JP6958713B2 - 発泡断熱紙容器用紙基材、発泡断熱紙容器用シートおよび発泡断熱紙容器 - Google Patents
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本発明は、発泡断熱紙容器、および、その製造に用いる発泡断熱紙容器用紙基材と発泡断熱紙容器用シートに関する。
ファーストフード店、列車内、自動販売機などにおいて、コーヒーなどの温飲料やスープなどの温食品を購入者に提供するためのカップ状の容器等として、断熱性容器が広く使用されている。
このような用途の断熱性容器を形成するシートとして、例えば、特許文献１に開示された発明がある。これは、発泡断熱紙容器用紙基材の少なくとも片面にポリエチレン等の熱可塑性樹脂層を積層した発泡断熱紙容器用シートにおいて、該紙基材の表面がカレンダーサイズプレスによって処理されている発泡断熱紙容器用シートに係る発明である。
発泡断熱紙容器は、発泡ポリスチレン（ＥＰＳ）製の断熱性容器に比べて、石油資源の節約が可能であり、容器の外表面が平滑であるため美麗性（印刷性）に優れる等の利点がある。
発泡断熱紙容器は、発泡ポリスチレン（ＥＰＳ）製の断熱性容器に比べて、石油資源の節約が可能であり、容器の外表面が平滑であるため美麗性（印刷性）に優れる等の利点がある。
発泡断熱紙容器には、断熱性だけではなく、十分な強度や取り扱いやすさも求められる。そこで、発泡断熱紙容器においては、その上端開口部の周縁を外側に巻き込むトップカール加工により、口元となる部分（以降、トップカール部と記載する。）が成形されている。トップカール部には、発泡断熱紙容器の強度を大きくする役割に加えて、発泡断熱紙容器が自動供給装置等において機械的に支持される際にフックとしての機能を担う等の役割がある。
カップ状の容器の一般的な自動供給装置は、容器のトップカール部を利用して自動供給を行う。例えば、自動販売機における紙コップ自動供給装置は、上下方向に積み重なった多数の紙コップを収納している。紙コップ自動供給装置は、待機時においては最下位の紙コップのトップカール部と係合することで多数の紙コップを支持しており、販売時においては当該係合を解除してすぐ上の紙コップのトップカール部と係合する。このように、紙コップ自動供給装置は、トップカール部を利用して、紙コップを一つずつ確実に落下させ、利用者に提供する。このような自動供給機構は、発泡断熱紙容器の自動供給にも利用されている。
以上のように、発泡断熱紙容器においてはトップカール部を設けることが多いことから、発泡断熱紙容器用紙基材に要求される品質の一つとして、このトップカール部の作りやすさが挙げられる。
以上のように、発泡断熱紙容器においてはトップカール部を設けることが多いことから、発泡断熱紙容器用紙基材に要求される品質の一つとして、このトップカール部の作りやすさが挙げられる。
カップ状の容器のトップカール加工の方法の例として、例えば、紙コップにおけるトップカール加工は以下のように行われる。まず、トップカール部の上側成形用の金型と下側成形用の金型を用意する。各金型には特定のカール形状が施されている。紙コップ上端開口部側から上側成形用の金型をあて、紙コップ上端開口部周縁を外側にカールさせる。次に、紙コップを下方へ押し込むことにより、下方にセットされた下側成形用の金型の曲面に沿って紙コップ上端開口部周縁を内側へ巻き込み、トップカール部を成形する。
上述のトップカール加工の方法では、トップカール部を成形する際に、トップカール部の外側には引張力が、内側には圧縮力が作用する。
この引張力と圧縮力が適切であれば、トップカール部は正常に成形できる。しかし、トップカール部の外側に過剰な引張力が作用すると、トップカール部に破断や膨れ等が発生することがある。一方、トップカール部の内側に過剰な圧縮力が作用すると、トップカール部に折れ等が発生することがある。このように、トップカール加工時にトップカール部に過剰な力が作用すると、トップカール部の成形の不具合を引き起こすおそれがある。
この引張力と圧縮力が適切であれば、トップカール部は正常に成形できる。しかし、トップカール部の外側に過剰な引張力が作用すると、トップカール部に破断や膨れ等が発生することがある。一方、トップカール部の内側に過剰な圧縮力が作用すると、トップカール部に折れ等が発生することがある。このように、トップカール加工時にトップカール部に過剰な力が作用すると、トップカール部の成形の不具合を引き起こすおそれがある。
また、発泡断熱紙容器用紙基材は、発泡樹脂層を発泡させる水分を確保するために、一定以上の坪量や紙厚を必要とする。坪量や紙厚を大きくすると、発泡断熱紙容器用紙基材の剛度は紙コップ用基材と比べて大きくなる。剛度が大きな紙とは、丸めるために大きな力を要する紙である。よって、剛度の大きな発泡断熱紙容器用紙基材にトップカール加工を施した場合、トップカール部に過剰な力が作用しやすくなるので、トップカール部の成形に不具合を生じやすい。
さらに、トップカール部の外側に過剰な引張力が作用すると共に、内側に過剰な圧縮力が作用すれば、発泡断熱紙容器用紙基材の紙層には大きな剪断力が働く。この剪断力によって、トップカール部の発泡断熱紙容器側面の接合部分(シーム部)が引き剥がされ、シーム部がめくれる不具合が生じる事がある。
さらに、トップカール部の外側に過剰な引張力が作用すると共に、内側に過剰な圧縮力が作用すれば、発泡断熱紙容器用紙基材の紙層には大きな剪断力が働く。この剪断力によって、トップカール部の発泡断熱紙容器側面の接合部分(シーム部)が引き剥がされ、シーム部がめくれる不具合が生じる事がある。
トップカール部は前述のような役割を担うため、トップカール部の成形に不具合が生じた発泡断熱紙容器は実用に耐えない。
トップカール部の成形の不具合を抑制する方法の一つとして、発泡断熱紙容器用紙基材の引張強度を増大させることが考えられる。引張強度が大きければ、成形の際に大きな引張力が作用しても、発泡断熱紙容器用紙基材が破断し難くなるのでトップカール部の成形の不具合は生じにくい。
トップカール部の成形の不具合を抑制する方法の一つとして、発泡断熱紙容器用紙基材の引張強度を増大させることが考えられる。引張強度が大きければ、成形の際に大きな引張力が作用しても、発泡断熱紙容器用紙基材が破断し難くなるのでトップカール部の成形の不具合は生じにくい。
だが、紙の引張強度を大きくしても、剛度の大きな紙の丸まりづらさに起因する問題は解消されない。
さらに、引張強度の大きな紙は、圧縮強度の大きな紙であることが多い。
圧縮強度の大きな紙は、トップカール加工の際、トップカール部の内側を圧縮して丸めるために大きな力を要することから、トップカール部に折れ等が発生しやすい。特に、発泡断熱紙容器側面の接合部分（シーム部）は、発泡断熱紙容器用紙基材が二重になっており、二枚の紙を重ねて巻き込むことになるため、トップカール加工が他の部位よりも困難になる。そのため、圧縮強度の大きな発泡断熱紙容器用紙基材を用いれば、シーム部においてトップカール部の内側が正常に圧縮されないおそれがある。トップカール部の内側が正常に圧縮されない場合には、トップカール部の一部がめくれ上がってしまうという不具合（シーム部のめくれ）が生じやすくなってしまう。
このように、圧縮強度の大きな発泡断熱紙容器用紙基材は、発泡断熱紙容器の歩留まりを悪化させるという問題の原因となっていた。
さらに、引張強度の大きな紙は、圧縮強度の大きな紙であることが多い。
圧縮強度の大きな紙は、トップカール加工の際、トップカール部の内側を圧縮して丸めるために大きな力を要することから、トップカール部に折れ等が発生しやすい。特に、発泡断熱紙容器側面の接合部分（シーム部）は、発泡断熱紙容器用紙基材が二重になっており、二枚の紙を重ねて巻き込むことになるため、トップカール加工が他の部位よりも困難になる。そのため、圧縮強度の大きな発泡断熱紙容器用紙基材を用いれば、シーム部においてトップカール部の内側が正常に圧縮されないおそれがある。トップカール部の内側が正常に圧縮されない場合には、トップカール部の一部がめくれ上がってしまうという不具合（シーム部のめくれ）が生じやすくなってしまう。
このように、圧縮強度の大きな発泡断熱紙容器用紙基材は、発泡断熱紙容器の歩留まりを悪化させるという問題の原因となっていた。
以上のことから、トップカール部の成形が容易で、かつ、断熱性や表面の美麗性も優れた発泡断熱紙容器用紙基材が求められている。
発泡断熱紙容器用紙基材中の紙基材の抄造において紙層が形成される過程でパルプスラリーが流出する方向（縦方向）を、以降、ＭＤ方向とも呼称する。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものである。すなわち本発明の課題は、引張強度と圧縮強度のバランスに優れ、かつ、剛度が十分小さいことにより、トップカール部の成形が容易な発泡断熱紙容器用紙基材とそれを用いた発泡断熱紙容器用シートおよび発泡断熱紙容器を提供することである。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものである。すなわち本発明の課題は、引張強度と圧縮強度のバランスに優れ、かつ、剛度が十分小さいことにより、トップカール部の成形が容易な発泡断熱紙容器用紙基材とそれを用いた発泡断熱紙容器用シートおよび発泡断熱紙容器を提供することである。
本発明者らは、トップカール部の内側を圧縮するのに十分小さな圧縮強度を備え、かつ、トップカール加工時の引張力によって紙基材が破断しないだけの引張強度を備えた発泡断熱紙容器用紙基材について検討を進めた。
その結果、圧縮強度が十分に小さく、圧縮強度と引張強度との間に所定の関係があり、かつテーバー剛度が十分に小さければ、丸まりやすく、紙基材の破断も生じない発泡断熱紙容器用紙基材を実現できることを見出した。特にシーム部では、トップカール部の内側の紙層が外側の紙層に追随して座屈変形するようになるので、シーム部先端で内側の紙層と外側の紙層との間に割れ、剥がれ等を生じ難くなり、ひいては、シーム部のめくれを抑制できる。
本発明は、このような知見を基に完成するに至ったものである。すなわち、本発明は、以下のような構成を有している。
その結果、圧縮強度が十分に小さく、圧縮強度と引張強度との間に所定の関係があり、かつテーバー剛度が十分に小さければ、丸まりやすく、紙基材の破断も生じない発泡断熱紙容器用紙基材を実現できることを見出した。特にシーム部では、トップカール部の内側の紙層が外側の紙層に追随して座屈変形するようになるので、シーム部先端で内側の紙層と外側の紙層との間に割れ、剥がれ等を生じ難くなり、ひいては、シーム部のめくれを抑制できる。
本発明は、このような知見を基に完成するに至ったものである。すなわち、本発明は、以下のような構成を有している。
（１）セルロースパルプを主成分とする紙基材と、当該紙基材の少なくとも一方の表面に設けられた水溶性樹脂層とからなる発泡断熱紙容器用紙基材であって、ＪＩＳ Ｐ８１２６：２０１５に規定されるリングクラッシュ法に準拠して測定したＭＤ方向の圧縮強度が７．００ｋＮ／ｍ以下であり、ＭＤ方向の引張強度（ｋＮ／ｍ）をＴ、前記ＭＤ方向の圧縮強度（ｋＮ／ｍ）をＣとしたときにＴ／Ｃが２．４８以上であり、ＪＩＳ Ｐ８１２５：２０００に規定されるテーバーこわさ試験機法に準拠して測定したＭＤ方向のテーバー剛度が１７．０ｍＮ・ｍ以下であることを特徴とする発泡断熱紙容器用紙基材。
（２）前記セルロースパルプに対する針葉樹クラフトパルプの含有量が２０質量％以下であることを特徴とする前記（１）に記載の発泡断熱紙容器用紙基材。
（３）ＪＩＳ Ｐ８１２１：２０１２に準拠して測定した前記セルロースパルプの離解フリーネスが４１０〜５３０ｍｌであることを特徴とする前記（１）または（２）に記載の発泡断熱紙容器用紙基材。
（４）前記水溶性樹脂層がポリビニルアルコールであることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれか１項に記載の発泡断熱紙容器用紙基材。
（５）前記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の発泡断熱紙容器用紙基材の両面に熱可塑性樹脂層を設けたことを特徴とする発泡断熱紙容器用シート。
（６）前記（５）に記載の発泡断熱紙容器用シートからなる発泡断熱紙容器。
本発明の発泡断熱紙容器用紙基材は、引張強度と圧縮強度のバランスに優れ、剛度が十分に小さいため、トップカール部の成形に適性を有し、シーム部のめくれの発生を抑えることができる。本発明の発泡断熱紙容器用シートおよび発泡断熱紙容器は、当該発泡断熱紙容器用紙基材を用いているため、トップカール部を容易に加工できる。
以下、本発明の実施の形態を具体的に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施形態や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は「〜」前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
