れが生じにくく、余分なコストを生じることなく、経済的に紙カップを製造することができる。 The present invention further relates to a paper cup using the above-mentioned paper cup base paper as a base paper. A paper cup using the paper cup base paper of the present invention as a base paper is less likely to suffer from top curl cracks during its manufacture, and paper cups can be manufactured economically without incurring extra costs.

本発明は、トップカール割れが生じにくい紙カップ原紙を提供することができる。さらに、当該紙カップ原紙を使用することで、製造時にトップカール割れが生じることなく、経済的に紙カップを製造することができる。 The present invention can provide a paper cup base paper that is less susceptible to top curl cracks. Furthermore, by using this paper cup base paper, paper cups can be produced economically without top curl cracks occurring during production.

次に、本発明について実施形態を示して詳細に説明するが、本発明はこれらの記載に限定して解釈されない。本発明の効果を奏する限り、実施形態は種々の変形をしてもよい。 Next, the present invention will be described in detail with reference to an embodiment, but the present invention should not be interpreted as being limited to these descriptions. Various modifications of the embodiment may be made as long as the effects of the present invention are achieved.

本発明の紙カップ用原紙は、パルプを主成分とする単層抄きの基紙からなる。基紙に用いるパルプのフリーネスは、200ml以上500ml以下であることが好ましい。より好ましくは300ml以上400ml以下である。200ml未満では、基紙が緻密となりすぎるため紙カップの成型の際に硬くなりすぎ、トップカール割れを生じやすくなる。また、500mlを超えると繊維間結合が弱くなり、紙力の低下が生じ容器加工後の諸強度が低く使用に支障をきたすおそれがある。本発明におけるパルプのフリーネスは、カナダ標準形ろ水度試験機(JIS P 8121:1995「パルプのろ水度試験方法」に準拠)で測定することによって得られる。 The base paper for paper cups of the present invention is made of a single-layered base paper mainly composed of pulp. The freeness of the pulp used in the base paper is preferably 200 ml to 500 ml. More preferably, it is 300 ml to 400 ml. If it is less than 200 ml, the base paper becomes too dense and becomes too hard when molding the paper cup, making it more likely to cause top curl cracking. If it exceeds 500 ml, the interfiber bonds become weak, the paper strength decreases, and the strength after processing into a container is low, which may cause problems in use. The freeness of the pulp in the present invention is obtained by measuring with a Canadian Standard Type Freeness Tester (based on JIS P 8121:1995 "Test Method for Freeness of Pulp").

基紙に用いるパルプとしては、広葉樹漂白クラフトパルプ(LBKP)、針葉樹漂白クラフトパルプ(NBKP)、広葉樹漂白サルファイトパルプ(LBSP)、針葉樹漂白サルファイトパルプ(NBSP)、機械パルプ(GP、TMP、BCTMP)、脱墨パルプ(DIP)など既知のパルプを用いることができる。また、必要に応じて、木材パルプ以外に、非木材パルプ、合成パルプ、合成繊維などを適宜用いてもよい。なお、白色度、清潔感を得るためにはLBKP、NBKPを用いることが好ましい。パルプ繊維が短い方が平滑度を付与しやすく均一になりやすいためLBKPがより好ましい。パルプ配合を、使用するパルプ中において、LBKP90~100%またはLBKP95~100%とすることが好ましく、特にLBKP100%とすることが好ましい。 The pulp used for the base paper may be any known pulp such as bleached hardwood kraft pulp (LBKP), bleached softwood kraft pulp (NBKP), bleached hardwood sulfite pulp (LBSP), bleached softwood sulfite pulp (NBSP), mechanical pulp (GP, TMP, BCTMP), or deinked pulp (DIP). In addition to wood pulp, non-wood pulp, synthetic pulp, synthetic fibers, etc. may be used as needed. In order to obtain whiteness and a clean feeling, it is preferable to use LBKP or NBKP. LBKP is more preferable because shorter pulp fibers are easier to impart smoothness and uniformity. The pulp blend is preferably 90-100% LBKP or 95-100% LBKP in the pulp used, and is particularly preferably 100% LBKP.

本実施形態に係る紙カップ原紙の基紙では、填料を配合してもよい。使用する填料としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、タルク、クレー、カオリン、焼成クレー、二酸化チタン、水酸化アルミニウムである。しかし填料を配合することにより原紙強度が低下する恐れがあるため基紙中の填料配合率は2質量%以下が好ましく、1質量%以下がより好ましい。 The base paper of the paper cup base paper according to this embodiment may contain a filler. Examples of fillers that may be used include light calcium carbonate, heavy calcium carbonate, talc, clay, kaolin, calcined clay, titanium dioxide, and aluminum hydroxide. However, since the strength of the base paper may be reduced by adding a filler, the filler content in the base paper is preferably 2% by mass or less, and more preferably 1% by mass or less.

