JP2015182385A - ポリスチレン系樹脂積層発泡シート及び発泡樹脂成形品 - Google Patents

Abstract

【課題】曲面印刷における印刷不良の少ない発泡樹脂成形品を得るのに適したポリスチレン系樹脂積層発泡シートを提供する。
【解決手段】ポリスチレン系樹脂発泡シート１の少なくとも片面に坪量が７０〜２２０ｇ／ｍ2となるようにポリスチレン系樹脂フィルム２が押出ラミネート法によって直接ラミネートされており、シート成形法による発泡樹脂成形品の製造に用いられ、シート成形後に前記ポリスチレン系樹脂フィルムによって形成された面に曲面印刷が施される発泡樹脂成形品の製造に用いられるポリスチレン系樹脂積層発泡シート１０であって、該ポリスチレン系樹脂発泡シート１の気泡径が所定の状態に調整されたことを特徴とするポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
【選択図】図１

Description

本発明は、押出ラミネート法によってポリスチレン系樹脂発泡シートの少なくとも片面にポリスチレン系樹脂フィルムが直接ラミネートされてなるポリスチレン系樹脂積層発泡シート及びこのようなポリスチレン系樹脂積層発泡シートからなる発泡樹脂成形品に関し、より詳しくは、シート成形法による発泡樹脂成形品の製造に用いられるポリスチレン系樹脂積層発泡シート及びこのようなポリスチレン系樹脂積層発泡シートにシート成形が施されてなる発泡樹脂成形品に関する。

従来、加熱状態のローラを使ってポリスチレン系樹脂フィルムをポリスチレン系樹脂発泡シートに積層する熱ラミネート法や、ポリスチレン系樹脂フィルムをフラットダイから熱溶融状態でポリスチレン系樹脂発泡シート上に押出しながら該ポリスチレン系樹脂フィルムが冷え切らない間にポリスチレン系樹脂発泡シートと積層一体化させる押出ラミネート法と呼ばれるラミネート方法によってポリスチレン系樹脂発泡シートの片面又は両面に樹脂フィルムを積層させたポリスチレン系樹脂積層発泡シートが作製されている。
そして、該ポリスチレン系樹脂積層発泡シートは、食品トレーや丼容器といった発泡樹脂成形品を製造するための原材料として広く用いられている。
特に、真空成形やプレス成形などのシート成形法によりポリスチレン系樹脂積層発泡シートを成形して発泡樹脂成形品を製造する方法は、生産性に優れることから食品トレーや丼容器といった発泡樹脂成形品を製造するための方法として広く採用されている。

このようなシート成形法によって形成される発泡樹脂成形品は、意匠性が求められる場合、シート成形後に曲面印刷が施されるなどしている。
しかしポリスチレン系樹脂積層発泡シートがシート成形されてなる発泡樹脂成形品は、インキのかすれや抜けが生じるなど印刷不良を発生させることがあり、特に成形直後において曲面印刷を実施すると印刷不良を生じやすいという問題を有している（下記特許文献１の例えば、段落０００３、０００４参照）。

特開２００６−０５１６０３号公報

本発明は、上記のような問題を解決することを課題としており、曲面印刷における印刷不良の少ない発泡樹脂成形品を得るのに適したポリスチレン系樹脂積層発泡シートを提供し、ひいては美観に優れた発泡樹脂成形品を提供することを課題としている。

上記課題を解決すべく本発明者は、特定のラミネート法で作製されたポリスチレン系樹脂積層発泡シートにおいては、積層界面付近のポリスチレン系樹脂発泡シートの気泡の状態を所定の状態に調整することで前記ポリスチレン系樹脂発泡シートに積層されたポリスチレン系樹脂フィルムの表面が平滑化されることを見出した。
そして、本発明者は、ポリスチレン系樹脂発泡シートの気泡の状態を調整することでポリスチレン系樹脂積層発泡シートが印刷性に優れた状態となることを見出して本発明を完成させるに至った。

即ち、上記課題を解決するためのポリスチレン系樹脂積層発泡シートに係る本発明は、 ポリスチレン系樹脂発泡シートの少なくとも片面に坪量が７０ｇ／ｍ²以上２２０ｇ／ｍ²以下となるようにポリスチレン系樹脂フィルムが押出ラミネート法によって直接ラミネートされており、シート成形法による発泡樹脂成形品の製造に用いられ、シート成形後に前記ポリスチレン系樹脂フィルムによって形成された面に曲面印刷が施される発泡樹脂成形品の製造に用いられるポリスチレン系樹脂積層発泡シートであって、前記ポリスチレン系樹脂発泡シートは、厚み方向に切断した際の断面における平均気泡径の内、前記ポリスチレン系樹脂フィルムとの積層界面から厚み方向１００μｍ深さまでの平均気泡径をＤ１（μｍ）、前記厚み方向１００μｍ深さから２５０μｍ深さまでの平均気泡径をＤ２（μｍ）、前記厚み方向２５０μｍ深さから５００μｍ深さまでの平均気泡径をＤ３（μｍ）とした際に、下記式（１）〜（４）の全てを満足することを特徴としている。

