JP2001080007A - ポリスチレン系樹脂発泡体／ポリオレフィン系樹脂多層体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低温耐衝撃性を有し、なおかつ耐熱性、耐油
性に優れたポリスチレン系樹脂発泡体／ポリオレフィン
系樹脂多層体を提供する。 【解決手段】 ポリスチレン系樹脂発泡体層（Ｘ）の少
なくとも片面に、接着層（Ｙ）を介して−２０℃でのア
イゾット衝撃値が１０ＫＪ／ｍ²以上、かつ、ビカット
軟化点が１００℃以上のポリオレフィン系樹脂またはポ
リオレフィン系樹脂組成物からなるポリオレフィン系樹
脂層（Ｚ）が積層された多層体であって、該多層体の低
温での落錘衝撃試験による５０％破壊エネレギーが０．
３Ｊ以上であることを特徴とするポリスチレン系樹脂発
泡体／ポリオレフィン系樹脂多層体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主にトレイ、カッ
プ、弁当箱、丼等に二次加工される食品包装用容器素材
として好適に使用される低温耐衝撃性に優れた、シート
状又は板状のポリスチレン系樹脂発泡体／ポリオレフィ
ン系樹脂多層体（以下、単に多層シートとも言う）に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、発泡ポリスチレンシートは、熱成
形されてトレイ、弁当箱、丼、カップ等の各種容器に広
く使用されている。特に電子レンジの普及により、冷凍
食品用容器として要望が高まっている。しかし、発泡ポ
リスチレンシートは耐熱性、耐油性に劣る上、また低温
耐衝撃性にも劣り冷凍食品用容器として使用することは
難しかった。そこで、発泡ポリスチレンシートの耐熱
性、耐油性の欠点を改良することを目的として、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリエステル等の樹脂フィル
ムを発泡ポリスチレンシートの片面や両面に貼りあわせ
た多層シートが検討されている。実公昭５９−１７６２
８号公報では、ポリスチレン系樹脂４０〜６０重量％と
ポリオレフィン系樹脂６０〜４０重量％との溶融混合物
を接着剤として用いて、発泡ポリスチレンシートの片面
または両面にポリオレフィン系樹脂フィルムを接着して
なる多層シートが提案されているが、低温耐衝撃性につ
いてはなんら検討はなされていなかった。また、実公平
７−８４０９号公報には、輸送中の衝撃により割れ、あ
るいは穴のあかない発泡スチロールトレイについて記載
され、そこに開示された技術は、リニア低密度ポリエチ
レン及びガスバリヤ性フィルムを積層した発泡スチロー
ルシートを、深さが１０ｍｍから２５ｍｍ、底の角およ
び側壁の角のアールが１５ｍｍから５０ｍｍとなるよう
に成形した発泡スチロールトレイである。この多層シー
トは、特定の深さ、特定の範囲をもったアール部を有す
る発泡スチロールトレイ用として有用であるが、複雑な
形状や、深絞り形状の容器を成形すると容器に薄い部分
や破れが発生するものであった。さらに、低温耐衝撃性
についてはなんら検討されていないものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は従来のポリス
チレン系樹脂発泡多層体以上の低温耐衝撃性を有し、な
おかつ耐熱性、耐油性に優れたポリスチレン系樹脂発泡
体／ポリオレフィン系樹脂多層体を提供することをその
課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記課題を
解決すべく種々検討した結果、ポリスチレン系樹脂発泡
体／ポリオレフィン系樹脂多層体におけるそのポリオレ
フィン系樹脂層として−２０℃におけるアイゾット衝撃
値が１０ＫＪ／ｍ²以上のポリオレフィン系樹脂または
ポリオレフィン系樹脂組成物を使用し、該多層体の低温
での落錘衝撃試験による５０％破壊エネルギーが０．３
Ｊ以上であることにより、低温輸送中の衝撃による割れ
の発生や冷凍雰囲気中から室温雰囲気中へ取出す際、容
器を落としても割れが発生しない等の低温耐衝撃性を有
するポリスチレン系樹脂発泡体／ポリオレフィン系樹脂
多層体が得られることを見い出すとともに、そのポリオ
レフィン系樹脂のビカット軟化点が１００℃以上のもの
を使用することにより電子レンジでの加熱に耐えうる耐
熱性を有するポリスチレン系樹脂発泡体／ポリオレフィ
ン系樹脂多層体が得られることを見い出し、さらにポリ
スチレン系樹脂発泡体／ポリオレフィン系樹脂多層体に
おけるそのポリスチレン系樹脂発泡体層の基材がビカッ
ト軟化点１１０℃以上のポリスチレン系樹脂を使用する
ことにより、冷凍状態から直接電子レンジで調理可能な
耐熱性を有するポリスチレン系樹脂発泡体／ポリオレフ
ィン系樹脂多層体が得られることを見い出した。即ち、
本発明によれば、ポリスチレン系樹脂発泡体層（Ｘ）の
少なくとも片面に、接着層（Ｙ）を介して−２０℃での
アイゾット衝撃値が１０ＫＪ／ｍ²以上、かつ、ビカッ
ト軟化点が１００℃以上のポリオレフィン系樹脂または
ポリオレフィン系樹脂組成物からなるポリオレフィン系
樹脂層（Ｚ）が積層された多層体であって、該多層体の
低温での落錘衝撃試験による５０％破壊エネレギーが
０．３Ｊ以上であることを特徴とするポリスチレン系樹
脂発泡体／ポリオレフィン系樹脂多層体が提供される。
また、本発明によれば、前記ポリスチレン系樹脂発泡体
／ポリオレフィン系樹脂多層体において、該ポリスチレ
ン系樹脂発泡体層（Ｘ）の基材がビカット軟化点１１０
℃以上のポリスチレン系樹脂からなるポリスチレン系樹
脂発泡体／ポリオレフィン系樹脂多層体が提供される。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明で用いるポリオレフィン系
樹脂層（以下、単に樹脂層ともいう）を構成するポリオ
レフィン系樹脂またはポリオレフィン系樹脂組成物に
は、オレフィンの単独重合体、オレフィン同士の共重合
体（ランダム共重合体、ブロック共重合体等）、オレフ
ィン単位成分を５０重量％以上含有するオレフィンと他
のモノマーとの共重合体（ランダム共重合体、ブロック
共重合体等）、上記単独重合体及び上記共重合体から選
ばれた２以上の混合物、上記単独重合体及び上記共重合
体の少なくとも１種と、それらとは異なる熱可塑性樹脂
又は及び熱可塑性エラストマーとの混合物であって混合
物中のオレフィン単位成分割合が５０重量％以上のも
の、或いは上記単独重合体、上記共重合体、又は上記混
合物５０重量％以上と、酸化防止剤、滑剤、紫外線吸収
剤、難燃剤、耐電防止剤、充填剤等の樹脂添加剤５０重
量％以下との混合物等が包含される。本発明では、特
に、低温での耐衝撃性の点から本発明で用いる樹脂層を
構成するポリオレフィン系樹脂またはポリオレフィン系
樹脂組成物は、−２０℃でのアイゾット衝撃値が１０Ｋ
Ｊ／ｍ²以上のものであり、かつ、耐熱性の点から、ビ
カット軟化点が１００℃以上のものであり、好ましくは
１１２℃以上である。該軟化点の上限値は特に限定され
ないが１６０℃程度である。前記した点からポリオレフ
ィン系樹脂の中でもアイゾット衝撃値とビカット軟化点
を満足するポリエチレン系樹脂が好ましく、特に高密度
ポリエチレンや直鎖状低密度ポリエチレンの使用が好ま
しい。前記した−２０℃でのアイゾット衝撃値が１０Ｋ
Ｊ／ｍ²未満では、多層シートの低温での十分な耐衝撃
性が得られない。尚、本明細書において、基材樹脂の−
２０℃でのアイゾット衝撃値は、樹脂層を構成するポリ
オレフィン系樹脂またはポリオレフィン系樹脂組成物
を、充分に乾燥させ（水分含有量が０．１重量％以下に
なるまで）、次いで、温度２３０℃、圧力４９０Ｎ／ｃ
ｍ²の条件で１０分間鋼板に挟んで加熱圧縮した後、直
ちに、鋼板に挟んだ状態で３０℃の冷却プレス間へ移動
させて充分冷却することにより、厚み２．５ｍｍの樹脂
板を作製し、その樹脂板より、ＪＩＳ Ｋ ７１１０−
１９８４に規定された１号Ａ試験片（ただし試験片の幅
は２．５ｍｍとする）を作製し、その試験片を使用して
ＪＩＳ Ｋ ７１１０−１９８４に従って測定された値
である。尚、試験条件の詳細は次の通りである。 試験機・・・株式会社東洋精機製作所製のＮｏ．６１２
アイゾットインパクトテスター（機械番号１２１９０３
３０４）。 ハンマ重量・・・７８４ｇ。 ハンマの回転軸中心線から重心までの距離・・・６．８
５ｃｍ。 ハンマの回転軸中心線から衝撃刃の刃縁までの距離・・
・３０．７ｃｍ。 ひょう量・・・１Ｊ。 ハンマの持上げ角度・・・１５０°。 ハンマの衝撃速度・・・３．３５ｍ／秒。 衝撃の方向・・・エッジワイズ衝撃。 試験片の状態調節等・・・試験片を−２０℃の温度下に
２４時間放置し、気温２３℃、相対湿度５０％の室内に
取り出して試験片に衝撃を与えるまでの時間を３．５秒
±０．５秒とする。 試験片の数・・・５個。本発明におけるアイゾット衝撃
値はこれら５試験片の測定値に基づく相加平均値が採用
される。 尚、以上の測定条件で試験片が破壊されない場合には、
本発明においてはアイゾット衝撃値は少なくとも３１ｋ
Ｊ／ｍ²であると見なされる。また、本明細書におい
て、樹脂のビカット軟化点はＪｌＳ Ｋ７２０６（試験
荷重はＡ法、伝熱媒体の昇温速度は５０℃／時の条件）
にて求められる値を指す。

