発泡性積層体、発泡加工紙及び断熱容器
【課題】 発泡後の発泡加工紙表面の平滑性が優れ、発泡層が厚く、優れた断熱性を示すと共に、発泡外観及び賦形時のヒートシール性が良好であり、経済性に優れた発泡積層体及びそれを用いた発泡加工紙並びに断熱容器の提供。
【解決手段】 紙を主成分とする基材層の一方の面に、少なくとも、ポリエチレン系樹脂Ｂを含有する発泡性樹脂層（Ｂ）とポリエチレン系樹脂Ａを含有する表面層（Ａ）とを、基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層し、前記基材層の他方の面に、非発泡樹脂層（Ｃ）を積層してなる発泡性積層体であって、
前記ポリエチレン系樹脂Ａ及び前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、特定の式（１）及び式（２）を満たす発泡積層体等による。
【解決手段】 紙を主成分とする基材層の一方の面に、少なくとも、ポリエチレン系樹脂Ｂを含有する発泡性樹脂層（Ｂ）とポリエチレン系樹脂Ａを含有する表面層（Ａ）とを、基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層し、前記基材層の他方の面に、非発泡樹脂層（Ｃ）を積層してなる発泡性積層体であって、
前記ポリエチレン系樹脂Ａ及び前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、特定の式（１）及び式（２）を満たす発泡積層体等による。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発泡性積層体、発泡加工紙及び断熱容器に関し、さらに詳しくは、発泡後の発泡加工紙表面の平滑性が優れ、発泡層が厚く、優れた断熱性を示すと共に、発泡外観及び賦形時のヒートシール性が良好であり、経済性に優れた発泡性積層体及びそれを用いた発泡加工紙並びに断熱容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、温飲料用カップ、即席麺用容器等の断熱性を有する容器として、発泡ポリスチレン製等の容器が多く使用されていたが、発泡ポリスチレン容器は、廃棄時の環境への負荷が高い、印刷適性に劣るなどの欠点があり、他の素材への代替が検討されている。
【０００３】
そこで、水分を含んだ紙基材の少なくとも一面に低融点の熱可塑性合成樹脂フィルムをラミネートし、加熱することにより、基材に含まれている水分を利用して合成樹脂フィルムを凹凸に発泡させる技術が考案された（例えば、特許文献１〜３参照。）。しかし、このようにして得られる材料は、発泡層の厚みが薄く、断熱性が不十分であった。
【０００４】
そこで、発泡層の厚い発泡体を得る方法として、原紙に合成樹脂フィルムを積層したシートを加熱し、原紙に含有する水分を用いて合成樹脂フィルムを発泡させて発泡セル群からなる発泡面を形成し、該発泡面の少なくとも一部を真空吸引して発泡セルの発泡高さを高める方法が提案されている（例えば、特許文献４参照。）。
しかし、上記の真空吸引による方法は、真空吸引のための装置及び工程が必要であり、コストの面で問題があった。
【０００５】
また、容器胴部材及び底板部材からなり、容器胴部材及び底板部材の原紙の内壁面に高融点の熱可塑性合成樹脂フィルムをラミネートしてあると共に容器胴部材の原紙の外壁面に低融点の熱可塑性合成樹脂フィルムをラミネートしてあり、この低融点の熱可塑性合成樹脂フィルムを加熱処理して発泡してある断熱性紙製容器が提案されている（例えば、特許文献５参照。）。
しかし、上記の内壁面に高融点の熱可塑性合成樹脂フィルムをラミネートする断熱性紙製容器では、発泡時に発泡層の表面に大きな凸部が発生する、発泡セルの結合や破泡、冷却時の発泡セルの収縮等により表面に大きな凹部が生じる等の理由により、表面外観が悪化しやすいといった問題があった。
【０００６】
また、底板部材と胴部材とからなる紙製容器において、前記胴部材の少なくとも一方の壁面に、紙の表面側から低融点の熱可塑性樹脂の発泡内層と該熱可塑性樹脂の融点よりも高い融点を有する熱可塑性樹脂の非発泡外層とからなる２層構造断熱膜が被着されてなる断熱性を有する紙製容器が提案されている（例えば、特許文献６参照）。
しかし、上記の紙製容器では、発泡層の厚みが薄く、断熱性が不十分であった。また、発泡性を向上させようとして、ＭＦＲを高くすると、発泡層の外観が不良となることや、押出ラミネート加工時の加工性が不安定となる等の問題があった。
【０００７】
また、発泡外観の平滑性が良好な発泡層を得る手法として、上記の断熱容器の発泡層が少なくとも２層であり、（Ａ）層／（Ｂ）層／基材層を含む積層体であって、（Ａ）層が（Ｂ）層よりも格段に高い融点を有する熱可塑性樹脂からなる断熱容器が提案されている（例えば、特許文献７参照）。
しかし、上記の断熱容器では、高い融点を有する樹脂を最表面層に用いていることから、（Ａ）層が発泡時に伸縮せず発泡浮きが発生するといった問題点や、賦形時にヒートシール性が低下するなどの問題点があった。
【０００８】
以上のとおり、最表面層に内層よりも融点が格段に高く、層間の融点の差が大きい熱可塑性樹脂を用いる方法では、いずれも、表面平滑性に問題が生じていた。
したがって、熱可塑性樹脂からなり、発泡層の厚みが厚く、断熱性に優れる上に、表面外観が優れ、加工性が良好な発泡加工紙及びこれを用いた断熱容器を、工程数を増加させずに、省コストで製造できる発泡性積層体が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【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２００１−２７０５７１号公報
【特許文献４】特開２００４−５８５３４号公報
【特許文献５】特開２００７−２１７０２４号公報
【特許文献６】特開平０５−４２９２９号公報
【特許文献７】特開２０１０−４６８８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、上記事情に鑑み、発泡後の発泡加工紙表面の平滑性が優れ、発泡層が厚く、優れた断熱性を示すと共に、発泡外観及び賦形時のヒートシール性が良好であり、経済性に優れた発泡性積層体及びそれを用いた発泡加工紙並びに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】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、少なくとも、非発泡樹脂層（Ｃ）／基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層してなる発泡性積層体であって、表面層（Ａ）を形成するポリエチレン系樹脂Ａ及び発泡性樹脂層（Ｂ）を形成する前記ポリエチレン系樹脂Ｂが、特定の要件を満たす発泡性積層体等が、上記課題を解決することを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明の第１の発明によれば、紙を主成分とする基材層の一方の面に、少なくとも、ポリエチレン系樹脂Ｂを含有する発泡性樹脂層（Ｂ）とポリエチレン系樹脂Ａを含有する表面層（Ａ）とを、基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層し、前記基材層の他方の面に、非発泡樹脂層（Ｃ）を積層してなる発泡性積層体であって、
前記ポリエチレン系樹脂Ａ及び前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、下記式（１）及び式（２）を満たすことを特徴とする発泡性積層体が提供される。
１≦ＭＦＲａ≦ＭＦＲｂ （１）
（ただし、ＭＦＲａ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ａのメルトマスフローレイト、ＭＦＲｂ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ｂのメルトマスフローレイト（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
１００≦Ｔａ≦（Ｔｂ＋５） （２）
（ただし、Ｔａ（℃）はポリエチレン系樹脂Ａの溶融温度、Ｔｂ（℃）はポリエチレン系樹脂Ｂの溶融温度（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
【００１３】
また、本発明の第２の発明によれば、第１の発明において、前記発泡性樹脂層（Ｂ）は、発泡前の厚みが３０μｍ以上であることを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００１４】
また、本発明の第３の発明によれば、第１又は２の発明において、前記表面層（Ａ）は、厚みが１μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００１５】
また、本発明の第４の発明によれば、第１〜３のいずれかの発明において、前記ポリエチレン系樹脂Ａは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定されたメルトマスフローレイト（ＭＦＲａ）が、３〜１５ｇ／１０ｍｉｎであることを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００１６】
また、本発明の第５の発明によれば、第１〜４のいずれかの発明において、前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定されたメルトマスフローレイト（ＭＦＲｂ）が、５〜２５ｇ／１０ｍｉｎであることを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００１７】
また、本発明の第６の発明によれば、第１〜５のいずれかの発明において、前記ポリエチレン系樹脂Ａは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定された溶融温度（Ｔａ）が、１００〜１２５℃であることを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００１８】
また、本発明の第７の発明によれば、第１〜６のいずれかの発明において、前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定された溶融温度（Ｔｂ）が、９５〜１１０℃であることを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００１９】
また、本発明の第８の発明によれば、第１〜７のいずれかの発明において、前記ポリエチレン樹脂Ｂは、高圧法低密度ポリエチレン５０〜９９重量％と、他のポリオレフィン１〜５０重量％とを含有することを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００２０】
また、本発明の第９の発明によれば、第１〜８のいずれかの発明の発泡性積層体を加熱し、主に紙基材に含有される水分を用いて発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて得られることを特徴とする発泡加工紙が提供される。
【００２１】
また、本発明の第１０の発明によれば、第９の発明において、発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて形成された発泡セルの高さが、８００μｍ以上であることを特徴とする発泡加工紙が提供される。
【００２２】
また、本発明の第１１の発明によれば、第１〜８のいずれかの発明の発泡性積層体を用いて、表面層（Ａ）が外側となるように容器形状を成形した後、加熱して表面層（Ａ）及び発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて得られることを特徴とする断熱容器が提供される。
【００２３】
また、本発明の第１２の発明によれば、第１１の発明において、発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて形成された発泡セルの高さが、８００μｍ以上であることを特徴とする断熱容器が提供される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の発泡性積層体、発泡加工紙及び断熱容器は、優れた断熱性を示すと共に、発泡層表面に優れた平滑性を有し表面外観が良好な発泡性積層体であるとともに、賦形時のヒートシール性が良好である。しかも、工程数を増加させずに製造できるため、経済性に優れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の発泡性積層体の層構成の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明は、紙を主成分とする基材層の一方の面に、少なくとも、ポリエチレン系樹脂Ｂを含有する発泡性樹脂層（Ｂ）とポリエチレン系樹脂Ａを含有する表面層（Ａ）とを、基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層し、前記基材層の他方の面に、非発泡樹脂層（Ｃ）を積層してなる発泡性積層体であって、前記ポリエチレン系樹脂Ａ及び前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、特定の式を満たす発泡性積層体に関する。
また、本発明は、上記発泡性積層体を用いてなる発泡加工紙及び断熱容器に関する。
以下、発泡性積層体の層構成及び原料樹脂などについて、詳細に説明する。
【００２７】
１．発泡性積層体の各層
本発明は、紙を主成分とする基材層の一方の面に、少なくとも、ポリエチレン系樹脂Ｂを含有する発泡性樹脂層（Ｂ）とポリエチレン系樹脂Ａを含有する表面層（Ａ）とを、基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層し、前記基材層の他方の面に、非発泡樹脂層（Ｃ）を積層してなる発泡性積層体であって、前記ポリエチレン系樹脂Ａ及び前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、下記式（１）及び式（２）を満たす発泡性積層体である。