（１） ５０ ≦Ｄ１≦ １００
（２） Ｄ１≦Ｄ２≦Ｄ３
（３） １．４ ≦（Ｄ２／Ｄ１）≦ ２．２
（４） １．８ ≦（Ｄ３／Ｄ１）≦ ２．５

また、発泡樹脂成形品に係る本発明は、上記のようなポリスチレン系樹脂積層発泡シートにシート成形が施されたものであることを特徴としている。

本発明のポリスチレン系樹脂積層発泡シートは、当該ポリスチレン系樹脂積層発泡シートを構成しているポリスチレン系樹脂発泡シートの気泡の状態がポリスチレン系樹脂フィルムとの積層界面付近において所定の状態に整えられている。
従って、このポリスチレン系樹脂フィルムによって形成される表面に対する印刷性を従来のものに比べて向上させうる。
即ち、本発明によれば、曲面印刷における印刷不良の少ない発泡樹脂成形品を得るのに適したポリスチレン系樹脂積層発泡シートを提供し得る。

一実施形態のポリスチレン系樹脂積層発泡シートの概略断面図。 ポリスチレン系樹脂発泡シートを製造するための設備構成を表した概略図。 図２の破線丸囲いＡ部の詳細図。

本発明の実施の形態について以下に説明する。
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発泡シートの少なくとも片面にポリスチレン系樹脂フィルムが押出ラミネート法によって直接ラミネートされている。
即ち、本実施形態の積層発泡シートは、最表面側にポリスチレン系樹脂フィルムからなる非発泡層と該非発泡層の背面側に積層された前記ポリスチレン系樹脂発泡シートからなる発泡層とを備え、少なくとも前記非発泡層と前記発泡層との２層構造を備えている。
以下においては、図１に示すように発泡層１と非発泡層２との２層構造の積層発泡シートについて説明する。
この図にも示されているように、本実施形態の積層発泡シート１０は、ポリスチレン系樹脂発泡シートの両表面の内の一方の表面１ａにのみポリスチレン系樹脂フィルムが積層された構造を有している。
そして、本実施形態の積層発泡シート１０は、非発泡層２の表面１０ａに優れた平滑性を有することで発泡樹脂成形品の表面を平滑仕上げとすることができ、この平滑面に対して優れた曲面印刷性を発揮させ得るものとなっている。

本実施形態の積層発泡シート１０は、厚みが薄く、軽量性を有するほど発泡樹脂成形品を製造するための材料コストを低減し得るとともに発泡樹脂成形品に対して軽量性を発揮させ得る。
その一方で本実施形態の積層発泡シート１０は、厚みが薄く、軽量性を有するほど発泡樹脂成形品に優れた強度を発揮させることが困難になるおそれがある。
このようなことから本実施形態の積層発泡シート１０は、厚みが１．５ｍｍ以上４．０ｍｍ以下であることが好ましく、坪量が２００ｇ／ｍ²以上８００ｇ／ｍ²以下であることが好ましい。

本実施形態の積層発泡シート１０における発泡層１及び非発泡層２は、ポリスチレン系樹脂によって形成されている。
該ポリスチレン系樹脂としては、スチレン系単量体の１種以上が重合されてなるものや、さらに、このスチレン系単量体と重合可能なビニル系単量体とが共重合されてなるものが挙げられる。

前記スチレン系単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、クロロスチレン、エチルスチレン、ｉ−プロピルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、ジメチルスチレンが挙げられる。
また、前記ビニル系単量体としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレートなどのアルキル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロニトリル、ジメチルマレエート、ジメチルフマレート、ジエチルフマレート、エチルフマレートなどが挙げられる。

さらに、ポリスチレン系樹脂としては、このようなスチレン系単量体やビニル系単量体からなるスチレン系ポリマー成分とゴム成分とを含むものであってもよい。
なかでも、ポリスチレン系樹脂としては、汎用ポリスチレン樹脂（ＧＰＰＳ）などと呼ばれるスチレン単独重合体や、耐衝撃性ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）などと呼ばれるがゴム成分含有ポリスチレン系樹脂が好適である。

