JP2022151018A

JP2022151018A - 積層体、包装材、包装体および積層体の製造方法

Info

Publication number: JP2022151018A
Application number: JP2021053888A
Authority: JP
Inventors: 秀則橋本; Hidenori Hashimoto; 幸一郎山本; Koichiro Yamamoto; 祥吾奥山; Shogo Okuyama
Original assignee: Dow Mitsui Polychemicals Co Ltd
Current assignee: Dow Mitsui Polychemicals Co Ltd
Priority date: 2021-03-26
Filing date: 2021-03-26
Publication date: 2022-10-07

Abstract

【課題】樹脂層を薄膜にしても、当該樹脂層と紙基材とがダイレクト接着され、かつ、得られた積層体において、紙基材と樹脂層との間の良好な接着強度が得られる積層体を提供する。【解決手段】積層体１０は、紙基材１と、紙基材１の片面または両面に隣接して設けられた樹脂層２と、を備え、紙基材１は、坪量が１０ｇ／ｍ２以上２００ｇ／ｍ２未満であり、樹脂層２は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）を含み、樹脂層２は、厚みが１μｍ以上１５μｍ未満である。【選択図】図１

Description

本発明は、積層体、包装材、包装体および積層体の製造方法に関する。

世界的に環境問題に対する取り組みが広がっており、中でもプラスチック使用量の削減や、有機溶剤使用量の削減が注目されている。プラスチック使用量の削減の取り組みの一つとして、包装材料としてバイオマス材料のひとつである紙の活用検討が増加している。紙自体にシール性能は無く、紙のみを包装材料として使用することができるのは、ごく限られた用途、目的、被包装物にとどまる。そのため、一般的には、紙にシール性能などを付与するため、紙とプラスチックとを積層した複合材料が使用されている。

紙とプラスチックとは、一般的に接着し難いことから、紙基材とプラスチックフィルムとを有機溶剤を含む接着剤を介して積層されることが多い。例えば、特許文献１では、純白紙と２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとを２液硬化型ドライラミネート接着剤を介して積層することが記載されている。また、特許文献２、特許文献３では、ポリエステルポリオールとポリイソシアネート化合物を含有してなるガスバリア性接着剤層を介して、紙層とシーラントフィルムである未延伸ポリエチレンフィルム（ＬＬＤＰＥ）とを積層することが記載されている。

一方で、有機溶剤を含む接着剤を使用することなく紙とプラスチックとを直接積層させる技術（いわゆるダイレクト接着）も知られている。

例えば、特許文献４では、コロナ処理を施した紙基材に、高圧法低密度ポリエチレンを積層することが記載されている。特許文献５では、クラフト紙に、エチレン－αオレフィン共重合体とプロピレン－エチレン共重合体との樹脂組成物を積層することが記載されている。特許文献６では、純白ロール紙に、低密度ポリエチレン樹脂とポリエステル樹脂とに相溶化剤を添加した樹脂組成物を積層することが記載されている。

特開２００８－２４３７２号公報特開２０１７－２２６１８６号公報特開２０１８－１５３９号公報特開２０１５－５１６３２号公報特開２０１７－１３２１３４号公報特開２００７－２７６１９４号公報

有機溶剤の使用量を減少させるという観点から、上記のとおり、有機溶剤を含む接着剤を使用する事なく、紙とプラスチックとを直接積層することが好ましい。さらに、紙とプラスチックとを直接積層する場合においても、プラスチック使用量の削減という観点から、可能な限りプラスチック使用量が少ないことが好ましい。そのため、プラスチックは薄膜であることが望まれる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、紙基材とプラスチックとが直接積層され、かつ、薄膜とすることができる積層体を提供するものである。

発明者らは上記課題を解決すべく、鋭意研究したところ、積層体の樹脂層として、アイオノマーを使用すると、樹脂層を薄膜にしても当該樹脂層と紙基材とがダイレクト接着され、かつ、得られた積層体において、紙基材と樹脂層との間の接着強度が高く、紙剥け状態も良好であることを見出した。
すなわち、本発明によれば、以下に示す積層体等が提供される。

