JP2003154589A - 熱膨張性積層体およびその積層体を用いた発泡紙容器 - Google Patents
熱膨張性積層体およびその積層体を用いた発泡紙容器Info
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- JP2003154589A JP2003154589A JP2001354247A JP2001354247A JP2003154589A JP 2003154589 A JP2003154589 A JP 2003154589A JP 2001354247 A JP2001354247 A JP 2001354247A JP 2001354247 A JP2001354247 A JP 2001354247A JP 2003154589 A JP2003154589 A JP 2003154589A
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02W90/10—Bio-packaging, e.g. packing containers made from renewable resources or bio-plastics
Landscapes
- Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、均一な加熱発泡が可能であって、印
刷適性に優れる熱膨張性積層体およびその積層体を容器
に成型した後に加熱発泡を行うことによって製造され
る、軽量、断熱性、保温性に優れ、かつ表面に紙粉落ち
や凹凸および皺が発生することのない美粧性に優れる発
泡紙容器を提供することを目的とする。 【解決手段】不織布もしくは低密度の紙基材に熱可塑性
樹脂を主成分とする結合剤（バインダー）および熱膨張
性のマイクロカプセルを含有する中間層を有し、該中間
層の表裏に紙基材が積層された構成を少なくとも含むこ
とを特徴とする熱膨張性積層体およびその積層体を用い
た発泡紙容器である。
刷適性に優れる熱膨張性積層体およびその積層体を容器
に成型した後に加熱発泡を行うことによって製造され
る、軽量、断熱性、保温性に優れ、かつ表面に紙粉落ち
や凹凸および皺が発生することのない美粧性に優れる発
泡紙容器を提供することを目的とする。 【解決手段】不織布もしくは低密度の紙基材に熱可塑性
樹脂を主成分とする結合剤（バインダー）および熱膨張
性のマイクロカプセルを含有する中間層を有し、該中間
層の表裏に紙基材が積層された構成を少なくとも含むこ
とを特徴とする熱膨張性積層体およびその積層体を用い
た発泡紙容器である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱膨張性積層体に
関し、特に中間層に結合剤（バインダー）と熱膨張性の
マイクロカプセルを含浸法により均一に分散保持してい
る熱膨張性積層体に関するものである。さらに、熱膨張
性積層体を容器に成型した後に加熱発泡を行うことによ
って製造される、軽量、断熱性、保温性、表面性に優れ
た発泡紙容器にに関する。
関し、特に中間層に結合剤（バインダー）と熱膨張性の
マイクロカプセルを含浸法により均一に分散保持してい
る熱膨張性積層体に関するものである。さらに、熱膨張
性積層体を容器に成型した後に加熱発泡を行うことによ
って製造される、軽量、断熱性、保温性、表面性に優れ
た発泡紙容器にに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、食品容器や包装材料等に用いられ
るシートには発泡スチロールや発泡ポリエチレン等の高
分子ポリマーが断熱性、保温性に優れ、成型、加工性、
耐衝撃性もよく、安価であるため大量に使用されている
が、昨今の環境汚染防止への要望から、自然に分解した
り、燃焼しても汚染物質や煤煙等が出にくい紙等への転
換が進められている。紙基材にこれらの機能をもたせる
方法としては、独立気泡に近い空気層を紙に与えるのが
有効な方法である。従来、紙状基材に独立気泡に近い気
泡を与える方法としては、発泡性マイクロカプセルをパ
ルプとともに抄紙して抄紙マシンの熱ロール上で発泡さ
せる方法等が知られている。
るシートには発泡スチロールや発泡ポリエチレン等の高
分子ポリマーが断熱性、保温性に優れ、成型、加工性、
耐衝撃性もよく、安価であるため大量に使用されている
が、昨今の環境汚染防止への要望から、自然に分解した
り、燃焼しても汚染物質や煤煙等が出にくい紙等への転
換が進められている。紙基材にこれらの機能をもたせる
方法としては、独立気泡に近い空気層を紙に与えるのが
有効な方法である。従来、紙状基材に独立気泡に近い気
泡を与える方法としては、発泡性マイクロカプセルをパ
ルプとともに抄紙して抄紙マシンの熱ロール上で発泡さ
せる方法等が知られている。
【０００３】発泡性マイクロカプセルを紙に内添して抄
紙し、発泡性マイクロカプセルを製紙用パルプと混合抄
紙して通常の抄紙方法で脱水乾燥した場合は、紙の抄造
時には地合ムラ（繊維フロックの形成）の発生は避け難
いものであり、その結果、パルプ繊維の多い部分には発