図１は、本実施形態に係る発泡断熱紙容器８の模式的断面図である。また、図２は、図１のＡで示された部分の拡大断面図である。図１に示すように、本実施形態において、発泡断熱紙容器８は、胴部材６および底板部材７に発泡断熱紙２０が用いられている。なお、発泡断熱紙２０は、胴部材６および底板部材７のいずれか一方に用いてもよい。
図２に示すように、発泡断熱紙２０は、紙基材１の少なくとも片面に熱可塑性樹脂からなる発泡樹脂層９を有している。発泡断熱紙２０は、当該紙基材１と当該発泡樹脂層９との間に、水溶性樹脂層２を有している。図２において、水溶性樹脂層２は、紙基材１の両方の面に形成されている。さらに、発泡断熱紙２０は、その外壁面側に前記した発泡樹脂層９を有し、その内壁面側に後記する高融点熱可塑性樹脂層１０を有している。
図３は、本実施形態に係る発泡断熱紙容器用シート５の模式的断面図である。本実施形態に係る発泡断熱紙容器用シート５は、上記の発泡断熱紙２０を製造するために用いられるものである。本実施形態に係る発泡断熱紙容器用シート５は、紙基材１の少なくとも片面に熱可塑性樹脂層４を有し、当該紙基材１と当該熱可塑性樹脂層４との間に、水溶性樹脂層２を有している。当該熱可塑性樹脂層４は、加熱処理によって発泡して、発泡樹脂層９となる（図２参照）。
図４は、本実施形態に係る発泡断熱紙容器用紙基材３の模式的断面図である。本実施形態に係る発泡断熱紙容器用紙基材３は、上記の発泡断熱紙容器用シート５を製造するために用いられるものである。本実施形態に係る発泡断熱紙容器用紙基材３は、紙基材１の少なくとも片面に水溶性樹脂層２を有している。水溶性樹脂層２上に熱可塑性樹脂層４を設けることによって、上記の発泡断熱紙容器用シート５が形成される。
発泡断熱紙容器用シート５を胴部材６や底板部材７に用いて、紙容器を成形する。その後、当該紙容器を加熱することによって、紙基材１や水溶性樹脂層２中に含まれる水分が気化して水蒸気となる。発生した水蒸気は、水溶性樹脂層２を透過して、加熱された熱可塑性樹脂層４中に浸透し、熱可塑性樹脂を発泡させて、熱可塑性樹脂層４は発泡樹脂層９へと変わる。その結果、前記紙容器は断熱性を有した発泡断熱紙容器８となる。
［発泡断熱紙容器用紙基材］
発泡断熱紙容器用紙基材３は、紙基材１と、その少なくとも片面に水溶性樹脂層２を有している。紙基材１の表面に水溶性樹脂層２が形成されていないと、加熱したときに、水蒸気が紙基材１から直接放出される。この放出により、水蒸気の透過量が紙基材１の場所によって不均一となり、熱可塑性樹脂層４の発泡において部分的に過発泡が発生し易い傾向にある。過発泡部分が存在すると、発泡形態が不均一となり、表面に凹凸が生じるため、発泡断熱紙容器８の断熱性と表面の美麗性が共に低下する。
以下、本実施形態を構成する各部材について説明する。
発泡断熱紙容器用紙基材３は、紙基材１と、その少なくとも片面に水溶性樹脂層２を有している。紙基材１の表面に水溶性樹脂層２が形成されていないと、加熱したときに、水蒸気が紙基材１から直接放出される。この放出により、水蒸気の透過量が紙基材１の場所によって不均一となり、熱可塑性樹脂層４の発泡において部分的に過発泡が発生し易い傾向にある。過発泡部分が存在すると、発泡形態が不均一となり、表面に凹凸が生じるため、発泡断熱紙容器８の断熱性と表面の美麗性が共に低下する。
以下、本実施形態を構成する各部材について説明する。
（パルプ）
セルロースパルプ（パルプ）は、発泡断熱紙容器用紙基材３を構成する紙基材１の主成分である。セルロースパルプには特に制限はないが、強度の観点から化学パルプを含有することが好ましい。化学パルプとしては特に限定されないが、広葉樹クラフトパルプ（ＬＫＰ）または針葉樹クラフトパルプ（ＮＫＰ）を含有することが好ましい。パルプは晒パルプでもよく、未晒パルプでもよい。さらに、ＬＫＰとＮＫＰをいずれも含有することが好ましい。以下、特に断りのない限り、ＬＫＰとＮＫＰにはそれぞれ晒パルプまたは未晒パルプを含むが、広葉樹晒クラフトパルプをＬＢＫＰ、針葉樹晒クラフトパルプをＮＢＫＰということがある。
セルロースパルプ（パルプ）は、発泡断熱紙容器用紙基材３を構成する紙基材１の主成分である。セルロースパルプには特に制限はないが、強度の観点から化学パルプを含有することが好ましい。化学パルプとしては特に限定されないが、広葉樹クラフトパルプ（ＬＫＰ）または針葉樹クラフトパルプ（ＮＫＰ）を含有することが好ましい。パルプは晒パルプでもよく、未晒パルプでもよい。さらに、ＬＫＰとＮＫＰをいずれも含有することが好ましい。以下、特に断りのない限り、ＬＫＰとＮＫＰにはそれぞれ晒パルプまたは未晒パルプを含むが、広葉樹晒クラフトパルプをＬＢＫＰ、針葉樹晒クラフトパルプをＮＢＫＰということがある。
ここで、紙基材１においては、引張強度を増大させるためにＮＫＰを所定の割合で配合することが好ましい。ＮＫＰは繊維が長いために、抄紙された製品の引張強度を大きくすることができる。
しかし、ＮＫＰの配合量を増やすと、引張強度だけでなく圧縮強度も大きくなる傾向にある。したがって、引張強度と圧縮強度のバランスに優れた発泡断熱紙容器用紙基材３を実現するためには、ＮＫＰの含有量は、パルプ成分の合計質量に対して、２０質量％以下であることが好ましく、１５質量％以下であることがより好ましく、９質量％以下であることがさらに好ましい。
しかし、ＮＫＰの配合量を増やすと、引張強度だけでなく圧縮強度も大きくなる傾向にある。したがって、引張強度と圧縮強度のバランスに優れた発泡断熱紙容器用紙基材３を実現するためには、ＮＫＰの含有量は、パルプ成分の合計質量に対して、２０質量％以下であることが好ましく、１５質量％以下であることがより好ましく、９質量％以下であることがさらに好ましい。
ＬＫＰはＮＫＰと比較して繊維が短く強度に劣るが、抄紙された紙の地合いや平滑性に優れる。熱可塑性樹脂層４の均一な発泡には、紙基材１の良好な地合いや平滑性が必要であるため、ＬＫＰの含有量は、パルプ成分の合計質量に対して、４０質量％以上であることが好ましく、６０質量％であることがより好ましく、８０質量％以上であることがさらに好ましい。
パルプ成分には、上記ＮＫＰおよびＬＫＰ以外のパルプ（以下、他のパルプと称す）を含んでいてもよい。他のパルプとしては、ストーングランドパルプ（ＳＧＰ）、加圧ストーングランドパルプ（ＰＧＷ）、リファイナーグランドパルプ（ＲＧＰ）、サーモグランドパルプ（ＴＧＰ）、ケミグランドパルプ（ＣＧＰ）、砕木パルプ（ＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）等の機械パルプ、茶古紙、クラフト封筒古紙、雑誌古紙、新聞古紙、チラシ古紙、オフィス古紙、段ボール古紙、上白古紙、ケント古紙、模造古紙、地券古紙等から製造される離解古紙パルプ（ＤＩＰ）、あるいはケナフ、麻、葦等の非木材繊維から化学的にまたは機械的に製造されたパルプ等が挙げられる。パルプ成分の合計質量に対して、他のパルプの含有量は、３質量％未満であることが好ましく、２質量％未満であることがより好ましく、１質量％未満であることがさらに好ましい。
一般に、パルプ成分の叩解度（フリーネス）が小さくなれば、抄紙された製品の引張強度を大きくすることができる。
しかし、フリーネスを小さくすると、引張強度だけでなく圧縮強度も大きくなる傾向にある。引張強度と圧縮強度のバランスに優れた発泡断熱紙容器用紙基材３を実現するためには、発泡断熱紙容器用紙基材３の離解フリーネス（ｃｓｆ）が４１０〜５３０ｍｌであることが好ましい。離解フリーネス（ｃｓｆ）は４２０〜５２０ｍｌであることがより好ましく、４３０〜５１０ｍｌであることがさらに好ましい。
しかし、フリーネスを小さくすると、引張強度だけでなく圧縮強度も大きくなる傾向にある。引張強度と圧縮強度のバランスに優れた発泡断熱紙容器用紙基材３を実現するためには、発泡断熱紙容器用紙基材３の離解フリーネス（ｃｓｆ）が４１０〜５３０ｍｌであることが好ましい。離解フリーネス（ｃｓｆ）は４２０〜５２０ｍｌであることがより好ましく、４３０〜５１０ｍｌであることがさらに好ましい。
なお、離解フリーネス（ｃｓｆ）とは、紙基材１を離解して得られたパルプスラリーを用いて測定したカナディアンスタンダードフリーネスの値を指す。
離解フリーネス（ｃｓｆ）は、抄紙される前のセルロースパルプのフリーネスを増減することで調整することができる。抄紙される前のセルロースパルプのフリーネス（ｃｓｆ）は３６０〜４８０ｍｌであることが好ましく、３７０〜４７０ｍｌであることがより好ましく、３８０〜４６０ｍｌであることがさらに好ましい。
離解フリーネス（ｃｓｆ）は、抄紙される前のセルロースパルプのフリーネスを増減することで調整することができる。抄紙される前のセルロースパルプのフリーネス（ｃｓｆ）は３６０〜４８０ｍｌであることが好ましく、３７０〜４７０ｍｌであることがより好ましく、３８０〜４６０ｍｌであることがさらに好ましい。
（抄紙）
紙基材１の抄紙方法および抄紙機の型式は、特に限定されるものではなく、長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、円網抄紙機、ギャップフォーマー、ハイブリッドフォーマー（オントップフォーマー）等の公知の抄紙方法および抄紙機が選択可能である。
紙基材１は一層から構成されてもよいし、複数のインレットから抄き合わされる、多層抄き合わせにより構成されていてもよい。
抄紙時のｐＨは酸性領域（酸性抄紙）、疑似中性領域（疑似中性抄紙）、中性領域（中性抄紙）、アルカリ性領域（アルカリ性抄紙）のいずれでもよく、酸性領域で抄紙した後、紙基材１の表面にアルカリ性薬剤を塗布してもよい。
紙基材１の抄紙方法および抄紙機の型式は、特に限定されるものではなく、長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、円網抄紙機、ギャップフォーマー、ハイブリッドフォーマー（オントップフォーマー）等の公知の抄紙方法および抄紙機が選択可能である。
紙基材１は一層から構成されてもよいし、複数のインレットから抄き合わされる、多層抄き合わせにより構成されていてもよい。
抄紙時のｐＨは酸性領域（酸性抄紙）、疑似中性領域（疑似中性抄紙）、中性領域（中性抄紙）、アルカリ性領域（アルカリ性抄紙）のいずれでもよく、酸性領域で抄紙した後、紙基材１の表面にアルカリ性薬剤を塗布してもよい。
（填料）
紙基材１を抄紙する際に配合する填料は、製紙分野で一般に使用されている填料が使用可能であり、特に限定されない。填料の例としては、クレー、焼成カオリン、デラミネートカオリン、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム−シリカ複合物、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化珪素、非晶質シリカ、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛などの無機填料、尿素−ホルマリン樹脂、ポリスチレン樹脂、フェノール樹脂、微小中空粒子などの有機填料が例示できる。これらの填料は単独または２種類以上を適宜組み合わせて使用することができる。前記の酸性抄紙であれば一般に、これらの填料から酸溶解性のものを除いたものが使用される。
紙基材１を抄紙する際に配合する填料は、製紙分野で一般に使用されている填料が使用可能であり、特に限定されない。填料の例としては、クレー、焼成カオリン、デラミネートカオリン、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム−シリカ複合物、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化珪素、非晶質シリカ、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛などの無機填料、尿素−ホルマリン樹脂、ポリスチレン樹脂、フェノール樹脂、微小中空粒子などの有機填料が例示できる。これらの填料は単独または２種類以上を適宜組み合わせて使用することができる。前記の酸性抄紙であれば一般に、これらの填料から酸溶解性のものを除いたものが使用される。
紙基材１を抄紙する際に、填料は無配合とすることも可能である。紙基材１の填料を無配合とすると、紙基材１中に含まれる水分によって熱可塑性樹脂層４を発泡させる際に、発泡性が向上する。一方、紙基材１に填料を配合すると、得られる発泡断熱紙容器用シート５およびそれを用いた発泡断熱紙容器８の不透明度が向上する。
（内添助剤）