１≦ＭＦＲａ≦ＭＦＲｂ （１）
（ただし、ＭＦＲａ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ａのメルトマスフローレイト、ＭＦＲｂ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ｂのメルトマスフローレイト（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
１００≦Ｔａ≦（Ｔｂ＋５） （２）
（ただし、Ｔａ（℃）はポリエチレン系樹脂Ａの溶融温度、Ｔｂ（℃）はポリエチレン系樹脂Ｂの溶融温度（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
【００２８】
本発明者らは、前記した従来技術における課題を解決すべく鋭意検討した結果、意外にも、従来考えられていた方向とは逆の別思想に基づいた特定の発泡積層体が、優れた断熱性を有すると共に、優れた発泡外観を有することを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、前記した従来技術である特許文献では、発泡性樹脂層（Ｂ）の上に積層する表面層（Ａ）に用いるポリエチレン樹脂Ａとして、溶融温度が発泡性樹脂層（Ｂ）に用いるポリエチレン系樹脂Ｂより格段に高く、溶融温度の差が大きい樹脂を用いていたが、本発明では、逆に、溶融温度の差が５℃以内、溶融温度がほぼ同等であり、代わりにメルトマスフローレイトがポリエチレン系樹脂Ｂより小さい樹脂（即ち、溶融粘度が高い樹脂）を表面層（Ａ）のポリエチレン系樹脂Ａとして用いて、また、発泡性樹脂層（Ｂ）の積層時厚みを３０μｍ以上と十分にとること、紙基材の反対面に非発泡樹脂層（Ｃ）を積層することにより、優れた断熱性と優れた発泡外観の両立を達し、かつ、従来問題であった賦形時のヒートシール性を改良できることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【００２９】
すなわち、本発明は、表面層（Ａ）を形成するポリエチレン系樹脂Ａとして、発泡性樹脂層（Ｂ）のポリエチレン系樹脂Ｂとほぼ同等以下の融点であり、かつ、ポリエチレン系樹脂Ｂ以上の溶融粘度（すなわちＭＦＲが同等以下）の材料を用いることにより、発泡時のセル成長が発泡層表面で抑制されるため、表面層膜厚を保持でき、このことから、表面層の凹凸が減少し、表面平滑性を向上することができると考えられる。
なお、後に詳説するように、本発明の効果を損なわない範囲において、前記積層体の層間または最外層の一部または全部に、他の層があっても良い。
【００３０】
（１）表面層（Ａ）及び発泡性樹脂層（Ｂ）
本発明の表面層（Ａ）に使用されるポリエチレン系樹脂Ａ及び発泡性樹脂層（Ｂ）に使用されるポリエチレン系樹脂Ｂとしては、下記式（１）及び式（２）を満たすことが必要である。
１≦ＭＦＲａ≦ＭＦＲｂ （１）
（ただし、ＭＦＲａ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ａのメルトマスフローレイト、ＭＦＲｂ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ｂのメルトマスフローレイト（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
１００≦Ｔａ≦（Ｔｂ＋５） （２）
（ただし、Ｔａ（℃）はポリエチレン系樹脂Ａの溶融温度、Ｔｂ（℃）はポリエチレン系樹脂Ｂの溶融温度（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
【００３１】
ポリエチレン系樹脂Ａの溶融温度が１００℃〜１２５℃、より好ましくは１００℃〜１１０℃の範囲であると、ヒートシール性が良好になる。
なお、ヒートシール性とは、樹脂コート面同士を熱で封緘することであり、ヒートシール性が良好である場合、カップの蓋部分の賦形が容易になり、型崩れしにくくなる。
また、ポリエチレン系樹脂Ｂの溶融温度は、９５〜１１０℃であることが好ましい。
【００３２】
さらに、本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ａ及びポリエチレン系樹脂Ｂのメルトマスフローレイトは、いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定したものであって、以下の式（２）を満たすことが必要である。
１≦ＭＦＲａ≦ＭＦＲｂ （２）
（ただし、ＭＦＲａ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ａのメルトマスフローレイト、ＭＦＲｂ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ｂのメルトマスフローレイト（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
【００３３】
ポリエチレン系樹脂ＡのＭＦＲが１〜１００ｇ／１０分、より好ましくは３〜５０ｇ／１０分の範囲、特に好ましくは３〜１５ｇ／１０分の範囲であると、積層体を成形する際に加工が容易になり、表面平滑性が向上する。
また、本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂ＢのＭＦＲが１〜１００ｇ／１０分、より好ましくは３〜５０ｇ／１０分の範囲、特に好ましくは５〜２５ｇ／１０分の範囲であると、発泡性に優れるため好ましい。
【００３４】
本発明においては、ポリエチレン系樹脂Ａ及びポリエチレン系樹脂Ｂが、上記式（１）及び（２）を同時に満たすことによって、発泡時のセル成長が発泡層表面で抑制されるため、表面層膜厚を保持でき、このことから、表面層の凹凸が減少し、表面平滑性を向上することができると考えられる。また、ポリエチレン系樹脂Ａの溶融温度の上限が規定され、高融点ではないものを使用することから、従来問題であった賦形時のヒートシール性を改良できると考えられる。
【００３５】
また、ポリエチレン系樹脂Ａ及びポリエチレン系樹脂Ｂの密度は、発泡性に優れるため、８７０〜９３５ｋｇ／ｍ３であることが好ましく、より好ましくは８９０〜９３０ｋｇ／ｍ３の範囲である。
【００３６】
上記の要件を満たす本発明のポリエチレン系樹脂Ａ又はポリエチレン系樹脂Ｂとしては、高圧法低密度ポリエチレン、エチレン・α−オレフィン共重合体Ａ、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸エチル共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・メタクリル酸共重合体などが挙げられる。
特に高圧法低密度ポリエチレンをポリエチレン系樹脂Ａ又はポリエチレン系樹脂Ｂとして使用し、表面層（Ａ）又は発泡性樹脂層（Ｂ）を形成した場合、発泡成長を抑制せず、発泡倍率を向上させることができ、表面平滑性に優れるため好ましい。
【００３７】
上記エチレン・α−オレフィン共重合体Ａに用いるα−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセンなどを挙げることができ、これらの１種または２種以上が用いられる。
【００３８】
このようなエチレン・α−オレフィン共重合体Ａを得るための方法は特に限定するものではなく、チーグラー・ナッタ触媒やフィリップス触媒、メタロセン触媒を用いた高・中・低圧イオン重合法などを例示することができる。
【００３９】
また、本発明の積層体を構成する高圧法低密度ポリエチレンは、従来公知の高圧法ラジカル重合法により得ることができる。
【００４０】
また、本発明を構成するポリエチレン系樹脂Ａには、高圧法低密度ポリエチレン、エチレン・α−オレフィン共重合体、ポリプロピレンなどの他のポリオレフィンを配合してもよい。
【００４１】
さらに、ポリエチレン系樹脂Ｂには、他のポリオレフィンＢを混合してもかまわない。このとき、発泡性に優れるため、混合比率は高圧法低密度ポリエチレンが５０〜９９重量％、他のポリオレフィンＢが１〜５０重量％であることが好ましい。
【００４２】
ポリエチレン系樹脂Ｂとして使用される、例えば、高圧法低密度ポリエチレンに混合される他のポリオレフィンＢとしては、エチレン・α−オレフィン共重合体Ｂ、ポリプロピレン、ポリブテンなどが挙げられ、発泡性に優れることから、密度が８５０ｋｇ／ｍ３以上９２０ｋｇ／ｍ３未満のエチレン・α−オレフィン共重合体Ｂが好ましい。
【００４３】
このようなエチレン・α−オレフィン共重合体Ｂに用いるα−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセンなどを挙げることができ、これらの１種または２種以上が用いられる。
【００４４】
さらに、エチレン・α−オレフィン共重合体Ｂを得るための方法は特に限定するものではなく、チーグラー・ナッタ触媒やフィリップス触媒、メタロセン触媒を用いた高・中・低圧イオン重合法などを例示することができ、このような共重合体は、市販品の中から便宜選択することができる。
【００４５】
本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ｂに他のポリオレフィンＢを混合する時は、ポリエチレン系樹脂Ｂである、例えば、高圧法低密度ポリエチレンＢのペレットと他のポリオレフィンＢのペレットを固体状態で混合したペレット混合物であってもよいが、単軸押出機、二軸押出機、ニーダー、バンバリー等で溶融混練した混合物の方が、品質の安定した製品が得られるので好ましい。溶融混練装置を用いる場合、溶融温度はポリエチレン系樹脂Ｂの融点〜２００℃程度が好ましい。
【００４６】
本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ａ及びポリエチレン系樹脂Ｂには、さらに、必要に応じて、酸化防止剤、光安定剤、帯電防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤等、ポリオレフィン樹脂に一般に用いられている添加剤を本発明の目的を損なわない範囲で添加してもかまわない。
【００４７】
本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ａを用いた表面層（Ａ）の厚みは、良好な発泡厚みと発泡外観を得るために、１〜３０μｍが好ましい。Ａ層の厚みが１μｍ未満では、積層体表面の平滑性が損なわれる恐れがあるため好ましくなく、３０μｍを超えるとＢ層の発泡倍率が損なわれる恐れがあるため好ましくない。
【００４８】
また本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ｂを用いた発泡性樹脂層（Ｂ）の厚みは、発泡前の積層時厚みとして３０μｍ以上が好ましく、４５μｍ以上がより好ましく、加熱発泡後の厚みは、良好な断熱性を得るために、８００μｍ以上が好ましい。
【００４９】
（２）基材層
本発明の積層体を構成する基材層は、紙を主成分とする基材層であって、本発明において紙を主体とする基材層とは、（ｉ）紙、（ｉｉ）予め、加熱により揮発性ガスを発生する物質を紙にコーティングしたものまたは紙と発泡性樹脂層（Ｂ）間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もの及び（ｉｉｉ）紙を主体とする基材層中へ加熱により揮発性ガスを発生する物質を配合したものの、いずれかを意味するものである。
本発明においては、主に紙に含まれる水分が加熱によって発生される水蒸気の作用によって発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させるものであるが、加熱分解によって発生する揮発ガスによって発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させることができるものであれば良く、特に限定されるものではない。
【００５０】
上記、（ｉ）紙としては、上質紙、クラフト紙、アート紙、再生紙、合成紙、樹脂とゼオライト、炭酸カルシウム等の無機物を含有するシート等が挙げられる。
基材層に含まれる水分は、加熱により表面層（Ａ）、発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させるものであり、その水分量３〜１２ｗｔ％が発泡倍率を向上させることができ、積層体外観にも優れるため好ましい。
このような本発明の積層体を構成する基材層として、上質紙、クラフト紙などの天然パルプを主成分とする紙（以下、単に紙と略す）、合成繊維或は合成樹脂フィルムを擬紙化した所謂合成紙、発泡シート、ゼオライトなどの多孔性無機物からなるシートなどを例示することができ、基材中に含まれる水分量の調整が比較的容易なことから紙が好ましい。
基材に紙を使用する場合、水分量の調節が容易なことから、坪量は１５０〜５００ｇ／ｍ２、より好ましくは２００〜４００ｇ／ｍ２であることが好ましい。
【００５１】
また、（ｉｉ）紙に、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ものとしては、紙に溶剤系インキや水溶性のインキ、塗料、接着剤をコーティングした基材層等が挙げられる。例えば特開２０００−２３８２２５号公報等にみられるように、基材層と発泡性樹脂層（Ｂ）間に発泡性物質を添加した接着剤層を設ければ、加熱によって発生する発泡性物質から発生する揮発性ガスによって、発泡性樹脂層（Ｂ）の発泡を促進させることが可能である。
【００５２】
また、（ｉｉｉ）基材層中に、加熱により揮発性ガスを発生する物質を配合したものとしては、基材層中に揮発性ガスを発生する物質としての無機または有機の発泡剤、含水ポリマー、発泡剤内包のマイクロカプセル等が配合された基材層であって、例えば特開２００２−１４５２３９号公報等にみられるように、抄紙工程において熱発泡性の発泡剤を添加して抄紙した紙、あるいは紙に発泡剤を内包するマイクロカプセル、含水させた吸水性ポリマー等を配合した基材層等などが挙げられる。
さらに、紙を主体とする基材層には、従来公知の技術により着色インキなどで印刷されていてもかまわない。例えば、パルプ紙や合成紙等の紙にインクなどで絵や文字、模様などを印刷することもできる。
