(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
突状のキャップを複数成形したキャップシートと、当該キャップシートのうち前記キャップの底部側に貼り合わされるバックシートと、前記キャップシートのうち前記キャップの頂部側に貼り合わされるライナーシートとを備えた３枚構造の気泡シート体であって、
前記バックシート及びライナーシートが、２層以上の積層体であり、
当該積層体の最外層が、ＨＤＰＥ６０％〜８５％で構成されたものであることを特徴とする気泡シート体。
【請求項２】
前記最外層の厚み寸法が、前記積層体全体の厚み寸法の５％以上であって且つ２０％以下である請求項１記載の気泡シート体。
【請求項３】
前記バックシート及びライナーシートの何れか一方のシートの最外層の外面に、紙状シートをラミネートしている請求項１又は２記載の気泡シート体。
【請求項４】
前記紙状シートがクラフト紙である請求項３記載の気泡シート体。
【請求項５】
前記紙状シートが不織布である請求項３記載の気泡シート体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２枚又は３枚の合成樹脂製シートを積層してなる気泡シート体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、突状のキャップを複数有する合成樹脂製のキャップシートと、キャップの底部側に貼り合わされる合成樹脂製のバックシートとを積層状に構成し、多数の気泡を有するプラスチック気泡シート体（以下、「気泡シート体」と称す）が知られている。この種の気泡シート体は、軽量性及び緩衝性に優れており、包装材や断熱材等の様々な用途で使用されている。
【０００３】
ところで、このような気泡シート体は、近年、原材料の使用量増大による反省資源化、廃棄焼却時における二酸化炭素の過度の排出量等、環境負荷が問題となっている。
【０００４】
このような環境対策として、本出願人は、下記特許出願において、各シートを構成するフィルムを薄肉化することによって、省資源化、及び二酸化炭素排出量の削減を図りつつ、従来のものと同一の粒強度（換言すれば、各気泡単体の圧縮強度）を有する気泡シート体を提案している。
【特許文献１】特願２００５―３３５８６５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、フィルムの薄肉化を実現した気泡シート体は、粒強度の点では満足が得られるものであったが、各フィルムが極度に薄いものであれば、フィルム同士の融着面の剛性が必然的に低下し、気泡シート体の腰、換言すれば、気泡シート体全体の靭性が低下するという問題があった。
【０００６】
十分な腰を得られない気泡シート体は、自動加工機で加工する工程で、ピンチロールやコンベアでの受け渡し時にへたりを起こし、円滑なライン作業に支障を来たすという不具合が生じ、裁断や製袋の自動化に対応できないものとなっていた。また、腰が不十分な気泡シート体は、引っ越し時等の梱包作業や建築現場等において断熱材として使用する際の施工をスムーズに行うことができないという問題があった。さらに、腰が不十分な気泡シート体は、すべり性が悪く、まとわりつき易いという問題もあった。
【０００７】
このような不具合の発生を回避するためには、結局のところ、フィルム同士の融着面の有効な剛性を担保し得る程度に各フィルムの厚みを設定することになり、気泡シート体全体から見ればオーバースペックとなり、ひいては環境負荷の増大を招来するものとなる。
【０００８】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、主たる目的は、環境負荷を低減すべくフィルムの薄肉化を図りつつ、十分な腰を有する気泡シート体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち、本発明の気泡シート体は、突状のキャップを複数成形したキャップシートと、当該キャップシートのうち前記キャップの底部側に貼り合わされるバックシートと、前記キャップシートのうち前記キャップの頂部側に貼り合わされるライナーシートとを備えた３枚構造の気泡シート体であって、前記バックシート及びライナーシートが、２層以上の積層体であり、当該積層体の最外層が、ＨＤＰＥ６０％〜８５％で構成されたものであることを特徴とする。
