特許 6561859 発泡性積層体、その製造方法、発泡加工紙及び断熱容器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6561859

(24)【登録日】2019年8月2日

(45)【発行日】2019年8月21日

(54)【発明の名称】発泡性積層体、その製造方法、発泡加工紙及び断熱容器

(51)【国際特許分類】

   B32B 5/18 20060101AFI20190808BHJP

   B32B 27/32 20060101ALI20190808BHJP

   B29C 48/15 20190101ALI20190808BHJP

   B65D 1/00 20060101ALI20190808BHJP

   B65D 81/38 20060101ALI20190808BHJP

   B29K 23/00 20060101ALN20190808BHJP

   B29K 105/04 20060101ALN20190808BHJP

   B29L 9/00 20060101ALN20190808BHJP

【ＦＩ】

   B32B5/18

   B32B27/32 Z

   B29C48/15

   B65D1/00 110

   B65D81/38 J

   B29K23:00

   B29K105:04

   B29L9:00

【請求項の数】8

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-11763(P2016-11763)

(22)【出願日】2016年1月25日

(65)【公開番号】特開2017-132064(P2017-132064A)

(43)【公開日】2017年8月3日

【審査請求日】2018年10月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】303060664

【氏名又は名称】日本ポリエチレン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002000

【氏名又は名称】特許業務法人栄光特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 桂一

(72)【発明者】

【氏名】坂本 慎治

【審査官】 岩本 昌大

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００４−５３０６０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２０１６０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１６６４８５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ３２Ｂ １／００−４３／００

Ｂ６５Ｄ １／００−１／４８、６７／００−７９／０２、

８１／１８−８１／３０、８１／３８、８５／８８

Ｂ２９Ｃ ４４／００−４４／６０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ポリエチレン系樹脂（ａ）を含むＡ層、ポリエチレン系樹脂（ｂ）を含むＢ層および基材層をこの順で有し、下記（ｉ）、（ｉｉ）および（ｉｉｉ）の要件を満たすことを特徴とする発泡性積層体。
（ｉ）前記ポリエチレン系樹脂（ａ）の示差熱走査熱量計（ＤＳＣ）による融解ピーク温度（Ｔｍ）が、前記ポリエチレン系樹脂（ｂ）の該融解ピーク温度（Ｔｍ）未満である。
（ｉｉ）前記ポリエチレン系樹脂（ｂ）の試験温度２３℃、ＪＩＳ Ｋ７１１２：１９９９に準拠して測定した密度が０．９３０ｇ／ｃｍ^３以下である。
（ｉｉｉ）前記Ａ層および前記Ｂ層の厚みが下記式を満たす。
Ａ層の厚み＞Ｂ層の厚み

【請求項2】

前記ポリエチレン系樹脂（ａ）およびポリエチレン系樹脂（ｂ）が、高圧ラジカル重合法低密度ポリエチレン及びエチレン共重合体から選択された１種以上であることを特徴とする請求項１に記載の発泡性積層体。

【請求項3】

ＪＩＳ Ｋ７２１０：１９９９に準拠（１９０℃、２１．１８Ｎ荷重）して測定したメルトフローレートＭＦＲが下記要件（ｉｖ）および（ｖ）を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の発泡性積層体。
（ｉｖ）前記ポリエチレン系樹脂（ａ）のＭＦＲが７ｇ／１０分以上２５ｇ／１０分未満である。
（ｖ）前記ポリエチレン系樹脂（ｂ）のＭＦＲが４ｇ／１０分以上２０ｇ／１０分以下である。

【請求項4】

前記Ａ層およびＢ層の合計の厚みが、３０μm〜１００μmであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の発泡性積層体。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか１項に記載の発泡性積層体を製造する方法であって、
前記基材層上に、前記ポリエチレン系樹脂（ｂ）を含む発泡体からなるＢ層および前記ポリエチレン系樹脂（ａ）を含む発泡体からなるＡ層をこの順で押出しラミネート加工する工程を有し、
前記押出しラミネート加工の加工速度が、５５ｍ／分以上であることを特徴とする発泡性積層体の製造方法。

【請求項6】

請求項１〜４のいずれか１項に記載の発泡性積層体の、前記Ａ層および前記Ｂ層が設けられる基材層の面とは別の面に、密度が０．９３０〜０．９７０ｇ／ｃｍ^３のポリエチレン系樹脂を含む樹脂組成物からなるＣ層が設けられてなることを特徴とする発泡性積層体。

【請求項7】

請求項６に記載の発泡性積層体の前記Ａ層及び前記Ｂ層が発泡した状態である発泡加工紙。

【請求項8】

請求項７に記載の発泡加工紙を用いてなる断熱容器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発泡性積層体、その製造方法、発泡加工紙及び断熱容器に関する。さらに詳しくは、加熱によって十分な高さと外観の良好な発泡セル（発泡層）が生産性良く得られる発泡性積層体、その製造方法、発泡加工紙及び断熱容器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、断熱性を有する容器としては、合成樹脂製の発泡体が多く使用されている。また、廃棄し易く印刷適性の良い容器として、紙を複数枚使用した断熱紙容器や、紙基材の両面をポリエチレン系樹脂層で積層された材料を使用し、表面のポリエチレン系樹脂層を発泡させ断熱性を付与した紙容器がある。