【００５３】
（３）非発泡樹脂層（Ｃ）
本発明の積層体を構成する基材層の他方の基材壁面には、従来公知の技術により、非発泡樹脂層（Ｃ）を形成、積層することが必要である。つまり、ポリエチレン系樹脂Ｂを含有する発泡性樹脂層（Ｂ）とポリエチレン系樹脂Ａを含有する表面層（Ａ）とを、基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層し、前記基材層の他方の面に、非発泡樹脂層（Ｃ）を積層する。したがって、本発明の積層体の層構成は、非発泡樹脂層（Ｃ）／基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）となりうる。
【００５４】
非発泡樹脂層（Ｃ）に用いる材料であるポリエチレン系樹脂Ｃとしては、高圧法低密度ポリエチレンＣ、エチレン・α−オレフィン共重合体、ポリプロピレンなどのポリオレフィンが挙げることができる。
【００５５】
ポリエチレン系樹脂ＣのＭＦＲは、２〜１０ｇ／１０分の範囲であると、加工性に優れるため好ましい。
【００５６】
また、ポリエチレン系樹脂Ｃの密度は、非発泡層であるため９３０〜９５０ｋｇ／ｍ３であることが好ましい。
【００５７】
本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ｃには、必要に応じて、酸化防止剤、光安定剤、帯電防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤等、ポリオレフィン樹脂に一般に用いられている添加剤を本発明の目的を損なわない範囲で添加してもかまわない。
【００５８】
さらに、ポリエチレン系樹脂Ｃには、他のポリオレフィンＣを混合してもかまわない。
ポリエチレン系樹脂Ｃに混合されるポリオレフィンＣとしては、エチレン・α−オレフィン共重合体Ｃ、ポリプロピレン、ポリブテンなどが挙げられ、加工性、非発泡からＭＦＲが４〜１００ｇ／１０分の範囲、密度が９２０〜９３５ｋｇ／ｍ３であるエチレン・α−オレフィン共重合体Ｃが好ましい。
【００５９】
このようなエチレン・α−オレフィン共重合体Ｃに用いるα−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセンなどを挙げることができ、これらの１種または２種以上が用いられる。
【００６０】
さらに、このようなエチレン・α−オレフィン共重合体Ｃを得るための方法は特に限定するものではなく、チーグラー・ナッタ触媒やフィリップス触媒、メタロセン触媒を用いた高・中・低圧イオン重合法などを例示することができ、このような共重合体は、市販品の中から便宜選択することができる。
【００６１】
本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ｃに他のポリオレフィンＣを混合する時は、ポリエチレン系樹脂Ｃである例えば高圧法低密度ポリエチレンＣのペレットと他のポリオレフィンＣのペレットを固体状態で混合したペレット混合物であってもよいが、単軸押出機、二軸押出機、ニーダー、バンバリー等で溶融混練した混合物の方が、品質の安定した製品が得られるので好ましい。溶融混練装置を用いる場合、溶融温度はポリエチレン系樹脂Ｃの融点〜３００℃程度が好ましい。
【００６２】
（４）その他の層
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、前記積層体の層間または最外層の一部または全部に、他の層があっても良い。すなわち、基材層と発泡性樹脂層（Ｂ）、または、さらに非発泡樹脂層（Ｃ）を設けた積層体の内及び／又は外層、あるいは該層間に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。
例えば、断熱容器に形成した際の外側から、｛表面層（Ａ）／発泡性樹脂層（Ｂ）／基材層／ポリエチレン系樹脂層／バリア層／接着層／非発泡樹脂層（Ｃ）｝のような層構成とすることができる。
【００６３】
上記装飾層としては、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発泡性樹脂層（Ｂ）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、発泡性樹脂層（Ｂ）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、接着剤層を形成する樹脂としては、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、バリア層を形成する樹脂としては、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。
【００６４】
また、必要に応じて各層のいずれかに印刷等を施しても良い。印刷は、部分的または全面的に着色インキで印刷してもよい。また、必要に応じて発泡性インキを使用して、部分的または全面的に発泡部位を設けてもよい。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して用いることができる。
【００６５】
２．積層体の製造
本発明の積層体の製造方法としては、ポリエチレン系樹脂Ａ及びポリエチレン系樹脂Ｂを基材に共押出ラミネート加工し得る方法、また、ポリエチレン系樹脂Ｂをラミネートした後、ポリエチレン系樹脂Ａをラミネートするタンデムラミネート加工し得る方法が例示できる。また、シングルラミネート加工法、サンドウィッチラミネート加工法などの各種押出ラミネート加工法を例示することができる。押出ラミネート法における樹脂の温度は２６０〜３５０℃の範囲が好ましく、冷却ロールの表面温度は１０〜５０℃の範囲が好ましい。
【００６６】
押出ラミネート加工において、基材にコロナ処理を施した場合、基材との接着性に優れることから好ましい。
また必要に応じて、基材層の接着面に対してオゾン処理、フレーム処理、プラズマ処理などの公知の表面処理を施してもよい。
【００６７】
３．発泡加工紙及び断熱容器
本発明の積層体を発泡させることにより本発明の発泡加工紙及び断熱容器を得ることができる。なお、本発明の断熱容器は、上記積層体を用いて容器を形成した後、該容器を加熱等により、表面層（Ａ）及び発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて得ることができる。
【００６８】
この際の加熱方法としては、特に制限はないが、熱風、電熱、マイクロ波、高周波、赤外線、遠赤外線等の電子線の他、高温の物体を内填して充填物の熱を利用するなど、任意の手段を使用できる。加熱は、オーブン内で回分式に行う手法、コンベアなどにより連続的に行う手法などにより行うことができる。
【００６９】
加熱温度、使用する基材、および樹脂の種類に依存して変化するが、一般的に加熱温度は１１０℃〜１５０℃であり、加熱時間は２分間〜１０分間である。加熱温度が１１０℃未満、加熱時間が２分間未満であると、十分な高さの発泡セルが得られない場合がある。加熱温度が１５０℃を超え、あるいは加熱時間が１０分間を超えるような加熱過多の場合においては、発泡セルのへたりや均一性が損なわれるおそれがある。
表面層（Ａ）、発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて形成された発泡セルの高さは、８００μｍ以上、好ましくは１０００μｍ以上である。発泡セルの高さが８００μｍ未満であると、十分な断熱性が得られないおそれがある。
【００７０】
本発明の断熱容器の製造方法の一例として、カップ状断熱容器の製造方法を以下に挙げる。まず、本発明の発泡性積層体を、ロール巻き原反もしくは連続的に繰り出して、該発泡性積層体から胴部材用ブランクと底板部材用ブランクを打ち抜きし、常用のカップ成型機で胴部材と底板部材を接合させてカップ状等に成型した後、回分式あるいは転送するベルトコンベヤーに輸送して熱風、マイクロ波、高周波、赤外線、遠赤外線等の照射手段を具備する加熱炉、オーブントンネル等で加熱発泡して断熱容器が成形される。
【００７１】
本発明の発泡性積層体、発泡加工紙及び断熱容器は、コーヒー、スープなどの高温飲料用の紙容器、インスタントラーメンなどの即席食品用の容器等、断熱性を求められると同時に、印刷外観の意匠性が求められる容器に特に好適に使用される。
上記発泡加工紙は、断熱容器の断熱・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することができる。
また、本発明の断熱容器は、トレー及びカップなどとして使用することができる。用途としては、ホット飲料容器、カップスープ容器、カップ味噌汁容器、カップ麺容器、納豆容器、弁当容器、コーヒーカップ容器等が例示される。
【実施例】
【００７２】
以下において、本発明をより具体的にかつ明確に説明するために、本発明を実施例及び比較例との対照において説明し、本発明の構成の要件の合理性と有意性を実証する。
なお、各実施例及び比較例において、用いた重合体の各物性の評価方法を以下に示す。
【００７３】
１．評価方法
（１）メルトマスフローレイト（ＭＦＲ）
ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定した。
【００７４】
（２）密度
ＪＩＳ Ｋ７１１２に準拠して、測定した。
【００７５】
（３）融点（溶融温度）
ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠し、測定した。
測定は、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融点（溶融温度）とした。
（ａ）装置：セイコーインスツルメンツ製ＤＳＣ２２０
（ｂ）昇降温条件：
第一昇温：３０℃から２００℃までを４０℃／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
（ｃ）温度保持時間：第一昇温後５分間、降温後５分
（ｅ）リファレンス：アルミニウム
【００７６】
（４）基材の水分量
実施例により得られた発泡前の積層体を１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し、５０℃に加熱したパーフェクトオーブン（ＰＨ−１０２型 エスペック製）に１週間保管し、重量変化が見られなくなったサンプルから重量減少量を計算し、水分量を求めた。
【００７７】
（５）発泡層の厚み
実施例により得られた積層体を１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し、１１５℃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。発泡後の積層体の断面形状及び発泡層厚みの測定には、走査型電子顕微鏡を用いた。発泡層の断面形状を１０箇所で測定した平均の発泡層厚みを（Ａ）層＋（Ｂ）層の発泡層厚みとした。
【００７８】
（６）表面平滑性
実施例により得られた積層体を１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し、１１５℃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。得られた発泡体の表面の平滑性を目視で測定した。
目視での表面平滑性は、下記の評価基準で行った。
目視での表面平滑性評価：平滑性良好：○、やや平滑：△、表面凹凸多：×
【００７９】
（７）グロス
実施例により得られた積層体を１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し、１１５℃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。得られた発泡体の表面の平滑性をデジタル変角光沢計（ＵＧＶ−４Ｄ、スガ試験機（株）、受光角６０°、反射角６０°、標準９１．２°）で測定した。グロスが大きいほど平滑性が良好であり、小さいほど表面凹凸が多い。
【００８０】
２．実施例及び比較例
（実施例１）
ポリエチレン系樹脂Ａとして、ＭＦＲが８ｇ／１０分、密度が９１８ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１０６℃である高圧低密度ポリエチレン（Ａ１）を、ポリエチレン系樹脂Ｂとして、ＭＦＲが１４ｇ／１０分、密度が９１８ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１０６℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ｂ１）を使用した。
また上記樹脂層に対し、紙の逆側には非発泡のポリエチレン系樹脂Ｃとして、ＭＦＲが６ｇ／１０分、密度が９４２ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１３０℃である中密度ポリエチレン（Ｃ１）を使用した。
【００８１】
まず、（Ｃ１）を直径９０ｍｍφのスクリューを有する単軸押出ラミネーター（住友重機械モダン株式会社製）へ供給し、樹脂温度３２０℃でＴダイより押し出し、コロナ処理を行った水分量が約５．５％、坪量３２０ｇ／ｍ２である紙基材上に引き取り速度が１００ｍ／分、エアギャップ長さが１２０ｍｍで４０μｍの厚さになるよう押出ラミネート成形を行った。
さらに、（Ａ１）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）に、（Ｂ１）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）へと供給し、樹脂温度３２０℃、５０ｍ／分の引き取り速度、１２０ｍｍのエアギャップ長さで、（Ａ１）の厚みが５μｍ、（Ｂ１）の厚みが６５μｍとなるように上記積層体の（Ｃ１）の樹脂層に対する基材層の裏側にコロナ処理を行い、共押出ラミネートで、高圧法低密度ポリエチレン（Ａ１）、（Ｂ１）、紙基材、ポリエチレン系樹脂（Ｃ１）の順に積層されてなる積層体を得た。濡れ性向上のため、表面層（Ａ）側にコロナ処理を行った。
この積層体を１１５℃にて６分間加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表１に示す。表面平滑性、発泡層高さともに良好であった。