［１］
紙基材と、
上記紙基材の片面または両面に隣接して設けられた樹脂層と、
を備える積層体であって、
上記紙基材は、坪量が１０ｇ／ｍ^２以上２００ｇ／ｍ^２未満であり、
上記樹脂層は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）を含み、
上記樹脂層は、厚みが１μｍ以上１５μｍ未満である積層体。
［２］
［１］記載の積層体において、
上記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）を構成する共重合体の全構成単位に対して、不飽和カルボン酸に由来する構成単位を１質量％以上２５質量％以下含む積層体。
［３］
［１］または[２]に記載の積層体において、
上記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）の中和度が５％以上５０％以下である積層体。
［４］
［１］乃至［３］のいずれか一つに記載の積層体において、
上記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）の一部または全部が、二価の金属イオンで中和されている積層体。
［５］
［１］乃至［４］のいずれか一つに記載の積層体において、
上記紙基材の上記樹脂層側の面がコロナ処理されている積層体。
［６］
［１］乃至［５］のいずれか一つに記載の積層体において、
上記樹脂層が、押出コーティング加工層である積層体。
［７］
［１］乃至［６］のいずれか一つに記載の積層体により構成された層を少なくとも備える包装材。
［８］
［７］に記載の包装材と、上記包装材により包装された物品と、を備える包装体。
［９］
紙基材と、上記紙基材の片面または両面に隣接して設けられた樹脂層と、を備える積層体の製造方法であって、
上記紙基材は、坪量が１０ｇ／ｍ^２以上２００ｇ／ｍ^２未満であり、
上記樹脂層は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）を含み、
上記樹脂層は、厚みが１μｍ以上１５μｍ未満である積層体であり、
上記紙基材上に上記樹脂層を構成する樹脂組成物を溶融押出コーティングすることにより、上記紙基材上に上記樹脂層を形成する押出工程を含む積層体の製造方法。

本発明によれば、樹脂層を薄膜にしても、当該樹脂層と紙基材とがダイレクト接着され、かつ、得られた積層体において、紙基材と樹脂層との間の良好な接着強度が得られる積層体を提供することができる。

本実施形態の積層体の断面を模式的に示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、数値範囲の「Ｘ～Ｙ」は特に断りがなければ、Ｘ以上Ｙ以下を表す。

１．積層体について
図１に示すように、本実施形態の積層体１０は、紙基材１と、紙基材１の片面に隣接して設けられた樹脂層２と、を備え、紙基材１は、坪量が１０ｇ／ｍ^２以上２００ｇ／ｍ^２未満であり、樹脂層２は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）を含み、樹脂層２は、厚みが１μｍ以上１５μｍ未満である。
これにより、樹脂層２を薄膜としても、樹脂層２と紙基材１とがダイレクト接着されるとともに、紙基材１と樹脂層２との間の良好な接着強度が得られる。さらには、紙剥け状態を良好にすることができる。
すなわち、紙基材１と樹脂層２との間の接着強度が良好であれば、紙剥け状態が良好になりやすい。紙剥け状態が良好とは、積層体１０を紙基材１側の面と樹脂層２側の面とに引き剥がそうとした場合、紙基材１と樹脂層２との間で剥離せず、紙基材１が破壊されながら樹脂層２から剥離することを示す。すなわち、紙基材１と樹脂層２とが良好な接着強度により接着されていることにより、紙基材１と樹脂層２との間で剥離できる程度の接着強度に至る前に、紙基材１が破壊する状態で樹脂層２から剥離する。紙剥け状態として、紙基材１と樹脂層２との間で剥離せず、紙基材１が破壊する状態で樹脂層２から剥離する方が、積層体を裁断、折り曲げ、穴開けなどの二次加工する場合及び包装材などへ使用する場合に切断不良などのトラブルを回避可能である点で好ましい。
なお、本実施形態においては、紙基材１の片面に樹脂層２が隣接して設けられた例について説明するが、樹脂層２は紙基材１の両面に隣接して設けられてもよい。

本実施形態の積層体１０は、紙基材１と樹脂層２とが有機溶剤を含む接着剤などを介さずに接着されたものであり、いわゆるダイレクト接着されたものである。
積層体１０全体の厚みは、積層体１０の用途に応じて適宜設定することができるが、好ましくは１５μｍ以上２５０μｍ以下であり、より好ましくは３０μｍ以上２００μｍ以下であり、さらに好ましくは５０μｍ以上１５０μｍ以下である。

