ポリスチレン系樹脂積層発泡シート及び該発泡シートからなる容器
【課題】 本発明は、高い耐熱性を有するとともに耐衝撃性、生産性、経済性に優れるポリスチレン系樹脂積層発泡シートを提供し、更に該積層発泡シートを用いて得られる、耐熱性、耐衝撃性、生産性及び経済性に優れる容器を提供することを、その課題とするものである。
【解決手段】 本発明のポリスチレン系樹脂積層発泡シートは、ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする見かけ密度０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３の第一発泡層と、ビカット軟化温度１１０℃未満のポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする見かけ密度０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３の第二発泡層とが共押出により積層されてなる、厚み０．５〜３ｍｍの積層発泡シートであって、前記ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂が、該樹脂中にポリフェニレンエーテル樹脂を１０〜５０重量％含み、積層発泡シート全体の独立気泡率が８０％以上であることを特徴とする。
【解決手段】 本発明のポリスチレン系樹脂積層発泡シートは、ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする見かけ密度０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３の第一発泡層と、ビカット軟化温度１１０℃未満のポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする見かけ密度０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３の第二発泡層とが共押出により積層されてなる、厚み０．５〜３ｍｍの積層発泡シートであって、前記ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂が、該樹脂中にポリフェニレンエーテル樹脂を１０〜５０重量％含み、積層発泡シート全体の独立気泡率が８０％以上であることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリスチレン系樹脂積層発泡シート及び該発泡シートからなる容器に関し、詳しくは、断熱性、耐熱性及び耐衝撃性に優れるポリスチレン系樹脂積層発泡シート及び該発泡シートからなる容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、マイクロウエーブ加熱方式の電子レンジが急速に普及するに伴って調理済食品の加熱にも電子レンジが使用されるようになってきている。そのため、それに適した容器として断熱性と耐熱性を兼ね備えた、ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂、例えばスチレン−アクリル酸共重合樹脂、スチレン−メタクリル酸共重合樹脂、スチレン−無水マレイン酸共重合樹脂を発泡させた耐熱ポリスチレン系樹脂発泡シートを成形することにより得られる容器が普及している。また、前記耐熱ポリスチレン系樹脂発泡シートにポリプロピレン系樹脂フィルム等が積層された積層シートを成形することにより得られる容器も普及している。
【０００３】
しかし、従来の耐熱ポリスチレン系樹脂発泡シート（以下、単に「耐熱発泡シート」ともいう。）は一般のポリスチレン系樹脂発泡シートに比べて耐衝撃性が劣ることから、次のような問題を有している。<１>耐熱発泡シートの生産時に、従来の耐熱ポリスチレン系樹脂の適正発泡温度ではシートに十分な延伸配向がかけられないため、一般的なポリスチレン発泡シートに比べて耐熱発泡シートは耐衝撃性が低く、シートの張力に留意しないとシートが割れて切断してしまい、生産性が低下してしまう。<２>耐熱発泡シートを熱成形して容器を生産する際に、耐熱発泡シートはロールから繰り出されて成形機に投入される。このとき、上記の如く耐熱発泡シートは脆いため、生産ライン上でシートの巻き方向と逆側に曲げられるような負荷がかかる場所があるとその場所で耐熱発泡シートが折れやすいことにより生産性が低下してしまう。<３>調理済食品の保管は、近年鮮度保持の観点から従来の冷蔵よりも低いチルド領域で行なわれることが主流となっている。しかし、従来の耐熱発泡シートは、上記理由から耐衝撃性が一般のポリスチレン系樹脂発泡シートに比べて劣るので、耐熱発泡シートを熱成形した容器では、商品のチルド輸送や保管時に、食品が容器の内側に衝突することにより容器が割れやすいという問題を抱えている。従って、従来の耐熱発泡シートには、これら<１>〜<３>の問題の改善が望まれている。
【０００４】
また耐熱ポリスチレン系樹脂はコストが高いので、<４>同程度の耐熱性能を有し、しかも経済的にも有利な耐熱性発泡シートの開発が望まれている。
【０００５】
これらの課題を解決するために、特許文献１では耐熱ポリスチレン系樹脂発泡層と一般のポリスチレン系樹脂発泡層を積層した発泡シートが提案されている。しかし、このものは、一般のポリスチレン系樹脂発泡層側からの衝撃等に対する耐衝撃性は改善されているものの耐熱ポリスチレン系樹脂発泡層側からの耐衝撃性は十分に改善されているとはいえないものである。
【０００６】
また、発泡シートを成形した容器として、近年、衛生性・安全性の観点から蓋を内嵌合することにより密閉性を高めた内嵌合容器が普及してきている。その一方、省資源＝包装材料削減の指向から商品販売時に容器全体をフィルムで覆って蓋う包装形態から、帯状のフィルムで容器の一部を覆う簡易包装へ変化していることから、蓋の脱落を予防するために嵌合をきつくする必要が生じている。その結果、従来の耐熱ポリスチレン系樹脂を発泡させた耐熱発泡シートを熱成形した容器では、<５>蓋を強固に嵌め込む際に容器が割れやすいという問題が増えており改善が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２７７４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記の問題点に鑑み、高い耐熱性を有するとともに耐衝撃性、生産性、経済性に優れるポリスチレン系樹脂積層発泡シートを提供し、更に該積層発泡シートを用いて得られる、耐熱性、耐衝撃性、生産性及び経済性に優れる容器を提供することを、その課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、以下に示すポリスチレン系樹脂積層発泡シート及び容器が提供される。
［１］
ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする見かけ密度０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３の第一発泡層と、ビカット軟化温度１１０℃未満のポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする見かけ密度０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３の第二発泡層とが共押出により積層されてなる、厚み０．５〜３ｍｍの積層発泡シートであって、前記ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂が、該樹脂中にポリフェニレンエーテル樹脂を１０〜５０重量％含み、積層発泡シート全体の独立気泡率が８０％以上であることを特徴とするポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［２］
積層発泡シート全体の見かけ密度が０．０５〜０．３５ｇ／ｃｍ３であることを特徴とする前記１に記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［３］
前記ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂が、ポリフェニレンエーテル樹脂６０〜８０重量％とポリスチレン２０〜４０重量％（ただし、両者の合計が１００重量である。）とを予め溶融混練してなる変性ポリフェニレンエーテル樹脂と、ポリスチレン及び／またはスチレン−（メタ）アクリル酸共重合体との混合物であり、前記ポリスチレン及び／またはスチレン−（メタ）アクリル酸共重合体の２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１における溶融粘度ηＢに対する前記変性ポリフェニレンエーテル樹脂の２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１における溶融粘度ηＡの比（ηＡ／ηＢ）が２０未満であることを特徴とする前記１または２に記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［４］
第一発泡層と第二発泡層との重量比が２０：８０〜８０：２０であることを特徴とする前記１〜３のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［５］
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第二発泡層の見かけ密度Ｄ２の比（Ｄ２／Ｄ１）が１．０〜３．０であることを特徴とする前記１〜４のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［６］
第一発泡層のブタン含有量が３重量％以下であることを特徴とする前記１〜５のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［７］
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第一発泡層の表面から厚み方向へ２００μｍまでの部分の見かけ密度Ｄ１Ｓの比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．５以上であることを特徴とする前記１〜６のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［８］
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第一発泡層の表面から厚み方向へ２００μｍまでの部分の見かけ密度Ｄ１Ｓの比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．０以上１．５未満である第一発泡層の表面に、熱可塑性樹脂フィルムが積層されてなることを特徴とする前記１〜６のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［９］
第一発泡層の表面に、ゴム変性ポリスチレン系樹脂層を介して熱可塑性樹脂フィルムが積層されていることを特徴とする前記１〜７のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［１０］
前記１〜９のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シートが第一発泡層を内側に向けて熱成形されてなる容器。
［１１］
前記１〜９のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シートが第一発泡層を内側に向けて熱成形されてなる容器と、該容器の開口部を閉塞する蓋体とからなり、該蓋体はその外縁部の周囲に上方向に向かって延設された側壁部を備え、該蓋体の側壁部が該容器の開口部の内周面に沿って嵌入されてなる内嵌合容器。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の積層発泡シートは、特定範囲のビカット軟化温度を有する特定の基材樹脂及び特定範囲の見かけ密度を有する第一発泡層と、特定範囲のビカット軟化温度を有する特定の基材樹脂及び特定範囲の見かけ密度を有する第二発泡層とが積層された発泡シートからなることにより、高い耐熱性を有するとともに耐衝撃性、成形性、外観等が大幅に改善され、かつ経済性にも優れるものである。
また、本発明の内嵌合容器は、該積層発泡シートを、第一発泡層が内面側となるように熱成形されたものなので、特に耐衝撃性、内嵌合特性に優れた容器であり、食品包装用容器として好適に用いられるものである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明のポリスチレン系樹脂積層発泡シート及び該積層発泡シートを用いて得られる容器について詳細に説明する。
本発明のポリスチレン系樹脂積層発泡シート（以下、単に積層発泡シートともいう。）は、ポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする第一発泡層とポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする第二発泡層とが積層されている積層発泡シートである。
【００１２】
本発明におけるポリスチレン系樹脂としては、スチレンの単独重合体であるポリスチレン（ＧＰＰＳ）及びスチレン−アクリル酸共重合体や、スチレン−メタアクリル酸共重合体、スチレン−スチレン−無水マレイン酸共重合体などの耐熱性ポリスチレンから選択される１種又は２種以上の混合物、さらに、ポリスチレン及び／又は耐熱性ポリスチレンとポリフェニレンエーテル樹脂との混合物であって、ポリフェニレンエーテル樹脂の含有量が５０重量％以下の混合物が例示される。