泡性マイクロカプセルが多く存在し、逆にパルプ繊維が
少なく地合の薄い部分には発泡性マイクロカプセルの存
在も少なくなるために、発泡性マイクロカプセルの分布
が不均一状態になる。これを発泡させた場合は、発泡倍
率の大きい部分と少ない部分ができ、紙面に凹凸のムラ
が発生して、均一な発泡状態の紙が得にくいといった問
題があった。さらに発泡性マイクロカプセルが紙の表面
に残留しやすくなって、紙表面における紙粉の脱落とい
う欠点があった。
紙し、発泡性マイクロカプセルを製紙用パルプと混合抄
紙して通常の抄紙方法で脱水乾燥した場合は、紙の抄造
時には地合ムラ（繊維フロックの形成）の発生は避け難
いものであり、その結果、パルプ繊維の多い部分には発
泡性マイクロカプセルが多く存在し、逆にパルプ繊維が
少なく地合の薄い部分には発泡性マイクロカプセルの存
在も少なくなるために、発泡性マイクロカプセルの分布
が不均一状態になる。これを発泡させた場合は、発泡倍
率の大きい部分と少ない部分ができ、紙面に凹凸のムラ
が発生して、均一な発泡状態の紙が得にくいといった問
題があった。さらに発泡性マイクロカプセルが紙の表面
に残留しやすくなって、紙表面における紙粉の脱落とい
う欠点があった。
【０００４】また、発泡性マイクロカプセルを内添させ
る方法は、高価な発泡性マイクロカプセルの定着（歩留
り）が悪いという別の問題点がある。さらに、定着を改
良するために定着剤等の薬剤を使用したり、良好な発泡
倍率を得るためには多量の発泡性マイクロカプセルが必
要となりコスト上昇を招く。また、発泡の度合を高め、
低密度、軽量化を進めるほど発泡性マイクロカプセルの
膜厚は薄くなり、低密度ではあっても潰れやすい紙にな
ってしまう。
る方法は、高価な発泡性マイクロカプセルの定着（歩留
り）が悪いという別の問題点がある。さらに、定着を改
良するために定着剤等の薬剤を使用したり、良好な発泡
倍率を得るためには多量の発泡性マイクロカプセルが必
要となりコスト上昇を招く。また、発泡の度合を高め、
低密度、軽量化を進めるほど発泡性マイクロカプセルの
膜厚は薄くなり、低密度ではあっても潰れやすい紙にな
ってしまう。
【０００５】発泡性マイクロカプセルを紙に内添して抄
紙する際、既存の抄紙機を使用する場合が多く、既存の
抄紙機では小ロット対応ができないために多様な発泡紙
への対応ができない等の問題もある。
紙する際、既存の抄紙機を使用する場合が多く、既存の
抄紙機では小ロット対応ができないために多様な発泡紙
への対応ができない等の問題もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点に鑑みてなされたもので、均一な加熱発泡が可能な熱
膨張性積層体およびその積層体を容器に成型した後に加
熱発泡を行うことによって製造される、軽量、断熱性、
保温性に優れ、かつ表面に紙粉落ちや凹凸および皺が発
生することのない表面性、美粧性に優れる発泡紙容器を
提供することを目的とする。
点に鑑みてなされたもので、均一な加熱発泡が可能な熱
膨張性積層体およびその積層体を容器に成型した後に加
熱発泡を行うことによって製造される、軽量、断熱性、
保温性に優れ、かつ表面に紙粉落ちや凹凸および皺が発
生することのない表面性、美粧性に優れる発泡紙容器を
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に係る発明は、不織布もしくは低密度の紙
基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤（バインダ
ー）および熱膨張性のマイクロカプセルを含有する中間
層を有し、該中間層の表裏に紙基材が積層された構成を
少なくとも含むことを特徴とする熱膨張性積層体であ
る。
に、請求項１に係る発明は、不織布もしくは低密度の紙
基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤（バインダ
ー）および熱膨張性のマイクロカプセルを含有する中間
層を有し、該中間層の表裏に紙基材が積層された構成を
少なくとも含むことを特徴とする熱膨張性積層体であ
る。
【０００８】また、請求項２に係る発明は、請求項１記
載の熱膨張性積層体において、前記結合剤（バインダ
ー）および熱膨張性のマイクロカプセルが含浸されて含
有することを特徴とする。
載の熱膨張性積層体において、前記結合剤（バインダ
ー）および熱膨張性のマイクロカプセルが含浸されて含
有することを特徴とする。
【０００９】また、請求項３に係る発明は、請求項１ま
たは２記載の熱膨張性積層体において、前記不織布もし
くは低密度の紙基材がパルプ繊維からなり、さらに前記
結合剤（バインダー）の主成分である熱可塑性樹脂が、
生分解性樹脂からなることを特徴とする。
たは２記載の熱膨張性積層体において、前記不織布もし
くは低密度の紙基材がパルプ繊維からなり、さらに前記
結合剤（バインダー）の主成分である熱可塑性樹脂が、
生分解性樹脂からなることを特徴とする。
【００１０】また、請求項４に係る発明は、請求項１〜
３のいずれか１項に記載の熱膨張性積層体を成型してな