【０００６】本発明の多層シートにおいて、前記したポ
リオレフィン系樹脂層を積層した多層シートであって、
その低温での落錘衝撃試験における５０％破壊エネルギ
ーは、０．３Ｊ以上である。さらに低温耐衝撃性の向上
の点で０．７Ｊ以上が好ましい。前記５０％破壊エネル
ギーが０．３Ｊより小さい場合、この多層シートは、低
温輸送中の衝撃による割れや冷凍雰囲気中から室温雰囲
気中に取り出す際、落として割れる等の低温耐衝撃性が
低下する。前記５０％破壊エネルギーが０．３Ｊ以上の
多層シートとするには、−２０℃でのアイゾット衝撃値
が１０ＫＪ／ｍ²以上のポリオレフィン系樹脂またはポ
リオレフィン系樹脂組成物からなるポリオレフィン系樹
脂層を採用し、後述するポリオレフィン系樹脂層の厚
さ、ポリスチレン系樹脂発泡体層（以下、単に発泡体層
ともいう）の厚さ、発泡体層の密度、樹脂層と発泡体層
との接着強度、発泡体層の連続気泡率を調整することに
より得ることができる。なお、本明細書において、多層
シートの低温での落錘衝撃試験における５０％破壊エネ
ルギーは、−４０℃の低温槽で６時間冷凍したサイズ縦
１５０ｍ、横１２０ｍｍの長方形の多層シートを、その
低温槽を収容している温度２３℃、湿度５５％の恒温、
恒湿室内に取り出し、ポリオレフィン系樹脂層側から落
錘衝撃試験を１サンプルにつき２０個の試験片について
行い、ＪＩＳ Ｋ７２１１での計算方法により求める。
この時、各試験片を低温槽から取りだしてから測定まで
を２秒以内で行う。また試験機は（株）東洋精機製作所
製Ｎｏ．６２１落錘衝撃試験機を使用し、使用した重錘
は直径３６．５ｍｍ、質量１９８．５ｇの球形の重錘を
用いる。