本実施形態の積層発泡シート１０は、スチレンダイマーやスチレントリマーの溶出量が低いことが要望される即席麺用容器などの発泡樹脂成形品の形成材料に好適なものとする上において、スチレンダイマーやスチレントリマーの含有量が所定以下となっていることが好ましく、特に発泡層部分におけるスチレンダイマーとスチレントリマーとの合計含有量が２０００ｐｐｍ以下であることが好ましい。

なお、積層発泡シート１０の各部におけるスチレンダイマー、及び、スチレントリマーの含有量を把握する必要がある場合は、以下のような測定方法によってそれらの値を求めることができる。

＜スチレンダイマー、スチレントリマーの測定＞
積層発泡シートから発泡層や非発泡層を約０．２ｇ採取して測定用の試料とする。
この試料を精秤し、メチルエチルケトン１０ｍｌに溶解しメタノール４０ｍｌ中に滴下して再沈殿させる。
次いで、５０ｍｌナスフラスコに内部標準液（メチルエチ ルケトン１００ｍｌにエイコサン０．２ｇを溶解させたもの）を１ｍＬ加え、再沈殿液をＮｏ．５Ａろ紙にてろ過し、前記の内部標準液にメスアップする。
これをガスクロマトグラフ質量分析（ＧＣ／ＭＣ）装置（島津製作所社製、商品名「ＧＣ１７Ａ」）で測定し、クロマトグラムのうちダイマーピーク３本、トリマーピーク５本のピーク面積と内部標準物質の相対感度を同一として定量する。
なお、ダイマー、トリマーのピークの確認は関東化学製の標準物質を用いて行うことができる。
また、ＧＣ／ＭＣによる測定条件は、例えば、下記の通りとすることができる。

装置：島津製作所社製 、商品名ＧＣ１７Ａ
カラム：商品名ＤＢ−１（Ｊ＆Ｗ社製、０．２５ｍｍφ×３０ｍ、膜圧０．１μｍ）
注入口温度：２４０℃
検出器（ＦＩＤ）温度：２６０℃
キャリアガス（Ｈｅ）：圧力８０ｐｓｉ
カラム温度：４０℃（１分）〜５０℃／分〜１５０℃（１分）〜５℃／分〜２５０℃（３分）〜５０℃／分〜３２０℃（８分）

本実施形態の積層発泡シート１０は、前記非発泡層２の厚みが一定以上でないと当該積層発泡シート１０を成形して得られる発泡樹脂成形品に優れた表面硬度を備えさせることが困難になるおそれを有する。
また、積層発泡シート１０は、前記非発泡層２の厚みが一定以上でないと発泡層１の気泡の状態が非発泡層２の表面状態に影響し、発泡樹脂成形品に優れた印刷性を発揮させることが難しくなるおそれを有する。
一方で、積層発泡シート１０は、前記非発泡層２の厚みが過度に厚いと発泡樹脂成形品の軽量性を損なうおそれを有するとともに発泡樹脂成形品の製造に過剰な材料コストを発生させるおそれを有する。

このような点において前記非発泡層２は、坪量が所定の範囲内であることが好ましい。
具体的には、本実施形態における前記非発泡層２は、前記のようなポリスチレン系樹脂によって坪量が７０ｇ／ｍ²以上２２０ｇ／ｍ²以下となるように形成されていることが重要である。
なお、該坪量は、前記のような理由から８０ｇ／ｍ²以上が好ましく、９０ｇ／ｍ²以上がより好ましい。
また、該坪量は、前記のような理由から１５０ｇ／ｍ²以下が好ましく、１３０ｇ／ｍ²以下がより好ましい。

なお、非発泡層２が上記のような条件を満たしている場合でも、発泡層１が所定の発泡状態になっていないと、該発泡層１が非発泡層２の表面性に悪影響を与えるおそれを有する。
特に非発泡層２との積層界面に近い部分においては、発泡層１が所定の発泡状態になっていないと非発泡層２の表面性に悪影響を与えるおそれが高い。
このような点において、本実施形態の積層発泡シート１０は、前記発泡層１が、厚み方向に切断した際の断面における平均気泡径の内、前記ポリスチレン系樹脂フィルムとの積層界面から厚み方向１００μｍ深さまでの第１の領域ａ１の平均気泡径をＤ１（μｍ）、前記厚み方向１００μｍ深さから２５０μｍ深さまでの第２の領域ａ２の平均気泡径をＤ２（μｍ）、前記厚み方向２５０μｍ深さから５００μｍ深さまでの第３の領域ａ３の平均気泡径をＤ３（μｍ）とした際に、下記式（１）〜（４）の全てを満足していることが重要である。