【0003】

紙を基材とした技術としては、紙の少なくとも一面にポリエチレンを押出ラミネートし、他面には蒸気圧保持層を形成させ加熱により表面に不規則な凹凸模様を有する加工紙を製造する技術がある（例えば、特許文献１参照）。
また、胴部材の片側壁面に熱可塑性樹脂フィルムがラミネートまたはコーティングされ、加熱によりフィルムを発泡させて発泡断熱層を形成させる技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
また、容器胴部材及び底部材からなる紙製容器において、容器胴部材の外壁面の一部に有機溶剤含有インキによる印刷を施し、胴部材外壁面全体を熱可塑性合成樹脂フィルムで被覆されている紙容器を加熱することにより、印刷部分に比較的厚い発泡層を存在させる技術が提案されている（例えば、特許文献３参照）。

【0004】

さらに、少なくとも外面側からシングルサイト触媒を用いて重合したエチレン−αオレフィン共重合体の発泡層、紙を主体とする基材層、熱可塑性樹脂層とを備えた積層体からなる発泡加工紙、積層体が提案されている（例えば、特許文献４、特許文献５参照）。こうして得られた発泡層を保有する加工紙、発泡積層体は、発泡層を発泡させて容器とした際に、手とのなじみがよく滑りにくく、断熱性に優れるとともに紙を複数枚使用した断熱性容器に比較しコストが安いというメリットがある。

【0005】

また、特許文献６においては、紙容器における胴部材原材料シートの紙基材の少なくとも片面に、溶融状態の熱可塑性樹脂をＴダイから紙基材に接するまでの時間が０．１１〜０．３３秒となるように押出ラミネートしてなる紙製容器の胴部材原材料シートが示され、低密度ポリエチレンを２種混合してＭＦＲを調整した組成物が記載されている。

【0006】

しかし、従来の発泡層を有する積層体や、それを用いた加工紙は、押出ラミネート成型時に、ある一定以上の加工速度とした場合、加熱による発泡時に、外観不良となることがあり問題となっていた。従って、高速加工とした場合であっても、十分な高さと外観の良好な発泡セルとなるような改良が望まれていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特公昭４８−３２２８３号公報

【特許文献2】特開昭５７−１１０４３９号公報

【特許文献3】特開平０７−２３２７７４号公報

【特許文献4】特開平１０−１２８９２８号公報

【特許文献5】特開２００７−１６８１７８号公報

【特許文献6】特開２００８−１０５７４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明の目的は、上記問題点に鑑み、加熱によって十分な高さと外観の良好な発泡セル（発泡層）を生産性良く得ることができる発泡性積層体、その製造方法、発泡加工紙及び発泡性積層体を使用した断熱容器を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明者らは、上記課題を解決すべく、鋭意検討した結果、ポリエチレン系樹脂（ａ）を含むＡ層、ポリエチレン系樹脂（ｂ）を含むＢ層および基材層をこの順で積層し、前記ポリエチレン系樹脂（ａ）および前記ポリエチレン系樹脂（ｂ）の特性と前記Ａ層およびＢ層の厚みを特定化することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。

【0010】

本発明は以下の通りである。
１．ポリエチレン系樹脂（ａ）を含むＡ層、ポリエチレン系樹脂（ｂ）を含むＢ層および基材層をこの順で有し、下記（ｉ）、（ｉｉ）および（ｉｉｉ）の要件を満たすことを特徴とする発泡性積層体。
（ｉ）前記ポリエチレン系樹脂（ａ）の示差熱走査熱量計（ＤＳＣ）による融解ピーク温度（Ｔｍ）が、前記ポリエチレン系樹脂（ｂ）の該融解ピーク温度（Ｔｍ）未満である。
（ｉｉ）前記ポリエチレン系樹脂（ｂ）の試験温度２３℃、ＪＩＳ Ｋ７１１２：１９９９に準拠して測定した密度が０．９３０ｇ／ｃｍ^３以下である。
（ｉｉｉ）前記Ａ層および前記Ｂ層の厚みが下記式を満たす。
Ａ層の厚み＞Ｂ層の厚み
２．前記ポリエチレン系樹脂（ａ）およびポリエチレン系樹脂（ｂ）が、高圧ラジカル重合法低密度ポリエチレン及びエチレン共重合体から選択された１種以上であることを特徴とする前記１に記載の発泡性積層体。
３．ＪＩＳ Ｋ７２１０：１９９９に準拠（１９０℃、２１．１８Ｎ荷重）して測定したメルトフローレートＭＦＲが下記要件（ｉｖ）および（ｖ）を満たすことを特徴とする前記１または２に記載の発泡性積層体。
（ｉｖ）前記ポリエチレン系樹脂（ａ）のＭＦＲが７ｇ／１０分以上２５ｇ／１０分未満である。
（ｖ）前記ポリエチレン系樹脂（ｂ）のＭＦＲが４ｇ／１０分以上２０ｇ／１０分以下である。
４．前記Ａ層およびＢ層の合計の厚みが、３０μm〜１００μmであることを特徴とする前記１〜３のいずれか１に記載の発泡性積層体。
５．前記１〜４のいずれか１に記載の発泡性積層体を製造する方法であって、
前記基材層上に、前記ポリエチレン系樹脂（ｂ）を含む発泡体からなるＢ層および前記ポリエチレン系樹脂（ａ）を含む発泡体からなるＡ層をこの順で押出しラミネート加工する工程を有し、
前記押出しラミネート加工の加工速度が、５５ｍ／分以上であることを特徴とする発泡性積層体の製造方法。
６．前記１〜４のいずれか１に記載の発泡性積層体の、前記Ａ層および前記Ｂ層が設けられる基材層の面とは別の面に、密度が０．９３０〜０．９７０ｇ／ｃｍ^３のポリエチレン系樹脂を含む樹脂組成物からなるＣ層が設けられてなることを特徴とする発泡性積層体。
７．前記６に記載の発泡性積層体の前記Ａ層及び前記Ｂ層が発泡した状態である発泡加工紙。
８．前記７に記載の発泡加工紙を用いてなる断熱容器。

