(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙基材と、
上記紙基材の一方の面側に積層され、熱発泡性マイクロカプセル及びバインダーを含有する発泡性層と、
上記発泡性層の紙基材とは反対側の面を被覆する被覆層と
を備え、
上記発泡性層及び被覆層の少なくとも一方が、保湿剤としてポリエチレングリコール又はカルボキシメチルセルロースを含有する断熱容器用シート。
【請求項２】
上記発泡性層又は被覆層における保湿剤の含有率が５質量％以上３０質量％以下である請求項１に記載の断熱容器用シート。
【請求項３】
上記バインダーのガラス転移温度が３０℃以下であり、
上記被覆層が、１２０℃以上の融点を有する結晶性樹脂を含有する請求項１又は請求項２に記載の断熱容器用シート。
【請求項４】
請求項１、請求項２又は請求項３に記載の断熱容器用シートを有する断熱容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱容器用シート及び断熱容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
コーヒー等のホット飲料用や、ラーメン、スープ、味噌汁等の即席食品用などの容器として断熱容器が使用されている。今日では、電子レンジを利用し、飲料や惣菜等の内容物が入った断熱容器を加熱調理することも行われている。断熱容器は、手で持ちやすいように、内容物の熱を遮断する断熱構造を有し、紙製の断熱容器用シートにより形成されるものがある（特開平８−２２６０９７号公報、特開２００８−２６６７９９号公報及び特開２０１２−２１４０３７号公報参照）。このような断熱容器用シートは、通常、紙基材と、この紙基材の表面に積層されている発泡性層とを有する。上記発泡性層には、加熱により発泡する発泡性マイクロカプセル（発泡剤）が含有されており、この発泡剤の発泡により発泡性層が断熱層となり、断熱性を発揮する。
【０００３】
上記断熱容器用シートが用いられた調理用容器（断熱容器）においては、電子レンジによる加熱の際、シート中の水分が誘電加熱され、これにより発泡剤が発泡する。上記シート中の水分としては、抄紙時に紙基材に含まれる水分や、食材等から吸収される水分などがある。しかし、従来の断熱容器用シートは、電子レンジによる加熱に十分な水分を吸収及び保持できる構造となっておらず、発泡性が十分では無い。このため、断熱性を確保すべく、発泡剤の使用量を増やす必要などがあり、製造コストが高くなるといった不都合を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２２６０９７号公報
【特許文献２】特開２００８−２６６７９９号公報
【特許文献３】特開２０１２−２１４０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、電子レンジによる加熱の際の発泡性に優れ、良好な断熱性を発揮することができる断熱容器用シート、及びこのような断熱容器用シートを有する断熱容器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためになされた発明は、紙基材と、上記紙基材の一方の面側に積層され、熱発泡性マイクロカプセル及びバインダーを含有する発泡性層と、上記発泡性層の紙基材とは反対側の面を被覆する被覆層とを備え、上記発泡性層及び被覆層の少なくとも一方が、保湿剤を含有する断熱容器用シートである。
【０００７】
当該断熱容器用シートにおいては、発泡性層及び被覆層の少なくとも一方に保湿剤が含有されているため、食材等からの水分がこの保湿剤によってシート中に吸収及び保持されやすくなっている。このため、当該断熱用シートは、電子レンジによる加熱の際、シート中の水分量が多いため、効率的に加熱されることができる。すなわち、当該断熱用シートは、電子レンジによる加熱の際の発泡性に優れ、良好な断熱性を発揮することができる。また、当該断熱シートによれば、このように電子レンジによる加熱の際の発泡性に優れるため、熱発泡性マイクロカプセルの使用量を抑えることができ、低コスト化を図ることもできる。また、保湿剤を含有させることで、当該断熱容器用シートのカールの発生が抑えられるため、加工適性も高まる。さらに、発泡性層や被覆層は、塗工により形成することができるため、保湿剤を含有するこれらの層を効率的に形成することができる。
【０００８】
上記発泡性層又は被覆層における保湿剤の含有率としては、５質量％以上３０質量％以下が好ましい。保湿剤の含有量が多すぎる場合、層を形成する材料の不均一化や強度の低下などが生じ、その結果、発泡後のシート表面に歪や皺などが生じやすくなる。また、発泡性層における保湿剤の含有量が多すぎると、十分な量の熱発泡性マイクロカプセルを発泡性層に含有させることができなくなり、断熱性が低下することとなる。そこで、層中の保湿剤の含有量を上記範囲とすることにより、外観の低下を抑えつつ、十分な保水性を発揮し、発泡後の断熱性を高めることができる。
【０００９】