【００１３】
前記第一発泡層の基材樹脂は、ポリフェニレンエーテル樹脂を含むポリスチレン系樹脂である。従って、該第一発泡層は、耐熱性及び耐衝撃性に優れたものとなる。耐衝撃性が優れるのは、ポリフェニレンエーテル樹脂を混合することによって基材樹脂自体の耐衝撃性が高くなるためだけではなく、共押出発泡時の温度においても該混合物が十分に延伸配向することによって発泡層の耐衝撃性が高くなるためでもあると推察される。さらに、ポリフェニレンエーテル樹脂の含有量を調整することにより、所期の耐熱性及び耐衝撃性に調整することが可能となり、しかも高価なポリフェニレンエーテル樹脂が基材樹脂の一部に用いられているだけなので、安価に製造できるものである。
【００１４】
前記第一発泡層を構成する基材樹脂のビカット軟化温度は１１０℃以上、好ましくは１１２℃以上、より好ましくは１１４℃以上であることから、該基材樹脂は耐熱性に優れるものである。なお、耐熱性の観点からは、ビカット軟化温度の上限は特に限定されないが、その上限は概ね１６０℃である。
【００１５】
本明細書におけるビカット軟化温度はＪＩＳＫ７２０６（試験荷重はＡ法、液体加熱法における液体の昇温速度は５０℃／時）にて求められる。
【００１６】
第一発泡層の基材樹脂であるビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂（以下、第一ポリスチレン系樹脂とも言う。）は、ポリフェニレンエーテル樹脂を１０〜５０重量％、好ましくは２０〜４０重量％含有する。ポリスチレンのビカット軟化温度は、１００℃程度であるが、ポリスチレンとポリフェニレンエーテル樹脂とを混合し配合比率を変えることにより、ビカット軟化温度を１１０℃以上にすることができる。また、スチレン−アクリル酸共重合体やスチレン−メタクリル酸などのビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂（以下、耐熱性ポリスチレンとも言う。）と、ポリフェニレンエーテル樹脂との混合物を用いることもできる。積層シートの耐衝撃性がより高くなるため、第一ポリスチレン系樹脂は、ポリスチレンとポリフェニレンエーテル樹脂との混合物であることが好ましい。
なお、ポリフェニレンエーテル樹脂の含有量が少なすぎると、積層シートの耐衝撃性が向上しないおそれがあり、特に、ポリスチレンとポリフェニレンエーテル樹脂との混合物の場合には、基材樹脂のビカット軟化温度が１１０℃以上にならないおそれがある。一方、該含有量が多すぎると、独立気泡率が高い積層発泡シートを製造すること自体ができなくなるおそれがある。
【００１７】
第一発泡層を形成する、前記ポリスチレン及び／またはスチレン−（メタ）アクリル酸共重合体の２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１における溶融粘度ηＢに対する前記変性ポリフェニレンエーテル樹脂の２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１における溶融粘度ηＡの比（ηＡ／ηＢ）が２０未満であることが好ましく、より好ましくは１５未満である。ηＡ／ηＢが高すぎると、変性ポリフェニレンエーテル樹脂と、ポリスチレン及び／またはスチレン−（メタ）アクリル酸共重合体との混練性が低下し均一な発泡が阻害され、積層発泡シートの独立気泡率が低下するおそれや共押出発泡時に第一発泡層に高度な延伸配向がかからなくなり積層シートの耐衝撃製が低下するおそれがある。なお、通常は、ηＡ／ηＢの下限は１である。
【００１８】
上記溶融粘度は、例えば（株）東洋精機製作所製のキャピログラフ１Ｄなどの測定装置を使用して測定することができる。具体的には、シリンダー径９．５５ｍｍ、長さ３５０ｍｍのシリンダーと、ノズル径１．０ｍｍ、長さ１０ｍｍのオリフィスを用い、シリンダー及びオリフィスの設定温度を２６０℃とし、測定試料約１５ｇを該シリンダー内に入れ、５分間放置してから、せん断速度１００ｓｅｃ−１で溶融樹脂をオリフィスから紐状に押出し、その時の溶融粘度を測定する。なお、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、またはその他のポリスチレン系樹脂をそれぞれ２種類以上使用する場合には、予め溶融混合し、その溶融粘度を測定すればよい。
【００１９】
前記ポリフェニレンエーテル樹脂は、次の一般式（１）で表される。
【００２０】
【化１】
但し、Ｒ１及びＲ２は、炭素数１〜４のアルキル基又はハロゲン原子を示し、ｎは重合度を表す正の整数である。
【００２１】
該ポリフェニレンエーテル樹脂としては、例えば、ポリ（２、６−ジメチルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２、６−ジエチルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２、６−ジクロロフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２、６−ジブロモフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−エチルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２−クロロ−６−メチルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−イソプロピルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２、６−ジ−ｎ−プロピルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２−ブロモ−６−メチルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２−クロロ−６−ブロモフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２−クロロ−６−エチルフェニレン−１、４−エーテル）などが挙げられ、これらは単独で用いられても併用されてもよい。又、上記重合度ｎは、通常、１０〜５０００のものが用いられる。
【００２２】
第一ポリスチレン系樹脂は、前記ポリフェニレンエーテル樹脂６０〜８０重量％とポリスチレン２０〜４０重量％（ただし、両者の合計が１００重量である。）とを予め溶融混練してなる変性ポリフェニレンエーテル樹脂を用いることが好ましい。即ち、該変性ポリフェニレンエーテル樹脂と、ポリスチレン及び／または耐熱ポリスチレンとを混合することにより、ビカット軟化温度が１１０℃以上であると共にポリフェニレンエーテル樹脂の含有量が１０〜５０重量％である基材樹脂とすることが好ましい。
【００２３】
変性ポリフェニレンエーテル樹脂の溶融粘度は、２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１の条件において、５００〜６０００Ｐａ・ｓが好ましく、より好ましくは１０００〜５０００Ｐａ・ｓである。変性ポリフェニレンエーテル樹脂の溶融粘度が前記範囲内であれば、ポリスチレン及び／または耐熱ポリスチレンとの均一な混合が容易である。
【００２４】
なお、本発明の目的を阻害しない範囲で、第一発泡層の基材樹脂に、ゴム変性ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−αメチルスチレン共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体などを添加することができる。
【００２５】
第一発泡層の見かけ密度は０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３、好ましくは０．０７〜０．３ｇ／ｃｍ３、より好ましくは０．１〜０．２５ｇ／ｃｍ３である。該密度が小さすぎる場合、熱成形を行うと、伸び不足により容器に亀裂や破れが生じる虞があり、容器の剛性が低下して容器としての機能も低下する。一方、該密度が大きすぎる場合には、熱成形して得られた容器が十分に軽量化できなくなる他、十分な断熱性や耐衝撃性が得られないおそれがある。
【００２６】
本明細書における第一発泡層の見かけ密度、後述する第二発泡層及び積層発泡シートの見かけ密度は、測定試料の重量を測定し、該測定値を求める測定試料の体積で割って求めることができる。なお、各発泡層の重量及び体積の測定は、積層発泡シートから第一発泡層と第二発泡層とを切り分けた試験片について行うものとする。
また、積層発泡シート製造時の各発泡層の吐出量からそれぞれの発泡層の坪量を求め、該坪量をそれぞれの発泡層の厚みで除することによっても各発泡層の見かけ密度を求めることができる。なお、第一発泡層または第二発泡層のどちらかを着色しておけば厚みの測定が容易となる。
【００２７】
前記第二発泡層を構成する基材樹脂は、ビカット軟化温度１１０℃未満のポリスチレン系樹脂（以下、第二ポリスチレン系樹脂ともいう。）である。食品を収容している容器を電子レンジで加熱すると、基本的には食品のみが加熱されるため、容器内面側から容器外面側へと熱が伝わっていく。このとき、耐熱性に優れる第一発泡層は食品からの熱では変形や破泡することなく、さらに断熱性にも優れるため第二発泡層には第一発泡層の表面側からは熱が伝わりにくく、第二発泡層の基材樹脂のビカット軟化温度が１１０℃未満であっても第二発泡層は変形しにくくなる。第二ポリスチレン系樹脂としては、<１>ポリスチレンのみを用いることや、<２>ポリスチレンと少量のポリフェニレンエーテル樹脂との混合物を用いることが好ましい。第二ポリスチレン系樹脂がポリスチレンである場合には、低コストで十分な耐衝撃性を有する積層発泡シートとなる。第二ポリスチレン系樹脂がポリスチレンと少量のポリフェニレンエーテル樹脂との混合物である場合には、上記＜１＞の場合よりも、コストを大幅に高くすることなく、第二発泡層がより耐熱性及び耐衝撃性に優れたものとなり、さらに共押出時に第二発泡層の独立気泡構造を維持しやすくなる
【００２８】
前記<２>の混合物の配合は、上記観点から、ポリスチレン９０重量％超１００重量％未満とポリフェニレンエーテル樹脂０重量％超１０重量％未満との混合物（ただし、両者の合計が１００重量％である。）が好ましい。
【００２９】
第二発泡層の見かけ密度は０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３、好ましくは０．０７〜０．３ｇ／ｃｍ３、より好ましくは０．１〜０．２５ｇ／ｃｍ３である。該密度が小さすぎる場合、熱成形を行うと、伸び不足により容器に亀裂や破れが生じる虞があり、容器の剛性が低下して容器としての機能も低下する。一方、該密度が大きすぎる場合には、熱成形して得られた容器が十分に軽量化できなくなる他、十分な耐衝撃性が得られないおそれがある。
【００３０】
本発明の積層発泡シートの厚みは、０．５〜３．０ｍｍが好ましく、より好ましくは０．７〜２．５ｍｍである。該厚みが上記範囲内であると、特に熱成形性に優れると共に、熱成形により得られる成形体が強度と断熱性とのバランスに特に優れたものとなる。
【００３１】
本発明の積層発泡シート全体の見かけ密度は０．０５〜０．３５ｇ／ｃｍ３が好ましく、より好ましくは０．０７〜０．３ｇ／ｃｍ３、さらに好ましくは０．１〜０．２５ｇ／ｃｍ３である。該見かけ密度が上記範囲内であることにより、熱成形時の伸びに優れると共に、得られる容器が軽量でありながらも、剛性と断熱性とのバランスに特に優れたものとなる。
【００３２】
積層発泡シート全体の坪量は、１００〜３００ｇ／ｍ２が好ましく、より好ましくは１５０〜２５０ｇ／ｍ２である。該坪量が上記範囲内であると、特に深絞り成形性に優れる。
【００３３】
第一発泡層の重量と第二発泡層の重量の比は２０：８０〜８０：２０が好ましく、より好ましくは３０：７０〜７０：３０である。第一発泡層の重量比が小さすぎると、十分な耐熱性が得られないおそれがあり、該重量比が大きすぎると、熱成形性が低下して、得られる成形体に亀裂や破れが発生するおそれがある。
【００３４】
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第二発泡層の見かけ密度Ｄ２の比（Ｄ２／Ｄ１）は、０．９〜３．０が好ましく、より好ましくは１．０〜２．５、さらに好ましくは１．０〜２．０である。比（Ｄ２／Ｄ１）が上記範囲内であると、積層発泡シートの製造時に第二発泡層の独立気泡構造を維持しやすいため、積層発泡シートが特に熱成形性に優れたものとなり、得られた成形体も機械的強度に特に優れたものとなる。。
【００３５】
第一発泡層の平均気泡径および第二発泡層の平均気泡径は共に、３０〜５００μｍが好ましい。該平均気泡径が小さすぎると、気泡膜が薄くなるため、特に深絞り形状の成形を行うと、第一発泡層に破れや透孔が発生する虞がある。一方、該平均気泡径が大きすぎると、外観が悪くなり、断熱性も低下するおそれがある。
【００３６】
本明細書において、前記第一発泡層及び第二発泡層の平均気泡径は、つぎのように求める。積層発泡シートの幅方向に等間隔で１０箇所、押出方向に垂直方向の断面を顕微鏡で撮影し、各々の断面写真について第一発泡層の厚さｔ２及び第二発泡層の厚さｔ３を測定する。次に、各断面写真の厚さ方向に直線ｌを引き、直線ｌと交わる第一発泡層における全ての気泡径の数ｎ２、及び直線ｌと交わる第二発泡層における全ての気泡径の数ｎ３を数える。このようにして得られたｔ２とｎ２から各断面写真について気泡径（ｔ２／ｎ２）を計算し、１０箇所の（ｔ２／ｎ２）の平均を第一発泡層２の平均気泡径とする。また、ｔ３とｎ３から各断面写真について気泡径（ｔ３／ｎ３）を計算し、１０箇所の（ｔ３／ｎ３）の平均を第二発泡層の平均気泡径とする。
【００３７】