【発明の効果】

【0011】

本発明の発泡性積層体は、ポリエチレン系樹脂（ａ）を含むＡ層、ポリエチレン系樹脂（ｂ）を含むＢ層および基材層をこの順で積層し、前記ポリエチレン系樹脂（ａ）および前記ポリエチレン系樹脂（ｂ）のＤＳＣによる融解ピーク温度（Ｔｍ）の関係、前記ポリエチレン系樹脂（ｂ）の密度、さらに前記Ａ層およびＢ層の厚みを特定化しているので、ラミネート成形時の加工速度を高速とした場合においても、加熱によって十分な高さと外観の良好な発泡セル（発泡層）を生産性良く得ることができ、良好な発泡外観を有する発泡積層体及びそれを使用した発泡加工紙ならびにカップなどの断熱容器を提供することができる。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の発泡性積層体、その製造方法、発泡加工紙及び断熱容器について、詳細に説明する。

【0013】

本発明の発泡性積層体は、ポリエチレン系樹脂（ａ）を含むＡ層、ポリエチレン系樹脂（ｂ）を含むＢ層および基材層をこの順で有し、下記（ｉ）、（ｉｉ）および（ｉｉｉ）の要件を満たすことを特徴とする。
（ｉ）前記ポリエチレン系樹脂（ａ）の示差熱走査熱量計（ＤＳＣ）による融解ピーク温度（Ｔｍ）が、前記ポリエチレン系樹脂（ｂ）の該融解ピーク温度（Ｔｍ）未満である。
（ｉｉ）前記ポリエチレン系樹脂（ｂ）の試験温度２３℃、ＪＩＳ Ｋ７１１２：１９９９に準拠して測定した密度が０．９３０ｇ／ｃｍ^３以下である。
（ｉｉｉ）前記Ａ層および前記Ｂ層の厚みが下記式を満たす。
Ａ層の厚み＞Ｂ層の厚み

【0014】

Ａ層に含まれるポリエチレン系樹脂（ａ）およびＢ層に含まれるポリエチレン系樹脂（ｂ）（以下、樹脂（ａ）および（ｂ）と略記することがある）としては、例えば、エチレン単独重合体、エチレン・α−オレフィン共重合体、高圧ラジカル重合法低密度ポリエチレン、エチレン共重合体、及びそれらの混合物が例示される。

【0015】

樹脂（ａ）および（ｂ）として好ましいのは、高圧ラジカル重合法により得られる低密度ポリエチレン（高圧ラジカル重合法低密度ポリエチレン）およびエチレン共重合体である。高圧ラジカル重合法低密度ポリエチレンは、酸素、有機過酸化物などのラジカル発生剤を用いて、１０００〜４０００ａｔｍの超高圧下、塊状または溶液重合によって製造される。更に、高圧ラジカル重合法により得られる低密度ポリエチレンには、オートクレーブ反応器により得られた低密度ポリエチレンと、チューブラー反応器により得られた低密度ポリエチレンが存在し、その反応形式の違いによって、分子量分布の異なる低密度ポリエチレンが得られる。
また、前記エチレン共重合体におけるエチレンと共重合するモノマーとしては、例えば、共役ジエン（例えばブタジエンやイソプレン）、非共役ジエン（例えば１，４−ペンタジエン）、アクリル酸、アクリル酸エステル（例えばアクリル酸メチルやアクリル酸エチル）、メタクリル酸、メタクリル酸エステル（例えばメタクリル酸メチルやメタクリル酸エチル）及び酢酸ビニルエチレン等が例示される。
樹脂（ａ）および（ｂ）は、１種類であってもよいし、複数種類であってもよい。