上記保湿剤がポリエチレングリコールであることが好ましい。ポリエチレングリコールを用いることで、より良好な保湿性、ひいては断熱性等を発揮することができる。
【００１０】
上記バインダーのガラス転移温度が３０℃以下であり、上記被覆層が１２０℃以上の融点を有する結晶性樹脂を含有することが好ましい。この場合、発泡性層のバインダーのガラス転移温度に対して、被覆層の結晶性樹脂の融点が十分に高い関係になっている。そのため、加熱により熱発泡性マイクロカプセルが膨張する際に被覆層が軟化し難いことによりその表面形状が保たれ、歪や皺などの発生を抑えることができる。
【００１１】
上記課題を解決するためになされた別の発明は、上記断熱容器用シートを有する断熱容器である。当該断熱容器は、上記断熱容器用シートを有するため、電子レンジによる加熱の際の発泡性に優れ、良好な断熱性を発揮することができる。
【００１２】
ここで、「ガラス転移温度」とは、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１（１９８７年）に準拠して測定される中間点ガラス転移温度をいう。「融点」とは、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１（２０１２年）に準拠して示差走査熱量計（ＤＳＣ）により測定される融点ピーク温度をいう。「結晶性樹脂」とは、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１（２０１２年）に準拠した示差走査熱量計（ＤＳＣ）による測定において融解ピークが確認できる樹脂をいう。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電子レンジによる加熱の際の発泡性に優れ、良好な断熱性を発揮することができる断熱容器用シート、及びこのような断熱容器用シートを有する断熱容器を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態に係る断熱容器用シート及び断熱容器について詳説する。
【００１５】
＜断熱容器用シート＞
本発明の一実施形態に係る断熱容器用シートは、紙基材と、発泡性層と、被覆層とをこの順に備える層構造体である。また、上記発泡性層及び被覆層の少なくとも一方に、保湿剤が含有されている。保湿剤は、上記発泡性層及び被覆層の一方のみに含有されていてもよいし、双方に含有されていてもよい。
【００１６】
当該断熱容器用シートにおいては、発泡性層及び被覆層の少なくとも一方に保湿剤が含有されているため、食材等からの水分がこの保湿剤によってシート中に吸収及び保持されやすくなっている。このため、当該断熱用シートは、電子レンジによる加熱の際、シート中の水分量が多いため、効率的に加熱されることができる。すなわち、当該断熱用シートは、電子レンジによる加熱の際の発泡性に優れ、良好な断熱性を発揮することができる。また、当該断熱シートによれば、このように電子レンジによる加熱の際の発泡性に優れるため、熱発泡性マイクロカプセルの使用量を抑えることができ、低コスト化を図ることもできる。また、保湿剤を含有させることで、当該断熱容器用シートのカールの発生が抑えられるため、加工適性も高まる。
【００１７】
（紙基材）
上記紙基材は、いわゆる紙であり、パルプ繊維を主成分とし、パルプ繊維を抄紙して得られる層である。上記パルプ繊維としては特に限定されず、例えば針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒サルファイトパルプ（ＮＢＳＰ）等の木材パルプを挙げることができる。また、これらの木材パルプを主材とし、麻、木綿、藁、ケナフ等の非木材パルプや、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル等を原料とした合成パルプ等を併用することができる。その他、アクリル繊維、レーヨン繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維等の有機合成繊維やガラス繊維、炭素繊維、アルミナ繊維、シリカ・アルミナシリケート繊維、ロックウール等の無機繊維等を併用することも可能である。
【００１８】
上記紙基材に含まれていてもよい他の成分としては、例えばサイズ剤、乾燥紙力増強剤、湿潤紙力増強剤、染料、顔料、歩留り向上剤、填料、ＰＨ調整剤、スライムコントロール剤、粘剤、防腐剤、防黴剤、難燃剤等を挙げることができる。これらは、１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００１９】
上記紙基材の坪量としては特に制限されないが、例えば１００ｇ／ｍ２以上５００ｇ／ｍ２以下とすることができる。紙基材の坪量を上記範囲とすることにより、断熱性、加工性等をより良好にすることができる。
【００２０】
（発泡性層）