る紙容器を加熱発泡したことを特徴とする発泡紙容器で
ある。
３のいずれか１項に記載の熱膨張性積層体を成型してな
る紙容器を加熱発泡したことを特徴とする発泡紙容器で
ある。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発
明の熱膨張性積層体の構成の１例を示した模式断面図で
ある。本発明の熱膨張性積層体１０は、不織布もしくは
低密度の紙基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤
（バインダー）および熱膨張性のマイクロカプセルを含
有する中間層１を有し、該中間層の表裏に紙基材２，３
が積層された構成のものである。また、図２は、本発明
の熱膨張性積層体の構成の別の例を示した模式断面図で
ある。本発明の熱膨張性積層体２０は、不織布もしくは
低密度の紙基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤
（バインダー）および熱膨張性のマイクロカプセルを含
有する中間層１を有し、該中間層の表裏に紙基材２，３
が積層された構成の裏面側の紙基材の面に、さらに低密
度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）層４を押し出しラミネート
などの方法で設けたものである。
について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発
明の熱膨張性積層体の構成の１例を示した模式断面図で
ある。本発明の熱膨張性積層体１０は、不織布もしくは
低密度の紙基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤
（バインダー）および熱膨張性のマイクロカプセルを含
有する中間層１を有し、該中間層の表裏に紙基材２，３
が積層された構成のものである。また、図２は、本発明
の熱膨張性積層体の構成の別の例を示した模式断面図で
ある。本発明の熱膨張性積層体２０は、不織布もしくは
低密度の紙基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤
（バインダー）および熱膨張性のマイクロカプセルを含
有する中間層１を有し、該中間層の表裏に紙基材２，３
が積層された構成の裏面側の紙基材の面に、さらに低密
度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）層４を押し出しラミネート
などの方法で設けたものである。
【００１２】上記中間層１は、不織布もしくは低密度紙
基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤（バインダ
ー）および熱膨張性のマイクロカプセルからなる含浸液
を含浸して結合剤（バインダー）と熱膨張性のマイクロ
カプセルを含有させたものである。
基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤（バインダ
ー）および熱膨張性のマイクロカプセルからなる含浸液
を含浸して結合剤（バインダー）と熱膨張性のマイクロ
カプセルを含有させたものである。
【００１３】本発明で用いられる不織布は、木材繊維
（パルプ繊維）、コットン、レーヨン、ポリエチレンテ
レフタレート、アクリル、アセテート、ナイロン、ポリ
プロピレンなどの繊維を原料として、スパンボンド法、
抄紙法、カード機やガーネット機を用いた乾式法などの
公知の方式によってシート状としたもので、特に限定さ
れものでない。
（パルプ繊維）、コットン、レーヨン、ポリエチレンテ
レフタレート、アクリル、アセテート、ナイロン、ポリ
プロピレンなどの繊維を原料として、スパンボンド法、
抄紙法、カード機やガーネット機を用いた乾式法などの
公知の方式によってシート状としたもので、特に限定さ
れものでない。
【００１４】また、本発明で用いられる低密度の紙基材
は、通常の製紙で使用されるもののいずれもが使用可能
である。例えば、例えば針葉樹や広葉樹の化学パルプや
機械パルプ等の木材パルプ、古紙パルプ、麻や綿等から
製紙される紙基材を挙げることができるが、密度が０．
４ｇ／ｍ2以下のものが好適に用いられる。
は、通常の製紙で使用されるもののいずれもが使用可能
である。例えば、例えば針葉樹や広葉樹の化学パルプや
機械パルプ等の木材パルプ、古紙パルプ、麻や綿等から
製紙される紙基材を挙げることができるが、密度が０．
４ｇ／ｍ2以下のものが好適に用いられる。
【００１５】また、本発明で用いられる熱膨張性のマイ
クロカプセルは、樹脂微粒子中に低沸点溶剤を内包した
もので、一般に、７０〜１５０℃の比較的低温度で直径
が３〜５倍、体積で３０〜１２０倍に膨張する平均粒径
が５〜３０μｍの粒子である。マイクロカプセル内に低
沸点溶剤を封入した熱膨張性のマイクロカプセルであ
る。低沸点溶剤としてはイソブタン、ペンタン、石油エ
ーテル、ヘキサン、低沸点ハロゲン化炭化水素、メチル
シラン等の揮発性有機溶剤（膨張剤）を塩化ビニリデ
ン、アクリロニトリル、アクリル酸エステル、メタクリ
