JP2022169497A - Paper laminate and method for producing the same - Google Patents

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泰友 野一色
Yasutomo Noishiki
裕太 社本
Yuta SHAMOTO
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a paper laminate having a barrier property and excellent recyclability.
SOLUTION: The paper laminate has, on at least one surface of a paper base, a clay-coat layer, an undercoat layer, a vapor deposition layer, an overcoat layer, and a heat-sealing layer in this order. The vapor deposition layer contains at least one selected from the group consisting of metals and ceramics, and has a thickness from 1 nm to 1000 nm inclusive. The pulp recovery rate after re-pulping the paper laminate is at least 80%.
SELECTED DRAWING: None
COPYRIGHT: (C)2023,JPO&INPIT

Description

本発明は、紙積層体およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a paper laminate and its manufacturing method.

従来、紙基材に、水蒸気をバリアする水蒸気バリア性や、水蒸気以外のガスをバリアするガスバリア性を付与した包装材料、特に、紙基材に酸素をバリアする酸素バリア性を付与した包装材料が、食品、医療品、電子部品等の包装において、内容物の品質低下を防止するために、用いられている。 Conventionally, packaging materials with water vapor barrier properties or gas barrier properties against gases other than water vapor on paper substrates, especially packaging materials with oxygen barrier properties on paper substrates have been developed. , food, medical products, electronic parts, etc., in order to prevent deterioration of the contents.

紙基材に水蒸気バリア性やガスバリア性を付与する方法としては、水蒸気バリア性やガスバリア性に優れた合成樹脂フィルムを紙基材に積層する方法が一般的である。しかし、紙基材に合成樹脂フィルム等を積層した材料は、使用後に紙や合成樹脂等をリサイクルすることが困難であり、環境面において課題を有するものであった。 As a method for imparting water vapor barrier properties and gas barrier properties to a paper base material, a method of laminating a synthetic resin film having excellent water vapor barrier properties and gas barrier properties on the paper base material is generally used. However, materials in which a synthetic resin film or the like is laminated on a paper base material have problems from an environmental point of view because it is difficult to recycle the paper, synthetic resin, or the like after use.

そこで、合成樹脂フィルム等を使用せずに、水蒸気バリア性やガスバリア性を有するバリア性材料の開発が進められてきている。たとえば、特許文献1には、紙層の内側に有機物質被覆層、金属若しくは金属酸化物層および有機物質被覆層を有する湿気と酸素に対するバリア性を有する紙包装材が開示されている。 Therefore, the development of barrier materials having water vapor barrier properties and gas barrier properties without using a synthetic resin film or the like has been promoted. For example, Patent Document 1 discloses a paper packaging material having moisture and oxygen barrier properties, which has an organic substance coating layer, a metal or metal oxide layer and an organic substance coating layer inside a paper layer.

一方、金属蒸着紙は、その光沢感を活かし、酒、ビール、清涼飲料水などの意匠性に優れたラベル用紙、菓子類の包装用紙等に広く用いられているが、紙基材上に金属薄膜を形成する必要があるため、その接着性の改善や製造方法について検討がなされている。たとえば、特許文献2には、基紙上にアルミニウム蒸着層を設けてなり、蒸着層表面の自然分極電位値が特定の範囲となるように裏面を処理した基紙を用いるアルミニウム蒸着紙が開示されている。 Metallized paper, on the other hand, is widely used for packaging paper for confectionery, etc., as well as label paper for alcoholic beverages, beer, and soft drinks. Since it is necessary to form a thin film, the improvement of the adhesiveness and the manufacturing method are being investigated. For example, Patent Literature 2 discloses an aluminum vapor-deposited paper that is formed by providing an aluminum vapor-deposited layer on a base paper, and using the base paper whose back surface is treated so that the natural polarization potential value of the surface of the vapor-deposited layer falls within a specific range. there is

特開2002-321307号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-321307 特開平4-65599号公報JP-A-4-65599

特許文献1、2に記載の蒸着紙は、再離解時にパルプの回収が困難であり、リサイクル性に乏しいという問題がある。 The metallized paper described in Patent Documents 1 and 2 has a problem that it is difficult to recover the pulp during re-maceration, resulting in poor recyclability.