上記発泡性層は、上記紙基材の一方の面側に積層されている。上記発泡性層は、上記紙基材と被覆層との間に存在する層である。上記発泡性層は、少なくとも熱発泡性マイクロカプセル及びバインダーを含有し、好適にはこの発泡性層に保湿剤が含有されている。発泡性層に保湿剤が含有されている場合、同じ層中に熱発泡性マイクロカプセルが存在するため、保湿剤が水分を吸収することによる電子レンジによる加熱の際の温度上昇効果が効果的に発揮され、発泡性をより高めることができる。また、発泡性層に保湿剤を含有させることにより、発泡性層の柔軟性を高めることができ、このことからも発泡性をより高めることができる。
【００２１】
上記熱発泡性マイクロカプセルは、通常、外殻を形成する樹脂製のマイクロカプセル内に低沸点溶剤が封入された熱膨張性のマイクロカプセルである。この熱発泡性マイクロカプセルは、マイクロカプセルを形成する樹脂の軟化点以上の温度に加熱されると樹脂が軟化すると共に封入されている低沸点溶剤が気化することで蒸気圧が上昇する。その結果、樹脂が押し広げられマイクロカプセルが膨張することで独立気泡が形成される。この独立気泡により当該断熱容器用シートの断熱性及びクッション性が向上する。
【００２２】
外殻を形成する上記樹脂としては、特に限定されないが、例えば塩化ビニリデン、アクリロニトリル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等の共重合体からなる熱可塑性樹脂を用いることができる。
【００２３】
上記低沸点溶剤としては、特に限定されないが、例えばイソブタン、ペンタン、石油エーテル、ヘキサン、低沸点ハロゲン化炭化水素、メチルシラン等の揮発性有機溶剤（膨張剤）を用いることができる。
【００２４】
また、熱発泡性マイクロカプセルとしては、市販品を使用することもできる。このような市販品としては、例えば松本油脂製薬社の「マツモトマイクロスフェアーＦシリーズ」、「マツモトマイクロスフェアーＦＮシリーズ」、アクゾノーベル社の「Ｅｘｐａｎｎｃｅｌ  ００７−４０」、「Ｅｘｐａｎｎｃｅｌ  ＷＵ」、「Ｅｘｐａｎｎｃｅｌ  ＤＵ」等が挙げられる。
【００２５】
発泡前の上記熱発泡性マイクロカプセルの平均粒径の下限としては、５μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。また、上記熱発泡性マイクロカプセルの平均粒径の上限としては、５０μｍが好ましく、３０μｍがより好ましく、２０μｍがさらに好ましい。熱発泡性マイクロカプセルの平均粒径が上記下限未満である場合、得られる独立気泡が小さくなるため当該断熱容器用シートの断熱性及びクッション性が不十分となるおそれがある。一方、熱発泡性マイクロカプセルの平均粒径が上記上限を超える場合、その大きさにより表面に凹凸が生じやすくなったり、発泡性層内に熱発泡性マイクロカプセルを固定し難くなったりするおそれがある。なお、熱発泡性マイクロカプセルの平均粒径とは、任意の１０のサンプルを顕微鏡観察し、平面視での最大径とこの最大径に直交する方向の径との平均から算出される値を指す。
【００２６】
上記熱発泡性マイクロカプセルの発泡開始温度の下限としては、８０℃が好ましく、８５℃がより好ましい。また、上記熱発泡性マイクロカプセルの発泡開始温度の上限としては、２００℃が好ましく、１５０℃がより好ましく、１２０℃がさらに好ましく、１００℃がよりさらに好ましい。上記発泡性マイクロカプセルの発泡開始温度が上記下限未満である場合、当該断熱容器用シート製作の際、発泡性層を形成するための塗工液の塗工後の乾燥加熱により熱発泡性マイクロカプセルが発泡してしまうおそれがある。一方、上記熱発泡性マイクロカプセルの発泡開始温度が上記上限を超える場合、当該断熱容器用シートの使用の際、熱発泡性マイクロカプセルが十分に発泡しないおそれがある。
【００２７】
上記熱発泡性マイクロカプセルの発泡開始温度は、上記バインダーのガラス転移温度より高く、後述する被覆層の結晶性樹脂の融点より低いことが好ましい。このような関係にある場合、加熱により熱発泡性マイクロカプセルの発泡（膨張）が開始した際には、バインダーは軟化しており、一方、被覆層の結晶性樹脂は結晶（固体）状態を保っている。このため、被覆層の表面平滑性が保たれたまま、熱発泡性マイクロカプセルが発泡することができるため、発泡後の被覆層表面の平滑性をより良好に保つことができる。具体的には、上記熱発泡性マイクロカプセルの発泡開始温度と上記バインダーのガラス転移温度との差の下限としては、３０℃が好ましく、６０℃がより好ましく、８０℃がさらに好ましい。一方、この上限としては、例えば１５０℃が好ましい。また、上記熱発泡性マイクロカプセルの発泡開始温度と上記被覆層の結晶性樹脂の融点との差の下限としては、２０℃が好ましく、４０℃がさらに好ましい。一方、この上限としては、例えば１００℃が好ましい。このような温度差とすることで、発泡後の被覆層表面の平滑性をより良好に保つことなどができる。
【００２８】
上記熱発泡性マイクロカプセルの最大発泡温度の下限としては、１５０℃が好ましい。また、上記発泡性マイクロカプセルの最大発泡温度の上限としては、２００℃が好ましく、１８５℃がより好ましい。上記熱発泡性マイクロカプセルの最大発泡温度が上記下限未満である場合、又は上記熱発泡性マイクロカプセルの最大発泡温度が上記上限を超える場合、発泡性層の電子レンジ等の誘電加熱による発泡性が不十分となるおそれがある。最大発泡温度とは、膨張率が最大になる温度をいう。