以下、積層体１０を構成する各層の詳細について説明する。

＜紙基材＞
紙基材１は、坪量が１０ｇ／ｍ^２以上２００ｇ／ｍ^２未満であり、好ましくは２０ｇ／ｍ^２以上１５０ｇ／ｍ^２以下であり、より好ましくは２５ｇ／ｍ^２以上１００ｇ／ｍ^２以下であり、さらに好ましくは３０ｇ／ｍ^２以上８０ｇ／ｍ^２以下である。
紙基材１の坪量を上記下限値以上とすることにより、積層体の適度な強度が得られる。
紙基材１の坪量を上記上限値以下とすることにより、積層体の加工性を良好にできる。

紙基材１としては、上記の坪量を満たすものであれば特に限定されないが、例えば、上質紙、純白ロール紙、コート紙、クラフト紙、片面アート紙、両面アート紙、および混抄紙などが好適に使用できるが、これらに制限されない。また、必要に応じて紙基材１の外表面に印刷層を設けることができる。

紙基材１は、樹脂層２が隣接する側の面において、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理、およびオゾン処理等の物理的処理がなされてもよい。なかでも、コロナ処理されていることが好ましい。これにより、接着強度を高めることができる。
また、紙基材１は、その片面または両面がコロナ処理されていてもよい。

＜樹脂層＞
本実施形態の樹脂層２の厚さは、１μｍ以上１５μｍ未満であり、好ましくは３μｍ以上１３μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以上１１μｍ以下である。
樹脂層２の厚さを上記下限値以上とすることにより、押出コーティング時の良好な製膜を確保することができる。一方、樹脂層２の厚さを上記上限値以下とすることにより、紙基材１への接着性を維持しつつ、プラスチック使用量を削減できる。

樹脂層２は、紙基材１が隣接する側の面において、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理、およびオゾン処理等の物理的処理がなされてもよい。なかでも、オゾン処理されていることが好ましい。これにより、接着強度を高めることができる。

樹脂層２は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）を含む。これにより、紙基材１への接着性が得られる。

樹脂層２中のエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）の含有量は、樹脂層２の全体を１００質量％としたとき、接着性の観点から、好ましくは７０質量％以上、より好ましくは８５質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上、さらに好ましくは９８質量％以上である。エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）の含有量の上限は特に限定されないが、例えば、１００質量％である。

［エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）］
エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）のベース樹脂であるエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体（Ａ１）は、少なくとも、エチレンと、不飽和カルボン酸から選ばれるモノマーとを共重合成分として共重合させた重合体であり、必要に応じて、エチレンおよび不飽和カルボン酸系以外のモノマーが共重合されてもよい。

共重合体においては、ブロック共重合体、ランダム共重合体、グラフト共重合体のいずれであってもよいが、生産性を考慮すると２元ランダム共重合体、３元ランダム共重合体、２元ランダム共重合体のグラフト共重合体あるいは３元ランダム共重合体のグラフト共重合体を使用するのが好ましく、より好ましくは２元ランダム共重合体又は３元ランダム共重合体である。
エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体（Ａ１）としては、エチレン・不飽和カルボン酸２元共重合体及びエチレン・不飽和カルボン酸アルキルエステル・不飽和カルボン酸３元共重合体からなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。

エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体（Ａ１）は、少なくともエチレンと不飽和カルボン酸とが共重合した共重合体であり、さらに第３の共重合成分が共重合した３元以上の多元共重合体であってもよい。

