WO2004028802A1 - 成型用ラミネート紙 - Google Patents

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Nobuhiro Hatoh
Masato Oogimoto
Masatsugu Kato
Hidenori Ogawa
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Nippon Paper Industries Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a laminated paper for molding provided with water resistance.
  • a paper base material having elongation properties given by providing fine irregularities due to its ease of molding is used.
  • This paper base material is made of Clupak paper (US Wes, USA) produced by passing wet paper between a dryer roll and a rubber belt that has been stretched in advance, and using the shrinkage of the rubber belt to shrink it.
  • Clupak paper US Wes, USA
  • crepe paper made by wrinkling wet paper on a press roll or dryer roll using doctor blade
  • paper base materials are three-dimensionally molded by a molding machine such as press molding, compressed air molding, vacuum molding, or drawing molding, and are widely used as containers and packaging materials.
  • paper substrates have the advantage that they can be molded at room temperature and have rigidity, but have poor water resistance, compared to synthetic resins.
  • Containers and packaging materials formed by molding these paper base materials are often used as food packaging materials. In the field of food packaging materials, water resistance to dew condensation by cooling and freezing, sterilizing washing water, food and beverages, etc. is required. Therefore, in order to impart water resistance to the paper base, laminated paper for molding in which a thermoplastic synthetic resin is laminated on the surface of the paper base has been proposed and used.
  • Lamination of a thermoplastic synthetic resin onto a paper substrate is usually performed by an extrusion lamination method or a co-extrusion lamination method. That is, the surface of the paper base layer taken out from the winding roll is melted by a T-die film forming machine. Extruded thermoplastic synthetic resin, or co-extruded two or more thermoplastic synthetic resins, and the nip roll consisting of a cooling roll and a rubber roll immediately used to form the paper base layer and this (these) thermoplastic synthetic resin layer. Lamination is carried out by laminating by pressing and crimping (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-54045).
  • thermoplastic synthetic resin layer is laminated on a paper base material having elongation characteristics imparted by providing fine irregularities
  • laminating of the thermoplastic synthetic resin layer on the paper base material is difficult.
  • a gap is easily formed between the concave portion on the surface of the paper base material and the laminated thermoplastic synthetic resin layer, but no consideration is given to the gap at the time of lamination.
  • the molding laminating paper of the present invention is a molding laminating paper in which at least one thermoplastic synthetic resin layer is laminated on at least one surface of a paper base material to which elongation characteristics have been imparted by providing fine irregularities.
  • the laminated paper is characterized in that the concave portions on the surface of the paper base material are filled with a thermoplastic synthetic resin so that the average void cross-sectional area is less than 0.1 mm 2 . As described above, the average void cross-sectional area is 0.1 in the concave portion on the surface of the paper base material.
  • the thermoplastic synthetic resin is filled so as to be less than mm 2 , water absorption from between the surface of the paper base material and the thermoplastic synthetic resin layer is suppressed, and the end face has excellent penetration resistance. Laminate paper for molding can be obtained.
  • the laminated paper for molding of the present invention is characterized in that, of the thermoplastic synthetic resin layer, a layer in contact with the paper base is made of a single-site linear low-density polyethylene.
  • the layer of the thermoplastic synthetic resin layer that comes into contact with the paper substrate is made of a syndsite-type linear low-density polyethylene
  • the single-site linear low-density polyethylene flows when melted. Since this is particularly good, when it is laminated on a paper base material by the extrusion lamination method or the coextrusion lamination method, it is possible to satisfactorily fill the ⁇ portion of the surface of the paper base material.
  • the laminated paper for molding of the present invention is characterized in that an outermost layer of polypropylene is provided on the single-site linear low-density polyethylene layer.
  • polypropylene When the outermost layer of polypropylene is provided on the layer of single-site linear low-density polyethylene in this manner, heat resistance can be imparted to the product molded with the laminating paper for molding. .
  • polypropylene has poor fluidity during hot melting.However, it can compensate for this disadvantage by co-extruding and laminating with single-site linear low-density polyethylene, which has excellent fluidity during hot melting. Can be.
  • thermoplastic synthetic resin layers are laminated on at least one surface of a paper base material which has been given elongation characteristics by providing fine irregularities with a small dimension.
  • a concave portion on the surface of the paper base material is filled with a thermoplastic synthetic resin so that the average void cross-sectional area is less than 1 mm 2 .
  • the paper substrate is provided with elongation properties by giving fine irregularities to paper produced by intertwining and affixing plant fibers or other fibers with plant fibers to impart moldability. Things.
  • Examples of such a paper base material include clupak paper, crepe paper, and condensed between a pair of rollers described in JP-T-11-5099276 to simultaneously impart longitudinal and transverse stretching characteristics.
  • Such as paper manufactured by the method described above which is manufactured by shrinking the surface of a paper web by some external force.
  • Any such paper base material can be used in the present invention.
  • laminated paper based on paper provided with an elongation property of 10% or more of elongation property is formed of water from the end face.
  • the present invention is suitable as a paper substrate to which the present invention is applied since the present invention has a large effect of improving the penetration resistance of the end face by the present invention.
  • thermoplastic synthetic resin layer laminated on the surface of the paper base examples include high-density polyethylene (HD PE), low-density polyethylene (LD PE), linear low-density polyethylene (LLDPE), and shingle.