そこで、本発明は、バリア性を有し、かつリサイクル性に優れる紙積層体を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a paper laminate that has barrier properties and is excellent in recyclability.

本発明の課題は、以下の<1>~<22>の構成によって解決することができる。
<1> 紙基材の少なくとも一方の面上に、クレーコート層、アンダーコート層、蒸着層、オーバーコート層およびヒートシール層をこの順に有する紙積層体であって、前記蒸着層は、金属及びセラミックからなる群より選択される少なくとも1種を含み、厚さが1nm以上1000nm以下であり、前記紙積層体を再離解した後のパルプ回収率が80%以上である、紙積層体。
<2> 前記アンダーコート層、前記オーバーコート層および前記ヒートシール層が、水
懸濁性高分子を含む、<1>に記載の紙積層体。
<3> 前記アンダーコート層、前記オーバーコート層および前記ヒートシール層は、水性媒体を用いて形成されてなる、<1>または<2>に記載の紙積層体。
<4> 前記クレーコート層がクレーおよび水懸濁性高分子を含み、前記クレーコート層中のクレーの含有量が68質量%以上90質量%以下である、<1>~<3>のいずれかに記載の紙積層体。
<5> 前記クレーコート層は、スチレン-アクリル系共重合体を含む、<1>~<4>のいずれかに記載の紙積層体。
<6> 前記オーバーコート層がポリウレタン系樹脂を含む、<1>~<5>のいずれかに記載の紙積層体。
<7> 前記オーバーコート層の厚さが0.1μm以上10μm以下である、<1>~<6>のいずれかに記載の紙積層体。
<8> 前記オーバーコート層の塗工量が、固形分で、0.1g/m以上10g/m以下である、<1>~<7>のいずれかに記載の紙積層体。
<9> 前記オーバーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂は、25μm厚のシートに成形した際の23℃、50%RHにおける酸素透過度が、100mL/(m・day・atm)以下である、<6>~<8>のいずれかに記載の紙積層体。
<10> 前記オーバーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂は、メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位および水添メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位の少なくとも一方を含有する、<6>~<9>のいずれかに記載の紙積層体。
<11> 前記オーバーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂は、ポリイソシアネート由来の構成単位全量に対する、メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位および水添メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位の合計含有量が、50モル%以上である、<10>に記載の紙積層体。
<12> 前記クレーコート層の塗工量が、固形分で、5g/m以上30g/m以下である、<1>~<11>のいずれかに記載の紙積層体。
<13> 前記アンダーコート層の塗工量が、固形分で、0.1g/m以上10g/m以下である、<1>~<12>のいずれかに記載の紙積層体。
<14> 前記アンダーコート層がポリウレタン系樹脂を含む、<1>~<13>のいずれかに記載の紙積層体。
<15> 前記アンダーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂は、25μm厚のシートに成形した際の23℃、50%RHにおける酸素透過度が、100mL/(m・day・atm)以下である、<14>に記載の紙積層体。
<16> 前記アンダーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂は、メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位および水添メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位の少なくとも一方を含有する、<14>または<15>に記載の紙積層体。
<17> 前記アンダーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂は、ポリイソシアネート由来の構成単位全量に対する、メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位および水添メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位の合計含有量が、50モル%以上である、<16>に記載の紙積層体。
<18> 前記紙基材を構成する原料パルプにおける広葉樹パルプの含有量が、80質量%以上である、<1>~<17>のいずれかに記載の紙積層体。
<19> 前記蒸着層が、アルミニウムからなる層、酸化ケイ素からなる層、および酸化アルミニウムからなる層の少なくともいずれかである、<1>~<18>のいずれかに記載の紙積層体。
<20> 前記ヒートシール層が、スチレン・ブタジエン系共重合体およびオレフィン・不飽和カルボン酸系共重合体からなる群より選択される少なくとも1種を含む、<1>~<19>のいずれかに記載の紙積層体。
<21> 前記ヒートシール層が、滑剤および顔料の少なくとも一方をさらに含む、<2>~<20>のいずれかに記載の紙積層体。
<22> 紙基材の少なくとも一方の面上に、クレーコート層、アンダーコート層、蒸着層、オーバーコート層およびヒートシール層をこの順に有する紙積層体の製造方法であって、水性媒体を用いて、前記アンダーコート層、前記オーバーコート層および前記ヒートシール層を形成することを有する、紙積層体の製造方法。
The problems of the present invention can be solved by the following structures <1> to <22>.
<1> A paper laminate having a clay coat layer, an undercoat layer, a vapor deposition layer, an overcoat layer and a heat seal layer in this order on at least one surface of a paper substrate, wherein the vapor deposition layer comprises a metal and A paper laminate containing at least one selected from the group consisting of ceramics, having a thickness of 1 nm or more and 1000 nm or less, and having a pulp recovery rate of 80% or more after re-maceration of the paper laminate.
<2> The paper laminate according to <1>, wherein the undercoat layer, the overcoat layer and the heat seal layer each contain a water-suspendable polymer.
<3> The paper laminate according to <1> or <2>, wherein the undercoat layer, the overcoat layer and the heat seal layer are formed using an aqueous medium.
<4> Any one of <1> to <3>, wherein the clay coat layer contains clay and a water-suspendable polymer, and the clay content in the clay coat layer is 68% by mass or more and 90% by mass or less. Paper laminate according to claim 1.
