JP2023104649A - Laminate and manufacturing method thereof - Google Patents

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晴樹 大藤
Haruki Ofuji
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Abstract

To provide a laminate with excellent adhesion and heat resistance between paper and a polypropylene layer and no odor.SOLUTION: A laminate containing paper, an adhesive layer and a polypropylene layer in this order. The adhesive layer contains an acid-modified polyolefin resin containing an unsaturated carboxylic acid component and an olefin component, where the propylene component in the olefin component of the acid-modified polyolefin resin is 50 mass% or more. It is preferable that the olefin component contain a butene component and/or an ethylene component.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、積層体、およびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a laminate and its manufacturing method.

飲料、液体調味料、カップ麺、カップアイスクリーム等において、紙を含む包装材料や容器が数多く使われている。これらの包装材料や紙容器には、耐水性を付与する目的、およびヒートシールにより容易に製函する目的のため、表面にポリオレフィン樹脂層(例えば、ポリエチレン樹脂層)が積層されることがある。しかしながら、ポリエチレン樹脂は耐熱性に劣ることから、高温の内容物を充填したり、内容物を充填した後に電子レンジ等で加熱したりすると、樹脂層が発泡するなど、耐熱性に劣る場合があり、高温使用での適用は用途が限られていた。 Many packaging materials and containers including paper are used for beverages, liquid seasonings, cup noodles, cup ice cream, and the like. A polyolefin resin layer (for example, a polyethylene resin layer) is sometimes laminated on the surface of these packaging materials and paper containers for the purpose of imparting water resistance and for the purpose of easy box-making by heat sealing. However, polyethylene resin is poor in heat resistance, so if it is filled with high-temperature content or heated in a microwave oven after being filled, the resin layer may foam, resulting in poor heat resistance. However, its application in high temperature applications has been limited.

そこで、耐熱性が必要な用途では、ポリオレフィン樹脂層としてポリプロピレン樹脂が用いられており、例えば、特許文献1では、紙にポリプロピレン樹脂を押出しラミネートすることで、耐熱性に優れる紙とポリプロピレン層とを有する積層体が得られている。 Therefore, in applications where heat resistance is required, polypropylene resin is used as the polyolefin resin layer. For example, in Patent Document 1, by extrusion-laminating polypropylene resin to paper, paper having excellent heat resistance and a polypropylene layer are combined. A laminate having

特開平11-130042号公報JP-A-11-130042

特許文献1においては、紙にポリプロピレン層を押出しラミネートにより、紙にポリプロピレン層を直接積層しており、ポリプロピレン樹脂の接着力の低さに起因して、紙とポリプロピレン層との間のラミネート強度が十分ではない場合があった。特に、紙を複雑な形状の包装材や容器に成型をする際、局部的に応力がかかることで、紙とポリプロピレン層の界面が剥離してしまう問題があった。 In Patent Document 1, the polypropylene layer is directly laminated on the paper by extrusion laminating the polypropylene layer on the paper, and due to the low adhesive strength of the polypropylene resin, the lamination strength between the paper and the polypropylene layer is low. Sometimes it wasn't enough. In particular, when paper is molded into a packaging material or container having a complicated shape, there is a problem that the interface between the paper and the polypropylene layer is peeled off due to localized stress.

本発明は、上記問題を解消するものであり、紙とポリプロピレン層とを含む積層体であって、紙とポリプロピレンとの層間のラミネート強度に優れ、高温での使用にも耐えうる積層体を提供することを課題とするものである。 The present invention solves the above problems, and provides a laminate containing a paper and a polypropylene layer, which has excellent lamination strength between the paper and the polypropylene layer and can withstand use at high temperatures. The task is to

すなわち、本発明の要旨は以下のとおりである。
(1)紙、接着層、ポリプロピレン層をこの順に含む積層体であって、
接着層は、不飽和カルボン酸成分とオレフィン成分とを含む酸変性ポリオレフィン樹脂を含有し、酸変性ポリオレフィン樹脂のオレフィン成分中、プロピレン成分の含有量が50質量%以上である、積層体。
(2)オレフィン成分が、ブテン成分および/またはエチレン成分を含有する、(1)の積層体。
(3)接着層が、ポリウレタン樹脂および/または架橋剤を含有する、(1)または(2)の積層体。
(4)接着層が不揮発性水性化助剤を実質的に含有しない、(1)~(3)のいずれかの積層体。
(5)接着層の厚みが1μm以下である、(1)~(4)のいずれかの積層体。
(6)(1)~(5)のいずれか1の積層体の製造方法であって、紙表面に、酸変性ポリオレフィン樹脂の液状物を塗布して接着剤層を形成する、製造方法。
(7)液状物が、酸変性ポリオレフィン樹脂が水性媒体に分散または溶解されたものである、(6)の積層体の製造方法。
(8)(1)~(5)のいずれかの積層体を含む、包装材料。
(9)(1)~(5)のいずれかの積層体を含む、容器。
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) A laminate containing paper, an adhesive layer, and a polypropylene layer in this order,
A laminate, wherein the adhesive layer contains an acid-modified polyolefin resin containing an unsaturated carboxylic acid component and an olefin component, and the content of the propylene component in the olefin component of the acid-modified polyolefin resin is 50% by mass or more.
(2) The laminate of (1), wherein the olefin component contains a butene component and/or an ethylene component.
(3) The laminate of (1) or (2), wherein the adhesive layer contains a polyurethane resin and/or a cross-linking agent.
(4) The laminate according to any one of (1) to (3), wherein the adhesive layer does not substantially contain a nonvolatile water-improving aid.
(5) The laminate according to any one of (1) to (4), wherein the adhesive layer has a thickness of 1 μm or less.
(6) A method for producing a laminate according to any one of (1) to (5), wherein the paper surface is coated with a liquid acid-modified polyolefin resin to form an adhesive layer.
(7) The method for producing a laminate according to (6), wherein the liquid is an acid-modified polyolefin resin dispersed or dissolved in an aqueous medium.
(8) A packaging material comprising the laminate according to any one of (1) to (5).
(9) A container comprising the laminate according to any one of (1) to (5).

本発明の積層体においては、紙とポリプロピレン層とを含むものであり、これらの層間に、特定組成の接着層を含有することにより、紙とポリプロピレン層との接着性と耐熱性との何れにも優れた積層体を得ることができる。また、接着層を形成する際に、樹脂の水分散体を使用する場合は、有機溶媒等に起因する環境負荷や臭気を低減することができる。 The laminate of the present invention includes a paper and a polypropylene layer, and by containing an adhesive layer having a specific composition between these layers, the adhesiveness and heat resistance between the paper and the polypropylene layer can be improved. It is possible to obtain an excellent laminate. In addition, when an aqueous resin dispersion is used to form the adhesive layer, it is possible to reduce the environmental load and odor caused by organic solvents and the like.

以下本発明を詳細に説明する。
本発明の積層体は、紙、接着層、ポリプロピレン層を、この順に含むものである。
The present invention will be described in detail below.
The laminate of the present invention contains paper, an adhesive layer, and a polypropylene layer in this order.

本発明の積層体を構成する紙について説明する。
本発明において、紙としては、種々の賦型性、耐屈曲性、剛性、腰、強度等を有する任意の紙を使用することができ、例えば、主強度材であり、強サイズ性の晒または未晒の紙、あるいは、純白ロール紙、クラフト紙、和紙、ライナー紙、アート紙、コート紙、カートン紙、グラシン紙、セミグラシン紙等板紙、加工紙、ミルク原紙等の各種の紙や合成紙を使用することができる。本発明における紙は、これらの紙を複数層重ねてラミネートしたものであってもよい。
The paper that constitutes the laminate of the present invention will be described.
In the present invention, as the paper, any paper having various formability, bending resistance, stiffness, stiffness, strength, etc. can be used. Unbleached paper, pure white roll paper, kraft paper, Japanese paper, liner paper, art paper, coated paper, carton paper, glassine paper, semi-glassine paper, etc. Paperboard, processed paper, milk base paper, etc. Various paper and synthetic paper can be used. The paper in the present invention may be obtained by laminating a plurality of layers of these papers.

紙としては、任意の厚さのものを使用することができる。紙の厚さは例えば、坪量20~300g/m2、好ましくは坪量30~200g/m2である。なお、紙に接着層を積層する側と反対側の表面に、例えば、文字、図形、記号等の所望の絵柄印刷層を任意に形成することができる。
また、紙表面には、硝化綿等からなる表面保護層を設けてもよい。また、バリア性向上のためにアルミニウム層や無機酸化物層を設けてもよい。
Paper of any thickness can be used. The thickness of the paper is, for example, a basis weight of 20-300 g/m 2 , preferably a basis weight of 30-200 g/m 2 . On the surface opposite to the side on which the adhesive layer is laminated on the paper, for example, a desired pattern printed layer such as letters, figures, symbols, etc. can be arbitrarily formed.
A surface protective layer made of nitrocellulose or the like may be provided on the surface of the paper. Further, an aluminum layer or an inorganic oxide layer may be provided to improve barrier properties.

紙として合成紙を使用する際はその構造は特に限定されず、単層構造であっても多層構造であってもよい。多層構造としては、例えば紙と表面層の2層構造、紙の表裏面に表面層が存在する3層構造、紙と表面層の間に他の樹脂フィルム層が存在する多層構造を例示することができる。各層は、無機や有機のフィラーを含有していてもよいし、含有していなくてもよい。微細なボイドを多数有する微多孔性合成紙も使用することができる。 When synthetic paper is used as the paper, its structure is not particularly limited, and may be a single-layer structure or a multi-layer structure. Examples of multilayer structures include a two-layer structure of paper and a surface layer, a three-layer structure in which surface layers exist on the front and back surfaces of paper, and a multilayer structure in which another resin film layer exists between the paper and the surface layer. can be done. Each layer may or may not contain inorganic or organic fillers. A microporous synthetic paper with many fine voids can also be used.

本発明の積層体を構成する接着層について説明する。
接着層は、特定組成の酸変性ポリオレフィン樹脂を含有する。
酸変性ポリオレフィン樹脂は、不飽和カルボン酸成分とオレフィン成分とを含む。オレフィン成分は、接着層とポリプロピレン層との密着性を向上させ、紙とポリプロピレン層とのラミネート強度に優れる観点から、プロピレン成分が主成分である。すなわち、プロピレン成分の含有量が50質量%以上であり、60質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であることがさらに好ましく、100質量%が特に好ましい。
The adhesive layer constituting the laminate of the present invention will be described.
The adhesive layer contains an acid-modified polyolefin resin with a specific composition.
The acid-modified polyolefin resin contains an unsaturated carboxylic acid component and an olefin component. The main component of the olefin component is the propylene component from the viewpoint of improving the adhesion between the adhesive layer and the polypropylene layer and providing excellent lamination strength between the paper and the polypropylene layer. That is, the content of the propylene component is 50% by mass or more, preferably 60% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, further preferably 90% by mass or more, and 100% by mass. is particularly preferred.

前記オレフィン成分は、プロピレン成分以外のオレフィン成分を含んでいてもよい。
プロピレン成分以外のオレフィン成分としては、エチレン、1-ブテン、イソブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、3-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、ノルボルネン類等のアルケン類やブタジエンやイソプレン等のジエン類が挙げられる。中でも、樹脂製造のし易さ、水性化のし易さ、特に接着層とポリプロピレン層との密着性などの点から、エチレン成分、ブテン成分(1-ブテン、イソブテン等)が好適である。
The olefin component may contain an olefin component other than the propylene component.
Olefin components other than the propylene component include alkenes such as ethylene, 1-butene, isobutene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 1-hexene, 1-octene and norbornenes. and dienes such as butadiene and isoprene. Among them, the ethylene component and the butene component (1-butene, isobutene, etc.) are preferable from the viewpoints of ease of resin production, ease of making the resin water-based, and particularly adhesion between the adhesive layer and the polypropylene layer.

酸変性ポリオレフィン樹脂において、オレフィン成分の共重合形態は限定されず、ランダム共重合、ブロック共重合、グラフト共重合等が挙げられるが、重合の行いやすさの観点から、ランダム共重合が好ましい。また、必要に応じて複数種のポリオレフィン樹脂を混合して使用してもよい。 In the acid-modified polyolefin resin, the form of copolymerization of the olefin component is not limited and includes random copolymerization, block copolymerization, graft copolymerization and the like, but random copolymerization is preferred from the viewpoint of ease of polymerization. Moreover, you may mix and use multiple types of polyolefin resin as needed.

酸変性オレフィン樹脂には、必要に応じて上記以外の他の成分が含まれていてもよい。他の成分としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル等の(メタ)アクリル酸エステル類、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジブチル等のマレイン酸エステル類、(メタ)アクリル酸アミド類、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル類、ぎ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサチック酸ビニル等のビニルエステル類並びにビニルエステル類を塩基性化合物等でケン化して得られるビニルアルコール、2-ヒドロキシエチルアクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロニトリル、スチレン、置換スチレン、ハロゲン化ビニル類、ハロゲン化ビリニデン類、一酸化炭素、二酸化硫黄等が挙げられ、これらの混合物を用いてもよい。 If necessary, the acid-modified olefin resin may contain other components than those mentioned above. Other components include (meth)acrylic acid esters such as methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate and butyl (meth)acrylate, and maleins such as dimethyl maleate, diethyl maleate and dibutyl maleate. Acid esters, (meth)acrylic acid amides, alkyl vinyl ethers such as methyl vinyl ether and ethyl vinyl ether, vinyl esters and vinyl esters such as vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl pivalate and vinyl versatate Vinyl alcohol obtained by saponifying with a basic compound or the like, 2-hydroxyethyl acrylate, glycidyl (meth) acrylate, (meth) acrylonitrile, styrene, substituted styrene, vinyl halides, vinylidene halides, carbon monoxide, Sulfur dioxide and the like may be mentioned, and mixtures thereof may also be used.