  • Polyolefins such as linear low-density polyethylene (linear low-density polyethylene (SS—LLDPE) synthesized using a single-site catalyst), random polypropylene, homopolypropylene, and polymethylpentene (TPX).
  • Fatty acid, polyester resin such as polyethylene terephthalate (PET) and polybutylene terephthalate (PBT), polystyrene resin, biodegradable resin (polylactic acid, starch resin) and the like can be used.
  • thermoplastic synthetic resin so that the average void cross-sectional area of the recess is less than 0. 1 mm 2
  • the extrusion temperature at the time of laminating these thermoplastic synthetic resins on the surface of the paper base material by the extrusion lamination method or the co-extrusion lamination method may be adjusted so as to minimize the melt viscosity.
  • the lamination temperature By setting the lamination temperature in this way, the fluidity of the resin to be laminated improves,
  • the synthetic resin is sufficiently filled in the concave portion formed in the above, and the lamination paper for molding of the present invention can be obtained.
  • 33-1 10 £ is particularly preferred as a resin to be laminated on one or both surfaces of a paper substrate by extrusion lamination or co-extrusion lamination because of its particularly good fluidity during hot melting. .
  • the rubber mouth which forms the Ep roll in a pair with the cooling roll usually has a hardness of 80 degrees (JISK-6253). ) It is preferable to press and press the paper substrate and the thermoplastic synthetic resin layer at a linear pressure of 15 kgf Z cm or more using the above. If the laminating resin has low fluidity during thermal melting or if the laminating thickness is small, it is difficult to fill the resin to the bottom of the recess formed in the paper base material.
  • the average void cross-sectional area of the recesses 0 1 mm and less than 2 can also be a Become
  • the surface of the fine uneven paper substrate Shin Pi characteristics imparted by the application of, in filling the thermoplastic synthetic resin so that the average void cross-sectional area of the recess is less than 0. 1 mm 2 is It is also effective to smooth the surface of the paper base by force rendering using a chilled opening / recalender, a Souno calender, a soft-top calender, or the like.
  • the average void cross-sectional area of the recess 0. Less than 1 mm 2 and Thus, it becomes possible to fill a thermoplastic synthetic resin.
  • such a resin film is sandwiched between an anchor coat resin and a paper base material which has been subjected to elongation characteristics by imparting fine irregularities and then subjected to a surface smoothing treatment. What is necessary is just to laminate.
  • the above-mentioned smoothing treatment was applied to the surface of the paper substrate to which elongation characteristics were imparted by the provision of fine irregularities. If the extrusion lamination or co-extrusion lamination with a resin having excellent fluidity at the time of thermal melting is performed after the above, the filling of the thermoplastic synthetic resin into the concave portions on the surface of the paper substrate becomes more sufficient.
  • the outermost layer of the laminate layer is made of polypropylene having a high melting point and heat resistance. It is desirable to form.
  • extrusion lamination is difficult because polypropylene is inferior in fluidity at the time of hot melting compared to polyethylene, etc., but lamination is performed by coextruding a resin with excellent flowability at the time of hot melting and polypropylene. Thus, this disadvantage can be solved.
  • SS-LLDPE is selected as the resin to be co-extruded with polypropylene
  • SS-LLDPE is co-extruded and laminated so that it is in contact with the paper substrate surface, and the fluidity of SS-LLDPE during hot melting
  • the polypropylene used here may be either homopolypropylene or random polypropylene.Homopolypropylene is somewhat superior to random polypropylene in terms of fluidity during heat melting, and has an adhesive property with SS-LLDPE. Therefore, it is desirable to use homopolypropylene.
  • the thickness of the laminate must be determined in consideration of the unevenness of the surface of the paper substrate, but usually, the total thickness of the thermoplastic synthetic resin layer laminated on the surface of the paper substrate and other layers, It is desirable that the thickness be 40 ⁇ m or more on one side of the paper substrate. If less than 4 0 / im, it is difficult to fill the resin to the bottom of the recess formed in the paper substrate, it becomes difficult to the average void cross-sectional area as 0. Less than 1 mm 2.
  • thermoplastic synthetic resin layer and other layers laminated on one or both surfaces may be added to the thermoplastic synthetic resin layer and other layers laminated on one or both surfaces, as long as the object of the present invention is not impaired.
  • these additives and coatings include sizing agents, inorganic fillers (titanium oxide, carbonated calcium, clay, talc, silica, etc.) on the paper base, and one or both surfaces of the paper base.
  • Commonly used additives and coating agents such as antistatic agents and anti-blocking agents (acrylic beads, glass beads, silicic acid, etc.) are used for the thermoplastic synthetic resin layer and other layers to be laminated. Can be used.
  • the laminated paper for molding of the present invention can also be manufactured by a known laminating method other than the above-described extrusion laminating method, co-extrusion laminating method or San German thiramine method. That is, when these methods are used alone or in combination as appropriate, and when a thermoplastic synthetic resin layer or this thermoplastic synthetic resin layer and another layer are laminated on one or both surfaces of a paper base, paper The average void area of the ⁇ part on the substrate surface is
  • thermoplastic synthetic resin can be filled so as to be less than 0.1 mm 2 .
  • the evaluation was performed on the permeation resistance of the end face and the average void cross-sectional area of the concave portion on the surface of the paper substrate as follows.