【０００７】本発明で用いるポリスチレン系樹脂におい
て、その溶融粘度は、１９０℃剪断速度１００ｓｅｃ^-1
の条件下での溶融粘度で、２００ｐｏｉｓｅ以上で１０
００００ｐｏｉｓｅ未満、好ましくは１０００〜５００
００ｐｏｉｓｅである。その溶融粘度が前記範囲より小
さいと、発泡体成形時にダイスより押出された溶融樹脂
が垂れてしまい、成形困難になる慮れがある。一方、前
記範囲を超えると、粘度が高すぎて押出圧力が上昇して
押出成形が困難になり、良質のポリスチレン系樹脂発泡
体層が成形できなくなるおそれがある。

【０００８】本発明で用いるポリスチレン系樹脂には、
スチレンの単独重合体及び共重合体が包含され、その重
合体中に含まれるスチレン系モノマー単位は少なくとも
２５重量％以上、好ましくは５０重量％以上である。本
発明で用いる好ましいポリスチレン系樹脂は、下記の一
般式（１）で表される構造単位を樹脂中に少なくとも２
５重量％含有する樹脂である。

【化１】 前記一般式（１）において、Ｒは水素原子またはメチル
基を示し、Ｚはハロゲン原子またはメチル基を示し、ｐ
は０または１〜３の整数である。前記ポリスチレン系樹
脂としては、ポリスチレン、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−アクリル
酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、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、スチレン
−無水マレイン酸共重合体、ポリスチレン−ポリフェニ
レンエーテル共重合体、ポリスチレンとポリフェニレン
エーテルとの混合物などが例示される。これらの樹脂に
脆性改善等を目的としてスチレン共役ジエンブロック共
重合体やその水添物等のエラストマー、エチレン−プロ
ピレン−ジエン共重合体等の弾性成分、リサイクル樹脂
の混合等を考慮してポリプロピレン系樹脂や高密度ポリ
エチレン等のポリオレフィン系樹脂を３０重量％以下の
割合で混合したものも使用することができる。なお、ビ
カット軟化点が１１０℃以上のポリスチレン系樹脂を使
用することにより、本発明多層シートの耐熱性を向上さ
せることができる。