本実施形態に係る紙カップ用原紙においては、基紙に両性ポリアクリルアミドを含有させる。紙カップ用原紙は、カップ成形時の加工に耐えうる程度の紙力(例えば、所定の引張強度)が必要となるので基紙には紙力増強剤を内添させて紙力を向上させる。しかし、紙力増強剤の添加量が増えるにつれ紙は硬くなりやすい傾向があり、一定の紙力を求めようとするとトップカール割れが生じやすい紙となる。そこで、本発明においては、紙力増強剤として両性ポリアクリルアミドを使用する。両性ポリアクリルアミドを配合することにより紙が硬くなりすぎずに基紙の諸強度を向上させることができ、加えて、横方向の引張破断伸びを効率的に向上させることができる。結果的に、一定の紙力を得つつトップカール割れが生じにくい紙とすることができる。両性ポリアクリルアミドの含有量は基紙中のパルプ100質量部に対して0.2~1.0質量%となるように配合することが好ましく、0.3~0.7質量%となるように配合することがより好ましい。両性ポリアクリルアミドの含有量が0.2質量%未満となると、十分な紙力が得られず、また、所望する横方向の引張破断伸びが得られにくくなる。両性ポリアクリルアミドの含有量が1.0質量%を超えると基紙が硬くなりすぎてトップカール割れが生じやすくなるおそれがある。 In the paper for paper cups according to this embodiment, amphoteric polyacrylamide is contained in the base paper. The base paper for paper cups needs to have a strength (e.g., a certain tensile strength) that can withstand processing during cup formation, so a paper strength enhancer is added to the base paper to improve its strength. However, as the amount of paper strength enhancer added increases, the paper tends to become harder, and if a certain paper strength is sought, the paper becomes prone to top curl cracking. Therefore, in the present invention, amphoteric polyacrylamide is used as the paper strength enhancer. By blending amphoteric polyacrylamide, the strength of the base paper can be improved without the paper becoming too hard, and in addition, the tensile breaking elongation in the lateral direction can be efficiently improved. As a result, a paper that is less likely to cause top curl cracking while obtaining a certain paper strength can be obtained. The content of amphoteric polyacrylamide is preferably blended to be 0.2 to 1.0 mass% relative to 100 mass parts of pulp in the base paper, and more preferably blended to be 0.3 to 0.7 mass%. If the amphoteric polyacrylamide content is less than 0.2% by mass, sufficient paper strength cannot be obtained, and it is difficult to obtain the desired tensile breaking elongation in the transverse direction. If the amphoteric polyacrylamide content exceeds 1.0% by mass, the base paper may become too hard and top curl cracks may occur easily.

本実施形態に係る紙カップ用原紙においては、本発明の目的とする効果を損ねない範囲で公知の製紙用添加剤を使用することができる。例えば、硫酸バンド、サイズ剤、カチオン澱粉及び両性澱粉やアニオン性若しくはカチオン性のポリアクリルアミド系などの内添紙力増強剤、歩留り向上剤、濾水性向上剤、着色染料、着色顔料、蛍光増白剤、蛍光消色剤、電荷調整剤又はピッチコントロール剤などの各種助剤を配合してもよい。例えば、パルプ100質量部に対して、硫酸バンドを0.3~1.0質量%加えるとよい。また、パルプ100質量部に対して、サイズ剤として酸性ロジンエマルジョンサイズ剤を0.2~0.6質量%加えるとよい。ただし、両性ポリアクリルアミド以外の内添紙力増強剤、例えばカチオン澱粉などの澱粉系内添紙力増強剤は、基紙を硬くまた脆くしやすいため多量に添加することは好ましくない。澱粉系内添紙力増強剤の添加量は、基紙中のパルプに対して0.2質量%以下が好ましく、より好ましくは無添加である。また、アニオン性ポリアクリルアミド系内添紙力増強剤はパルプへの定着性に乏しいことから紙力の向上効果が得られにくく、結果的に横方向の引張破断伸びも満足しにくい。カチオン性ポリアクリルアミド系内添紙力増強剤もパルプへの定着性に乏しいことから紙力の向上効果が得られにくく、結果的に横方向の引張破断伸びも満足しにくい。更には、余剰のカチオン性資材が系内を循環することとなり、結果として製造時における工程汚れにもつながりやすい。 In the base paper for paper cups according to this embodiment, known papermaking additives can be used within a range that does not impair the intended effect of the present invention. For example, various auxiliaries such as aluminum sulfate, sizing agents, internal paper strength enhancers such as cationic starch and amphoteric starch, anionic or cationic polyacrylamide, retention improvers, drainage improvers, coloring dyes, coloring pigments, fluorescent brighteners, fluorescent decolorizers, charge regulators, or pitch control agents may be blended. For example, 0.3 to 1.0% by mass of aluminum sulfate may be added to 100 parts by mass of pulp. Also, 0.2 to 0.6% by mass of an acidic rosin emulsion sizing agent may be added to 100 parts by mass of pulp as a sizing agent. However, it is not preferable to add a large amount of internal paper strength enhancers other than amphoteric polyacrylamide, for example, starch-based internal paper strength enhancers such as cationic starch, because they tend to make the base paper hard and brittle. The amount of starch-based paper strength enhancer added is preferably 0.2% by mass or less relative to the pulp in the base paper, and more preferably none is added. In addition, anionic polyacrylamide-based paper strength enhancers have poor adhesion to the pulp, making it difficult to improve paper strength, and as a result, the tensile breaking elongation in the transverse direction is also difficult to satisfy. Cationic polyacrylamide-based paper strength enhancers also have poor adhesion to the pulp, making it difficult to improve paper strength, and as a result, the tensile breaking elongation in the transverse direction is also difficult to satisfy. Furthermore, excess cationic materials circulate within the system, which can easily lead to process contamination during production.