本発明の積層発泡シートにおいては、第一発泡層の耐衝撃性を高めるという観点から、見掛け密度Ｄ１に対する、第一発泡層の表面から厚み方向へ２００μｍまでの部分の見掛け密度Ｄ１Ｓ（以下、第一発泡層の表層密度ともいう。）の比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．５以上であることが好ましく、より好ましくは１．７以上である。該比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．５以上であれば、第一発泡層の耐衝撃性が向上し、耐衝撃性により優れた積層発泡シートとなる。なお、該比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）の上限は、概ね３．０である。
【００３８】
また、第一発泡層の押出ラミネーションやフィルムラミネーションの接着性を高めるという観点から、第一発泡層の見掛け密度Ｄ１に対する第一発泡層の表面から厚み方向へ２００μｍまでの部分の見掛け密度Ｄ１Ｓの比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．０以上１．５未満であることが好ましく、より好ましくは１．１〜１．３である。該比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が前記範囲内であれば、ラミネート時の加熱により第一発泡層を容易に軟化させることができるので接着性に優れた積層発泡シートとなる。
【００３９】
なお、表層密度は、発泡直後の発泡体の表面にエア等の冷却媒体を吹きかけるなどの従来周知の方法によって調整することができる。すなわち、冷却媒体としてエアを吹きかける場合には、吹きかけるエアの流量を少なくしたり、エアの温度を高くすれば見掛け密度比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）を小さくすることができ、エアの流量を多くしたり、エアの温度を低くすれば見掛け密度比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）を大きくすることができる。
【００４０】
第一発泡層の表層密度の測定は次のように行なう。
第一発泡層の表面から２００μｍの部分をスライスし、幅５ｍｍ×長さ２０ｍｍの試験片に切りそろえるとともに、試験片の重量と厚みをゲージで測定する。試験片の重量を試験片の体積（幅×長さ×厚み）で割算し、単位換算して密度を求める。
【００４１】
本発明の積層発泡シート全体の独立気泡率は８０％以上である。該独立気泡率が低すぎると、熱成形時の二次発泡性や得られる成形体の強度等の物性が悪くなるおそれがある。
【００４２】
本明細書における積層発泡シートの独立気泡率は、ＡＳＴＭ−Ｄ２８５６−７０の手順Ｃに従って、東芝ベックマン株式会社の空気比較式比重計９３０型を使用して測定（無作為に積層シートから２５ｍｍ×２５ｍｍ×シート厚みに切断したカットサンプルを、サンプルの厚みの総和が２０ｍｍに最も近づくように（ただし、２０ｍｍを超えない。）複数枚重ねてサンプルカップ内に収容して測定する。）された積層シート（カットサンプル）の真の体積Ｖｘを用い、下記（１）式により独立気泡率Ｓ（％）を計算し、Ｎ＝５の平均値として求める。
Ｓ（％）＝（Ｖｘ−Ｗ／ρ）×１００／（Ｖａ−Ｗ／ρ） （１）
【００４３】
本発明の積層発泡シートを用いて熱成形する場合、該積層発泡シートは前記第一発泡層を容器の内側に向けて熱成形される。更に、第一発泡層の発泡剤の含有量を少なくすれば、電子レンジによる加熱時の変形を小さくすることができる。即ち、食品を収納した容器の電子レンジによる加熱時の変形は、加熱された食品に接する第一発泡層が変形することにより起き、第一発泡層の断熱効果により、第二発泡層の変形は小さいことから、第一発泡層の発泡剤の含有量を少なくすれば、電子レンジによる加熱の際の容器の変形を小さくすることができる。具体的には、発泡剤としてブタンが用いられた場合には、第一発泡層のブタン含有量が３．５重量％以下であることが好ましく、より好ましくは３．０重量％以下である。
【００４４】
本明細書において、前記第一発泡層の発泡剤残量（重量％）は、積層発泡シートから切り分けた第一発泡層を、トルエンを入れた蓋付の試料ビンの中に入れ、撹拌して積層発泡シート中の発泡剤をトルエンに溶解させた後、発泡剤を溶解したトルエンをマイクロシリンジで採取してガスクロマトグラフィー分析にかけて、内部標準法により求めることができる。
【００４５】
本発明の積層発泡シートには、本発明の目的を著しく損なわない範囲で、必要に応じて各種の添加剤、例えば、結晶核剤や透明核剤などの造核剤、酸化防止剤、熱安定剤、帯電防止剤、導電性付与剤、耐候剤、紫外線吸収剤、無機充填剤等を添加することができる。
【００４６】
本発明の積層発泡シートは第一発泡層と第二発泡層とからなるため、ポリフェニレンエーテル樹脂を含むポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする単層の発泡シートに本発明の積層発泡シートと同じ電子レンジ耐熱性を付与する場合と比べて、発泡シート中のポリフェニレンエーテル樹脂の含有量を相対的に少なくすることができるので、ポリフェニレンエーテル樹脂特有の臭気を低減または抑制することができる。また、基材樹脂中に、前記臭気を吸収、吸着する吸着剤などを添加しても良い。
【００４７】
本発明の積層発泡シートには、熱可塑性樹脂フィルムを積層することができる。該熱可塑性樹脂フィルムを構成する樹脂としては、ポリ塩化ビニル等の塩化ビニル系樹脂、ポリスチレンや耐衝撃性ポリスチレン等のポリスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、及びこれらの樹脂の混合物が挙げられる。
【００４８】
前記各種の樹脂の中でも、積層発泡シートとの接着性、熱成形性、印刷性の観点からは、ポリスチレン系樹脂を使用することが好ましい。
また、耐油性、耐溶剤性の観点からは、ポリオレフィン系樹脂が好ましい。ポリオレフィン系樹脂フィルムを積層発泡シートに積層する場合、ポリオレフィン系樹脂フィルムを接着層を介して積層発泡シートに積層するか、ポリプロピレン系樹脂などのポリオレフィン系樹脂フィルムとポリスチレン系樹脂フィルムとを予め積層接着したフィルム（ＰＯ／ＰＳフィルム）を、ポリオレフィン系樹脂フィルム面側が表面となるように加熱融着させて積層することが好ましい。
【００４９】
さらに、電子レンジ加熱時の容器内面側の膨れを抑制するためには、ゴム変性ポリスチレン系樹脂層を介して上記ＰＯ／ＰＳフィルムを積層することがさらに好ましい。ゴム変性ポリスチレン系樹脂層は、第一発泡層の表面に押出ラミすることにより積層することができ、ゴム変性ポリスチレン系樹脂層の厚みは、５０〜１５０μｍであることが好ましい。
【００５０】
尚、上記熱可塑性樹脂フィルムには、本発明の目的を著しく損なわない範囲で、必要に応じて各種の添加剤、例えば、結晶核剤や透明核剤などの造核剤、酸化防止剤、熱安定剤、帯電防止剤、導電性付与剤、耐候剤、紫外線吸収剤、無機充填剤等を添加することができる。
【００５１】
該熱可塑性樹脂フィルムの厚みは、１５〜７０μｍが好ましく、２０〜５０μｍがより好ましい。該厚みが１５μｍ未満では、熱成形する際に熱可塑性樹脂フィルムに亀裂や破れが発生するおそれがあり、７０μｍを超えると軽量性、経済性が悪くなるおそれがある。
【００５２】
積層発泡シートと熱可塑性樹脂フィルムとの層間の接着強度は、３０００ｍＮ／２５ｍｍ以上であることが好ましく、５０００ｍＮ／２５ｍｍ以上であることが特に好ましい。接着強度が低すぎる場合は、熱成形の際に熱可塑性樹脂フィルムと積層発泡シートとの間において剥離が発生する虞がある。
【００５３】
上記接着強度は次のように求める。フィルムが積層された積層発泡シートから押出方向に平行な帯状の幅２５ｍｍの試験片を切り出し、ＪＩＳ Ｚ０２３７に準拠して剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎの条件にて９０°剥離試験を行ない、その結果得られた測定値（ｍＮ／２５ｍｍ）を層間の接着強度とする。尚、上記測定において２５ｍｍ幅の試験片を作製できない場合は、できるだけ広幅の試験片を作製し、該試験片についての測定値（ｍＮ／試験片の幅ｍｍ）に（試験片の幅ｍｍ／２５ｍｍ）をかけて得られた値を接着強度（ｍＮ／２５ｍｍ）とする。
【００５４】
次に、本発明の積層発泡シートの製造方法について説明する。積層発泡シートの第一発泡層は、押出機を用いて基材樹脂、発泡剤、必要に応じて気泡調整剤等の各種の添加剤を溶融混練した後、目的とする樹脂温度に調整された発泡性溶融樹脂混合物を、ダイ内から大気圧下に放出することによって形成される。尚、第一発泡層の平均気泡径は、気泡調整剤の量を調節したり、発泡シートの拡幅比や引取速度の調節や、押出直後に発泡中の発泡体に空気を吹きかけて発泡体の表面を急冷すること等によって微調整することができる。第二発泡層の平均気泡径も同様である。
【００５５】
発泡剤としては、例えばプロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素類、塩化メチル、塩化エチル、塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素類、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル等のエーテル類または二酸化炭素、窒素、水等の物理発泡剤を用いることができる。この中では、積層発泡体の製造が容易で、得られる積層発泡体の物性が優れていることから、ブタンが好ましい。
【００５６】
発泡剤の添加量、気泡調節剤の添加量は、基材樹脂の種類・発泡剤の種類、気泡調整剤の種類や、目的とする各発泡層の密度によって適宜選択できるが、通常は、基材樹脂１００重量部に対して、発泡剤は０．５〜１０重量部、気泡調整剤は０．１〜０．４重量部である。又、上記放出される溶融樹脂混合物の樹脂温度は、基材樹脂の種類・発泡剤の種類、気泡調節剤の種類や、目的とする発泡層の密度によって適宜選択できるが、通常は１２０〜１８０℃である。
【００５７】
積層発泡シートの第二発泡層の形成は、上記発泡シートの第一発泡層の形成と同様である。
【００５８】
前記第一発泡層と、第二発泡層とを積層する方法としては、共押出法が採用される。前記共押出法は、第一発泡層の基材樹脂及び発泡剤等の溶融樹脂混合物と、第二発泡層の基材樹脂及び発泡剤等の溶融樹脂混合物とを、共押出用ダイ内で融着、積層し、一体としてシート状に押出して発泡させる方法である。該共押出法により積層発泡シートを得るための方法には、<１>共押出用フラットダイを用いてダイ内で各層を積層してから板状に共押出することにより積層された積層発泡シートとする方法、<２>共押出用環状ダイを用いてダイ内で各層を積層してから筒状に共押出した後、該筒状発泡体を切開いて積層発泡シートとする方法が挙げられる。
【００５９】
上記共押出法は、発泡工程と積層工程とを同時にしかも連続的に行うことができるので生産性に優れる上に、発泡層同士の接着性、外観が極めてよいものが得られる方法である。共押出法の中では、上記<２>の環状ダイを用いて筒状に共押出した後、該筒状発泡体を切開いて積層発泡シートを得る方法が、広幅の積層発泡シートを製造しやすいので好ましい。
【００６０】
熱可塑性樹脂フィルムが積層された積層発泡シートの製造としては、例えば、<１>予め押出インフレーション法等によって製造された熱可塑性樹脂フィルムを必要に応じて接着剤を用いて積層発泡シートに積層する方法、<２>予め製造された熱可塑性樹脂フィルム（必要に応じて接着剤層または接着可能な樹脂層が積層されている）を加熱ロール等を用いて加熱融着させることによって積層発泡シートに積層する方法、<３>Ｔダイを用いて熱可塑性樹脂を押出して積層発泡シートに積層する方法、<４>Ｔダイを用いて熱可塑性樹脂を積層発泡シート上に押出して樹脂層を形成しつつ、さらに該樹脂層上に熱可塑性樹脂フィルムを積層発泡シートに積層する方法、<５>共押出によって熱可塑性樹脂フィルムと積層発泡シートとを積層する方法等が挙げられる。
【００６１】
次に、本発明の積層発泡シートを用いて熱成形された容器（成形体）について説明する。
本発明の容器は、雄型及び／又は雌型からなる金型を使用して前記積層発泡シートを熱成形することにより得ることができる。該熱成形法としては、真空成形や圧空成形、更にこれらの応用としてフリードローイング成形、プラグ・アンド・リッジ成形、リッジ成形、マッチド・モールド成形、ストレート成形、ドレープ成形、リバースドロー成形、エアスリップ成形、プラグアシスト成形、プラグアシストリバースドロー成形等やこれらを組み合わせた成形方法等が挙げられる。かかる熱成形法は、短時間に連続して容器を得ることができるので、好ましい方法である。
【００６２】
本発明の容器は、前記積層発泡シートの第一発泡層が内側となるように熱成形されたものである。ポリフェニレンエーテル樹脂は耐熱性に優れるので、ポリフェニレンエーテル樹脂が第一発泡層に含有されていると、食品を収納した容器を電子レンジで加熱しても、容器の変形が防止される。また、第一発泡層が容器の内側に位置していると、ポリフェニレンエーテル樹脂が低温での脆性に優れることから、食品を収納して冷蔵された状態で衝撃が加えられても、容器の損傷が防止される。なお、第一発泡層側に、前記ポリオレフィン系樹脂等の耐溶剤性に優れる熱可塑性樹脂フィルムが積層された容器を用いれば、食品が含有する油により加熱時の容器の損傷が防止される。
【００６３】