【００１０】
ここで、気泡シート体の態様は、（Ａ）キャップシートにバックシートのみを貼り合わせた態様、（Ｂ）キャップシートにバックシート及びライナーシートを貼り合わせた態様が挙げられ、（Ａ）が２枚構造の気泡シート体であり、（Ｂ）が３枚構造の気泡シート体であり、本発明は（Ｂ）のものが該当する。
【００１１】
そして、各シートのうち、外部に表出する外面部として機能する面を有するシートとは、（Ａ）であればキャップシートとバックシートとを指し、（Ｂ）であればバックシートとライナーシートとを指す。
【００１２】
また、「最外層」とは、気泡シート体の表面又は裏面を形成する層、換言すれば外部に表出する層を意味する。
【００１３】
このようなものであれば、気泡シート体のうち、外部に表出する層である最外層をＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）７０％以上で構成しているため、ＨＤＰＥの結晶性という特性により、急冷した場合にラメラが形成されて表面に微細な凹凸を生じる。したがって、外部に表出する外面部として機能する面を有するシートの全てをＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）やＬ―ＬＤＰＥ（リニア低密度ポリエチレン）で構成した気泡シート体と比較して、すべり性が良く、また剛性も高いため、十分な腰を得ることができ、自動加工機で加工する工程で、ピンチロールやコンベアでの受け渡し時にへたりを起こすことがなく、円滑なライン作業に支障を来たすことがなく、裁断や製袋の自動化に対応できるものとなる。また、十分な腰を得ることによって、引っ越し時等の梱包作業や建築現場等において断熱材として使用する際の施工をスムーズに行うことができ、さらに、まとわりつき難いものとなり、取り扱い性にも優れたものとなる。
【００１４】
しかも、外部に表出する層である最外層をＨＤＰＥ７０％以上で構成することにより、剛性を得られるため、各フィルム（シートと同義）同士を融着させた融着面の剛性も良好なものとなり、各フィルムの可及的な薄肉化をも実現できる。
【００１５】
このように、本発明であれば、従来の気泡シート体に対して指摘されていた前記問題点を悉く解消し、原材料の使用量削減による省資源化、廃棄焼却時における二酸化炭素排出量の削減を実現することができ、作業性及び取り扱い性にも優れた気泡シート体を提供することができる。
なお、用途によっては、突状のキャップを複数成形したキャップシートと、当該キャップシートのうち前記キャップの底部側に貼り合わされるバックシートと、前記キャップシートのうち前記キャップの頂部側に貼り合わされるライナーシートとを備えた３枚構造の気泡シート体であって、前記バックシート及びライナーシートが、２層以上の積層体であり、前記積層体の最外層が、ＨＤＰＥ７０％未満であっても、６０％以上で構成されたものであれば、前述した効果は確保することができる。
【００１６】
特に、前記最外層の厚み寸法が、前記積層体全体の厚み寸法の５％以上であって２０％以下であることが望ましい。最外層の厚み寸法が、積層体全体の厚み寸法の５％未満であれば、製膜が極めて困難になり、十分な腰を得られないものとなる。一方、最外層の厚み寸法が、積層体全体の厚み寸法の２１％以上であれば、ＨＤＰＥの分子配向により、裂け易い気泡シート体となり、好ましくない。