  • the permeation resistance of the end face was determined by cutting the test piece, which was cut to 50 mm in width and 15 O mm in length and conditioned at 23 ° C and 50% humidity, with a blue dye. It was immersed in water at 10 ° C. at a depth of 10 cm, and after 5 minutes and 2 hours, the penetration distance of the blue dye from its end face was measured and evaluated.
  • the average void cross-sectional area of the part was measured by a cross-sectional micrograph of the sample using an image analyzer, and the obtained value was calculated by length-weighted average.
  • Example 1 Produced by the method described in Tokuhyohei 1 1 1 5 0 9 2 7 6, basis weight 250 g / thickness 5 0 0 // m, MD direction elongation 20%, CD direction elongation 15% , Sutekihi Tosaizu degree 1 5 0 seconds, the average cross-sectional area is the paper substrate of 0. 3 mm 2 of surface recesses, LDPE (manufactured by Mitsui Chemicals "Mirason L 1 1”), the extrusion temperature 3 3 0. C.
  • LDPE manufactured by Mitsui Chemicals "Mirason L 1 1
  • Lamination was performed by extrusion lamination at a laminate thickness of 50 xm and a nip pressure of 15 kgf / cm, and the permeation resistance of the end face and the average void cross-sectional area of the recess were evaluated. Table 1 shows the results.
  • Example 1 The paper substrate used in Example 1 was coated with SS—LLDPE (“Harmorex NH 725 N” manufactured by Nippon Polyolefin) at an extrusion temperature of 330 ° C, a laminate thickness of 50 / zm, Laminates were formed by extrusion lamination at a pressure of 15 kgf Zcm, and the end face penetration resistance and the average void cross-sectional area of the concave portions were evaluated. Table 1 shows the results.
  • SS—LLDPE Hardmorex NH 725 N” manufactured by Nippon Polyolefin
  • Example 1 The paper substrate used in Example 1 was coated with SS—LLDPE (“Harmolex NH725N” manufactured by Nippon Polyolefin) and homopolypropylene (Mitsui Chemicals) at a nip pressure of 15 kgfcm. Co-extrusion lamination was performed so that SS-LLDPE was in contact with the paper substrate surface, and the laminate was evaluated. Table 1 shows the results.
  • SS—LLDPE Hardmolex NH725N” manufactured by Nippon Polyolefin
  • homopolypropylene Mitsubishi Chemicals
  • the extrusion temperature of each resin was 330 ° C for SS-LLDPE and 300 ° C for homopolypropylene, and the laminate thickness was 30 ⁇ for both SS—LLDPE and homopolypropylene. It was hot.
  • the surface of the paper substrate used in Example 1 was subjected to a two-fold chill roll force rendering treatment at a linear pressure of 60 kgf Z cm.
  • the average void cross-sectional area of the paper substrate surface after the force render treatment was 0.15 mm 2 .
  • Homopolypropylene manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
  • the end face permeability and the average void cross-sectional area of the concave portion were evaluated. The results are shown in Table 1.
  • SS-LLDPE (Hamolex NH725N” manufactured by Nippon Polyolefin Co., Ltd.) was extruded onto the paper base material subjected to the force render treatment in Example 4 at an extrusion temperature of 330 ° C, a laminate thickness of 30 / m, Lamination was carried out by extrusion lamination at a nip pressure of 15 kgf Z cm, and the end face penetration resistance and the average void cross-sectional area of the recess were evaluated. Table 1 shows the results.
  • LDPE (“Mirason L11” manufactured by Mitsui Chemicals) was extruded on the paper base material used in Example 1 at an extrusion temperature of 310 ° C, a laminate thickness of 50 m, and a -p pressure of 15 kgf Zcm. Lamination was performed to evaluate the end face penetration resistance and the average void cross-sectional area of the concave portion. Table 1 shows the results.
  • Example 1 The paper substrate used in Example 1 was coated with SS—LLDPE (“Harmorex NH 725 N” manufactured by Nippon Polyolefin) at an extrusion temperature of 330 ° C., a laminate thickness of 30 jum, and a nip pressure of 1 Lamination was performed by extrusion lamination at 5 kgf Z cm, and the end face penetration resistance and the average void cross-sectional area of the concave portion were evaluated. Table 1 shows the results.
  • SS—LLDPE Hardmorex NH 725 N” manufactured by Nippon Polyolefin
  • Example 1 The paper substrate used in Example 1 was immersed in SS-LLDPE (Harmorex NH725N manufactured by Nippon Polyolefin) and homopolypropylene (Mitsui Chemicals) at a nip pressure of 10 kgf / cm. Then, co-extrusion lamination and lamination were performed so that SS-LLDPE was in contact with the surface of the paper substrate, and the end-face penetration resistance and the average void cross-sectional area of the concave portion were evaluated. The results are shown in Table 1. You.
  • the extrusion temperature of each resin is SS-LLDPE force S 300 ° C
  • homopolypropylene is 300 ° C
  • laminate thickness is SS-LLDPE and homopolypropylene 30 // m.
  • Homopolypropylene (made by Mitsui Chemicals) is laminated on the paper substrate used in Example 1 by extrusion lamination at an extrusion temperature of 300 ° C., a laminate thickness of 50 / im, and a nip pressure of 15 kgf Z cm. Then, the end face penetration resistance and the average void cross-sectional area of the concave portion were evaluated. Table 1 shows the results.