<5> The paper laminate according to any one of <1> to <4>, wherein the clay coat layer contains a styrene-acrylic copolymer.
<6> The paper laminate according to any one of <1> to <5>, wherein the overcoat layer contains a polyurethane resin.
<7> The paper laminate according to any one of <1> to <6>, wherein the overcoat layer has a thickness of 0.1 μm or more and 10 μm or less.
<8> The paper laminate according to any one of <1> to <7>, wherein the coating amount of the overcoat layer is 0.1 g/m 2 or more and 10 g/m 2 or less in solid content.
<9> The polyurethane resin contained in the overcoat layer has an oxygen permeability of 100 mL/(m 2 ·day · atm) or less at 23 ° C. and 50% RH when molded into a sheet with a thickness of 25 μm. The paper laminate according to any one of <6> to <8>.
<10> Any one of <6> to <9>, wherein the polyurethane-based resin contained in the overcoat layer contains at least one of a structural unit derived from meta-xylylene diisocyanate and a structural unit derived from hydrogenated meta-xylylene diisocyanate. Paper laminate according to claim 1.
<11> The polyurethane resin contained in the overcoat layer has a total content of structural units derived from meta-xylylene diisocyanate and structural units derived from hydrogenated meta-xylylene diisocyanate with respect to the total amount of structural units derived from polyisocyanate. The paper laminate according to <10>, which is mol% or more.
<12> The paper laminate according to any one of <1> to <11>, wherein the coating amount of the clay coat layer is 5 g/m 2 or more and 30 g/m 2 or less in terms of solid content.
<13> The paper laminate according to any one of <1> to <12>, wherein the coating amount of the undercoat layer is 0.1 g/m 2 or more and 10 g/m 2 or less in terms of solid content.
<14> The paper laminate according to any one of <1> to <13>, wherein the undercoat layer contains a polyurethane resin.
<15> The polyurethane-based resin contained in the undercoat layer has an oxygen permeability at 23°C and 50% RH when formed into a sheet with a thickness of 25 µm, of 100 mL/(m 2 ·day · atm) or less. The paper laminate according to <14>.
<16> According to <14> or <15>, the polyurethane resin contained in the undercoat layer contains at least one of a structural unit derived from meta-xylylene diisocyanate and a structural unit derived from hydrogenated meta-xylylene diisocyanate. paper laminate.
<17> The polyurethane resin contained in the undercoat layer has a total content of structural units derived from meta-xylylene diisocyanate and structural units derived from hydrogenated meta-xylylene diisocyanate with respect to the total amount of structural units derived from polyisocyanate. The paper laminate according to <16>, which is mol% or more.
<18> The paper laminate according to any one of <1> to <17>, wherein the hardwood pulp content in the raw material pulp constituting the paper substrate is 80% by mass or more.
<19> The paper laminate according to any one of <1> to <18>, wherein the deposited layer is at least one of a layer made of aluminum, a layer made of silicon oxide, and a layer made of aluminum oxide.
<20> Any one of <1> to <19>, wherein the heat seal layer contains at least one selected from the group consisting of a styrene/butadiene copolymer and an olefin/unsaturated carboxylic acid copolymer. The paper laminate according to .
<21> The paper laminate according to any one of <2> to <20>, wherein the heat seal layer further contains at least one of a lubricant and a pigment.
<22> A method for producing a paper laminate having a clay coat layer, an undercoat layer, a vapor deposition layer, an overcoat layer and a heat seal layer in this order on at least one surface of a paper substrate, wherein an aqueous medium is used and forming the undercoat layer, the overcoat layer and the heat seal layer.