【００８２】
（実施例２）
実施例１に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ１）の厚みが１０μｍ、（Ｂ１）の厚みが６０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表１に示す。表面平滑性、発泡層高さともに良好であった。
【００８３】
（実施例３）
実施例１に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ１）の厚みが２０μｍ、（Ｂ１）の厚みが５０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表１に示す。表面平滑性が良好であったが、発泡層高さは低く、不十分であった。
【００８４】
（実施例４）
（Ｂ）層の樹脂として、ＭＦＲが２０ｇ／１０分、密度が９１７ｋｇ／ｍ３、溶融温度が、１０５℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ｂ２）を使用し、（Ａ１）の厚みが１０μｍ、（Ｂ２）の厚みが６０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表１に示す。表面平滑性、発泡層高さともに良好であった。
【００８５】
（実施例５）
実施例４に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ１）の厚みが２０μｍ、（Ｂ２）の厚みが５０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表１に示す。表面平滑性が良好であったが、発泡層高さは低く、不十分であった。
【００８６】
（実施例６）
（Ａ）層の樹脂として、ＭＦＲが９ｇ／１０分、密度が９２１ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１１０℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ａ２）を使用し、（Ａ２）の厚みが２０μｍ、（Ｂ１）の厚みが５０μｍとした以外は実施例１と同様にして、ラミネート成形を行い、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表１に示す。表面平滑性、発泡層高さともに良好であった。
【００８７】
（実施例７）
（Ａ）層の樹脂として、ＭＦＲが４ｇ／１０分、密度が９２３ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１１１℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ａ３）を使用し、（Ａ３）の厚みが５μｍ、（Ｂ１）の厚みが６５μｍとした以外は実施例１と同様にして、ラミネート成形を行い、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表１に示す。表面平滑性、発泡層高さともに良好であった。
【００８８】
（実施例８）
実施例７に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ３）の厚みが１０μｍ、（Ｂ１）の厚みが６０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表１に示す。表面平滑性、発泡層高さともに良好であった。
【００８９】
（実施例９）
実施例７に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ３）の厚みが２０μｍ、（Ｂ１）の厚みが６０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表１に示す。表面平滑性が良好であったが、発泡層高さは低く、不十分であった。
【００９０】
（比較例１）
（Ｂ１）層の厚みを７０μｍとし、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）のみのシングルラミネートで成形を行った以外は実施例１と同様に、積層体を発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表２に示す。発泡層高さは良好だが、発泡表面外観には凹凸が見られ、不十分であった。
【００９１】
（比較例２）
（Ｂ）層に（Ｂ２）を用いた以外は、実施例１と同様に、ラミネート成形を行った後、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表２に示す。発泡層高さは良好だが、発泡表面外観には凹凸が見られ、不十分であった。
【００９２】
（比較例３）
（Ｂ）層にＭＦＲが８ｇ／１０分、密度が９１８ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１０６℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ｂ３）を用いた以外は、実施例１と同様に、ラミネート成形を行った後、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表２に示す。発泡層高さは良好だが、発泡表面外観には凹凸が見られ、不十分であった。
【００９３】
（比較例４）
（Ｂ）層にＭＦＲが９ｇ／１０分、密度が９２１ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１１０℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ｂ４）を用いた以外は、実施例１と同様に、ラミネート成形を行った後、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表２に示す。発泡層高さは良好だが、発泡表面外観には凹凸が見られ、不十分であった。
【００９４】
（比較例５）
（Ｂ）層にＭＦＲが４ｇ／１０分、密度が９２３ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１１１℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ｂ５）を用いた以外は、実施例１と同様に、ラミネート成形を行った後、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表２に示す。発泡層高さは低く、発泡表面外観には凹凸が見られ、不十分であった。
【００９５】
（比較例６）
（Ａ）層の樹脂として、ＭＦＲが２０ｇ／１０分、密度が９１７ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１０５℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ａ４）を使用し、（Ｂ）層にＭＦＲが４ｇ／１０分、密度が９２３ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１１１℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ｂ１）を使用した。（Ａ１）の厚みが５μｍ、（Ｂ１）の厚みが６５μｍとした以外は実施例１と同様にして、ラミネート成形を行い、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表２に示す。発泡層高さは良好であったが、発泡表面外観には凹凸が見られ、不十分であった。
【００９６】
（比較例７）
比較例６に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ４）の厚みが１０μｍ、（Ｂ１）の厚みが６０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表２に示す。発泡層高さは良好であったが、発泡表面外観には凹凸が見られ不十分であった。
【００９７】
（比較例８）
比較例６に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ４）の厚みが１０μｍ、（Ｂ１）の厚みが６０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表２に示す。発泡層高さは良好であったが、発泡表面外観には凹凸が見られ不十分であった。
【００９８】
【表１】
【００９９】
【表２】
【０１００】
３．評価
以上のとおり、表１及び２に示す結果から、実施例１〜９と比較例１〜８とを対比すると、本発明の発泡性積層体の特定事項である「ポリエチレン系樹脂Ａ及び前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、式（１）：１≦ＭＦＲａ≦ＭＦＲｂ及び式（２）：１００≦Ｔａ≦（Ｔｂ＋５）を同時に満たす」との要件を満たさない方法による比較例１〜８に示す発泡性積層体は、平滑性が実施例１〜９の発泡性積層体に対して見劣りしている。
これらの比較例に比べて、本発明による発泡性積層体は、実施例１〜９に示すとおり、何れも発泡層総厚みが十分な上に、平滑性が良好であることが確認された。
そのため、本発明の発泡性積層体、発泡加工紙及び断熱容器は、発泡後の発泡加工紙表面の平滑性が優れ、発泡層が厚く、優れた断熱性を示すと共に、発泡外観及び賦形時のヒートシール性が良好であり、経済性に優れた発泡積層体等であることが確認され、断熱性と同時に、表面平滑性が求められる容器に特に好適に使用することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明の発泡性積層体、発泡加工紙及び断熱容器は、発泡後の発泡加工紙表面の平滑性が優れ、発泡層が厚く、優れた断熱性を示すと共に、発泡外観及び賦形時のヒートシール性が良好であるため、特に、断熱性と同時に、表面平滑性が求められる容器であるコーヒー、スープなどの高温飲料用の紙容器、インスタントラーメンなどの即席食品用の容器等に特に好適に使用することができ、工程数を増加させずに、省コストで製造できるため、産業上大いに有用である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発泡性積層体、発泡加工紙及び断熱容器に関し、さらに詳しくは、発泡後の発泡加工紙表面の平滑性が優れ、発泡層が厚く、優れた断熱性を示すと共に、発泡外観及び賦形時のヒートシール性が良好であり、経済性に優れた発泡性積層体及びそれを用いた発泡加工紙並びに断熱容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、温飲料用カップ、即席麺用容器等の断熱性を有する容器として、発泡ポリスチレン製等の容器が多く使用されていたが、発泡ポリスチレン容器は、廃棄時の環境への負荷が高い、印刷適性に劣るなどの欠点があり、他の素材への代替が検討されている。
【０００３】
そこで、水分を含んだ紙基材の少なくとも一面に低融点の熱可塑性合成樹脂フィルムをラミネートし、加熱することにより、基材に含まれている水分を利用して合成樹脂フィルムを凹凸に発泡させる技術が考案された（例えば、特許文献１〜３参照。）。しかし、このようにして得られる材料は、発泡層の厚みが薄く、断熱性が不十分であった。
【０００４】
そこで、発泡層の厚い発泡体を得る方法として、原紙に合成樹脂フィルムを積層したシートを加熱し、原紙に含有する水分を用いて合成樹脂フィルムを発泡させて発泡セル群からなる発泡面を形成し、該発泡面の少なくとも一部を真空吸引して発泡セルの発泡高さを高める方法が提案されている（例えば、特許文献４参照。）。
しかし、上記の真空吸引による方法は、真空吸引のための装置及び工程が必要であり、コストの面で問題があった。
【０００５】
また、容器胴部材及び底板部材からなり、容器胴部材及び底板部材の原紙の内壁面に高融点の熱可塑性合成樹脂フィルムをラミネートしてあると共に容器胴部材の原紙の外壁面に低融点の熱可塑性合成樹脂フィルムをラミネートしてあり、この低融点の熱可塑性合成樹脂フィルムを加熱処理して発泡してある断熱性紙製容器が提案されている（例えば、特許文献５参照。）。
しかし、上記の内壁面に高融点の熱可塑性合成樹脂フィルムをラミネートする断熱性紙製容器では、発泡時に発泡層の表面に大きな凸部が発生する、発泡セルの結合や破泡、冷却時の発泡セルの収縮等により表面に大きな凹部が生じる等の理由により、表面外観が悪化しやすいといった問題があった。
【０００６】
また、底板部材と胴部材とからなる紙製容器において、前記胴部材の少なくとも一方の壁面に、紙の表面側から低融点の熱可塑性樹脂の発泡内層と該熱可塑性樹脂の融点よりも高い融点を有する熱可塑性樹脂の非発泡外層とからなる２層構造断熱膜が被着されてなる断熱性を有する紙製容器が提案されている（例えば、特許文献６参照）。
しかし、上記の紙製容器では、発泡層の厚みが薄く、断熱性が不十分であった。また、発泡性を向上させようとして、ＭＦＲを高くすると、発泡層の外観が不良となることや、押出ラミネート加工時の加工性が不安定となる等の問題があった。
【０００７】
また、発泡外観の平滑性が良好な発泡層を得る手法として、上記の断熱容器の発泡層が少なくとも２層であり、（Ａ）層／（Ｂ）層／基材層を含む積層体であって、（Ａ）層が（Ｂ）層よりも格段に高い融点を有する熱可塑性樹脂からなる断熱容器が提案されている（例えば、特許文献７参照）。
しかし、上記の断熱容器では、高い融点を有する樹脂を最表面層に用いていることから、（Ａ）層が発泡時に伸縮せず発泡浮きが発生するといった問題点や、賦形時にヒートシール性が低下するなどの問題点があった。
【０００８】
以上のとおり、最表面層に内層よりも融点が格段に高く、層間の融点の差が大きい熱可塑性樹脂を用いる方法では、いずれも、表面平滑性に問題が生じていた。
したがって、熱可塑性樹脂からなり、発泡層の厚みが厚く、断熱性に優れる上に、表面外観が優れ、加工性が良好な発泡加工紙及びこれを用いた断熱容器を、工程数を増加させずに、省コストで製造できる発泡性積層体が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【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２００１−２７０５７１号公報