（１） ５０ ≦Ｄ１≦ １００
（２） Ｄ１≦Ｄ２≦Ｄ３
（３） １．４ ≦（Ｄ２／Ｄ１）≦ ２．２
（４） １．８ ≦（Ｄ３／Ｄ１）≦ ２．５

また、本実施形態の積層発泡シート１０は、前記発泡層１が、厚み方向に切断した際の断面における平均気泡径の内、前記ポリスチレン系樹脂フィルムとの積層界面から厚み方向５００μｍ深さから７５０μｍ深さまでの第４の領域ａ４の平均気泡径をＤ４（μｍ）とした際に、下記式（５）を満足していることが好ましい。

（５） ２．２ ≦（Ｄ４／Ｄ１）≦ ３．５

なお、発泡層１の各部の平均気泡径は、以下のようにして求めることができる。
＜平均気泡径＞
平均気泡径は、ＡＳＴＭ Ｄ２８４２−６９の試験方法に準拠して測定することができる。
具体的には、まず、積層発泡シートから採取した試料を、厚み方向に広がる平面の内、押出方向に直交する第１の平面と、押出方向に平行する第２の平面とに沿って切断して、２つの切断面を形成させる。
以下、第１の平面に沿った切断面を「ＴＤ切断面」と称し、第２の平面に沿った切断面を「ＭＤ切断面」と称する。
ＴＤ切断面とＭＤ切断面とのそれぞれの切断面走査型電子顕微鏡（日立製作所社製「Ｓ−３０００Ｎ」）を用いてそれぞれ６０倍に拡大して撮影する。

撮影したＭＤ切断面の写真をＡ４用紙上に画像として印刷し、画像において、非発泡層と発泡層との積層界面から１００μｍ深さ、幅２０００μｍの領域を画定する。
そして、この領域内における全気泡数（ｎ）をカウントする。
なお、領域境界線を跨いで存在する気泡は０．５個とカウントする。
この領域の面積（１００μｍ×２０００μｍ）と全気泡数（ｎ）から、下記式により気泡の平均断面積を求める。

平均断面積（Ａ_MD：μｍ²）＝（１００μｍ×２０００μｍ）／ｎ

また、この領域内において、厚み方向に直線を描き、該直線上に存在する気泡数から気泡の厚み方向（ＶＤ）における平均弦長（ｔ_VD）を下記式により算出する。

平均弦長（ｔ_VD：μｍ）＝直線長さ／（気泡数×画像の拡大倍率）

なお、直線を描くにあたっては、できるだけ直線が気泡に点接触することなく貫通した状態となるようにする。
また、一部の気泡が直線に点接触してしまう場合には、この気泡も気泡数に含め、更に、直線の両端部が気泡を貫通することなく、気泡内に位置した状態となる場合には、直線の両端部が位置している気泡も気泡数に含める。

そして、前記の平均断面積（Ａ_MD）と気泡の厚み方向における平均弦長（ｔ_VD）とにより、気泡のシート押出方向（ＭＤ）における平均弦長（ｔ_MD）を下記式により求める。

平均弦長（ｔ_MD：μｍ）＝平均断面積（Ａ_MD）／厚み方向における平均弦長（ｔ_VD）

同様にＴＤ切断面においても、気泡の平均断面積（Ａ_TD：μｍ²）と厚み方向における気泡の平均弦長（ｔ_VD）を求め、下記式により気泡のシート幅方向（ＴＤ）における平均弦長（ｔ_TD：μｍ）を下記式により算出する。

平均弦長（ｔ_TD：μｍ）＝平均断面積（Ａ_TD）／厚み方向における平均弦長（ｔ_VD）

そして、各平均弦長（ｔ_MD、ｔ_TD、ｔ_VD）に基づき、下記式により各方向における平均気泡径（Ｄ_MD、Ｄ_TD、Ｄ_VD）を求める。

シート押出方向における平均気泡径（Ｄ_MD）＝ｔ_MD／０．６１６
シート幅方向における平均気泡径（Ｄ_TD）＝ｔ_TD／０．６１６
シート厚み方向における平均気泡径（Ｄ_VD）＝ｔ_VD／０．６１６

なお、上記においてはＭＤ切断面とＴＤ切断面とのそれぞれにおいてシート厚み方向における気泡の平均弦長（ｔ_VD）が求められることになるが、両者の値が異なる場合、シート厚み方向における平均気泡径は、２つの平均弦長の平均値によって求める。