【００２９】
上記熱発泡性マイクロカプセルの発泡前の体積に対する発泡後の体積の比（体積膨張率）の下限としては、５０倍が好ましく、６５倍がより好ましく、８０倍がさらに好ましい。また、上記熱発泡性マイクロカプセルの体積膨張率の上限としては、１３０倍が好ましい。上記熱発泡性マイクロカプセルの体積膨張率が上記下限未満である場合、得られる独立気泡が小さくなるため当該断熱容器用シートの断熱性及びクッション性が不十分となるおそれがある。一方、上記熱発泡性マイクロカプセルの体積膨張率が上記上限を超える場合、発泡後の表面の平滑性が大きく低下するおそれがある。
【００３０】
上記発泡性層における熱発泡性マイクロカプセルの含有量の下限としては、１０質量％が好ましく、２０質量％がより好ましく、２５質量％がさらに好ましい。一方、この上限としては、６０質量％が好ましく、４０質量％がより好ましい。熱発泡性マイクロカプセルの含有量が上記下限未満の場合は、十分な断熱性等を得られなくなる場合がある。逆に、この含有量が上記上限を超える場合は、加熱後の表面の凹凸が大きくなり、平滑性が低下する場合などがある。また、熱発泡性マイクロカプセルの使用量の増加に伴うコスト高となる。
【００３１】
上記バインダーはガラス転移温度が３０℃以下の樹脂であることが好ましい。このように発泡性層におけるバインダーのガラス転移温度が３０℃以下である場合、電子レンジによる誘電加熱等の際にバインダーが軟化し、熱発泡性マイクロカプセルの膨張が効果的に行われる。なお、上記バインダーのガラス転移温度の上限としては、熱発泡性マイクロカプセルの膨張性等の観点から、２０℃が好ましく、１０℃がより好ましい。一方、上記バインダーのガラス転移温度の下限としては、例えば−５０℃とすることができるが、−３０℃が好ましく、−１０℃がより好ましい。上記バインダーのガラス転移温度を上記下限以上とすることにより、熱発泡性マイクロカプセルの固着性を高めることができる。
【００３２】
上記バインダーとしては、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン、スチレンブタジエン共重合体等を挙げることができ、エチレン酢酸ビニル共重合体を主成分として含むことが好ましい。バインダーとしてエチレン酢酸ビニル共重合体を用いることにより、熱発泡性マイクロカプセルをより良好に膨張させることなどができる。上記バインダー中のエチレン酢酸ビニル共重合体の含有量としては、６０質量％以上が好ましく、８０質量％以上がより好ましく、９５質量％以上がさらに好ましい。なお、これらの樹脂において、ガラス転移温度は分子量等によって制御することができる。また、上記バインダーの樹脂は、１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００３３】
上記発泡性層におけるバインダーの含有量の下限としては、３０質量％が好ましく、５０質量％がより好ましい。一方、この含有量の上限としては、８０質量％が好ましく、７０質量％がより好ましく、６５質量％がさらに好ましい。バインダーの含有量が上記下限未満の場合は、加熱後の表面の凹凸が大きくなり、平滑性が低下する場合や、発泡性マイクロカプセルの脱落が生じやすくなる場合がある。逆に、バインダーの含有量が上記上限を超える場合は、十分な発泡を行うことができず、断熱性が低下する場合などがある。
【００３４】
上記保湿剤としては、保湿性を有する成分である限り特に限定されないが、例えば
エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、１，３−ブチレングリコール等の多価アルコール；
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリグリセリン等のポリオール；
ソルビトール、グルコース、キシリトール、マルトース、マルチトール、マンニトール、トレハロース等の糖類；
カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、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等のセルロース誘導体；
セタノール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール等の高級アルコール；
その他、コラーゲン、加水分解コラーゲン、加水分解ケラチン、加水分解シルク、セラミド、ヒアルロン酸等を挙げることができる。
【００３５】
上記保湿剤としては、これらの中でも、多価アルコール及びポリオールが好ましく、ポリオールがより好ましく、ポリエチレングリコールがさらに好ましい。保湿剤として、これらの化合物を用いることで、より良好な保湿性、ひいては断熱性等を発揮することができる。また、これら（ポリエチレングリコール等）は、紙を柔軟にするため、カールを抑制する効果があり、発泡後の表面性も良くなるので好ましい。カールが発生しやすい断熱容器用シートは、容器への加工性や、作業性などに影響を与えるため好ましくない。