本実施形態に係る紙カップ原紙では、単層抄紙であれば、基紙の製造方法は特に限定されるものではないが、例えば、長網抄紙機、円網抄紙機などの抄紙機を用いた単層抄紙とする。2層以上の多層抄きの場合、各層の坪量が小さくなるため層内の自由度が制限され結果として硬い紙となるため本発明においては採用しない。また多層抄きの基紙は、密度も高くなりやすく紙が硬くなる原因となる。また、紙カップ原紙の坪量が150g/m以上の場合、原紙を均一にするために抄紙機に振動を与えるシェーキング装置を使用することが好ましい。後述する紙の横方向の引張破断伸びを5%以上とする方法としては、両性ポリアクリルアミドを紙力増強剤として用いる他に、紙の繊維配向のコントロールや、地合をコントロールすることも有効である。シェーキング装置を用いて地合をコントロールする場合、例えばシェーキング条件としてはシェーキング幅10~20mmが好ましく、振動数2~4回/秒が好ましい。また同時に、抄紙機入口濃度であるインレット濃度を0.7~1.5質量%とすることが好ましい。 In the paper cup base paper according to the present embodiment, the method of manufacturing the base paper is not particularly limited as long as it is a single-layer papermaking, but for example, a single-layer papermaking is performed using a papermaking machine such as a Fourdrinier papermaking machine or a cylinder papermaking machine. In the case of multi-layer papermaking of two or more layers, the basis weight of each layer is small, so the degree of freedom within the layer is limited, resulting in a hard paper, and is not adopted in the present invention. In addition, the density of the base paper made by multi-layer papermaking is likely to be high, which causes the paper to become hard. In addition, when the basis weight of the paper cup base paper is 150 g/m 2 or more, it is preferable to use a shaking device that applies vibration to the papermaking machine to make the base paper uniform. As a method for making the tensile breaking elongation of the paper in the lateral direction of 5% or more, as described later, in addition to using amphoteric polyacrylamide as a paper strength agent, it is also effective to control the fiber orientation of the paper and control the formation. When using a shaking device to control the formation, for example, the shaking conditions are preferably a shaking width of 10 to 20 mm and a vibration frequency of 2 to 4 times/second. At the same time, it is preferable that the inlet concentration, which is the concentration at the inlet of the papermaking machine, is 0.7 to 1.5 mass %.

本実施形態に係る紙カップ原紙では、基紙の表面に表面サイズ液を塗布してもよい。表面サイズ液としては、例えば、澱粉、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂などの公知の水溶性高分子が上げられる。基紙片面当たり固形で0.1~2.0g/mとすることが好ましい。表面サイズ液として塗布する表面紙力増強剤は、紙の横方向の引張破断伸びに影響を与えにくいため、本発明の目的とする効果を損なわない範囲で、一般的な表面紙力増強剤なども使用することができる。 In the paper cup base paper according to this embodiment, a surface sizing liquid may be applied to the surface of the base paper. Examples of surface sizing liquid include known water-soluble polymers such as starch, polyvinyl alcohol, polyacrylamide resin, acrylic resin, and polyamide resin. It is preferable to apply 0.1 to 2.0 g/ m2 in solid form per side of the base paper. Since the surface strength enhancer applied as the surface sizing liquid is unlikely to affect the tensile breaking elongation in the lateral direction of the paper, general surface strength enhancers can also be used within a range that does not impair the intended effect of the present invention.