前記積層発泡シートの第一発泡層が内側となるように熱成形されている容器は、内嵌合容器として熱成形することが好ましい。即ち、前記第一発泡層が内側となるように熱成形されている容器と、該容器の開口部を閉塞する蓋体とを組み合わせ、該蓋体を熱成形する際に、該蓋体の外縁部の周囲に上方向に向かって延設された側壁部を形成し、該蓋体の側壁部を該容器の開口部の内周面に沿って嵌入可能な内嵌合容器とすることが好ましい。特に、該容器を熱成形する際に、容器の開口部の周囲には、外方向に張り出した段部と該段部の外方向端部から上方向に向かって延設された側壁部とを含むフランジ部を形成し、更に、該蓋体を熱成形する際に、蓋体の外縁部の周囲には、外方向に張り出した段部と該段部の外側端部から上方向に向かって延設された側壁部とを含むフランジ部を形成し、該蓋体のフランジ部を容器のフランジ部に沿うように嵌入可能な内嵌合容器とすることがより好ましい。
【００６４】
該内嵌合容器は、本発明の容器の開口部の内周面と蓋体の側壁部とが全周にわたって相互に面接触しているので、密閉性に優れ、特に容器本体に汁物を収納して蓋体を嵌合したような場合、容器外部への汁漏れを十分に抑止することができるものである。容器包装の簡略化から、より密閉性を高めるために内嵌合容器の容器と蓋との嵌合をきつくする傾向にあり、嵌合をよりきつくした場合には、従来のスチレン−メタクリル酸共重合体などの耐熱性ポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする発泡シート成形体では耐衝撃性に劣るため、稀に容器に亀裂が入ることがあったが、本発明の容器は、容器内面側の第一発泡層が耐衝撃性に優れるため、嵌合をよりきつくすることができる。
【００６５】
前記蓋体を構成する基材樹脂としては、例えば、ポリスチレン、耐熱性ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリテレフタレートなどが挙げられる。
【００６６】
該蓋体は、従来公知の成形法で製造可能であるが、生産性、経済性の観点から、真空成形法や圧空成形法により製造することが好ましい。
【実施例】
【００６７】
次に、本発明のポリスチレン系樹脂積層発泡シートについて、実施例、比較例によりさらに詳細に説明する。但し、本発明は実施例に限定されるものではない。
【００６８】
実施例及び比較例で用いた樹脂の種類、物性などを表１に示す。
【００６９】
【表１】
【００７０】
実施例１〜７、比較例１〜５
第一発泡層の形成には、バレル直径１１５ｍｍの第一押出機（Ｉ）とバレル直径１５０ｍｍの第二押出機（Ｉ）とからなるタンデム押出機を使用した。第一押出機（Ｉ）の原料投入口から、表２に示す配合の樹脂１００重量部と、表２に示す量の気泡調整剤としてのタルクとを供給し、該混合物を約２８０℃に調整した後、発泡剤として表２に示す量の混合ブタン（ノルマルブタン３５重量％とイソブタン６５重量％との混合物）を前記混合樹脂１００重量部に対して圧入し、次いで第二押出機（Ｉ）にて樹脂温度を表２に示す押出温度に調整した。
【００７１】
第二発泡層の形成には、バレル直径１１５ｍｍの第一押出機（ＩＩ）とバレル直径１５０ｍｍの第二押出機（ＩＩ）とからなるタンデム押出機を使用した。第一押出機（ＩＩ）の原料投入口から、表１に示す配合の樹脂１００重量部と、表１に示す量のタルクとを供給し、該混合物を約２２０℃（但し、実施例５では２８０℃）に調整した後、発泡剤として表２に示す量の混合ブタンを圧入し、次いで、第二押出機（ＩＩ）にて樹脂温度を表２に示す押出温度（℃）に調整した。
【００７２】
上記第一発泡層を形成する溶融樹脂混合物と、第二発泡層を形成する溶融樹脂混合物とを、表２に示す吐出量比（重量比）で共押出用ダイ内に導入し、該ダイ内で両者を合流させてから、直径１８０ｍｍ、スリット幅０．５ｍｍの環状ダイから大気圧下に、内側が第一発泡層、外側が第二発泡層となるように筒状に押出発泡させた。該筒状の積層発泡体の内面側及び外面側に表２に示す量の空気（冷却エア）を吹きかけつつ、該積層発泡体を直径６７０ｍｍの円筒状冷却器に沿わせて表２に示す引取速度で引取ながら２枚に切り開いて幅１０５０ｍｍの積層発泡シートを得た。上記各実施例、比較例のシートの物性を表３に示す。
【００７３】
【表２】
【００７４】
【表３】
【００７５】
上記実施例、比較例における具体的な厚さの測定は、前記した方法に基づいて次のように行った。各実施例、比較例で得られた積層発泡シートにつき、試験片を幅方向に等間隔で１０箇所サンプリングし、各試験片における押出方向に対して垂直な断面を顕微鏡で撮影し、次に、各々の断面写真について各層の厚さを測定し、該１０点の厚さの平均値を各層の厚さとした。
【００７６】
上記実施例、上記比較例における具体的な密度の測定は、前記した方法に基づいて次のように行った。積層発泡シートから、押出方向に平行に長さ２０ｍｍ、幅５ｍｍの長方形の試験片を切出し、該試験片の厚さ方向断面を顕微鏡で撮影した。次に、該顕微鏡写真について、第一発泡層の厚さｌ１（ｍｍ）と、第二発泡層の厚さｌ２（ｍｍ）を測定した。試験片の重量ｗ０（ｇ）を測定した後、該試験片から、スライサーを使用して第一発泡層と第二発泡層との可能な限り界面に近い位置を目標に、第二発泡層を複数回に分けて平面状に切り取り、残った第一発泡層の重量ｗ１（ｇ）を測定した。尚、第二発泡層を切取る際には、試験片の縦断面を油性インキで着色し、該断面を適宜顕微鏡で観察し、第二発泡層と第一発泡層の界面を確認しながら切取った。
【００７７】
尚、第一発泡層と第二発泡層との界面が不明確な場合は、押出発泡する際に、どちらか一方の発泡層に着色剤を添加することにより、発泡層の密度、発泡層の厚さ等を明確に判断することができる。
【００７８】
こうして得られた第一発泡層の厚さｌ１（ｍｍ）、第二発泡層の厚さｌ２（ｍｍ）、第一発泡層の重量ｗ１（ｇ）から、第一発泡層の密度ｄ１、及び第二発泡層の密度ｄ２を次式により求めた。
【００７９】
ｄ１＝ｗ１÷｛２×０．５×（ｌ１÷１０）｝
ｄ２＝（ｗ０−ｗ１）÷｛２×０．５×（ｌ２÷１０）｝
【００８０】
以上の測定を、積層発泡シートの幅方向における等間隔の１０箇所について行い、各ｄ１より求めた算術平均値から第一発泡層の密度Ｄ１（ｇ／ｃｍ３）を、各ｄ２より求めた算術平均値から第二発泡層の密度Ｄ２（ｇ／ｃｍ３）をそれぞれ求めた。
【００８１】
［第一発泡層の表面から２００μｍの部分の密度（表層密度）］
第一発泡層の表面から２００μｍの部分の密度の測定は、積層発泡シートの幅方向における等間隔の１０箇所について行い、それらの算術平均値を第一発泡層の表面から２００μｍの部分の密度Ｄ１ｓとした。
【００８２】
［第一発泡層発泡剤残量］
耐熱性樹脂層の発泡剤残量（重量％）は、シート製造直後から２３℃の温度下にて積層発泡シートを保管し、製造後２８日経過後に、測定機として（株）島津製作所製ＧＣ−１４Ｂを用い、次の条件で測定した。
（ａ）カラム：（株）島津製作所製カラムＳｉｌｉｃｏｎｅ ＤＣ５５０ ２０％ ｏｎ Ｃｈｒｏｍｏｓｏｒｂ Ｗ ＡＷ−ＤＭＣＳ ６０／８０メッシュ、４．１ｍ×３．２ｍｍ
（ｂ）カラム温度：４０℃
（ｃ）検出器温度：１８０℃
（ｄ）注入口温度：１８０℃
（ｅ）検出器：ＦＩＤ
（ｆ）キャリアガス：窒素１４０ｍｌ／ｍｉｎ．
（ｇ）試料量：２μｌ
【００８３】
［落球試験（耐衝撃性の評価）］
実施例、比較例で得られたシートより長さ１５０ｍｍ、幅５０ｍｍの試験片を、その長さ方向がシートの押出方向に対して平行に５枚、押出方向に対して直行方向に５枚切り取り、スパン１００ｍｍにてクランプし、重量８０ｇの鉄球を試験片の中央に落下させた際に、割れが発生する高さを調べた。そして試験片が３枚以上割れなかった高さをそれぞれの方向での落球試験値とし、その平均値をシート全体の落球試験値とした。なお積層シートの場合には、その第一発泡層側と第二発泡層側のそれぞれについて、上記の試験を行った。
【００８４】
［成形性］
実施例１〜７、比較例１〜５で得られた積層発泡シートを第一発泡層側が容器内面側となるようにマッチドモールド法により熱成形を行い、長辺２００ｍｍ、短辺１７０ｍｍ、深さ３５ｍｍの角トレーを得た。いずれの積層発泡シートも優れた熱成形を示し、得られた角トレーは金型の形状が付与された美麗なものであった。
前記と同様に、内径１５８ｍｍ深さ６５ｍｍの内嵌合ドンブリ容器を得た。いずれの積層発泡シートも優れた熱成形を示し、得られた内嵌合ドンブリ容器は金型の形状が付与された美麗なものであった。
【００８５】
［熱変形試験（耐熱性の評価）］
前記角トレーに約５０℃の温水を１５０ｃｃ入れ、ガラス板を蓋としてのせた状態で、電子レンジ（５００ｗ）を用いて５分間と７．５分間の二通りの加熱を行なった後の、トレー上縁部の変形状態をチェックし、下記の３段階で評価した。
・変形小：トレー上縁部（リップ部）において、相対向する短辺のそれぞれの中心間を測定した寸法変化が±１０ｍｍ以下（元の寸法は２００ｍｍ）であり、使用可能と判断される。
・変形中：寸法変化が±１０〜２０ｍｍの範囲内であり、使用可能限度と判断される。
・変形大：寸法変化が±２０ｍｍ以上であり、使用不可能と判断される。
【００８６】
［内嵌合試験］
嵌合部外形１５８．５ｍｍのポリスチレン樹脂製嵌合蓋を、前記内嵌合ドンブリ容器に嵌め込む嵌めこみ試験（各１，０００個）を行い、嵌め込み部の割れ等の破損率を調べた。
【００８７】
［樹脂フィルム接着試験］
実施例４および実施例５で得られた積層発泡シートの第一発泡層側に、加熱ロールを用いた熱ラミネート法により、加熱ロール温度２１５℃とし、ライン速度を変えて、ポリプロピレン／ポリスチレンのドライラミフィルムをポリスチレン側を第一発泡層に向けて積層した。積層発泡シートからのフィルムの剥離強度を測定し、下記評価基準により接着性を評価した。なお、剥離強度の測定は以下のように行った。フィルムを積層した積層発泡シートからシートの幅方向に略等間隔に５個の試験片を切り出し、各試験片に対してＪＩＳ Ｚ０２３７に準拠した上記方法によりそれぞれの剥離強度を測定し、それらの測定値（ｎ＝５）を算術平均することにより剥離強度を求めた。評価結果を表４に示す。
◎：剥離強度５０００ｍＮ／２５ｍｍ以上
○：剥離強度３０００ｍＮ／２５ｍｍ以上５０００ｍＮ／２５ｍｍ未満
△：剥離強度３０００ｍＮ／２５ｍｍ未満
【００８８】
【表４】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリスチレン系樹脂積層発泡シート及び該発泡シートからなる容器に関し、詳しくは、断熱性、耐熱性及び耐衝撃性に優れるポリスチレン系樹脂積層発泡シート及び該発泡シートからなる容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、マイクロウエーブ加熱方式の電子レンジが急速に普及するに伴って調理済食品の加熱にも電子レンジが使用されるようになってきている。そのため、それに適した容器として断熱性と耐熱性を兼ね備えた、ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂、例えばスチレン−アクリル酸共重合樹脂、スチレン−メタクリル酸共重合樹脂、スチレン−無水マレイン酸共重合樹脂を発泡させた耐熱ポリスチレン系樹脂発泡シートを成形することにより得られる容器が普及している。また、前記耐熱ポリスチレン系樹脂発泡シートにポリプロピレン系樹脂フィルム等が積層された積層シートを成形することにより得られる容器も普及している。
【０００３】
しかし、従来の耐熱ポリスチレン系樹脂発泡シート（以下、単に「耐熱発泡シート」ともいう。）は一般のポリスチレン系樹脂発泡シートに比べて耐衝撃性が劣ることから、次のような問題を有している。<１>耐熱発泡シートの生産時に、従来の耐熱ポリスチレン系樹脂の適正発泡温度ではシートに十分な延伸配向がかけられないため、一般的なポリスチレン発泡シートに比べて耐熱発泡シートは耐衝撃性が低く、シートの張力に留意しないとシートが割れて切断してしまい、生産性が低下してしまう。<２>耐熱発泡シートを熱成形して容器を生産する際に、耐熱発泡シートはロールから繰り出されて成形機に投入される。このとき、上記の如く耐熱発泡シートは脆いため、生産ライン上でシートの巻き方向と逆側に曲げられるような負荷がかかる場所があるとその場所で耐熱発泡シートが折れやすいことにより生産性が低下してしまう。<３>調理済食品の保管は、近年鮮度保持の観点から従来の冷蔵よりも低いチルド領域で行なわれることが主流となっている。しかし、従来の耐熱発泡シートは、上記理由から耐衝撃性が一般のポリスチレン系樹脂発泡シートに比べて劣るので、耐熱発泡シートを熱成形した容器では、商品のチルド輸送や保管時に、食品が容器の内側に衝突することにより容器が割れやすいという問題を抱えている。従って、従来の耐熱発泡シートには、これら<１>〜<３>の問題の改善が望まれている。
【０００４】
また耐熱ポリスチレン系樹脂はコストが高いので、<４>同程度の耐熱性能を有し、しかも経済的にも有利な耐熱性発泡シートの開発が望まれている。
【０００５】
これらの課題を解決するために、特許文献１では耐熱ポリスチレン系樹脂発泡層と一般のポリスチレン系樹脂発泡層を積層した発泡シートが提案されている。しかし、このものは、一般のポリスチレン系樹脂発泡層側からの衝撃等に対する耐衝撃性は改善されているものの耐熱ポリスチレン系樹脂発泡層側からの耐衝撃性は十分に改善されているとはいえないものである。
【０００６】