前記、他の成分の含有量(質量比)としては、酸変性ポリオレフィン樹脂全体の10質量%以下が好ましい。 The content (mass ratio) of the other components is preferably 10% by mass or less based on the total acid-modified polyolefin resin.

本発明の酸変性ポリオレフィン樹脂は、酸変性されていない未変性のポリオレフィン樹脂として市販品を用い、これを酸変性したものであってもよい。市販品の一例として、三井化学社製のタフマーシリーズ、REXtac社製のAPAOシリーズ(非晶性ポリアルファオレフィン)、クラリアント社製のリコセンPPシリーズ、エボニック・デグサ社製のベストプラスト等があげられる。 The acid-modified polyolefin resin of the present invention may be a commercially available unmodified polyolefin resin that has not been acid-modified and acid-modified. Examples of commercially available products include the Toughmar series manufactured by Mitsui Chemicals, the APAO series (amorphous polyalphaolefin) manufactured by REXtac, the Ricothene PP series manufactured by Clariant, and the Bestplast manufactured by Evonik Degussa. .

本発明における酸変性ポリオレフィン樹脂は、後述する水性分散体の分散性を向上させる観点並びに紙との密着性を向上させる観点から、不飽和カルボン酸成分を含有する必要がある。酸変性ポリオレフィン樹脂中に不飽和カルボン酸成分を0.1~10質量%含むことが好ましく、0.5~10質量%がより好ましく、1~7質量%がさらに好ましく、1.5~5質量%が最も好ましい。不飽和カルボン酸成分が0.1質量%未満の場合は、酸変性ポリオレフィン樹脂を水性化することや、紙と十分に密着させることが困難となることがある。一方、10質量%を超えると、樹脂の水性化は容易になるが、ポリプロピレン層との密着性が低下し、積層体の耐熱性や耐水性が低下する場合がある。なお、市販のもので酸変性されていないポリオレフィン樹脂を用いる際には、例えば後述する方法で不飽和カルボン酸成分を導入すればよい。 The acid-modified polyolefin resin in the present invention must contain an unsaturated carboxylic acid component from the viewpoint of improving the dispersibility of the aqueous dispersion described later and the viewpoint of improving the adhesion to paper. The acid-modified polyolefin resin preferably contains 0.1 to 10% by mass of the unsaturated carboxylic acid component, more preferably 0.5 to 10% by mass, even more preferably 1 to 7% by mass, and 1.5 to 5% by mass. % is most preferred. If the unsaturated carboxylic acid content is less than 0.1% by mass, it may be difficult to make the acid-modified polyolefin resin water-based or to adhere it sufficiently to paper. On the other hand, if it exceeds 10% by mass, the resin can be easily made water-based, but the adhesion to the polypropylene layer may be lowered, and the heat resistance and water resistance of the laminate may be lowered. When using a commercially available polyolefin resin that has not been acid-modified, an unsaturated carboxylic acid component may be introduced, for example, by the method described later.

不飽和カルボン酸成分としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、アコニット酸、無水アコニット酸、フマル酸、クロトン酸、シトラコン酸、メサコン酸、アリルコハク酸等の他、不飽和ジカルボン酸のハーフエステル、ハーフアミド等のように、分子内(モノマー単位内)に少なくとも1個のカルボキシル基又は酸無水物基を有する化合物も用いることができる。中でも未変性ポリオレフィン樹脂への導入のし易さの点から、無水マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸が好ましく、無水マレイン酸がより好ましい。 Examples of unsaturated carboxylic acid components include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid, itaconic anhydride, aconitic acid, aconitic anhydride, fumaric acid, crotonic acid, citraconic acid, mesaconic acid, and allylsuccinic acid. In addition, compounds having at least one carboxyl group or acid anhydride group in the molecule (in the monomer unit) such as half esters and half amides of unsaturated dicarboxylic acids can also be used. Among them, maleic anhydride, acrylic acid, and methacrylic acid are preferred, and maleic anhydride is more preferred, from the viewpoint of ease of introduction into the unmodified polyolefin resin.

不飽和カルボン酸成分は、例えば、ポリオレフィン樹脂中に共重合されており、その形態は限定されるものではない。例えば、ランダム共重合、ブロック共重合、グラフト共重合等が挙げられる。なお、ポリオレフィン樹脂に導入された酸無水物単位は、乾燥状態では酸無水物構造を取りやすく、後述する塩基性化合物を含有する水性媒体中では、その一部又は全部が開環し、カルボン酸又はその塩となる傾向がある。 The unsaturated carboxylic acid component is, for example, copolymerized in a polyolefin resin, and its form is not limited. Examples include random copolymerization, block copolymerization, graft copolymerization, and the like. In addition, the acid anhydride unit introduced into the polyolefin resin tends to take an acid anhydride structure in a dry state, and in an aqueous medium containing a basic compound described later, part or all of it is ring-opened to form a carboxylic acid. or its salt.

不飽和カルボン酸成分を未変性ポリオレフィン樹脂へ導入する方法は特に限定されないが、例えば、ラジカル発生剤存在下、未変性ポリオレフィン樹脂と不飽和カルボン酸とを未変性ポリオレフィン樹脂の融点以上に加熱溶融し反応させる方法や、未変性ポリオレフィン樹脂を有機溶剤に溶解した後、ラジカル発生剤の存在下で加熱、攪拌し反応させる方法等により、未変性ポリオレフィン樹脂に不飽和カルボン酸成分をグラフト共重合することができる。特に操作が簡便である点から前者の方法が好ましい。グラフト共重合に使用するラジカル発生剤としては、例えば、ジ-tert-ブチルパーオキシド、ジクミルパーオキシド、tert-ブチルヒドロパーオキシド、tert-ブチルクミルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、ジラウリルパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド、tert-ブチルパーオキシベンゾエート、エチルエチルケトンパーオキシド、ジ-tert-ブチルジパーフタレート等の有機過酸化物類やアゾビスイソブチロニトリル等のアゾニトリル類が挙げられる。これらは反応温度によって適宜、選択して使用すればよい。 The method of introducing the unsaturated carboxylic acid component into the unmodified polyolefin resin is not particularly limited. Graft copolymerization of an unsaturated carboxylic acid component to an unmodified polyolefin resin by a method of reacting the unmodified polyolefin resin, or a method of dissolving the unmodified polyolefin resin in an organic solvent and then heating and stirring the resin in the presence of a radical generator. can be done. The former method is particularly preferable because the operation is simple. Radical generators used in graft copolymerization include, for example, di-tert-butyl peroxide, dicumyl peroxide, tert-butyl hydroperoxide, tert-butyl cumyl peroxide, benzoyl peroxide, dilauryl peroxide, Organic peroxides such as cumene hydroperoxide, tert-butyl peroxybenzoate, ethyl ethyl ketone peroxide, di-tert-butyl diperphthalate, and azonitriles such as azobisisobutyronitrile can be used. These may be appropriately selected and used depending on the reaction temperature.

本発明では、酸変性ポリオレフィン樹脂として、具体的にはプロピレン/無水マレイン酸二元共重合体、プロピレン/ブテン/無水マレイン酸三元共重合体やプロピレン/エチレン/無水マレイン酸三元共重合体、プロピレン/ブテン/エチレン/無水マレイン酸四元共重合体などが例示できるが、中でも、耐熱性の観点から、プロピレン/無水マレイン酸二元共重合体が好ましい。 In the present invention, the acid-modified polyolefin resin is specifically a propylene/maleic anhydride binary copolymer, a propylene/butene/maleic anhydride terpolymer, or a propylene/ethylene/maleic anhydride terpolymer. , a propylene/butene/ethylene/maleic anhydride tetrapolymer, etc., and among them, a propylene/maleic anhydride binary copolymer is preferable from the viewpoint of heat resistance.

酸変性ポリオレフィン樹脂の重量平均分子量は、15000以上であることが好ましく、20000以上であることがより好ましく、30000以上であることが特に好ましい。重量平均分子量が15000未満になると、紙やポリプロピレン層との密着性が低下するだけでなく、耐熱性も悪くなる場合がある。一方、重量平均分子量が200000を超えると、後述する樹脂の水性化が困難となる場合があるため、重量平均分子量は200000以下が好ましい。なお、樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて、ポリスチレン樹脂を標準として求めることができる。 The weight average molecular weight of the acid-modified polyolefin resin is preferably 15,000 or more, more preferably 20,000 or more, and particularly preferably 30,000 or more. If the weight-average molecular weight is less than 15,000, not only the adhesiveness to paper and polypropylene layer is lowered, but also the heat resistance may be deteriorated. On the other hand, if the weight-average molecular weight exceeds 200,000, it may become difficult to make the resin water-soluble, which will be described later. Therefore, the weight-average molecular weight is preferably 200,000 or less. The weight average molecular weight of the resin can be determined by gel permeation chromatography (GPC) using polystyrene resin as a standard.

本発明の積層体を構成する接着層は、前述した酸変性ポリオレフィン樹脂に加え、さらに、ポリウレタン樹脂及び/又は架橋剤を含有してもよい。 The adhesive layer constituting the laminate of the present invention may further contain a polyurethane resin and/or a cross-linking agent in addition to the acid-modified polyolefin resin described above.

前記ポリウレタン樹脂としては、主鎖中にウレタン結合を含有する高分子が使用でき、例えば、ポリオール成分とポリイソシアネート成分との反応で得られる高分子が使用できる。 As the polyurethane resin, a polymer containing urethane bonds in the main chain can be used, for example, a polymer obtained by reaction of a polyol component and a polyisocyanate component can be used.

本発明において、ポリウレタン樹脂を構成するポリオール成分としては、特に限定されず、例えば、水、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、メチル-1,5-ペンタンジオール、1,8-オクタンジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール等の低分子量グリコール類、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等の低分子量ポリオール類、エチレンオキサイドやプロピレンオキサイド単位を有するポリオール化合物、ポリエーテルジオール類、ポリエステルジオール類等の高分子量ジオール類、ビスフェノールAやビスフェノールF等のビスフェノール類、ダイマー酸のカルボキシル基を水酸基に転化したダイマージオール等が挙げられる。 In the present invention, the polyol component constituting the polyurethane resin is not particularly limited. Propanediol, 1,3-propanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, methyl-1,5-pentanediol, 1,8-octanediol, 2-ethyl-1 , 3-hexanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol and other low molecular weight glycols, trimethylolpropane, glycerin, pentaerythritol and other low molecular weight polyols, polyol compounds having ethylene oxide or propylene oxide units, polyethers Examples include diols, high molecular weight diols such as polyester diols, bisphenols such as bisphenol A and bisphenol F, and dimer diol obtained by converting the carboxyl group of dimer acid to hydroxyl group.

ポリイソシアネート成分としては、芳香族、脂肪族又は脂環族に属する公知のジイソシアネート類の1種又は2種以上の混合物を用いることができる。ジイソシアネート類の具体例としては、トリレンジジイソシアネート、4,4´-ジフェニルメタンジイソシアネート、1,3-フェニレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジメチルジイソシアネート、リジンジイソシアネート、水添4,4´-ジフェニルメタンジイソシアネート、水添トリレンジジイソシアネート、ダイマー酸のカルボキシル基をイソシアネート基に転化したダイマージイソシアネート、及びこれらのアダクト体、ビウレット体、イソシアヌレート体等が挙げられる。また、ジイソシアネート類には、トリフェニルメタントリイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネートなどの3官能以上のポリイソシアネート類を用いてもよい。 As the polyisocyanate component, one or a mixture of two or more known aromatic, aliphatic or alicyclic diisocyanates can be used. Specific examples of diisocyanates include tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 1,3-phenylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, isophorone diisocyanate, dimethyl diisocyanate, and lysine diisocyanate. . Moreover, tri- or more functional polyisocyanates such as triphenylmethane triisocyanate and polymethylene polyphenyl isocyanate may be used as diisocyanates.

本発明において、市販の水系のポリウレタン樹脂としては、三井化学社製のタケラックシリーズ(品番:W-615、W-6010、W-511等)、アデカ社製のアデカボンタイターシリーズ(品番:HUX-232、HUX-320、HUX-380、HUX-401等)、第一工業製薬社製のスーパーフレックスシリーズ(品番:500、550、610、650等)、大日本インキ化学工業社製のハイドランシリーズ(品番:HW-311、HW-350、HW-150等)が挙げられる。 In the present invention, commercially available water-based polyurethane resins include the Takelac series manufactured by Mitsui Chemicals (product numbers: W-615, W-6010, W-511, etc.), and the ADEKA BONTITTER series manufactured by ADEKA CORPORATION (product number: HUX). -232, HUX-320, HUX-380, HUX-401, etc.), Superflex series manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. (product numbers: 500, 550, 610, 650, etc.), Hydran manufactured by Dainippon Ink and Chemicals. series (product numbers: HW-311, HW-350, HW-150, etc.).