【００３６】
上記発泡性層が保湿剤を含有する場合、発泡性層における保湿剤の含有量の下限としては、例えば１質量％であってもよいが、５質量％が好ましく、７質量％がより好ましい。一方、この含有量の上限としては、例えば５０質量％であってもよいが、３０質量％が好ましく、１５質量％がより好ましい。保湿剤の含有量が上記上限を超える場合、発泡性層を形成する材料の不均一化や強度の低下などが生じ、その結果、発泡後のシート表面に歪や皺などが生じやすくなる。また、発泡性層における保湿剤の含有量が多すぎると、十分な量の熱発泡性マイクロカプセルを発泡性層に含有させることができなくなり、断熱性が低下することとなる。このようなことから、発泡性層中の保湿剤の含有量を上記範囲とすることにより、外観の低下を抑えつつ、十分な保水性を発揮し、発泡後の断熱性を高めることができる。
【００３７】
上記発泡性層は、熱発泡性マイクロカプセル、バインダー及び保湿剤以外の他の成分が含有されていてもよい。他の成分としては、例えば界面活性剤、サイズ剤、顔料等を挙げることができる。但し、発泡性層における他の成分の含有量としては、１０質量％以下が好ましく、１質量％以下がより好ましい。発泡性層において、熱発泡性マイクロカプセル及びバインダー以外の他の成分の含有量が多くなると、発泡性、ひいては断熱性等に影響を与えるおそれがある。
【００３８】
上記発泡性層の単位面積当たりの質量（坪量）の下限としては、１０ｇ／ｍ２が好ましく、１２ｇ／ｍ２がより好ましく、１５ｇ／ｍ２がさらに好ましい。一方、上記発泡性層の単位面積当たりの質量（坪量）の上限としては、５０ｇ／ｍ２であってよいが、３０ｇ／ｍ２が好ましく、２７ｇ／ｍ２がより好ましく、２５ｇ／ｍ２がさらに好ましい。発泡性層の単位面積当たりの質量が上記下限未満の場合は、十分な断熱性やクッション性を得られない場合がある。逆に、発泡性層の単位面積当たりの質量が上記上限を超える場合は、熱発泡性マイクロカプセルの脱落が生じやすくなったり、膨張後の表面の凹凸が生じやすくなったりするおそれがあり、また経済性の面からも好ましくない。
【００３９】
上記発泡性層は、上記熱発泡性マイクロカプセル、バインダー及び保湿剤等を含む塗工液の塗布により形成することができる。上記塗工は、例えば２ロールサイズプレスコーター、ゲートロールコーター、ブレードコーター、ロッドメタリングコーター等の公知の塗工装置を用いて行うことができる。また、フレキソ印刷機、グラビア印刷機、オフセット印刷機等の印刷機により塗工することもできる。塗工後、必要に応じて加熱乾燥させることにより、発泡性層が得られる。なお、加熱乾燥を行う際は、熱発泡性マイクロカプセルが実質的に発泡しない条件下で行う。
【００４０】
（被覆層）
上記被覆層は、上記発泡性層の紙基材とは反対側の面を被覆する層である。すなわち、被覆層は、発泡性層の外面を被覆している。この被覆層により、発泡性層中の熱発泡性マイクロカプセルの脱落を抑制したり、表面平滑性を高めたりすることができる。
【００４１】
上記被覆層は、公知の一般的な各種樹脂を主成分とすることができるが、結晶性樹脂を主成分として含有することが好ましい。なお、主成分とは、質量基準で最も含有量の多い成分をいう。上記被覆層における上記樹脂（結晶性樹脂）の含有量の下限としては、５０質量％が好ましく、８０質量％がより好ましく、９０質量％がさらに好ましく、９５質量％が特に好ましい。また、この樹脂（結晶性樹脂）の含有量の上限としては、１００質量％であってもよいが、この被覆層に上記保湿剤が含有される場合などは、９０質量％であってもよく、７０質量％であってもよい。
【００４２】
上記結晶性樹脂は、融点が１２０℃以上の結晶性樹脂であることが好ましい。なお、１２０℃以上で溶融することなく分解し、融点を有さない結晶性樹脂も、融点が１２０℃以上の結晶性樹脂とする。上記結晶性樹脂の融点の下限としては、１４０℃が好ましく、１５０℃がより好ましい。特に、上記発泡性層中のバインダーのガラス転移温度が３０℃以下であり、この被覆層の結晶性樹脂の融点が１２０℃以上であることが好ましい。このような場合、発泡性層のバインダーのガラス転移温度に対して、被覆層の結晶性樹脂の融点が十分に高い関係にある。そのため、加熱により熱発泡性マイクロカプセルが膨張する際に被覆層は軟化し難いためその表面形状が保たれ、表面の平滑性を保つことができる。なお、上記結晶性樹脂の融点の上限としては特に限定されないが、例えば３００℃とすることができ、２５０℃であってよく、２３０℃であってもよい。
【００４３】
上記結晶性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、デンプン等を挙げることができるが、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、デンプン等の水溶性高分子が好ましく、ポリビニルアルコールがさらに好ましい。水溶性高分子を用いることで、この水溶液の塗工により比較的容易に被膜層を形成することができる。特に、ポリビニルアルコールを用いることで、強固な被膜を形成することができ、熱発泡性マイクロカプセルの脱落防止能や、発泡後の表面の平滑性をより高めることができる。また、ポリビニルアルコールを用いた場合、結晶化度が低い状態であった場合も使用時の加熱に伴い結晶化が進むため、加熱後も表面の平滑性を良好に保つことができる。