さらに、前記外部に表出する外面部として機能する面を有する二枚のシートのうち何れか一方のシートが前記ＨＤＰＥ６０％以上で構成された最外層を有する前記積層体である場合には他方のシートの外面に、又は前記外部に表出する外面部として機能する面を有する二枚のシートが何れも前記ＨＤＰＥ６０％以上で構成された最外層を有する積層体である場合にはその何れか一方のシートの最外層の外面に、紙状シートをラミネートしていることが好ましい。ここで、「前記外部に表出する外面部として機能する面を有する二枚のシート」とは、前記（Ｂ）の３枚構造の気泡シート体におけるバックシートとライナーシートとを意味する。このような気泡シート体を用いて、特願２００７―２５９９１７に示すような方法で紙状シートが外面に表出するように折半、あるいは２枚重ねをして緩衝封筒等として利用される袋状物を製造した場合に、この袋状物は軽量な上に丈夫であり、なおかつ内側にＨＤＰＥ６０％以上で構成された層を有するものとなり、袋状物内へ内容物を極めてスムーズに収納することができる。また、従来は袋状物を作製する際に、気泡シート体とは別体の紙を気泡シート体の外面に重ね合わせて溶着する作業が要求され、その作業が面倒であったが、予め紙状シートをラミネートした気泡シート体であるため、このような気泡シート体を用いて袋状物を作製する段階において紙を気泡シート体の外面に重ね合わせて溶着する作業が不要となり、袋状物を容易に作製することができる。なお、紙状シートは、平坦な外面を有するものである。
好適な実施態様としては、紙状シートがクラフト紙である態様や、紙状シートが気泡シート体と同系の素材の不織布である態様が挙げられる。
また、緩衝封筒の従来の作り方としては予め裁断した紙と気泡シートを重ねた上で半折し、両側面及び口の部分を上下からヒートシールする方法もあるが、この場合にもＨＤＰＥ層を内側にすることにより生産性が向上する。それは、半折した紙、気泡シートを重ねて両側面はそのままシールするが、口の部分は紙と気泡シートは強固に融着させたが、気泡シート同士は融着しては困る。口が塞がっていると物が入らなくなるからである。そのため、気泡シートと気泡シートとの間に金属板やベークライト板を挟んで上下からヒートする。
この作業を繰り返していくと、その金属板あるいはベークライト板は蓄熱していく。この時通常の原料配合の気泡シート、つまりＨＤＰＥを２０〜４０％含むＬＤＰＥの原料は融点〜軟化点の範囲が広く低温でべたつき始めるため、この蓄熱した金属板あるいはベークライト板にべたついて美観を損ねシール強度も低下する。しかし、本発明の気泡シートであればＨＤＰＥ６０％以上を含むため、融点〜軟化点の範囲が狭くべたつきがない。そのため、ある程度蓄熱しだした金属板あるいはベークライト板でも美観のある緩衝封筒を作ることが出来る。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明によれば、環境負荷を低減すべく各シートを構成する各フィルムの可及的な薄肉化を図りつつ、十分な腰を有する気泡シート体を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１９】
本実施形態に係る気泡シート体１は、図１及び図２に示すように、突状のキャップ２ａを複数成形したキャップシート２と、キャップシート２のうちキャップ２ａの底部側に貼り合わされるバックシート３とを備え、多数の気泡１ａを有する２枚構造のシート体である。本実施形態において、キャップシート２及びバックシート３は、何れも外部に表出する外面部として機能する面を有するシートであり、これらキャップシート２及びバックシート３が、それぞれ複数の層からなる本発明の「積層体」に相当する。
【００２０】
キャップシート２のうち、基礎となる層２１は、これまで周知のものと同様に、ＬＤＰＥ、又はＬ―ＬＤＰＥ、或いはこれらの混合体から構成している。
【００２１】