また、発泡シートを成形した容器として、近年、衛生性・安全性の観点から蓋を内嵌合することにより密閉性を高めた内嵌合容器が普及してきている。その一方、省資源＝包装材料削減の指向から商品販売時に容器全体をフィルムで覆って蓋う包装形態から、帯状のフィルムで容器の一部を覆う簡易包装へ変化していることから、蓋の脱落を予防するために嵌合をきつくする必要が生じている。その結果、従来の耐熱ポリスチレン系樹脂を発泡させた耐熱発泡シートを熱成形した容器では、<５>蓋を強固に嵌め込む際に容器が割れやすいという問題が増えており改善が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２７７４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記の問題点に鑑み、高い耐熱性を有するとともに耐衝撃性、生産性、経済性に優れるポリスチレン系樹脂積層発泡シートを提供し、更に該積層発泡シートを用いて得られる、耐熱性、耐衝撃性、生産性及び経済性に優れる容器を提供することを、その課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、以下に示すポリスチレン系樹脂積層発泡シート及び容器が提供される。
［１］
ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする見かけ密度０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３の第一発泡層と、ビカット軟化温度１１０℃未満のポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする見かけ密度０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３の第二発泡層とが共押出により積層されてなる、厚み０．５〜３ｍｍの積層発泡シートであって、前記ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂が、該樹脂中にポリフェニレンエーテル樹脂を１０〜５０重量％含み、積層発泡シート全体の独立気泡率が８０％以上であることを特徴とするポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［２］
積層発泡シート全体の見かけ密度が０．０５〜０．３５ｇ／ｃｍ３であることを特徴とする前記１に記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［３］
前記ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂が、ポリフェニレンエーテル樹脂６０〜８０重量％とポリスチレン２０〜４０重量％（ただし、両者の合計が１００重量である。）とを予め溶融混練してなる変性ポリフェニレンエーテル樹脂と、ポリスチレン及び／またはスチレン−（メタ）アクリル酸共重合体との混合物であり、前記ポリスチレン及び／またはスチレン−（メタ）アクリル酸共重合体の２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１における溶融粘度ηＢに対する前記変性ポリフェニレンエーテル樹脂の２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１における溶融粘度ηＡの比（ηＡ／ηＢ）が２０未満であることを特徴とする前記１または２に記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［４］
第一発泡層と第二発泡層との重量比が２０：８０〜８０：２０であることを特徴とする前記１〜３のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［５］
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第二発泡層の見かけ密度Ｄ２の比（Ｄ２／Ｄ１）が１．０〜３．０であることを特徴とする前記１〜４のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［６］
第一発泡層のブタン含有量が３重量％以下であることを特徴とする前記１〜５のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［７］
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第一発泡層の表面から厚み方向へ２００μｍまでの部分の見かけ密度Ｄ１Ｓの比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．５以上であることを特徴とする前記１〜６のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［８］
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第一発泡層の表面から厚み方向へ２００μｍまでの部分の見かけ密度Ｄ１Ｓの比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．０以上１．５未満である第一発泡層の表面に、熱可塑性樹脂フィルムが積層されてなることを特徴とする前記１〜６のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［９］
第一発泡層の表面に、ゴム変性ポリスチレン系樹脂層を介して熱可塑性樹脂フィルムが積層されていることを特徴とする前記１〜７のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
［１０］
前記１〜９のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シートが第一発泡層を内側に向けて熱成形されてなる容器。
［１１］
前記１〜９のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シートが第一発泡層を内側に向けて熱成形されてなる容器と、該容器の開口部を閉塞する蓋体とからなり、該蓋体はその外縁部の周囲に上方向に向かって延設された側壁部を備え、該蓋体の側壁部が該容器の開口部の内周面に沿って嵌入されてなる内嵌合容器。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の積層発泡シートは、特定範囲のビカット軟化温度を有する特定の基材樹脂及び特定範囲の見かけ密度を有する第一発泡層と、特定範囲のビカット軟化温度を有する特定の基材樹脂及び特定範囲の見かけ密度を有する第二発泡層とが積層された発泡シートからなることにより、高い耐熱性を有するとともに耐衝撃性、成形性、外観等が大幅に改善され、かつ経済性にも優れるものである。
また、本発明の内嵌合容器は、該積層発泡シートを、第一発泡層が内面側となるように熱成形されたものなので、特に耐衝撃性、内嵌合特性に優れた容器であり、食品包装用容器として好適に用いられるものである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明のポリスチレン系樹脂積層発泡シート及び該積層発泡シートを用いて得られる容器について詳細に説明する。
本発明のポリスチレン系樹脂積層発泡シート（以下、単に積層発泡シートともいう。）は、ポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする第一発泡層とポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする第二発泡層とが積層されている積層発泡シートである。
【００１２】
本発明におけるポリスチレン系樹脂としては、スチレンの単独重合体であるポリスチレン（ＧＰＰＳ）及びスチレン−アクリル酸共重合体や、スチレン−メタアクリル酸共重合体、スチレン−スチレン−無水マレイン酸共重合体などの耐熱性ポリスチレンから選択される１種又は２種以上の混合物、さらに、ポリスチレン及び／又は耐熱性ポリスチレンとポリフェニレンエーテル樹脂との混合物であって、ポリフェニレンエーテル樹脂の含有量が５０重量％以下の混合物が例示される。
【００１３】
前記第一発泡層の基材樹脂は、ポリフェニレンエーテル樹脂を含むポリスチレン系樹脂である。従って、該第一発泡層は、耐熱性及び耐衝撃性に優れたものとなる。耐衝撃性が優れるのは、ポリフェニレンエーテル樹脂を混合することによって基材樹脂自体の耐衝撃性が高くなるためだけではなく、共押出発泡時の温度においても該混合物が十分に延伸配向することによって発泡層の耐衝撃性が高くなるためでもあると推察される。さらに、ポリフェニレンエーテル樹脂の含有量を調整することにより、所期の耐熱性及び耐衝撃性に調整することが可能となり、しかも高価なポリフェニレンエーテル樹脂が基材樹脂の一部に用いられているだけなので、安価に製造できるものである。
【００１４】
前記第一発泡層を構成する基材樹脂のビカット軟化温度は１１０℃以上、好ましくは１１２℃以上、より好ましくは１１４℃以上であることから、該基材樹脂は耐熱性に優れるものである。なお、耐熱性の観点からは、ビカット軟化温度の上限は特に限定されないが、その上限は概ね１６０℃である。
【００１５】
本明細書におけるビカット軟化温度はＪＩＳＫ７２０６（試験荷重はＡ法、液体加熱法における液体の昇温速度は５０℃／時）にて求められる。
【００１６】
第一発泡層の基材樹脂であるビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂（以下、第一ポリスチレン系樹脂とも言う。）は、ポリフェニレンエーテル樹脂を１０〜５０重量％、好ましくは２０〜４０重量％含有する。ポリスチレンのビカット軟化温度は、１００℃程度であるが、ポリスチレンとポリフェニレンエーテル樹脂とを混合し配合比率を変えることにより、ビカット軟化温度を１１０℃以上にすることができる。また、スチレン−アクリル酸共重合体やスチレン−メタクリル酸などのビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂（以下、耐熱性ポリスチレンとも言う。）と、ポリフェニレンエーテル樹脂との混合物を用いることもできる。積層シートの耐衝撃性がより高くなるため、第一ポリスチレン系樹脂は、ポリスチレンとポリフェニレンエーテル樹脂との混合物であることが好ましい。
なお、ポリフェニレンエーテル樹脂の含有量が少なすぎると、積層シートの耐衝撃性が向上しないおそれがあり、特に、ポリスチレンとポリフェニレンエーテル樹脂との混合物の場合には、基材樹脂のビカット軟化温度が１１０℃以上にならないおそれがある。一方、該含有量が多すぎると、独立気泡率が高い積層発泡シートを製造すること自体ができなくなるおそれがある。
【００１７】
第一発泡層を形成する、前記ポリスチレン及び／またはスチレン−（メタ）アクリル酸共重合体の２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１における溶融粘度ηＢに対する前記変性ポリフェニレンエーテル樹脂の２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１における溶融粘度ηＡの比（ηＡ／ηＢ）が２０未満であることが好ましく、より好ましくは１５未満である。ηＡ／ηＢが高すぎると、変性ポリフェニレンエーテル樹脂と、ポリスチレン及び／またはスチレン−（メタ）アクリル酸共重合体との混練性が低下し均一な発泡が阻害され、積層発泡シートの独立気泡率が低下するおそれや共押出発泡時に第一発泡層に高度な延伸配向がかからなくなり積層シートの耐衝撃製が低下するおそれがある。なお、通常は、ηＡ／ηＢの下限は１である。
【００１８】
上記溶融粘度は、例えば（株）東洋精機製作所製のキャピログラフ１Ｄなどの測定装置を使用して測定することができる。具体的には、シリンダー径９．５５ｍｍ、長さ３５０ｍｍのシリンダーと、ノズル径１．０ｍｍ、長さ１０ｍｍのオリフィスを用い、シリンダー及びオリフィスの設定温度を２６０℃とし、測定試料約１５ｇを該シリンダー内に入れ、５分間放置してから、せん断速度１００ｓｅｃ−１で溶融樹脂をオリフィスから紐状に押出し、その時の溶融粘度を測定する。なお、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、またはその他のポリスチレン系樹脂をそれぞれ２種類以上使用する場合には、予め溶融混合し、その溶融粘度を測定すればよい。
【００１９】
前記ポリフェニレンエーテル樹脂は、次の一般式（１）で表される。
【００２０】
【化１】
但し、Ｒ１及びＲ２は、炭素数１〜４のアルキル基又はハロゲン原子を示し、ｎは重合度を表す正の整数である。
【００２１】
該ポリフェニレンエーテル樹脂としては、例えば、ポリ（２、６−ジメチルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２、６−ジエチルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２、６−ジクロロフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２、６−ジブロモフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−エチルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２−クロロ−６−メチルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−イソプロピルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２、６−ジ−ｎ−プロピルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２−ブロモ−６−メチルフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２−クロロ−６−ブロモフェニレン−１、４−エーテル）、ポリ（２−クロロ−６−エチルフェニレン−１、４−エーテル）などが挙げられ、これらは単独で用いられても併用されてもよい。又、上記重合度ｎは、通常、１０〜５０００のものが用いられる。