【0016】

樹脂（ａ）および（ｂ）は、例えば高圧ラジカル重合法低密度ポリエチレンにラジカル発生剤を添加しラジカル反応させたものを使用することもできる。
上記ラジカル発生剤としては、例えば、有機過酸化物、ジヒドロ芳香族、ジクミル化合物等が挙げられる。その有機過酸化物としては、例えば、（ｉ）ｔ−ブチルハイドロパーオサイド、クメンハイドロパーオキサイド、１，１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド類、（ｉｉ）メチルエチルケトンパーオキサイド、メチルイソブチルケトンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド類、（ｉｉｉ）イソブチリルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド類、（ｉｖ）ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ−（ｔ−ブチルヘキシン）−３、ジ−ｔ−アミルパーオキサイド等のジアルキルパーオキサイド類、（ｖ）２，２−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン等のパーオキシケタール、（ｖｉ）ｔ−ヘキシルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ｔ−アミルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート等のアルキルパーエステル類、（ｖｉｉ）ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカルボネート、ジ−イソプロピルパーオキシジカルボネート、ｔ−アミルパーオキシイソプロピルカーボネート等のパーカーボネート類、（ｖｉｉｉ）３，６，９−トリエチル−３，６，９−トリメチル−１，４，７−トリパーオキソナン等の環状有機過酸化物類などが挙げられる。中でも好ましいのは、環状有機過酸化物類である。

【0017】

ラジカル発生剤の配合量は、特に限定されないが、ポリエチレン系樹脂（ａ）またはポリエチレン系樹脂（ｂ）１００質量部に対し、０．５質量部以下、特に０．１質量部以下であることが好ましい。ラジカル発生剤の配合量が０．５質量部を超えると、流動性が悪化する。

【0018】

本発明において、ポリエチレン系樹脂（ａ）は、示差熱走査熱量計（ＤＳＣ）による融解ピーク温度（Ｔｍ）が、ポリエチレン系樹脂（ｂ）の該融解ピーク温度（Ｔｍ）未満である必要がある。この条件を満たさないと、ラミネート成形時の加工速度を高速とした場合に、加熱によって十分な高さと外観の良好な発泡セル（発泡層）が得られない。

【0019】

融解ピーク温度（Ｔｍ）は次のように測定される。
ペレットを熱プレスでシートとし、パンチで打ち抜いてサンプルとする。測定は、ＪＩＳ Ｋ７１２１−１９８７の方法に従う。下記の条件で、第一昇温、降温、第二昇温の手順で実施し、第二昇温の最高ピーク高さの温度をＴｍとする。
装置：エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社社製のＤＳＣ（ＤＳＣ７０２０）
昇降温条件
第一昇温：３０℃から２００℃までを１０℃／分
降温：２００℃から２０℃までを１０℃／分
第二昇温：２０℃から２００℃までを１０℃／分
温度保持時間：第一昇温後５分間、降温後５分間
サンプル量：５ｍｇ
温度の校正：インジウム
リファレンス：アルミニウム

【0020】

本発明において、ポリエチレン系樹脂（ａ）の示差熱走査熱量計（ＤＳＣ）による融解ピーク温度（Ｔｍ）は、例えば９８〜１０８℃であり、１００〜１０８℃が好ましい。ポリエチレン系樹脂（ｂ）の示差熱走査熱量計（ＤＳＣ）による融解ピーク温度（Ｔｍ）は、例えば１０７〜１１８℃であり、１０９〜１１８℃が好ましい。
ポリエチレン系樹脂（ａ）のＴｍとポリエチレン系樹脂（ｂ）のＴｍとの差は、例えば１〜２０℃であり、１〜１０℃が好ましい。上記範囲であることで、ポリエチレン系樹脂（ａ）を含むＡ層の発泡開始時間をコントロールし、良好な発泡外観となるという点で有利となる。

【0021】

また本発明に使用するポリエチレン系樹脂（ｂ）の試験温度２３℃、ＪＩＳ Ｋ７１１２：１９９９に準拠して測定した密度は、０．９３０ｇ／ｃｍ^３以下であることが必要である。この条件を満たさない場合は、ラミネート成形時の加工速度を高速とした場合に、加熱によって十分な高さと外観の良好な発泡セル（発泡層）が得られない。ポリエチレン系樹脂（ｂ）の密度は、０．９１９〜０．９３０ｇ／ｃｍ^３が好ましく、０．９２１〜０．９３０ｇ／ｃｍ^３さらに好ましい。
なお、本発明に使用するポリエチレン系樹脂（ａ）の密度は、０．９００〜０．９２１ｇ／ｃｍ^３が好ましく、０．９１０〜０．９２１ｇ／ｃｍ^３さらに好ましい。

【0022】

また、ポリエチレン系樹脂（ａ）のＪＩＳ Ｋ７２１０：１９９９に準拠（１９０℃、２１．１８Ｎ荷重）して測定したメルトフローレートＭＦＲは、７ｇ／１０分以上２５ｇ／１０分未満であることが好ましく、９ｇ／１０分以上２２ｇ／１０分未満がさらに好ましい。このようにポリエチレン系樹脂（ａ）のＭＦＲを設定することにより、良好な発泡外観及び、充分な発泡高さが得られるという点で有利となる。