一方、キャップシート２の最外層２２は、その７０％以上をＨＤＰＥで構成し、残りの３０％未満をＬＤＰＥ、又はＬ―ＬＤＰＥ、或いはこれらの混合体から構成している。最外層２２の厚み寸法を、キャップシート２全体の厚み寸法の５〜２０％に設定している。本実施形態では、キャップシート２の最外層２２の８５％をＨＤＰＥで構成し、最外層２２の残り１５％をＬＤＰＥ、又はＬ―ＬＤＰＥ、或いはこれらの混合体から構成している。また、最外層２２の厚み寸法を、キャップシート２全体の厚み寸法の１０％に設定している。キャップシート２のうち、基礎となる層２１と最外層２２とは接着性樹脂等によって一体化されている。各層（基礎となる層２１、最外層２２）の一体化は、共押出しによって行っている。
【００２２】
一方、バックシート３は、キャップシート２と略同じ構成をなすものであり、基礎となる層３１と最外層３２とを備えた積層体である。バックシート３の基礎となる層３１及び最外層３２の素材や合成樹脂の割合を、それぞれキャップシート２の基礎となる層３１及び最外層３２に準じたものとしている。
【００２３】
キャップシート２の最大厚み寸法は１５μｍ、バックシート３の最大厚み寸法は１０μｍであり、従来品と比較して格段に薄肉のものとなっている。
【００２４】
そして、キャップシート２のうちキャップ２ａの底部側にバックシート３を貼り合わせる工程を経て、各シート（キャップシート２、バックシート３）からなる２枚構造のプラスチック気泡シート体１が成形される（図１及び図２参照）。なお、キャップシート２にバックシート３を貼り合わせた状態において、バックシート３の最外層３２が外側、つまり、相対的にキャップシート２から離間した側を向くようにバックシート３の向きを決めておく。その結果、成形された気泡シート体１は、表面部及び裏面部、換言すれば外面部にそれぞれキャップシート２の最外層２２、バックシート３の最外層３２が表出したものとなる。なお、図２では、最外層２２、３２にのみハッチを付している。
【００２５】
本実施形態に係る気泡シート体１は、各シート（キャップシート２、バックシート３）の薄肉化により単位面積当り重量（いわゆる目付重量）２７±１．５ｇ／ｍ2を実現している。
【００２６】
次に、本実施形態に係る気泡シート体１のすべり性を、従来の気泡シート体と比較して検証した下記試験、及び試験結果について説明する。
【００２７】
[試験方法]
本試験方法は、図３に示すように、寸法３００ｍｍ×３００ｍｍの気泡シート体１を、キャップシート２同士が対面するように、３０度の傾斜面に重ね合わせた状態で載せ置き、さらに上方から所定重量のウェイトＷ（本試験では、高さ３００ｍｍ、巾３００ｍｍ、厚み１０ｍｍのアルミ板からなる重量略２４３０ｇのウェイトＷを適用している）を載せ置き、振幅５ｍｍ、振動６００回／分の揺れを与え、上方側の気泡シート体１が下方に向かってずれる距離Ｘ（図４）を計測することにより、気泡シート体１のすべり性を計測するという方法である。
【００２８】
同一環境下、同一条件下で複数回（具体的には１０回）試験を行った結果、表１に示す結果を得た。
【００２９】
[表1]
0005312870.tif 000002
[考察結果]
表1に示すように、従来品の気泡シート体（キャップシート及びバックシートの何れもが、ＬＤＰＥ６９％、ＬＤＰＥ３１％で構成された単一層である気泡シート体）のずれる距離Ｘの平均が１８.３ｍｍであったのに対して、本実施形態に係る気泡シート体１の前記ずれる距離Ｘの平均は２２６ｍｍであった。
【００３０】
本試験結果からも明らかなように、本実施形態に係る気泡シート体１は、従来品の気泡シート体よりもすべり性が格段に良好なものであることが判明した。
【００３１】
このように、気泡シート体１の外部に表出する外面部として機能する面を有するキャップシート２及びバックシート３が、それぞれ積層体であり、これらキャップシート２及びバックシート３の最外層２２、３２が、ＨＤＰＥ７０％以上で構成されたものであるため、ＨＤＰＥの結晶性という特性により、急冷した場合にラメラが形成されて表面に微細な凹凸を生じ、シートの全てをＬＤＰＥやＬ―ＬＤＰＥで構成した従来の気泡シート体と比較して、すべり性が良く、また剛性も高いため、十分な腰を得ることができ、自動加工機で加工する工程で、ピンチロールやコンベアでの受け渡し時にへたりを起こすことがなく、ラインの円滑な流れを保ち、自動裁断や自動製袋に対応できるものとなる。また、気泡シート１が十分な腰を有するものとなることによって、引っ越し時等の梱包作業や建築現場等において断熱材として使用する際の施工をスムーズに行うことができ、さらに、まとわりつき難いものとなり、取り扱い性にも優れたものとなる。