紙基材１を抄紙する際に、各種内添助剤を必要に応じて適宜選択して使用することが可能である。内添助剤の例としては、ロジン、アルキルケテンダイマー（ＡＫＤ）、アルケニルこはく酸無水物（ＡＳＡ）等の各種の内添サイズ剤、ノニオン性、カチオン性、両性の各種歩留まり向上剤、ろ水度向上剤、紙力向上剤、カチオン化澱粉などの各種澱粉類、ポリアクリルアミド、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミド、ポリアミン樹脂、ポリアミン、ポリエチレンイミン、植物ガム、ポリビニルアルコール、ラテックス、ポリエチレンオキサイド、親水性架橋ポリマー粒子分散物およびこれらの誘導体あるいは変性物等、硫酸バンド、塩化アルミニウム、アルミン酸ソーダ、塩基性塩化アルミニウム、塩基性ポリ水酸化アルミニウム等の塩基性アルミニウム化合物、水に易分解性のアルミナゾル等の水溶性アルミニウム化合物、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄等の多価金属化合物、シリカゾル、消泡剤、着色染料、着色顔料、蛍光増白剤、ｐＨ調整剤、ピッチコントロール剤、スライムコントロール剤等が挙げられる。
紙基材１を抄紙する際に、各種内添助剤を必要に応じて適宜選択して使用することが可能である。内添助剤の例としては、ロジン、アルキルケテンダイマー（ＡＫＤ）、アルケニルこはく酸無水物（ＡＳＡ）等の各種の内添サイズ剤、ノニオン性、カチオン性、両性の各種歩留まり向上剤、ろ水度向上剤、紙力向上剤、カチオン化澱粉などの各種澱粉類、ポリアクリルアミド、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミド、ポリアミン樹脂、ポリアミン、ポリエチレンイミン、植物ガム、ポリビニルアルコール、ラテックス、ポリエチレンオキサイド、親水性架橋ポリマー粒子分散物およびこれらの誘導体あるいは変性物等、硫酸バンド、塩化アルミニウム、アルミン酸ソーダ、塩基性塩化アルミニウム、塩基性ポリ水酸化アルミニウム等の塩基性アルミニウム化合物、水に易分解性のアルミナゾル等の水溶性アルミニウム化合物、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄等の多価金属化合物、シリカゾル、消泡剤、着色染料、着色顔料、蛍光増白剤、ｐＨ調整剤、ピッチコントロール剤、スライムコントロール剤等が挙げられる。
（水溶性樹脂）
水溶性樹脂は、本発明の紙基材１の表面に塗工され、被膜（水溶性樹脂層２）を形成するものである。水溶性樹脂層２には、熱可塑性樹脂層４の発泡を均一にし、発泡断熱紙容器８の断熱性と表面の美麗性を向上させるという役割がある。
水溶性樹脂は、水に溶解する樹脂である。水溶性樹脂は、造膜性を有する水溶性高分子であれば特に限定されない。水溶性樹脂としては、例えば、完全ケン化型ポリビニルアルコール、部分ケン化型ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコールなどのポリビニルアルコール、澱粉類、ポリアクリルアミド類、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、アセチルセルロースなどのセルロースエーテルおよびその誘導体、などが挙げられる。これらを単独、あるいは２種類以上を組み合わせて使用することができる。
水溶性樹脂は、本発明の紙基材１の表面に塗工され、被膜（水溶性樹脂層２）を形成するものである。水溶性樹脂層２には、熱可塑性樹脂層４の発泡を均一にし、発泡断熱紙容器８の断熱性と表面の美麗性を向上させるという役割がある。
水溶性樹脂は、水に溶解する樹脂である。水溶性樹脂は、造膜性を有する水溶性高分子であれば特に限定されない。水溶性樹脂としては、例えば、完全ケン化型ポリビニルアルコール、部分ケン化型ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコールなどのポリビニルアルコール、澱粉類、ポリアクリルアミド類、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、アセチルセルロースなどのセルロースエーテルおよびその誘導体、などが挙げられる。これらを単独、あるいは２種類以上を組み合わせて使用することができる。
（ポリビニルアルコール）
本発明の水溶性樹脂層２を形成する水溶性樹脂としては、加工適性の観点から、ポリビニルアルコールが好ましい。
ポリビニルアルコールは、化学式［−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）−］ｎ［−ＣＨ２ＣＨ（ＯＣＯＣＨ３）−］ｍで表され、ＰＶＯＨやＰＶＡ、ポバールなどと呼称されている。ポリビニルアルコールは、一般的には、酢酸ビニルモノマーを重合して得られたポリ酢酸ビニル樹脂をけん化することで製造される。なお、前記化学式において、ｎはけん化部分を示し、ｍは未けん化部分を示す。
本発明の水溶性樹脂層２を形成する水溶性樹脂としては、加工適性の観点から、ポリビニルアルコールが好ましい。
ポリビニルアルコールは、化学式［−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）−］ｎ［−ＣＨ２ＣＨ（ＯＣＯＣＨ３）−］ｍで表され、ＰＶＯＨやＰＶＡ、ポバールなどと呼称されている。ポリビニルアルコールは、一般的には、酢酸ビニルモノマーを重合して得られたポリ酢酸ビニル樹脂をけん化することで製造される。なお、前記化学式において、ｎはけん化部分を示し、ｍは未けん化部分を示す。
ポリビニルアルコールとして、部分けん化型ポリビニルアルコールまたは完全けん化型ポリビニルアルコール（本実施形態では、けん化度９０モル％以上のものをいう）を用いることができる。なお、ｎ＋ｍで平均重合度が表され、｛ｎ／（ｎ＋ｍ）｝×１００でけん化度（モル％）が表される。平均重合度は、酢酸ビニルモノマーを重合させる工程で酢酸ビニルモノマーをどれだけ結合するかによって任意に調整できる。けん化度は、ポリ酢酸ビニル樹脂をけん化する工程で酢酸ビニル単位をどれだけ水酸基へ変換するかによって任意に調整できる。平均重合度およびけん化度は、ＪＩＳ Ｋ６７２６−１９９４に準じて測定できる。
また、ポリビニルアルコールとして、水酸基（ＯＨ基）や酢酸基（ＯＣＯＣＨ３基）以外の官能基を導入していない未変性ポリビニルアルコールを用いることができる。さらに、ポリビニルアルコールとして、水酸基や酢酸基以外の官能基を導入した変性ポリビニルアルコールを用いることもできる。変性ポリビニルアルコールに導入される官能基としては、例えば、カルボキシル基、カルボニル基、スルホン酸基、シラノール基、カチオン基、アルキル基などが挙げられる。すなわち、変性ポリビニルアルコールとしては、カルボキシル変性ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、末端アルキル変性ポリビニルアルコールなどのポリビニルアルコール類などが挙げられる。
ポリビニルアルコールが紙基材１上に形成させる皮膜の材料として優れている理由について、以下のように推測される。ポリビニルアルコールは、ポリマー分子中に親水性の官能基（水酸基）と疎水性の官能基（酢酸基）が適度に共存していることから、紙基材１上に強固に密着した皮膜を形成する。紙基材１上に強固に密着したポリビニルアルコール層は、水蒸気の透過量を適度に制御し、水蒸気の透過量のばらつきを抑制することができる。その結果、熱可塑性樹脂層４の発泡状態を均一にさせることができ、発泡断熱紙容器８の断熱性を向上させることができる。
ポリビニルアルコールの平均重合度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６−１９９４に準拠して測定した場合には、３００〜４０００が好ましく、５００〜３０００がより好ましく、１０００〜２０００がさらに好ましい。平均重合度を３００以上とすることによって、成膜性が向上する。また、平均重合度を４０００以下とすることによって、水への溶解性が向上し、溶液粘度が低下し、塗工が容易となる。
ポリビニルアルコールのけん化度は、８０モル％以上であることが好ましく、９０モル％以上であることがより好ましく、９５モル％以上であることがさらに好ましい。けん化度を８０モル％以上とすると、水溶性が高まり、成膜性が向上する。ポリビニルアルコールは、市販されているものの中から適宜選択して用いることができる。
（澱粉類）
水溶性樹脂として、ポリビニルアルコール以外に、澱粉類を使用することも可能である。
澱粉類としては、未変性の澱粉、酵素変性澱粉、熱化学変性澱粉、酸化澱粉、エステル化澱粉、エーテル化澱粉（例えば、ヒドロキシエチル化澱粉など）、カチオン化澱粉などが挙げられる。
水溶性樹脂として、ポリビニルアルコール以外に、澱粉類を使用することも可能である。
澱粉類としては、未変性の澱粉、酵素変性澱粉、熱化学変性澱粉、酸化澱粉、エステル化澱粉、エーテル化澱粉（例えば、ヒドロキシエチル化澱粉など）、カチオン化澱粉などが挙げられる。
（ポリアクリルアミド類）
水溶性樹脂として、ポリビニルアルコール以外に、ポリアクリルアミド類を使用することも可能である。
ポリアクリルアミド類としては、ポリアクリルアミド、カチオン性ポリアクリルアミド、アニオン性ポリアクリルアミド、両性ポリアクリルアミド、ノニオン性ポリアクリルアミドなどが挙げられる。カチオン性ポリアクリルアミドとしては、アミノ基、４級アンモニウム塩、アゼチジニウム環等の官能基を有するポリアクリルアミドが挙げられる。アニオン性ポリアクリルアミドとしては、カルボキシル基、スルホン基等を有するポリアクリルアミドが挙げられる。ノニオン性ポリアクリルアミドとしては、水酸基、アミド基等を有するポリアクリルアミドが挙げられる。また、両性ポリアクリルアミドとは、カチオン性とアニオン性の両方の官能基を有するポリアクリルアミドのことである。
水溶性樹脂として、ポリビニルアルコール以外に、ポリアクリルアミド類を使用することも可能である。
ポリアクリルアミド類としては、ポリアクリルアミド、カチオン性ポリアクリルアミド、アニオン性ポリアクリルアミド、両性ポリアクリルアミド、ノニオン性ポリアクリルアミドなどが挙げられる。カチオン性ポリアクリルアミドとしては、アミノ基、４級アンモニウム塩、アゼチジニウム環等の官能基を有するポリアクリルアミドが挙げられる。アニオン性ポリアクリルアミドとしては、カルボキシル基、スルホン基等を有するポリアクリルアミドが挙げられる。ノニオン性ポリアクリルアミドとしては、水酸基、アミド基等を有するポリアクリルアミドが挙げられる。また、両性ポリアクリルアミドとは、カチオン性とアニオン性の両方の官能基を有するポリアクリルアミドのことである。
（水溶性樹脂層）
発泡断熱紙容器用紙基材３の水溶性樹脂層２は、紙基材１の少なくとも片面に設けるものとする。なお、紙基材１の両面に設けることも可能である。
紙基材１の表面に水溶性樹脂層２が存在することによって、後工程で水溶性樹脂層２の上に積層される熱可塑性樹脂が紙基材１に強固に密着する。その結果、発泡時に紙基材１から熱可塑性樹脂層４に供給される水蒸気の量がより一層均一となり、熱可塑性樹脂の過発泡が抑えられ、発泡形態が均一となる。
水溶性樹脂層２は、水溶性樹脂を主成分とする層であるが、必要に応じて、発明の効果を妨げない範囲で適宜他の樹脂成分を含有させてもよい。
発泡断熱紙容器用紙基材３の水溶性樹脂層２は、紙基材１の少なくとも片面に設けるものとする。なお、紙基材１の両面に設けることも可能である。
紙基材１の表面に水溶性樹脂層２が存在することによって、後工程で水溶性樹脂層２の上に積層される熱可塑性樹脂が紙基材１に強固に密着する。その結果、発泡時に紙基材１から熱可塑性樹脂層４に供給される水蒸気の量がより一層均一となり、熱可塑性樹脂の過発泡が抑えられ、発泡形態が均一となる。
水溶性樹脂層２は、水溶性樹脂を主成分とする層であるが、必要に応じて、発明の効果を妨げない範囲で適宜他の樹脂成分を含有させてもよい。
（水溶性樹脂層の形成量）
水溶性樹脂層２の片面あたりの形成量は、固形分で０．０５〜６．０ｇ／ｍ２であることが好ましく、０．０８〜２．０ｇ／ｍ２であることがより好ましい。水溶性樹脂層２の形成量がこの範囲にあると、熱可塑性樹脂層４を均一に発泡させることができ、発泡樹脂層９を厚くすることができ、断熱性が向上する。また、水溶性樹脂層２の形成量がこの範囲にあると、形成量が適量であるので熱可塑性樹脂層４を発泡させた場合に表面に大きな凹凸などが生じ難く、美麗性を高めることができる。さらに、水溶性樹脂層２の形成量がこの範囲にあると、塗工液を塗布するときに抄紙工程または乾燥工程における設備汚れを軽減でき、汚れが脱落して発泡断熱紙容器８に異物となって混入することを防ぐことができる。
水溶性樹脂層２の片面あたりの形成量は、固形分で０．０５〜６．０ｇ／ｍ２であることが好ましく、０．０８〜２．０ｇ／ｍ２であることがより好ましい。水溶性樹脂層２の形成量がこの範囲にあると、熱可塑性樹脂層４を均一に発泡させることができ、発泡樹脂層９を厚くすることができ、断熱性が向上する。また、水溶性樹脂層２の形成量がこの範囲にあると、形成量が適量であるので熱可塑性樹脂層４を発泡させた場合に表面に大きな凹凸などが生じ難く、美麗性を高めることができる。さらに、水溶性樹脂層２の形成量がこの範囲にあると、塗工液を塗布するときに抄紙工程または乾燥工程における設備汚れを軽減でき、汚れが脱落して発泡断熱紙容器８に異物となって混入することを防ぐことができる。