ル酸エステル等の共重合体から成る熱可塑性樹脂で包み
込んだものであり、マイクロカプセルの膜ポリマーの軟
化点以上に加熱されると膜ポリマーが軟化しはじめ、同
時に内包されている膨張剤の蒸気圧が上昇し、膜が押し
広げられてカプセルが膨張する。
クロカプセルは、樹脂微粒子中に低沸点溶剤を内包した
もので、一般に、７０〜１５０℃の比較的低温度で直径
が３〜５倍、体積で３０〜１２０倍に膨張する平均粒径
が５〜３０μｍの粒子である。マイクロカプセル内に低
沸点溶剤を封入した熱膨張性のマイクロカプセルであ
る。低沸点溶剤としてはイソブタン、ペンタン、石油エ
ーテル、ヘキサン、低沸点ハロゲン化炭化水素、メチル
シラン等の揮発性有機溶剤（膨張剤）を塩化ビニリデ
ン、アクリロニトリル、アクリル酸エステル、メタクリ
ル酸エステル等の共重合体から成る熱可塑性樹脂で包み
込んだものであり、マイクロカプセルの膜ポリマーの軟
化点以上に加熱されると膜ポリマーが軟化しはじめ、同
時に内包されている膨張剤の蒸気圧が上昇し、膜が押し
広げられてカプセルが膨張する。
【００１６】また、本発明で用いられる結合剤（バイン
ダー）の主成分である熱可塑性樹脂しては、天然ゴム、
スチレン・ブタジエン共重合樹脂、メチルメタアクリレ
ート・ブタジエン共重合樹脂、ポリアクリル酸エステル
樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂等の熱
可塑性樹脂を挙げることができるが、特に限定されるも
のではない。
ダー）の主成分である熱可塑性樹脂しては、天然ゴム、
スチレン・ブタジエン共重合樹脂、メチルメタアクリレ
ート・ブタジエン共重合樹脂、ポリアクリル酸エステル
樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂等の熱
可塑性樹脂を挙げることができるが、特に限定されるも
のではない。
【００１７】さらに、本発明で用いられる結合剤（バイ
ンダー）の主成分とすると熱可塑性樹脂して、生分解樹
脂を用いることもできる。この場合結合剤（バインダ
ー）および熱膨張性のマイクロカプセルを含有する中間
層を構成する不織布もしくは低密度の紙基材として、パ
ルプ繊維からなる不織布もしくは低密度の紙基材を用い
ることにより、生分解性の熱膨張性積層体およびその積
層体を成形して得られる紙容器を加熱発泡を行うことに
より生分解性の発泡紙容器とすることで、自然に分解
し、環境汚染防止の点から望ましい発泡紙容器とするこ
とができる。
ンダー）の主成分とすると熱可塑性樹脂して、生分解樹
脂を用いることもできる。この場合結合剤（バインダ
ー）および熱膨張性のマイクロカプセルを含有する中間
層を構成する不織布もしくは低密度の紙基材として、パ
ルプ繊維からなる不織布もしくは低密度の紙基材を用い
ることにより、生分解性の熱膨張性積層体およびその積
層体を成形して得られる紙容器を加熱発泡を行うことに
より生分解性の発泡紙容器とすることで、自然に分解
し、環境汚染防止の点から望ましい発泡紙容器とするこ
とができる。
【００１８】本発明で用いられる上記の生分解樹脂とし
て、３−ヒドロキシブチレート−３−ヒドロキシバレレ
ート共重合体（ＰＨＢＶ）、プルラン、ポリカプロラク
トン、ポリブチレンサクシネート・ポリエチレンサクシ
ネート、ポリ−Ｌ−ラクチド、グラフトデンプンなどを
挙げることができる。特に限定されるものではないが、
変性デンプン（ミヨシ油脂株式会社の商品名「ランディ
ー」）、ポリブチレンサクシネート・ポリエチレンサク
シネート（昭和高分子株式会社の商品名「ビオノーレ」
のエマルジョン）などが好適に用いることができる。
て、３−ヒドロキシブチレート−３−ヒドロキシバレレ
ート共重合体（ＰＨＢＶ）、プルラン、ポリカプロラク
トン、ポリブチレンサクシネート・ポリエチレンサクシ
ネート、ポリ−Ｌ−ラクチド、グラフトデンプンなどを
挙げることができる。特に限定されるものではないが、
変性デンプン（ミヨシ油脂株式会社の商品名「ランディ
ー」）、ポリブチレンサクシネート・ポリエチレンサク
シネート（昭和高分子株式会社の商品名「ビオノーレ」
のエマルジョン）などが好適に用いることができる。
【００１９】上記で列挙した結合剤（バインダー）の主
成分である熱可塑性樹脂の水系溶液に、上記で列挙した
熱膨張性のマイクロカプセルを分散して本発明における
含浸液とすることができる。もちろん、上記で列挙した
熱可塑性樹脂の溶剤系溶液を用いることもできる。
成分である熱可塑性樹脂の水系溶液に、上記で列挙した
熱膨張性のマイクロカプセルを分散して本発明における
含浸液とすることができる。もちろん、上記で列挙した
熱可塑性樹脂の溶剤系溶液を用いることもできる。
【００２０】また、上記結合剤（バインダー）の他にも
色々な材料を配合することで特徴のある用途が展開でき
る。例えば、防腐剤、防カビ剤、難燃剤などを配合する
こともできる。
色々な材料を配合することで特徴のある用途が展開でき
る。例えば、防腐剤、防カビ剤、難燃剤などを配合する
こともできる。
【００２１】次ぎに、不織布もしくは低密度の紙基材に
熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤（バインダー）およ
び熱膨張性のマイクロカプセルからなる含浸液を含浸す
る方法を説明する。不織布もしくは低密度の紙基材の抄
紙段階で、結合剤（バインダー）と熱膨張性のマイクロ
カプセルを内添して抄紙する方法と抄紙後の二次加工と
して外添すなわち含浸する方法があるが、抄紙後の二次
加工として、この外添による含浸方法が望ましい。外添
による含浸方法としては、不織布もしくは低密度の紙基
材を含浸液中に浸し、過剰量の含浸液を一時的に付与で
きるディッピング法や、好ましくは、含浸液を一定量だ
け塗工または含浸させるグラビアコーティング法やロー
ルコーティング法などがあり、不織布もしくは低密度の
紙基材の表裏から含浸液を含浸することも可能である。
さらに、２ユニット以上あるグラビア含浸方法では、は
じめに不織布もしくは低密度の紙基材内部に含浸させる
含浸液を片面もしくは両面より施し、基材内部にまで含
浸液を浸透させる。
熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤（バインダー）およ
び熱膨張性のマイクロカプセルからなる含浸液を含浸す
る方法を説明する。不織布もしくは低密度の紙基材の抄
紙段階で、結合剤（バインダー）と熱膨張性のマイクロ
カプセルを内添して抄紙する方法と抄紙後の二次加工と
して外添すなわち含浸する方法があるが、抄紙後の二次
加工として、この外添による含浸方法が望ましい。外添
による含浸方法としては、不織布もしくは低密度の紙基
材を含浸液中に浸し、過剰量の含浸液を一時的に付与で
きるディッピング法や、好ましくは、含浸液を一定量だ
け塗工または含浸させるグラビアコーティング法やロー
ルコーティング法などがあり、不織布もしくは低密度の
紙基材の表裏から含浸液を含浸することも可能である。
さらに、２ユニット以上あるグラビア含浸方法では、は
じめに不織布もしくは低密度の紙基材内部に含浸させる
含浸液を片面もしくは両面より施し、基材内部にまで含
浸液を浸透させる。
【００２２】含浸液として、熱膨張性マイクロカプセル
の濃度が０．１〜５０重量％（乾燥換算、以下同様）、
結合剤（バインダー）としての熱可塑性樹脂の濃度が
１．０〜３０重量％になるように水に分散して調整した
ものを使用し、含浸液の含浸率が固形分で不織布もしく
は低密度の紙基材に対して５．０〜５０重量％になるよ
うに絞り条件を調整する。こうすることで、発泡性マイ
クロカプセルの分布がより均一に分散するようになる。
さらに、パルプ繊維や熱膨張性のマイクロカプセルの脱
落が防止でき、強度も改善できる。また、バインダーの
種類と共に添加率を選択することで、紙質を硬くしたり
柔らかくしたりする等、目的に合わせて自由に設計する
ことができるので、紙粉の脱落を防止したり、低密度で
あり、かつ剛性を有し丈夫な素材にする等、本発明の熱
膨張性積層体の用途を拡大することができる。含浸率が
固形分で５．０重量％未満であるとこれら効果が出難く
なり、５０重量％を越えると経済的に不利になり、また
効果がそれ以上期待でき難くなる。
の濃度が０．１〜５０重量％（乾燥換算、以下同様）、
結合剤（バインダー）としての熱可塑性樹脂の濃度が
１．０〜３０重量％になるように水に分散して調整した
ものを使用し、含浸液の含浸率が固形分で不織布もしく
は低密度の紙基材に対して５．０〜５０重量％になるよ
うに絞り条件を調整する。こうすることで、発泡性マイ
クロカプセルの分布がより均一に分散するようになる。
さらに、パルプ繊維や熱膨張性のマイクロカプセルの脱
落が防止でき、強度も改善できる。また、バインダーの
種類と共に添加率を選択することで、紙質を硬くしたり
柔らかくしたりする等、目的に合わせて自由に設計する
ことができるので、紙粉の脱落を防止したり、低密度で
あり、かつ剛性を有し丈夫な素材にする等、本発明の熱
膨張性積層体の用途を拡大することができる。含浸率が
固形分で５．０重量％未満であるとこれら効果が出難く
なり、５０重量％を越えると経済的に不利になり、また
効果がそれ以上期待でき難くなる。
【００２３】上記で得られた不織布もしくは低密度の紙
基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤（バインダ
ー）および熱膨張性のマイクロカプセルを含浸して含有
させた中間層の表裏に積層する紙基材としては、通常の
製紙で使用されるものはどれでも使用することができ
る。本発明で用いられる製紙用パルプは特に制限はな
く、例えば、１００％バ−ジンパルプからなるもの、１
００％再生故紙からなるもの、それらを任意の割合で混
合したもの、針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）、
針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹晒クラフ
トパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒サルファイトパルプ