  • Homopolypropylene (made by Mitsui Chemicals) was extruded on the paper substrate used in Example 4 at an extrusion temperature of 300 ° C., a laminate thickness of 30 // m, and a nip pressure of 15 kgf / cm. After lamination, the end face penetration resistance and the average void cross-sectional area of the concave portion were evaluated. Table 1 shows the results.
  • Comparative Example 4 the extrusion temperature of SS-LLDPE was lower and the nip pressure was lower than in Example 3, and the fluidity of homopolypropylene itself was not sufficient. Due to the small thickness of the pyrene laminate, the concave resin on the surface of the paper substrate could not be sufficiently filled with the laminate resin. As a result, the laminated paper for molding manufactured in these comparative examples had an average void cross-sectional area of 0.1 mm 2 or more in the concave portion, and the end face had poor permeation resistance.
  • the molding laminated paper according to the present invention As described above, the molding laminated paper according to the present invention, the concave portion of the front surface of the paper substrate, a thermoplastic synthetic resin so that the average void cross-sectional area that is less than 0. 1 mm 2 is filled Therefore, water absorption from between the surface of the paper base material and the thermoplastic synthetic resin layer is suppressed, and a molding laminated paper having excellent permeation resistance at its end surface can be obtained.
  • the layer of the thermoplastic synthetic resin layer which is in contact with the paper base is made of single-site linear low-density polyethylene. Since the linear linear low-density polyethylene has particularly good fluidity during hot melting, it can be filled into the recesses on the surface of the paper substrate by laminating it on the paper substrate by extrusion lamination and co-extrusion lamination. can do.
  • the laminated paper for molding according to the present invention was molded with the laminating paper for molding. To something Heat resistance can be imparted.
  • co-extrusion of polypropylene with single-site linear low-density polyethylene which has excellent fluidity during thermal melting, results in poor fluidity during thermal melting. Can make up for the shortcomings of polypropylene.

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Abstract

微細な凹凸の付与により伸び特性が付与された紙基材の少なくとも一方の表面に、一層以上の熱可塑性合成樹脂層が積層された成型用ラミネート紙において、前記紙基材の表面に、その凹部の平均空隙断面積が０．１ｍｍ２未満になるように熱可塑性合成樹脂が充填されているようにした。