【００４４】
ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）は、例えば酢酸ビニル等のビニルエステルを重合し、得られたポリビニルエステルをけん化することにより得ることができる。
【００４５】
ＰＶＡのけん化度の下限としては、７０モル％であってよいが、８５モル％が好ましい。ＰＶＡのけん化度を上記下限以上とすることで、被覆層を形成するＰＶＡの結晶化度を高めることができ、熱発泡性マイクロカプセルの膨張後の表面平滑性をより高めることなどができる。また、ＰＶＡのけん化度を上記上限以上とすることで、被覆層の強度を高め熱発泡性マイクロカプセルの脱落防止能をより高めることができる。なお、ＰＶＡのけん化度の上限としては、９９％が好ましく、９５モル％がより好ましい。
【００４６】
ＰＶＡの重合度の下限としては、２００が好ましく、４００がより好ましい。一方、ＰＶＡの重合度の上限としては、２５００が好ましく、２０００がより好ましい。ＰＶＡの重合度が上記下限未満の場合は、得られる被覆層の強度の低下や、融点の低下などが生じるおそれがある。一方、ＰＶＡの重合度が上記上限を超える場合は、溶液が高粘度になり、塗工性が低下するおそれがある。
【００４７】
上記被覆層が保湿剤を含有する場合、被覆層における保湿剤の含有量の下限としては、１質量％であってもよいが、５質量％が好ましく、７質量％がより好ましい。一方、この含有量の上限としては、３０質量％が好ましく、１５質量％がより好ましい。保湿剤の含有量が上記下限未満の場合、保湿剤の含有効果が十分に奏されず、十分な発泡による断熱効果を得ることができなくなる場合がある。一方、保湿剤の含有量が上記上限を超える場合、被覆層を形成する材料の不均一化や強度の低下などが生じ、その結果、発泡後のシート表面に歪や皺などが生じやすくなる。
【００４８】
上記被覆層は、上記結晶性樹脂及び保湿剤以外の他の成分が含有されていてもよい。他の成分としては、例えば非結晶性樹脂、界面活性剤、サイズ剤、顔料等を挙げることができる。但し、被覆層における他の成分の含有量としては、１０質量％以下が好ましく、１質量％以下がより好ましい。被覆層において、成分の含有量が多くなると、表面平滑性等に影響を与えるおそれがある。
【００４９】
上記被覆層の単位面積当たりの質量（坪量）の下限としては、例えば０．３ｇ／ｍ２とすることができるが、１ｇ／ｍ２が好ましく、１．５ｇ／ｍ２がより好ましい。一方、上記被覆層の単位面積当たりの質量（坪量）の上限としては、１０ｇ／ｍ２が好ましく、６ｇ／ｍ２がより好ましく、４ｇ／ｍ２がさらに好ましい。被覆層の坪量が上記下限未満の場合は、印刷や加工時に熱発泡性マイクロカプセルの脱落が生じやすくなる。一方、被覆層の坪量が上記上限を超えると、被覆性が高すぎ、加熱時の水蒸気によりブリスター（皺）が生じる場合がある。
【００５０】
上記被覆層は、上記結晶性樹脂等を含む塗工液の塗布により形成することができる。上記塗工は、例えば２ロールサイズプレスコーター、ゲートロールコーター、ブレードコーター、ロッドメタリングコーター等の公知の塗工装置を用いて行うことができる。また、フレキソ印刷機、グラビア印刷機、オフセット印刷機等の印刷機により塗工することもできる。塗工後、必要に応じて加熱乾燥させることにより、被覆層が得られる。なお、加熱乾燥を行う際は、下層となっている発泡層中の熱発泡性マイクロカプセルが実質的に発泡しない条件下で行う。
【００５１】
当該断熱容器用シートの密度の下限としては、０．２ｇ／ｃｍ３が好ましく、０．３ｇ／ｃｍ３がより好ましい。一方、当該断熱容器用シートの密度の上限としては、０．７ｇ／ｃｍ３が好ましい。当該断熱容器用シートの密度が上記下限未満である場合、当該断熱容器用シートの強度が不足するおそれがある。一方、当該断熱容器用シートの密度が上記上限を超える場合、加熱による発泡性マイクロカプセルの膨張により当該断熱容器用シートの表面の平滑性や保形性が不足するおそれがある。
【００５２】
当該断熱容器用シートの坪量の下限としては、５０ｇ／ｍ２が好ましく、１５０ｇ／ｍ２がより好ましい。また、当該断熱容器用シートの坪量の上限としては、６００ｇ／ｍ２が好ましく、４５０ｇ／ｍ２がより好ましい。当該断熱容器用シートの坪量が上記下限未満である場合、発泡後の手肉感や断熱容器としての強度が不足するおそれがある。一方、当該断熱容器用シートの坪量が上記上限を超える場合、当該断熱容器用シートを用いた断熱容器の重量が不要に大きくなるおそれや断熱容器用シートの生産性が低下するおそれがある。
【００５３】
当該断熱容器用シートにおいては、例えば電子レンジ等で加熱した際に熱発泡性マイクロカプセルが膨張し、良好な断熱性が発現される。特に当該断熱容器用シートによれば、発泡性層及び被覆層の少なくとも一方に保湿剤が含有されているため、電子レンジによる加熱によって、効果的に熱発泡性マクロカプセルを膨張させることができ、断熱性に優れる。