【００３２】
しかも、外部に表出する層である最外層２２、３２をＨＤＰＥ７０％以上で構成することにより、剛性を得られるため、フィルム同士を融着させた融着面（換言すれば、キャップシート２とバックシート３との融着面）の剛性も向上し、各フィルム（キャップシート２、バックシート３）の可及的な薄肉化をも実現できる。
【００３３】
このように、本実施形態に係る気泡シート体１は、従来の気泡シート体に対して指摘されていた問題点を悉く解消し、原材料の使用量削減による省資源化、廃棄焼却時における二酸化炭素排出量の削減を実現することができるのみならず、作業性及び取り扱い性にも優れたものである。
【００３４】
特に、キャップシート２及びバックシート３の各最外層２２、３２の厚み寸法が、キャップシート２全体の厚み寸法、或いはバックシート３全体の厚み寸法の５％以上２０％以下に設定しているため、各最外層２２、３２の厚み寸法が、各シート２、３の厚み寸法の５％未満であれば生じる不具合、つまり、製膜が極めて困難になり、十分な腰を得られないものとなる、という不具合や、最外層２２、３２の厚み寸法が、各シート２、３の厚み寸法の２１％以上であれば生じる不具合、つまり、ＨＤＰＥの分子配向により裂け易くなる、という不具合を解消し、全体的に良好な靭性を有し、裂け難い気泡シート体１となる。
【００３５】
一方で、キャップシート２及びバックシート３の基礎となる層２１、３１をＬＤＰＥ、又はＬ―ＬＤＰＥ、或いはこれらの混合体から構成しているため、これら基礎となる層２１、３１は、安価であって且つ加工性に優れた従来から用いられている材料から成形することより、外面部として機能する層２２、３２に要求される機能を付与することができる一方で気泡シート体１全体の製造コストを可及的に抑えることができる。
【００３６】
なお、本発明は、以上に詳述した実施形態に限られるものではない。
【００３７】
例えば、前記実施形態では、２枚構造の気泡シート体１において、気泡シート体１の外面部として機能する面を有するキャップシート２及びバックシート３の何れの最外層２２、３２も、その７０％以上をＨＤＰＥで構成した態様を例示したが、キャップシート２の最外層２２のみがＨＤＰＥ７０％以上で構成されたものである態様、或いはバックシート３の最外層３２のみがＨＤＰＥ７０％以上で構成されたものである態様であっても構わない。
【００３８】
また、キャップシートと、キャップシートのうちキャップの底部側に貼り合わされるバックシートと、キャップシートのうちキャップの頂部側に貼り合わされるライナーシートとを備えた３枚構造の気泡シート体であってもよい。この場合、各シート（キャップシート、バックシート、ライナーシート）のうち、外部に表出する外面部として機能する面を有するシートは、バックシート及びライナーシートであり、これらバックシート及びライナーシートが、それぞれ複数の層からなる本発明の「積層体」に相当する。そして、バックシート及びライナーシートの何れの最外層もＨＤＰＥ７０％以上で構成したものである態様、何れか一方の最外層のみがＨＤＰＥ７０％以上で構成したものである態様、これら各種態様であってもよい。
【００３９】
また、２枚構造の気泡シート体又は３枚構造の気泡シート体において、複数枚のシートのうち、外部に表出する外面部として機能する面を有するシートの一枚のみを、２層以上の積層体とし、当該シート以外のシートを単一層のものとしても構わない。
【００４０】
つまり、本発明に係る気泡シート体の本質部分は、外部に表出して気泡シート体の外面部を形成し得る面を有する２枚のシート（２枚構造の気泡シート体であればキャップシート及びバックシート、３枚構造の気泡シート体であればバックシート及びライナーシート）の少なくとも何れか一方が、その最外層をＨＤＰＥ７０％以上で構成したものである点である。