Description

明 細 書
成型用ラミネ一ト紙
技術分野
本発明は、 耐水性が付与された成型用ラミネート紙に関するもの である。
背景技術
成型用紙には、 その成型の容易さから微細な凹凸の付与により伸 び特性が付与された紙基材が用いられている。 この紙基材と して は、 ドライヤーロールと予め伸長させておいたゴムベルトとの間に 湿紙を通し、 ゴムベルトの収縮を利用してこれを収縮させることに より製造されるクルパック紙 （米国 ウェス トバージニア ' パルプ ' アンド 'ペーパー社にて開発） 、 ドクタープレードを用い、 プレ スロール又はドライヤーロール上で湿紙を皺付けすることにより製 造されるクレープ紙、 特表平 1 1— 5 0 9 2 7 6に記載の 1組の口 ーラ間で凝縮して縦横の伸ぴ特性が同時に付与された紙等が挙げら れる。
これらの紙基材は、 プレス成型、 圧空成型、 真空成型、 絞り成型 等の成型機により立体成型がなされて、 容器、 包装材料等として広 く用いられている。 しかし、 紙基材は、 合成樹脂に比べて、 常温で 成型が可能でなおかつ剛性を有する利点がある一方、 耐水性に劣る 問題点がある。 これらの紙基材が成型されて用いられる容器、 包装 材料は、 食品包装材料として用いられることが多い。 食品包装材料 の分野では、 冷却 ·冷凍による結露水、 殺菌洗浄水、 食品 ·飲料物 等に対する耐水性が要求される。 そこで、 前記の紙基材に耐水性を 持たせるため、 紙基材の表面に熱可塑性合成樹脂を積層した成型用 ラミネート紙が提案され使用されている。
紙基材への熱可塑性合成樹脂のラミネートは、 通常、 押出しラミ ネート法や共押出しラミネート法によって行われる。 即ち、 卷取り ロールから操り出された紙基材層の表面に、 Tダイ製膜機から溶融 した熱可塑性合成樹脂を押出し、 または、 2種以上の熱可塑性合成 樹脂を共押出しし、 クーリングロールとゴムロールからなるニップ ロールで直ちに、 紙基材層とこの （これらの） 熱可塑性合成樹脂層 を押圧 ·圧着して積層することによりラミネートが行われる （例え ば、 特表平 1 0— 5 0 4 5 0 3参照。 ） 。
しかしながら、 上記従来知られている成型用ラミネート紙では、 熱可塑性合成樹脂層をラミネートした面における耐水性は付与され るものの、 端面の耐水性 （耐浸透性） については考慮されていな い。 特に、 微細な凹凸の付与により伸び特性が付与された紙基材に 熱可塑性合成樹脂層をラミネ一トした成型用ラミネ一ト紙では、 紙 基材に熱可塑性合成樹脂層をラミネートする際に、 紙基材の表面の 凹部とラミネ一トされた熱可塑性合成樹脂層との間に空隙が生じ易 いが、 ラミネートにあたっては、 前記空隙について全く配慮がなさ れていない。 そのため、 成型用ラミネート紙の端面が水と接触した とき、 前記紙基材の表面の回部とラミネートされた熱可塑性合成樹 脂層との間の空隙が毛細管現象による水の通り道となって、 前記端 面からの水の浸透が著しく、 前記の成型用ラミネ一ト紙を食品包装 材料に用いる場合の大きな問題点となっていた。
発明の開示
本発明の目的は、 微細な凹凸の付与により伸び特性が付与された 紙基材の少なく とも一方の表面に熱可塑性合成樹脂層が積層された 成型用ラミネ一ト紙において、 その端面の耐浸透性を向上させた成 型用ラミネ一ト紙を提供することにある。
本発明の成型用ラミネ一ト紙は、 微細な凹凸の付与により伸び特 性が付与された紙基材の少なく とも一方の表面に、 一層以上の熱可 塑性合成樹脂層が積層された成型用ラミネート紙において、 前記紙 基材の表面の凹部に、 その平均空隙断面積が 0 . 1 m m 2未満にな るように熱可塑性合成樹脂が充填されていることを特徴とする。 このように紙基材の表面の凹部に、 その平均空隙断面積が 0 . 1 m m 2未満になるように熱可塑性合成樹脂が充填されていると、 紙 基材の表面と熱可塑性合成樹脂層との間からの吸水が抑制され、 そ の端面に優れた耐浸透性を有する成型用ラミネ一ト紙を得ることが できる。
また、 本発明の成型用ラミネート紙は、 前記熱可塑性合成樹脂層 のうち前記紙基材と接する層が、 シングルサイ ト系直鎖状低密度ポ リエチレンからなることを特徴とする。
このように熱可塑性合成樹脂層のうち紙基材と接する層が、 シン ダルサイ ト系直鎖状低密度ポリエチレンからなっていると、 シング ルサイ ト系直鎖状低密度ポリエチレンは熱溶融時の流動性が特に良 いため、 これを押出しラミネート法ゃ共押出しラミネート法により 紙基材に積層した場合、 紙基材の表面の ω部に良好に充填すること ができる。
また、 本発明の成型用ラミネート紙は、 前記シングルサイ ト系直 鎖状低密度ポリエチレンの層の上にポリプロピレンの最外層が設け られていることを特徴とする。
このようにシングルサイ ト系直鎖状低密度ポリエチレンの層の上 にポリプロピレンの最外層が設けられていると、 この成型用ラミネ 一ト紙で成型されたものに耐熱性を付与することができる。 また、 ポリプロピレンは熱溶融時の流動性が劣っているが、 熱溶融時の流 動性が優れたシングルサイ ト系直鎖状低密度ポリエチレンと共押出 しラミネートすることにより、 この欠点を補うことができる。
発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態について説明する。