表面サイズ液の塗布方法は、サイズプレスのようなポンドを設けるタイプ、ゲートロールサイズプレス若しくはシムサイザーのようなフィルムメタリングタイプ、ロッドコーター又はエアーナイフコーターなどの公知の塗布機を用いることができるが、特に限定されるものではない。 The method of applying the surface size liquid can be, but is not limited to, a known applicator such as a pond-equipped type such as a size press, a film metering type such as a gate roll size press or a shim sizer, a rod coater, or an air knife coater.

本実施形態に係る紙カップ用原紙においては、基紙の表面に顔料を含有する塗工層を設けてもよい。塗工層は、基紙の一方の面に設けるか又は基紙の両面に設けてもよい。塗工層に用いる顔料は、カオリンクレー、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、酸化チタン、タルク、サチンホワイト、リトポン、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、炭酸マグネシウム、焼成カオリンなどを用いることができる。また有機顔料も用いることができる。これらは単独で使用するか、又は2種以上を組み合わせて使用してもよい。塗工層を基紙の両面に設ける場合は、一方の面に設ける塗工層と他方の面に設ける塗工層とは、同一の組成とするか、又は異なる組成としてもよい。 In the paper for paper cups according to this embodiment, a coating layer containing a pigment may be provided on the surface of the base paper. The coating layer may be provided on one side of the base paper or on both sides of the base paper. Pigments used in the coating layer may include kaolin clay, heavy calcium carbonate, light calcium carbonate, titanium oxide, talc, satin white, lithopone, silica, alumina, aluminum hydroxide, zinc oxide, magnesium carbonate, and calcined kaolin. Organic pigments may also be used. These may be used alone or in combination of two or more. When coating layers are provided on both sides of the base paper, the coating layer provided on one side and the coating layer provided on the other side may have the same composition or different compositions.

本実施形態に係る紙カップ原紙において、塗工層形成用の塗料には、必要に応じて、接着剤、分散剤、消泡剤、耐水化剤、着色染料、着色顔料、増粘剤などの通常使用されている各種助剤を用いてもよい。 In the paper cup base paper according to this embodiment, the paint for forming the coating layer may contain various commonly used auxiliary agents such as adhesives, dispersants, defoamers, water-resistant agents, coloring dyes, coloring pigments, and thickeners, as necessary.

本実施形態に係る紙カップ用原紙においては、基紙に塗工層形成用の塗料を塗工することで塗工層を設けることができる。基紙に塗工層形成用の塗料を塗工する方法は特に限定されるものではなく、メタリングサイズプレス、ゲートロール若しくはシムサイザーなどの各種フィルムトランスファーコーター、エアーナイフコーター、ロッドコーター、ブレードコーター、ダイレクトファウンテンコーター、スプレーコーター、カーテンコーターなどの各方式を適宜使用する。塗工層の片面当たり乾燥塗工量は本発明の目的とする効果を損ねない範囲であれば制限はないが、塗工量が多すぎるとトップカール割れが生じやすくなるため、例えば、7~30g/mの範囲が好ましい。 In the paper for paper cups according to this embodiment, a coating layer can be provided by applying a coating material for forming a coating layer to the base paper. The method of applying the coating material for forming a coating layer to the base paper is not particularly limited, and various methods such as a metering size press, various film transfer coaters such as a gate roll or a shim sizer, an air knife coater, a rod coater, a blade coater, a direct fountain coater, a spray coater, and a curtain coater are appropriately used. There is no restriction on the dry coating amount per side of the coating layer as long as it is within a range that does not impair the intended effect of the present invention, but if the coating amount is too high, top curl cracking is likely to occur, so for example, a range of 7 to 30 g/ m2 is preferable.

本実施形態に係る紙カップ用原紙においては、紙カップ原紙の横方向の引張破断伸びを5%以上とする。5.2%以上が好ましく、5.5%以上がより好ましい。5.0%未満では伸縮性に乏しくカップの成型時にトップカール割れ(割け)が発生しやすいためである。上限は特に限定するものではないが、7.0%を超えると伸びが頭打ちになるだけでなく引張強度が低下傾向となるため、実質的に7.0%が上限となる。 In the paper for paper cups according to this embodiment, the tensile breaking elongation in the lateral direction of the paper cup base paper is set to 5% or more. 5.2% or more is preferable, and 5.5% or more is more preferable. This is because if it is less than 5.0%, the paper cup base paper has poor elasticity and is prone to top curl cracking (splitting) during the molding of the cups. There is no particular upper limit, but if it exceeds 7.0%, not only will the elongation plateau, but the tensile strength will tend to decrease, so 7.0% is essentially the upper limit.