多元共重合体において、エチレン及び該エチレンと共重合可能な（メタ）アクリル酸のほかに、第３の共重合成分として、不飽和カルボン酸エステル（例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ－ブチル、アクリル酸イソオクチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソブチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル等の（メタ）アクリル酸アルキルエステル）、ビニルエステル（例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等）、不飽和炭化水素（例えば、プロピレン、ブテン、１，３－ブタジエン、ペンテン、１，３－ペンタジエン、１－ヘキセン等）、ビニル硫酸やビニル硝酸等の酸化物、ハロゲン化合物（例えば、塩化ビニル、フッ化ビニル等）、ビニル基含有１，２級アミン化合物、一酸化炭素、二酸化硫黄等が共重合されていてもよい。
これらの中でも、第３の共重合成分としては、不飽和カルボン酸エステルが好ましく、（メタ）アクリル酸アルキルエステル（アルキル部位の好ましい炭素数は１～４）がより好ましい。
第３の共重合成分に由来の構成単位のエチレン・（メタ）アクリル酸系共重合体中における含有比率は、２５質量％以下の範囲が好ましい。
第３の共重合成分に由来の構成単位の含有比率が上記上限値以下であると、生産・混合の点で好ましい。

不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、イタコン酸、無水イタコン酸、フマル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノエステル（マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル等）、無水マレイン酸モノエステル（無水マレイン酸モノメチル、無水マレイン酸モノエチル等）等の炭素数４～８の不飽和カルボン酸又はハーフエステルが挙げられる。
これらの中でも、上記不飽和カルボン酸は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体（Ａ１）の生産性等の観点から、アクリル酸およびメタクリル酸から選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましい。これらの不飽和カルボン酸は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

本実施形態に係るエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体（Ａ１）において、エチレンに由来する構成単位の含有量は、好ましくは６５質量％以上９５質量％以下、より好ましくは７５質量％以上９３質量％以下、さらに好ましくは８０質量％以上９２質量％以下である。

本実施形態に係るエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体（Ａ１）において、不飽和カルボン酸に由来する構成単位の含有量（すなわち、不飽和カルボン酸の含有量Ｘ）は、好ましくは１質量％以上２５質量％以下、より好ましくは４質量％以上２１質量％以下、さらに好ましくは８質量％以上１８質量％以下であり、ことさらに好ましくは１０質量％以上１７質量％以下である。

エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体（Ａ１）中の不飽和カルボン酸の含有量（Ｘ）は、例えば、フーリエ変換赤外吸収分光法（ＦＴ－ＩＲ）により測定することができる。

本実施形態に係るエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）を構成する金属イオンとしては、リチウムイオン、カリウムイオン、ナトリウムイオン等のアルカリ金属イオン；カルシウムイオン、マグネシウムイオン、亜鉛イオン、アルミニウムイオン、バリウムイオン等の多価金属イオン等が挙げられる。これらの金属イオンは１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
なかでも、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、亜鉛イオン、及びバリウムイオン等の二価の金属イオンであることが好ましく、マグネシウムイオン及び亜鉛イオンがより好ましく、亜鉛イオンであることがさらに好ましい。

本実施形態に係るエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）の中和度は特に限定されないが、加工性や成形性をより向上させる観点から、５０％以下が好ましく、４５％以下がより好ましく、４０％以下がさらに好ましい。
また、本実施形態に係るエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）の中和度は特に限定されないが、積層体をラミネートする際の加工適性をより向上させる観点から、５％以上が好ましく、１０％以上がより好ましく、１５％以上がさらに好ましい。

エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）の中和度は、例えば、焼却残渣分析法により測定することができる。

エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）において、不飽和カルボン酸含有量（Ｘ：質量％）と金属中和度（Ｙ：％）を用いてＸ×Ｙ／１００で表される金属イオン含有量は、成膜性を向上させる観点から、０．５以上１０以下であることが好ましく、より好ましくは０．６以上８以下であり、さらに好ましくは０．７以上６以下、ことさらに好ましくは０．９以上５以下である。

エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）の製造方法は特に限定されず、公知の方法により製造することができる。また、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）は市販されているものを用いてもよい。

本実施形態において、ＪＩＳＫ７２１０：１９９９に準拠し、１９０℃、２１６０ｇ荷重の条件で測定される、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、０．１ｇ／１０分以上１０ｇ／１０分以下であることが好ましく、１ｇ／１０分以上８ｇ／１０分以下であることがより好ましく、２ｇ／１０分以上７ｇ／１０分以下であることがより好ましい。ＭＦＲが上記範囲内であると、紙基材１と樹脂層２との層間接着性が一層良好となる。