水溶性樹脂層２の片面あたりの形成量が０．０５ｇ／ｍ２未満であると、均質な発泡が得られずに表面に凹凸が生じて、美麗性が損なわれるおそれがある。一方、水溶性樹脂層２の片面あたりの形成量が６．０ｇ／ｍ２を超えると、熱可塑性樹脂を十分に発泡させることができず、断熱性が不十分になるおそれがある。
水溶性樹脂層２の形成量は、形成前後の重量変化量から測定することができる。
水溶性樹脂層２の形成量は、形成前後の重量変化量から測定することができる。
（水溶性樹脂の紙基材への浸透厚さ）
水溶性樹脂を含有する塗工液を紙基材１に塗工すると、塗工液は紙基材１の表面から内部に向けて浸透する。その後、塗工液を乾燥させることによって固化し、水溶性樹脂層２が形成される。本実施形態では、紙基材１に浸透して固化した水溶性樹脂も水溶性樹脂層２の一部とみなす。
水溶性樹脂を含有する塗工液を紙基材１に塗工すると、塗工液は紙基材１の表面から内部に向けて浸透する。その後、塗工液を乾燥させることによって固化し、水溶性樹脂層２が形成される。本実施形態では、紙基材１に浸透して固化した水溶性樹脂も水溶性樹脂層２の一部とみなす。
水溶性樹脂の紙基材１への浸透厚さは５〜３５μｍであることが好ましく、１０〜３０μｍであることがより好ましく、１５〜２５μｍであることがさらに好ましい。水溶性樹脂の紙基材１への浸透厚さがこの範囲にあると、熱可塑性樹脂層４を均一に発泡させることができ、発泡後の厚さを厚くすることができ、断熱性が向上する。また、水溶性樹脂の紙基材１への浸透厚さがこの範囲にあると、紙基材１から発生する水蒸気の透過を適度にバリアできるため、水蒸気の透過量の場所によるばらつきを小さくできる。その結果、発泡セルを小さく均質に形成でき、表面の平坦性や美麗性を高めることができる。
水溶性樹脂の紙基材１への浸透厚さが５μｍ未満であると、水溶性樹脂層２が水蒸気の透過を過度にバリアしてしまうため、熱可塑性樹脂層４を十分に発泡させることができず、断熱性を低下させるおそれがある。一方、水溶性樹脂の紙基材１への浸透厚さが５０３５μｍを超えると、水蒸気透過量が均一にならず、発泡が不均一となり、美麗性が低下するおそれがある。
水溶性樹脂の紙基材１への浸透厚さは、ブレードまたはロッドの圧力、ブレードまたはロッド−紙間の隙間寸法、ブレードの角度、塗工液の粘度などによって、適宜調整することができる。水溶性樹脂の紙基材１への浸透厚さは、光学顕微鏡や走査型電子顕微鏡などを用いて、断面の拡大写真から測定することができる。
水溶性樹脂の紙基材１への浸透厚さは、ブレードまたはロッドの圧力、ブレードまたはロッド−紙間の隙間寸法、ブレードの角度、塗工液の粘度などによって、適宜調整することができる。水溶性樹脂の紙基材１への浸透厚さは、光学顕微鏡や走査型電子顕微鏡などを用いて、断面の拡大写真から測定することができる。
（透気抵抗度）
発泡断熱紙容器用紙基材３の坪量あたりの透気抵抗度（透気抵抗度／坪量）は、１．０〜６．０ｓ／ｇ／ｍ２であることが好ましい。坪量あたりの透気抵抗度がこの範囲にあると、後述する発泡断熱紙容器８の発泡の際、発泡断熱紙容器用紙基材３が、紙基材１から熱可塑性樹脂層４に供給される水蒸気の量を適度に抑制する。この抑制により、熱可塑性樹脂層４の発泡状態が均一となるため、発泡断熱紙容器８の断熱性と美麗性のバランスが良好となる。
坪量あたりの透気抵抗度は、より好ましくは２．０〜５．５ｓ／ｇ／ｍ２、さらに好ましくは２．３〜５．０ｓ／ｇ／ｍ２、特に好ましくは２．７〜４．５ｓ／ｇ／ｍ２である。透気抵抗度は、ＪＩＳ Ｐ８１１７；２００９に記載の王研式試験機法に準じて測定される。
発泡断熱紙容器用紙基材３の坪量あたりの透気抵抗度（透気抵抗度／坪量）は、１．０〜６．０ｓ／ｇ／ｍ２であることが好ましい。坪量あたりの透気抵抗度がこの範囲にあると、後述する発泡断熱紙容器８の発泡の際、発泡断熱紙容器用紙基材３が、紙基材１から熱可塑性樹脂層４に供給される水蒸気の量を適度に抑制する。この抑制により、熱可塑性樹脂層４の発泡状態が均一となるため、発泡断熱紙容器８の断熱性と美麗性のバランスが良好となる。
坪量あたりの透気抵抗度は、より好ましくは２．０〜５．５ｓ／ｇ／ｍ２、さらに好ましくは２．３〜５．０ｓ／ｇ／ｍ２、特に好ましくは２．７〜４．５ｓ／ｇ／ｍ２である。透気抵抗度は、ＪＩＳ Ｐ８１１７；２００９に記載の王研式試験機法に準じて測定される。
（王研式平滑度）
発泡断熱紙容器用紙基材３の王研式平滑度は、３０〜５００秒であることが好ましい。王研式平滑度は、紙の表面の平滑性を規定するための指標となる単位である。王研式平滑度が３０秒以上であると、発泡断熱紙容器用紙基材３の表面性が高まり、面質が良好な発泡断熱紙容器用シート５が得られる。また、王研式平滑度が５００秒以下であると、高平滑度を得るためにキャレンダー等で紙基材１を潰す必要がなくなり、紙厚が極端に薄くなることを抑えられるため、発泡断熱紙容器８の成形加工適性が向上する。
王研式平滑度は、ＪＩＳ Ｐ８１５５：２０１０に準じて測定される。
発泡断熱紙容器用紙基材３の王研式平滑度は、３０〜５００秒であることが好ましい。王研式平滑度は、紙の表面の平滑性を規定するための指標となる単位である。王研式平滑度が３０秒以上であると、発泡断熱紙容器用紙基材３の表面性が高まり、面質が良好な発泡断熱紙容器用シート５が得られる。また、王研式平滑度が５００秒以下であると、高平滑度を得るためにキャレンダー等で紙基材１を潰す必要がなくなり、紙厚が極端に薄くなることを抑えられるため、発泡断熱紙容器８の成形加工適性が向上する。
王研式平滑度は、ＪＩＳ Ｐ８１５５：２０１０に準じて測定される。
（地合い指数）
発泡断熱紙容器用紙基材３の地合い指数は、６０以上であることが好ましく、８０以上であることがより好ましく、８５以上であることがさらに好ましい。地合い指数は、紙の均一性（ミクロの坪量の均一性、平滑性）を示す指数であり、数値が大きいほど、地合いが良好であることを意味する。地合い指数を所定値以上とすることにより、紙基材１中の水分量分布が均一になる。そのため、発泡時の紙基材１からの水蒸気の透過量がより一層均一となり、過発泡が抑えられ、発泡形態が均一となる。地合い指数は、市販されている３Ｄシートアナライザーで紙基材１の透過強度を測定し、厚さのバラつきを数値化することで得られる。３Ｄシートアナライザーとしては、例えば、Ｍ／Ｋシステム社製のものを用いることができる。
発泡断熱紙容器用紙基材３の地合い指数は、６０以上であることが好ましく、８０以上であることがより好ましく、８５以上であることがさらに好ましい。地合い指数は、紙の均一性（ミクロの坪量の均一性、平滑性）を示す指数であり、数値が大きいほど、地合いが良好であることを意味する。地合い指数を所定値以上とすることにより、紙基材１中の水分量分布が均一になる。そのため、発泡時の紙基材１からの水蒸気の透過量がより一層均一となり、過発泡が抑えられ、発泡形態が均一となる。地合い指数は、市販されている３Ｄシートアナライザーで紙基材１の透過強度を測定し、厚さのバラつきを数値化することで得られる。３Ｄシートアナライザーとしては、例えば、Ｍ／Ｋシステム社製のものを用いることができる。
（水分量）
発泡断熱紙容器用紙基材３の水分量は、紙基材１が含有する水分量と部分ケン化ポリビニルアルコール層が含有する水分量の合計となる。
紙基材１が含有する水分量は、紙基材１の坪量および含水率によって決定される。発泡断熱紙容器用紙基材３の水分量は、好ましくは１５〜３２ｇ／ｍ２であり、より好ましくは２０〜２３ｇ／ｍ２である。水分量は、調湿後、ＪＩＳ Ｐ８１２７；２０１０に準じて測定される。
発泡断熱紙容器用紙基材３の水分量は、紙基材１が含有する水分量と部分ケン化ポリビニルアルコール層が含有する水分量の合計となる。
紙基材１が含有する水分量は、紙基材１の坪量および含水率によって決定される。発泡断熱紙容器用紙基材３の水分量は、好ましくは１５〜３２ｇ／ｍ２であり、より好ましくは２０〜２３ｇ／ｍ２である。水分量は、調湿後、ＪＩＳ Ｐ８１２７；２０１０に準じて測定される。
（坪量）
発泡断熱紙容器用紙基材３の坪量は、好ましくは１００〜４００ｇ／ｍ２であり、より好ましくは２００〜４００ｇ／ｍ２であり、さらに好ましくは２２０〜４００ｇ／ｍ２である。坪量が１００ｇ／ｍ２未満であると、水分量の関係から発泡が不十分になりやすく、得られた発泡断熱紙容器８を手で把持したときに熱さを感じやすい。一方、坪量が４００ｇ／ｍ２を超えると、剛度の増大により発泡断熱紙容器８の成形加工適性が低下し、トップカール部の成形に不具合が発生する傾向にある。
発泡断熱紙容器用紙基材３の坪量は、好ましくは１００〜４００ｇ／ｍ２であり、より好ましくは２００〜４００ｇ／ｍ２であり、さらに好ましくは２２０〜４００ｇ／ｍ２である。坪量が１００ｇ／ｍ２未満であると、水分量の関係から発泡が不十分になりやすく、得られた発泡断熱紙容器８を手で把持したときに熱さを感じやすい。一方、坪量が４００ｇ／ｍ２を超えると、剛度の増大により発泡断熱紙容器８の成形加工適性が低下し、トップカール部の成形に不具合が発生する傾向にある。
（紙厚）
発泡断熱紙容器用紙基材３の紙厚は、好ましくは１３０〜４３０μｍであり、より好ましくは２３０〜４３０μｍであり、さらに好ましくは２５０〜４４０μｍである。紙厚が１３０μｍ未満であると、水分量の関係から発泡が不十分になりやすく、得られた発泡断熱紙容器８を手で把持したときに熱さを感じやすい。一方、坪量が４３０μｍを超えると、剛度の増大により発泡断熱紙容器８の成形加工適性が低下し、トップカール部の成形に不具合が発生する傾向にある。
発泡断熱紙容器用紙基材３の紙厚は、好ましくは１３０〜４３０μｍであり、より好ましくは２３０〜４３０μｍであり、さらに好ましくは２５０〜４４０μｍである。紙厚が１３０μｍ未満であると、水分量の関係から発泡が不十分になりやすく、得られた発泡断熱紙容器８を手で把持したときに熱さを感じやすい。一方、坪量が４３０μｍを超えると、剛度の増大により発泡断熱紙容器８の成形加工適性が低下し、トップカール部の成形に不具合が発生する傾向にある。
（密度）
発泡断熱紙容器用紙基材３の密度は、所望に応じて適宜設定すればよく、特に限定されることはないが、０．６０〜０．９９ｇ／ｃｍ３とすることが好ましい。
発泡断熱紙容器用紙基材３の密度が低いと、熱可塑性樹脂層４を発泡させる際に水蒸気が紙基材１を通りやすくなり、発泡性が向上する傾向が見られる。しかし、発泡断熱紙容器用紙基材３の密度が０．６０ｇ／ｃｍ３未満であると、発泡断熱紙容器８に必要な紙力が得られないことがある。一方、発泡断熱紙容器用紙基材３の密度が０．９９ｇ／ｃｍ３を超えると、熱可塑性樹脂層４を発泡させる際に水蒸気が紙基材１を通りにくくなり、発泡性が低下する傾向がある。
発泡断熱紙容器用紙基材３の密度は、所望に応じて適宜設定すればよく、特に限定されることはないが、０．６０〜０．９９ｇ／ｃｍ３とすることが好ましい。
発泡断熱紙容器用紙基材３の密度が低いと、熱可塑性樹脂層４を発泡させる際に水蒸気が紙基材１を通りやすくなり、発泡性が向上する傾向が見られる。しかし、発泡断熱紙容器用紙基材３の密度が０．６０ｇ／ｃｍ３未満であると、発泡断熱紙容器８に必要な紙力が得られないことがある。一方、発泡断熱紙容器用紙基材３の密度が０．９９ｇ／ｃｍ３を超えると、熱可塑性樹脂層４を発泡させる際に水蒸気が紙基材１を通りにくくなり、発泡性が低下する傾向がある。
（圧縮強度）
トップカール加工を容易にするためにはトップカール部の内側を圧縮しやすい発泡断熱紙容器用紙基材３が必要となる。そこで本発明者らは、トップカール部の内側を圧縮しやすい発泡断熱紙容器用紙基材３を実現することができる圧縮強度について検討を重ねた。その結果、発泡断熱紙容器用紙基材３の圧縮強度が７．００ｋＮ／ｍ以下であれば、発泡断熱紙容器用紙基材３のトップカール部の内側を容易に圧縮できることを見出した。発泡断熱紙容器用紙基材３の圧縮強度は、シーム部のめくれを効果的に抑える観点から、６．９０ｋＮ／ｍ以下であることが好ましい。
なお、圧縮強度は、ＪＩＳ Ｐ８１２６：２０１５に規定されるリングクラッシュ法に準拠して測定した。
トップカール加工を容易にするためにはトップカール部の内側を圧縮しやすい発泡断熱紙容器用紙基材３が必要となる。そこで本発明者らは、トップカール部の内側を圧縮しやすい発泡断熱紙容器用紙基材３を実現することができる圧縮強度について検討を重ねた。その結果、発泡断熱紙容器用紙基材３の圧縮強度が７．００ｋＮ／ｍ以下であれば、発泡断熱紙容器用紙基材３のトップカール部の内側を容易に圧縮できることを見出した。発泡断熱紙容器用紙基材３の圧縮強度は、シーム部のめくれを効果的に抑える観点から、６．９０ｋＮ／ｍ以下であることが好ましい。
なお、圧縮強度は、ＪＩＳ Ｐ８１２６：２０１５に規定されるリングクラッシュ法に準拠して測定した。
（引張強度）
一方、トップカール加工時にトップカール部を破断させないために、発泡断熱紙容器用紙基材３の引張強度は１４．０ｋＮ／ｍ以上であることが好ましく、１５．０ｋＮ／ｍ以上であることがより好ましく、１６．０ｋＮ／ｍ以上であることがさらに好ましい。
一方、トップカール加工時にトップカール部を破断させないために、発泡断熱紙容器用紙基材３の引張強度は１４．０ｋＮ／ｍ以上であることが好ましく、１５．０ｋＮ／ｍ以上であることがより好ましく、１６．０ｋＮ／ｍ以上であることがさらに好ましい。