【特許文献４】特開２００４−５８５３４号公報
【特許文献５】特開２００７−２１７０２４号公報
【特許文献６】特開平０５−４２９２９号公報
【特許文献７】特開２０１０−４６８８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、上記事情に鑑み、発泡後の発泡加工紙表面の平滑性が優れ、発泡層が厚く、優れた断熱性を示すと共に、発泡外観及び賦形時のヒートシール性が良好であり、経済性に優れた発泡性積層体及びそれを用いた発泡加工紙並びに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】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、少なくとも、非発泡樹脂層（Ｃ）／基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層してなる発泡性積層体であって、表面層（Ａ）を形成するポリエチレン系樹脂Ａ及び発泡性樹脂層（Ｂ）を形成する前記ポリエチレン系樹脂Ｂが、特定の要件を満たす発泡性積層体等が、上記課題を解決することを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明の第１の発明によれば、紙を主成分とする基材層の一方の面に、少なくとも、ポリエチレン系樹脂Ｂを含有する発泡性樹脂層（Ｂ）とポリエチレン系樹脂Ａを含有する表面層（Ａ）とを、基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層し、前記基材層の他方の面に、非発泡樹脂層（Ｃ）を積層してなる発泡性積層体であって、
前記ポリエチレン系樹脂Ａ及び前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、下記式（１）及び式（２）を満たすことを特徴とする発泡性積層体が提供される。
１≦ＭＦＲａ≦ＭＦＲｂ （１）
（ただし、ＭＦＲａ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ａのメルトマスフローレイト、ＭＦＲｂ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ｂのメルトマスフローレイト（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
１００≦Ｔａ≦（Ｔｂ＋５） （２）
（ただし、Ｔａ（℃）はポリエチレン系樹脂Ａの溶融温度、Ｔｂ（℃）はポリエチレン系樹脂Ｂの溶融温度（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
【００１３】
また、本発明の第２の発明によれば、第１の発明において、前記発泡性樹脂層（Ｂ）は、発泡前の厚みが３０μｍ以上であることを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００１４】
また、本発明の第３の発明によれば、第１又は２の発明において、前記表面層（Ａ）は、厚みが１μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００１５】
また、本発明の第４の発明によれば、第１〜３のいずれかの発明において、前記ポリエチレン系樹脂Ａは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定されたメルトマスフローレイト（ＭＦＲａ）が、３〜１５ｇ／１０ｍｉｎであることを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００１６】
また、本発明の第５の発明によれば、第１〜４のいずれかの発明において、前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定されたメルトマスフローレイト（ＭＦＲｂ）が、５〜２５ｇ／１０ｍｉｎであることを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００１７】
また、本発明の第６の発明によれば、第１〜５のいずれかの発明において、前記ポリエチレン系樹脂Ａは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定された溶融温度（Ｔａ）が、１００〜１２５℃であることを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００１８】
また、本発明の第７の発明によれば、第１〜６のいずれかの発明において、前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定された溶融温度（Ｔｂ）が、９５〜１１０℃であることを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００１９】
また、本発明の第８の発明によれば、第１〜７のいずれかの発明において、前記ポリエチレン樹脂Ｂは、高圧法低密度ポリエチレン５０〜９９重量％と、他のポリオレフィン１〜５０重量％とを含有することを特徴とする発泡性積層体が提供される。
【００２０】
また、本発明の第９の発明によれば、第１〜８のいずれかの発明の発泡性積層体を加熱し、主に紙基材に含有される水分を用いて発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて得られることを特徴とする発泡加工紙が提供される。
【００２１】
また、本発明の第１０の発明によれば、第９の発明において、発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて形成された発泡セルの高さが、８００μｍ以上であることを特徴とする発泡加工紙が提供される。
【００２２】
また、本発明の第１１の発明によれば、第１〜８のいずれかの発明の発泡性積層体を用いて、表面層（Ａ）が外側となるように容器形状を成形した後、加熱して表面層（Ａ）及び発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて得られることを特徴とする断熱容器が提供される。
【００２３】
また、本発明の第１２の発明によれば、第１１の発明において、発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて形成された発泡セルの高さが、８００μｍ以上であることを特徴とする断熱容器が提供される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の発泡性積層体、発泡加工紙及び断熱容器は、優れた断熱性を示すと共に、発泡層表面に優れた平滑性を有し表面外観が良好な発泡性積層体であるとともに、賦形時のヒートシール性が良好である。しかも、工程数を増加させずに製造できるため、経済性に優れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の発泡性積層体の層構成の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明は、紙を主成分とする基材層の一方の面に、少なくとも、ポリエチレン系樹脂Ｂを含有する発泡性樹脂層（Ｂ）とポリエチレン系樹脂Ａを含有する表面層（Ａ）とを、基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層し、前記基材層の他方の面に、非発泡樹脂層（Ｃ）を積層してなる発泡性積層体であって、前記ポリエチレン系樹脂Ａ及び前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、特定の式を満たす発泡性積層体に関する。
また、本発明は、上記発泡性積層体を用いてなる発泡加工紙及び断熱容器に関する。
以下、発泡性積層体の層構成及び原料樹脂などについて、詳細に説明する。
【００２７】
１．発泡性積層体の各層
本発明は、紙を主成分とする基材層の一方の面に、少なくとも、ポリエチレン系樹脂Ｂを含有する発泡性樹脂層（Ｂ）とポリエチレン系樹脂Ａを含有する表面層（Ａ）とを、基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層し、前記基材層の他方の面に、非発泡樹脂層（Ｃ）を積層してなる発泡性積層体であって、前記ポリエチレン系樹脂Ａ及び前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、下記式（１）及び式（２）を満たす発泡性積層体である。
１≦ＭＦＲａ≦ＭＦＲｂ （１）
（ただし、ＭＦＲａ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ａのメルトマスフローレイト、ＭＦＲｂ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ｂのメルトマスフローレイト（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
１００≦Ｔａ≦（Ｔｂ＋５） （２）
（ただし、Ｔａ（℃）はポリエチレン系樹脂Ａの溶融温度、Ｔｂ（℃）はポリエチレン系樹脂Ｂの溶融温度（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
【００２８】
本発明者らは、前記した従来技術における課題を解決すべく鋭意検討した結果、意外にも、従来考えられていた方向とは逆の別思想に基づいた特定の発泡積層体が、優れた断熱性を有すると共に、優れた発泡外観を有することを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、前記した従来技術である特許文献では、発泡性樹脂層（Ｂ）の上に積層する表面層（Ａ）に用いるポリエチレン樹脂Ａとして、溶融温度が発泡性樹脂層（Ｂ）に用いるポリエチレン系樹脂Ｂより格段に高く、溶融温度の差が大きい樹脂を用いていたが、本発明では、逆に、溶融温度の差が５℃以内、溶融温度がほぼ同等であり、代わりにメルトマスフローレイトがポリエチレン系樹脂Ｂより小さい樹脂（即ち、溶融粘度が高い樹脂）を表面層（Ａ）のポリエチレン系樹脂Ａとして用いて、また、発泡性樹脂層（Ｂ）の積層時厚みを３０μｍ以上と十分にとること、紙基材の反対面に非発泡樹脂層（Ｃ）を積層することにより、優れた断熱性と優れた発泡外観の両立を達し、かつ、従来問題であった賦形時のヒートシール性を改良できることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【００２９】
すなわち、本発明は、表面層（Ａ）を形成するポリエチレン系樹脂Ａとして、発泡性樹脂層（Ｂ）のポリエチレン系樹脂Ｂとほぼ同等以下の融点であり、かつ、ポリエチレン系樹脂Ｂ以上の溶融粘度（すなわちＭＦＲが同等以下）の材料を用いることにより、発泡時のセル成長が発泡層表面で抑制されるため、表面層膜厚を保持でき、このことから、表面層の凹凸が減少し、表面平滑性を向上することができると考えられる。
なお、後に詳説するように、本発明の効果を損なわない範囲において、前記積層体の層間または最外層の一部または全部に、他の層があっても良い。
【００３０】
（１）表面層（Ａ）及び発泡性樹脂層（Ｂ）
本発明の表面層（Ａ）に使用されるポリエチレン系樹脂Ａ及び発泡性樹脂層（Ｂ）に使用されるポリエチレン系樹脂Ｂとしては、下記式（１）及び式（２）を満たすことが必要である。
１≦ＭＦＲａ≦ＭＦＲｂ （１）
（ただし、ＭＦＲａ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ａのメルトマスフローレイト、ＭＦＲｂ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ｂのメルトマスフローレイト（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
１００≦Ｔａ≦（Ｔｂ＋５） （２）
（ただし、Ｔａ（℃）はポリエチレン系樹脂Ａの溶融温度、Ｔｂ（℃）はポリエチレン系樹脂Ｂの溶融温度（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
【００３１】
ポリエチレン系樹脂Ａの溶融温度が１００℃〜１２５℃、より好ましくは１００℃〜１１０℃の範囲であると、ヒートシール性が良好になる。
なお、ヒートシール性とは、樹脂コート面同士を熱で封緘することであり、ヒートシール性が良好である場合、カップの蓋部分の賦形が容易になり、型崩れしにくくなる。
また、ポリエチレン系樹脂Ｂの溶融温度は、９５〜１１０℃であることが好ましい。
【００３２】
さらに、本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ａ及びポリエチレン系樹脂Ｂのメルトマスフローレイトは、いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定したものであって、以下の式（２）を満たすことが必要である。
１≦ＭＦＲａ≦ＭＦＲｂ （２）
（ただし、ＭＦＲａ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ａのメルトマスフローレイト、ＭＦＲｂ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ｂのメルトマスフローレイト（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
【００３３】
ポリエチレン系樹脂ＡのＭＦＲが１〜１００ｇ／１０分、より好ましくは３〜５０ｇ／１０分の範囲、特に好ましくは３〜１５ｇ／１０分の範囲であると、積層体を成形する際に加工が容易になり、表面平滑性が向上する。
また、本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂ＢのＭＦＲが１〜１００ｇ／１０分、より好ましくは３〜５０ｇ／１０分の範囲、特に好ましくは５〜２５ｇ／１０分の範囲であると、発泡性に優れるため好ましい。
【００３４】