本発明で用いる架橋剤としては、自己架橋性を有する架橋剤、不飽和カルボン酸成分と反応する官能基を分子内に複数個有する化合物、多価の配位座を有する金属等を用いることができる。 As the cross-linking agent used in the present invention, a cross-linking agent having self-crosslinking properties, a compound having a plurality of functional groups that react with the unsaturated carboxylic acid component in the molecule, a metal having a polyvalent coordination site, or the like can be used. can.

具体的には、オキサゾリン基含有化合物、カルボジイミド基含有化合物、イソシアネート基含有化合物、メラミン化合物、尿素化合物、エポキシ化合物、ジルコニウム塩化合物、シランカップリング剤等が挙げられ、必要に応じて複数のものを混合使用してもよい。中でも、取り扱い易さ及び密着性の観点から、オキサゾリン基含有化合物及び/又はカルボジイミド基含有化合物が好ましい。 Specific examples include oxazoline group-containing compounds, carbodiimide group-containing compounds, isocyanate group-containing compounds, melamine compounds, urea compounds, epoxy compounds, zirconium salt compounds, silane coupling agents, and the like. A mixture may be used. Among them, oxazoline group-containing compounds and/or carbodiimide group-containing compounds are preferable from the viewpoint of ease of handling and adhesion.

オキサゾリン基含有化合物としては、分子中にオキサゾリン基を2つ以上有しているものが好ましく使用できる。例えば、2,2′-ビス(2-オキサゾリン)、2,2′-エチレン-ビス(4,4′-ジメチル-2-オキサゾリン)、2,2′-p-フェニレン-ビス(2-オキサゾリン)、ビス(2-オキサゾリニルシクロヘキサン)スルフィド等のオキサゾリン基を有する化合物や、オキサゾリン基含有ポリマー等が挙げられる。これらの1種又は2種以上を用いることができる。これらの中でも、取り扱いのし易さからオキサゾリン基含有ポリマーが好ましい。 As the oxazoline group-containing compound, those having two or more oxazoline groups in the molecule can be preferably used. For example, 2,2'-bis(2-oxazoline), 2,2'-ethylene-bis(4,4'-dimethyl-2-oxazoline), 2,2'-p-phenylene-bis(2-oxazoline) , compounds having an oxazoline group such as bis(2-oxazolinylcyclohexane)sulfide, and polymers containing an oxazoline group. These 1 type(s) or 2 or more types can be used. Among these, the oxazoline group-containing polymer is preferable because of its ease of handling.

オキサゾリン基含有ポリマーは、一般に2-ビニル-2-オキサゾリン、2-ビニル-4-メチル-2-オキサゾリン、2-イソプロペニル-2-オキサゾリン等の付加重合性オキサゾリンを重合させることにより得られる。オキサゾリン基含有ポリマーには、必要に応じて他の単量体が含有されていてもよい。オキサゾリン基含有ポリマーの重合方法としては、特に限定されず、公知の重合方法を採用することができる。オキサゾリン基含有ポリマーの市販品としては、日本触媒社製のエポクロスシリーズ等が挙げられる。具体的な商品名としては、例えば、水溶性タイプの「WS-500」、「WS-700」;エマルションタイプの「K-1010E」、「K-1020E」、「K-1030E」、「K-2010E」、「K-2020E」、「K-2030E」等が挙げられる。 Oxazoline group-containing polymers are generally obtained by polymerizing addition polymerizable oxazolines such as 2-vinyl-2-oxazoline, 2-vinyl-4-methyl-2-oxazoline and 2-isopropenyl-2-oxazoline. The oxazoline group-containing polymer may contain other monomers as necessary. A polymerization method for the oxazoline group-containing polymer is not particularly limited, and a known polymerization method can be employed. Examples of commercially available oxazoline group-containing polymers include Epocross series manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., and the like. Specific trade names include, for example, water-soluble types "WS-500" and "WS-700"; emulsion types "K-1010E", "K-1020E", "K-1030E", "K- 2010E”, “K-2020E”, “K-2030E” and the like.

カルボジイミド基含有化合物は、分子中に少なくとも2つ以上のカルボジイミド基を有しているものであれば特に限定されるものではない。例えば、p-フェニレン-ビス(2,6-キシリルカルボジイミド)、テトラメチレン-ビス(t-ブチルカルボジイミド)、シクロヘキサン-1,4-ビス(メチレン-t-ブチルカルボジイミド)等のカルボジイミド基を有する化合物や、カルボジイミド基を有する重合体であるポリカルボジイミドが挙げられる。これらの1種又は2種以上を用いることができる。これらの中でも、取り扱い易さから、ポリカルボジイミドが好ましい。 The carbodiimide group-containing compound is not particularly limited as long as it has at least two carbodiimide groups in its molecule. For example, compounds having a carbodiimide group such as p-phenylene-bis(2,6-xylylcarbodiimide), tetramethylene-bis(t-butylcarbodiimide), cyclohexane-1,4-bis(methylene-t-butylcarbodiimide) and polycarbodiimide, which is a polymer having carbodiimide groups. These 1 type(s) or 2 or more types can be used. Among these, polycarbodiimide is preferred because of its ease of handling.

ポリカルボジイミドの製法は、特に限定されるものではなく、例えば、イソシアネート化合物の脱二酸化炭素を伴う縮合反応により製造することができる。イソシアネート化合物も限定されるものではなく、脂肪族イソシアネート、脂環族イソシアネート、芳香族イソシアネートのいずれであっても構わない。イソシアネート化合物は、必要に応じて多官能液状ゴムやポリアルキレンジオール等が含有されていてもよい。ポリカルボジイミドの市販品としては、日清紡社製のカルボジライトシリーズが挙げられる。具体的な商品としては、例えば、水溶性タイプの「SV-02」、「V-02」、「V-02-L2」、「V-04」;エマルションタイプの「E-01」、「E-02」;有機溶液タイプの「V-01」、「V-03」、「V-07」、「V-09」;無溶剤タイプの「V-05」等が挙げられる。 The method for producing polycarbodiimide is not particularly limited, and for example, it can be produced by a condensation reaction accompanied by decarbonization of an isocyanate compound. The isocyanate compound is also not limited, and may be aliphatic isocyanate, alicyclic isocyanate, or aromatic isocyanate. The isocyanate compound may contain polyfunctional liquid rubber, polyalkylenediol, or the like, if necessary. Commercially available products of polycarbodiimide include Carbodilite series manufactured by Nisshinbo. Specific products include, for example, water-soluble type “SV-02”, “V-02”, “V-02-L2”, “V-04”; emulsion type “E-01”, “E -02”; organic solution type “V-01”, “V-03”, “V-07”, “V-09”; solvent-free type “V-05” and the like.

イソシアネート基含有化合物としては、分子中に少なくとも2つ以上のイソシアネート基を有しているものであれば特に限定されるものではない。例えば、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4´-又は4,4´-ジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、1,4-ジイソシアナトブタン、ヘキサメチレンジイソシアネート、1,5-ジイソシアナト-2,2-ジメチルペンタン、2,2,4-又は2,4,4-トリメチル-1,6-ジイソシアナトヘキサン、1,10-ジイソシアナトデカン、1,3-又は1,4-ジイソシアナトシクロヘキサン、1-イソシアナト-3、3、5-トリメチル-5-イソシアナトメチル-シクロヘキサン、4,4´-ジイソシアナトジシクロヘキシルメタン、ヘキサヒドロトルエン2,4-又は2,6-ジイソシアネート、ぺルヒドロ-2,4´-又は4,4´-ジフェニルメタンジイソシアネート、ナフタレン1,5-ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の多官能イソシアネート化合物、あるいはそれらの改変生成物が挙げられる。ここで、改変生成物とは、多官能イソシアネート化合物のうちのジイソシアネートを公知の方法で変性することによって得られるものであり、例えば、アロファネート基、ビューレット基、カルボジイミド基、ウレトンイミン基、ウレトジオン基、イソシアヌレート基等を有する多官能イソシアネート化合物、さらにはトリメチロールプロパン等の多官能アルコールで変性したアダクト型の多官能イソシアネート化合物を挙げることができる。なお、上記イソシアネート基含有化合物には、20質量%以内の範囲でモノイソシアネートが含有されていてもよい。 The isocyanate group-containing compound is not particularly limited as long as it has at least two isocyanate groups in its molecule. For example, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, diphenylmethane 2,4′- or 4,4′-diisocyanate, polymethylene polyphenyl diisocyanate, tolidine diisocyanate, 1,4-diisocyanatobutane, hexamethylene diisocyanate, 1,5-diisocyanato-2,2-dimethylpentane, 2,2,4- or 2,4,4-trimethyl-1,6-diisocyanatohexane, 1,10-diisocyanatodecane, 1,3- or 1,4-diisocyanatocyclohexane, 1-isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethyl-cyclohexane, 4,4′-diisocyanatodicyclohexylmethane, hexahydrotoluene 2, 4- or 2,6-diisocyanate, perhydro-2,4'- or 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, naphthalene 1,5-diisocyanate, xylylene diisocyanate, 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, tetra Examples include polyfunctional isocyanate compounds such as methylxylylene diisocyanate, or modified products thereof. Here, the modified product is obtained by modifying a diisocyanate among polyfunctional isocyanate compounds by a known method. Polyfunctional isocyanate compounds having an isocyanurate group and the like, and adduct-type polyfunctional isocyanate compounds modified with polyfunctional alcohols such as trimethylolpropane can be mentioned. The isocyanate group-containing compound may contain monoisocyanate within a range of 20% by mass.

イソシアネート基含有化合物は、通常、多官能イソシアネート化合物と一価又は多価のノニオン性ポリアルキレンエーテルアルコールと反応させて得ることができる。そのような水性の多官能イソシアネート化合物の市販品としては、住友バイエルウレタン株式会社製のバイヒジュール(Bayhydur)3100、バイヒジュールVPLS2150/1、SBUイソシアネートL801、デスモジュール(Desmodur)N3400、デスモジュールVPLS2102、デスモジュールVPLS2025/1、SBUイソシアネート0772、デスモジュールDN、武田薬品工業株式会社製のタケネートWD720、タケネートWD725、タケネートWD730、旭化成工業株式会社製のデュラネートWB40-100、デュラネートWB40-80D、デュラネートWX-1741、BASF社製のバソナート(Basonat)HW-100、バソナートLR-9056等がある。 The isocyanate group-containing compound can usually be obtained by reacting a polyfunctional isocyanate compound with a monovalent or polyvalent nonionic polyalkylene ether alcohol. Commercial products of such water-based polyfunctional isocyanate compounds include Bayhydur 3100, Bayhydur VPLS2150/1, SBU Isocyanate L801, Desmodur N3400, Desmodur VPLS2102 and Desmodur manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd. VPLS2025/1, SBU isocyanate 0772, Desmodur DN, Takenate WD720 manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd., Takenate WD725, Takenate WD730, Duranate WB40-100 manufactured by Asahi Chemical Industry Co., Ltd., Duranate WB40-80D, Duranate WX-1741, BASF and Basonat HW-100, Basonat LR-9056, etc. manufactured by the company.

接着層において、架橋剤を用いずにポリウレタン樹脂を用いる場合、その含有量は、紙やポリプロピレン層との密着性や耐熱性の観点から、酸変性ポリオレフィン樹脂100質量部に対して300質量部以下であることが好ましく、より好ましくは1~150質量部、更に好ましくは2~130質量部、特に好ましくは3~100質量部である。ポリウレタン樹脂の含有量が300質量部を超えると、ポリプロピレン層と接着層の間の密着性が不十分となる傾向にあり、耐熱性が得難くなる場合がある。ポリウレタン樹脂の含有量が1質量部未満であると耐熱性に劣る場合がある。 When a polyurethane resin is used in the adhesive layer without using a cross-linking agent, the content is 300 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the acid-modified polyolefin resin from the viewpoint of adhesion to paper and polypropylene layers and heat resistance. is preferably 1 to 150 parts by mass, more preferably 2 to 130 parts by mass, and particularly preferably 3 to 100 parts by mass. If the content of the polyurethane resin exceeds 300 parts by mass, the adhesion between the polypropylene layer and the adhesive layer tends to be insufficient, making it difficult to obtain heat resistance. If the polyurethane resin content is less than 1 part by mass, the heat resistance may be poor.

接着層において、ポリウレタン樹脂を用いずに架橋剤を用いる場合、その含有量は、紙やポリプロピレン層との密着性や耐熱性の観点から、酸変性ポリオレフィン樹脂100質量部に対して50質量部以下であることが好ましく、より好ましくは1~40質量部、さらに好ましくは1~30質量部である。架橋剤の含有量が50質量部を超えると、ポリプロピレン層と接着層の間の密着性が不十分となる傾向にあり、耐熱性が得難くなる場合がある。架橋剤の含有量が1質量部未満であると耐熱性に劣る場合がある。 When a cross-linking agent is used in the adhesive layer without using a polyurethane resin, its content is 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the acid-modified polyolefin resin, from the viewpoint of adhesion to paper and polypropylene layers and heat resistance. is preferably 1 to 40 parts by mass, and more preferably 1 to 30 parts by mass. If the content of the cross-linking agent exceeds 50 parts by mass, the adhesion between the polypropylene layer and the adhesive layer tends to be insufficient, and heat resistance may be difficult to obtain. If the content of the cross-linking agent is less than 1 part by mass, the heat resistance may be poor.