【００４１】
また、外部に表出して気泡シート体の外面部を形成し得る面を有する２枚のシート（２枚構造の気泡シート体であればキャップシート及びバックシートであり、３枚構造の気泡シート体であればバックシート及びライナーシート）の何れもが、その最外層の７０％以上をＨＤＰＥで構成したものである場合、一方のシートの最外層を構成するＨＤＰＥとＨＤＰＥ以外の合成樹脂との混合比と、他方のシートの最外層を構成するＨＤＰＥとＨＤＰＥ以外の合成樹脂との混合比とを用途や設置場所等に応じて異ならせても構わない。
【００４２】
また、前記実施形態では、積層体として２層状のものを例示したが、積層体が３層以上のものであってもよい。
【００４３】
また、積層体であるシートにおいて、各層（基礎となる層や最外層）の一体化を接着や融着によって行うようにしても構わない。
【００４４】
加えて、キャップシート２の最外層２２として、その６０％以上７０％未満をＨＤＰＥで構成し、残りの３０％以上４０％未満をＬＤＰＥ、又はＬ―ＬＤＰＥ、或いはこれらの混合体から構成しているものであっても、従来周知のＬＤＰＥ、又はＬ―ＬＤＰＥ、或いはこれらの混合体から構成したシートと比較してＨＤＰＥを十分多く含み、従ってＨＤＰＥの結晶性及び剛性という特性に由来する効果、すなわち上述した実施形態の気泡シート体の構成に係る効果をある程度は得ることができる。なお、ＨＤＰＥ６０％以上でも、被包装物の表面にキャップシートによる凹凸跡が付く現象を抑制する効果を期待することができる。
また、外部に表出する外面部として機能する面を有する二枚のシートのうち何れか一方のシートがＨＤＰＥ６０％以上で構成された最外層を有する積層体である場合には他方のシートの外面に紙状シートをラミネートしている気泡シートや、外部に表出する外面部として機能する面を有する二枚のシートが何れもＨＤＰＥ６０％以上で構成された最外層を有する積層体である場合にはその何れか一方のシートの最外層の外面に紙状シートをラミネートしている気泡シート体であっても構わない。このような気泡シート体を用いて、紙状シートが外面に表出するように折半、あるいは２枚重ねをして緩衝封筒等として利用される袋状物を製造した場合に、この袋状物は軽量な上に丈夫であり、なおかつＨＤＰＥ６０％以上で構成された層を内側に有するものとなり、袋状物内への内容物の収納作業を極めてスムーズに行うことができる。また、従来は袋状物を作製する際に、気泡シート体とは別体の紙を気泡シート体の外面に重ね合わせて溶着する作業が要求され、その作業が面倒であったが、予め紙状シートをラミネートした気泡シート体であるため、このような気泡シート体を用いて袋状物を作製する段階において紙を気泡シート体の外面に重ね合わせて溶着する作業が不要となり、袋状物を容易に作製することができる。なお、紙状シートは、平坦な外面を有するものである。紙状シートとしては、クラフト紙や、気泡シート体と同系の素材の不織布が挙げられる。
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施形態に係る２枚構造の気泡シート体の側面図を模式的に示す図。
【図２】図１の一部拡大図。
【図３】気泡シート体のすべり性を計測する試験方法を模式的に示す図。
【図４】気泡シート体のすべり性を計測する試験方法を模式的に示す図。
【符号の説明】
【００４６】
１…気泡シート体
２…キャップシート
２１…基礎となる層
２２…最外層
３…バックシート
３１…基礎となる層
３２…最外層                                                                                
【図１】
0005312870.tif 000003
【図２】
0005312870.tif 000004
【図３】
0005312870.tif 000005
【図４】
0005312870.tif 000006