本発明の成型用ラミネ一ト紙は、 微細な凹凸の ί寸与により伸び特 性が付与された紙基材の少なく とも一方の表面に、 一層以上の熱可 塑性合成樹脂層が積層された成型用ラミネ一ト紙において、 前記紙 基材の表面の凹部に、 その平均空隙断面積が◦ . 1 m m 2未満にな るように熱可塑性合成樹脂が充填されたものである。 本発明において紙基材は、 植物繊維または植物繊維とその他の繊 維を絡み合わせ、 膠着させて製造する紙に、 成型適性を付与するた め、 微細な凹凸を施すことにより伸び特性を付与したものである。 このような紙基材と しては、 クルパック紙、 ク レープ紙、 特表平 1 1 - 5 0 9 2 7 6に記載の 1組のローラ間で凝縮して縦横の伸ぴ 特性を同時に付与する方法により製造される紙等、 何らかの外力に より、 紙匹表面を収縮処理して製造されるものが挙げられる。 この ような紙基材であれば、 何であれ本発明に使用することができる 力 特に伸び率 1 0 %以上に伸び特性が付与された紙を基材とする ラミネート紙は、 その端面からの水の浸透量が大きく、 また、 本発 明による端面の耐浸透性の改善効果も大きいので、 本発明を適用す る紙基材として適している。
前記紙基材の表面に積層する熱可塑性合成樹脂層を形成する樹脂 と しては、 高密度ポリエチレン （HD P E) 、 低密度ポリエチレン (LD P E) 、 直鎖状低密度ポリエチレン （L L D P E) 、 シング ルサイ ト系直鎖状低密度ポリエチレン （シングルサイ ト系触媒を用 いて合成された直鎖状低密度ポリ エチレン （ S S — L L D P E ) ) 、 ランダムポリプロピレン、 ホモポリプロピレン、 ポリメチ ルペンテン （T P X) といったポリオレフィン系榭脂、 ポリエチレ ンテレフタレート （P E T) 、 ポリプチレンテレフタレート （P B T) といったポリエステル系樹脂、 ポリスチレン系樹脂、 生分解性 樹脂 （ポリ乳酸、 デンプン系樹脂） 等を使用することができる。 微細な凹凸の付与により伸び特性が付与された紙基材の表面に、 その凹部の平均空隙断面積が 0. 1 mm 2未満になるように熱可塑 性合成樹脂を充填するには、 例えば、 これらの熱可塑性合成樹脂 を、 押出しラミネート法ゃ共押出しラミネート法により紙基材表面 に積層する際の押出し温度を調節し、 その溶融粘度が最小になるよ うに設定してやればよい。 このようにラミネート温度を設定するこ とにより、 ラミネートされる樹脂の流動性が向上するので、 紙基材 に形成された凹部に合成樹脂が十分に充填され、 本発明の成型用ラ ミネート紙を得ることができる。 中でも、 3 3— 1^ 0 £は熱溶 融時の流動性が特に良いため、 本発明において、 押出しラミネート 法や共押出しラミネート法により紙基材の一方または両方の表面に 積層する樹脂として望ましい。
また、 押出しラミネート法又は共押出しラミネート法を用いる場 合には、 クーリングロールと対を成してエップロールを形成してい るゴム口ールは、 通常、 硬度 8 0度 （ J I S K - 6 2 5 3 ) 以上 のものを用い、 線圧は 1 5 k g f Z c m以上で紙基材と熱可塑性合 成樹脂層の押圧 ·圧着を行うことが好ましい。 ラミネ一トする樹脂 の熱溶融時における流動性が低い場合や、 ラミネ一ト厚が薄い場合 には、 紙基材に形成された凹部の底部まで樹脂を充填することは難 しいが、 -ップロールの-ップ圧を高めて押出しラミネ一ト又は共 押出しラミネートを行うことで、 その底部まで溶融した樹脂を押し 込み、 凹部の平均空隙断面積を 0 . 1 m m 2未満とすることも可能 となる
さらに、 微細な凹凸の付与により伸ぴ特性が付与された紙基材の 表面に、 その凹部の平均空隙断面積が 0 . 1 m m 2未満になるよう に熱可塑性合成樹脂を充填するには、 この紙基材表面を、 チルド口 一/レカレンダー、 スーノ 一カレンダー、 ソフ ト-ップカレンダ一等 を用いた力レンダー処理により平滑化することも有効である。 この ように平滑化処理を行った紙基材に対しては、 熱可塑性合成樹脂に て形成されたフィルムを単に貼り合わせるだけでも、 その凹部の平 均空隙断面積を 0 . 1 m m 2未満となるように、 熱可塑性合成樹脂 を充填することが可能となる。 この場合には、 例えば、 このような 樹脂フィルムと、 微細な凹凸の付与により伸ぴ特性が付与された 後、 表面の平滑化処理を行った紙基材とを、 アンカーコート樹脂を 介してサンドイッチラミネートすればよい。 なお、 微細な凹凸の付 与により伸び特性が付与された紙基材の表面に、 上記平滑化処理を 行った後、 熱溶融時の流動性に優れた樹脂による押出しラミネ一ト 又は共押出しラミネートを行えば、 紙基材表面の凹部への熱可塑性 合成樹脂の充填は、 より十分なものとなる。
本発明の成型用ラミネート紙においては、 紙基材とこの紙基材の 一方または両方の表面に積層された熱可塑性合成樹脂層の他に、 他 の層を設けてもよい。 殊に、 この成型用ラミネート紙から成型され る容器や包装材料が耐熱性を要求される分野で使用される場合、 ラ ミネ一ト層の最外層は融点が高く、 耐熱性を有するポリプロピレン にて形成することが望ましい。 もっとも、 ポリプロピレンは、 ポリ エチレン等に比べて熱溶融時の流動性が劣っているので押出しラミ ネートは難しいが、 熱溶融時の流動性に優れた樹脂とポリプロピレ ンとを共押出ししてラミネートすることにより、 この欠点は解決で きる。 例えば、 ポリプロピレンと共押出しする樹脂として S S— L L D P Eを選択した場合には、 S S— L L D P Eを紙基材表面と接 するようにして共押出しラミネートすることにより、 S S— L L D P Eの熱溶融時の流動性とポリプロピレンの耐熱性といった双方の 利点を生かすこ とができ、 しかも、 耐端面浸透性に優れた成型用ラ ミネート紙を得ることができる。 なお、 ここで用いるポリプロピレ ンは、 ホモポリ プロ ピレンでもランダムポリ プロ ピレンでも よい が、 ホモポリ プロピレンの方がランダムポリプロ ピレンに比べて、 熱溶融時の流動性にいささか優れ、 S S— L L D P Eとの接着性も 良いため、 ホモポリプロピレンを用いることが望ましい。