（引張強度と圧縮強度の比率）
本発明者らは、小さな圧縮強度を得ると同時に、トップカール加工時の引張力で発泡断熱紙容器用紙基材３が破断しないだけの引張強度も得ることができる、圧縮強度と引張強度の比率について検討を進めた。
ここで、引張強度をＴ（ｋＮ／ｍ）、圧縮強度をＣ（ｋＮ／ｍ）とする。本発明者らは、Ｔ／Ｃが２．４８以上であれば、十分小さな圧縮強度と、トップカール加工時の引張力で発泡断熱紙容器用紙基材３が破断しないだけの引張強度を両立できることを見出した。Ｔ／Ｃは２．５０以上であることが好ましく、２．５２以上であることがより好ましく、２．５４以上であることがさらに好ましい。
本発明者らは、小さな圧縮強度を得ると同時に、トップカール加工時の引張力で発泡断熱紙容器用紙基材３が破断しないだけの引張強度も得ることができる、圧縮強度と引張強度の比率について検討を進めた。
ここで、引張強度をＴ（ｋＮ／ｍ）、圧縮強度をＣ（ｋＮ／ｍ）とする。本発明者らは、Ｔ／Ｃが２．４８以上であれば、十分小さな圧縮強度と、トップカール加工時の引張力で発泡断熱紙容器用紙基材３が破断しないだけの引張強度を両立できることを見出した。Ｔ／Ｃは２．５０以上であることが好ましく、２．５２以上であることがより好ましく、２．５４以上であることがさらに好ましい。
Ｔ／Ｃを２．４８以上に制御する方法としては、パルプ配合量に対するＮＫＰ配合量を増減させる方法、離解フリーネスを増減させる方法、繊維配向度を調整する方法、プレスパートにおけるプレス圧を調整する方法、内添薬品を変更する方法等がある。さらに発泡断熱紙容器用紙基材３の紙層が一層抄きか多層抄きかに関わらず、紙の表層側に紙力剤を多く含有させる方法、繊維配向度に表裏差をつける方法等がある。
（テーバー剛度）
トップカール加工を容易にするためには、丸まりやすい、すなわち剛度の小さな発泡断熱紙容器用紙基材３が必要になる。そこで本発明者らは、丸まりやすい発泡断熱紙容器用紙基材３を実現することができるテーバー剛度について検討を重ねた。その結果、発泡断熱紙容器用紙基材３のテーバー剛度が１７．０ｋＮ・ｍ以下であれば、当該発泡断熱紙容器用紙基材３は十分に丸まりやすいことを見出した。
なお、テーバー剛度は、ＪＩＳ Ｐ８１２５：２０００に規定されるテーバーこわさ試験機法に準拠して測定した。
トップカール加工を容易にするためには、丸まりやすい、すなわち剛度の小さな発泡断熱紙容器用紙基材３が必要になる。そこで本発明者らは、丸まりやすい発泡断熱紙容器用紙基材３を実現することができるテーバー剛度について検討を重ねた。その結果、発泡断熱紙容器用紙基材３のテーバー剛度が１７．０ｋＮ・ｍ以下であれば、当該発泡断熱紙容器用紙基材３は十分に丸まりやすいことを見出した。
なお、テーバー剛度は、ＪＩＳ Ｐ８１２５：２０００に規定されるテーバーこわさ試験機法に準拠して測定した。
発泡断熱紙容器用紙基材３のテーバー剛度は、１３．９ｋＮ・ｍ以下であることが好ましく、１２．０ｋＮ・ｍ以上であることが好ましい。テーバー剛度が１３．９ｋＮ・ｍ以下であれば、発泡断熱紙容器用紙基材３の丸まりやすさはさらに向上する。テーバー剛度が１２．０ｋＮ・ｍ以上であれば、発泡断熱紙容器用紙基材３を用いて成形した発泡断熱紙容器８が握力で変形しないだけの、十分な剛性が得られる。
発泡断熱紙容器用紙基材３のテーバー剛度は、発泡断熱紙容器用紙基材３の坪量、紙厚等を増減させることにより調整できる。
発泡断熱紙容器用紙基材３のテーバー剛度は、発泡断熱紙容器用紙基材３の坪量、紙厚等を増減させることにより調整できる。
ここで、上記の引張強度、圧縮強度、テーバー剛度はいずれの場合も、原則としてＭＤ方向（抄紙機の流れ方向）で測定する。ただし、どの方向がＭＤ方向かどうかが不明なときは、角度２２．５度毎に引張強度を測定し、最も強い引張強度を示した方向をＭＤ方向とする。
［発泡断熱紙容器用紙基材の製造方法］
発泡断熱紙容器用紙基材３は、紙基材１の少なくとも片面に、水溶性樹脂層２を形成することにより製造される。水溶性樹脂層２を形成する方法については特に制限されないが、ブレードコーターまたはロッドコーターを用いて水溶性樹脂を塗工する方法が好ましい。ブレードコーターまたはロッドコーターを用いて塗工することにより、水溶性樹脂の塗工量や紙基材１への浸透厚さを均一に制御することが可能となる。そして、水溶性樹脂の塗工量および紙基材１への浸透厚さを所定の範囲とした水溶性樹脂層２を形成することにより、発泡断熱紙容器８の断熱性と表面の美麗性とを共に向上することができる。
発泡断熱紙容器用紙基材３は、紙基材１の少なくとも片面に、水溶性樹脂層２を形成することにより製造される。水溶性樹脂層２を形成する方法については特に制限されないが、ブレードコーターまたはロッドコーターを用いて水溶性樹脂を塗工する方法が好ましい。ブレードコーターまたはロッドコーターを用いて塗工することにより、水溶性樹脂の塗工量や紙基材１への浸透厚さを均一に制御することが可能となる。そして、水溶性樹脂の塗工量および紙基材１への浸透厚さを所定の範囲とした水溶性樹脂層２を形成することにより、発泡断熱紙容器８の断熱性と表面の美麗性とを共に向上することができる。
ブレードコーターとは、ロールコーター等によって一旦塗工された塗工液を、ブレードを用いてかき取ることによって塗工する装置である。すなわち、ブレードコーターは、紙基材１を横断する長さのブレード（板刃）を紙基材１に対して斜めに傾けて近接して配置する。当該ブレードは、紙基材１と当該ブレードとの隙間を通過できない余分な塗工液を削り落とす。ブレードコーターは、このように塗工液をブレードで削り落とすことで、塗工量を調整する方式のコーターである。
ロッドコーターとは、ロールコーター等によって一旦塗工された塗工液を、平滑なロッド、ワイヤーを巻いたロッド、或いは表面に多数の溝を有するロッドを用いてかき取ることによって塗工する装置であり、バーコーターともいう。すなわち、ロッドコーターは、紙基材１を横断する長さのロッドを紙基材１に対して近接して配置する。当該ロッドは、紙基材１と当該ロッドとの隙間を通過できない余分な塗工液を削り落とす。ロードコーターは、このように塗工液をロッドで削り落とすことで、塗工量を調整する方式のコーターである。
ブレードコーターおよびロッドコーターは、いずれも高速かつ平滑に塗工液を塗工することが可能であり、また、高濃度の塗工液を薄く均一に塗工することが可能である。そのため、紙基材１上に水溶性樹脂を含有する比較的高濃度の塗工液を薄くかつ均一な厚さに塗工することができる。水溶性樹脂を含有する高濃度の塗工液であれば、溶液粘度が高いため、紙基材１に塗工した後に、塗工液が紙基材１に浸透することが抑制される。そのため、水溶性樹脂の紙基材１への浸透厚さを小さくすることができる。また、高濃度の塗工液を用いると、水溶性樹脂層２中の水溶性樹脂濃度を高めることができる。以上のことから、水溶性樹脂の塗工量を少なくしても、均一かつ効果的に、紙基材１から発生する水蒸気をバリアすることができる。
ブレードコーターとロッドコーターでは、ブレードコーターの方がロッドコーターよりかき落とし時の線圧が高く、精密に塗工量の調整をすることができ、膜厚の均一性にも優れているため、好ましい。
従来から用いられているコーターとして、カレンダーサイズプレスやツーロールサイズプレスがある。これらのコーターでは、薄い塗工膜を形成しようとすると、水溶性樹脂の濃度を低くして、溶液粘度を下げる必要があった。その結果、塗工液が紙基材１により深く浸透し、水溶性樹脂層２中の水溶性樹脂濃度も低く、紙基材１から発生する水蒸気をバリアする性能において劣る水溶性樹脂層２が形成されていた。
塗工液の溶剤としては、通常、水が用いられる。必要に応じて、水に可溶のアルコール等の有機溶剤を混合して用いてもよい。塗工液には、必要に応じて、界面活性剤、消泡剤、染料、顔料、サイズ剤、耐水化剤、紙力増強剤、分散剤、可塑剤、ｐＨ調整剤、消泡剤、保水剤、防腐剤、着色染料、着色顔料、紫外線防止剤等の各種公知の助剤を併用してもよい。
塗工液を塗布した後に、塗工層を乾燥させる方法は、特に限定されず、公知の抄紙工程または乾燥工程において用いられる方法の中から適宜選択すればよい。また、水溶性樹脂層２を形成した後に、必要に応じて平滑化処理を行うことができる。平滑化処理は、通常のスーパーカレンダー、グロスカレンダー、ソフトカレンダー等の平滑化処理装置を用いて、オンマシンまたはオフマシンで行われる。
［発泡断熱紙容器用シート］
本実施形態に係る発泡断熱紙容器用シート５は、前記したように、紙基材１の少なくとも片面に熱可塑性樹脂層４を有し、紙基材１と熱可塑性樹脂層４との間に、水溶性樹脂層２を有している。この発泡断熱紙容器用シート５は、発泡断熱紙容器用紙基材３の水溶性樹脂層２の上に熱可塑性樹脂層４を設けることによって形成される。また、発泡断熱紙容器用シート５を加熱処理することによって、紙基材１と水溶性樹脂層２に含まれる水分が加熱蒸発し、発生した水蒸気によって熱可塑性樹脂層４は発泡樹脂層９となる。以下、発泡断熱紙容器用シート５について説明するが、既に説明した構成要素については説明を省略する。
本実施形態に係る発泡断熱紙容器用シート５は、前記したように、紙基材１の少なくとも片面に熱可塑性樹脂層４を有し、紙基材１と熱可塑性樹脂層４との間に、水溶性樹脂層２を有している。この発泡断熱紙容器用シート５は、発泡断熱紙容器用紙基材３の水溶性樹脂層２の上に熱可塑性樹脂層４を設けることによって形成される。また、発泡断熱紙容器用シート５を加熱処理することによって、紙基材１と水溶性樹脂層２に含まれる水分が加熱蒸発し、発生した水蒸気によって熱可塑性樹脂層４は発泡樹脂層９となる。以下、発泡断熱紙容器用シート５について説明するが、既に説明した構成要素については説明を省略する。
（熱可塑性樹脂層）
熱可塑性樹脂層４に使用する熱可塑性樹脂は、水溶性樹脂層２上に形成可能であり、かつ発泡させることが可能であれば特に制限されない。熱可塑性樹脂層４の熱可塑性樹脂には、結晶性樹脂および非結晶性樹脂のいずれの熱可塑性樹脂も使用することが可能である。
熱可塑性樹脂層４に使用する熱可塑性樹脂は、水溶性樹脂層２上に形成可能であり、かつ発泡させることが可能であれば特に制限されない。熱可塑性樹脂層４の熱可塑性樹脂には、結晶性樹脂および非結晶性樹脂のいずれの熱可塑性樹脂も使用することが可能である。
結晶性樹脂の例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂等が挙げられる。
非結晶性樹脂の例としては、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）樹脂、アクリル樹脂、変性ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリ酢酸ビニル、非結晶性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等が挙げられる。
これらの熱可塑性樹脂は、単一の樹脂を単層で使用してもよいし、複数の樹脂を混合して使用してもよいし、複層で使用してもよい。
非結晶性樹脂の例としては、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）樹脂、アクリル樹脂、変性ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリ酢酸ビニル、非結晶性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等が挙げられる。
これらの熱可塑性樹脂は、単一の樹脂を単層で使用してもよいし、複数の樹脂を混合して使用してもよいし、複層で使用してもよい。
上記の熱可塑性樹脂の中では、押し出しラミネート性および発泡性が優れることからポリエチレンが好ましい。ポリエチレンは、大きくは直鎖状低密度ポリエチレン（密度：９１０〜９３０ｋｇ／ｍ３、融点：１０２℃〜１２２℃）、低密度ポリエチレン（密度：９１０〜９３０ｋｇ／ｍ３、融点：１０２℃〜１２２℃）、中密度ポリエチレン（密度：９３０〜９４２ｋｇ／ｍ３、融点：１１０〜１３３℃）、高密度ポリエチレン（密度：９４２〜９７０ｋｇ／ｍ３、融点：１２７〜１３５℃）のように区分される。これらの中では、押し出しラミネート性および発泡性に特に優れることから、低密度ポリエチレンが好ましい。
熱可塑性樹脂層４の厚さは、所望する断熱性を有する発泡断熱紙容器８が得られる範囲であれば特に限定されないが、断熱性や加工性の観点から、発泡前の厚さが３０〜８０μｍであることが好ましい。
（高融点熱可塑性樹脂層、金属層）
本実施形態に係る発泡断熱紙容器用シート５は、紙基材１の熱可塑性樹脂層４を形成した面とは反対側の面に、熱可塑性樹脂層４よりも融点の高い高融点熱可塑性樹脂層１０やアルミニウム箔等の金属層を積層してもよい。
このような高融点熱可塑性樹脂層１０や金属層は、発泡断熱紙容器用シート５を加熱して熱可塑性樹脂層４を発泡させる際に、紙基材１の熱可塑性樹脂層４を形成した面と反対側の面から水蒸気が蒸散することを抑制する。この蒸散の抑制により、熱可塑性樹脂層４に十分な水蒸気が供給され、熱可塑性樹脂層４の発泡性が向上する。