接着層にポリウレタン樹脂及び架橋剤の両方を含む場合は、紙やポリプロピレン層との密着性と高温での寸法安定性の観点から、酸変性ポリオレフィン樹脂100質量部に対して、架橋剤50質量部以下及びポリウレタン樹脂300質量部以下の範囲とし、いずれか一方の成分を1質量部以上含有していることが好ましい。いずれか一方の成分が300質量部を超えると、ポリプロピレン層と接着層の間の密着性が不十分となる傾向にあり、耐熱性が得難くなる場合がある。 When the adhesive layer contains both a polyurethane resin and a cross-linking agent, 50 parts by mass of the cross-linking agent is added to 100 parts by mass of the acid-modified polyolefin resin from the viewpoint of adhesion to the paper or polypropylene layer and dimensional stability at high temperatures. or less and 300 parts by mass or less of the polyurethane resin, and preferably contains 1 part by mass or more of either component. If either component exceeds 300 parts by mass, the adhesion between the polypropylene layer and the adhesive layer tends to be insufficient, and heat resistance may be difficult to obtain.

また、本発明における接着層には、紙やポリプロピレン層との密着性を向上させるなどの観点から、本発明の効果を損なわない範囲で、上記以外の他の重合体が含有されていてもよい。 In addition, the adhesive layer in the present invention may contain other polymers other than the above, from the viewpoint of improving adhesion with paper or polypropylene layer, etc., as long as the effects of the present invention are not impaired. .

他の重合体としては、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、エチレン-酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エチレン-酢酸ビニル共重合体、スチレン-マレイン酸樹脂、スチレン-ブタジエン樹脂、ブタジエン樹脂、アクリロニトリル-ブタジエン樹脂、ポリ(メタ)アクリロニトリル樹脂、(メタ)アクリルアミド樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、塩素化ポリプロピレン樹脂、変性ナイロン樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂成分があげられる。これらの他の重合体は、紙やポリプロピレン層との密着性を損ねない範囲で使用されることが好ましく、その含有量としては、接着層全体の20質量%以下であることが好ましく、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることがさらに好ましい。 Other polymers include polyester resin, acrylic resin, polyvinyl acetate, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, ethylene-vinyl acetate copolymer, styrene-maleic acid resin, styrene. -Resins such as butadiene resin, butadiene resin, acrylonitrile-butadiene resin, poly(meth)acrylonitrile resin, (meth)acrylamide resin, chlorinated polyethylene resin, chlorinated polypropylene resin, modified nylon resin, phenolic resin, silicone resin, epoxy resin, etc. Ingredients are given. These other polymers are preferably used within a range that does not impair the adhesion to the paper or polypropylene layer. % or less, more preferably 5% by mass or less.

接着層の量は、接着面の面積に対して、0.001~5g/mの範囲とすることが好ましく、0.01~3g/mであることがより好ましく、0.02~2g/mであることがさらに好ましく、0.03~1g/mであることが特に好ましく、0.05~1g/mであることが最も好ましい。0.001g/m未満では、十分な密着性が得られない傾向にあり、一方、5g/mを超える場合には、経済的に不利となる傾向にある。 The amount of the adhesive layer is preferably in the range of 0.001 to 5 g/m 2 , more preferably 0.01 to 3 g/m 2 , and 0.02 to 2 g with respect to the area of the adhesive surface. /m 2 is more preferred, 0.03 to 1 g/m 2 is particularly preferred, and 0.05 to 1 g/m 2 is most preferred. If it is less than 0.001 g/m 2 , sufficient adhesion tends not to be obtained, while if it exceeds 5 g/m 2 , it tends to be economically disadvantageous.

本発明の積層体を構成するポリプロピレン層について説明する。ポリプロピレン層を設けることで、紙に対し、ヒートシール性、耐水性、防水性、耐油性を付与し、後述の包装材料や容器等を成形できる。 The polypropylene layer constituting the laminate of the present invention will be described. By providing the polypropylene layer, heat-sealing properties, water resistance, waterproofness, and oil resistance can be imparted to the paper, and packaging materials, containers, etc., which will be described later, can be formed.

本発明の積層体におけるポリプロピレン層は、プロピレン成分を70質量%以上含有するポリオレフィン樹脂(以下、プロピレン系樹脂と称する場合がある)であることが好ましい。上記ポリプロピレンの樹脂組成としては、例えば、ホモポリプロピレン、プロピレン-酢酸ビニル共重合体、プロピレン-α-オレフィン共重合体などが挙げられ、上記α-オレフィンとしては、例えば、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテンなどが挙げられる。 The polypropylene layer in the laminate of the present invention is preferably a polyolefin resin containing 70% by mass or more of a propylene component (hereinafter sometimes referred to as a propylene-based resin). Examples of the resin composition of the polypropylene include homopolypropylene, propylene-vinyl acetate copolymer, propylene-α-olefin copolymer, etc. Examples of the α-olefin include ethylene, 1-butene, 1 -pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene and the like.

ポリプロピレン層を構成するプロピレン系樹脂中の、プロピレン成分の含有量は、耐熱性の観点から、70質量%以上が好ましく、85質量%以上がより好ましく、95質量%以上がさらに好ましい。 From the viewpoint of heat resistance, the content of the propylene component in the propylene-based resin constituting the polypropylene layer is preferably 70% by mass or more, more preferably 85% by mass or more, and even more preferably 95% by mass or more.

また、本発明におけるポリプロピレン層は、多層構造であってもよく、多層構造の最表層以外の構成についてはポリプロピレン系樹脂以外の材料を用いてもよい。 Further, the polypropylene layer in the present invention may have a multilayer structure, and materials other than the polypropylene-based resin may be used for the structure other than the outermost layer of the multilayer structure.

ポリプロピレン層には、本発明から得られる効果を損なわない範囲内で、光安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、可塑剤、難燃剤、無機充填剤、顔料(着色剤)、滑剤、シランカップリング剤などを添加してもよい。 The polypropylene layer contains a light stabilizer, an ultraviolet absorber, an antioxidant, a plasticizer, a flame retardant, an inorganic filler, a pigment (colorant), a lubricant, and a silane cup within a range that does not impair the effects obtained from the present invention. A ring agent or the like may be added.

また、必要に応じてポリプロピレン層に表面加工を施してもよい。表面加工する処理方法としてはいくつかあり、例えば、練り込みマット、ケミカルマット、サンドマット、エンボス加工等が挙げられる。特に、エンボス加工ではエンボス型を最適化することで表面粗さを広い範囲でコントロールし、かつ均一性の高い粗面とすることができるため好ましい。本発明の積層体は、紙上に設けた接着層上にポリプロピレンであるプロピレン系樹脂を押出ラミネーションすることによって製造することができるため、押出樹脂の冷却時にエンボス型冷却ロールを併用することで、エンボス処理等のポリプロピレンの表面処理を同時に行うことが可能であり、生産性の向上が可能となる。 Moreover, you may surface-process a polypropylene layer as needed. There are several surface treatment methods, including kneaded matting, chemical matting, sand matting, embossing, and the like. In particular, embossing is preferable because by optimizing the embossing mold, the surface roughness can be controlled in a wide range and a highly uniform roughened surface can be obtained. The laminate of the present invention can be produced by extrusion lamination of a propylene-based resin, which is polypropylene, on an adhesive layer provided on paper. Polypropylene surface treatment such as treatment can be performed at the same time, and productivity can be improved.

ポリプロピレン層を設ける方法は特に限定されず、例えば、あらかじめフィルム状にしたプロピレン系樹脂と基材とを貼り合わせて積層する方法や、プロピレン系樹脂を押出ラミネートにより基材上に積層する方法などを用いることができる。 The method of providing the polypropylene layer is not particularly limited. For example, a method of laminating a film-shaped propylene-based resin and a base material in advance, a method of laminating a propylene-based resin on a base material by extrusion lamination, and the like. can be used.

本発明の積層体における、紙、接着層、ポリプロピレンには、必要に応じて帯電防止剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、着色剤、発泡剤等が任意の配合量で含有されていてもよい。 The paper, adhesive layer, and polypropylene in the laminate of the present invention may optionally contain antistatic agents, antioxidants, light stabilizers, ultraviolet absorbers, heat stabilizers, colorants, foaming agents, etc. may be contained in any amount.

本発明の積層体を製造する好ましい方法について説明するが、これに限定されるものではない。
本発明の積層体の製造方法では、紙表面に、接着層を設ける。接着層を設ける方法としては、特に限定されないが、例えば、酸変性ポリオレフィン樹脂を含む液状物を作製し、この液状物を紙の表面に塗布し、液状物の媒体たる液状媒体を乾燥させる方法が好ましい。液状物の形態としては、酸変性ポリオレフィン樹脂が溶解した溶液、または、酸変性ポリオレフィン樹脂が分散した分散体が好ましく、液状媒体も水性媒体、有機溶剤のいずれでもよいが、本発明では、酸変性ポリオレフィン樹脂が水性媒体中に分散された水性分散体を利用することが好ましい。ただし、本発明では、液状物に加工しないで、ホットメルト等の手段により樹脂その他の固形分から直接的に接着層を形成してよく、これを排除するものではないが、液状物を利用することで、接着層の量の調整が容易となる他、接着層の厚みを薄く制御することができ、安価に大量生産が可能という点で好ましい。そして、液状物の中でも水性分散体を使用すると、環境面や性能面からも好ましく、溶剤残留が無いため臭気のない製品とすることができる。
A preferred method for manufacturing the laminate of the present invention will be described, but is not limited thereto.
In the method for producing a laminate of the present invention, an adhesive layer is provided on the paper surface. The method of providing the adhesive layer is not particularly limited, but for example, a method of preparing a liquid material containing an acid-modified polyolefin resin, applying this liquid material to the surface of paper, and drying the liquid medium serving as a medium for the liquid material. preferable. The form of the liquid is preferably a solution in which the acid-modified polyolefin resin is dissolved or a dispersion in which the acid-modified polyolefin resin is dispersed, and the liquid medium may be either an aqueous medium or an organic solvent. It is preferred to utilize an aqueous dispersion in which the polyolefin resin is dispersed in an aqueous medium. However, in the present invention, the adhesive layer may be formed directly from a resin or other solid material by means of hot-melt or the like without being processed into a liquid material. Although this is not excluded, a liquid material may be used. This is preferable in that the amount of the adhesive layer can be easily adjusted, the thickness of the adhesive layer can be controlled to be thin, and mass production is possible at low cost. Among the liquid substances, the use of an aqueous dispersion is preferable from the viewpoint of environment and performance, and since there is no residual solvent, the product can be produced without odor.

酸変性ポリオレフィン樹脂を含む液状物の調製方法としては、特に限定されず、例えば酸変性ポリオレフィン樹脂の分散体や溶液として調製することができる。本発明では、特に、酸変性ポリオレフィン樹脂の水性分散体を調製することが好ましい。 The method for preparing the liquid containing the acid-modified polyolefin resin is not particularly limited, and for example, it can be prepared as a dispersion or solution of the acid-modified polyolefin resin. In the present invention, it is particularly preferred to prepare an aqueous dispersion of the acid-modified polyolefin resin.

また、上記液状物には、必要に応じてレベリング剤、消泡剤、ワキ防止剤、帯電防止剤、顔料分散剤、紫外線吸収剤等の各種薬剤や、酸化チタン、亜鉛華、カーボンブラック等の顔料あるいは染料を添加してもよい。さらに、液状物の安定性を損なわない範囲で上記以外の有機もしくは無機の化合物を液状物に添加することもできる。 In addition, if necessary, the above-mentioned liquid substances include various agents such as leveling agents, antifoaming agents, anti-popping agents, antistatic agents, pigment dispersants, and ultraviolet absorbers, as well as titanium oxide, zinc oxide, carbon black, and the like. Pigments or dyes may be added. Further, organic or inorganic compounds other than those mentioned above can be added to the liquid as long as they do not impair the stability of the liquid.

接着層の形成に液状物を用いる場合、その固形分の含有率は、特に限定されず、積層条件、目的とする接着層の厚みや性能等に応じて適宜選択することができる。しかし、液状物の粘度を適度に保ち、かつ良好な接着層を形成するという観点から、前記固形分含有率は1~60質量%であることが好ましく、1~50質量%であることがより好ましく、2~45質量%であることがさらに好ましく、3~40質量%が特に好ましく、5~30質量%であることが最も好ましい。 When a liquid material is used to form the adhesive layer, the solid content is not particularly limited, and can be appropriately selected according to lamination conditions, the desired thickness and performance of the adhesive layer, and the like. However, from the viewpoint of maintaining an appropriate viscosity of the liquid and forming a good adhesive layer, the solid content is preferably 1 to 60% by mass, more preferably 1 to 50% by mass. It is preferably 2 to 45% by mass, particularly preferably 3 to 40% by mass, and most preferably 5 to 30% by mass.