そして、この非発泡層との積層界面１００μｍ深さまでの平均気泡径（Ｄ１）については、下記式によって求める。

Ｄ１＝（Ｄ_MD＋Ｄ_TD＋Ｄ_VD）／３

また、１００μｍ深さから２５０μｍ深さまでの平均気泡径（Ｄ２）や２５０μｍ深さから５００μｍ深さまでの平均気泡径（Ｄ３）についても同様に求めることができる。

前記発泡層１をこのような状態にするためには、積層発泡シート１０を形成させるためのポリスチレン系樹脂発泡シート（以下、単に「発泡シート」ともいう）を製造する際にポリスチレン系樹脂フィルムの積層される側の表層部が上記の（１）〜（４）を満たすような状態にしておけばよい。

なお、この積層発泡シート形成用の発泡シートは、一般的な押出発泡法によって製造することができる。
まず、図２、図３を参照しつつ発泡シートを製造するための装置について説明する。
図２は、本実施形態において前記発泡シートを製造するために用いられる製造装置の一例を示す構成図であり、サーキュラーダイから発泡剤を含有するポリスチレン系樹脂組成物を押出発泡して筒状の発泡体を形成させた後、該筒状の発泡体を冷却マンドレルの外周に沿わせて冷却し、冷却された発泡体を上下に二分割してロールに巻き取る様子を示したもので図３は、図２の破線丸囲いＡで示した部分の詳細を示すべく拡大した断面図を表している。

これらの図にも示されているように、本実施形態の発泡シート１’を製造するのに際しては、タンデム押出機７０と、該タンデム押出機７０において溶融混練されたポリスチレン系樹脂組成物を筒状に吐出するサーキュラーダイ１００とを有する設備が用いられる。

また、この発泡シートの製造装置には、サーキュラーダイ１００から筒状に吐出された発泡体ＦＢを内外両方から空冷する冷却装置ＣＲ１，ＣＲ２と、この筒状の発泡体ＦＢを拡径して所定の大きさの筒状にするための冷却マンドレル２００と、該冷却マンドレル２００通過後の発泡体ＦＢ’をスリットして２枚の帯状の発泡シート１’に分割するスリット装置ＣＴと、スリットされた帯状の発泡シート１’を複数のローラ９１を通過させた後に巻き取るための巻取ローラ９２とが備えられている。

前記タンデム押出機７０は、その上流側の押出機（以下「上流側押出機７０ａ」ともいう）に、ベース樹脂などの材料を投入するためのホッパー７１と、炭化水素などの発泡剤をシリンダー内に供給するためのガス導入部７２とが設けられている。
そして、この上流側押出機７０ａの下流側には、ベース樹脂と発泡剤とを含有するポリスチレン系樹脂組成物をさらに溶融混練して合流金型９０に吐出するための押出機（以下「下流側押出機７０ｂ」ともいう）が備えられており、該下流側押出機７０ｂは、溶融状態の前記ポリスチレン系樹脂組成物を押出発泡に適した溶融温度となるように調節した上で前記合流金型９０を介して前記サーキュラーダイ１００に供給すべく備えられている。

そして、前記合流金型９０に設けられた前記サーキュラーダイ１００は、その前面において円環状に開口したダイスリット１１０を有し、前記合流金型９０の側から前記ダイスリット１１０に向けて加熱溶融状態の前記ポリスチレン系樹脂組成物を流通させるための筒状の樹脂流路１０１を内部に有している。
該樹脂流路１０１は、前記ダイスリット１１０の直径よりも小径な筒状となっており、前記合流金型側において直径を一定させ、その後、前記ダイスリット１１０に向けて一定の割合で拡径された状態となっている。
従って、前記ダイスリット１１０からは、外向きに広がるラッパ状の形状となって前記発泡体ＦＢが押出されることになる。

前記冷却装置ＣＲ１、ＣＲ２は、前記サーキュラーダイ１００よりも樹脂の押出し方向前方側において前記発泡体ＦＢに内外から空冷を行うべく、それぞれ円環状の空気吹出口３０１，３０２を有している。
この冷却装置ＣＲ１、ＣＲ２は、予め設定された温度の空気（冷却風）を前記ダイスリット１１０から押出された直後の発泡体ＦＢに内外から周方向に略均一な風量で吹き付けうるように構成されている。