ラミネート厚さは、 紙基材表面の凹凸の状況をも考慮して定めな ければならないが、 通常は紙基材表面に積層される熱可塑性合成樹 脂層と他の層とを合わせて、 紙基材の一方の側で 4 0 μ m以上とす ることが望ましい。 4 0 /i m未満の場合、 紙基材に形成された凹部 の底部まで樹脂を充填することが難しいため、 その平均空隙断面積 を 0 . 1 m m 2未満とすることも難しくなる。
本発明の成型用ラミネート紙において、 紙基材、 この紙基材の一 方または両方の表面に積層された熱可塑性合成樹脂層及ぴ他の層に は、 本発明の目的を害さない限り、 種々の添加剤を添加したり、 塗 ェ剤を塗工したりすることができる。 例えば、 これらの添加剤や塗 ェ剤として、 紙基材にはサイズ剤、 無機填料 （酸化チタン、 炭酸力 ルシゥム、 クレー、 タルク、 シリカ等） 等、 この紙基材の一方また は両方の表面に積層される熱可塑性合成樹脂層及ぴ他の層には帯電 防止剤、 耐ブロッキング剤 (ァク リルビーズ、 ガラスビーズ、 シリ 力等） 等、 一般的に使用される添加剤や塗工剤を使用することがで きる。
本発明の成型用ラミネート紙は、 前記した押出しラミネート法ゃ 共押出しラミネート法またはサンドイツチラミネ一ト法以外の、 公 知のラミネート法によっても製造することができる。 即ち、 これら の方法を単独で、 または適宜組合わせて用い、 紙基材の一方または 両方の表面に熱可塑性合成樹脂層もしくはこの熱可塑性合成樹脂層 と他の層とを積層した場合に、 紙基材表面の ω部の平均空隙面積が
0 . 1 m m 2未満となるように熱可塑性合成樹脂を充填することが できればよい。
実施例
以下、 本発明の実施例及ぴ比較例を挙げて本発明の特徴について 例証するが、 本発明はこれによって限定されるものではない。
評価は、 端面の耐浸透性及び紙基材表面凹部の平均空隙断面積に ついて、 以下のようにして行った。
端面の耐浸透性は、 幅 5 0 m m、 長さ 1 5 O m mに切断し、 気温 2 3 °C、 湿度 5 0 %で調湿した試験片の端面を、 青色染料で着色し た 2 3 °Cの水に 1 0 c mの深さで浸し、 5分後及び 2時間後に、 そ の端面からの青色染料の浸透距離を測定して評価した。
部の平均空隙断面積は、 試料の断面顕微鏡写真により画像解析 装置を用いて測定し、 得られた値を長さ加重平均して算出した。
[実施例 1 ] 特表平 1 1 一 5 0 9 2 7 6に記載の方法により製造された、 坪量 2 5 0 g / 厚さ 5 0 0 // m、 MD方向伸び 2 0 %、 C D方向 伸び 1 5 %、 ステキヒ トサイズ度 1 5 0秒、 表面凹部の平均断面積 が 0. 3 mm2の紙基材に、 L D P E (三井化学製 『ミラソン L 1 1』 ） を、 押出し温度 3 3 0。C、 ラミネート厚 5 0 x m、 ニップ圧 1 5 k g f / c mで押出しラミネートを行うことにより積層し、 端 面の耐浸透性及び凹部の平均空隙断面積を評価した。 結果を表 1に 示す。
[実施例 2 ]
実施例 1で用いた紙基材に、 S S— L L D P E (日本ポリオレフ イ ン製 『ハーモレック ス N H 7 2 5 N』 ） を、 押出し温度 3 3 0 °C、 ラミネート厚 5 0 /z m、 -ップ圧 1 5 k g f Z c mで押出しラ ミネートを行うことにより積層し、 耐端面浸透性及ぴ凹部の平均空 隙断面積を評価した。 結果を表 1に示す。
[実施例 3 ]
実施例 1で用いた紙基材に、 S S— L L D P E (日本ポリオレフ イ ン製 『ハーモレック ス N H 7 2 5 N』 ） とホモポリプロ ピレン (三井化学製） とを、 二ップ圧 1 5 k g f c mで、 S S— L L D P Eが紙基材表面と接するように共押出しラミネートして積層し、 耐端面浸透性及び凹部の平均空隙断面積を評価した。 結果を表 1に 示す。
なお、 このとき、 それぞれの樹脂の押出し温度は、 S S— L L D P Eが 3 3 0 °C、 ホモポリプロピレンが 3 0 0 °Cであり、 ラミネー ト厚は S S — L L D P Eもホモポリプロ ピレンも 3 0 μ πιであつ た。
[実施例 4 ]
実施例 1で用いた紙基材表面に、 線圧 6 0 k g f Z c mにて、 2 二ップのチルドロール力レンダー処理を行った。 力レンダー処理後 の紙基材表面の平均空隙断面積は 0. 1 5 mm2であった。 このカレンダー処理後の紙基材に、 ホモポリプロピレン （三井化 学製） を、 押出し温度 3 0 0 °C、 ラミネート厚 5 0 X m、 二ップ圧 1 5 k g f / c mで押出しラミネートを行うことにより積層し、 耐 端面浸透性及び凹部の平均空隙断面積を評価した。 結果を表 1に示 す。
[実施例 5 ]
実施例 4で力レンダー処理を行った紙基材に、 S S— L L D P E (日本ポリオレフィン製 『ハーモレックス NH 7 2 5 N』 ） を、 押 出し温度 3 3 0 °C、 ラミネート厚 3 0 / m、 ニップ圧 1 5 k g f Z c mで押出しラミネートを行うことにより積層し、 耐端面浸透性及 び凹部の平均空隙断面積を評価した。 結果を表 1に示す。
[比較例 1 ]