本発明によれば、バリア性を有し、かつリサイクル性に優れる紙積層体が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the paper laminated body which has barrier property and is excellent in recyclability is provided.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。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及び上限値として含む範囲を意味する。数値範囲が段階的に記載されている場合、各数値範囲の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。また、本明細書において、「(メタ)アクリル」は、アクリルおよびメタクリルの両方を含む総称である。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. Although the constituent elements described below may be described based on representative embodiments and specific examples, the present invention is not limited to such embodiments. In this specification, the numerical range represented by "-" means a range including the numerical values described before and after "-" as lower and upper limits. When numerical ranges are stated stepwise, the upper and lower limits of each numerical range can be combined arbitrarily. Moreover, in this specification, "(meth)acryl" is a generic term including both acryl and methacryl.

<紙積層体>
本実施形態の紙積層体は、紙基材の少なくとも一方の面上に、クレーコート層、アンダーコート層、蒸着層、オーバーコート層およびヒートシール層をこの順に有し、前記蒸着層は、金属及びセラミックからなる群から選択される少なくとも1種を含み、厚さが1nm以上1000nm以下であり、前記紙積層体を再離解した後のパルプ回収率が80%以上である。本実施形態の紙積層体は、バリア性を有し、かつリサイクル性に優れる。また、本実施形態の紙積層体は、ヒートシール性を有し、包装材として好適に使用できる。本明細書中、「A層上にB層を有する」とは、A層とB層が直接積層した形態であってもよいし、A層とB層が他の層を介して積層した形態であってもよいことを意味する。本実施形態の紙積層体は、紙基材、クレーコート層、アンダーコート層、蒸着層、オーバーコート層およびヒートシール層に加えて、他の層を有していてもよい。
<Paper laminate>
The paper laminate of the present embodiment has a clay coat layer, an undercoat layer, a vapor deposition layer, an overcoat layer and a heat seal layer in this order on at least one surface of the paper substrate, and the vapor deposition layer is a metal and ceramics, has a thickness of 1 nm or more and 1000 nm or less, and has a pulp recovery rate of 80% or more after re-maceration of the paper laminate. The paper laminate of this embodiment has barrier properties and is excellent in recyclability. Moreover, the paper laminate of the present embodiment has heat-sealing properties and can be suitably used as a packaging material. In this specification, "having a layer B on a layer A" may be a form in which the A layer and the B layer are directly laminated, or a form in which the A layer and the B layer are laminated via another layer. means that it may be The paper laminate of this embodiment may have other layers in addition to the paper substrate, clay coat layer, undercoat layer, vapor deposition layer, overcoat layer and heat seal layer.

本実施形態の紙積層体は、紙基材の片面のみに蒸着層を有していてもよく、両面に蒸着層を有していてもよいが、生産効率の点からは、片面のみに蒸着層を有することが好ましい。本実施形態においては、片面のみに蒸着層を有しても、十分なバリア性を発現することができる。片面のみに蒸着層を有する場合、蒸着層側のみにオーバーコート層または/およびヒートシール層を有していてもよい。生産効率の点から片面に蒸着層を有する場合、本実施形態の紙積層体において、前記紙基材が最外層であってもよい。 The paper laminate of the present embodiment may have a vapor deposition layer only on one side of the paper substrate, or may have a vapor deposition layer on both sides. It is preferred to have layers. In the present embodiment, sufficient barrier properties can be exhibited even if a vapor deposition layer is provided only on one side. When it has a vapor deposition layer only on one side, it may have an overcoat layer and/or a heat seal layer only on the vapor deposition layer side. From the viewpoint of production efficiency, in the case of having a vapor deposition layer on one side, the paper base material may be the outermost layer in the paper laminate of the present embodiment.