[その他]
樹脂層２には、本発明の目的を損なわない範囲内において、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）以外の成分を含有させることができる。その他の成分としては特に限定されないが、例えば、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、界面活性剤、着色剤、光安定剤、発泡剤、潤滑剤、結晶核剤、結晶化促進剤、結晶化遅延剤、触媒失活剤、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）以外の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、無機充填剤、有機充填剤、耐衝撃性改良剤、スリップ剤、架橋剤、架橋助剤、粘着付与剤、シランカップリング剤、加工助剤、離型剤、加水分解防止剤、耐熱安定剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、難燃剤、難燃助剤、光拡散剤、抗菌剤、防黴剤、分散剤やその他の樹脂等を挙げることができる。その他の成分は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

本実施形態の樹脂層２は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）よびその他の成分を含む樹脂組成物から構成される。本実施形態の樹脂層２の製造方法としては、後述の積層体１０の製造方法で説明されるように、当該樹脂組成物を溶融した押出ラミネート法等が好適に挙げられる。この場合、樹脂層２は、押出コーティング加工層である。

＜その他の層＞
積層体１０は、紙基材１、および樹脂層２のみで構成されていてもよいし、積層体１０に様々な機能を付与する観点から、上記以外の層（以下、その他の層とも呼ぶ。）を有していてもよい。
その他の層としては、例えば、バリア層、シーラント層、発泡層、無機物層、ハードコート層、反射防止層、および防汚層等を挙げることができる。その他の層は１層単独で用いてもよいし、２層以上を組み合わせて用いてもよい。

＜用途＞
本実施形態の積層体１０は、例えば、食品、医薬品、工業用品、日用品、化粧品等を包装するために用いられる包装材として好適に用いることができる。

＜製造方法＞
積層体１０の製造方法としては、紙基材１上に樹脂層２を構成する樹脂組成物を溶融押出コーティングすることにより、紙基材１上に樹脂層２を形成する押出工程を少なくとも含む。すなわち、積層体１０の樹脂層２は押出コーティング法によって形成された押出コーティング加工層であることが好ましい。
押出コーティング法を用いると、他の成膜法等に比べて、成形時の樹脂温度を高めることができ、紙基材１上にエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）を含む樹脂組成物を溶融状態でコーティングでき、良好な積層状態が得られる。
すなわち、本実施形態に係る積層体１０体の製造方法によれば、紙基材１上に、樹脂層２を精度よく安定的に形成することができる。

上記押出工程における成形装置および成形条件としては特に限定されず、従来公知の成形装置および成形条件を採用することができる。成形装置としては、Ｔ－ダイ押出機等を用いることができる。また、成形条件としては、公知の押出コーティング方法の成形条件を採用することができる。

積層体１０の製造方法において、押出工程における押出コーティング温度は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）の種類や配合によって適宜設定されるため特に限定されないが、製膜性を良好にする観点から、２００℃以上であることが好ましく、２５０℃以上であることがより好ましく、２８０℃以上であることがさらに好ましい。
押出工程における押出コーティング温度の上限は特に限定されないが、例えば、３５０℃以下である。

２．包装材
本実施形態に係る包装材は、上記の積層体１０により構成された層を備える。また、本実施形態に係る包装材は、その一部に積層体１０を使用してもよいし、包装材の全体に積層体１０を使用してもよい。
本実施形態に係る包装材の形状は、特に限定されないが、例えば、シート状、フィルム状、および袋状等の形状が挙げられる。また、上記の袋状の形態は、特に限定されないが、例えば、三方袋、四方袋、ピロー袋、ガセット袋、およびスティック袋等が挙げられる。
本実施形態に係る包装材は、例えば、食品、医薬品、工業用品、日用品、および化粧品等を包装するために用いられる包装材として好適に用いることができ、食品包装材としてさらに好適に用いることができる。

３．包装体
本実施形態に係る包装体は、上記の包装材と、包装材により包装された物品と、を備える。物品としては、例えば、食品、医薬品、工業用品、日用品、および化粧品等が挙げられる。