そして、この冷却装置ＣＲ１、ＣＲ２によって冷却された発泡体ＦＢを拡径するための冷却マンドレル２００としては、一般的な構造のもの、すなわち、内部に冷却水などを流通し得るように構成された円柱状の金属体を利用することができる。
なお、この冷却マンドレル２００は、通常、その外径が前記ダイスリット１１０の口径（Ｄ：吐出口の中央部を通る円の直径）に対して３．０〜５．０倍のものを用いることができる。

次いで、このような装置によって発泡シートを作製する方法について、前記発泡体ＦＢの外側を樹脂フィルムが熱接着される表面１ａとする場合を例にして説明する。
まず、タンデム押出機７０のホッパー７１から発泡シート１’の形成に用いる材料を投入し、上流側押出機７０ａの内部で樹脂の溶融温度以上の温度に加熱し、ガス導入部７２から発泡剤を圧入して、溶融樹脂と混合する。
その後、溶融樹脂を下流側押出機７０ｂで押出発泡に適した温度に調整してサーキュラーダイ１００のダイスリット１１０から円筒状に押出し、押出された発泡体ＦＢをその内外から冷却装置ＣＲ１、ＣＲ２によって冷却した後、冷却マンドレル２００に沿わせてさらなる冷却を実施する。

このとき、発泡剤の種類や量、サーキュラーダイ１００のダイスリット１１０からの単位時間当たりの樹脂吐出量と巻取ローラ９２などによるシート引取り速度、ダイスリット１１０の口径と冷却マンドレル２００の径との比、筒状の発泡体ＦＢに外側から冷却を行う冷却装置ＣＲ１の風冷の条件などを調整することでこの発泡体ＦＢの外側部分における発泡状態を調整することができる。
この発泡体ＦＢの外側部分は、前記のようにポリスチレン系樹脂フィルムがラミネートされる表面となる部分であるので、上記のような条件の調整によって、この部分を式（１）〜（４）の全てを満足する状態にさせることができる。

通常の発泡シートの製造方法においては、上流側押出機では樹脂の溶融粘度を低下させるとともに発泡剤の溶解度を高めて発泡剤を均一分散させるべくその先端に向かうほど高温となるように樹脂温度の設定がなされている。
また、通常の発泡シートの製造方法においては、下流側押出機では上流側押出機で溶融混練された溶融樹脂の粘度を発泡に適した粘度とすべくその先端に向かうほど樹脂温度を低下させるような条件設定が行われている。
そして、通常の発泡シートの製造方法においては、サーキュラーダイから押出発泡された筒状の発泡体に対して内外から素早く冷却風をあてて両表面の気泡の成長を抑制して発泡剤の散逸を防止し、発泡シートが所望の発泡倍率となるように条件設定されている。

これに対し、式（１）〜（４）を満足する発泡層を形成させるための発泡シート１’は、下流側押出機７０ｂのスクリューに高吐出型のものを採用して低回転で運転することで樹脂のせん断発熱が発生することを防止し、溶融樹脂が下流側押出機７０ｂに導入されてから早い段階で所定の温度まで温度を低下させ、下流側押出機７０ｂの先端側では従来の一般的な発泡シートの製造条件に比べて樹脂の冷却条件を緩和するか、もしくは、むしろ加熱条件として作製する。

そうすることで押出された筒状の発泡体ＦＢは、厚み方向内部の樹脂温度が従来の一般的な発泡シートを製造する場合よりも低温で押出されることになり冷却装置ＣＲ１、ＣＲ２での冷却条件を緩和させても発泡剤の散逸を抑制することができる。
そのため、従来の発泡シートであれば、表面に近い部分での気泡径とその内側気泡径とで大きな差異を生じ、例えば、表面から厚み方向１００μｍ深さまでの第１の領域における平均気泡径をＤ１’（μｍ）、厚み方向１００μｍ深さから２５０μｍ深さまでの第２の領域における平均気泡径をＤ２’（μｍ）、厚み方向２５０μｍ深さから５００μｍ深さまでの第３の領域における平均気泡径をＤ３’（μｍ）とした場合に、第１の領域の平均気泡径に対する第２の領域における平均気泡径の割合（Ｄ２’／Ｄ１’）が２．２を大きく超え、第１の領域の平均気泡径に対する第３の領域における平均気泡径の割合（Ｄ３’／Ｄ１’）も２．５を大きく超えるものとなって前記式（３）（４）を満足させる積層発泡シートを得ることが到底困難であった。
それに対し、本実施形態の発泡シートは、上記のような条件で製造されることにより、積層発泡シートを式（１）〜（４）の全てを満足するものとすることができる。