[紙基材]
本実施形態における紙基材は、植物由来のパルプを主成分とする一般的に用いられている紙であることが好ましく、木材パルプを主成分とする紙であることがより好ましい。また、本実施形態の紙積層体に用いられる紙基材は、機械的離解作用により水中で分散しやすいパルプを主成分とする紙であることが好ましい。
[Paper substrate]
The paper substrate in the present embodiment is preferably a commonly used paper containing plant-derived pulp as a main component, and more preferably a paper containing wood pulp as a main component. Moreover, the paper base material used for the paper laminate of the present embodiment is preferably paper containing pulp as a main component, which is easily dispersed in water by a mechanical disaggregation action.

パルプとしては、例えば、針葉樹パルプ、広葉樹パルプなどの木材パルプ;綿パルプ、麻パルプ、ケナフパルプ、竹パルプなどの非木材パルプが挙げられる。これらのパルプは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。中でも、広葉樹パルプを使用することが好ましく、この際、紙基材を構成する原料パルプにおける広葉樹パルプの含量は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である(上限:100質量%以下)。広葉樹パルプは、繊維が短く剛直であるため、広葉樹パルプの含有量が上記範囲内にある紙基材を使用すると、離解しやすく、リサイクル性に有利である。 Examples of pulp include wood pulp such as softwood pulp and hardwood pulp; and non-wood pulp such as cotton pulp, hemp pulp, kenaf pulp and bamboo pulp. These pulps may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. Among them, it is preferable to use hardwood pulp, and in this case, the content of hardwood pulp in the raw material pulp constituting the paper substrate is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 95% by mass. or more (upper limit: 100% by mass or less). Since hardwood pulp has short and rigid fibers, the use of a paper substrate containing hardwood pulp within the above range is easy to defiber and is advantageous in terms of recyclability.

本実施形態の紙積層体に用いられる紙基材としては、具体的には、晒クラフト紙、未晒クラフト紙、上質紙、板紙、ライナー紙、塗工紙、片艶紙、グラシン紙、グラファン紙などが挙げられる。これらの中でも、晒クラフト紙、未晒クラフト紙、上質紙、片艶紙が好ましい。 Specifically, the paper base material used for the paper laminate of the present embodiment includes bleached kraft paper, unbleached kraft paper, woodfree paper, paperboard, liner paper, coated paper, one-sided glossy paper, glassine paper, and graphane. paper and the like. Among these, bleached kraft paper, unbleached kraft paper, high-quality paper, and one-sided glossy paper are preferred.

紙基材のJIS P 8121-2:2012に準じて測定した離解フリーネス(濾水度)は、バリア性を向上させる観点から、800ml以下とすることが好ましく、500ml以下とすることがより好ましい。下限は特に限定されないが、抄紙の容易性の観点から、好ましくは150ml以上、より好ましくは250ml以上である。ここで、離解フリーネスとは、抄紙後の紙をJIS P 8220-1:2012に準拠して離解したパルプを、JIS P 8121-2:2012に準拠して測定したカナダ標準濾水度(Canadian standard freeness)のことである。離解フリーネスを調整するために、パルプを叩解する方法は、公知の方法を使用することができる。 The deaggregation freeness (freeness) of the paper substrate measured according to JIS P 8121-2:2012 is preferably 800 ml or less, more preferably 500 ml or less, from the viewpoint of improving barrier properties. Although the lower limit is not particularly limited, it is preferably 150 ml or more, more preferably 250 ml or more, from the viewpoint of ease of papermaking. Here, the disaggregation freeness refers to the Canadian standard freeness (Canadian standard Freeness). A known method can be used as a method of beating the pulp in order to adjust the defibering freeness.