本実施形態に係る発泡断熱紙容器用シート５は、紙基材１の熱可塑性樹脂層４を形成した面とは反対側の面に、熱可塑性樹脂層４よりも融点の高い高融点熱可塑性樹脂層１０やアルミニウム箔等の金属層を積層してもよい。
このような高融点熱可塑性樹脂層１０や金属層は、発泡断熱紙容器用シート５を加熱して熱可塑性樹脂層４を発泡させる際に、紙基材１の熱可塑性樹脂層４を形成した面と反対側の面から水蒸気が蒸散することを抑制する。この蒸散の抑制により、熱可塑性樹脂層４に十分な水蒸気が供給され、熱可塑性樹脂層４の発泡性が向上する。
このとき、高融点熱可塑性樹脂層１０に使用する熱可塑性樹脂の融点は、紙基材１中に含まれる水分を加熱蒸発させる際の加熱温度において溶融せず、水蒸気の拡散を防止できればよい。したがって、熱可塑性樹脂の融点は特に制限されないが、１２５℃以上であることが好ましい。また、紙基材１の表面に金属層を形成するためには、金属箔を積層してもよいし、金属層を蒸着法等の気相法で形成してもよい。
さらに、高融点熱可塑性樹脂層１０や金属層が発泡断熱紙容器８の胴部材６および底板部材７の少なくとも一方の内壁面側に存在すると、容器に充填した液体等が紙基材１中へ浸透することを抑制できるため好ましい。
また、発泡断熱紙容器用シート５の熱可塑性樹脂層４の上に高融点熱可塑性樹脂層１０を積層してもよい。熱可塑性樹脂層４の上に高融点熱可塑性樹脂層１０を積層すると、発泡断熱紙容器用シート５を加熱して熱可塑性樹脂層４を発泡させる際に、熱可塑性樹脂層４を貫通して水蒸気が蒸散することが抑制される。この蒸散の抑制により、熱可塑性樹脂層４の発泡性が向上する。
熱可塑性樹脂層４が発泡断熱紙容器８の胴部材６の外壁面側に存在する場合、一般にその表面は、発泡による凹凸が発生するため平滑ではない。熱可塑性樹脂層４の上に高融点熱可塑性樹脂層１０を積層すると、発泡断熱紙容器８の胴部表面を平滑にすることができるため、特に美麗性に優れた発泡断熱紙容器８を得ることができる。
高融点熱可塑性樹脂層１０に使用する熱可塑性樹脂は、熱可塑性樹脂層４に使用する熱可塑性樹脂と同じ種類であってもよいし、異なる種類であってもよい。例えば、熱可塑性樹脂層４に使用する熱可塑性樹脂と高融点熱可塑性樹脂層１０に使用する熱可塑性樹脂の両方にポリエチレンを選択する場合を考える。この場合、熱可塑性樹脂層４には低密度ポリエチレンを、高融点熱可塑性樹脂層１０には中密度ポリエチレンまたは高密度ポリエチレンを選択することで、高融点熱可塑性樹脂層１０の融点を熱可塑性樹脂層４より高くすることができる。
熱可塑性樹脂層４と高融点熱可塑性樹脂層１０の融点の差、すなわち、熱可塑性樹脂層４に使用する熱可塑性樹脂と高融点熱可塑性樹脂層１０に使用する熱可塑性樹脂の融点の差は５℃以上あることが好ましい。
熱可塑性樹脂層４または高融点熱可塑性樹脂層１０において複数の種類の樹脂を積層して使用した場合は、熱可塑性樹脂層４中の最も融点の高い樹脂と、高融点熱可塑性樹脂層１０中の最も融点の低い樹脂について、融点の差が５℃以上あることが好ましい。
熱可塑性樹脂層４または高融点熱可塑性樹脂層１０において複数の種類の樹脂を積層して使用した場合は、熱可塑性樹脂層４中の最も融点の高い樹脂と、高融点熱可塑性樹脂層１０中の最も融点の低い樹脂について、融点の差が５℃以上あることが好ましい。
高融点熱可塑性樹脂層１０の厚さは、紙基材１の熱可塑性樹脂層４を積層した面と反対側の面から水蒸気が蒸散することを抑制したり、熱可塑性樹脂層４を貫通して水蒸気が蒸散することを抑制したりできればよい。したがって、高融点熱可塑性樹脂層１０の厚さは特に限定されないが、２０〜５０μｍ程度であることが好ましい。
特に、高融点熱可塑性樹脂層１０が発泡断熱紙容器８の胴部材６および底板部材７の少なくとも一方の内壁面側に存在する場合は、高融点熱可塑性樹脂層１０の厚さが２０μｍ以上であることが好ましい。高融点熱可塑性樹脂層１０の厚さが２０μｍ以上であれば、容器に充填した液体等が紙基材１中へ浸透することを効果的に抑制することが可能である。
特に、高融点熱可塑性樹脂層１０が発泡断熱紙容器８の胴部材６および底板部材７の少なくとも一方の内壁面側に存在する場合は、高融点熱可塑性樹脂層１０の厚さが２０μｍ以上であることが好ましい。高融点熱可塑性樹脂層１０の厚さが２０μｍ以上であれば、容器に充填した液体等が紙基材１中へ浸透することを効果的に抑制することが可能である。
［発泡断熱紙容器用シートの製造方法］
発泡断熱紙容器用シート５は、上述の方法で製造された発泡断熱紙容器用紙基材３の上に熱可塑性樹脂層４を形成することで製造できる。
以下、発泡断熱紙容器用シート形成工程について説明する。
発泡断熱紙容器用シート５は、上述の方法で製造された発泡断熱紙容器用紙基材３の上に熱可塑性樹脂層４を形成することで製造できる。
以下、発泡断熱紙容器用シート形成工程について説明する。
熱可塑性樹脂層４の形成方法は、特に制限されず、押し出しラミネート法、ウェットラミネート法、ドライラミネート法等の各種方法を適宜使用して積層すればよい。
押し出しラミネート法とは、発泡断熱紙容器用紙基材３の表面に、熱可塑性樹脂をＴダイから溶融樹脂膜の状態で押し出し、クーリングロールとこれに対向するニップロールとの間で冷却しつつ押圧・圧着する方法である。
熱可塑性樹脂層４の形成方法としては、水溶性樹脂層２と熱可塑性樹脂層４との密着性、および熱可塑性樹脂層４の発泡性が良好となるため、押し出しラミネート法が好ましい。高融点熱可塑性樹脂層１０の形成方法についても同様である。
押し出しラミネート法とは、発泡断熱紙容器用紙基材３の表面に、熱可塑性樹脂をＴダイから溶融樹脂膜の状態で押し出し、クーリングロールとこれに対向するニップロールとの間で冷却しつつ押圧・圧着する方法である。
熱可塑性樹脂層４の形成方法としては、水溶性樹脂層２と熱可塑性樹脂層４との密着性、および熱可塑性樹脂層４の発泡性が良好となるため、押し出しラミネート法が好ましい。高融点熱可塑性樹脂層１０の形成方法についても同様である。
押し出しラミネート法の操業条件、すなわち、熱可塑性樹脂の溶融温度、積層速度等は、使用する熱可塑性樹脂の種類や装置により適宜設定すればよく特に制限されない。一般的に、溶融温度は２００〜３７０℃程度、積層速度は３０〜２００ｍ／分程度である。
［発泡断熱紙容器の製造方法］
発泡断熱紙容器８は、発泡断熱紙容器用シート５をカップ状に成形して紙容器を製造し（紙容器成形工程）、得られた容器を発泡させる（発泡断熱紙容器成形工程）ことで製造できる。
以下、紙容器成形工程と発泡断熱紙容器成形工程について説明する。
発泡断熱紙容器８は、発泡断熱紙容器用シート５をカップ状に成形して紙容器を製造し（紙容器成形工程）、得られた容器を発泡させる（発泡断熱紙容器成形工程）ことで製造できる。
以下、紙容器成形工程と発泡断熱紙容器成形工程について説明する。
（紙容器成形工程）
紙容器成形工程では、発泡断熱紙容器用シート５を用いて紙容器を成形する。発泡断熱紙容器用シート５を用いて紙容器を成形する方法は特に限定されるものではなく、公知の方法を用いて製造することができる。具体例としては、以下に説明する一般的なカップ成形機によって成形する方法がある。
紙容器成形工程では、発泡断熱紙容器用シート５を用いて紙容器を成形する。発泡断熱紙容器用シート５を用いて紙容器を成形する方法は特に限定されるものではなく、公知の方法を用いて製造することができる。具体例としては、以下に説明する一般的なカップ成形機によって成形する方法がある。
まず、発泡断熱紙容器用シート５の所定箇所に、各種絵柄やバーコード等の胴部材ブランクに必要な印刷を施した後、胴部材ブランクを所定の形状に打ち抜く。印刷部分の位置決めなどは常用の方法によって行うことができる。
次に、胴部材ブランクとは別に、底板部材ブランクを用意する。底板部材ブランクは、胴部材ブランクと同様に、発泡断熱紙容器用シート５を打ち抜いて製造することができる。また、容器に充填した液体等が紙基材１中へ浸透することを防止するため、底板部材ブランクを本実施形態の発泡断熱紙容器用シート５とは異なる構成にすることもできる。底板部材ブランクに用いるシートとして、例えば、紙基材１上に熱可塑性樹脂を積層したシートやアルミ箔等で被覆したシートなどを用いることができる。
底板部材ブランクに用いる熱可塑性樹脂は、胴部材ブランクに用いる熱可塑性樹脂と同じ種類の樹脂であってもよいし、異なる樹脂であってもよい。両者の熱可塑性樹脂として同種の樹脂を用いたり、両者を同一の発泡断熱紙容器用シート５から作製して用いたりすると、胴部材６と底板部材７とが同時に発泡するため、発泡断熱紙容器８の断熱性が一層良好となる。特に、屋外や冬場、寒冷地で発泡断熱紙容器８を使用する場合、あるいはカップ麺など湯を注入後しばらく放置するものに発泡断熱紙容器８を使用する場合に、前記の構成の発泡断熱紙容器８は有効である。
次に、カップ成形機で胴部材ブランクと底板部材ブランクとを組み立てて容器の形とする。胴部材ブランクと底板部材ブランクを組み立てて容器の形とする際に、熱可塑性樹脂層４は、胴部材６の外側および内側のどちらか一方あるいは両方に存在すればよい。熱可塑性樹脂層４を胴部材６の外側と内側のどちらに形成するか、あるいは両方に形成するかについては、所望する断熱性、美麗性、手触り等に応じて適宜決定すればよい。
（発泡断熱紙容器成形工程）
発泡断熱紙容器成形工程では、紙容器に加熱処理を施して発泡断熱紙容器８を成形する。本工程では、紙容器成形工程で成形した紙容器に対して加熱処理を行う。加熱処理を行うと、紙容器の胴部材ブランクや底板部材ブランクの紙基材１等に含まれる水分が気化し、発生した水蒸気によって熱可塑性樹脂層４が発泡し、発泡断熱紙容器８となる。発泡断熱紙容器８は、胴部材６および底板部材７の少なくとも一方に発泡断熱紙２０を用いており、当該発泡断熱紙２０は、紙基材１の少なくとも片面に熱可塑性樹脂からなる発泡樹脂層９を有している。
発泡断熱紙容器成形工程では、紙容器に加熱処理を施して発泡断熱紙容器８を成形する。本工程では、紙容器成形工程で成形した紙容器に対して加熱処理を行う。加熱処理を行うと、紙容器の胴部材ブランクや底板部材ブランクの紙基材１等に含まれる水分が気化し、発生した水蒸気によって熱可塑性樹脂層４が発泡し、発泡断熱紙容器８となる。発泡断熱紙容器８は、胴部材６および底板部材７の少なくとも一方に発泡断熱紙２０を用いており、当該発泡断熱紙２０は、紙基材１の少なくとも片面に熱可塑性樹脂からなる発泡樹脂層９を有している。
加熱処理の条件（加熱温度、加熱時間）は、紙基材１および熱可塑性樹脂の種類に応じて適宜設定すればよく、特に制限されない。加熱温度は熱可塑性樹脂の融点よりもやや高い温度（融点＋５℃〜融点＋１０℃程度）が好ましく、高融点熱可塑性樹脂層１０に使用する熱可塑性樹脂の融点よりも低い温度がより好ましい。一般的に、加熱温度は１００〜２００℃程度、加熱時間は１〜６分間程度である。
加熱処理には、熱風、電熱、電子線など任意の手段を使用することが可能である。コンベヤによる搬送手段を備えたトンネル内で、連続的に加熱処理すると、発泡断熱紙容器８を安価かつ高い生産性で製造することができる。
このようにして発泡された発泡樹脂層９の厚さとしては、特に限定されるものではないが、例えば、８００〜１５００μｍとすることができる。発泡樹脂層９の厚さが８００μｍ以上であると、十分な断熱性が得られる。また、発泡樹脂層９の厚さが１５００μｍ以下であると、過発泡により表面に凹凸が生じ難く、美麗性が損なわれるおそれがない。
本実施形態に係る発泡断熱紙容器８では、必要に応じて、所望の効果を損なわない範囲で紙製容器の分野で公知の技術を適用することができる。例えば、胴部材６の外側の一部に合成樹脂成分を５〜４０質量％含有する塗料を塗布し、部分的に発泡を抑制する技術（特許第３０１４６２９号公報）、胴部材６の外側、すなわち、発泡断熱紙容器８の外壁面に発泡と同調して滑らかな印刷面を形成する同調インキを塗布する技術（特許第３４０８１５６号公報）、胴部材６の開口上縁に断面角型に強制加工した上部フランジ部を設け、その内側巻き込み端をフランジ部の上部に重合させて二重構造にする技術（特開２００１−３５４２２６号公報）等が挙げられるが、これらに制限されるものではない。また、美麗性を高めるために、発泡断熱紙容器８の外壁面となる胴部材６の最表層に、顔料とバインダーを主成分とするインキ受理層を設けてもよい。
また、発泡断熱紙容器８に使用する蓋材については、前記底板部材ブランクと同様に、発泡断熱紙容器用シート５を打ち抜いたものを用いることができる。また、容器に充填した液体等が紙基材１中へ浸透することを防止するため、蓋材を本実施形態に係る発泡断熱紙容器用シート５とは異なる構成にすることもできる。蓋材に用いるシートとして、例えば、紙基材１上に熱可塑性樹脂を積層したシートやアルミ箔等で被覆したシートなどを用いることができる。
本実施形態に係る発泡断熱紙容器８は、自動販売機等に利用されるホットコーヒーなどの充填用の発泡断熱紙容器、熱湯を注入するインスタント食品用の発泡断熱紙容器、電子レンジによる調理用の容器等として使用することができる。