【0023】

また、ポリエチレン系樹脂（ｂ）のＪＩＳ Ｋ７２１０：１９９９に準拠（１９０℃、２１．１８Ｎ荷重）して測定したメルトフローレートＭＦＲは、４ｇ／１０分以上２０ｇ／１０分以下であることが好ましく、５ｇ／１０分以上１８ｇ／１０分以下がさらに好ましい。このようにポリエチレン系樹脂（ｂ）のＭＦＲを設定することにより、ポリエチレン系樹脂（ａ）を含むＡ層の発泡開始時間をコントロールし、良好な発泡外観となるという点で有利となる。

【0024】

また本発明の発泡性積層体は、前記Ａ層および前記Ｂ層の厚みが下記式を満たす必要がある。この条件を満たさないと、ラミネート成形時の加工速度を高速とした場合に、加熱によって十分な高さと外観の良好な発泡セル（発泡層）が得られない。
Ａ層の厚み＞Ｂ層の厚み
Ａ層の厚みは、例えば２０μｍ〜７０μｍであり、２０μｍ〜６０μｍが好ましい。
Ｂ層の厚みは、例えば１０μｍ〜４０μｍであり、１０μｍ〜３０μｍが好ましい。
Ａ層とＢ層の厚み差は、例えば１０μｍ〜６０μｍであり、１０μｍ〜５０μｍが好ましい。
また、特に本発明の効果がさらに高まるという観点から、Ａ層およびＢ層の合計の厚みは３０μｍ〜１００μｍであるのが好ましく、５０μｍ〜９０μｍであるのがさらに好ましい。

【0025】

なお、Ａ層およびＢ層は必要に応じて、樹脂（ａ）および（ｂ）の特性を損ねない範囲で、例えば、酸化防止剤、金属石鹸等の中和剤、アンチブロッキング剤、滑剤、分散剤、顔料、染料等の着色剤、防曇剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、造核剤などの添加剤を含有してもよい。
また、Ａ層およびＢ層は必要に応じて、樹脂（ａ）および（ｂ）の特性を損ねない範囲で、他の熱可塑性樹脂を配合しても構わない。熱可塑性樹脂としては、例えば、他のポリオレフィン系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂などを挙げることができる。また、Ａ層およびＢ層は必要に応じて、印刷等を施してもよい。印刷は、部分的に着色インキで印刷しても、全面的に印刷してもよい。印刷の位置、印刷面積の大小、印刷の方法、使用されるインキなどは、従来公知の技術を適宜選択すればよい。
Ａ層およびＢ層は、例えば、基材層に含まれた蒸気、揮発分によって発泡する。

【0026】

本発明の発泡性積層体における基材層は、紙を主体とする基材層が挙げられる。
紙を主体とする基材層としては、例えば、上質紙、クラフト紙、アート紙等が挙げられる。紙を主体とする基材層を採用した場合は、基材層に水分を含ませ、加熱により生じる蒸気によって樹脂層（ａ）および（ｂ）を発泡させることができる。また、紙を主体とする基材層に加熱により揮発性ガスを発生する物質をコーティングしたり、加熱により揮発性ガスを発生する物質を配合したりすることにより、樹脂層（ａ）および（ｂ）を発泡させることもできる。基材層に使用する紙は、坪量が１００〜４００ｇ／ｍ^２、特に１５０〜３５０ｇ／ｍ^２が好ましい。紙の含水率は４〜１０％、好ましくは５〜８％程度のものが例示される。また、紙基材には印刷が施されていてもよい。

【0027】

本発明の発泡性積層体の製造方法としては、特に制限されないが、例えば、溶融樹脂をダイレクトに積層する押出ラミネート加工、事前にフィルムとしたものを積層するサンドラミネート加工、ドライラミネート加工する方法等が挙げられる。

【0028】

押出ラミネート加工は、Ｔダイより押出した溶融樹脂膜を、基材上に連続的に被覆・圧着する方法で、被覆と接着を同時に行う成形加工法である。この場合、本発明の発泡性積層体は、基材層上に、ポリエチレン系樹脂（ｂ）を含む発泡体からなるＢ層、およびポリエチレン系樹脂（ａ）を含む発泡体からなるＡ層をこの順で押出しラミネート又は、共押出しラミネート加工することにより得られる。押出ラミネート加工は、加工速度５５ｍ／分以上の速度で行うことが好ましく、加工速度６５ｍ／分以上の速度で行うことが生産性の観点からさらに好ましい。

【0029】

また本発明の発泡性積層体の別の実施形態としては、基材層の他方の面（Ａ層およびＢ層が設けられる面とは別の面）に、前記Ａ層およびＢ層に用いられる樹脂よりも高い融点（融解ピーク温度：Ｔｍ）を有する樹脂組成物からなるＣ層が設けられてなるものである。このＣ層は、基材から放出される蒸気等を保持する役割を担い、均一で十分な発泡高さとなる発泡層を得るために設けることが好ましい。