紙基材のサイズ度は、特に限定されないが、バリア性を向上させる観点から、JIS P 8122:2004に準ずるステキヒトサイズ度を1秒以上とすることが好ましい。上限は特に制限されないが、好ましくは100秒以下、より好ましくは30秒以下である。紙基材のサイズ度は、内添サイズ剤の種類や含有量、パルプの種類、平滑化処理等によって制御することができる。内添サイズ剤としては、ロジン系、アルキルケテンダイマー系、アルケニル無水コハク酸系、スチレン-不飽和カルボン酸系、高級脂肪酸系、石油樹脂系等が挙げられる。内添サイズ剤の含有量は、特に限定されないが、紙基材のパルプ100質量部に対して、0質量部以上が好ましく、3質量部以下が好ましい。 The sizing degree of the paper substrate is not particularly limited, but from the viewpoint of improving barrier properties, it is preferable to set the Stockigt sizing degree according to JIS P 8122:2004 to 1 second or more. Although the upper limit is not particularly limited, it is preferably 100 seconds or less, more preferably 30 seconds or less. The sizing degree of the paper substrate can be controlled by the type and content of the internal sizing agent, the type of pulp, the smoothing treatment, and the like. Examples of internal sizing agents include rosin-based, alkylketene dimer-based, alkenyl succinic anhydride-based, styrene-unsaturated carboxylic acid-based, higher fatty acid-based, and petroleum resin-based sizing agents. The content of the internal sizing agent is not particularly limited, but is preferably 0 parts by mass or more and preferably 3 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the pulp of the paper substrate.

紙基材には、内添サイズ剤以外に、公知のその他の内添剤を添加してもよい。内添剤としては、たとえば、填料、紙力増強剤、歩留り向上剤、pH調整剤、濾水性向上剤、耐水化剤、柔軟剤、帯電防止剤、消泡剤、スライムコントロール剤、染料・顔料などが挙げられる。填料としては、たとえば、二酸化チタン、カオリン、タルク、炭酸カルシウム(重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム)、亜硫酸カルシウム、石膏、焼成カオリン、ホワイトカーボン、非晶質シリカ、デラミネーテッドカオリン、珪藻土、炭酸マグネシウム、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、水酸化亜鉛などが挙げられる。 In addition to the internal sizing agent, other known internal additives may be added to the paper substrate. Examples of internal additives include fillers, paper strength agents, retention improvers, pH adjusters, drainage improvers, water resistance agents, softeners, antistatic agents, antifoaming agents, slime control agents, dyes and pigments. etc. Examples of fillers include titanium dioxide, kaolin, talc, calcium carbonate (heavy calcium carbonate, light calcium carbonate), calcium sulfite, gypsum, calcined kaolin, white carbon, amorphous silica, delaminated kaolin, diatomaceous earth, and carbonate. magnesium, aluminum hydroxide, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, zinc hydroxide and the like.

紙基材は、パルプスラリーを主成分とする抄紙原料を抄紙することにより得られる。 The paper base material is obtained by papermaking a papermaking raw material containing pulp slurry as a main component.

前記パルプスラリーは、木材または非木材の原料チップから、蒸解、洗浄、漂白等の工程を経て得られる。蒸解工程、洗浄工程、漂白工程等における方法については特に限定はない。これらの工程を経て得られたパルプスラリーは、さらに、水の存在下で叩解される。パルプとしては上記例示したものが挙げられる。レーヨン繊維やナイロン繊維等の合成繊維等のパルプ繊維以外の材料も、本発明の効果を損なわない限り、副紙材として配合してもよい。 The pulp slurry is obtained from wood or non-wood raw material chips through processes such as cooking, washing, and bleaching. There are no particular restrictions on the methods in the cooking process, washing process, bleaching process, and the like. The pulp slurry obtained through these steps is further beaten in the presence of water. Examples of the pulp include those exemplified above. Materials other than pulp fibers, such as synthetic fibers such as rayon fibers and nylon fibers, may also be blended as secondary paper materials as long as they do not impair the effects of the present invention.