（ＮＢＳＰ）等の木材パルプを主材とし、麻、木綿、藁
パルプ、ケナフ等の非木材パルプなどを製紙して得られ
る様々な種類の紙を用いることが可能である。特に、表
面側には板紙などの厚みが厚い紙基材を使用するのが好
ましい。
基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤（バインダ
ー）および熱膨張性のマイクロカプセルを含浸して含有
させた中間層の表裏に積層する紙基材としては、通常の
製紙で使用されるものはどれでも使用することができ
る。本発明で用いられる製紙用パルプは特に制限はな
く、例えば、１００％バ−ジンパルプからなるもの、１
００％再生故紙からなるもの、それらを任意の割合で混
合したもの、針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）、
針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹晒クラフ
トパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒サルファイトパルプ
（ＮＢＳＰ）等の木材パルプを主材とし、麻、木綿、藁
パルプ、ケナフ等の非木材パルプなどを製紙して得られ
る様々な種類の紙を用いることが可能である。特に、表
面側には板紙などの厚みが厚い紙基材を使用するのが好
ましい。
【００２４】本発明における中間層の表裏に紙基材を積
層する方法としては、ドライラミネートまたはウエット
ラミネート用接着剤、もしくはエマルション系糊などを
使用して積層することができる。ドライラミネート用接
着剤としては、例えば、ポリエステル系もしくはポリエ
ーテル系主剤とポリイソシアネートプレポリマー硬化剤
からなる２液型ポリウレタン系接着剤等が用いれれる。
一方、ウエットラミネート用接着剤としては、例えば、
酢酸ビニル樹脂、酢ビ−エチレン共重合樹脂、アクリル
酸エステル樹脂などの水性エマルションを用いることが
できる。
層する方法としては、ドライラミネートまたはウエット
ラミネート用接着剤、もしくはエマルション系糊などを
使用して積層することができる。ドライラミネート用接
着剤としては、例えば、ポリエステル系もしくはポリエ
ーテル系主剤とポリイソシアネートプレポリマー硬化剤
からなる２液型ポリウレタン系接着剤等が用いれれる。
一方、ウエットラミネート用接着剤としては、例えば、
酢酸ビニル樹脂、酢ビ−エチレン共重合樹脂、アクリル
酸エステル樹脂などの水性エマルションを用いることが
できる。
【００２５】本発明の熱膨張性積層体は、中間層に含有
する発泡性マイクロカプセルが外殻を形成する樹脂の軟
化点以上に加熱されると樹脂が軟化し始め、同時に封入
されてある低沸点溶剤が気化して蒸気圧が上昇し、その
結果樹脂が押し広げられて膨張し、独立気泡を形成す
る。
する発泡性マイクロカプセルが外殻を形成する樹脂の軟
化点以上に加熱されると樹脂が軟化し始め、同時に封入
されてある低沸点溶剤が気化して蒸気圧が上昇し、その
結果樹脂が押し広げられて膨張し、独立気泡を形成す
る。
【００２６】したがって、本発明の熱膨張性積層体を所
定の紙容器に成型した後、発泡性マイクロカプセルが外
殻を形成する樹脂の軟化点以上に加熱されて発泡した発
泡紙容器が得られる。本発明の発泡紙容器は、軽量、断
熱性、保温性、表面性に優れた、例えば即席麺類やお茶
等の紙容器として用いることができる。また、容器以外
に、本発明の熱膨張性積層体を加熱発泡を行い発泡シー
トとして、軽量、断熱性、保温性、表面性に優れた包装
材料を提供できる。
定の紙容器に成型した後、発泡性マイクロカプセルが外
殻を形成する樹脂の軟化点以上に加熱されて発泡した発
泡紙容器が得られる。本発明の発泡紙容器は、軽量、断
熱性、保温性、表面性に優れた、例えば即席麺類やお茶
等の紙容器として用いることができる。また、容器以外
に、本発明の熱膨張性積層体を加熱発泡を行い発泡シー
トとして、軽量、断熱性、保温性、表面性に優れた包装
材料を提供できる。
【００２７】
【実施例】以下の実施例で図２に基づいて本発明をより
具体的に説明する。
具体的に説明する。
【００２８】〈実施例１〉坪量４０ｇ／ｍ2のパルプ繊
維不織布（王子製紙株式会社製「キノクロス」）に対し
て、結合剤（バインダー）として昭和高分子株式会社製
の商品名「ビオノール」エマルションと熱膨張性マイコ
ロカプセルとして日本フィライト株式会社製の商品名
「エクスパンセル」を使用して水で希釈、分散させて熱
可塑性樹脂を主成分とする結合剤と熱膨張性マイコロカ
プセルと水との重量比が４：９：１となるように混合し
て調整した含浸液を含浸し、含浸率が、３０重量％（乾
燥換算）になるように絞り条件を調整した後、ドライヤ
ーで乾燥して中間層１を作製した。上記で得られた結合
剤と熱膨張性マイコロカプセルを含有する中間層１の表
面側に紙基材２として坪量１００ｇ／ｍ2の晒しクラフ
ト紙を、一方その反対面に紙基材３として坪量５０ｇ／
ｍ2の晒しクラフト紙を各々ドライラミネート用接着剤
を用いて積層し、さらに坪量５０ｇ／ｍ2の晒しクラフ
ト紙の側に熱接着性樹脂４として低密度ポリエチレン