【００２２】
第一ポリスチレン系樹脂は、前記ポリフェニレンエーテル樹脂６０〜８０重量％とポリスチレン２０〜４０重量％（ただし、両者の合計が１００重量である。）とを予め溶融混練してなる変性ポリフェニレンエーテル樹脂を用いることが好ましい。即ち、該変性ポリフェニレンエーテル樹脂と、ポリスチレン及び／または耐熱ポリスチレンとを混合することにより、ビカット軟化温度が１１０℃以上であると共にポリフェニレンエーテル樹脂の含有量が１０〜５０重量％である基材樹脂とすることが好ましい。
【００２３】
変性ポリフェニレンエーテル樹脂の溶融粘度は、２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１の条件において、５００〜６０００Ｐａ・ｓが好ましく、より好ましくは１０００〜５０００Ｐａ・ｓである。変性ポリフェニレンエーテル樹脂の溶融粘度が前記範囲内であれば、ポリスチレン及び／または耐熱ポリスチレンとの均一な混合が容易である。
【００２４】
なお、本発明の目的を阻害しない範囲で、第一発泡層の基材樹脂に、ゴム変性ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−αメチルスチレン共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体などを添加することができる。
【００２５】
第一発泡層の見かけ密度は０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３、好ましくは０．０７〜０．３ｇ／ｃｍ３、より好ましくは０．１〜０．２５ｇ／ｃｍ３である。該密度が小さすぎる場合、熱成形を行うと、伸び不足により容器に亀裂や破れが生じる虞があり、容器の剛性が低下して容器としての機能も低下する。一方、該密度が大きすぎる場合には、熱成形して得られた容器が十分に軽量化できなくなる他、十分な断熱性や耐衝撃性が得られないおそれがある。
【００２６】
本明細書における第一発泡層の見かけ密度、後述する第二発泡層及び積層発泡シートの見かけ密度は、測定試料の重量を測定し、該測定値を求める測定試料の体積で割って求めることができる。なお、各発泡層の重量及び体積の測定は、積層発泡シートから第一発泡層と第二発泡層とを切り分けた試験片について行うものとする。
また、積層発泡シート製造時の各発泡層の吐出量からそれぞれの発泡層の坪量を求め、該坪量をそれぞれの発泡層の厚みで除することによっても各発泡層の見かけ密度を求めることができる。なお、第一発泡層または第二発泡層のどちらかを着色しておけば厚みの測定が容易となる。
【００２７】
前記第二発泡層を構成する基材樹脂は、ビカット軟化温度１１０℃未満のポリスチレン系樹脂（以下、第二ポリスチレン系樹脂ともいう。）である。食品を収容している容器を電子レンジで加熱すると、基本的には食品のみが加熱されるため、容器内面側から容器外面側へと熱が伝わっていく。このとき、耐熱性に優れる第一発泡層は食品からの熱では変形や破泡することなく、さらに断熱性にも優れるため第二発泡層には第一発泡層の表面側からは熱が伝わりにくく、第二発泡層の基材樹脂のビカット軟化温度が１１０℃未満であっても第二発泡層は変形しにくくなる。第二ポリスチレン系樹脂としては、<１>ポリスチレンのみを用いることや、<２>ポリスチレンと少量のポリフェニレンエーテル樹脂との混合物を用いることが好ましい。第二ポリスチレン系樹脂がポリスチレンである場合には、低コストで十分な耐衝撃性を有する積層発泡シートとなる。第二ポリスチレン系樹脂がポリスチレンと少量のポリフェニレンエーテル樹脂との混合物である場合には、上記＜１＞の場合よりも、コストを大幅に高くすることなく、第二発泡層がより耐熱性及び耐衝撃性に優れたものとなり、さらに共押出時に第二発泡層の独立気泡構造を維持しやすくなる
【００２８】
前記<２>の混合物の配合は、上記観点から、ポリスチレン９０重量％超１００重量％未満とポリフェニレンエーテル樹脂０重量％超１０重量％未満との混合物（ただし、両者の合計が１００重量％である。）が好ましい。
【００２９】
第二発泡層の見かけ密度は０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３、好ましくは０．０７〜０．３ｇ／ｃｍ３、より好ましくは０．１〜０．２５ｇ／ｃｍ３である。該密度が小さすぎる場合、熱成形を行うと、伸び不足により容器に亀裂や破れが生じる虞があり、容器の剛性が低下して容器としての機能も低下する。一方、該密度が大きすぎる場合には、熱成形して得られた容器が十分に軽量化できなくなる他、十分な耐衝撃性が得られないおそれがある。
【００３０】
本発明の積層発泡シートの厚みは、０．５〜３．０ｍｍが好ましく、より好ましくは０．７〜２．５ｍｍである。該厚みが上記範囲内であると、特に熱成形性に優れると共に、熱成形により得られる成形体が強度と断熱性とのバランスに特に優れたものとなる。
【００３１】
本発明の積層発泡シート全体の見かけ密度は０．０５〜０．３５ｇ／ｃｍ３が好ましく、より好ましくは０．０７〜０．３ｇ／ｃｍ３、さらに好ましくは０．１〜０．２５ｇ／ｃｍ３である。該見かけ密度が上記範囲内であることにより、熱成形時の伸びに優れると共に、得られる容器が軽量でありながらも、剛性と断熱性とのバランスに特に優れたものとなる。
【００３２】
積層発泡シート全体の坪量は、１００〜３００ｇ／ｍ２が好ましく、より好ましくは１５０〜２５０ｇ／ｍ２である。該坪量が上記範囲内であると、特に深絞り成形性に優れる。
【００３３】
第一発泡層の重量と第二発泡層の重量の比は２０：８０〜８０：２０が好ましく、より好ましくは３０：７０〜７０：３０である。第一発泡層の重量比が小さすぎると、十分な耐熱性が得られないおそれがあり、該重量比が大きすぎると、熱成形性が低下して、得られる成形体に亀裂や破れが発生するおそれがある。
【００３４】
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第二発泡層の見かけ密度Ｄ２の比（Ｄ２／Ｄ１）は、０．９〜３．０が好ましく、より好ましくは１．０〜２．５、さらに好ましくは１．０〜２．０である。比（Ｄ２／Ｄ１）が上記範囲内であると、積層発泡シートの製造時に第二発泡層の独立気泡構造を維持しやすいため、積層発泡シートが特に熱成形性に優れたものとなり、得られた成形体も機械的強度に特に優れたものとなる。。
【００３５】
第一発泡層の平均気泡径および第二発泡層の平均気泡径は共に、３０〜５００μｍが好ましい。該平均気泡径が小さすぎると、気泡膜が薄くなるため、特に深絞り形状の成形を行うと、第一発泡層に破れや透孔が発生する虞がある。一方、該平均気泡径が大きすぎると、外観が悪くなり、断熱性も低下するおそれがある。
【００３６】
本明細書において、前記第一発泡層及び第二発泡層の平均気泡径は、つぎのように求める。積層発泡シートの幅方向に等間隔で１０箇所、押出方向に垂直方向の断面を顕微鏡で撮影し、各々の断面写真について第一発泡層の厚さｔ２及び第二発泡層の厚さｔ３を測定する。次に、各断面写真の厚さ方向に直線ｌを引き、直線ｌと交わる第一発泡層における全ての気泡径の数ｎ２、及び直線ｌと交わる第二発泡層における全ての気泡径の数ｎ３を数える。このようにして得られたｔ２とｎ２から各断面写真について気泡径（ｔ２／ｎ２）を計算し、１０箇所の（ｔ２／ｎ２）の平均を第一発泡層２の平均気泡径とする。また、ｔ３とｎ３から各断面写真について気泡径（ｔ３／ｎ３）を計算し、１０箇所の（ｔ３／ｎ３）の平均を第二発泡層の平均気泡径とする。
【００３７】
本発明の積層発泡シートにおいては、第一発泡層の耐衝撃性を高めるという観点から、見掛け密度Ｄ１に対する、第一発泡層の表面から厚み方向へ２００μｍまでの部分の見掛け密度Ｄ１Ｓ（以下、第一発泡層の表層密度ともいう。）の比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．５以上であることが好ましく、より好ましくは１．７以上である。該比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．５以上であれば、第一発泡層の耐衝撃性が向上し、耐衝撃性により優れた積層発泡シートとなる。なお、該比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）の上限は、概ね３．０である。
【００３８】
また、第一発泡層の押出ラミネーションやフィルムラミネーションの接着性を高めるという観点から、第一発泡層の見掛け密度Ｄ１に対する第一発泡層の表面から厚み方向へ２００μｍまでの部分の見掛け密度Ｄ１Ｓの比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．０以上１．５未満であることが好ましく、より好ましくは１．１〜１．３である。該比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が前記範囲内であれば、ラミネート時の加熱により第一発泡層を容易に軟化させることができるので接着性に優れた積層発泡シートとなる。
【００３９】
なお、表層密度は、発泡直後の発泡体の表面にエア等の冷却媒体を吹きかけるなどの従来周知の方法によって調整することができる。すなわち、冷却媒体としてエアを吹きかける場合には、吹きかけるエアの流量を少なくしたり、エアの温度を高くすれば見掛け密度比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）を小さくすることができ、エアの流量を多くしたり、エアの温度を低くすれば見掛け密度比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）を大きくすることができる。
【００４０】
第一発泡層の表層密度の測定は次のように行なう。
第一発泡層の表面から２００μｍの部分をスライスし、幅５ｍｍ×長さ２０ｍｍの試験片に切りそろえるとともに、試験片の重量と厚みをゲージで測定する。試験片の重量を試験片の体積（幅×長さ×厚み）で割算し、単位換算して密度を求める。
【００４１】
本発明の積層発泡シート全体の独立気泡率は８０％以上である。該独立気泡率が低すぎると、熱成形時の二次発泡性や得られる成形体の強度等の物性が悪くなるおそれがある。
【００４２】
本明細書における積層発泡シートの独立気泡率は、ＡＳＴＭ−Ｄ２８５６−７０の手順Ｃに従って、東芝ベックマン株式会社の空気比較式比重計９３０型を使用して測定（無作為に積層シートから２５ｍｍ×２５ｍｍ×シート厚みに切断したカットサンプルを、サンプルの厚みの総和が２０ｍｍに最も近づくように（ただし、２０ｍｍを超えない。）複数枚重ねてサンプルカップ内に収容して測定する。）された積層シート（カットサンプル）の真の体積Ｖｘを用い、下記（１）式により独立気泡率Ｓ（％）を計算し、Ｎ＝５の平均値として求める。
Ｓ（％）＝（Ｖｘ−Ｗ／ρ）×１００／（Ｖａ−Ｗ／ρ） （１）
【００４３】
本発明の積層発泡シートを用いて熱成形する場合、該積層発泡シートは前記第一発泡層を容器の内側に向けて熱成形される。更に、第一発泡層の発泡剤の含有量を少なくすれば、電子レンジによる加熱時の変形を小さくすることができる。即ち、食品を収納した容器の電子レンジによる加熱時の変形は、加熱された食品に接する第一発泡層が変形することにより起き、第一発泡層の断熱効果により、第二発泡層の変形は小さいことから、第一発泡層の発泡剤の含有量を少なくすれば、電子レンジによる加熱の際の容器の変形を小さくすることができる。具体的には、発泡剤としてブタンが用いられた場合には、第一発泡層のブタン含有量が３．５重量％以下であることが好ましく、より好ましくは３．０重量％以下である。
【００４４】
本明細書において、前記第一発泡層の発泡剤残量（重量％）は、積層発泡シートから切り分けた第一発泡層を、トルエンを入れた蓋付の試料ビンの中に入れ、撹拌して積層発泡シート中の発泡剤をトルエンに溶解させた後、発泡剤を溶解したトルエンをマイクロシリンジで採取してガスクロマトグラフィー分析にかけて、内部標準法により求めることができる。
【００４５】
本発明の積層発泡シートには、本発明の目的を著しく損なわない範囲で、必要に応じて各種の添加剤、例えば、結晶核剤や透明核剤などの造核剤、酸化防止剤、熱安定剤、帯電防止剤、導電性付与剤、耐候剤、紫外線吸収剤、無機充填剤等を添加することができる。
【００４６】
本発明の積層発泡シートは第一発泡層と第二発泡層とからなるため、ポリフェニレンエーテル樹脂を含むポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする単層の発泡シートに本発明の積層発泡シートと同じ電子レンジ耐熱性を付与する場合と比べて、発泡シート中のポリフェニレンエーテル樹脂の含有量を相対的に少なくすることができるので、ポリフェニレンエーテル樹脂特有の臭気を低減または抑制することができる。また、基材樹脂中に、前記臭気を吸収、吸着する吸着剤などを添加しても良い。
【００４７】
本発明の積層発泡シートには、熱可塑性樹脂フィルムを積層することができる。該熱可塑性樹脂フィルムを構成する樹脂としては、ポリ塩化ビニル等の塩化ビニル系樹脂、ポリスチレンや耐衝撃性ポリスチレン等のポリスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、及びこれらの樹脂の混合物が挙げられる。
【００４８】
前記各種の樹脂の中でも、積層発泡シートとの接着性、熱成形性、印刷性の観点からは、ポリスチレン系樹脂を使用することが好ましい。