【０００９】次に、本発明の多層シートの層構成につい
て詳述する。本発明の多層シートは、ポリスチレン系樹
脂発泡体層を有する。この発泡体層において、その密度
は０．０２〜０．７ｇ／ｃｍ³、好ましくは０．０３〜
０．５ｇ／ｃｍ³であり、特に熱成形用のものは０．０
４〜０．５ｇ／ｃｍ³のものが好ましい。また、その厚
みは０．３〜７ｍｍ、好ましくは０．５〜５ｍｍであ
り、特に熱成形用のものは０．５〜４ｍｍである。この
発泡体層の連続気泡率（ＡＳＴＭ Ｄ２８５６、手順
Ｃ）は４０％以下、好ましくは３０％以下、更に好まし
くは２０％以下である。その密度が前記範囲より小さく
なると、その多層シートを熱成形して得られる成形体の
強度が不足するばかりでなく、加熱真空成形するときに
伸び不足を生じて成形体に透孔を生じることがある。一
方、その密度が前記範囲よりも大きくなると、経済的に
不利になる他、低温耐衝撃性が低下するという問題があ
り、さらに、成形体の断熱性が悪くなるため、容器等の
成形体に熱湯を入れたときに、その容器を手で持つこと
ができなくなる。また、前記発泡体層の厚みが余りにも
薄くなると、真空成形等により得られる成形体の壁厚が
不十分となり、強度や断熱性の点で劣ったものとなり、
低温耐衝撃性が低下する。一方、その厚みが大きくなり
すぎると、加熱真空成形の際に、シートの内部と外部の
加熱ムラが起りやすく、精密な温度制御が必要となる。
発泡体層の連続気泡率は熱成形時の二次発泡性や得られ
る成形体の品質（強度や低温衝撃性等の物性）に影響を
与えるので、前記の通りに規定するのがよい。本明細書
において、多層シートの厚みは多層シートの押出方向に
対し、垂直な幅方向の断面厚みを顕微鏡により等間隔で
１０点撮影する。次いで撮影した写真より多層シートの
厚みを測定しその平均値を採用する。本明細書におい
て、発泡体層の密度は下記に示す方法で行う。予め前記
した多層シートの厚みと坪量を測定し、顕微鏡により多
層シートの押出方向に対し、垂直な幅方向の多層シート
の断面を等間隔で１０点撮影し、撮影した写真より測定
された樹脂層の厚みと接着層の厚みの平均値を算出す
る。前記各層の厚みを多層シートの厚みから引いた値を
発泡体層の厚みとした。次いで樹脂層の厚みと接着層の
厚みに各層を構成している樹脂密度をかけ単位換算して
樹脂層及び接着層の坪量を算出する。前記の最外層と接
着層の坪量を多層シートの坪量から引いた値を発泡体層
の坪量とする。この発泡体層の坪量を前記した発泡体層
の厚みで割った値を単位換算し発泡体層の密度として採
用する。

【００１０】接着層としては、変性ポリオレフィン樹
脂、変性エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂等の接着性樹
脂が用いられ、その他、リサイクル性、コスト面で好ま
しいポリオレフィン系樹脂とポリスチレン系樹脂との混
合物、更に該混合物に相溶化させるため添加剤を添加し
たものも採用することができる。前記接着層は、ポリス
チレン系樹脂８５〜４０重量％、好ましくは８０〜４５
重量％、更に好ましくは７５〜５０重量％と、ポリオレ
フィン系樹脂１５〜６０重量％、好ましくは２０〜５５
重量％、更に好ましくは２５〜５０重量％との混合樹脂
からなる。但し、ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン
系樹脂との合計が１００重量％とする。なお、接着層に
使用されるポリオレフィン系樹脂としては、接着層の上
面に積層されるポリオレフィン系樹脂層に用いられるポ
リオレフィン系樹脂と同一の樹脂、もしくは熱融着可能
な同種のポリオレフィン系樹脂が好ましく用いられる。
この接着層において、そのポリスチレン系樹脂の含有率
が前記範囲より高くなると、その接着層と発泡体層との
間の接着強度は満足するものの、その接着層とポリオレ
フィン系樹脂層との間の接着強度が不十分になる。一
方、そのポリスチレン系樹脂の含有率が前記範囲より低
くなると、逆に、その接着層とポリオレフィン系樹脂層
との間の接着強度は満足するものの、その発泡体層と接
着層との間の接着強度が不十分となる。さらに熱成形す
る際、多層シートに破れや透孔が発生し、成形性が悪く
なる。接着層において、その厚みは０．０１５〜０．２
ｍｍ、好ましくは０．０２〜０．１５ｍｍであり、その
発泡体層の厚みに対する割合は、３〜５０％、好ましく
は５〜４０％である。接着層の厚みが前記範囲よりも小
さくなると、接着性が不十分となり、一方、前記範囲を
超えると、発泡体層の連続気泡率が高くなる傾向にあ
り、また、コストアップの原因となる。

【００１１】本発明の多層シートは、その接着層の上面
に形成されたポリオレフィン系樹脂層を有する。このポ
リオレフィン系樹脂層において、その厚みは０．０１〜
０．５ｍｍが好ましく、さらに、熱成形用として０．０
１５〜０．４ｍｍが好ましい。特に０．０１５〜０．３
ｍｍが好ましい。その発泡体層の厚みに対する割合は３
〜５０％、好ましくは５〜４０％である。このポリオレ
フィン系樹脂層の厚みが前記範囲よりも小さくなると、
低温耐衝撃性が低下する。また、熱成形時に多層シート
に透孔や破れを生じるので好ましくない。一方、余りに
も厚くなりすぎると、コストアップになるばかりか、そ
のポリオレフィン系樹脂層の加熱成形時間と発泡体層の
加熱成形時間との差が開きすぎて、そのポリオレフィン
系樹脂層に最適な加熱時間で多層シートを成形すると、
その発泡体層が溶融したりする。