酸変性ポリオレフィン樹脂の水性分散体を得るための方法としては、特に限定されないが、酸変性ポリオレフィン樹脂、水性媒体、必要に応じて有機溶剤、塩基性化合物等を、密閉可能な容器中で加熱、攪拌する方法が採用でき、この方法が最も好ましい。 A method for obtaining an aqueous dispersion of an acid-modified polyolefin resin is not particularly limited, but the acid-modified polyolefin resin, an aqueous medium, and if necessary an organic solvent, a basic compound, etc. are heated in a sealable container, A method of stirring can be employed, and this method is most preferred.

容器としては、公知の固/液撹拌装置や乳化機を使用することができ、0.1MPa以上の加圧が可能な装置を使用することが好ましい。撹拌の方法、撹拌の回転速度は特に限定されないが、樹脂が水性媒体中で浮遊状態となる程度の低速の撹拌でよい。高速撹拌(例えば1000rpm以上)は必須ではなく、簡便な装置でも水性分散体の調製が可能である。 As the container, a known solid/liquid stirring device or emulsifier can be used, and it is preferable to use a device capable of applying a pressure of 0.1 MPa or more. The method of stirring and the rotational speed of stirring are not particularly limited. High-speed stirring (for example, 1000 rpm or more) is not essential, and the aqueous dispersion can be prepared even with a simple apparatus.

例えば、上記の装置に酸変性ポリオレフィン樹脂、水性媒体等の原料を投入し、好ましくは40℃以下の温度で攪拌混合する。次いで、槽内の温度を70~240℃、好ましくは100~220℃、さらに好ましくは100~200℃、特に好ましくは110~190℃の温度に保ちつつ、好ましくは粗大粒子がなくなるまで(例えば、5~300分間)攪拌を続ける。ここで、槽内の温度が70℃未満になると、酸変性ポリオレフィン樹脂の水性化が進行し難くなる。一方、槽内の温度が240℃を超えると、酸変性ポリオレフィン樹脂の分子量が低下する恐れがある。 For example, raw materials such as an acid-modified polyolefin resin and an aqueous medium are put into the apparatus described above and stirred and mixed, preferably at a temperature of 40° C. or lower. Then, the temperature in the tank is kept at 70 to 240° C., preferably 100 to 220° C., more preferably 100 to 200° C., particularly preferably 110 to 190° C., preferably until coarse particles disappear (for example, 5-300 minutes) continue stirring. Here, when the temperature in the tank is lower than 70°C, it becomes difficult to make the acid-modified polyolefin resin water-based. On the other hand, if the temperature in the tank exceeds 240°C, the molecular weight of the acid-modified polyolefin resin may decrease.

当該方法では、塩基性化合物、有機溶剤及び水を適宜追加配合してよく、そのときの割合としては、所望する固形分濃度、粒子径、分散度等に応じて適宜決めればよい。塩基性化合物、有機溶剤又は水を追加配合する方法は特に限定されないが、ギヤポンプを用いて加圧下で配合する方法や、一旦系内温度を下げた後、開封して配合する方法等がある。追加配合する塩基性化合物、有機溶剤又は水の総量によって、配合した後の固形分濃度を調整することができる。酸変性ポリオレフィン樹脂の水性化を促進し、分散粒子径を小さくする観点から、水性化の際に有機溶剤を配合することが好ましい。 In this method, a basic compound, an organic solvent, and water may be added as appropriate, and the proportion at that time may be appropriately determined according to the desired solid content concentration, particle size, degree of dispersion, and the like. The method of additionally blending a basic compound, an organic solvent or water is not particularly limited, but there are a method of blending under pressure using a gear pump, and a method of once opening the system and blending after lowering the temperature in the system. The solid content concentration after blending can be adjusted by the total amount of the basic compound, organic solvent, or water to be additionally blended. From the viewpoint of promoting water-based conversion of the acid-modified polyolefin resin and reducing the dispersed particle size, it is preferable to add an organic solvent when making water-based.

有機溶剤の含有量としては、水性媒体全体に対し50質量%以下が好ましく、1~45質量%であることがより好ましく、2~40質量%がさらに好ましく、3~35質量%が特に好ましい。有機溶剤の含有量が50質量%を超える場合には、使用する有機溶剤によっては水性分散体の安定性が低下してしまう場合がある。 The content of the organic solvent is preferably 50% by mass or less, more preferably 1 to 45% by mass, even more preferably 2 to 40% by mass, and particularly preferably 3 to 35% by mass, relative to the entire aqueous medium. If the content of the organic solvent exceeds 50% by mass, the stability of the aqueous dispersion may deteriorate depending on the organic solvent used.

有機溶剤としては、分散安定性良好な水性分散体を得るという点から、20℃の水に対する溶解性が10g/L以上のものが好ましく、20g/L以上がより好ましく、50g/L以上のものがさらに好ましい。 The organic solvent preferably has a solubility in water at 20° C. of 10 g/L or more, more preferably 20 g/L or more, and more preferably 50 g/L or more, in order to obtain an aqueous dispersion with good dispersion stability. is more preferred.

有機溶剤としては、製膜の過程で効率よく接着層から除去させる観点から、沸点が150℃以下のものが好ましい。沸点が150℃を超える有機溶剤は、乾燥により接着層から飛散させることが困難となる傾向にあり、特に接着層の密着性が悪化する場合がある。 The organic solvent preferably has a boiling point of 150° C. or lower from the viewpoint of efficient removal from the adhesive layer during the film forming process. An organic solvent with a boiling point exceeding 150° C. tends to be difficult to scatter from the adhesive layer when dried, and in particular, the adhesiveness of the adhesive layer may deteriorate.

好ましい有機溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、sec-ブタノール、tert-ブタノール、n-アミルアルコール、イソアミルアルコール、sec-アミルアルコール、tert-アミルアルコール、1-エチル-1-プロパノール、2-メチル-1-ブタノール、n-ヘキサノール、シクロヘキサノール等のアルコール類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、エチルブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、酢酸エチル、酢酸-n-プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸-n-ブチル、酢酸イソブチル、酢酸-sec-ブチル、酢酸-3-メトキシブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、炭酸ジエチル、炭酸ジメチル等のエステル類、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテルアセテート等のグリコール誘導体、さらには、1-メトキシ-2-プロパノール、1-エトキシ-2-プロパノール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、メトキシブタノール、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジアセトンアルコール、アセト酢酸エチル、1,2-ジメチルグリセリン、1,3-ジメチルグリセリン、トリメチルグリセリン等が挙げられる。本発明では、これらの有機溶剤を複数混合して使用してもよい。 Preferred organic solvents include, for example, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, tert-butanol, n-amyl alcohol, isoamyl alcohol, sec-amyl alcohol, tert-amyl alcohol. , 1-ethyl-1-propanol, 2-methyl-1-butanol, n-hexanol, cyclohexanol and other alcohols, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethyl butyl ketone, cyclohexanone and other ketones, tetrahydrofuran, dioxane and other ethers , ethyl acetate, n-propyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, sec-butyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, diethyl carbonate, dimethyl carbonate, etc. esters, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, glycol derivatives such as ethylene glycol ethyl ether acetate, further, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy -2-propanol, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, methoxybutanol, acetonitrile, dimethylformamide, dimethylacetamide, diacetone alcohol, ethyl acetoacetate, 1,2-dimethylglycerin, 1,3-dimethylglycerin, and trimethylglycerin. In the present invention, a plurality of these organic solvents may be mixed and used.

上記の有機溶剤の中でも、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルが樹脂の水性化促進により効果的であり、好ましい。 Among the above organic solvents, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, tetrahydrofuran, dioxane, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, and diethylene glycol monomethyl ether are It is more effective in accelerating water conversion, and is preferable.

水性分散体の調製時に上記の有機溶剤を用いた場合には、上記したように樹脂の水性化の後に、その一部を、一般に「ストリッピング」と呼ばれる脱溶剤処理によって系外へ留去させ、有機溶剤の含有量を低減させてもよい。ストリッピングにより、水性分散体中の有機溶剤含有量は、10質量%以下とすることができ、5質量%以下とすれば、環境上好ましい。ストリッピングの工程では、水性化に使用した有機溶剤を実質的に全て留去することもできるが、装置の減圧度を高めたり、操業時間を長くしたりする必要があるため、こうした生産性を考慮した場合、有機溶剤含有量の下限は0.01質量%程度が好ましい。しかし、0.01質量%未満であっても、特に性能面での影響はなく、使用には何ら問題ない。 When the above organic solvent is used in the preparation of the aqueous dispersion, after making the resin water-based as described above, part of it is distilled out of the system by a solvent removal treatment generally called "stripping". , the content of the organic solvent may be reduced. By stripping, the organic solvent content in the aqueous dispersion can be reduced to 10% by weight or less, and 5% by weight or less is environmentally preferable. In the stripping process, it is possible to distill off substantially all of the organic solvent used in the aqueous conversion process. Taking this into consideration, the lower limit of the organic solvent content is preferably about 0.01% by mass. However, even if it is less than 0.01% by mass, there is no particular effect on performance and there is no problem in use.

ストリッピングの方法としては、常圧又は減圧下で当該水性分散体を攪拌しながら加熱し、有機溶剤を留去する方法が挙げられる。また、水性媒体が留去されることにより、固形分濃度が高くなるため、例えば、粘度が上昇し作業性が悪くなるような場合には、予め水性分散体に水を添加しておいてもよい。 As a stripping method, there is a method of heating the aqueous dispersion under normal pressure or reduced pressure while stirring to distill off the organic solvent. In addition, since the solid content concentration increases by distilling off the aqueous medium, for example, when the viscosity increases and the workability deteriorates, water may be added to the aqueous dispersion in advance. good.

上記の調製方法を採用することで、酸変性ポリオレフィン樹脂が水性媒体中に効率よく分散又は溶解され、均一な液状に調製することが可能となる。ここで、均一な液状であるとは、外観上、水性分散体中に沈殿、相分離あるいは皮張りといった、固形分濃度が局部的に他の部分と相違する部分が見いだされない状態にあることをいう。 By adopting the above preparation method, the acid-modified polyolefin resin can be efficiently dispersed or dissolved in the aqueous medium and can be prepared in a uniform liquid state. Here, being in a uniform liquid state means that the aqueous dispersion is in a state in which there is no local difference in solid content concentration from other portions, such as precipitation, phase separation, or skinning, in appearance. Say.

酸変性ポリオレフィン樹脂の水性分散体中における酸変性ポリオレフィン樹脂の重量平均粒子径は、0.15μm以下が好ましい。なお、酸変性ポリオレフィン樹脂の水性分散体における前記樹脂粒子径は、架橋剤やポリウレタン樹脂の水性分散液又は水性溶液と混合した場合でも通常変化しない。 The weight average particle size of the acid-modified polyolefin resin in the aqueous dispersion of the acid-modified polyolefin resin is preferably 0.15 μm or less. Incidentally, the resin particle size in the aqueous dispersion of the acid-modified polyolefin resin usually does not change even when it is mixed with the aqueous dispersion or aqueous solution of the cross-linking agent or the polyurethane resin.

酸変性ポリオレフィン樹脂の水性分散体は、不揮発性の水性化助剤を用いなくても製造することができ、実質的に不揮発性の水性化助剤を含有しないことが好ましい。不揮発性水性化助剤の使用を排除するものではないが、水性化助剤を用いずとも、ポリオレフィン樹脂を重量平均粒子径0.15μm以下の範囲で水性媒体中に安定的に分散することができる。このような水性分散体を使用して製膜すると、耐水性、ポリプロピレン層との接着性、耐熱性に優れる接着層となり、これらの性能は長期的にもほとんど変化しない。 The aqueous dispersion of the acid-modified polyolefin resin can be prepared without the use of non-volatile water conversion aids, and is preferably substantially free of non-volatile water conversion aids. Although the use of a non-volatile water-improving aid is not excluded, it is possible to stably disperse the polyolefin resin in an aqueous medium with a weight-average particle size of 0.15 µm or less without using a water-improving aid. can. When a film is formed using such an aqueous dispersion, an adhesive layer having excellent water resistance, adhesion to a polypropylene layer, and heat resistance is obtained, and these properties hardly change even over a long period of time.

ここで、「水性化助剤」とは、水性分散液の調製において、水性化促進や水性分散体の安定化の目的で添加される薬剤や化合物のことであり、「不揮発性」とは、常圧での沸点を有さないか、もしくは常圧で高沸点(例えば300℃以上)であることを指す。 Here, the term "aqueous agent" refers to a drug or compound added for the purpose of promoting the aqueous dispersion or stabilizing the aqueous dispersion in the preparation of the aqueous dispersion. It means having no boiling point at normal pressure or having a high boiling point (for example, 300° C. or higher) at normal pressure.

「実質的に不揮発性の水性化助剤を含有しない」とは、不揮発性の水性化助剤の含有量が酸変性ポリオレフィン樹脂成分に対して0.5質量%未満であることをいい、こうした助剤を含有していないことが特に好ましい。本発明でいう不揮発性水性化助剤としては、例えば、乳化剤、保護コロイド作用を有する化合物、変性ワックス類、高酸価の酸変性化合物、水溶性高分子等が挙げられる。 The phrase "substantially free of non-volatile water-improving aid" means that the content of the non-volatile water-improving aid is less than 0.5% by mass relative to the acid-modified polyolefin resin component. It is particularly preferred that they contain no auxiliaries. Examples of the non-volatile water-improving aid in the present invention include emulsifiers, compounds having a protective colloid action, modified waxes, acid-modified compounds with a high acid value, and water-soluble polymers.