また、耐油性、耐溶剤性の観点からは、ポリオレフィン系樹脂が好ましい。ポリオレフィン系樹脂フィルムを積層発泡シートに積層する場合、ポリオレフィン系樹脂フィルムを接着層を介して積層発泡シートに積層するか、ポリプロピレン系樹脂などのポリオレフィン系樹脂フィルムとポリスチレン系樹脂フィルムとを予め積層接着したフィルム（ＰＯ／ＰＳフィルム）を、ポリオレフィン系樹脂フィルム面側が表面となるように加熱融着させて積層することが好ましい。
【００４９】
さらに、電子レンジ加熱時の容器内面側の膨れを抑制するためには、ゴム変性ポリスチレン系樹脂層を介して上記ＰＯ／ＰＳフィルムを積層することがさらに好ましい。ゴム変性ポリスチレン系樹脂層は、第一発泡層の表面に押出ラミすることにより積層することができ、ゴム変性ポリスチレン系樹脂層の厚みは、５０〜１５０μｍであることが好ましい。
【００５０】
尚、上記熱可塑性樹脂フィルムには、本発明の目的を著しく損なわない範囲で、必要に応じて各種の添加剤、例えば、結晶核剤や透明核剤などの造核剤、酸化防止剤、熱安定剤、帯電防止剤、導電性付与剤、耐候剤、紫外線吸収剤、無機充填剤等を添加することができる。
【００５１】
該熱可塑性樹脂フィルムの厚みは、１５〜７０μｍが好ましく、２０〜５０μｍがより好ましい。該厚みが１５μｍ未満では、熱成形する際に熱可塑性樹脂フィルムに亀裂や破れが発生するおそれがあり、７０μｍを超えると軽量性、経済性が悪くなるおそれがある。
【００５２】
積層発泡シートと熱可塑性樹脂フィルムとの層間の接着強度は、３０００ｍＮ／２５ｍｍ以上であることが好ましく、５０００ｍＮ／２５ｍｍ以上であることが特に好ましい。接着強度が低すぎる場合は、熱成形の際に熱可塑性樹脂フィルムと積層発泡シートとの間において剥離が発生する虞がある。
【００５３】
上記接着強度は次のように求める。フィルムが積層された積層発泡シートから押出方向に平行な帯状の幅２５ｍｍの試験片を切り出し、ＪＩＳ Ｚ０２３７に準拠して剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎの条件にて９０°剥離試験を行ない、その結果得られた測定値（ｍＮ／２５ｍｍ）を層間の接着強度とする。尚、上記測定において２５ｍｍ幅の試験片を作製できない場合は、できるだけ広幅の試験片を作製し、該試験片についての測定値（ｍＮ／試験片の幅ｍｍ）に（試験片の幅ｍｍ／２５ｍｍ）をかけて得られた値を接着強度（ｍＮ／２５ｍｍ）とする。
【００５４】
次に、本発明の積層発泡シートの製造方法について説明する。積層発泡シートの第一発泡層は、押出機を用いて基材樹脂、発泡剤、必要に応じて気泡調整剤等の各種の添加剤を溶融混練した後、目的とする樹脂温度に調整された発泡性溶融樹脂混合物を、ダイ内から大気圧下に放出することによって形成される。尚、第一発泡層の平均気泡径は、気泡調整剤の量を調節したり、発泡シートの拡幅比や引取速度の調節や、押出直後に発泡中の発泡体に空気を吹きかけて発泡体の表面を急冷すること等によって微調整することができる。第二発泡層の平均気泡径も同様である。
【００５５】
発泡剤としては、例えばプロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素類、塩化メチル、塩化エチル、塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素類、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル等のエーテル類または二酸化炭素、窒素、水等の物理発泡剤を用いることができる。この中では、積層発泡体の製造が容易で、得られる積層発泡体の物性が優れていることから、ブタンが好ましい。
【００５６】
発泡剤の添加量、気泡調節剤の添加量は、基材樹脂の種類・発泡剤の種類、気泡調整剤の種類や、目的とする各発泡層の密度によって適宜選択できるが、通常は、基材樹脂１００重量部に対して、発泡剤は０．５〜１０重量部、気泡調整剤は０．１〜０．４重量部である。又、上記放出される溶融樹脂混合物の樹脂温度は、基材樹脂の種類・発泡剤の種類、気泡調節剤の種類や、目的とする発泡層の密度によって適宜選択できるが、通常は１２０〜１８０℃である。
【００５７】
積層発泡シートの第二発泡層の形成は、上記発泡シートの第一発泡層の形成と同様である。
【００５８】
前記第一発泡層と、第二発泡層とを積層する方法としては、共押出法が採用される。前記共押出法は、第一発泡層の基材樹脂及び発泡剤等の溶融樹脂混合物と、第二発泡層の基材樹脂及び発泡剤等の溶融樹脂混合物とを、共押出用ダイ内で融着、積層し、一体としてシート状に押出して発泡させる方法である。該共押出法により積層発泡シートを得るための方法には、<１>共押出用フラットダイを用いてダイ内で各層を積層してから板状に共押出することにより積層された積層発泡シートとする方法、<２>共押出用環状ダイを用いてダイ内で各層を積層してから筒状に共押出した後、該筒状発泡体を切開いて積層発泡シートとする方法が挙げられる。
【００５９】
上記共押出法は、発泡工程と積層工程とを同時にしかも連続的に行うことができるので生産性に優れる上に、発泡層同士の接着性、外観が極めてよいものが得られる方法である。共押出法の中では、上記<２>の環状ダイを用いて筒状に共押出した後、該筒状発泡体を切開いて積層発泡シートを得る方法が、広幅の積層発泡シートを製造しやすいので好ましい。
【００６０】
熱可塑性樹脂フィルムが積層された積層発泡シートの製造としては、例えば、<１>予め押出インフレーション法等によって製造された熱可塑性樹脂フィルムを必要に応じて接着剤を用いて積層発泡シートに積層する方法、<２>予め製造された熱可塑性樹脂フィルム（必要に応じて接着剤層または接着可能な樹脂層が積層されている）を加熱ロール等を用いて加熱融着させることによって積層発泡シートに積層する方法、<３>Ｔダイを用いて熱可塑性樹脂を押出して積層発泡シートに積層する方法、<４>Ｔダイを用いて熱可塑性樹脂を積層発泡シート上に押出して樹脂層を形成しつつ、さらに該樹脂層上に熱可塑性樹脂フィルムを積層発泡シートに積層する方法、<５>共押出によって熱可塑性樹脂フィルムと積層発泡シートとを積層する方法等が挙げられる。
【００６１】
次に、本発明の積層発泡シートを用いて熱成形された容器（成形体）について説明する。
本発明の容器は、雄型及び／又は雌型からなる金型を使用して前記積層発泡シートを熱成形することにより得ることができる。該熱成形法としては、真空成形や圧空成形、更にこれらの応用としてフリードローイング成形、プラグ・アンド・リッジ成形、リッジ成形、マッチド・モールド成形、ストレート成形、ドレープ成形、リバースドロー成形、エアスリップ成形、プラグアシスト成形、プラグアシストリバースドロー成形等やこれらを組み合わせた成形方法等が挙げられる。かかる熱成形法は、短時間に連続して容器を得ることができるので、好ましい方法である。
【００６２】
本発明の容器は、前記積層発泡シートの第一発泡層が内側となるように熱成形されたものである。ポリフェニレンエーテル樹脂は耐熱性に優れるので、ポリフェニレンエーテル樹脂が第一発泡層に含有されていると、食品を収納した容器を電子レンジで加熱しても、容器の変形が防止される。また、第一発泡層が容器の内側に位置していると、ポリフェニレンエーテル樹脂が低温での脆性に優れることから、食品を収納して冷蔵された状態で衝撃が加えられても、容器の損傷が防止される。なお、第一発泡層側に、前記ポリオレフィン系樹脂等の耐溶剤性に優れる熱可塑性樹脂フィルムが積層された容器を用いれば、食品が含有する油により加熱時の容器の損傷が防止される。
【００６３】
前記積層発泡シートの第一発泡層が内側となるように熱成形されている容器は、内嵌合容器として熱成形することが好ましい。即ち、前記第一発泡層が内側となるように熱成形されている容器と、該容器の開口部を閉塞する蓋体とを組み合わせ、該蓋体を熱成形する際に、該蓋体の外縁部の周囲に上方向に向かって延設された側壁部を形成し、該蓋体の側壁部を該容器の開口部の内周面に沿って嵌入可能な内嵌合容器とすることが好ましい。特に、該容器を熱成形する際に、容器の開口部の周囲には、外方向に張り出した段部と該段部の外方向端部から上方向に向かって延設された側壁部とを含むフランジ部を形成し、更に、該蓋体を熱成形する際に、蓋体の外縁部の周囲には、外方向に張り出した段部と該段部の外側端部から上方向に向かって延設された側壁部とを含むフランジ部を形成し、該蓋体のフランジ部を容器のフランジ部に沿うように嵌入可能な内嵌合容器とすることがより好ましい。
【００６４】
該内嵌合容器は、本発明の容器の開口部の内周面と蓋体の側壁部とが全周にわたって相互に面接触しているので、密閉性に優れ、特に容器本体に汁物を収納して蓋体を嵌合したような場合、容器外部への汁漏れを十分に抑止することができるものである。容器包装の簡略化から、より密閉性を高めるために内嵌合容器の容器と蓋との嵌合をきつくする傾向にあり、嵌合をよりきつくした場合には、従来のスチレン−メタクリル酸共重合体などの耐熱性ポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする発泡シート成形体では耐衝撃性に劣るため、稀に容器に亀裂が入ることがあったが、本発明の容器は、容器内面側の第一発泡層が耐衝撃性に優れるため、嵌合をよりきつくすることができる。
【００６５】
前記蓋体を構成する基材樹脂としては、例えば、ポリスチレン、耐熱性ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリテレフタレートなどが挙げられる。
【００６６】
該蓋体は、従来公知の成形法で製造可能であるが、生産性、経済性の観点から、真空成形法や圧空成形法により製造することが好ましい。
【実施例】
【００６７】
次に、本発明のポリスチレン系樹脂積層発泡シートについて、実施例、比較例によりさらに詳細に説明する。但し、本発明は実施例に限定されるものではない。
【００６８】
実施例及び比較例で用いた樹脂の種類、物性などを表１に示す。
【００６９】
【表１】
【００７０】
実施例１〜７、比較例１〜５
第一発泡層の形成には、バレル直径１１５ｍｍの第一押出機（Ｉ）とバレル直径１５０ｍｍの第二押出機（Ｉ）とからなるタンデム押出機を使用した。第一押出機（Ｉ）の原料投入口から、表２に示す配合の樹脂１００重量部と、表２に示す量の気泡調整剤としてのタルクとを供給し、該混合物を約２８０℃に調整した後、発泡剤として表２に示す量の混合ブタン（ノルマルブタン３５重量％とイソブタン６５重量％との混合物）を前記混合樹脂１００重量部に対して圧入し、次いで第二押出機（Ｉ）にて樹脂温度を表２に示す押出温度に調整した。
【００７１】
第二発泡層の形成には、バレル直径１１５ｍｍの第一押出機（ＩＩ）とバレル直径１５０ｍｍの第二押出機（ＩＩ）とからなるタンデム押出機を使用した。第一押出機（ＩＩ）の原料投入口から、表１に示す配合の樹脂１００重量部と、表１に示す量のタルクとを供給し、該混合物を約２２０℃（但し、実施例５では２８０℃）に調整した後、発泡剤として表２に示す量の混合ブタンを圧入し、次いで、第二押出機（ＩＩ）にて樹脂温度を表２に示す押出温度（℃）に調整した。
【００７２】
上記第一発泡層を形成する溶融樹脂混合物と、第二発泡層を形成する溶融樹脂混合物とを、表２に示す吐出量比（重量比）で共押出用ダイ内に導入し、該ダイ内で両者を合流させてから、直径１８０ｍｍ、スリット幅０．５ｍｍの環状ダイから大気圧下に、内側が第一発泡層、外側が第二発泡層となるように筒状に押出発泡させた。該筒状の積層発泡体の内面側及び外面側に表２に示す量の空気（冷却エア）を吹きかけつつ、該積層発泡体を直径６７０ｍｍの円筒状冷却器に沿わせて表２に示す引取速度で引取ながら２枚に切り開いて幅１０５０ｍｍの積層発泡シートを得た。上記各実施例、比較例のシートの物性を表３に示す。
【００７３】
【表２】
【００７４】
【表３】
【００７５】
上記実施例、比較例における具体的な厚さの測定は、前記した方法に基づいて次のように行った。各実施例、比較例で得られた積層発泡シートにつき、試験片を幅方向に等間隔で１０箇所サンプリングし、各試験片における押出方向に対して垂直な断面を顕微鏡で撮影し、次に、各々の断面写真について各層の厚さを測定し、該１０点の厚さの平均値を各層の厚さとした。
【００７６】
上記実施例、上記比較例における具体的な密度の測定は、前記した方法に基づいて次のように行った。積層発泡シートから、押出方向に平行に長さ２０ｍｍ、幅５ｍｍの長方形の試験片を切出し、該試験片の厚さ方向断面を顕微鏡で撮影した。次に、該顕微鏡写真について、第一発泡層の厚さｌ１（ｍｍ）と、第二発泡層の厚さｌ２（ｍｍ）を測定した。試験片の重量ｗ０（ｇ）を測定した後、該試験片から、スライサーを使用して第一発泡層と第二発泡層との可能な限り界面に近い位置を目標に、第二発泡層を複数回に分けて平面状に切り取り、残った第一発泡層の重量ｗ１（ｇ）を測定した。尚、第二発泡層を切取る際には、試験片の縦断面を油性インキで着色し、該断面を適宜顕微鏡で観察し、第二発泡層と第一発泡層の界面を確認しながら切取った。
【００７７】
尚、第一発泡層と第二発泡層との界面が不明確な場合は、押出発泡する際に、どちらか一方の発泡層に着色剤を添加することにより、発泡層の密度、発泡層の厚さ等を明確に判断することができる。
【００７８】
こうして得られた第一発泡層の厚さｌ１（ｍｍ）、第二発泡層の厚さｌ２（ｍｍ）、第一発泡層の重量ｗ１（ｇ）から、第一発泡層の密度ｄ１、及び第二発泡層の密度ｄ２を次式により求めた。
【００７９】
ｄ１＝ｗ１÷｛２×０．５×（ｌ１÷１０）｝
ｄ２＝（ｗ０−ｗ１）÷｛２×０．５×（ｌ２÷１０）｝
【００８０】
以上の測定を、積層発泡シートの幅方向における等間隔の１０箇所について行い、各ｄ１より求めた算術平均値から第一発泡層の密度Ｄ１（ｇ／ｃｍ３）を、各ｄ２より求めた算術平均値から第二発泡層の密度Ｄ２（ｇ／ｃｍ３）をそれぞれ求めた。
【００８１】
［第一発泡層の表面から２００μｍの部分の密度（表層密度）］