本実施形態に係る紙カップ用原紙においては、縦方向の引張破断伸びが2.0%以上であることが好ましい。より好ましくは2.2%以上である。横方向だけでなく、縦方向の引張破断伸びが十分に大きいことで、トップカール成形時における紙の歪みが生じ難く、結果として加工適性が向上する。3.0%を超えると伸びが頭打ちになるだけでなく引張強度が低下傾向となるため実質的に3.0%が上限となる。尚、紙の縦方向及び横方向の引張破断伸びは、JIS P8113:2006紙及び板紙-引張特性の試験方法-第2部:定速伸張法、に準じて測定し値である。また、本発明において、紙の縦方向とは抄紙方向(MD方向)であり、横方向とは抄紙方向に対して垂直方向(CD方向)である。本実施形態に係る紙カップ用原紙においては、含有水分率が6.5%~9%程度、例えば、7%以上であることが好ましい。含有水分率を7%以上とすることで紙の柔軟性が増すためか、トップカール割れがより発生しにくい紙カップ原紙とできる。含有水分率が9%を超えると紙の諸強度が低下する傾向となるため、より好ましくは含有水分率を7~9%とする。なお、含有水分率はJIS P8127:2010紙及び板紙-ロットの水分試験方法-乾燥機による方法により測定を行った。 In the paper for paper cups according to this embodiment, the tensile breaking elongation in the longitudinal direction is preferably 2.0% or more. More preferably, it is 2.2% or more. By having a sufficiently large tensile breaking elongation in the longitudinal direction as well as in the transverse direction, the paper is less likely to distort during top curl forming, resulting in improved processing suitability. If it exceeds 3.0%, not only will the elongation plateau, but the tensile strength will tend to decrease, so 3.0% is essentially the upper limit. The tensile breaking elongation in the longitudinal and transverse directions of the paper is a value measured in accordance with JIS P8113:2006 Paper and paperboard - Test method for tensile properties - Part 2: Constant speed extension method. In addition, in the present invention, the longitudinal direction of the paper is the papermaking direction (MD direction), and the transverse direction is the direction perpendicular to the papermaking direction (CD direction). In the paper for paper cups according to this embodiment, the moisture content is preferably about 6.5% to 9%, for example, 7% or more. By making the moisture content 7% or more, the flexibility of the paper increases, making it possible to produce paper cup base paper that is less susceptible to top curl cracking. If the moisture content exceeds 9%, the strength of the paper tends to decrease, so it is more preferable to make the moisture content 7-9%. The moisture content was measured according to JIS P8127:2010 Paper and paperboard - Lot moisture test method - Dryer method.

一実施形態においては、本発明は、紙カップ用原紙を基紙とする紙カップに関する。上記で得られた本発明の紙カップ原紙を使用することで、製造時にトップカール割れが生じることなく、紙カップを製造することができる。例えば、紙カップ用原紙の少なくとも片面をポリエチレンにより薄くラミネートした紙カップ用原紙を使用するとよい。それによって、紙カップとして適切に使用できる紙カップを得ることができる。 In one embodiment, the present invention relates to a paper cup using a base paper for a paper cup. By using the paper cup base paper of the present invention obtained as described above, paper cups can be manufactured without top curl cracks occurring during manufacturing. For example, it is preferable to use a paper cup base paper in which at least one side of the paper cup base paper is thinly laminated with polyethylene. This makes it possible to obtain a paper cup that can be used appropriately as a paper cup.

次に、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。また、例中の「部」、「%」は、特に断らない限りそれぞれ「質量部」、「質量%」を示す。なお、添加部数は、固形分換算の値である。 Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the examples, "parts" and "%" refer to "parts by mass" and "% by mass", respectively, unless otherwise specified. The number of parts added is a value calculated as the solid content.

以下に示す各実施例及び各比較例で得られた紙カップ用原紙について次の評価を行った。評価結果を表1に示す。また、評価方法については次に示す。 The following evaluations were carried out on the base paper for paper cups obtained in each of the examples and comparative examples shown below. The evaluation results are shown in Table 1. The evaluation methods are also described below.

<トップカール割れ>
各実施例及び各比較例で得られた紙カップ用原紙にエクストリュージョンコーター(溶融押出し機)にて低密度ポリエチレン(東ソー社製、ペトロセンDLZ19A)を塗工量が30g/mになるようにラミネートを施し、ラミネート面をカップの内側とし、カップ成形機にてカール部の直径が3mmとなるようにトップカール加工を行い、トップカールの割れを目視にて評価した。
◎:カール部分に割れは全く見られない。(合格)
○:カール部分に割れは殆ど見られない。(合格)
△:カール部分に割れが見られるものの、実際の使用には問題がない。(合格)
×:カール部分に明らかに割れが見られ、実際に使用できない。(不合格)
<Top curl cracking>
The base paper for paper cups obtained in each Example and Comparative Example was laminated with low-density polyethylene (Petrothene DLZ19A, manufactured by Tosoh Corporation) using an extrusion coater (melt extruder) so that the coating amount was 30 g/ m2 , the laminated surface was placed on the inside of the cup, and top curl processing was performed using a cup forming machine so that the diameter of the curled part was 3 mm, and cracks in the top curl were visually evaluated.
⊚: No cracks were observed in the curled portion (passed).
○: Almost no cracks were observed in the curled portion (passed).
△: Cracks are observed in the curled portion, but there is no problem in actual use (pass).
×: Cracks were clearly observed in the curled portion, and the product could not actually be used (failed).