【００５４】
＜断熱容器＞
本発明の一実施形態に係る断熱容器は、上記断熱容器用シートを有する断熱容器である。当該断熱容器は、容器内部と容器外部との間の断熱性を高めることで、容器内部に収容され当該断熱容器と共に加熱される内容物の保温性及び加熱後の容器把握時の断熱性を向上した容器であり、例えば電子レンジ等で用いられる調理用容器として用いられる。当該断熱容器の形状は、収容される内容物や収容する目的により適宜選択されるが、例えば胴部及び底部を有するカップ状や一枚のシートからなる絞りトレー状とできる。
【００５５】
当該断熱容器は、当該断熱容器用シートを用いて形成される。例えば断熱容器の形状をカップ状とする場合、当該断熱容器用シートは、当該断熱容器の胴部及び底部全体に亘って用いられるとよいが、通気性、断熱性等の観点から胴部及び底部に部分的に用いてもよい。なお、通常、当該断熱容器用シートの被覆層が、断熱容器の外側となるように当該断熱容器は形成される。
【００５６】
当該断熱容器は、特に限定されず公知の容器製造方法、例えば当該断熱容器用シートを折り曲げる工程と、ヒートシールや超音波シールにより貼り合わせる工程とにより所望の形状とすることで製造できる。
【００５７】
なお、当該断熱容器を公知のヒートシールにより貼り合わせる場合であっても、加熱条件により発泡性マイクロカプセルの発泡を抑制できる。従って、当該断熱容器用シートを未発泡の状態としたまま当該断熱容器を形成できる。
【００５８】
当該断熱容器の使用方法としては、必要に応じて加熱前又は加熱中に当該断熱容器用シートに水分を供給させ、断熱容器内に収容した内容物と共に電子レンジ等で加熱することで断熱容器として使用する。当該断熱容器用シートに水分が供給されている場合、この水分は、電子レンジ等による加熱の熱源となり、熱発泡性マイクロカプセルの発泡効率を高める。このため、当該断熱容器用シートが優れた断熱素材となり、当該断熱容器に優れた断熱性が付与される。なお、上記水分の供給は、直接含浸させてもよいし、スチームオーブンレンジが発するスチーム、加熱対象物に含まれる水分、空気中の水分であってもよい。なお、水分が供給されていなくても、当該断熱容器用シートは、熱発泡性マイクロカプセル自体の誘電加熱や、内容物からの伝熱等により十分に発泡することができる。
【００５９】
＜その他の実施形態＞
本発明の断熱容器用シート及び断熱容器は上記実施の形態に限定されるものでは無い。例えば断熱容器用シートにおいて、紙基材の両面に発泡性層及び被覆層を設けた構造であってもよい。また、紙基材、発泡性層及び被覆層以外の層を有していてもよい。他の層としては、例えば断熱容器に耐水性（耐漏性）やガスバリア性等の機能を付与する目的のための無機物層や樹脂層が挙げられる。
【実施例】
【００６０】
以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００６１】
実施例及び比較例において用いた熱発泡性マイクロカプセル等を以下に示す。
・熱発泡性マイクロカプセル
Ａ１：アグソノーベル社の「Ｅｘｐａｎｎｃｅｌ  ００７−４０」
粒子径１０〜１６μｍ、発泡開始温度（Ｔｓ）９１℃
Ａ２：松本油脂製薬社の「マツモトマイクロスフェアＦＮ−１００ＳＤ」
平均粒径１５μｍ、発泡開始温度（Ｔｓ）１２５〜１３５℃、
・バインダー
Ｂ１：エチレン酢酸ビニル共重合体（クラレ社の「パンフレックスＯＭ４０００」）
ガラス転移温度（Ｔｇ）５℃
Ｂ２：アクリル樹脂（新中村化学社の「ＦＨ−４５０２」）
ガラス転移温度（Ｔｇ）−４５℃
・保湿剤
Ｃ１：ポリエチレングリコール（東邦化学社の「ＰＥＧ２００」）
Ｃ２：カルボキシメチルセルロース（ＣＰ  Ｋｅｌｃｏ社の「ＦＩＮＦＩＸ２」）
・被覆層用樹脂（結晶性樹脂等）
Ｄ１：ポリビニルアルコール（クラレ社の「ＰＶＡ−２０５」）
けん化度８８モル％、重合度５００、融点（Ｍｐ）１５０〜２３０℃
Ｄ２：エチレン酢酸ビニル共重合体（クラレ社の「パンフレックスＯＭ４０００」）
融点（Ｍｐ）８０〜１００℃
【００６２】
［実施例１］
広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）８０質量部（乾燥質量換算、以下同様）及び針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）２０質量部に対し、サイズ剤０．５質量部（星光ＰＭＣ社の「ＡＬ１３６２」）、硫酸バンド１．０質量部及びカチオン化デンプン０．５質量部を添加したスラリーをヤンキー抄紙機で抄紙し、坪量３００ｇ／ｍ２の紙基材を得た。
【００６３】
この紙基材に熱発泡性マイクロカプセルＡ１（３０質量部）、バインダーＢ１（５８質量部）及び保湿剤Ｃ１（２質量部）を含む塗工液を乾燥質量で２０ｇ／ｍ２塗布することで、発泡性層を形成した。次いで、この発泡性層の表面に、被覆層用樹脂Ｄ１（１００質量部：固形分換算）の塗工液を乾燥質量で２ｇ／ｍ２塗布することで被覆層を形成し、実施例１の断熱容器用シートを得た。