本発明においては、ポリエチレン系樹脂Ａ及びポリエチレン系樹脂Ｂが、上記式（１）及び（２）を同時に満たすことによって、発泡時のセル成長が発泡層表面で抑制されるため、表面層膜厚を保持でき、このことから、表面層の凹凸が減少し、表面平滑性を向上することができると考えられる。また、ポリエチレン系樹脂Ａの溶融温度の上限が規定され、高融点ではないものを使用することから、従来問題であった賦形時のヒートシール性を改良できると考えられる。
【００３５】
また、ポリエチレン系樹脂Ａ及びポリエチレン系樹脂Ｂの密度は、発泡性に優れるため、８７０〜９３５ｋｇ／ｍ３であることが好ましく、より好ましくは８９０〜９３０ｋｇ／ｍ３の範囲である。
【００３６】
上記の要件を満たす本発明のポリエチレン系樹脂Ａ又はポリエチレン系樹脂Ｂとしては、高圧法低密度ポリエチレン、エチレン・α−オレフィン共重合体Ａ、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸エチル共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・メタクリル酸共重合体などが挙げられる。
特に高圧法低密度ポリエチレンをポリエチレン系樹脂Ａ又はポリエチレン系樹脂Ｂとして使用し、表面層（Ａ）又は発泡性樹脂層（Ｂ）を形成した場合、発泡成長を抑制せず、発泡倍率を向上させることができ、表面平滑性に優れるため好ましい。
【００３７】
上記エチレン・α−オレフィン共重合体Ａに用いるα−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセンなどを挙げることができ、これらの１種または２種以上が用いられる。
【００３８】
このようなエチレン・α−オレフィン共重合体Ａを得るための方法は特に限定するものではなく、チーグラー・ナッタ触媒やフィリップス触媒、メタロセン触媒を用いた高・中・低圧イオン重合法などを例示することができる。
【００３９】
また、本発明の積層体を構成する高圧法低密度ポリエチレンは、従来公知の高圧法ラジカル重合法により得ることができる。
【００４０】
また、本発明を構成するポリエチレン系樹脂Ａには、高圧法低密度ポリエチレン、エチレン・α−オレフィン共重合体、ポリプロピレンなどの他のポリオレフィンを配合してもよい。
【００４１】
さらに、ポリエチレン系樹脂Ｂには、他のポリオレフィンＢを混合してもかまわない。このとき、発泡性に優れるため、混合比率は高圧法低密度ポリエチレンが５０〜９９重量％、他のポリオレフィンＢが１〜５０重量％であることが好ましい。
【００４２】
ポリエチレン系樹脂Ｂとして使用される、例えば、高圧法低密度ポリエチレンに混合される他のポリオレフィンＢとしては、エチレン・α−オレフィン共重合体Ｂ、ポリプロピレン、ポリブテンなどが挙げられ、発泡性に優れることから、密度が８５０ｋｇ／ｍ３以上９２０ｋｇ／ｍ３未満のエチレン・α−オレフィン共重合体Ｂが好ましい。
【００４３】
このようなエチレン・α−オレフィン共重合体Ｂに用いるα−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセンなどを挙げることができ、これらの１種または２種以上が用いられる。
【００４４】
さらに、エチレン・α−オレフィン共重合体Ｂを得るための方法は特に限定するものではなく、チーグラー・ナッタ触媒やフィリップス触媒、メタロセン触媒を用いた高・中・低圧イオン重合法などを例示することができ、このような共重合体は、市販品の中から便宜選択することができる。
【００４５】
本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ｂに他のポリオレフィンＢを混合する時は、ポリエチレン系樹脂Ｂである、例えば、高圧法低密度ポリエチレンＢのペレットと他のポリオレフィンＢのペレットを固体状態で混合したペレット混合物であってもよいが、単軸押出機、二軸押出機、ニーダー、バンバリー等で溶融混練した混合物の方が、品質の安定した製品が得られるので好ましい。溶融混練装置を用いる場合、溶融温度はポリエチレン系樹脂Ｂの融点〜２００℃程度が好ましい。
【００４６】
本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ａ及びポリエチレン系樹脂Ｂには、さらに、必要に応じて、酸化防止剤、光安定剤、帯電防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤等、ポリオレフィン樹脂に一般に用いられている添加剤を本発明の目的を損なわない範囲で添加してもかまわない。
【００４７】
本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ａを用いた表面層（Ａ）の厚みは、良好な発泡厚みと発泡外観を得るために、１〜３０μｍが好ましい。Ａ層の厚みが１μｍ未満では、積層体表面の平滑性が損なわれる恐れがあるため好ましくなく、３０μｍを超えるとＢ層の発泡倍率が損なわれる恐れがあるため好ましくない。
【００４８】
また本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ｂを用いた発泡性樹脂層（Ｂ）の厚みは、発泡前の積層時厚みとして３０μｍ以上が好ましく、４５μｍ以上がより好ましく、加熱発泡後の厚みは、良好な断熱性を得るために、８００μｍ以上が好ましい。
【００４９】
（２）基材層
本発明の積層体を構成する基材層は、紙を主成分とする基材層であって、本発明において紙を主体とする基材層とは、（ｉ）紙、（ｉｉ）予め、加熱により揮発性ガスを発生する物質を紙にコーティングしたものまたは紙と発泡性樹脂層（Ｂ）間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もの及び（ｉｉｉ）紙を主体とする基材層中へ加熱により揮発性ガスを発生する物質を配合したものの、いずれかを意味するものである。
本発明においては、主に紙に含まれる水分が加熱によって発生される水蒸気の作用によって発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させるものであるが、加熱分解によって発生する揮発ガスによって発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させることができるものであれば良く、特に限定されるものではない。
【００５０】
上記、（ｉ）紙としては、上質紙、クラフト紙、アート紙、再生紙、合成紙、樹脂とゼオライト、炭酸カルシウム等の無機物を含有するシート等が挙げられる。
基材層に含まれる水分は、加熱により表面層（Ａ）、発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させるものであり、その水分量３〜１２ｗｔ％が発泡倍率を向上させることができ、積層体外観にも優れるため好ましい。
このような本発明の積層体を構成する基材層として、上質紙、クラフト紙などの天然パルプを主成分とする紙（以下、単に紙と略す）、合成繊維或は合成樹脂フィルムを擬紙化した所謂合成紙、発泡シート、ゼオライトなどの多孔性無機物からなるシートなどを例示することができ、基材中に含まれる水分量の調整が比較的容易なことから紙が好ましい。
基材に紙を使用する場合、水分量の調節が容易なことから、坪量は１５０〜５００ｇ／ｍ２、より好ましくは２００〜４００ｇ／ｍ２であることが好ましい。
【００５１】
また、（ｉｉ）紙に、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ものとしては、紙に溶剤系インキや水溶性のインキ、塗料、接着剤をコーティングした基材層等が挙げられる。例えば特開２０００−２３８２２５号公報等にみられるように、基材層と発泡性樹脂層（Ｂ）間に発泡性物質を添加した接着剤層を設ければ、加熱によって発生する発泡性物質から発生する揮発性ガスによって、発泡性樹脂層（Ｂ）の発泡を促進させることが可能である。
【００５２】
また、（ｉｉｉ）基材層中に、加熱により揮発性ガスを発生する物質を配合したものとしては、基材層中に揮発性ガスを発生する物質としての無機または有機の発泡剤、含水ポリマー、発泡剤内包のマイクロカプセル等が配合された基材層であって、例えば特開２００２−１４５２３９号公報等にみられるように、抄紙工程において熱発泡性の発泡剤を添加して抄紙した紙、あるいは紙に発泡剤を内包するマイクロカプセル、含水させた吸水性ポリマー等を配合した基材層等などが挙げられる。
さらに、紙を主体とする基材層には、従来公知の技術により着色インキなどで印刷されていてもかまわない。例えば、パルプ紙や合成紙等の紙にインクなどで絵や文字、模様などを印刷することもできる。
【００５３】
（３）非発泡樹脂層（Ｃ）
本発明の積層体を構成する基材層の他方の基材壁面には、従来公知の技術により、非発泡樹脂層（Ｃ）を形成、積層することが必要である。つまり、ポリエチレン系樹脂Ｂを含有する発泡性樹脂層（Ｂ）とポリエチレン系樹脂Ａを含有する表面層（Ａ）とを、基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層し、前記基材層の他方の面に、非発泡樹脂層（Ｃ）を積層する。したがって、本発明の積層体の層構成は、非発泡樹脂層（Ｃ）／基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）となりうる。
【００５４】
非発泡樹脂層（Ｃ）に用いる材料であるポリエチレン系樹脂Ｃとしては、高圧法低密度ポリエチレンＣ、エチレン・α−オレフィン共重合体、ポリプロピレンなどのポリオレフィンが挙げることができる。
【００５５】
ポリエチレン系樹脂ＣのＭＦＲは、２〜１０ｇ／１０分の範囲であると、加工性に優れるため好ましい。
【００５６】
また、ポリエチレン系樹脂Ｃの密度は、非発泡層であるため９３０〜９５０ｋｇ／ｍ３であることが好ましい。
【００５７】
本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ｃには、必要に応じて、酸化防止剤、光安定剤、帯電防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤等、ポリオレフィン樹脂に一般に用いられている添加剤を本発明の目的を損なわない範囲で添加してもかまわない。
【００５８】
さらに、ポリエチレン系樹脂Ｃには、他のポリオレフィンＣを混合してもかまわない。
ポリエチレン系樹脂Ｃに混合されるポリオレフィンＣとしては、エチレン・α−オレフィン共重合体Ｃ、ポリプロピレン、ポリブテンなどが挙げられ、加工性、非発泡からＭＦＲが４〜１００ｇ／１０分の範囲、密度が９２０〜９３５ｋｇ／ｍ３であるエチレン・α−オレフィン共重合体Ｃが好ましい。
【００５９】
このようなエチレン・α−オレフィン共重合体Ｃに用いるα−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセンなどを挙げることができ、これらの１種または２種以上が用いられる。
【００６０】
さらに、このようなエチレン・α−オレフィン共重合体Ｃを得るための方法は特に限定するものではなく、チーグラー・ナッタ触媒やフィリップス触媒、メタロセン触媒を用いた高・中・低圧イオン重合法などを例示することができ、このような共重合体は、市販品の中から便宜選択することができる。
【００６１】
本発明の積層体を構成するポリエチレン系樹脂Ｃに他のポリオレフィンＣを混合する時は、ポリエチレン系樹脂Ｃである例えば高圧法低密度ポリエチレンＣのペレットと他のポリオレフィンＣのペレットを固体状態で混合したペレット混合物であってもよいが、単軸押出機、二軸押出機、ニーダー、バンバリー等で溶融混練した混合物の方が、品質の安定した製品が得られるので好ましい。溶融混練装置を用いる場合、溶融温度はポリエチレン系樹脂Ｃの融点〜３００℃程度が好ましい。
【００６２】
（４）その他の層
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、前記積層体の層間または最外層の一部または全部に、他の層があっても良い。すなわち、基材層と発泡性樹脂層（Ｂ）、または、さらに非発泡樹脂層（Ｃ）を設けた積層体の内及び／又は外層、あるいは該層間に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。
例えば、断熱容器に形成した際の外側から、｛表面層（Ａ）／発泡性樹脂層（Ｂ）／基材層／ポリエチレン系樹脂層／バリア層／接着層／非発泡樹脂層（Ｃ）｝のような層構成とすることができる。
【００６３】
上記装飾層としては、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発泡性樹脂層（Ｂ）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、発泡性樹脂層（Ｂ）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、接着剤層を形成する樹脂としては、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、バリア層を形成する樹脂としては、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。
【００６４】
また、必要に応じて各層のいずれかに印刷等を施しても良い。印刷は、部分的または全面的に着色インキで印刷してもよい。また、必要に応じて発泡性インキを使用して、部分的または全面的に発泡部位を設けてもよい。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して用いることができる。
【００６５】
２．積層体の製造
本発明の積層体の製造方法としては、ポリエチレン系樹脂Ａ及びポリエチレン系樹脂Ｂを基材に共押出ラミネート加工し得る方法、また、ポリエチレン系樹脂Ｂをラミネートした後、ポリエチレン系樹脂Ａをラミネートするタンデムラミネート加工し得る方法が例示できる。また、シングルラミネート加工法、サンドウィッチラミネート加工法などの各種押出ラミネート加工法を例示することができる。押出ラミネート法における樹脂の温度は２６０〜３５０℃の範囲が好ましく、冷却ロールの表面温度は１０〜５０℃の範囲が好ましい。
【００６６】