【００１２】本発明の多層シートにおいて、その発泡体
層の両面に前記接着層を介してポリオレフィン系樹脂層
を積層させることができるが、必ずしもその両面に接着
層を介してポリオレフィン系樹脂層を積層させる必要は
なく、その発泡体層の一方の片面は、未積層面とするこ
とができ、また、ポリスチレン系樹脂層や接着層等の樹
脂層を積層することができる。そのポリスチレン系樹脂
層や接着層において、その厚みは０．０１５〜０．３５
ｍｍ、好ましくは０．０２〜０．２５ｍｍであり、その
発泡体層の厚みに対する割合は３〜５０％、好ましくは
５〜４０％である。その発泡体層の片面にポリスチレン
系樹脂層が積層されているものは、そのポリスチレン系
樹脂層が印刷性、光沢性にすぐれているので、熱成形さ
れた成形体の外側の印刷面とすることができる。一方、
その発泡体層の片面に接着層として接着層が積層されて
いるものは、その接着層が印刷適性にすぐれ、また光沢
性にもすぐれているので、熱成形された成形体の外側の
印刷面として有利に用いることができると共に、共押出
法により発泡体層の両面に形成する２つの接着層を同じ
押出機を使用して同時に積層することができる為、生産
性において優れる。

【００１３】本発明の多層シートにおいて、その接着層
としての接着層には、相溶化させるために相溶化成分を
添加することができる。この場合の相溶化成分として
は、ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを相
溶化し得るものであればよく、従来公知の各種のものを
用いることができる。このようなものとしては、特にス
チレン系熱可塑性エラストマーの使用が好ましい。この
スチレン系熱可塑性エラストマーには、ＳＥＢＳ系やＳ
ＥＰＳ系のものや、ＳＢＳ系又はＳｌＳ系のもの等が包
含される。ＳＢＳ系又はＳＩＳ系のものは、ハードセグ
メントとしてポリスチレンの結晶相を有し、ソフトセグ
メントとしてポリブタジエン又はポリイソプレンがブロ
ック的に共重合された構造を有する。一方、ＳＥＢＳ系
やＳＥＰＳ系のものは、前記ＳＢＳ系やＳＩＳ系のもの
に含まれているポリブタジエン、ポリイソプレンを高度
に水素化してその主鎖中の二重結合を飽和させたもので
ある。これらのＳＥＢＳ系や、ＳＥＰＳ系、ＳＢＳ系及
びＳＩＳ系等のスチレン系熱可塑性エラストマーについ
ては、「プラスチックエージ」、第１０１頁〜第１０６
頁（Ｊｕｎｅ １９８５）に詳述されている。

【００１４】相溶化成分は、接着層中の接着１００重量
部当たり、０．１〜３０重量部、好ましくは０．５〜１
０重量部の割合で添加するのが好ましい。特に、スチレ
ン系熱可塑性エラストマーの場合には、２〜１０重量部
添加するのが好ましい。この相溶化成分の添加により、
発泡体層とポリオレフィン系樹脂層との接着性、多層シ
ートの衝撃強度や脆性がさらに改善される。本発明の多
層シートにおいて、その接着層及び発泡体層には、脆性
改善を目的に弾性成分を添加することができる。弾性成
分としては、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチ
ルスチレン等のスチレン成分とブタジエンやイソプロピ
レン系ジエン成分からなるランダム共重合体、ブロック
共重合体、グラフト共重合体又はこれらの共重合体同士
の混合物、或いはこれらの共重合体とこれらの共重合体
以外のポリスチレン系樹脂との混合物が挙げられる。前
記弾性成分は、接着層の混合樹脂１００重量部あたり２
〜５０重量部、好ましくは、５〜３０重量部添加するこ
とが好ましい。一方、発泡体層への弾性成分は、基材樹
脂１００重量部あたり０．５〜３０重量部、好ましく
は、１〜２０重量部添加することが好ましい。よって、
スチレン系熱可塑性エラストマーは特定量を樹脂組成物
に添加することにより、相溶化成分及び弾性成分として
作用させることができるため特に好ましい。

【００１５】本発明の多層シートにおいて、その発泡体
層とポリオレフィン系樹脂層との間の接着強度は、接着
層として接着層を用いた場合１００ｇｆ／２５ｍｍ以
上、特に好ましくは３００ｇｆ／２５ｍｍ以上、更には
５００ｇｆ／２５ｍｍ以上という大きな接着強度を有す
る。その接着強度の上限値は、通常、２５００ｇｆ／２
５ｍｍ程度である。接着強度が１００ｇｆ／２５ｍｍよ
り小さい場合、多層シートを熱成形した際に発泡体とポ
リオレフィン系樹脂層が剥離したり、多層シートの低温
耐衝撃性が低下する虞がある。