【００６４】
［実施例２〜１３、比較例１〜３］
発泡性層及び被覆層の成分を表１に示す通りとしたこと以外は実施例１と同様にして、実施例２〜１３、及び比較例１〜３の断熱容器用シートを得た。なお、比較例３は、被覆層を設けなかったものである。
【００６５】
【表１】
0006779656.tif 000002
【００６６】
＜評価＞
得られた断熱容器用シートについて、以下の方法にて、断熱性試験、カール評価、摩擦試験（学振摩擦試験）、熱発泡性マイクロカプセルの脱落評価、及び平滑性評価（ブリスター評価）を行った。評価結果を表１に示す。
【００６７】
［断熱性試験］
発泡後の断熱容器用シートの断熱性を以下の手順で評価した。断熱容器用シートを１分間浸水した後、サランラップ（登録商標）に包み、電子レンジにて６００Ｗ、３分の条件で加熱し、発泡させた。発泡後の断熱容器用シートを６５ｍｍ×５０ｍｍに断裁し、紙基材側を紙コップ外側に貼り付けた。この紙コップに９０℃の熱湯を注ぎ、断熱容器用シートの外側表面が到達した最高温度を熱電対にて測定した。この最高温度は８０℃以下が好ましく、７０℃以下が極めて好ましい。
【００６８】
［カール評価］
カールの発生しやすさについて、以下の順で評価した。発泡前の断熱容器用シートを抄紙方向を一辺とする３００ｍｍ四方の正方形に切断し、温度２３℃、湿度５０％の環境下に１時間放置した。この後、平らな面（板）上に上記断熱容器シートを置き、四隅の面（板）からの高さを測定し（ｍｍ）、四隅の平均を取った。
【００６９】
［摩擦試験（学振摩擦試験）］
耐摩耗性を評価するために、以下の学振摩擦試験を行った。学振摩擦試験機に発泡前の断熱容器用シートと台紙（ＰＰＣ用紙）を取り付けた。なお、断熱容器用シートの被覆層側表面に台紙を接触させた。接触荷重５００ｇｆ、摩擦速度３６ｒｐｍ、摺動回数２００回で試験を行い、台紙への異物の付着量を元に以下の評価基準で評価した。なお、付着した異物は、熱発泡性マイクロカプセル等である。なお、◎、○及び△が実使用可能な範囲である。
（評価基準）
◎：異物の付着が無い。
○：異物の付着が僅かにある。
△：異物の付着がある。
×：異物の付着が大部分である。
【００７０】
［熱発泡性マイクロカプセルの脱落評価］
断熱容器用シートを１分間浸水した後、サランラップ（登録商標）に包み、電子レンジにて６００Ｗ、３分の条件で加熱し、発泡させた。発泡後の断熱容器用シート（Ａ５サイズ）を塗工面（被覆層面）が外側になるように２つ折りにした。次に、上記断熱容器用シートをグローブボックス（日本エアーテック株式会社の「ＳＳ−ＭＡＣ」）の吸引口に設置した漏斗の上側に置き、上記断熱容器用シートを上側から人差し指で１回／秒の間隔で所定時間（３０秒、１０秒×３回）タップした。そして、断熱容器用シートから発生したパーティクルを吸引し、粒径１μｍ以上のパーティクルの個数をリオン株式会社の「パーティクルカウンターＫＣ−３２」を用いて測定した。この測定を５回繰り返し、その平均値を算出し、以下の評価基準に基づいて評価した。なお、◎、○及び△が実使用可能な範囲である。
（評価基準）
◎：パーティクルの個数が５０個未満であり、熱発泡性マイクロカプセルの脱落が非常に少ないと考えられる。
○：パーティクルの個数が５０個以上１００個未満であり、熱発泡性マイクロカプセルの脱落が少ないと考えられる。
△：パーティクルの個数が１００個以上２００個未満であり、熱発泡性マイクロカプセルの脱落が多いと考えられる。
×：パーティクルの個数が２００個以上であり、熱発泡性マイクロカプセルの脱落が非常に多いと考えられる。
【００７１】
［平滑性評価（ブリスター評価）］
断熱容器用シートを１分間浸水した後、サランラップ（登録商標）に包み、電子レンジにて６００Ｗ、３分の条件で加熱し、発泡させた。発泡後の断熱容器用シートの被覆層側表面を観察して、以下の評価基準で評価した。なお、◎、○及び△が実使用可能な範囲である。
（評価基準）
◎：皺（ブリスター）が視認では確認できず、平滑性が極めて高かった。
○：小さい皺（ブリスター）が僅かに存在した。
△：小さい皺（ブリスター）が全体的に存在した。
×：大きい皺も含め、多数の皺（ブリスター）が存在した。
【００７２】
表１に示されるように、実施例１〜１３の断熱容器用シートは、良好な断熱性を有することがわかる。また、カールの発生も抑制されており、摩擦試験、脱落評価及び平滑性評価のいずれも実使用が可能な範囲である。
【００７３】
一方、比較例１、２は、発泡性層及び被覆層のいずれにも保湿剤が含有されておらず、断熱性が不十分である。特に、比較例２は、発泡剤の含有量が多いにもかかわらず、十分な断熱性が発揮されていないことがわかる。また、比較例３は、発泡性層に保湿剤を含有させているが、被覆層が設けられておらず、発泡剤の脱落が生じやすいことなどにより、断熱性が不十分であることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の断熱容器用シートは、電子レンジ等で加熱される調理用容器の成形材料等として好適に用いることができる。