（ＬＤＰＥ）を押し出しラミネートの方法により３０μ
ｍ低密度ポリエチレン層を積層し、全体の厚さが０．５
ｍｍの本発明の熱膨張性積層体２０を作製した。この熱
膨張性積層体２０の表面側に所定の絵柄印刷を施し、所
定のカップ状ブランクスに打ち抜きカップ成型を行いカ
ップ状紙容器を作製した。上記カップ状紙容器をオーブ
ン中で温度１２０℃、３分間加熱発泡を行い発泡紙容器
を作製した。発泡後の紙容器の厚さが３．０ｍｍとなっ
た。そして、得られた本発明の発泡紙容器は、表面に凹
凸やシワが生じることなく美粧性に優れ、剛性があり、
断熱性、保温性にも優れるものであった。
維不織布（王子製紙株式会社製「キノクロス」）に対し
て、結合剤（バインダー）として昭和高分子株式会社製
の商品名「ビオノール」エマルションと熱膨張性マイコ
ロカプセルとして日本フィライト株式会社製の商品名
「エクスパンセル」を使用して水で希釈、分散させて熱
可塑性樹脂を主成分とする結合剤と熱膨張性マイコロカ
プセルと水との重量比が４：９：１となるように混合し
て調整した含浸液を含浸し、含浸率が、３０重量％（乾
燥換算）になるように絞り条件を調整した後、ドライヤ
ーで乾燥して中間層１を作製した。上記で得られた結合
剤と熱膨張性マイコロカプセルを含有する中間層１の表
面側に紙基材２として坪量１００ｇ／ｍ2の晒しクラフ
ト紙を、一方その反対面に紙基材３として坪量５０ｇ／
ｍ2の晒しクラフト紙を各々ドライラミネート用接着剤
を用いて積層し、さらに坪量５０ｇ／ｍ2の晒しクラフ
ト紙の側に熱接着性樹脂４として低密度ポリエチレン
（ＬＤＰＥ）を押し出しラミネートの方法により３０μ
ｍ低密度ポリエチレン層を積層し、全体の厚さが０．５
ｍｍの本発明の熱膨張性積層体２０を作製した。この熱
膨張性積層体２０の表面側に所定の絵柄印刷を施し、所
定のカップ状ブランクスに打ち抜きカップ成型を行いカ
ップ状紙容器を作製した。上記カップ状紙容器をオーブ
ン中で温度１２０℃、３分間加熱発泡を行い発泡紙容器
を作製した。発泡後の紙容器の厚さが３．０ｍｍとなっ
た。そして、得られた本発明の発泡紙容器は、表面に凹
凸やシワが生じることなく美粧性に優れ、剛性があり、
断熱性、保温性にも優れるものであった。
【００２９】〈比較例１〉発泡体粒子混抄紙として、王
子製紙株式会社製の商品名「フラットラット」を用いて
実施例１と同様にして所定の絵柄印刷を施し、所定のカ
ップ状ブランクスに打ち抜きカップ成型を行いカップ状
紙容器を作製した。このカップ状紙容器は、表面に紙粉
の付着やシワが発生し美粧性に劣るものであって、実用
上使用できるものではなかった。
子製紙株式会社製の商品名「フラットラット」を用いて
実施例１と同様にして所定の絵柄印刷を施し、所定のカ
ップ状ブランクスに打ち抜きカップ成型を行いカップ状
紙容器を作製した。このカップ状紙容器は、表面に紙粉
の付着やシワが発生し美粧性に劣るものであって、実用
上使用できるものではなかった。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、不織布もしくは低密度
の紙基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤および熱
膨張性のマイクロカプセルを外添含浸法を用いて含有せ
しめた中間層の表裏に紙基材が積層された構成とするこ
とで、以下に示す効果を奏するものである。不織布もし
くは低密度の紙基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合
剤および熱膨張性のマイクロカプセルを外添含浸法を用
いて含有せしめことで、小ロット対応が容易にでき、し
かも経済的に製造することができる熱膨張性積層体を提
供できることが可能となる。本発明の熱膨張性積層体を
用いて紙容器等に成型して、加熱発泡を行うと、表面に
紙粉落ちや凹凸および皺等が発生することのない表面
性、美粧性に優れ、剛性、強度を有し、かつ良好な断熱
性、保温性を有する軽量な発泡紙容器が得られ、例え
ば、即席麺類やお茶等の食品紙容器として用いられる。
さらに、本発明の熱膨張性積層体を、加熱発泡を行い発
泡シートとして、断熱性、保温性、表面性に優れる各種
包装材料としても用いることもできる。
の紙基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合剤および熱
膨張性のマイクロカプセルを外添含浸法を用いて含有せ
しめた中間層の表裏に紙基材が積層された構成とするこ
とで、以下に示す効果を奏するものである。不織布もし
くは低密度の紙基材に熱可塑性樹脂を主成分とする結合
剤および熱膨張性のマイクロカプセルを外添含浸法を用
いて含有せしめことで、小ロット対応が容易にでき、し
かも経済的に製造することができる熱膨張性積層体を提
供できることが可能となる。本発明の熱膨張性積層体を
用いて紙容器等に成型して、加熱発泡を行うと、表面に
紙粉落ちや凹凸および皺等が発生することのない表面
性、美粧性に優れ、剛性、強度を有し、かつ良好な断熱
性、保温性を有する軽量な発泡紙容器が得られ、例え