【0030】

Ｃ層に用いられる樹脂としては、例えば、高・中・低密度ポリエチレン、ポリプロピレン系樹脂、ポリブテン−１樹脂、ポリ−４−メチル−ペンテン−１樹脂等の炭素数２〜１０のα−オレフィン単独重合体、またはそれらの相互共重合体等のポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、あるいはこれらとの混合物等が挙げられる。これらの中でも、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂が好ましい。更に具体的には、線状ポリエチレン及び高圧法低密度ポリエチレンの混合物からなる中密度ポリエチレンが好ましく挙げられる。
Ｃ層に用いられる樹脂として、ポリエチレン系樹脂を採用する場合、密度は例えば０．９３０〜０．９７０ｇ／ｃｍ^３、好ましくは０．９３０〜０．９６５ｇ／ｃｍ^３、より好ましくは、０．９３０〜０．９６０ｇ／ｃｍ^３である。密度が０．９３０ｇ／ｃｍ^３未満であるとラミネート成形樹脂のすべりが悪く、ハンドリングが悪くなり、０．９７０ｇ／ｃｍ^３を超えるとは押出ラミネート加工性が不安定となる懸念があるため好ましくない。

【0031】

また、Ｃ層に用いられる樹脂として、ポリエチレン系樹脂を採用する場合、ＭＦＲは２．０〜１５ｇ／１０分、好ましくは３．０〜１４ｇ／１０分、より好ましくは４．０〜１３ｇ／１０分である。ＭＦＲが２．０ｇ／１０分未満であると押出ラミネート加工時の高速加工性が悪化し、１５ｇ／１０分を超えると押出ラミネート加工性が不安定となる懸念があるため好ましくない。
また、Ｃ層に用いられる樹脂の融点（溶解ピーク温度：Ｔｍ）は、例えば１００〜１４０℃、好ましくは１１０〜１４０℃、より好ましくは１１５〜１４０℃である。
Ｃ層には必要に応じて、フェノール系、リン系等の酸化防止剤、金属石鹸等の中和剤、アンチブロッキング剤、滑剤、分散剤、顔料、染料等の着色剤、防曇剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、造核剤などの添加剤を配合してもよい。
Ｃ層の厚みは、例えば１０μｍ〜７０μｍであり、２０μｍ〜５０μｍが好ましい。

【0032】

本発明の発泡性積層体においては、本発明の効果を損なわない範囲において、該層間、あるいはその内層および／または外層等に他の層を設けてもよく、例えば、一層または複数層のフィルム層、装飾層、補強層、接着剤層、バリア層等を設けてもよい。

【0033】

上記装飾層としては、例えば、印刷された紙、フィルム、不織布、織布等が挙げられる。
また、補強層とは、基材層に積層されたＡ層、Ｂ層が加熱によって発泡されるときに発泡層が破裂しないように、これらの外層にポリエチレン樹脂フィルムなどを積層して発泡層の過度の発泡による破裂防止や、不ぞろいの発泡セルを均一に矯正する、あるいはフィルム、不織布等を積層して、機械的強度を持たせるなどの役割を果たすものである。樹脂としては、特に限定されるものではなく、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂等でよい。
また、接着剤層とは、該層を形成する樹脂として、例えば、エチレンと不飽和カルボン酸またはその誘導体との共重合体、ポリオレフィン樹脂に不飽和カルボン酸等をグラフトした変性ポリオレフィン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体等ホットメルト、通常の接着剤等が挙げられる。
また、バリア層としては、該層を形成する樹脂として、例えば、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体鹸化物（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）、延伸ポリエステル（ＯＰＥＴ）、延伸ポリアミド、アルミナ蒸着フィルム、シリカ蒸着フィルム等の無機酸化物の蒸着フィルム、アルミ蒸着等の金属蒸着フィルム、金属箔等が挙げられる。

【0034】

本発明の発泡加工紙は、上記の発泡性積層体を加熱し、前記Ａ層及び前記Ｂ層を発泡させて得られるものである。発泡加工紙の発泡セルの高さは、好ましくは２００μｍ以上であり、２５０μｍ以上とすることがより好ましい。発泡セルの高さが２００μｍ未満であると、十分な断熱性が得られない。

【0035】

加熱方法としては特に制限はないが、例えば、熱風、マイクロ波、高周波、赤外線、遠
赤外線等により加熱する方法が挙げられる。加熱温度には特に制限はないが、例えば紙中の水分を蒸発させる場合は、例えば、１００〜２００℃が好ましい。加熱時間は１０秒間〜１０分間が好ましい。上記範囲であれば、充分な発泡セル高さが得られやすい。
上記発泡加工紙は、下記のカップ等断熱容器用の断熱・保温材料としてはもちろんのこと、緩衝材料、遮音材料、発泡紙等としても用いられ、スリーブ材、紙皿、トレー、滑り止め材、果物の包装材、発泡紙等の農業用、産業用、生活用資材等として活用される。