押出ラミネート加工において、基材にコロナ処理を施した場合、基材との接着性に優れることから好ましい。
また必要に応じて、基材層の接着面に対してオゾン処理、フレーム処理、プラズマ処理などの公知の表面処理を施してもよい。
【００６７】
３．発泡加工紙及び断熱容器
本発明の積層体を発泡させることにより本発明の発泡加工紙及び断熱容器を得ることができる。なお、本発明の断熱容器は、上記積層体を用いて容器を形成した後、該容器を加熱等により、表面層（Ａ）及び発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて得ることができる。
【００６８】
この際の加熱方法としては、特に制限はないが、熱風、電熱、マイクロ波、高周波、赤外線、遠赤外線等の電子線の他、高温の物体を内填して充填物の熱を利用するなど、任意の手段を使用できる。加熱は、オーブン内で回分式に行う手法、コンベアなどにより連続的に行う手法などにより行うことができる。
【００６９】
加熱温度、使用する基材、および樹脂の種類に依存して変化するが、一般的に加熱温度は１１０℃〜１５０℃であり、加熱時間は２分間〜１０分間である。加熱温度が１１０℃未満、加熱時間が２分間未満であると、十分な高さの発泡セルが得られない場合がある。加熱温度が１５０℃を超え、あるいは加熱時間が１０分間を超えるような加熱過多の場合においては、発泡セルのへたりや均一性が損なわれるおそれがある。
表面層（Ａ）、発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて形成された発泡セルの高さは、８００μｍ以上、好ましくは１０００μｍ以上である。発泡セルの高さが８００μｍ未満であると、十分な断熱性が得られないおそれがある。
【００７０】
本発明の断熱容器の製造方法の一例として、カップ状断熱容器の製造方法を以下に挙げる。まず、本発明の発泡性積層体を、ロール巻き原反もしくは連続的に繰り出して、該発泡性積層体から胴部材用ブランクと底板部材用ブランクを打ち抜きし、常用のカップ成型機で胴部材と底板部材を接合させてカップ状等に成型した後、回分式あるいは転送するベルトコンベヤーに輸送して熱風、マイクロ波、高周波、赤外線、遠赤外線等の照射手段を具備する加熱炉、オーブントンネル等で加熱発泡して断熱容器が成形される。
【００７１】
本発明の発泡性積層体、発泡加工紙及び断熱容器は、コーヒー、スープなどの高温飲料用の紙容器、インスタントラーメンなどの即席食品用の容器等、断熱性を求められると同時に、印刷外観の意匠性が求められる容器に特に好適に使用される。
上記発泡加工紙は、断熱容器の断熱・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することができる。
また、本発明の断熱容器は、トレー及びカップなどとして使用することができる。用途としては、ホット飲料容器、カップスープ容器、カップ味噌汁容器、カップ麺容器、納豆容器、弁当容器、コーヒーカップ容器等が例示される。
【実施例】
【００７２】
以下において、本発明をより具体的にかつ明確に説明するために、本発明を実施例及び比較例との対照において説明し、本発明の構成の要件の合理性と有意性を実証する。
なお、各実施例及び比較例において、用いた重合体の各物性の評価方法を以下に示す。
【００７３】
１．評価方法
（１）メルトマスフローレイト（ＭＦＲ）
ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定した。
【００７４】
（２）密度
ＪＩＳ Ｋ７１１２に準拠して、測定した。
【００７５】
（３）融点（溶融温度）
ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠し、測定した。
測定は、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融点（溶融温度）とした。
（ａ）装置：セイコーインスツルメンツ製ＤＳＣ２２０
（ｂ）昇降温条件：
第一昇温：３０℃から２００℃までを４０℃／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
（ｃ）温度保持時間：第一昇温後５分間、降温後５分
（ｅ）リファレンス：アルミニウム
【００７６】
（４）基材の水分量
実施例により得られた発泡前の積層体を１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し、５０℃に加熱したパーフェクトオーブン（ＰＨ−１０２型 エスペック製）に１週間保管し、重量変化が見られなくなったサンプルから重量減少量を計算し、水分量を求めた。
【００７７】
（５）発泡層の厚み
実施例により得られた積層体を１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し、１１５℃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。発泡後の積層体の断面形状及び発泡層厚みの測定には、走査型電子顕微鏡を用いた。発泡層の断面形状を１０箇所で測定した平均の発泡層厚みを（Ａ）層＋（Ｂ）層の発泡層厚みとした。
【００７８】
（６）表面平滑性
実施例により得られた積層体を１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し、１１５℃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。得られた発泡体の表面の平滑性を目視で測定した。
目視での表面平滑性は、下記の評価基準で行った。
目視での表面平滑性評価：平滑性良好：○、やや平滑：△、表面凹凸多：×
【００７９】
（７）グロス
実施例により得られた積層体を１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し、１１５℃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。得られた発泡体の表面の平滑性をデジタル変角光沢計（ＵＧＶ−４Ｄ、スガ試験機（株）、受光角６０°、反射角６０°、標準９１．２°）で測定した。グロスが大きいほど平滑性が良好であり、小さいほど表面凹凸が多い。
【００８０】
２．実施例及び比較例
（実施例１）
ポリエチレン系樹脂Ａとして、ＭＦＲが８ｇ／１０分、密度が９１８ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１０６℃である高圧低密度ポリエチレン（Ａ１）を、ポリエチレン系樹脂Ｂとして、ＭＦＲが１４ｇ／１０分、密度が９１８ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１０６℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ｂ１）を使用した。
また上記樹脂層に対し、紙の逆側には非発泡のポリエチレン系樹脂Ｃとして、ＭＦＲが６ｇ／１０分、密度が９４２ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１３０℃である中密度ポリエチレン（Ｃ１）を使用した。
【００８１】
まず、（Ｃ１）を直径９０ｍｍφのスクリューを有する単軸押出ラミネーター（住友重機械モダン株式会社製）へ供給し、樹脂温度３２０℃でＴダイより押し出し、コロナ処理を行った水分量が約５．５％、坪量３２０ｇ／ｍ２である紙基材上に引き取り速度が１００ｍ／分、エアギャップ長さが１２０ｍｍで４０μｍの厚さになるよう押出ラミネート成形を行った。
さらに、（Ａ１）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）に、（Ｂ１）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）へと供給し、樹脂温度３２０℃、５０ｍ／分の引き取り速度、１２０ｍｍのエアギャップ長さで、（Ａ１）の厚みが５μｍ、（Ｂ１）の厚みが６５μｍとなるように上記積層体の（Ｃ１）の樹脂層に対する基材層の裏側にコロナ処理を行い、共押出ラミネートで、高圧法低密度ポリエチレン（Ａ１）、（Ｂ１）、紙基材、ポリエチレン系樹脂（Ｃ１）の順に積層されてなる積層体を得た。濡れ性向上のため、表面層（Ａ）側にコロナ処理を行った。
この積層体を１１５℃にて６分間加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表１に示す。表面平滑性、発泡層高さともに良好であった。
【００８２】
（実施例２）
実施例１に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ１）の厚みが１０μｍ、（Ｂ１）の厚みが６０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表１に示す。表面平滑性、発泡層高さともに良好であった。
【００８３】
（実施例３）
実施例１に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ１）の厚みが２０μｍ、（Ｂ１）の厚みが５０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表１に示す。表面平滑性が良好であったが、発泡層高さは低く、不十分であった。
【００８４】
（実施例４）
（Ｂ）層の樹脂として、ＭＦＲが２０ｇ／１０分、密度が９１７ｋｇ／ｍ３、溶融温度が、１０５℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ｂ２）を使用し、（Ａ１）の厚みが１０μｍ、（Ｂ２）の厚みが６０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表１に示す。表面平滑性、発泡層高さともに良好であった。
【００８５】
（実施例５）
実施例４に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ１）の厚みが２０μｍ、（Ｂ２）の厚みが５０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表１に示す。表面平滑性が良好であったが、発泡層高さは低く、不十分であった。
【００８６】
（実施例６）
（Ａ）層の樹脂として、ＭＦＲが９ｇ／１０分、密度が９２１ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１１０℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ａ２）を使用し、（Ａ２）の厚みが２０μｍ、（Ｂ１）の厚みが５０μｍとした以外は実施例１と同様にして、ラミネート成形を行い、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表１に示す。表面平滑性、発泡層高さともに良好であった。
【００８７】
（実施例７）
（Ａ）層の樹脂として、ＭＦＲが４ｇ／１０分、密度が９２３ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１１１℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ａ３）を使用し、（Ａ３）の厚みが５μｍ、（Ｂ１）の厚みが６５μｍとした以外は実施例１と同様にして、ラミネート成形を行い、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表１に示す。表面平滑性、発泡層高さともに良好であった。
【００８８】
（実施例８）
実施例７に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ３）の厚みが１０μｍ、（Ｂ１）の厚みが６０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表１に示す。表面平滑性、発泡層高さともに良好であった。
【００８９】
（実施例９）
実施例７に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ３）の厚みが２０μｍ、（Ｂ１）の厚みが６０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表１に示す。表面平滑性が良好であったが、発泡層高さは低く、不十分であった。
【００９０】
（比較例１）
（Ｂ１）層の厚みを７０μｍとし、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）のみのシングルラミネートで成形を行った以外は実施例１と同様に、積層体を発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表２に示す。発泡層高さは良好だが、発泡表面外観には凹凸が見られ、不十分であった。
【００９１】
（比較例２）
（Ｂ）層に（Ｂ２）を用いた以外は、実施例１と同様に、ラミネート成形を行った後、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表２に示す。発泡層高さは良好だが、発泡表面外観には凹凸が見られ、不十分であった。
【００９２】
（比較例３）
（Ｂ）層にＭＦＲが８ｇ／１０分、密度が９１８ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１０６℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ｂ３）を用いた以外は、実施例１と同様に、ラミネート成形を行った後、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表２に示す。発泡層高さは良好だが、発泡表面外観には凹凸が見られ、不十分であった。
【００９３】
（比較例４）
（Ｂ）層にＭＦＲが９ｇ／１０分、密度が９２１ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１１０℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ｂ４）を用いた以外は、実施例１と同様に、ラミネート成形を行った後、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表２に示す。発泡層高さは良好だが、発泡表面外観には凹凸が見られ、不十分であった。