以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

（１）積層体の材料
なお、メルトフローレート（ＭＦＲ）は、ＪＩＳＫ７２１０：１９９９に準拠して測定した。
＜紙基材＞
・片面アート紙（三菱製紙株式会社製、坪量７９．５ｇ／ｍ^２、厚み９５μｍ）
・クラフト紙（大興製紙株式会社製、坪量５０ｇ／ｍ^２、厚み６０μｍ）
＜アイオノマー＞
・アイオノマー１：エチレン・メタクリル酸共重合体のＺｎ中和物（エチレン単位含有量８５質量％、メタクリル酸単位含有量１５質量％、Ｚｎ中和度２３％、ＭＦＲ（１９０℃、２１６０ｇ荷重）５．０ｇ/１０分、密度９５０ｋｇ／ｍ^３）
＜その他の樹脂＞
・ＬＤＰＥ１：低密度ポリエチレン（ＭＦＲ（１９０℃、２１６０ｇ荷重）２３ｇ/１０分、密度９２３ｋｇ／ｍ^３）
・ＬＤＰＥ２：低密度ポリエチレン（ＭＦＲ（１９０℃、２１６０ｇ荷重）７ｇ/１０分、密度９２１ｋｇ／ｍ^３）
・ＬＬＤＰＥ１：直鎖状低密度ポリエチレン（三井化学株式会社製、ウルトゼックス１５１００Ｃ、ＭＦＲ（１９０℃、２１６０ｇ荷重）１１ｇ/１０分、密度９１４ｋｇ／ｍ^３）

（２）積層体の作製および評価
上記（１）の材料を用いて、以下の手順で積層体を作製した。

＜実施例１＞
６５ｍｍФ押出機（Ｌ／Ｄ＝２８）を有する押出ラミネーターを使用し、加工条件（ダイ下温度２９５℃、エアーギャップ１２０ｍｍ、加工速度１２０ｍ／分、加工幅５００ｍｍ）で片面アート紙（紙基材：坪量７９．５ｇ／ｍ^２）の一方の面上に、インラインでコロナ処理（１１５Ｗ・ｍｉｎ／ｍ^２）を施した後、アイオノマー１の溶融膜を押出すことにより押出コーティング加工し、積層体を作製した（樹脂層の厚み１０μｍ）。
得られた積層体を用いて、以下の（３）の評価を行った。評価結果を表１に示す。

＜実施例２＞
溶融膜が押し出された直後に、その溶融膜の片面アート紙に接する側の面にオゾン処理（２５ｇ／ｍ^２・１ｍ^３／ｍ^２）を施したことを追加した以外は実施例１と同様に押出コーティング加工し、積層体を作製した。
得られた積層体を用いて、以下の（３）の評価を行った。評価結果を表１に示す。

＜比較例１＞
ダイ下温度を３００℃、溶融膜としてＬＤＰＥ１の溶融膜を使用したこと以外は実施例１と同様に押出コーティング加工した。しかし、溶融膜が切断してしまい、積層体を得ることができなかった。

＜比較例２＞
溶融膜が押し出された直後に、その溶融膜の片面アート紙に接する側の面にオゾン処理（２５ｇ／ｍ^２・１ｍ^３／ｍ^２）を追加して施したこと以外は比較例１と同様に押出コーティング加工した。しかし、溶融膜が切断してしまい、積層体を得ることができなかった。

＜比較例３＞
ダイ下温度を３２０℃、溶融膜としてＬＤＰＥ２の溶融膜を使用したこと以外は実施例１と同様に押出コーティング加工した。しかし、溶融膜が切断してしまい、積層体を得ることができなかった。

＜比較例４＞
溶融膜が押し出された直後に、その溶融膜の片面アート紙に接する側の面にオゾン処理（２５ｇ／ｍ^２・１ｍ^３／ｍ^２）を追加して施したこと以外は比較例３と同様に押出コーティング加工した。しかし、溶融膜が切断してしまい、積層体を得ることができなかった。

（３）評価
［加工性］
積層体の加工性を以下の基準で評価した。
（基準）
Ａ：積層体の加工時に溶融膜を紙基材上に積層でき、積層体を作製できた。
Ｂ：積層体の加工時に溶融膜が切断してしまい、紙基材へ積層することができず、積層体を作製できなかった。