なお、このようにして得られた発泡シート１’を用いて積層発泡シート１０を形成させる方法としては、従来の積層発泡シートの形成に際して行われているのと同様の方法を採用することができる。
即ち、本実施形態の積層発泡シートは、例えば、フラットダイの下方において前記発泡シートを長手方向に走行させながらポリスチレン系樹脂フィルムを前記フラットダイから熱溶融状態で押出し、このポリスチレン系樹脂フィルムとポリスチレン系樹脂発泡シートとが積層されたものをポリスチレン系樹脂フィルムが冷え切らない間に一対の厚み規制ローラの間を通過させてポリスチレン系樹脂発泡シートとポリスチレン系樹脂フィルムとを積層一体化させる押出ラミネート法によって作製することができる。

本実施形態の積層発泡シート１０において、発泡層１の第１の領域ａ１における平均気泡径が１００μｍ以下に規定されているのは、この第１の領域ａ１は非発泡層２の表面１０ａの平滑性に影響を最も与えやすい部位であり、この部分の気泡は極力細かい方が好ましいためである
一方で第１の領域ａ１における平均気泡径が前記のように５０μｍ以上に規定されているのは、細かな気泡を形成させようとすると、通常、見掛け密度を増大させる傾向にあり、積層発泡シートの軽量性の観点から、第１の領域ａ１の平均気泡径を一定以上にすることが好ましいためである。

さらに、本実施形態の積層発泡シート１０において、第１の領域ａ１の平均気泡径（Ｄ１）に対する第２の領域ａ２の平均気泡径（Ｄ２）の比率（Ｄ２／Ｄ１）が１．４以上２．２以下とされているのは、この第２の領域ａ２が前記第１の領域ａ１に準じて非発泡層２の表面１０ａの平滑性に影響を与えやすい部位であることを主たる理由としている。
即ち、第２の領域ａ２の平均気泡径が上記のように規定されているのは、前記比率が２．２を超えるようなものとなっている場合には、印刷性に問題の生じる凹凸を非発泡層２の表面１０ａに発現させるおそれを有するためである。

また、本実施形態の積層発泡シート１０において、第１の領域ａ１の平均気泡径（Ｄ１）に対する第３の領域ａ３の平均気泡径（Ｄ３）の比率（Ｄ２／Ｄ１）が１．８以上２．５以下とされているのは、この第３の領域ａ３が前記第２の領域ａ２に準じて非発泡層２の表面１０ａの平滑性に影響を与えやすい部位であることを主たる理由としている。
即ち、第３の領域ａ３の平均気泡径が上記のように規定されているのは、前記比率が２．５を超えるようなものとなっている場合には、発泡層の気泡径が前記の式（１）、（３）を満足している状態であっても、印刷性に問題の生じる凹凸を非発泡層２の表面１０ａに発現させるおそれを有するためである。

本実施形態における前記積層発泡シートは、真空成形、圧空成形、真空・圧空成形、プレス成形などの一般的なシート成形法によって発泡樹脂成形品とすることができる。
そして、本実施形態の積層発泡シートを、例えば、前記非発泡層が外側となるようにして丼容器のような発泡樹脂成形品を形成させた場合、当該丼容器の外表面を平滑性に優れ、曲面印刷性に優れたものとすることができる。
さらに、本実施形態の積層発泡シートは、従来、良質な曲面印刷を行うことが困難であったシート成形直後の発泡樹脂成形品に対しても優れた印刷性を発揮させ得る。
即ち、本実施形態の積層発泡シートは、シート成形後に連続して曲面印刷が施される発泡樹脂成形品の製造に適しているといえる。

なお、本実施形態においては、発泡シート１’の一方の表面１ａにのみポリスチレン系樹脂フィルムをラミネートする場合を例にして積層発泡シート１０を説明しているが、他方の表面１ｂにおいてもポリスチレン系樹脂フィルムが積層されて非発泡層／発泡層／非発泡層の３層構成を有する積層発泡シートも発泡層が式（１）〜（４）の全てを満足する場合においては本発明の意図する範囲のものである。

ここで、本発明の積層発泡シートが、非発泡層／発泡層／非発泡層の３層構成を有する積層発泡シートである場合、両方の非発泡層がそれぞれ坪量７０ｇ／ｍ²以上２２０ｇ／ｍ²以下の要件を満たしている必要はない。
また、本発明の積層発泡シートが、非発泡層／発泡層／非発泡層の３層構成を有する積層発泡シートである場合、発泡層は非発泡層との両界面付近において式（１）〜（４）の全てを満足している必要はない。
また、上記はあくまで例示的なものであり、本発明は上記例示に何等限定されるべきものではない。