乳化剤としては、カチオン性乳化剤、アニオン性乳化剤、ノニオン性乳化剤、あるいは両性乳化剤が挙げられ、一般に乳化重合に用いられるものの他、界面活性剤類も含まれる。例えば、アニオン性乳化剤としては、高級アルコールの硫酸エステル塩、高級アルキルスルホン酸塩、高級カルボン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルサルフェート塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルサルフェート塩、ビニルスルホサクシネート等が挙げられる。ノニオン性乳化剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、エチレンオキサイドプロピレンオキサイドブロック共重合体、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、エチレンオキサイド-プロピレンオキサイド共重合体等のポリオキシエチレン構造を有する化合物やポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等のソルビタン誘導体等が挙げられる。両性乳化剤としては、ラウリルベタイン、ラウリルジメチルアミンオキサイド等が挙げられる。 Examples of emulsifiers include cationic emulsifiers, anionic emulsifiers, nonionic emulsifiers, and amphoteric emulsifiers, and include surfactants in addition to those generally used for emulsion polymerization. For example, anionic emulsifiers include higher alcohol sulfates, higher alkylsulfonates, higher carboxylates, alkylbenzenesulfonates, polyoxyethylene alkylsulfates, polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfates, vinyl sulfosuccinates, and the like. Examples of nonionic emulsifiers include polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkylphenyl ethers, polyethylene glycol fatty acid esters, ethylene oxide propylene oxide block copolymers, polyoxyethylene fatty acid amides, ethylene oxide-propylene oxide copolymers and other poly Examples thereof include compounds having an oxyethylene structure and sorbitan derivatives such as polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters. Amphoteric emulsifiers include lauryl betaine, lauryldimethylamine oxide and the like.

そして、保護コロイド作用を有する化合物、変性ワックス類、高酸価の酸変性化合物、水溶性高分子としては、ポリビニルアルコール、カルボキシル基変性ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、変性デンプン、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸及びその塩、カルボキシル基含有ポリエチレンワックス、カルボキシル基含有ポリプロピレンワックス、カルボキシル基含有ポリエチレン-プロピレンワックス等の数平均分子量が通常5000以下の酸変性ポリオレフィンワックス類及びその塩、アクリル酸-無水マレイン酸共重合体及びその塩、スチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、イソブチレン-無水マレイン酸交互共重合体、(メタ)アクリル酸-(メタ)アクリル酸エステル共重合体等の不飽和カルボン酸含有量が10質量%以上のカルボキシル基含有ポリマー及びその塩、ポリイタコン酸及びその塩、アミノ基を有する水溶性アクリル系共重合体、ゼラチン、アラビアゴム、カゼイン等、一般に微粒子の分散安定剤として用いられている化合物等が挙げられる。 Compounds having a protective colloid action, modified waxes, acid-modified compounds with a high acid value, and water-soluble polymers include polyvinyl alcohol, carboxyl group-modified polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, modified starch, Polyvinylpyrrolidone, polyacrylic acid and its salts, carboxyl group-containing polyethylene wax, carboxyl group-containing polypropylene wax, carboxyl group-containing polyethylene-propylene wax and other acid-modified polyolefin waxes having a number average molecular weight of usually 5000 or less and salts thereof, acrylic acid - maleic anhydride copolymer and its salt, styrene - (meth) acrylic acid copolymer, ethylene - (meth) acrylic acid copolymer, isobutylene - maleic anhydride alternating copolymer, (meth) acrylic acid - ( Carboxyl group-containing polymers and salts thereof having an unsaturated carboxylic acid content of 10% by mass or more, such as meth)acrylic acid ester copolymers, polyitaconic acid and salts thereof, water-soluble acrylic copolymers having amino groups, gelatin, Examples include compounds generally used as dispersion stabilizers for fine particles, such as gum arabic and casein.

また、塩基性化合物としては、アンモニア、トリエチルアミン、N,N-ジメチルエタノールアミン、イソプロピルアミン、アミノエタノール、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール、エチルアミン、ジエチルアミン、イソブチルアミン、ジプロピルアミン、3-エトキシプロピルアミン、3-ジエチルアミノプロピルアミン、sec-ブチルアミン、プロピルアミン、n-ブチルアミン、2-メトキシエチルアミン、3-メトキシプロピルアミン、2,2-ジメトキシエチルアミン、モノエタノールアミン、モルホリン、N-メチルモルホリン、N-エチルモルホリン、ピロール、ピリジン等が挙げられる。塩基性化合物の配合量としては、ポリオレフィン樹脂中のカルボキシル基に対して0.5~10倍当量であることが好ましく、0.8~5倍当量がより好ましく、0.9~3.0倍当量が特に好ましい。0.5倍当量未満では、塩基性化合物の添加効果が認められない場合があり、10倍当量を超えると、接着層形成時の乾燥時間が長くなったり、水性分散液の安定性が低下したりする場合がある。 Further, basic compounds include ammonia, triethylamine, N,N-dimethylethanolamine, isopropylamine, aminoethanol, dimethylaminoethanol, diethylaminoethanol, ethylamine, diethylamine, isobutylamine, dipropylamine, 3-ethoxypropylamine, 3-diethylaminopropylamine, sec-butylamine, propylamine, n-butylamine, 2-methoxyethylamine, 3-methoxypropylamine, 2,2-dimethoxyethylamine, monoethanolamine, morpholine, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine , pyrrole, pyridine and the like. The blending amount of the basic compound is preferably 0.5 to 10 equivalents, more preferably 0.8 to 5 equivalents, and 0.9 to 3.0 times the equivalents of the carboxyl groups in the polyolefin resin. Equivalents are particularly preferred. If the amount is less than 0.5 equivalents, the effect of addition of the basic compound may not be observed. may occur.

以上のようにして、得られた液状物は、接着層を形成するために、紙表面に塗布される。このときの塗布方法としては、従来公知の方法が採用できる。例えば、グラビアロールコーティング、リバースロールコーティング、ワイヤーバーコーティング、リップコーティング、エアナイフコーティング、カーテンフローコーティング、スプレーコーティング、浸漬コーティング、はけ塗り法等が挙げられる。なお、紙塗布面は表面活性化処理されていてもよく、液状物の形態は水性分散体であることが好ましい。また、紙塗布面には、必要に応じて下塗り層が設けられていてもよい。 The liquid material thus obtained is applied to the paper surface to form an adhesive layer. As a coating method at this time, a conventionally known method can be adopted. Examples thereof include gravure roll coating, reverse roll coating, wire bar coating, lip coating, air knife coating, curtain flow coating, spray coating, dip coating, brush coating and the like. The coated surface of the paper may be surface-activated, and the form of the liquid is preferably an aqueous dispersion. In addition, an undercoat layer may be provided on the coated surface of the paper, if necessary.

このような方法により、紙表面に液状物を均一に塗布することができる。そして、必要に応じて室温付近でセッティングした後、乾燥処理又は乾燥のための加熱処理に供することにより、接着層を紙上に形成することができる。 By such a method, the liquid can be uniformly applied to the paper surface. Then, after setting at around room temperature as necessary, an adhesive layer can be formed on the paper by subjecting it to a drying treatment or a heat treatment for drying.

このときの加熱装置としては、通常の熱風循環型のオーブンや赤外線ヒーター等を使用すればよい。また、加熱温度や加熱時間としては、被塗布物たる紙の特性や液状物に任意に配合しうる前述の各種有機溶剤や添加剤の添加具合等を考慮して、適宜決定すればよい。一例として、経済性の観点から、加熱温度としては、30~250℃が好ましく、60~180℃がより好ましく、80~150℃が特に好ましい。一方、加熱時間としては、1秒~20分が好ましく、5秒~60秒がより好ましく、5秒~30秒が特に好ましい。 As a heating device at this time, an ordinary hot air circulation type oven, an infrared heater, or the like may be used. The heating temperature and heating time may be appropriately determined in consideration of the characteristics of the paper to be coated and the degree of addition of the above-mentioned various organic solvents and additives that can be arbitrarily blended with the liquid. As an example, from the viewpoint of economy, the heating temperature is preferably 30 to 250°C, more preferably 60 to 180°C, and particularly preferably 80 to 150°C. On the other hand, the heating time is preferably 1 second to 20 minutes, more preferably 5 seconds to 60 seconds, particularly preferably 5 seconds to 30 seconds.

本発明によれば、紙上に設けた接着層上に、ポリプロピレン層を積層することで、紙とポリプロピレン層の接着性に優れた積層体を得ることができる。 According to the present invention, by laminating a polypropylene layer on an adhesive layer provided on paper, a laminate having excellent adhesion between the paper and the polypropylene layer can be obtained.

具体的には、ポリプロピレン層の形成にあたり、Tダイからプロピレン系樹脂を溶融押出する際、Tダイから押出された直後の樹脂温度を、好ましくは230~300℃となるように設定する。特にプロピレン系樹脂の熱分解を抑える観点から、樹脂温度は低温であることが望ましく、具体的には230~270℃であることが好ましい。さらに、密着性を向上させ熱分解を抑えるという観点から、240~260℃であることがより好ましい。 Specifically, in forming the polypropylene layer, when the propylene-based resin is melt-extruded from the T-die, the temperature of the resin immediately after being extruded from the T-die is preferably set to 230 to 300°C. In particular, from the viewpoint of suppressing thermal decomposition of the propylene-based resin, the resin temperature is desirably low, specifically 230 to 270°C. Furthermore, from the viewpoint of improving adhesion and suppressing thermal decomposition, it is more preferably 240 to 260°C.

本発明では、紙上に接着層を積層し、その上にポリプロピレン層を積層する方法として、押出ラミネート法が好ましいが、密着性よくポリプロピレン層を積層できるのであれば、押出ラミネート法以外の別の方法を採用してもよい。押出ラミネート法以外の方法としては、例えば、接着層と、プロピレン系樹脂フィルムとを熱によってラミネートする方法(ドライラミネート法)などが挙げられる。 In the present invention, an extrusion lamination method is preferable as a method of laminating an adhesive layer on paper and then laminating a polypropylene layer thereon. may be adopted. Methods other than the extrusion lamination method include, for example, a method of thermally laminating an adhesive layer and a propylene-based resin film (dry lamination method).

プロピレン系樹脂を接着層表面に積層した後、得られた積層体の密着性の向上等を目的として、これをエージング処理してもよい。エージング処理は、常温~100℃程度の温度で行うことが好ましく、積層体への熱によるダメージや経済性の観点から30~60℃で行うことがより好ましく、40~50℃で行うことがさらに好ましい。 After laminating the propylene-based resin on the surface of the adhesive layer, the resulting laminate may be subjected to aging treatment for the purpose of improving adhesion. The aging treatment is preferably performed at a temperature of about room temperature to 100°C, more preferably 30 to 60°C from the viewpoint of heat damage to the laminate and economic efficiency, and further preferably at 40 to 50°C. preferable.

ラミネート強度としては、引張り試験機を用いて、25℃の恒温下、引張り強度300mm/分の条件で180度剥離試験を行うことで、評価することができる。ラミネート強度は紙の材質により異なるが、測定時に紙が材料破壊することが好ましい。 The lamination strength can be evaluated by performing a 180 degree peel test using a tensile tester under the conditions of a constant temperature of 25° C. and a tensile strength of 300 mm/min. Although the lamination strength varies depending on the material of the paper, it is preferable that the paper breaks during the measurement.

(積層体の構成)
本発明の積層体の構成としては、例えば、紙/接着剤層/ポリプロピレン層、ポリプロピレン層/接着剤層/紙/接着剤層/ポリプロピレン層等が挙げられる。
本発明の積層体においては、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、紙、接着剤層、ポリプロピレン層以外の層が含有されてもよい。
(Structure of laminate)
Examples of the structure of the laminate of the present invention include paper/adhesive layer/polypropylene layer and polypropylene layer/adhesive layer/paper/adhesive layer/polypropylene layer.
The laminate of the present invention may optionally contain layers other than the paper, the adhesive layer, and the polypropylene layer within a range that does not impair the effects of the present invention.

(用途)
本発明の積層体は、包装材料、紙容器の成形材料として用いることができる。
本発明の積層体は、ポリプロピレン層がヒートシール性に優れるために、折り曲げたり円筒状に丸めて、端部を重ね合わせて、ヒートシールして成形することができる。またポリプロピレン層は、加工性に優れているために、折り曲げたり、円筒状に丸めて成形加工することができる。
(Application)
The laminate of the present invention can be used as a packaging material and a molding material for paper containers.
Since the polypropylene layer has excellent heat-sealing properties, the laminate of the present invention can be molded by bending or rolling into a cylindrical shape, overlapping the ends, and heat-sealing. Further, since the polypropylene layer is excellent in workability, it can be bent or rolled into a cylindrical shape.

また本発明の積層体のポリプロピレン層は耐熱性に優れるので、本発明の積層体を用いて成形した包装材料や紙容器は、温かい飲料や食品が収容される用途(いわゆる、ホット用途)や、電子レンジや湯せんなどで加熱される用途に、特に適している。 In addition, since the polypropylene layer of the laminate of the present invention has excellent heat resistance, the packaging material and paper container molded using the laminate of the present invention are suitable for applications in which hot beverages and foods are stored (so-called hot applications), Especially suitable for applications that are heated in a microwave oven or hot water bath.