<縦方向及び横方向の引張破断伸び>
JIS P8113:2006紙及び板紙-引張特性の試験方法-第2部:定速伸張法により縦方向(引張破断伸びT)及び横方向(引張破断伸びY)の引張破断伸びを測定した。
<Longitudinal and transverse tensile elongation at break>
JIS P8113:2006 Paper and paperboard-Test methods for tensile properties-Part 2: The tensile breaking elongation in the machine direction (tensile breaking elongation T) and the transverse direction (tensile breaking elongation Y) was measured by the constant speed extension method.

<含有水分率>
JIS P8127:10の紙及び板紙-ロットの水分試験方法-乾燥機による方法により測定した。
<Moisture content>
The measurement was performed according to JIS P8127:10, Paper and paperboard -- Lot moisture test method -- Dryer method.

(実施例1)
<基紙の作製>
広葉樹パルプ(L-BKP)100%からなるCSF350mlに調整したパルプを用い、トップワイヤーを装備した長網抄紙機によって坪量250g/mの基紙を抄速150m/minで抄紙した。抄紙原料には紙力増強剤として両性ポリアクリルアミド(荒川化学工業社製、ポリストロン387)をパルプ量に対して0.5%、凝集助剤として硫酸バンドをパルプ量に対して0.6%、サイズ剤として酸性ロジンエマルジョンサイズ剤(星光PMC社製、AL-1203)をパルプ量に対して0.4%、を添加した。抄紙機のシェーキング条件は3回/秒、振幅幅は12mmであった。
Example 1
<Preparation of base paper>
Using pulp adjusted to a CSF of 350 ml consisting of 100% hardwood pulp (L-BKP), a base paper with a basis weight of 250 g/ m2 was made at a speed of 150 m/min using a fourdrinier papermaking machine equipped with a top wire. The raw materials for papermaking contained 0.5% amphoteric polyacrylamide (Polystron 387, manufactured by Arakawa Chemical Industries Co., Ltd.) as a paper strength enhancer, 0.6% aluminum sulfate as a flocculation aid, and 0.4% acidic rosin emulsion sizing agent (AL-1203, manufactured by Seiko PMC Co., Ltd.) as a sizing agent. The shaking conditions for the papermaking machine were 3 times/second, and the amplitude was 12 mm.

<サイズプレス>
基紙に酸化澱粉(日本食品化工社製 MS3800)の2%水溶液となるサイズ液をポンド式サイズプレスによって片面当たりの付着量が固形分換算で0.5g/mとなるように両面に塗布、乾燥した。
<Size Press>
A sizing solution of 2% aqueous solution of oxidized starch (MS3800, manufactured by Nippon Shokuhin Kako Co., Ltd.) was applied to both sides of the base paper using a pond-type size press so that the amount of adhesion per side was 0.5 g/ m2 in terms of solid content, and then dried.

<平滑加工処理>
乾燥させた基紙を線圧50kg/cmにてキャレンダー処理を行い、紙カップ用原紙を得た。この時の紙カップ用原紙の含有水分率は7.2%であった。
<Smoothing processing>
The dried base paper was subjected to a calendering treatment at a linear pressure of 50 kg/cm to obtain a paper cup base paper, which had a moisture content of 7.2%.

(実施例2)
実施例1において、紙力増強剤である両性ポリアクリルアミド(荒川化学工業社製 ポリストロン387)の添加量を、パルプ量に対して0.5%から0.3%に変更した以外は実施例1と同様にして紙カップ用原紙を得た。
Example 2
A base paper for a paper cup was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of amphoteric polyacrylamide (Polystron 387, manufactured by Arakawa Chemical Industries Co., Ltd.) added as a paper strength enhancer was changed from 0.5% to 0.3% relative to the amount of pulp.

(実施例3)
実施例1において、紙力増強剤である両性ポリアクリルアミド(荒川化学工業社製 ポリストロン387)の添加量を、パルプ量に対して0.5%から0.7%に変更した以外は実施例1と同様にして紙カップ用原紙を得た。
Example 3
A base paper for a paper cup was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of amphoteric polyacrylamide (Polystron 387, manufactured by Arakawa Chemical Industries Co., Ltd.) added as a paper strength enhancer was changed from 0.5% to 0.7% relative to the amount of pulp.