【0036】

本発明の断熱容器は、上記発泡性積層体を用いて容器を形成した後、該容器を加熱し、前記Ａ層及び前記Ｂ層を発泡させて得られたものである。すなわち、上記発泡加工紙を用いてなるものである。
断熱容器でも、上記発泡加工紙と同様に、発泡セルの高さは、好ましくは２００μｍ以上、より好ましくは２５０μｍ以上である。発泡セルの高さが２００μｍ以上あると、十分な断熱性が得られやすい。
これにより得られた断熱容器は、トレー及びカップなどとして使用される。用途としては、ホット飲料、カップスープ、カップ味.汁、カップラーメン、納豆容器、電子レンジ対応容器等が例示できる。

【実施例】

【0037】

以下、実施例および比較例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。なお、本例の物性、及び得られた発泡性積層体等の試験方法は、以下の通りである。

【0038】

（１）ＭＦＲ：ＪＩＳＫ７２１０（１９９９年）に準拠（１９０℃、２１．１８Ｎ荷重）して測定した。

【0039】

（２）密度：ペレットを熱プレスして２ｍｍ厚のプレスシートを作成し、該シートを１０００ｍｌ容量のビーカーに入れ蒸留水を満たし、時計皿で蓋をしてマントルヒーターで加熱した。蒸留水が沸騰してから６０分間煮沸後、ビーカーを木製台の上に置き放冷した。この時６０分煮沸後の沸騰蒸留水は５００ｍｌとし室温になるまでの時間は６０分以下にならないように調整した。また、試験シートは、ビーカー及び水面に接しないように水中のほぼ中央部に浸漬した。シートを２３℃、湿度５０％の条件において１６時間以上２４時間以内でアニーリングを行った後、タテ×ヨコ２ｍｍになるように打ち抜き、試験温度２３℃でＪＩＳ Ｋ７１１２（１９９９年）に準拠して測定した。

【0040】

（３）融解ピーク温度（Ｔｍ）：ペレットを熱プレスでシートとし、パンチで打ち抜いてサンプルとした。測定は、ＪＩＳ Ｋ７１２１−１９８７の方法に従った。下記の条件で、第一昇温、降温、第二昇温の手順で実施し、第二昇温の最高ピーク高さの温度をＴｍとする。
装置：エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社社製のＤＳＣ（ＤＳＣ７０２０）
昇降温条件
第一昇温：３０℃から２００℃までを１０℃／分
降温：２００℃から２０℃までを１０℃／分
第二昇温：２０℃から２００℃までを１０℃／分
温度保持時間：第一昇温後５分間、降温後５分間
サンプル量：５ｍｇ
温度の校正：インジウム
リファレンス：アルミニウム

【0041】

（４）発泡後の外観評価
実施例または比較例により得られた積層体を１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し、１２０℃に加熱したパーフェクトオーブン（ＰＨ−１０２型エスペック製）中で３６０秒間静置し発泡させた後、取り出して空気中で室温まで冷却した。
上記発泡させたセルサイズをデジタルマイクロスコープ（スカラ社製ＨＤＭ−２１００）で、下部より灯影させて１．３ｃｍ×１．３ｃｍ四方の各発泡セル全ての面積を測定後、その平均を算出し、平均値が０．８ｍｍ^２以上のものを外観不良（×）、０．８ｍｍ^２未満のものを外観良好（○）と評価した。

【0042】

（５）発泡高さ
実施例または比較例により得られた積層体を１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し、１２０℃に加熱したパーフェクトオーブン（ＰＨ−１０２型エスペック製）中で３６０秒間静置した後、取り出して空気中で室温まで冷却した。発泡後の積層体の発泡層断面をデジタルマイクロスコープにて断面写真を撮影し、断面写真から発泡層のみの高さを１０箇所測定し、平均の発泡層厚みをＡ層およびＢ層の発泡後の層高さとした。
発泡後の層高さが１．１ｍｍ以上のものを（○）、１．１mm未満のものを（×）と評価した。

【0043】

実施例または比較例で使用したポリエチレン系樹脂は以下の通りである。
Ａ−１：ＭＦＲ１４ｇ／１０分、密度０．９１８ｇ／ｃｍ^３、Ｔｍ１０６℃の高圧法低密度ポリエチレン
Ａ−２：ＭＦＲ１５ｇ／１０分、密度０．９１８ｇ／ｃｍ^３、Ｔｍ１０６℃、酸化防止剤を３００ｐｐｍ添加した高圧法低密度ポリエチレン
Ａ−３：ＭＦＲ１０ｇ／１０分、密度０．９３６ｇ／ｃｍ^３、Ｔｍ１２９℃の線状ポリエチレンと高圧法低密度ポリエチレンの混合物
Ｂ−１：ＭＦＲ９ｇ／１０分、密度０．９２２ｇ／ｃｍ^３、Ｔｍ１１０℃の高圧法低密度ポリエチレン
Ｂ−２：ＭＦＲ１４ｇ／１０分、密度０．９２２ｇ／ｃｍ^３、Ｔｍ１０９℃の高圧法低密度ポリエチレン
Ｂ−３：ＭＦＲ４ｇ／１０分、密度０．９２３ｇ／ｃｍ^３、Ｔｍ１１１℃の高圧法低密度ポリエチレン