紙容器の形態としては、特に限定されず、紙包材、紙皿、紙コップ等が挙げられる。紙コップは、底部が、折り曲げられて接合部が固定され、ヒダが形成され、また、上部端部が、丸められて接着されて製造されるが、本発明の紙用塗工剤により形成された樹脂層は、加工性に優れるので、こうした形状に追随することができ、良好にヒートシールすることができる。 The form of the paper container is not particularly limited, and includes paper packaging materials, paper plates, paper cups, and the like. A paper cup is manufactured by folding the bottom portion, fixing the joint portion to form pleats, and rounding and bonding the upper end portion. Since the resin layer has excellent workability, it can conform to such a shape and can be heat-sealed well.

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、各種の特性は以下の方法により測定又は評価した。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below by way of examples, but the present invention is not limited to these. Various properties were measured or evaluated by the following methods.

1.ポリオレフィン樹脂
(1)不飽和カルボン酸成分の含有量
赤外吸収スペクトル分析(Perkin Elmer System-2000 フーリエ変換赤外分光光度計、分解能4cm-1)により求めた。
1. Polyolefin Resin (1) Content of Unsaturated Carboxylic Acid Component Content was determined by infrared absorption spectroscopy (Perkin Elmer System-2000 Fourier transform infrared spectrophotometer, resolution 4 cm −1 ).

(2)不飽和カルボン酸成分以外の樹脂の構成
オルトジクロロベンゼン(d)中、120℃にてH-NMR、13C-NMR分析(バリアン社製、300MHz)により求めた。13C-NMR分析では、定量性を考慮したゲート付きデカップリング法に基づき測定した。
(2) Structure of resin other than unsaturated carboxylic acid component Determined by 1 H-NMR and 13 C-NMR analysis (manufactured by Varian, 300 MHz) at 120°C in ortho-dichlorobenzene (d 4 ). The 13 C-NMR analysis was based on a gated decoupling method in consideration of quantification.

(3)樹脂の重量平均分子量
重量平均分子量は、GPC装置(東ソー社製HLC-8020、カラムはSHODEX社製KF-804L2本、KF-805L1本を連結して用いた。)を用い、溶離液としてテトラヒドロフランを用い、流速1ml/min、40℃の条件で測定した。約10mgの樹脂をテトラヒドロフラン5.5mLに溶解し、PTFEメンブランフィルターでろ過したものを測定用試料とした。ポリスチレン標準試料で作製した検量線から重量平均分子量を求めた。テトラヒドロフランに溶解し難い場合はオルトジクロロベンゼンで溶解した。
(3) Weight-average molecular weight of resin The weight-average molecular weight was measured using a GPC apparatus (HLC-8020 manufactured by Tosoh Corporation, two columns of KF-804L manufactured by SHODEX, and one KF-805L column manufactured by SHODEX.) was used, and an eluent was used. Tetrahydrofuran was used as the catalyst, and the measurement was carried out under the conditions of a flow rate of 1 ml/min and 40°C. About 10 mg of the resin was dissolved in 5.5 mL of tetrahydrofuran and filtered through a PTFE membrane filter to obtain a measurement sample. A weight-average molecular weight was determined from a calibration curve prepared from polystyrene standard samples. When it was difficult to dissolve in tetrahydrofuran, it was dissolved in ortho-dichlorobenzene.

2.積層体
(1)接着層の量(塗布量)
あらかじめ面積及び質量を計測した紙に、製造例で得られた水性分散体を塗布し、100℃で1分間、乾燥した。得られた積層体の質量を測定し、塗布前の基材の質量を差し引くことにより塗布量を求めた。塗布量と塗布面積とから単位面積当りの塗布量(g/m)を算出した。
2. Laminate (1) Amount of adhesive layer (coating amount)
The aqueous dispersion obtained in the production example was applied to paper whose area and weight had been measured in advance, and dried at 100° C. for 1 minute. The mass of the obtained laminate was measured, and the coating amount was obtained by subtracting the mass of the substrate before coating. A coating amount per unit area (g/m 2 ) was calculated from the coating amount and the coating area.

(2)ラミネート強度(密着性評価)
得られた積層体から幅15mmの試験片を採取し、引張り試験機(インテスコ社製、精密万能材料試験機2020型)を用い、T型剥離により、試験片の端部から紙とポリプロピレン層との界面を剥離して、25℃の恒温室で、引張試験機(インテスコ社製、精密万能材料試験機、2020型)にて測定した。剥離速度は100mm/分とした。
(2) Laminate strength (adhesion evaluation)
A test piece with a width of 15 mm is taken from the obtained laminate, and a tensile tester (manufactured by Intesco, precision universal material testing machine 2020 type) is used to perform T-type peeling from the end of the test piece to separate the paper and polypropylene layer. The interface was peeled off and measured in a constant temperature room at 25° C. with a tensile tester (manufactured by Intesco, precision universal material testing machine, 2020 type). The peeling speed was 100 mm/min.

(3)電子レンジ耐性(耐熱性)
積層体を用いて、カップ形状の紙容器(底部の直径;50mm、高さ;80mm)を100個作製し、水を充填し電子レンジ500W、3分加熱してラミネート部位の発泡の有無を次の基準で評価した。
◎:全てで発泡が見られない
○:99個は発泡が見られず、1個はごく少量の発泡が見られた
×:発泡が見られないものが98個以下、もしくは発泡が多数みられる1個以上のサンプルが存在
(3) Microwave resistance (heat resistance)
Using the laminate, 100 cup-shaped paper containers (bottom diameter: 50 mm, height: 80 mm) were prepared, filled with water, heated in a microwave oven at 500 W for 3 minutes, and the presence or absence of foaming at the laminated part was checked as follows. was evaluated according to the criteria of
◎: No foaming observed in all ○: No foaming was observed in 99 pieces, and a very small amount of foaming was observed in 1 piece ×: 98 or less in which no foaming was observed, or many bubbles were observed 1 or more samples present

(4)臭気の有無
上記(3)と同様に、積層体を用いて紙容器を作製し、水を充填し電子レンジ500W、3分加熱して臭気の有無を官能検査で判定した。
(4) Presence or Absence of Odor As in (3) above, a paper container was prepared using the laminate, filled with water, heated in a microwave oven at 500 W for 3 minutes, and judged by a sensory test for the presence or absence of odor.

(製造例1:酸変性ポリオレフィン樹脂P-1の製造)
プロピレン-ブテン共重合体(質量比:プロピレン/1-ブテン=80/20)280gを4つ口フラスコ中、窒素雰囲気下でキシレン470gに加熱溶解させた後、系内温度を140℃に保って攪拌下、不飽和カルボン酸として無水マレイン酸40.0gとラジカル発生剤としてジクミルパーオキサイド28.0gをそれぞれ2時間かけて加え、その後6時間反応させた。反応終了後、得られた反応物を多量のアセトン中に投入し、樹脂を析出させた。この樹脂を減圧乾燥機中で減圧乾燥して酸変性ポリオレフィン樹脂P-1を得た。
(Production Example 1: Production of acid-modified polyolefin resin P-1)
280 g of a propylene-butene copolymer (mass ratio: propylene/1-butene = 80/20) was heated and dissolved in 470 g of xylene in a four-necked flask under a nitrogen atmosphere. With stirring, 40.0 g of maleic anhydride as an unsaturated carboxylic acid and 28.0 g of dicumyl peroxide as a radical generator were added over 2 hours, and then reacted for 6 hours. After completion of the reaction, the obtained reactant was put into a large amount of acetone to precipitate a resin. This resin was dried in a vacuum dryer under reduced pressure to obtain an acid-modified polyolefin resin P-1.

(製造例2、4、7:酸変性ポリオレフィン樹脂P-2、P-4、P-7の製造)
プロピレン/1-ブテンの質量比をP-2はプロピレン/1-ブテン=65/35、P-4はプロピレン/1-ブテン=100/0、P-7はプロピレン/1-ブテン=40/60にそれぞれ変更した以外は、製造例1と同様の方法で酸変性ポリオレフィン樹脂P-2、P-4、P-7をそれぞれ得た。
(Production Examples 2, 4, 7: Production of acid-modified polyolefin resins P-2, P-4, P-7)
The mass ratio of propylene/1-butene is propylene/1-butene = 65/35 for P-2, propylene/1-butene = 100/0 for P-4, and propylene/1-butene = 40/60 for P-7. Acid-modified polyolefin resins P-2, P-4, and P-7 were obtained in the same manner as in Production Example 1, except that each was changed to .

(製造例3:酸変性ポリオレフィン樹脂P-3の製造)
プロピレン-ブテン共重合体に代えて、プロピレン-エチレン共重合体(質量比:プロピレン/エチレン=92/8)を用いた以外は、製造例1と同様の方法で酸変性ポリオレフィン樹脂P-3を得た。
(Production Example 3: Production of acid-modified polyolefin resin P-3)
Acid-modified polyolefin resin P-3 was prepared in the same manner as in Production Example 1, except that a propylene-ethylene copolymer (mass ratio: propylene/ethylene = 92/8) was used instead of the propylene-butene copolymer. Obtained.

(製造例5:酸変性ポリオレフィン樹脂P-5の製造)
無水マレイン酸の添加量を26.0gとし、ジクミルパーオキシドの添加量を50.0gとすること以外は、製造例4と同様の方法で酸変性ポリオレフィン樹脂P-5を得た。
(Production Example 5: Production of acid-modified polyolefin resin P-5)
Acid-modified polyolefin resin P-5 was obtained in the same manner as in Production Example 4, except that the amount of maleic anhydride added was 26.0 g and the amount of dicumyl peroxide added was 50.0 g.

(酸変性ポリオレフィン樹脂P-6)
市販の酸変性ポリオレフィン樹脂であるボンダイン LX-4110(アルケマ社製、無水マレイン酸変性ポリオレフィン樹脂)を用い、酸変性ポリオレフィン樹脂P-6とした。
(Acid-modified polyolefin resin P-6)
Bondine LX-4110 (manufactured by Arkema Co., Ltd., maleic anhydride-modified polyolefin resin), which is a commercially available acid-modified polyolefin resin, was used as acid-modified polyolefin resin P-6.

得られた酸変性ポリオレフィン樹脂P-1~P-7の特性を表1に示す。
なおP-6は、テトラヒドロフラン、オルトジクロロベンゼンに溶解し難く、重量平均分子量を測定することができなかった。
Table 1 shows the properties of the obtained acid-modified polyolefin resins P-1 to P-7.
P-6 was difficult to dissolve in tetrahydrofuran and orthodichlorobenzene, and the weight average molecular weight could not be measured.

(調製例1)
ヒーター付きの密閉できる耐圧1L容ガラス容器を備えた撹拌機を用いて、60.0gの酸変性ポリオレフィン樹脂(P-1)、45.0gのエチレングリコールモノブチルエーテル(和光純薬社製)、8.0gのN,N-ジメチルエタノールアミン及び137.0gの蒸留水をガラス容器内に仕込み、撹拌翼の回転速度を300rpmとして撹拌したところ、容器底部には樹脂の沈澱は認められず、浮遊状態となっていることが確認された。そこでこの状態を保ちつつ、10分後にヒーターの電源を入れ加熱した。そして系内温度を160℃に保ってさらに60分間撹拌した。その後、空冷にて内温が80℃になるまで冷却し、開封して、45.0gのテトラヒドロフラン(和光純薬社製)、5.0gのN,N-ジメチルエタノールアミン及び30.0gの蒸留水を添加した。その後、密閉し、撹拌翼の回転速度を300rpmとして系内温度を140℃に保ってさらに60分間撹拌した。そして、空冷にて回転速度300rpmのまま攪拌しつつ室温(約25℃)まで冷却した後、300メッシュのステンレス製フィルター(線径0.035mm、平織)で加圧濾過(空気圧0.2MPa)し、微白濁の水性分散体E-1を得た。このとき、フィルター上に樹脂はほとんど残っていなかった。
(Preparation Example 1)
60.0 g of acid-modified polyolefin resin (P-1), 45.0 g of ethylene glycol monobutyl ether (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 8 0 g of N,N-dimethylethanolamine and 137.0 g of distilled water were placed in a glass container and stirred at a rotation speed of 300 rpm with a stirring blade. It was confirmed that Therefore, while maintaining this state, after 10 minutes, the power of the heater was turned on to heat. Then, the temperature in the system was kept at 160° C. and the mixture was further stirred for 60 minutes. Then, cool with air until the internal temperature reaches 80 ° C., open, 45.0 g of tetrahydrofuran (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 5.0 g of N,N-dimethylethanolamine and 30.0 g of distillation. Water was added. After that, the system was sealed, and the rotation speed of the stirring blade was set to 300 rpm, and the temperature in the system was kept at 140° C., and the system was further stirred for 60 minutes. Then, after cooling to room temperature (about 25°C) while stirring at a rotation speed of 300 rpm with air cooling, pressure filtration (air pressure 0.2 MPa) was performed through a 300 mesh stainless steel filter (wire diameter 0.035 mm, plain weave). , to obtain a slightly cloudy aqueous dispersion E-1. At this time, almost no resin remained on the filter.