(実施例4)
実施例1において、サイズプレス後の乾燥条件を変更し、平滑加工処理後の含有水分率を7.2%から6.8%に変更した以外は実施例1と同様にして紙カップ用原紙を得た。
Example 4
A base paper for a paper cup was obtained in the same manner as in Example 1, except that the drying conditions after the size press in Example 1 were changed and the moisture content after the smoothing process was changed from 7.2% to 6.8%.

(比較例1)
実施例1において、紙力増強剤である両性ポリアクリルアミド(荒川化学工業社製 ポリストロン387)を、アニオン性ポリアクリルアミド(荒川化学工業社製 ポリストロン117)に変更した以外は実施例1と同様にして紙カップ用原紙を得た。
(Comparative Example 1)
A base paper for a paper cup was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amphoteric polyacrylamide (Polystron 387, manufactured by Arakawa Chemical Industries Co., Ltd.) used as the paper strength enhancer was changed to an anionic polyacrylamide (Polystron 117, manufactured by Arakawa Chemical Industries Co., Ltd.).

(比較例2)
実施例1において、紙力増強剤である両性ポリアクリルアミド(荒川化学工業社製 ポリストロン387)をカチオン性ポリアクリルアミド(荒川化学工業社製 ポリストロン705)に変更した以外は実施例1と同様にして紙カップ用原紙を得た。
(Comparative Example 2)
A base paper for a paper cup was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amphoteric polyacrylamide (Polystron 387 manufactured by Arakawa Chemical Industries Co., Ltd.) used as the paper strength enhancer was changed to a cationic polyacrylamide (Polystron 705 manufactured by Arakawa Chemical Industries Co., Ltd.).

(比較例3)
実施例1において、紙力増強剤である両性ポリアクリルアミド(荒川化学工業社製 ポリストロン387)を添加しなかった以外は実施例1と同様にして紙カップ用原紙を得た。
(Comparative Example 3)
A base paper for a paper cup was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amphoteric polyacrylamide (Polystron 387, manufactured by Arakawa Chemical Industries Co., Ltd.), which is a paper strength enhancing agent, was not added.

表1から明らかなように、実施例1~4で得られた紙カップ用原紙は、いずれも、トップカール割れの評価は良好であった。 As is clear from Table 1, the top curl cracking evaluation was good for all of the paper cup base papers obtained in Examples 1 to 4.

一方、基紙に両性ポリアクリルアミドを添加していない比較例1~3で得られた紙カップ用原紙は、所望する横方向の伸びが得られずトップカール割れが発生した。 On the other hand, the base paper for paper cups obtained in Comparative Examples 1 to 3, in which amphoteric polyacrylamide was not added to the base paper, did not achieve the desired lateral elongation and experienced top curl cracking.

Claims (7)

パルプを主成分とする単層抄きの基紙を有する紙カップ用原紙において、前記基紙がパルプ100質量部に対して、0.3質量%以上の両性ポリアクリルアミドを含有し、横方向の引張破断伸びが5%以上であることを特徴とする紙カップ用原紙。 A base paper for paper cups having a single-layer base paper whose main component is pulp, characterized in that the base paper contains 0.3 mass% or more of amphoteric polyacrylamide per 100 mass parts of pulp , and has a tensile breaking elongation in the lateral direction of 5% or more. 前記基紙の縦方向の引張破断伸びが2%以上であることを特徴とする請求項1に記載の紙カップ用原紙。 The base paper for paper cups according to claim 1, characterized in that the longitudinal tensile elongation at break of the base paper is 2% or more. 水分率が7%以上であることを特徴とする請求項1または2に記載の紙カップ用原紙。 The base paper for paper cups according to claim 1 or 2, characterized in that the moisture content is 7% or more. パルプ100質量部に対して、0.3~1.0質量%の両性ポリアクリルアミドを含有することを特徴とする請求項1~3のいずれか一つに記載の紙カップ用原紙。 The paper base paper for paper cups according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it contains 0.3 to 1.0 mass% of amphoteric polyacrylamide per 100 mass parts of pulp. 基紙にカルボキシメチルセルロースが塗工されていないことを特徴とする請求項1~4のいずれか一つに記載の紙カップ用原紙。 The base paper for paper cups according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the base paper is not coated with carboxymethyl cellulose. 基紙に用いるパルプのフリーネスが、200ml以上500ml以下であることを特徴とする請求項1~5のいずれか一つに記載の紙カップ用原紙。 A paper base paper for paper cups according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the freeness of the pulp used in the base paper is 200 ml or more and 500 ml or less. 請求項1~6のいずれか一つに記載の紙カップ用原紙を基紙とする紙カップ。 A paper cup having a base paper for paper cups according to any one of claims 1 to 6.
JP2021138647A 2021-08-27 2021-08-27 Paper cup base paper Active JP7623251B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021138647A JP7623251B2 (en) 2021-08-27 2021-08-27 Paper cup base paper