ば、即席麺類やお茶等の食品紙容器として用いられる。
さらに、本発明の熱膨張性積層体を、加熱発泡を行い発
泡シートとして、断熱性、保温性、表面性に優れる各種
包装材料としても用いることもできる。
【図１】本発明の熱膨張性積層体の構成の１例を示した
模式断面図である。
模式断面図である。
【図２】本発明の熱膨張性積層体の構成の別の例を示し
た模式断面図である。
た模式断面図である。
１・・・中間層（結合剤と熱膨張性マイクロカプセル含
有する） ２、３・・・紙基材層 ４・・・接着性樹脂層（例えばポリエチレン層） １０、２０・・・熱膨張性積層体
有する） ２、３・・・紙基材層 ４・・・接着性樹脂層（例えばポリエチレン層） １０、２０・・・熱膨張性積層体
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 3E033 AA08 BA10 BA15 BA30 BB08
CA20 FA01 GA03
4F074 AA02 BA35 BA38 BA39 BA42
BA91 CA29 CB61 CB66 CC10
DA34
4F100 AK01B AK41B AS00B BA03
BA06 BA10A BA10C DA01
DE04B DE04H DG02B DG10A
DG10B DG10C DG15B DJ01B
EJ82B GB16 JA02B JA02H
JA13B JB16B JC00B JJ02
JL03 JM01B
Claims (4)
- 【請求項１】不織布もしくは低密度の紙基材に熱可塑性
樹脂を主成分とする結合剤（バインダー）および熱膨張
性のマイクロカプセルを含有する中間層を有し、該中間
層の表裏に紙基材が積層された構成を少なくとも含むこ
とを特徴とする熱膨張性積層体。 - 【請求項２】前記結合剤（バインダー）および熱膨張性
のマイクロカプセルが含浸されて含有することを特徴と
する請求項１記載の熱膨張性積層体。 - 【請求項３】前記不織布もしくは低密度の紙基材がパル
プ繊維からなり、さらに前記結合剤（バインダー）の主
成分である熱可塑性樹脂が、生分解性樹脂からなること
を特徴とする請求項１または２記載の熱膨張性積層体。 - 【請求項４】請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱膨
張性積層体を成型してなる紙容器を加熱発泡したことを
特徴とする発泡紙容器。。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001354247A JP3826772B2 (ja) | 2001-11-20 | 2001-11-20 | 熱膨張性積層体およびその積層体を用いた発泡紙容器 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001354247A JP3826772B2 (ja) | 2001-11-20 | 2001-11-20 | 熱膨張性積層体およびその積層体を用いた発泡紙容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003154589A true JP2003154589A (ja) | 2003-05-27 |
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Family
ID=19166133
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|---|---|---|---|
| JP2001354247A Expired - Fee Related JP3826772B2 (ja) | 2001-11-20 | 2001-11-20 | 熱膨張性積層体およびその積層体を用いた発泡紙容器 |
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| JP2007521410A (ja) * | 2003-06-26 | 2007-08-02 | アクゾ ノーベル エヌ．ブイ． | 微小球 |
| JP2008525570A (ja) * | 2004-12-22 | 2008-07-17 | アクゾ ノーベル エヌ．ブイ． | 化学組成物および方法 |
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| US9849655B2 (en) | 2013-11-27 | 2017-12-26 | Henkel IP & Holding GmbH | Adhesive for insulative articles |
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-
2001
- 2001-11-20 JP JP2001354247A patent/JP3826772B2/ja not_active Expired - Fee Related
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