次に、具体的な実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

（実施例１−５、比較例１−３）
下記の表１に示すような発泡層と非発泡層との２層構造を有する積層発泡シートを用意し、成形性と印刷性とについて評価を行った。
なお、押出発泡に際して樹脂温度を極力低温化させることにより、前記式（３）における（Ｄ２／Ｄ１）の値が１．４未満となる発泡層の形成を比較例３として試みたが、押出発泡自体が困難となり実現には至らなかった。

（発泡樹脂成形品の作製）
実施例１−５、比較例１、２の積層シートを用いて容器を作製した。
なお、容器は、発泡層が容器内側、非発泡層が容器外側となるように作製した。
容器は開口部の内径：１４０ｍｍ、底部の内径：１００ｍｍ、深さ：８０ｍｍ、絞り比：０．５７の碗形のものを作製した。
容器の作製について、より詳しく説明する。
容器の外形に対応する凹部を６×６＝３６個、備えたキャビティ（凹型）と、容器の内形に対応する凸部を同数備えたプラグ（凸型）とを有するプレス成形装置に、各積層シートを連続的に供給しながら容器の作製を行った。
成形条件としては、１ショット（＝３６個）の成形サイクルを５．０秒、キャビティ側のヒータの設定温度を３５０℃、プラグ側のヒータの設定温度を２６０℃とした。
また成形のタイミングは、キャビティとプラグとがほぼ同時に積層シートと接触して成形を開始するように設定した。

（容器外観の評価）
プレス成形装置の運転を開始した直後である１ショット目の３６個の容器と、成形を繰り返して型が十分に温まったと思われる３０ショット目の３６個の容器について、それぞれ外観を観察した。そして、各実施例および各比較例における容器にシワやナキ（内部割れ）などが見られないか等の外観の異常を観察した。
異常が見られなかったものを「○」、異常があったものを「×」として評価した。
評価結果については、下記表１に示す通りである。

容器外周面に曲面印刷機を用いて印刷を施した。
この印刷面を目視観察し、印刷の“かすれ”が確認できない場合を「○」、“かすれ”が確認できる場合を「×」と判定した。
結果を下記表１に示す。

以上のことからも、本発明によれば、曲面印刷における印刷不良の少ない発泡樹脂成形品を得るのに適したポリスチレン系樹脂積層発泡シートが得られることがわかる。

１：発泡層（ポリスチレン系樹脂発泡シート）、２：非発泡層（ポリスチレン系樹脂フィルム）、１０：ポリスチレン系樹脂積層発泡シート

Claims (5)

1. ポリスチレン系樹脂発泡シートの少なくとも片面に坪量が７０ｇ／ｍ²以上２２０ｇ／ｍ²以下となるようにポリスチレン系樹脂フィルムが押出ラミネート法によって直接ラミネートされており、シート成形法による発泡樹脂成形品の製造に用いられ、シート成形後に前記ポリスチレン系樹脂フィルムによって形成された面に曲面印刷が施される発泡樹脂成形品の製造に用いられるポリスチレン系樹脂積層発泡シートであって、
   前記ポリスチレン系樹脂発泡シートは、厚み方向に切断した際の断面における平均気泡径の内、前記ポリスチレン系樹脂フィルムとの積層界面から厚み方向１００μｍ深さまでの平均気泡径をＤ１（μｍ）、前記厚み方向１００μｍ深さから２５０μｍ深さまでの平均気泡径をＤ２（μｍ）、前記厚み方向２５０μｍ深さから５００μｍ深さまでの平均気泡径をＤ３（μｍ）とした際に、下記式（１）〜（４）の全てを満足す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。
   
   （１） ５０ ≦Ｄ１≦ １００
   （２） Ｄ１≦Ｄ２≦Ｄ３
   （３） １．４ ≦（Ｄ２／Ｄ１）≦ ２．２
   （４） １．８ ≦（Ｄ３／Ｄ１）≦ ２．５
2. 厚みが１．５ｍｍ以上４．０ｍｍ以下で、坪量が２００ｇ／ｍ²以上８００ｇ／ｍ²以下である請求項１記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
3. 前記ポリスチレン系樹脂発泡シートは、スチレンダイマーとスチレントリマーとの合計含有量が２０００ｐｐｍ以下である請求項１又は２記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
4. 前記シート成形後に連続して前記曲面印刷が施される発泡樹脂成形品の製造に用いられる請求項１乃至３のいずれか１項に記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シート。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のポリスチレン系樹脂積層発泡シートにシート成形が施されてなる発泡樹脂成形品。

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