【００１６】本発明の多層シートは、従来公知の方法で
製造することができる。その代表的な方法としては、予
め発泡体層を製造し、その後製造ライン上または別ライ
ンでポリオレフィン系樹脂層と接着層を別な押出機より
供給して接着する方法、発泡体層を製造し、製造ライン
上または別ラインでポリオレフィン系樹脂層としてポリ
オレフィン系樹脂フィルムを導入し、接着層を別な押出
機より供給して接着する方法、多層共押出法によって発
泡体層の少なくとも片面に接着層及びポリオレフィン系
樹脂層を設けて押出製造する方法等がある。なかでも多
層共押出法によって得られる多層シートは、他の方法に
比べて工程がシンプルで低コスト化が可能であり、また
発泡体層と接着層、接着層とポリオレフィン系樹脂層と
の接着強度が高くなるので好ましい。また、特に片面に
ハイインパクトポリスチレン（ＨＩＰＳ）等のポリスチ
レン系樹脂を積層した本発明多層シートを製造する方法
としては、前記共押出法等にてポリスチレン系樹脂発泡
体層の片面に接着層を介してポリオレフィン系樹脂を積
層した多層シートを得て、次にＴダイスを使用してハイ
インパクトポリスチレン溶融物を該発泡体層のポリオレ
フィン系樹脂層が積層されていない面側に押出ラミネー
ト法により積層する方法等が採用される。接着層として
用いるポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂およ
び相溶化成分はペレット状でドライブレンドした後、そ
のまま押出機の投入口に入れても良く、また予め溶融混
練して用いても良い。

【００１７】ポリスチレン系樹脂発泡体層を製造する場
合に用いる発泡剤としては、プロパン、ｎ−ブタン、ｉ
−ブタン、ｎ−ブタンとｉ−ブタンとの混合物、ペンタ
ン、ヘキサン等の脂肪族炭化水素、シクロブタン、シク
ロペンタン等の環式脂肪族炭化水素、トリクロロフロロ
メタン、ジクロロジフロロメタン、１，１−ジフルオロ
エタン、１，１−ジフルオロ−１−クロロエタン、１，
１，１，２−テトラフルオロエタン、メチルクロライ
ド、エチルクロライド、メチレンクロライド等のハロゲ
ン化炭化水素およびこれらの混合物等が挙げられる。更
に、発泡剤としては、分解型発泡剤を用いることができ
るが、その具体例としては、アゾジカルボンアミド、ジ
ニトロソペンタメチレンテトラミン、アゾビスイソブチ
ロニトリル、重炭酸ナトリウム等が挙げられる。また、
二酸化炭素等の無機ガスや水も挙げられる。これらの発
泡剤は適宜混合して用いることができる。このなかでも
ハロゲン化水素を含まないオゾン層の破壊等環境への影
響の少ないものを使用することが好ましい。発泡剤の使
用量は、特に限定されないが、おおむね樹脂１００ｇあ
たり０．０１〜０．１モルで目標のシート密度に対し自
由に選択することができる。

【００１８】本発明の多層シートに用いられるポリスチ
レン系樹脂およびポリオレフィン系樹脂には、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、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、着色剤、
難燃剤、無機充填剤等を添加することができる。

【００１９】本発明の多層シートは、雄型及び／又は雌
型からなる金型を使用して熱成形することができる。熱
成形する方法としては、例えば、真空成形、圧空成形
や、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。前記のような成形方法を
用いて所望の容器等の成形体に成形することができる。
また、このように成形体を得る熱成形方法は、短時間に
連続して成形体を得ることができるため好ましい。

【００２０】本発明の多層シートは、浅い形状の成形体
から深絞り形状の成形体まで成形できる。具体的に例え
ば、トレイ、弁当箱、カップ、丼等が挙げられる。

【００２１】

【実施例】次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明
する。

【００２２】実施例１〜５、比較例１〜２ 表１に示す構成の多層シートを作製した。また、表２に
は、この多層シートにおける発泡体層の密度（ｇ／ｃｍ
³）、発泡体層の連続気泡率（％）、多層シート厚み
（ｍｍ）についても示した。さらに表２には、その多層
シートの耐油性、多層シートを熱成形して得られた成形
体の耐熱性及び低温耐衝撃性についても示した。

【００２３】表２に示した多層シートにおいて、ポリオ
レフィン系樹脂層（Ｚ１）はその表面層を示し、ポリオ
レフィン系樹脂層（Ｚ２）は裏面層を示した。

【００２４】多層シートの製法の具体的内容は以下の通
りである。 実施例１〜４、比較例１〜２ 発泡体層用の押出機として直径６５ｍｍと直径９０ｍｍ
の２台の押出機を、ポリオレフィン系樹脂層用の押出機
としては直径５０ｍｍの押出機を、接着層用としては直
径４０ｍｍの押出機を用い、口金（ダイス）としては、
直径８４ｍｍ、厚み０．５ｍｍの円筒状細隙を有するも
のを用いた。発泡体層は直径６５ｍｍの押出機で原料投
入口より所定の量の樹脂および樹脂１００重量部あたり
タルク１重量部と表１で示したように樹脂１００重量部
あたりの添加剤の量を必要に応じて添加して加熱混練
し、約２００℃に調整された樹脂混合物に対して表２に
示す発泡剤を表２に示すポリスチレン系樹脂１００重量
部あたりの量で圧入し、次いで、直径９０ｍｍの押出機
に供給した。一方、ポリオレフィン系樹脂層は直径５０
ｍｍの押出機より、接着層は直径４０ｍｍの押出機より
それぞれポリスチレン系樹脂発泡体層形成用溶融物の片
面又は両面に必要に応じて供給し、ダイス内部で発泡体
層形成用溶融物と合流させ共押出した。なお、接着層に
は必要に応じて添加剤を、表１に示したようにポリスチ
レン系樹脂とポリオレフィン系樹脂との混合樹脂１００
重量部あたりの量で添加した。