(調製例2~5、7)
酸変性ポリオレフィン樹脂としてP-2~P-5、P-7を用いた以外は、調製例1と同様の方法で水性分散体E-2~E-5、E-7を得た。
(Preparation Examples 2-5, 7)
Aqueous dispersions E-2 to E-5 and E-7 were obtained in the same manner as in Preparation Example 1 except that P-2 to P-5 and P-7 were used as acid-modified polyolefin resins.

(調製例6)
ヒーター付きの密閉できる耐圧1リットル容ガラス容器を備えた撹拌機を用いて、60.0gの酸変性ポリオレフィン樹脂(P-7)、90.0gのイソプロパノール、3.0gのトリエチルアミンおよび147.0gの蒸留水をガラス容器内に仕込んだ。そして、撹拌翼の回転速度を300rpmとし、系内温度を140~145℃に保って、30分間撹拌した。その後、水浴につけて、回転速度300rpmのまま撹拌しつつ室温(約25℃)まで冷却した。さらに、300メッシュのステンレス製フィルター(線径0.035mm、平織)で加圧ろ過(空気圧0.2MPa)した。これによって、乳白色の均一な水性分散体E-6を得た。
(Preparation Example 6)
60.0 g of acid-modified polyolefin resin (P-7), 90.0 g of isopropanol, 3.0 g of triethylamine and 147.0 g of Distilled water was charged into a glass container. Then, the rotation speed of the stirring blade was set to 300 rpm, and the temperature in the system was kept at 140 to 145° C., and the mixture was stirred for 30 minutes. After that, it was placed in a water bath and cooled to room temperature (approximately 25° C.) while stirring at a rotational speed of 300 rpm. Furthermore, pressure filtration (air pressure 0.2 MPa) was performed with a 300-mesh stainless steel filter (wire diameter 0.035 mm, plain weave). This gave a milky white uniform aqueous dispersion E-6.

(実施例1)
コップ原紙(200g/m)にグラビアコート機を用いてE-1を乾燥後の塗布量が0.5g/mになるように塗布し、その後100℃で10秒間乾燥し、接着層を形成した。そして、押出ラミネート装置を用いて、接着層表面にプロピレン系樹脂としてポリプロピレン(日本ポリプロ社製 ノバテックPP FL02A)を溶融押出して、25μmのポリプロピレン層が形成された積層体を冷却ロールで冷却後、巻き取りを行った。このとき、Tダイから押出されたプロピレン系樹脂の温度は240℃であった。
(Example 1)
E-1 was applied to cup base paper (200 g/m 2 ) using a gravure coater so that the coating amount after drying was 0.5 g/m 2 , and then dried at 100° C. for 10 seconds to remove the adhesive layer. formed. Then, using an extrusion laminator, polypropylene (Novatec PP FL02A, manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd.) is melt-extruded as a propylene-based resin on the surface of the adhesive layer, and the laminate having a 25 μm polypropylene layer is cooled with a cooling roll and then wound. took it. At this time, the temperature of the propylene-based resin extruded from the T-die was 240°C.

(実施例2~5、比較例1、2)
塗工する水性分散体をE-2~E-5(実施例2~5)およびE-6(比較例1)、E-7(比較例2)とした以外は、実施例1と同様の方法で積層体を得た。
(Examples 2 to 5, Comparative Examples 1 and 2)
The same as in Example 1 except that the aqueous dispersions to be coated were E-2 to E-5 (Examples 2 to 5), E-6 (Comparative Example 1), and E-7 (Comparative Example 2). A laminate was obtained by the method.

(実施例6)
水性分散体E-5とポリウレタン樹脂水性分散液(三井化学社製、タケラックW-6010、固形分濃度30質量%)とを、ポリオレフィン樹脂100質量部に対してポリウレタン樹脂の含有量が30質量部となるように混合して、塗工液を調製した。塗工する水性分散体を本塗工液とした以外は、実施例1と同様の方法で積層体を得た。
(Example 6)
Aqueous Dispersion E-5 and a polyurethane resin aqueous dispersion (Takelac W-6010, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., solid content concentration 30% by mass) were mixed so that the content of the polyurethane resin was 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyolefin resin. A coating solution was prepared by mixing so that A laminate was obtained in the same manner as in Example 1, except that the main coating solution was used as the aqueous dispersion to be applied.

(実施例7)
ポリウレタン樹脂水性分散液に代えてオキサゾリン基含有化合物の水性溶液(日本触媒社製、エポクロスWS-700、固形分濃度25質量%)を用いたこと、オキサゾリン基含有化合物の含有量を酸変性ポリオレフィン樹脂100質量部に対して5質量部としたこと以外は、実施例6と同様の方法で積層体を得た。
(Example 7)
Using an aqueous solution of an oxazoline group-containing compound (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., Epocross WS-700, solid content concentration 25% by mass) instead of the polyurethane resin aqueous dispersion, and adjusting the content of the oxazoline group-containing compound to that of the acid-modified polyolefin resin A laminate was obtained in the same manner as in Example 6, except that the amount was 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass.

(実施例8)
ポリウレタン樹脂水性分散液に代えてカルボジイミド基含有化合物の水性溶液(日清紡社製、カルボジライトV-02-L2、固形分濃度40質量%)を用いたこと、カルボジイミド基含有化合物の含有量を酸変性ポリオレフィン樹脂100質量部に対して5質量部としたこと以外は、実施例6と同様の方法で積層体を得た。
(Example 8)
Using an aqueous solution of a carbodiimide group-containing compound (manufactured by Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite V-02-L2, solid content concentration 40% by mass) instead of the polyurethane resin aqueous dispersion, A laminate was obtained in the same manner as in Example 6, except that the amount was 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin.

(実施例9)
ポリウレタン樹脂水性分散液に代えてイソシアネート基含有化合物(BASF社製、バソナートHW-100、固形分濃度:100質量%)の10質量%水溶液を用いたこと、イソシアネート基含有化合物の含有量を酸変性ポリオレフィン樹脂100質量部に対して5質量部としたこと以外は、実施例6と同様の方法で積層体を得た。
(Example 9)
Using a 10% by mass aqueous solution of an isocyanate group-containing compound (Basonato HW-100, manufactured by BASF, solid content concentration: 100% by mass) instead of the polyurethane resin aqueous dispersion, acid-modified the content of the isocyanate group-containing compound A laminate was obtained in the same manner as in Example 6, except that the amount was 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyolefin resin.

(実施例10)
水性分散体E-5とポリウレタン樹脂水性分散液(三井化学社製、タケラックW-6010、固形分濃度30質量%)とオキサゾリン基含有化合物の水性溶液(日本触媒社製、エポクロスWS-700、固形分濃度25質量%)とを、ポリオレフィン樹脂100質量部に対してポリウレタン樹脂の含有量が30質量部、オキサゾリン基含有化合物の含有量が5質量部となるように混合して、塗工液を調製した。塗工する水性分散体を本塗工液とした以外は、実施例1と同様の方法で積層体を得た。
(Example 10)
Aqueous Dispersion E-5, Polyurethane Resin Aqueous Dispersion (manufactured by Mitsui Chemicals, Takelac W-6010, solid content concentration 30% by mass) and aqueous solution of oxazoline group-containing compound (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., Epocross WS-700, solid concentration of 25% by mass) was mixed so that the content of the polyurethane resin was 30 parts by mass and the content of the oxazoline group-containing compound was 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyolefin resin, and the coating liquid was obtained. prepared. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1, except that the main coating solution was used as the aqueous dispersion to be applied.

(比較例3~6)
水性分散体E-5に代えて水性分散体E-7を用いた以外は、比較例3においては実施例6と同様の方法で、比較例4においては実施例7と同様の方法で、比較例5においては実施例8と同様の方法で、比較例6においては実施例9と同様の方法でそれぞれ積層体を得た。
(Comparative Examples 3-6)
Except that the aqueous dispersion E-7 was used instead of the aqueous dispersion E-5, Comparative Example 3 was performed in the same manner as in Example 6, and Comparative Example 4 was performed in the same manner as in Example 7. In Example 5, a laminate was obtained in the same manner as in Example 8, and in Comparative Example 6, a laminate was obtained in the same manner as in Example 9.

(比較例7)
水性分散体を用いず、コップ原紙にコロナ処理を施し、実施例1と同様の方法でコップ原紙コロナ処理面に直接ポリプロピレンを溶融押出しすることにより、接着剤を有しない積層体を得た。
(Comparative Example 7)
The cup base paper was subjected to corona treatment without using an aqueous dispersion, and polypropylene was directly melt-extruded onto the corona-treated surface of the cup base paper in the same manner as in Example 1 to obtain a laminate having no adhesive.

実施例1~10および比較例1~7で得られた積層体の特性を表2に示す。
Table 2 shows the properties of the laminates obtained in Examples 1-10 and Comparative Examples 1-7.

表2に示すように、実施例1~10で得られた積層体は、剥離形態が紙材料破壊となっておりラミネート強度に優れ、電子レンジ耐性にも優れるものであり、高温環境下においても、積層体として好適に使用できるものであった。加えて臭気もないため、これらの積層体は耐熱紙容器として好適に使用できるものである。 As shown in Table 2, the laminates obtained in Examples 1 to 10 had excellent lamination strength and excellent microwave resistance because the peeling form was paper material failure, and even in a high temperature environment. , which can be suitably used as a laminate. In addition, since there is no odor, these laminates can be suitably used as heat-resistant paper containers.

一方、表2に示すように、接着層に含有される酸変性ポリオレフィン樹脂中のオレフィン成分におけるプロピレン成分が50質量%未満である比較例1~6では、ラミネート強度で劣る傾向にあった。さらに、電子レンジ耐性にも劣るものであった。特に、比較例1では、ラミネート強度の測定時に、層間剥離が起こり測定することができず、また、電子レンジ耐性の測定や臭気の有無の評価に付することができなかった。また、比較例3~6では、接着層がポリウレタン樹脂や架橋剤を含有するものであったが、接着性や電子レンジ耐性に劣っていた。 On the other hand, as shown in Table 2, in Comparative Examples 1 to 6 in which the propylene component in the olefin component in the acid-modified polyolefin resin contained in the adhesive layer was less than 50% by mass, the laminate strength tended to be inferior. Furthermore, it was also inferior in microwave resistance. In particular, in Comparative Example 1, when the laminate strength was measured, delamination occurred and could not be measured, and the microwave oven resistance could not be measured and the presence or absence of odor could not be evaluated. Also, in Comparative Examples 3 to 6, the adhesive layer contained a polyurethane resin and a cross-linking agent, but was inferior in adhesiveness and resistance to microwave ovens.

比較例7では、接着剤層を形成することなく、紙表面に直接ポリプロピレンを溶融押出しすることでポリプロピレン層を積層し、積層体を得た。この積層体は、ラミネート強度に劣る傾向にあった。
In Comparative Example 7, a laminate was obtained by directly melt extruding polypropylene onto the paper surface to laminate a polypropylene layer without forming an adhesive layer. This laminate tends to be inferior in laminate strength.

Claims (9)

紙、接着層、ポリプロピレン層をこの順に含む積層体であって、
接着層は、不飽和カルボン酸成分とオレフィン成分とを含む酸変性ポリオレフィン樹脂を含有し、酸変性ポリオレフィン樹脂のオレフィン成分中、プロピレン成分の含有量が50質量%以上である、積層体。
A laminate containing paper, an adhesive layer, and a polypropylene layer in this order,
A laminate, wherein the adhesive layer contains an acid-modified polyolefin resin containing an unsaturated carboxylic acid component and an olefin component, and the content of the propylene component in the olefin component of the acid-modified polyolefin resin is 50% by mass or more.
オレフィン成分が、ブテン成分および/またはエチレン成分を含有する、請求項1記載の積層体。 2. The laminate according to claim 1, wherein the olefin component contains a butene component and/or an ethylene component. 接着層が、ポリウレタン樹脂および/または架橋剤を含有する、請求項1または2に記載の積層体。 3. The laminate according to claim 1, wherein the adhesive layer contains a polyurethane resin and/or a cross-linking agent. 接着層が不揮発性水性化助剤を実質的に含有しない、請求項1~3のいずれか1項に記載の積層体。 A laminate according to any one of claims 1 to 3, wherein the adhesive layer is substantially free of non-volatile water-retaining aids. 接着層の厚みが1μm以下である、請求項1~4のいずれか1項に記載の積層体。 The laminate according to any one of claims 1 to 4, wherein the adhesive layer has a thickness of 1 µm or less. 請求項1~5のいずれか1項に記載の積層体の製造方法であって、紙表面に、酸変性ポリオレフィン樹脂の液状物を塗布して接着剤層を形成する、製造方法。 A method for producing a laminate according to any one of claims 1 to 5, wherein an adhesive layer is formed by applying a liquid acid-modified polyolefin resin to the paper surface. 液状物が、酸変性ポリオレフィン樹脂が水性媒体に分散または溶解されたものである、請求項6に記載の積層体の製造方法。 7. The method for producing a laminate according to claim 6, wherein the liquid is an acid-modified polyolefin resin dispersed or dissolved in an aqueous medium. 請求項1~5のいずれか1項に記載の積層体を含む、包装材料。 A packaging material comprising the laminate according to any one of claims 1-5. 請求項1~5のいずれか1項に記載の積層体を含む、容器。

A container comprising the laminate according to any one of claims 1 to 5.

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