以下に実施例と比較例を示す。実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
なお、実施例および比較例中の「部」および「％」は、特に断らない限り、それぞれ「質量部」および「質量％」を示す。
なお、実施例および比較例中の「部」および「％」は、特に断らない限り、それぞれ「質量部」および「質量％」を示す。
以下に、発泡断熱紙容器用紙基材について実施した測定方法を示す。
パルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は発泡断熱紙容器用紙基材をＪＩＳ Ｐ８２２０：２０１２に準じて離解することで得られたパルプスラリーについて、ＪＩＳ Ｐ８１２１：２０１２に準じて測定した。
発泡断熱紙容器用紙基材の坪量は、ＪＩＳ Ｐ８１２４：２０１１に準じて測定した。
発泡断熱紙容器用紙基材の紙厚は、ＪＩＳ Ｐ８１１８：２０１４に準じて測定した。
発泡断熱紙容器用紙基材の密度は、ＪＩＳ Ｐ８１１８：１９９８に準じて測定した。
パルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は発泡断熱紙容器用紙基材をＪＩＳ Ｐ８２２０：２０１２に準じて離解することで得られたパルプスラリーについて、ＪＩＳ Ｐ８１２１：２０１２に準じて測定した。
発泡断熱紙容器用紙基材の坪量は、ＪＩＳ Ｐ８１２４：２０１１に準じて測定した。
発泡断熱紙容器用紙基材の紙厚は、ＪＩＳ Ｐ８１１８：２０１４に準じて測定した。
発泡断熱紙容器用紙基材の密度は、ＪＩＳ Ｐ８１１８：１９９８に準じて測定した。
発泡断熱紙容器用紙基材の圧縮強度は、ＪＩＳ Ｐ８１２６：２０１５に規定されるリングクラッシュ法に準じて、発泡断熱紙容器用紙基材のＭＤ方向について測定した。
発泡断熱紙容器用紙基材の引張強度は、ＪＩＳ Ｐ８１１３：２００６に規定される方法に準じて、発泡断熱紙容器用紙基材のＭＤ方向について測定した。
発泡断熱紙容器用紙基材のテーバー剛度は、ＪＩＳ Ｐ８１２５：２０００に規定されるテーバーこわさ試験機法に準じて、発泡断熱紙容器用紙基材のＭＤ方向について測定した。
発泡断熱紙容器用紙基材の引張強度は、ＪＩＳ Ｐ８１１３：２００６に規定される方法に準じて、発泡断熱紙容器用紙基材のＭＤ方向について測定した。
発泡断熱紙容器用紙基材のテーバー剛度は、ＪＩＳ Ｐ８１２５：２０００に規定されるテーバーこわさ試験機法に準じて、発泡断熱紙容器用紙基材のＭＤ方向について測定した。
［実施例１］
（発泡断熱紙容器用紙基材）
ＮＢＫＰ１０部、ＬＢＫＰ９０部を混合叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー１００質量％（固形分換算）に対し、カチオン化澱粉０．５質量％、ポリアクリルアミド系紙力増強剤（ＰＡＭ系紙力増強剤）０．１質量％、アルキルケテンダイマー系サイズ剤０．３０質量％、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン系樹脂（ＰＡＥ系湿潤紙力増強剤）０．１質量％を添加した紙料スラリーを、一層抄きの長網抄紙機で抄紙した。
（発泡断熱紙容器用紙基材）
ＮＢＫＰ１０部、ＬＢＫＰ９０部を混合叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー１００質量％（固形分換算）に対し、カチオン化澱粉０．５質量％、ポリアクリルアミド系紙力増強剤（ＰＡＭ系紙力増強剤）０．１質量％、アルキルケテンダイマー系サイズ剤０．３０質量％、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン系樹脂（ＰＡＥ系湿潤紙力増強剤）０．１質量％を添加した紙料スラリーを、一層抄きの長網抄紙機で抄紙した。
次いで、得られた紙基材の両面（両側の最外層）にブレードコーターにより中間けん化型ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）（日本酢ビ・ポバール株式会社製、製品名：ＪＭ１７、けん化度９６．５モル％）を片面あたり固形分で０．０８ｇ／ｍ２（両面で０．１６ｇ／ｍ２）となるように塗工、乾燥して、実施例１の発泡断熱紙容器用紙基材を得た。
実施例１の発泡断熱紙容器用紙基材は、坪量３０３ｇ／ｍ２、紙厚３４１μｍ、密度０．８９ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．９３ｋＮ／ｍ、引張強度１７．５ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１３．８ｍＮ・ｍ であった。
実施例１の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は４３０ｍｌであった。
実施例１の発泡断熱紙容器用紙基材は、坪量３０３ｇ／ｍ２、紙厚３４１μｍ、密度０．８９ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．９３ｋＮ／ｍ、引張強度１７．５ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１３．８ｍＮ・ｍ であった。
実施例１の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は４３０ｍｌであった。
（発泡断熱紙容器用シート）
上記発泡断熱紙容器用紙基材の片面に、厚さ４０μｍとなるように高融点の熱可塑性樹脂（中密度ポリエチレン、密度９４０ｋｇ／ｍ３、融点１３３℃）を溶融温度３６０℃、積層速度５０ｍ／分で押し出した。その後、クーリングロールとニップロール（ＪＩＳ−Ａ硬度：７０）を用いて、線圧２ｋｇｆ／ｃｍで押圧・圧着し、高融点熱可塑性樹脂層を形成した。
上記発泡断熱紙容器用紙基材の片面に、厚さ４０μｍとなるように高融点の熱可塑性樹脂（中密度ポリエチレン、密度９４０ｋｇ／ｍ３、融点１３３℃）を溶融温度３６０℃、積層速度５０ｍ／分で押し出した。その後、クーリングロールとニップロール（ＪＩＳ−Ａ硬度：７０）を用いて、線圧２ｋｇｆ／ｃｍで押圧・圧着し、高融点熱可塑性樹脂層を形成した。
次いで、発泡断熱紙容器用紙基材の他方の面に、厚さ５０μｍとなるように熱可塑性樹脂（低密度ポリエチレン、密度９１８ｋｇ／ｍ３、融点１０３℃）を溶融温度３６０℃、積層速度５０ｍ／分で押し出した。その後、クーリングロールとニップロール（ＪＩＳ−Ａ硬度：７０）を用いて、線圧２ｋｇｆ／ｃｍで押圧・圧着し、熱可塑性樹脂層を形成して、実施例１の発泡断熱紙容器用シートを得た。
［実施例２］
ＬＢＫＰ１００部を叩解し、実施例１と同様にして抄紙し、坪量２９８ｇ／ｍ２、紙厚３３１μｍ、密度０．９０ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．７１ｋＮ／ｍ、引張強度１８．３ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１３．１ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。実施例２の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は４２６ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、実験例２の発泡断熱紙容器用シートを得た。
ＬＢＫＰ１００部を叩解し、実施例１と同様にして抄紙し、坪量２９８ｇ／ｍ２、紙厚３３１μｍ、密度０．９０ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．７１ｋＮ／ｍ、引張強度１８．３ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１３．１ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。実施例２の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は４２６ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、実験例２の発泡断熱紙容器用シートを得た。
［実施例３］
ＮＢＫＰ２０部とＬＢＫＰ８０部を混合叩解し、実施例１と同様にして抄紙し、坪量３００ｇ／ｍ２、紙厚３３５μｍ、密度０．９０ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．８８ｋＮ／ｍ、引張強度２０．８ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１４．０ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。実施例３の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は５２０ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、実験例３の発泡断熱紙容器用シートを得た。
ＮＢＫＰ２０部とＬＢＫＰ８０部を混合叩解し、実施例１と同様にして抄紙し、坪量３００ｇ／ｍ２、紙厚３３５μｍ、密度０．９０ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．８８ｋＮ／ｍ、引張強度２０．８ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１４．０ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。実施例３の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は５２０ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、実験例３の発泡断熱紙容器用シートを得た。
［実施例４］
水溶性樹脂として澱粉を用いたこと以外は実施例１と同様にして抄紙し、坪量３０２ｇ／ｍ２、紙厚３４１μｍ、密度０．８９ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．８９ｋＮ／ｍ、引張強度１７．４ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１３．５ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。実施例４の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は４３０ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、実験例４の発泡断熱紙容器用シートを得た。
水溶性樹脂として澱粉を用いたこと以外は実施例１と同様にして抄紙し、坪量３０２ｇ／ｍ２、紙厚３４１μｍ、密度０．８９ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．８９ｋＮ／ｍ、引張強度１７．４ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１３．５ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。実施例４の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は４３０ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、実験例４の発泡断熱紙容器用シートを得た。
［比較例１］
ＬＢＫＰ１００部を叩解し、実施例１と同様にして抄紙し、坪量３０３ｇ／ｍ２、紙厚３４２μｍ、密度０．８９ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．１４ｋＮ／ｍ、引張強度１５．１ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１３．３ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。比較例１の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は５４０ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、比較例１の発泡断熱紙容器用シートを得た。