【００２５】実施例５ 片面に接着層を介してポリオレフィン系樹脂層を形成
し、もう一方の面は、接着層のみとした他は実施例１と
同様に共押出を行った。前記実施例１〜５、比較例１〜
２にて押出された円筒状積層発泡体を、冷却された円筒
に沿わせて引取り、切り開くことにより、多層シートと
なし、これを巻き取った。

【００２６】表１の発泡体層（Ｘ）に関して符号で示し
たＰＳ樹脂（ポリスチレン系樹脂）の具体的内容は後記
に示すものを用いた。また、ＰＳ樹脂に配合したタルク
は松村産業（株）製ハイフィラー＃１２を用いた。

【００２７】表１のＰＯ樹脂（Ｚ）に関して符号で示し
たＰＯ樹脂の具体的内容は後記において示すものを用い
た。

【００２８】表２に多層シートを構成する発泡体層
（Ｘ）、接着層（Ｙ）及びポリオレフィン系樹脂層
（Ｚ）の具体的内容について示した。表２で示した発泡
剤の、ブタンはｎ−ブタン７０ｗｔ％とｉｓｏ−ブタン
３０ｗｔ％からなるブタン混合物を示した。表２の接着
層（Ｙ１、Ｙ２）に関してＰＯ樹脂（ポリオレフィン系
樹脂）及び表１の添加剤の具体的内容は、後記に示すも
のを用いた。なお、接着層（Ｙ１）と接着層（Ｙ２）の
成分組成は同じものを用いた。なお、表２のＰＯ層（Ｚ
１）とＰＯ層（Ｚ２）の成分組成は同じものを用いた。

【００２９】前記多層シートに関して表２の耐油性、多
層シートを熱成形して得られた成形体の耐熱性及び低温
耐衝撃性の評価法は以下の通りで行なった。 （耐油性）２５ｍｍ×４０ｍｍの多層シートのポリオレ
フィン系樹脂層側を上にしてその中央に米炊飯調味油
（フレッシュロールホワイト、（株）ローリング製）を
０．０２５ｍｌ滴下し均一に延ばした後、８０℃で５分
間加熱し前後の変化を調べた。 ○・・・・変化なし ×・・・シート表面に侵食有り （耐熱性）実施例及び比較例で得られた多層シートを単
発成形機（三和興業株式会社製のＰＬＡＶＡＣ−ＦＥ３
６ＨＰ型）にて開口部形状が直径１５０ｍｍの円形、深
さ７０ｍｍの容器（絞り比０．４７）成形用金型を取り
付けて真空成形を行った。この容器に水を５００ｍ１入
れ、電子レンジ（５００ｗ）にて１０分間加熱を行い、
加熱前後の容器の変化を調べた。 ○・・・・１０分間加熱しても容器の変化なし △・・・・５分間加熱しても容器の変形なし ×・・・・５分未満で容器の変化あり （低温耐衝撃性）実施例及び比較例で得られた多層シー
トを単発成形機（三和興業株式会社製のＰＬＡＶＡＣ−
ＦＥ３６ＨＰ型〉にて開口部形状が縦１５０ｍｍ、横１
２０ｍｍ、深さ３０ｍｍの容器（絞り比０．１９）成形
用金型を取り付けて真空成形を行った。この容器に内容
物として１５０ｇの米飯を入れ、開口部を蓋材にてシー
ルする。その後−２５℃に２時間保持した後、室温（温
度２３℃、湿度５５％）に取り出して２秒以内に高さ１
００ｃｍからステンレス盤上に落下させた。この時の容
器の破損状況を調べた。 ○・・・・変化なしまたは容器にへこみが入るがわれは
発生せず。 ×・・・・容器に穴が開くまたは容器内側に亀裂が入
る。 （接着強度）表２におけるポリスチレン系樹脂発泡体層
（Ｘ）とポリオレフィン系樹脂層（Ｚ）との間の接着強
度は多層シートより押出方向に平行な短冊状で幅２５ｍ
ｍの試験片を切り出し、ＪＩＳ Ｚ０２３７に準拠し、
剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎの条件にて９０°剥離試験
にて測定して求めた値（ｇｆ／２５ｍｍ）を接着強度
（ｇｆ／２５ｍｍ）とした。尚、本明細書において接着
強度は上記の通り測定すればよいが、幅２５ｍｍの試験
片が切り出せない場合は、できるだけ広幅の試験片を切
り出し切り出した試験片について上記測定を行ない得ら
れた値（ｇｆ）に（２５／試験片の幅（ｍｍ））を掛け
算して接着強度（ｇｆ／２５ｍｍ）とする。