第一発泡層の表面から２００μｍの部分の密度の測定は、積層発泡シートの幅方向における等間隔の１０箇所について行い、それらの算術平均値を第一発泡層の表面から２００μｍの部分の密度Ｄ１ｓとした。
【００８２】
［第一発泡層発泡剤残量］
耐熱性樹脂層の発泡剤残量（重量％）は、シート製造直後から２３℃の温度下にて積層発泡シートを保管し、製造後２８日経過後に、測定機として（株）島津製作所製ＧＣ−１４Ｂを用い、次の条件で測定した。
（ａ）カラム：（株）島津製作所製カラムＳｉｌｉｃｏｎｅ ＤＣ５５０ ２０％ ｏｎ Ｃｈｒｏｍｏｓｏｒｂ Ｗ ＡＷ−ＤＭＣＳ ６０／８０メッシュ、４．１ｍ×３．２ｍｍ
（ｂ）カラム温度：４０℃
（ｃ）検出器温度：１８０℃
（ｄ）注入口温度：１８０℃
（ｅ）検出器：ＦＩＤ
（ｆ）キャリアガス：窒素１４０ｍｌ／ｍｉｎ．
（ｇ）試料量：２μｌ
【００８３】
［落球試験（耐衝撃性の評価）］
実施例、比較例で得られたシートより長さ１５０ｍｍ、幅５０ｍｍの試験片を、その長さ方向がシートの押出方向に対して平行に５枚、押出方向に対して直行方向に５枚切り取り、スパン１００ｍｍにてクランプし、重量８０ｇの鉄球を試験片の中央に落下させた際に、割れが発生する高さを調べた。そして試験片が３枚以上割れなかった高さをそれぞれの方向での落球試験値とし、その平均値をシート全体の落球試験値とした。なお積層シートの場合には、その第一発泡層側と第二発泡層側のそれぞれについて、上記の試験を行った。
【００８４】
［成形性］
実施例１〜７、比較例１〜５で得られた積層発泡シートを第一発泡層側が容器内面側となるようにマッチドモールド法により熱成形を行い、長辺２００ｍｍ、短辺１７０ｍｍ、深さ３５ｍｍの角トレーを得た。いずれの積層発泡シートも優れた熱成形を示し、得られた角トレーは金型の形状が付与された美麗なものであった。
前記と同様に、内径１５８ｍｍ深さ６５ｍｍの内嵌合ドンブリ容器を得た。いずれの積層発泡シートも優れた熱成形を示し、得られた内嵌合ドンブリ容器は金型の形状が付与された美麗なものであった。
【００８５】
［熱変形試験（耐熱性の評価）］
前記角トレーに約５０℃の温水を１５０ｃｃ入れ、ガラス板を蓋としてのせた状態で、電子レンジ（５００ｗ）を用いて５分間と７．５分間の二通りの加熱を行なった後の、トレー上縁部の変形状態をチェックし、下記の３段階で評価した。
・変形小：トレー上縁部（リップ部）において、相対向する短辺のそれぞれの中心間を測定した寸法変化が±１０ｍｍ以下（元の寸法は２００ｍｍ）であり、使用可能と判断される。
・変形中：寸法変化が±１０〜２０ｍｍの範囲内であり、使用可能限度と判断される。
・変形大：寸法変化が±２０ｍｍ以上であり、使用不可能と判断される。
【００８６】
［内嵌合試験］
嵌合部外形１５８．５ｍｍのポリスチレン樹脂製嵌合蓋を、前記内嵌合ドンブリ容器に嵌め込む嵌めこみ試験（各１，０００個）を行い、嵌め込み部の割れ等の破損率を調べた。
【００８７】
［樹脂フィルム接着試験］
実施例４および実施例５で得られた積層発泡シートの第一発泡層側に、加熱ロールを用いた熱ラミネート法により、加熱ロール温度２１５℃とし、ライン速度を変えて、ポリプロピレン／ポリスチレンのドライラミフィルムをポリスチレン側を第一発泡層に向けて積層した。積層発泡シートからのフィルムの剥離強度を測定し、下記評価基準により接着性を評価した。なお、剥離強度の測定は以下のように行った。フィルムを積層した積層発泡シートからシートの幅方向に略等間隔に５個の試験片を切り出し、各試験片に対してＪＩＳ Ｚ０２３７に準拠した上記方法によりそれぞれの剥離強度を測定し、それらの測定値（ｎ＝５）を算術平均することにより剥離強度を求めた。評価結果を表４に示す。
◎：剥離強度５０００ｍＮ／２５ｍｍ以上
○：剥離強度３０００ｍＮ／２５ｍｍ以上５０００ｍＮ／２５ｍｍ未満
△：剥離強度３０００ｍＮ／２５ｍｍ未満
【００８８】
【表４】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする見かけ密度０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３の第一発泡層と、ビカット軟化温度１１０℃未満のポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする見かけ密度０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３の第二発泡層とが共押出により積層されてなる、厚み０．５〜３ｍｍの積層発泡シートであって、前記ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂が、該樹脂中にポリフェニレンエーテル樹脂を１０〜５０重量％含み、積層発泡シート全体の独立気泡率が８０％以上であることを特徴とするポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項２】
積層発泡シート全体の見かけ密度が０．０５〜０．３５ｇ／ｃｍ３であることを特徴とする請求項１に記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項３】
前記ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂が、ポリフェニレンエーテル樹脂６０〜８０重量％とポリスチレン２０〜４０重量％（ただし、両者の合計が１００重量である。）とを予め溶融混練してなる変性ポリフェニレンエーテル樹脂と、ポリスチレン及び／またはスチレン−（メタ）アクリル酸共重合体との混合物であり、前記ポリスチレン及び／またはスチレン−（メタ）アクリル酸共重合体の２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１における溶融粘度ηＢに対する前記変性ポリフェニレンエーテル樹脂の２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１における溶融粘度ηＡの比（ηＡ／ηＢ）が２０未満であることを特徴とする請求項１または２に記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項４】
第一発泡層と第二発泡層との重量比が２０：８０〜８０：２０であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項５】
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第二発泡層の見かけ密度Ｄ２の比（Ｄ２／Ｄ１）が１．０〜３．０であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項６】
第一発泡層のブタン含有量が３重量％以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項７】
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第一発泡層の表面から厚み方向へ２００μｍまでの部分の見かけ密度Ｄ１Ｓの比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．５以上であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項８】
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第一発泡層の表面から厚み方向へ２００μｍまでの部分の見かけ密度Ｄ１Ｓの比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．０以上１．５未満である第一発泡層の表面に、熱可塑性樹脂フィルムが積層されてなることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項９】
第一発泡層の表面に、ゴム変性ポリスチレン系樹脂層を介して熱可塑性樹脂フィルムが積層されてなることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シートが第一発泡層を内側に向けて熱成形されてなる容器。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シートが第一発泡層を内側に向けて熱成形されてなる容器と、該容器の開口部を閉塞する蓋体とからなり、該蓋体はその外縁部の周囲に上方向に向かって延設された側壁部を備え、該蓋体の側壁部が該容器の開口部の内周面に沿って嵌入されてなる内嵌合容器。
【請求項１】
ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする見かけ密度０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３の第一発泡層と、ビカット軟化温度１１０℃未満のポリスチレン系樹脂を基材樹脂とする見かけ密度０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３の第二発泡層とが共押出により積層されてなる、厚み０．５〜３ｍｍの積層発泡シートであって、前記ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂が、該樹脂中にポリフェニレンエーテル樹脂を１０〜５０重量％含み、積層発泡シート全体の独立気泡率が８０％以上であることを特徴とするポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項２】
積層発泡シート全体の見かけ密度が０．０５〜０．３５ｇ／ｃｍ３であることを特徴とする請求項１に記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項３】
前記ビカット軟化温度１１０℃以上のポリスチレン系樹脂が、ポリフェニレンエーテル樹脂６０〜８０重量％とポリスチレン２０〜４０重量％（ただし、両者の合計が１００重量である。）とを予め溶融混練してなる変性ポリフェニレンエーテル樹脂と、ポリスチレン及び／またはスチレン−（メタ）アクリル酸共重合体との混合物であり、前記ポリスチレン及び／またはスチレン−（メタ）アクリル酸共重合体の２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１における溶融粘度ηＢに対する前記変性ポリフェニレンエーテル樹脂の２６０℃、剪断速度１００ｓｅｃ−１における溶融粘度ηＡの比（ηＡ／ηＢ）が２０未満であることを特徴とする請求項１または２に記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項４】
第一発泡層と第二発泡層との重量比が２０：８０〜８０：２０であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項５】
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第二発泡層の見かけ密度Ｄ２の比（Ｄ２／Ｄ１）が１．０〜３．０であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項６】
第一発泡層のブタン含有量が３重量％以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項７】
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第一発泡層の表面から厚み方向へ２００μｍまでの部分の見かけ密度Ｄ１Ｓの比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．５以上であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項８】
第一発泡層の見かけ密度Ｄ１に対する第一発泡層の表面から厚み方向へ２００μｍまでの部分の見かけ密度Ｄ１Ｓの比（Ｄ１Ｓ／Ｄ１）が１．０以上１．５未満である第一発泡層の表面に、熱可塑性樹脂フィルムが積層されてなることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項９】
第一発泡層の表面に、ゴム変性ポリスチレン系樹脂層を介して熱可塑性樹脂フィルムが積層されてなることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シートが第一発泡層を内側に向けて熱成形されてなる容器。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれかに記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シートが第一発泡層を内側に向けて熱成形されてなる容器と、該容器の開口部を閉塞する蓋体とからなり、該蓋体はその外縁部の周囲に上方向に向かって延設された側壁部を備え、該蓋体の側壁部が該容器の開口部の内周面に沿って嵌入されてなる内嵌合容器。
【公開番号】特開２０１２−１５８０６５（Ｐ２０１２−１５８０６５Ａ）
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８８５５（Ｐ２０１１−１８８５５）
【出願日】平成２３年１月３１日（２０１１．１．３１）
【出願人】（０００１３１８１０）株式会社ジェイエスピー (245)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月３１日（２０１１．１．３１）
【出願人】（０００１３１８１０）株式会社ジェイエスピー (245)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]