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021138647A JP7623251B2 (en) 2021-08-27 2021-08-27 Paper cup base paper

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023032487A JP2023032487A (en) 2023-03-09
JP7623251B2 true JP7623251B2 (en) 2025-01-28

Family

ID=85415580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021138647A Active JP7623251B2 (en) 2021-08-27 2021-08-27 Paper cup base paper

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7623251B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117364543B (en) * 2023-12-08 2024-03-19 山东博汇纸业股份有限公司 High-whiteness and excellent-printing coated paper cup base paper and preparation method thereof

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002201598A (en) 2000-05-31 2002-07-19 Oji Paper Co Ltd Forming base paper and paper forming container using the same
JP2009102771A (en) 2007-10-24 2009-05-14 Asahi Glass Co Ltd Oil-resistant treatment agent, oil-resistant paper and method for producing the same
JP2009228158A (en) 2008-03-24 2009-10-08 Hokuetsu Paper Mills Ltd Information masking paper
JP2009243009A (en) 2008-03-31 2009-10-22 Nippon Paper Industries Co Ltd Base paper for paper vessel
JP2012183825A (en) 2011-02-18 2012-09-27 Nippon Paper-Pak Co Ltd Laminate for paper food container, and paper food container using the same
JP2015124464A (en) 2013-12-27 2015-07-06 王子ホールディングス株式会社 Kraft paper
JP2019077967A (en) 2017-10-26 2019-05-23 株式会社巴川製紙所 Base paper for sterilization bag and sterilization bag
JP2020196959A (en) 2019-05-31 2020-12-10 王子ホールディングス株式会社 Paper base material, paper sheet, cup-shaped packaging container and manufacturing method thereof

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002201598A (en) 2000-05-31 2002-07-19 Oji Paper Co Ltd Forming base paper and paper forming container using the same
JP2009102771A (en) 2007-10-24 2009-05-14 Asahi Glass Co Ltd Oil-resistant treatment agent, oil-resistant paper and method for producing the same
JP2009228158A (en) 2008-03-24 2009-10-08 Hokuetsu Paper Mills Ltd Information masking paper
JP2009243009A (en) 2008-03-31 2009-10-22 Nippon Paper Industries Co Ltd Base paper for paper vessel
JP2012183825A (en) 2011-02-18 2012-09-27 Nippon Paper-Pak Co Ltd Laminate for paper food container, and paper food container using the same
JP2015124464A (en) 2013-12-27 2015-07-06 王子ホールディングス株式会社 Kraft paper
JP2019077967A (en) 2017-10-26 2019-05-23 株式会社巴川製紙所 Base paper for sterilization bag and sterilization bag
JP2020196959A (en) 2019-05-31 2020-12-10 王子ホールディングス株式会社 Paper base material, paper sheet, cup-shaped packaging container and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023032487A (en) 2023-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7215613B2 (en) Water-resistant paper, food containers
JP7205385B2 (en) Paper substrate, paper sheet, cup-shaped packaging container, and manufacturing method thereof
JP7698701B2 (en) wrapping paper
JP2015172260A (en) Method of producing white paperboard
JP7623251B2 (en) Paper cup base paper
US3017295A (en) Coated paper and paperboard and process for making same
JP2005200773A (en) Liner
JP7172819B2 (en) Substrate for liquid container, container for liquid, and method for producing the same
JP6196932B2 (en) Manufacturing method of coated paper for offset printing and coated paper for offset printing
JP6298793B2 (en) Water and oil resistant paper
JP6149589B2 (en) Container base paper and method for producing the container base paper
JP4358601B2 (en) Paperboard
JP2025062023A (en) Coated paper for gravure printing used for packaging containers
JP6236353B2 (en) Multi-layer paper
JP2018178343A (en) Base paper for thermal transfer paper and thermal transfer paper
JP7769760B2 (en) Paper cup base paper
JP4549796B2 (en) Fine coated wrapping paper
JP7172818B2 (en) Base material for cup, cup container for liquid, and method for producing the same
JP6633251B2 (en) Coated paper for printing
JP2005306029A (en) Laminated sheet
JP7791946B2 (en) Coated white paperboard
JP7123925B2 (en) Coated printing paper and envelope paper
JP7123926B2 (en) Coated paper for printing
JP6793909B2 (en) Manufacturing method of coated printing paper and coated printing paper
JP2025181667A (en) Single-sided glossy paper and its manufacturing method, envelopes made from single-sided glossy paper

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230911

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240517

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240529

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240718

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240925

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20241115

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20241225

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250116

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7623251

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150