【0044】

（実施例１）
Ｃ層に使用する樹脂として、ＭＦＲが６ｇ／１０分、密度が０．９４２ｇ／ｃｍ^３、Ｔｍが１３０℃の中密度ポリエチレンを使用した。
坪量３２０ｇ／ｍ^２、含水率７％の紙基材の片面にコロナ処理（３０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ^２）を施し、９０ｍｍφ押出機（住友重機械モダン株式会社製）、エアギャップ１１０ｍｍ、ダイス有効幅５６０ｍｍの押出ラミネーターを用い、樹脂温度３２０℃、加工速度５０ｍ／ｍｉｎ、４０μｍ厚にて押出ラミネート加工し、ポリエチレン系樹脂層からなるＣ層と紙基材との積層体を得た。
次に、上記積層体のＣ層と反対面の紙基材面にコロナ処理（３０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ^２）を施し、ポリエチレン系樹脂（Ａ−１）を直径９０ｍｍφのスクリューを有する単軸押出機（住友重機械モダン株式会社製）に供給し、更にポリエチレン系樹脂（Ｂ−１）を直径６５ｍｍφのスクリューを有する単軸押出機（住友重機械モダン株式会社製）へと供給、樹脂温度３２０℃、１３０ｍｍのエアギャップ長さで、Ａ層の厚みが５５μｍ、Ｂ層の厚みが１５μｍとなるように共押出ラミネートで、引取り速度を５５ｍ／ｍｉｎまたは６５ｍ／ｍｉｎとし、Ａ層、Ｂ層、紙基材、Ｃ層の順に積層されてなる積層体を得た。
また、濡れ性向上のため、Ａ層およびＢ層の表面には、コロナ処理（１０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ^２）を施した。
得られた積層体の評価結果を表１に示す。加工速度５５ｍ／ｍｉｎ、６５ｍ／ｍｉｎともに発泡外観及び発泡高さが良好な結果となった。

【0045】

（実施例２）
Ａ層に使用する樹脂として、ポリエチレン系樹脂（Ａ−２）を用いた以外は実施例１と同様にして積層体を得た。
得られた積層体の評価結果を表１に示す。加工速度５５ｍ／ｍｉｎ、６５ｍ／ｍｉｎともに発泡外観及び発泡高さが良好な結果となった。

【0046】

（実施例３）
Ａ層に使用する樹脂として、ポリエチレン系樹脂（Ａ−２）を用い、Ｂ層に使用する樹脂として、ポリエチレン系樹脂（Ｂ−２）を用いた以外は実施例１と同様にして積層体を得た。
得られた積層体の評価結果を表１に示す。加工速度５５ｍ／ｍｉｎ、６５ｍ／ｍｉｎともに発泡外観及び発泡高さが良好な結果となった。

【0047】

（実施例４）
Ｂ層に使用する樹脂として、ポリエチレン系樹脂（Ｂ−３）を用いた以外は実施例１と同様にして積層体を得た。
得られた積層体の評価結果を表１に示す。加工速度５５ｍ／ｍｉｎ、６５ｍ／ｍｉｎともに発泡外観及び発泡高さが良好な結果となった。

【0048】

（比較例１）
Ａ層及びＢ層に使用する樹脂として、ポリエチレン系樹脂（Ａ−１）のみを用いた以外は実施例１と同様にして積層体を得た。
得られた積層体の評価結果を表２に示す。加工速度５５ｍ／ｍｉｎでは、発泡外観が良好な結果となったが、加工速度が６５ｍ／ｍｉｎでは発泡外観不良となった。また発泡高さも不良な結果となった。

【0049】

（比較例２）
Ａ層及びＢ層に使用する樹脂として、ポリエチレン系樹脂（Ａ−３）のみを用いた以外は実施例１と同様にして積層体を得た。
得られた積層体の評価結果を表２に示す。加工速度５５ｍ／ｍｉｎ、６５ｍ／ｍｉｎともに発泡不足となり発泡外観及び発泡高さが不良な結果となった。

【0050】

（比較例３）
Ａ層に使用する樹脂として、ポリエチレン系樹脂（Ａ−１）、Ｂ層に使用する樹脂として、ポリエチレン系樹脂（Ａ−３）を用いた以外は実施例１と同様にして積層体を得た。
得られた積層体の評価結果を表２に示す。加工速度５５ｍ／ｍｉｎ、６５ｍ／ｍｉｎともに発泡不足となり、発泡外観及び発泡高さが不良な結果となった。

【0051】

（比較例４）
Ａ層に使用する樹脂として、ポリエチレン系樹脂（Ａ−１）、Ｂ層に使用する樹脂として、ポリエチレン系樹脂（Ｂ−３）を用い、Ａ層の厚みが２０μｍ、Ｂ層の厚みが５０μｍとなるように共押出ラミネートした以外は実施例１と同様にして積層体を得た。
得られた積層体の評価結果を表２に示す。加工速度５５ｍ／ｍｉｎ、６５ｍ／ｍｉｎともに発泡不足となり、発泡外観及び発泡高さが不良な結果となった。

【0052】

【表1】

【0053】

【表2】