ＬＢＫＰ１００部を叩解し、実施例１と同様にして抄紙し、坪量３０３ｇ／ｍ２、紙厚３４２μｍ、密度０．８９ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．１４ｋＮ／ｍ、引張強度１５．１ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１３．３ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。比較例１の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は５４０ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、比較例１の発泡断熱紙容器用シートを得た。
［比較例２］
ＮＢＫＰ２０部とＬＢＫＰ８０部を混合叩解し、実施例１と同様にして抄紙し、坪量３０２ｇ／ｍ２、紙厚３３４μｍ、密度０．８８ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．０４ｋＮ／ｍ、引張強度２１．５ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１７．７ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。比較例２の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は４７０ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、比較例２の発泡断熱紙容器用シートを得た。
ＮＢＫＰ２０部とＬＢＫＰ８０部を混合叩解し、実施例１と同様にして抄紙し、坪量３０２ｇ／ｍ２、紙厚３３４μｍ、密度０．８８ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．０４ｋＮ／ｍ、引張強度２１．５ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１７．７ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。比較例２の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は４７０ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、比較例２の発泡断熱紙容器用シートを得た。
［比較例３］
ＮＢＫＰ２５部とＬＢＫＰ７５部を混合叩解し、実施例１と同様にして抄紙し、坪量３００ｇ／ｍ２、紙厚３４４μｍ、密度０．８７ｇ／ｃｍ３、圧縮強度７．２０ｋＮ／ｍ、引張強度３０．５ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１４．４ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。比較例３の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は４８０ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、比較例３の発泡断熱紙容器用シートを得た。
ＮＢＫＰ２５部とＬＢＫＰ７５部を混合叩解し、実施例１と同様にして抄紙し、坪量３００ｇ／ｍ２、紙厚３４４μｍ、密度０．８７ｇ／ｃｍ３、圧縮強度７．２０ｋＮ／ｍ、引張強度３０．５ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１４．４ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。比較例３の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は４８０ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、比較例３の発泡断熱紙容器用シートを得た。
［比較例４］
水溶性樹脂を使用しなかったこと以外は実施例１と同様にして抄紙し、坪量３０２ｇ／ｍ２、紙厚３４１μｍ、密度０．８９ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．８９ｋＮ／ｍ、引張強度１７．４ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１３．５ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。比較例４の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は４３
０ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、比較例４の発泡断熱紙容器用シートを得た。
水溶性樹脂を使用しなかったこと以外は実施例１と同様にして抄紙し、坪量３０２ｇ／ｍ２、紙厚３４１μｍ、密度０．８９ｇ／ｃｍ３、圧縮強度６．８９ｋＮ／ｍ、引張強度１７．４ｋＮ／ｍ、テーバー剛度１３．５ｍＮ・ｍの発泡断熱紙容器用紙基材を得た。比較例４の発泡断熱紙容器用紙基材を再離解したパルプの離解フリーネス（ｃｓｆ）は４３
０ｍｌであった。
その後、実施例１と同様に高融点熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層を形成して、比較例４の発泡断熱紙容器用シートを得た。
［評価方法］
以上のようにして得られた発泡断熱紙容器用シートについて以下の評価を行った。評価結果は表１に記載のとおりであった。なお、○、△が合格であり、×が不合格である。
以上のようにして得られた発泡断熱紙容器用シートについて以下の評価を行った。評価結果は表１に記載のとおりであった。なお、○、△が合格であり、×が不合格である。
（トップカール部の成形性）
得られた紙コップ原紙を製罐した際における、トップカール部を目視で観察して、下記基準で評価を行った。
○：トップカール部に破断、膨れ、破れ、折れ等が見られない。
△：トップカール部に若干の破断、膨れ、破れ、折れ等が見られるが実用レベルである。
×：トップカール部に破断、膨れ、破れ、折れ等が非常に多く目立つ。
得られた紙コップ原紙を製罐した際における、トップカール部を目視で観察して、下記基準で評価を行った。
○：トップカール部に破断、膨れ、破れ、折れ等が見られない。
△：トップカール部に若干の破断、膨れ、破れ、折れ等が見られるが実用レベルである。
×：トップカール部に破断、膨れ、破れ、折れ等が非常に多く目立つ。
（シーム部のめくれ）
得られた紙コップ原紙を製罐した際における、トップカール部のシーム部を目視で観察して、下記の基準で評価を行った。
○：シーム部にめくれ上がりが見られない。
△：シーム部に若干のめくれ上がりが見られるが実用レベルである。
×：シーム部にめくれ上がりが非常に多く目立つ。
得られた紙コップ原紙を製罐した際における、トップカール部のシーム部を目視で観察して、下記の基準で評価を行った。
○：シーム部にめくれ上がりが見られない。
△：シーム部に若干のめくれ上がりが見られるが実用レベルである。
×：シーム部にめくれ上がりが非常に多く目立つ。
（断熱性）
得られた発泡断熱紙容器用シートから、Ａ４サイズのサンプルを切り出した。熱可塑性樹脂層が外側となるようにして、円筒を作製した。その後、熱風を使用して、加熱温度１２０℃、加熱時間６分間で、円筒の外側の熱可塑性樹脂層を発泡させた。
得られた発泡断熱紙の発泡前後の厚さから、発泡倍率を算出し、以下の基準で評価した。
○：発泡倍率１９倍以上で、断熱性が十分である。
△：発泡倍率１５倍以上、１９倍未満で、断熱性はある。
×：発泡倍率１５倍未満で、断熱性が不十分である。
得られた発泡断熱紙容器用シートから、Ａ４サイズのサンプルを切り出した。熱可塑性樹脂層が外側となるようにして、円筒を作製した。その後、熱風を使用して、加熱温度１２０℃、加熱時間６分間で、円筒の外側の熱可塑性樹脂層を発泡させた。
得られた発泡断熱紙の発泡前後の厚さから、発泡倍率を算出し、以下の基準で評価した。
○：発泡倍率１９倍以上で、断熱性が十分である。
△：発泡倍率１５倍以上、１９倍未満で、断熱性はある。
×：発泡倍率１５倍未満で、断熱性が不十分である。
（美麗性）
得られた発泡断熱紙容器用シートから、１辺１００ｍｍの正方形の試験片を切り出した。その後、熱風を使用して、加熱温度１２０℃、加熱時間６分間で、熱可塑性樹脂層を発泡させた。発泡後の熱可塑性樹脂層の表面を目視で観察し、以下の基準で美麗性を評価した。
○：過発泡が見られず、形成された発泡セルは小さく概ね均質であり、表面も概ね平坦である。
△：形成された発泡セルがやや大きく、大きさにばらつきも見られるが、表面の凹凸は小さく過発泡は見られない。
×：過発泡が発生しているなど、表面に大きな凹凸がある。
得られた発泡断熱紙容器用シートから、１辺１００ｍｍの正方形の試験片を切り出した。その後、熱風を使用して、加熱温度１２０℃、加熱時間６分間で、熱可塑性樹脂層を発泡させた。発泡後の熱可塑性樹脂層の表面を目視で観察し、以下の基準で美麗性を評価した。
○：過発泡が見られず、形成された発泡セルは小さく概ね均質であり、表面も概ね平坦である。
△：形成された発泡セルがやや大きく、大きさにばらつきも見られるが、表面の凹凸は小さく過発泡は見られない。
×：過発泡が発生しているなど、表面に大きな凹凸がある。
表１から分かるように、実施例１〜実施例４の発泡断熱紙容器用シートは、トップカール部の成形性、シーム部のめくれの抑制、断熱性、美麗性のいずれの性能においても優れていた。
また、引張強度／圧縮強度比（Ｔ／Ｃ）が２．５４以上であれば、トップカール部の成形性、シーム部のめくれの抑制においてさらに優れていることが分かった。水溶性樹脂としてＰＶＡを用い、かつ、ＮＫＰの含有量が１０％未満であれば、断熱性と美麗性がさらに優れていることも分かった。
比較例１の発泡断熱紙容器用シートは、引張強度／圧縮強度比が小さ過ぎたため、トップカール部のシーム部のめくれが非常に目立った。
比較例２の発泡断熱紙容器用シートは、テーバー剛度が大きく丸まりづらいため、トップカール部の成形性において劣っていた。
比較例３の発泡断熱紙容器用シートは、圧縮強度が大きすぎるため、比較例２と同じく丸まりづらく、トップカール部の成形性において劣っていた。
比較例４の発泡断熱紙容器用シートは、紙基材に水溶性樹脂が塗工されていないため、発泡が均一にならず、表面の美麗性において劣り、印刷に適さない。
また、引張強度／圧縮強度比（Ｔ／Ｃ）が２．５４以上であれば、トップカール部の成形性、シーム部のめくれの抑制においてさらに優れていることが分かった。水溶性樹脂としてＰＶＡを用い、かつ、ＮＫＰの含有量が１０％未満であれば、断熱性と美麗性がさらに優れていることも分かった。
比較例１の発泡断熱紙容器用シートは、引張強度／圧縮強度比が小さ過ぎたため、トップカール部のシーム部のめくれが非常に目立った。
比較例２の発泡断熱紙容器用シートは、テーバー剛度が大きく丸まりづらいため、トップカール部の成形性において劣っていた。
比較例３の発泡断熱紙容器用シートは、圧縮強度が大きすぎるため、比較例２と同じく丸まりづらく、トップカール部の成形性において劣っていた。
比較例４の発泡断熱紙容器用シートは、紙基材に水溶性樹脂が塗工されていないため、発泡が均一にならず、表面の美麗性において劣り、印刷に適さない。
１ 紙基材
２ 水溶性樹脂層
３ 発泡断熱紙容器用紙基材
４ 熱可塑性樹脂層
５ 発泡断熱紙容器用シート
６ 胴部材
７ 底板部材
８ 発泡断熱紙容器
９ 発泡樹脂層
１０ 高融点熱可塑性樹脂層
２０ 発泡断熱紙
２ 水溶性樹脂層
３ 発泡断熱紙容器用紙基材
４ 熱可塑性樹脂層
５ 発泡断熱紙容器用シート
６ 胴部材
７ 底板部材
８ 発泡断熱紙容器
９ 発泡樹脂層
１０ 高融点熱可塑性樹脂層
２０ 発泡断熱紙
Claims (5)
- セルロースパルプを主成分とする紙基材と、当該紙基材の少なくとも一方の表面に設けられた水溶性樹脂層とからなる発泡断熱紙容器用紙基材であって、
前記セルロースパルプに対する針葉樹クラフトパルプの含有量が２０質量％以下であり、
ＭＤ方向の引張強度（ｋＮ／ｍ）をＴ、ＪＩＳ Ｐ８１２６：２０１５に規定されるリングクラッシュ法に準拠して測定したＭＤ方向の圧縮強度（ｋＮ／ｍ）をＣとしたときにＴ／Ｃが２．４８以上であり、
ＪＩＳ Ｐ８１２５：２０００に規定されるテーバーこわさ試験機法に準拠して測定したＭＤ方向のテーバー剛度が１７．０ｍＮ・ｍ以下である
ことを特徴とする発泡断熱紙容器用紙基材。 - ＪＩＳ Ｐ８１２１：２０１２に準拠して測定した前記セルロースパルプの離解フリーネスが４１０〜５３０ｍｌであることを特徴とする請求項１に記載の発泡断熱紙容器用紙基材。
- 前記水溶性樹脂層を構成する水溶性樹脂がポリビニルアルコールであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発泡断熱紙容器用紙基材。
- 請求項１〜３のいずれか１項に記載の発泡断熱紙容器用紙基材の両面に熱可塑性樹脂層を設けたことを特徴とする発泡断熱紙容器用シート。
- 請求項４に記載の発泡断熱紙容器用シートからなる発泡断熱紙容器。
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