実施例 1で用いた紙基材に、 L D P E (三井化学製 『ミラソン L 1 1』 ） を、 押出し温度 3 1 0 °C、 ラミネート厚 5 0 m、 -ップ 圧 1 5 k g f Zc mで押出しラミネートを行うことにより積層し、 耐端面浸透性及ぴ凹部の平均空隙断面積を評価した。 結果を表 1に 示す。
[比較例 2]
実施例 1で用いた紙基材に、 S S— L L D P E (日本ポリオレフ イ ン製 『ハーモレック ス NH 7 2 5 N』 ） を、 押出し温度 3 3 0 °C、 ラミネート厚 3 0 ju m、 ニップ圧 1 5 k g f Z c mで押出しラ ミネ一ト行うことにより積層し、 耐端面浸透性及ぴ凹部の平均空隙 断面積を評価した。 結果を表 1に示す。
[比較例 3 ]
実施例 1で用いた紙基材に、 S S— L L D P E (日本ポリオレフ イ ン製 『ハーモレックス NH 7 2 5 N』 ） とホモポリ プロ ピレン (三井化学製） とを二ップ圧 1 0 k g f / c mで、 S S— L L D P Eが紙基材表面と接するように共押出しラミネートして積層し、 耐 端面浸透性及び凹部の平均空隙断面積を評価した。 結果を表 1に示 す。
なお、 このとき、 それぞれの樹脂の押出し温度は、 S S— L L D P E力 S 3 0 0 °C、 ホモポリプロピレンが 3 0 0 °Cであり、 ラミネー ト厚は S S— L L D P Eもホモポリプロピレンも 3 0 // mであつ た。
[比較例 4]
実施例 1で用いた紙基材に、 ホモポリプロピレン （三井化学製） を、 押出し温度 3 0 0 °C、 ラミネート厚 5 0 /i m、 ニップ圧 1 5 k g f Z c mで押出しラミネートを行うことにより積層し、 耐端面浸 透性及び凹部の平均空隙断面積を評価した。 結果を表 1に示す。
[比較例 5]
実施例 4で用いた紙基材に、 ホモポリプロピレン （三井化学製） を、 押出し温度 3 0 0 °C、 ラミネート厚 3 0 // m、 ニップ圧 1 5 k g f / c mで押出しラミネートを行うことにより積層し、 耐端面浸 透性及び凹部の平均空隙断面積を評価した。 結果を表 1に示す。
Figure imgf000012_0001
表 1に示した実施例の結果から明らかなように、 樹脂の種類、 ラ ミネート条件及び紙基材表面の平滑化処理を適宜行うことにより、 紙基材表面の凹部にラミネート樹脂を充分に充填し、 その平均空隙 断面積を 0. 1 mm2未満とすることにより、 端面の耐浸透性が良 好な成型用ラミネート紙が得られた。 一方、 表 1に示した比較例 1 は実施例 1に比べて L D P Eの押出し温度が低かったため、 比較例 2は実施例 2に比べて S S— L L D P Eのラミネート厚さが薄かつ たため、 比較例 3は実施例 3に比べて S S— L L D P Eの押出し温 度が低く、 ニップ圧が低かったため、 比較例 4はホモポリプロピレ ン自体の流動性が十分でなかったため、 比較例 5は実施例 4に比べ ホモポリプロ ピレンのラミネート厚さが薄かったため紙基材表面の 凹部にラミネート樹脂を充分に充填することができなかった。 その 結果、 これら比較例で製造された成型用ラミネート紙は、 凹部の平 均空隙断面積が 0. 1 mm2以上であって、 端面の耐浸透性が劣る ものであった。
以上のように、 本発明に係る成型用ラミネート紙は、 紙基材の表 面の凹部に、 その平均空隙断面積が 0. 1 mm2未満になるように 熱可塑性合成樹脂が充填されているので、 紙基材の表面と熱可塑性 合成樹脂層との間からの吸水が抑制され、 その端面に優れた耐浸透 性を有する成型用ラミネート紙を得ることができる。
また、 本発明に係る成型用ラミネート紙は、 前記熱可塑性合成樹 脂層のうち前記紙基材と接する層が、 シングルサイ ト系直鎖状低密 度ポリエチレンからなっているので、 シングルサイ ト系直鎖状低密 度ポリエチレンは熱溶融時の流動性が特に良いため、 押出しラミネ 一ト法ゃ共押出しラミネート法により紙基材に積層することで紙基 材の表面の凹部に良好に充填することができる。
また、 本発明に係る成型用ラミネート紙は、 前記シングルサイ ト 系直鎖状低密度ポリエチレンの層の上にポリプロピレンの最外層が 設けられているので、 この成型用ラミネ一ト紙で成型されたものに 耐熱性を付与することができる。 また、 このポリプロピレン最外層 のラ ミネートにあたっては、 ポリプロピレンを熱溶融時の流動性が 優れたシングルサイ ト系直鎖状低密度ポリエチレンと共押出しラミ ネートすることにより、 熱溶融時の流動性が劣るポリプロピレンの 欠点を補う ことができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 微細な凹凸の付与により伸ぴ特性が付与された紙基材の少なく とも一方の表面に、 一層以上の熱可塑性合成樹脂層が積層された成 型用ラミネート紙において、 前記紙基材の表面に、 その凹部の平均 空隙断面積が 0 . 1 m m 2未満になるように熱可塑性合成樹脂が充 填されていることを特徴とする成型用ラミネ一ト紙。
2 . 前記熱可塑性合成樹脂層のうち前記紙基材と接する層が、 シン ダルサイ ト系直鎖状低密度ポリエチレンからなることを特徴とする 請求項 1に記載の成型用ラミネ一ト紙。
3 . 前記シングルサイ ト系直鎖状低密度ポリエチレンの層の上にポ リプロピレンの最外層が設けられていることを特徴とする請求項 2 に記載の成型用ラミネ一ト紙。
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