【００９４】
（比較例５）
（Ｂ）層にＭＦＲが４ｇ／１０分、密度が９２３ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１１１℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ｂ５）を用いた以外は、実施例１と同様に、ラミネート成形を行った後、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表２に示す。発泡層高さは低く、発泡表面外観には凹凸が見られ、不十分であった。
【００９５】
（比較例６）
（Ａ）層の樹脂として、ＭＦＲが２０ｇ／１０分、密度が９１７ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１０５℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ａ４）を使用し、（Ｂ）層にＭＦＲが４ｇ／１０分、密度が９２３ｋｇ／ｍ３、溶融温度が１１１℃である高圧法低密度ポリエチレン（Ｂ１）を使用した。（Ａ１）の厚みが５μｍ、（Ｂ１）の厚みが６５μｍとした以外は実施例１と同様にして、ラミネート成形を行い、積層体を発泡させ発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。発泡性評価の結果を表２に示す。発泡層高さは良好であったが、発泡表面外観には凹凸が見られ、不十分であった。
【００９６】
（比較例７）
比較例６に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ４）の厚みが１０μｍ、（Ｂ１）の厚みが６０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表２に示す。発泡層高さは良好であったが、発泡表面外観には凹凸が見られ不十分であった。
【００９７】
（比較例８）
比較例６に使用したポリエチレン系樹脂を使用し、（Ａ４）の厚みが１０μｍ、（Ｂ１）の厚みが６０μｍとした以外は同様の手法により積層体を得た。この積層体を加熱して発泡させ、発泡層の厚み、発泡表面の状態を評価した。結果を表２に示す。発泡層高さは良好であったが、発泡表面外観には凹凸が見られ不十分であった。
【００９８】
【表１】
【００９９】
【表２】
【０１００】
３．評価
以上のとおり、表１及び２に示す結果から、実施例１〜９と比較例１〜８とを対比すると、本発明の発泡性積層体の特定事項である「ポリエチレン系樹脂Ａ及び前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、式（１）：１≦ＭＦＲａ≦ＭＦＲｂ及び式（２）：１００≦Ｔａ≦（Ｔｂ＋５）を同時に満たす」との要件を満たさない方法による比較例１〜８に示す発泡性積層体は、平滑性が実施例１〜９の発泡性積層体に対して見劣りしている。
これらの比較例に比べて、本発明による発泡性積層体は、実施例１〜９に示すとおり、何れも発泡層総厚みが十分な上に、平滑性が良好であることが確認された。
そのため、本発明の発泡性積層体、発泡加工紙及び断熱容器は、発泡後の発泡加工紙表面の平滑性が優れ、発泡層が厚く、優れた断熱性を示すと共に、発泡外観及び賦形時のヒートシール性が良好であり、経済性に優れた発泡積層体等であることが確認され、断熱性と同時に、表面平滑性が求められる容器に特に好適に使用することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明の発泡性積層体、発泡加工紙及び断熱容器は、発泡後の発泡加工紙表面の平滑性が優れ、発泡層が厚く、優れた断熱性を示すと共に、発泡外観及び賦形時のヒートシール性が良好であるため、特に、断熱性と同時に、表面平滑性が求められる容器であるコーヒー、スープなどの高温飲料用の紙容器、インスタントラーメンなどの即席食品用の容器等に特に好適に使用することができ、工程数を増加させずに、省コストで製造できるため、産業上大いに有用である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙を主成分とする基材層の一方の面に、少なくとも、ポリエチレン系樹脂Ｂを含有する発泡性樹脂層（Ｂ）とポリエチレン系樹脂Ａを含有する表面層（Ａ）とを、基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層し、前記基材層の他方の面に、非発泡樹脂層（Ｃ）を積層してなる発泡性積層体であって、
前記ポリエチレン系樹脂Ａ及び前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、下記式（１）及び式（２）を満たすことを特徴とする発泡性積層体。
１≦ＭＦＲａ≦ＭＦＲｂ （１）
（ただし、ＭＦＲａ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ａのメルトマスフローレイト、ＭＦＲｂ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ｂのメルトマスフローレイト（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
１００≦Ｔａ≦（Ｔｂ＋５） （２）
（ただし、Ｔａ（℃）はポリエチレン系樹脂Ａの溶融温度、Ｔｂ（℃）はポリエチレン系樹脂Ｂの溶融温度（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
【請求項２】
前記発泡性樹脂層（Ｂ）は、発泡前の厚みが３０μｍ以上であることを特徴とする請求項１記載の発泡性積層体
【請求項３】
前記表面層（Ａ）は、厚みが１μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の発泡性積層体。
【請求項４】
前記ポリエチレン系樹脂Ａは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定されたメルトマスフローレイト（ＭＦＲａ）が、３〜１５ｇ／１０ｍｉｎ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】
前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定されたメルトマスフローレイト（ＭＦＲｂ）が、５〜２５ｇ／１０ｍｉｎであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の発泡性積層体。
【請求項６】
前記ポリエチレン系樹脂Ａは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定された溶融温度（Ｔａ）が、１００〜１２５℃であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の発泡性積層体。
【請求項７】
前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定された溶融温度（Ｔｂ）が、９５〜１１０℃であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の発泡性積層体。
【請求項８】
前記ポリエチレン樹脂Ｂは、高圧法低密度ポリエチレン５０〜９９重量％と、他のポリオレフィン１〜５０重量％とを含有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の発泡性積層体。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の発泡性積層体を加熱し、主に紙基材に含有される水分を用いて発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて得られることを特徴とする発泡加工紙。
【請求項１０】
発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて形成された発泡セルの高さが、８００μｍ以上であることを特徴とする請求項９に記載の発泡加工紙。
【請求項１１】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の発泡性積層体を用いて、表面層（Ａ）が外側となるように容器形状を成形した後、加熱して表面層（Ａ）及び発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて得られることを特徴とする断熱容器。
【請求項１２】
発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて形成された発泡セルの高さが、８００μｍ以上であることを特徴とする請求項１１に記載の断熱容器。
【請求項１】
紙を主成分とする基材層の一方の面に、少なくとも、ポリエチレン系樹脂Ｂを含有する発泡性樹脂層（Ｂ）とポリエチレン系樹脂Ａを含有する表面層（Ａ）とを、基材層／発泡性樹脂層（Ｂ）／表面層（Ａ）の順に積層し、前記基材層の他方の面に、非発泡樹脂層（Ｃ）を積層してなる発泡性積層体であって、
前記ポリエチレン系樹脂Ａ及び前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、下記式（１）及び式（２）を満たすことを特徴とする発泡性積層体。
１≦ＭＦＲａ≦ＭＦＲｂ （１）
（ただし、ＭＦＲａ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ａのメルトマスフローレイト、ＭＦＲｂ（ｇ／１０ｍｉｎ）はポリエチレン系樹脂Ｂのメルトマスフローレイト（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
１００≦Ｔａ≦（Ｔｂ＋５） （２）
（ただし、Ｔａ（℃）はポリエチレン系樹脂Ａの溶融温度、Ｔｂ（℃）はポリエチレン系樹脂Ｂの溶融温度（いずれも、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５）である。）
【請求項２】
前記発泡性樹脂層（Ｂ）は、発泡前の厚みが３０μｍ以上であることを特徴とする請求項１記載の発泡性積層体
【請求項３】
前記表面層（Ａ）は、厚みが１μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の発泡性積層体。
【請求項４】
前記ポリエチレン系樹脂Ａは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定されたメルトマスフローレイト（ＭＦＲａ）が、３〜１５ｇ／１０ｍｉｎ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】
前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定されたメルトマスフローレイト（ＭＦＲｂ）が、５〜２５ｇ／１０ｍｉｎであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の発泡性積層体。
【請求項６】
前記ポリエチレン系樹脂Ａは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定された溶融温度（Ｔａ）が、１００〜１２５℃であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の発泡性積層体。
【請求項７】
前記ポリエチレン系樹脂Ｂは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２：２００５に準拠して測定された溶融温度（Ｔｂ）が、９５〜１１０℃であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の発泡性積層体。
【請求項８】
前記ポリエチレン樹脂Ｂは、高圧法低密度ポリエチレン５０〜９９重量％と、他のポリオレフィン１〜５０重量％とを含有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の発泡性積層体。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の発泡性積層体を加熱し、主に紙基材に含有される水分を用いて発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて得られることを特徴とする発泡加工紙。
【請求項１０】
発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて形成された発泡セルの高さが、８００μｍ以上であることを特徴とする請求項９に記載の発泡加工紙。
【請求項１１】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の発泡性積層体を用いて、表面層（Ａ）が外側となるように容器形状を成形した後、加熱して表面層（Ａ）及び発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて得られることを特徴とする断熱容器。
【請求項１２】
発泡性樹脂層（Ｂ）を発泡させて形成された発泡セルの高さが、８００μｍ以上であることを特徴とする請求項１１に記載の断熱容器。
【図１】
【公開番号】特開２０１３−２２９４１（Ｐ２０１３−２２９４１Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６３０７２（Ｐ２０１１−１６３０７２）
【出願日】平成２３年７月２６日（２０１１．７．２６）
【出願人】（３０３０６０６６４）日本ポリエチレン株式会社 (233)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２６日（２０１１．７．２６）
【出願人】（３０３０６０６６４）日本ポリエチレン株式会社 (233)
【Ｆターム（参考）】
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