［接着強度］
得られた積層体を、２３℃かつ５０％ＲＨ雰囲気で７日間静置保管した後、樹脂層と紙基材との層間の接着強度[Ｎ／１５ｍｍ]について、剥離強度試験機（インテスコ社製、ＩＭ－２０Ｘ－ＳＴ型引張試験機）を用いて以下の条件で測定した。
なお、接着強度[Ｎ／１５ｍｍ]は、包装材料として使用する場合の実用上の基準として、０．７Ｎ／１５ｍｍ以上であることが好ましい。
（条件）
・形状：流れ方向（ＭＤ方向）へ１５ｍｍ幅短冊状
・剥離速度：３００ｍｍ／分
・剥離角度：Ｔ剥離

［紙剥け状態］
上記の接着強度の測定に使用した接着強度測定後の積層体（樹脂層と紙基材とが剥離されたサンプル）を顕微鏡で熟練した技術者が観察した。紙剥け状態は、以下の基準で評価した。
（基準）
Ａ：紙基材と樹脂層との間で剥離せず、紙基材が破壊する状態で剥離していた（紙剥け）。
Ｂ：紙基材と樹脂層との間で剥離していた。

（４）積層体の作製および評価
上記（１）の材料を用いて、以下の手順で積層体を作製した。
＜実施例３＞
紙基材として、クラフト紙（坪量５０ｇ／ｍ^２）を用いたこと以外は実施例１と同様に押出コーティング加工した。
得られた積層体を用いて、上記の（３）の評価を行った。評価結果を表２に示す。

＜比較例５＞
ダイ下温度を３００℃、溶融膜としてＬＤＰＥ１の溶融膜を使用したこと以外は実施例３と同様に押出コーティング加工した。しかし、溶融膜が切断してしまい、積層体を得ることができなかった。

＜比較例６＞
ダイ下温度を３２０℃、溶融膜としてＬＬＤＰＥ１の溶融膜を使用したこと以外は実施例３と同様に押出コーティング加工した。
得られた積層体を用いて、上記の（３）の評価を行った。評価結果を表２に示す。

表１～２から、実施例１～３は、加工性が良好であり、得られた積層体は、十分な接着強度および良好な紙剥け状態を示した。これに対し、比較例１～５は、積層体の加工時に溶融膜が切断してしまい、紙基材へ積層することができず、積層体を作製できなかった。比較例６は、積層体は作製できたものの、高い接着強度および良好な紙剥け状態を示さなかった。

Claims

紙基材と、
前記紙基材の片面または両面に隣接して設けられた樹脂層と、
を備える積層体であって、
前記紙基材は、坪量が１０ｇ／ｍ^２以上２００ｇ／ｍ^２未満であり、
前記樹脂層は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）を含み、
前記樹脂層は、厚みが１μｍ以上１５μｍ未満である積層体。
請求項１記載の積層体において、
前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）を構成する共重合体の全構成単位に対して、不飽和カルボン酸に由来する構成単位を１質量％以上２５質量％以下含む積層体。
請求項１または２に記載の積層体において、
前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）の中和度が５％以上５０％以下である積層体。
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の積層体において、
前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）の一部または全部が、二価の金属イオンで中和されている積層体。
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の積層体において、
前記紙基材の前記樹脂層側の面がコロナ処理されている積層体。
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の積層体において、
前記樹脂層が、押出コーティング加工層である積層体。
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の積層体により構成された層を少なくとも備える包装材。
請求項７に記載の包装材と、前記包装材により包装された物品と、を備える包装体。
紙基材と、前記紙基材の片面または両面に隣接して設けられた樹脂層と、を備える積層体の製造方法であって、
前記紙基材は、坪量が１０ｇ／ｍ^２以上２００ｇ／ｍ^２未満であり、
前記樹脂層は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー（Ａ）を含み、
前記樹脂層は、厚みが１μｍ以上１５μｍ未満である積層体であり、
前記紙基材上に前記樹脂層を構成する樹脂組成物を溶融押出コーティングすることにより、前記紙基材上に前記樹脂層を形成する押出工程を含む積層体の製造方法。