【００３０】表１において符号で示した樹脂の具体的内
容を下記に示した。 （１）樹脂Ａ 出光石油化学（株）製、「３１０Ｅ」（高密度ポリエチ
レン（ＨＤＰＥ）、溶融粘度ポイズ１６５００、密度
０．９６５ｇ／ｃｍ³） （２）樹脂Ｂ 出光石油化学（株）製、「５２０ＭＢ」（ＨＤＰＥ、溶
融粘度ポイズ１９０００、密度０．９６４ｇ／ｃｍ³） （３）樹脂Ｃ 三井化学（株）製、「５０００Ｓ」 （ＨＤＰＥ、溶融
粘度ポイズ２１０００、密度０．９５４ｇ／ｃｍ³） （４）樹脂Ｄ 日本ポリオレフイン（株）製、「Ａ８２０ＦＳ」（直鎖
状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、溶融粘度ポイズ
１６５０００、密度０．９２９ｇ／ｃｍ³） （５）樹脂Ｅ 出光石油化学（株）製、「２１０ＪＺ」 （ＨＤＰＥ、
溶融粘度８２００ポイズ、密度０．９６８ｇ／ｃｍ³） （６）樹脂Ｆ 出光石油化学（株）製、「ＭＫ２１１」（プロピレン−
エチレンブロック共重合体、溶融粘度８０００ポイズ、
密度０．９ｇ／ｃｍ³） （７）樹脂Ｈ 旭化成工業（株）製、「タフプレン１２５」（スチレン
ブタジエンスチレンエラストマー、溶融粘度１２１００
ポイズ、密度０．９５ｇ／ｃｍ³） （８）樹脂Ｉ エー・アンド・エム スチレン（株）、「Ｇ９００１」
（スチレン−メタクリル酸共重合体、溶融粘度２６８０
０ポイズ、密度１．１ｇ／ｃｍ³） （９）樹脂Ｊ 出光石油化学（株）製、「ＨＨ３２」（ポリスチレン、
汎用ポリスチレン（ＧＰＰＳ）、溶融粘度２０４００ポ
イズ、密度１．０５ｇ／ｃｍ³）

【００３１】前記樹脂に関して示したその溶融粘度は下
記のようにして測定した。 （樹脂の溶融粘度）剪断速度１００ｓｅｃ^-1の条件下の
溶融粘度は、ノズル内径（Ｄ）が１．０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝
１０（Ｌはノズル長（ｍｍ））のノズルを用い樹脂温度
１９０℃の条件にてチアスト社製レオビス２１００で測
定した。

【００３２】

【表１】

【００３３】

【表２】

【００３４】

【発明の効果】ポリスチレン系樹脂発泡体層（Ｘ）の少
なくとも片面に、接着層（Ｙ）を介して−２０℃でのア
イゾット衝撃値が１０ＫＪ／ｍ²以上、かつ、ビカット
軟化点が１００℃以上のポリオレフィン系樹脂またはポ
リオレフィン系樹脂組成物からなるポリオレフィン系樹
脂層（Ｚ）が積層された多層体であって、該多層体の低
温での落錘衝撃試験による５０％破壊エネルギーが０．
３Ｊ以上であることを特徴とするポリスチレン系樹脂発
泡体／ポリオレフィン系樹脂多層体であることから、低
温輸送中の衝撃による割れや冷凍雰囲気中から室温雰囲
気中へ取出す際、落としても割れない等の低温耐衝撃性
を有し、かつ、電子レンジでの加熱に耐えうる耐熱性や
耐油性を有する多層体である。さらにポリスチレン系樹
脂発泡体層（Ｘ）の基材がビカット軟化点１１０℃以上
のポリスチレン系樹脂からなることを特徴とするポリス
チレン系樹脂発泡体／ポリオレフィン系樹脂多層体であ
ることから、電子レンジの加熱の際、長時間の加熱であ
っても発泡体層の熱変形がない優れた耐熱性を有する多
層体である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高瀬 健一 栃木県鹿沼市千渡1244−10 ラ・フォー レ・アップルＢ−102 (72)発明者 百瀬 義昭 栃木県宇都宮市鶴田町3282−５

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリスチレン系樹脂発泡体層（Ｘ）の少
   なくとも片面に、接着層（Ｙ）を介して−２０℃でのア
   イゾット衝撃値が１０ＫＪ／ｍ²以上、かつ、ビカット
   軟化点がｌ００℃以上のポリオレフィン系樹脂またはポ
   リオレフィン系樹脂組成物からなるポリオレフィン系樹
   脂層（Ｚ）が積層された多層体であって、該多層体の低
   温での落錘衝撃試験による５０％破壊エネルギーが０．
   ３Ｊ以上であることを特徴とするポリスチレン系樹脂発
   泡体／ポリオレフィン系樹脂多層体。
2. 【請求項２】 ポリスチレン系樹脂発泡体層（Ｘ）の基
   材がビカット軟化点１１０℃以上のポリスチレン系樹脂
   からなることを特徴とする請求項１に記載のポリスチレ
   ン系樹脂発泡体／ポリオレフィン系樹脂多層体。