紙基材の抄紙においては、公知の湿式抄紙機を適宜選択して使用することができる。 In the papermaking of the paper substrate, a known wet papermaking machine can be appropriately selected and used.

抄紙機としては、長網式抄紙機、ギャップフォーマー型抄紙機、円網式抄紙機、短網式抄紙機などが挙げられる。抄紙機によって形成された紙層は、たとえば、フェルトにて搬送し、ドライヤーで乾燥させることが好ましい。ドライヤー乾燥前にプレドライヤーとして、多段式シリンダードライヤーを使用してもよい。 The paper machine includes a fourdrinier paper machine, a gap former paper machine, a cylinder paper machine, a short mesh paper machine and the like. A paper layer formed by a paper machine is preferably conveyed by, for example, felt and dried by a dryer. A multi-stage cylinder dryer may be used as a pre-dryer before drying.

また、上記のようにして得られた紙基材に、カレンダーによる表面処理を施して紙厚や
光沢のプロファイルの均一化を図ってもよい。カレンダー処理としては公知のカレンダー処理機を適宜選択して使用することができる。
Further, the paper base material obtained as described above may be subjected to a surface treatment using a calendar to make the paper thickness and gloss profile uniform. For calendering, a known calendering machine can be appropriately selected and used.

紙基材の坪量は、特に限定されないが、20g/m以上であることが好ましく、30g/m以上であることがより好ましく、40g/m以上であることがさらに好ましく、そして、500g/m以下であることが好ましく、400g/m以下であることがより好ましく、200g/m以下であることがさらに好ましく、100g/m以下であることがさらにより好ましい。なお、紙基材の坪量は、JIS P 8124:2011に準拠して測定される。
紙基材の厚さは、特に限定されないが、好ましくは5μm以上、より好ましくは10μm以上、さらに好ましくは20μm以上であり、そして、好ましくは150μm以下、より好ましくは100μm以下、さらに好ましくは75μm以下である。なお、紙基材の厚さは、JIS P 8118:2014に準拠して測定される。
The basis weight of the paper substrate is not particularly limited, but is preferably 20 g/m 2 or more, more preferably 30 g/m 2 or more, further preferably 40 g/m 2 or more, and It is preferably 500 g/m 2 or less, more preferably 400 g/m 2 or less, even more preferably 200 g/m 2 or less, and even more preferably 100 g/m 2 or less. The basis weight of the paper substrate is measured according to JIS P 8124:2011.
The thickness of the paper substrate is not particularly limited, but is preferably 5 µm or more, more preferably 10 µm or more, still more preferably 20 µm or more, and preferably 150 µm or less, more preferably 100 µm or less, and still more preferably 75 µm or less. is. The thickness of the paper substrate is measured according to JIS P 8118:2014.

紙基材は、成形加工性の観点から、密度が0.5/cm以上であることが好ましく、0.6/cm以上であることがより好ましく、そして、1.2g/cm以下であることが好ましく、1.0g/cm以下であることがより好ましい。なお、紙基材の密度は、JIS P 8118:2014に準拠して測定された紙基材の厚みと、上述した坪量から算出される。 The density of the paper substrate is preferably 0.5/cm 3 or more, more preferably 0.6/cm 3 or more, and 1.2 g/cm 3 or less, from the viewpoint of moldability. is preferably 1.0 g/cm 3 or less. The density of the paper base material is calculated from the thickness of the paper base material measured according to JIS P 8118:2014 and the basis weight described above.

紙基材は、均一な蒸着層を得る観点から、少なくとも蒸着層を設ける側の面の王研式平滑度は、5秒以上であってもよく、好ましくは10秒以上、より好ましくは100秒以上、さらに好ましくは300秒以上である。上限は、特に限定されないが、たとえば2000秒以下、好ましくは1000秒以下である。なお、紙基材の王研式平滑度は、JIS P 8155:2010に準拠して測定される。 From the viewpoint of obtaining a uniform vapor deposition layer, the paper substrate may have an Oken smoothness of at least the surface on which the vapor deposition layer is provided, of 5 seconds or more, preferably 10 seconds or more, and more preferably 100 seconds. 300 seconds or more, more preferably 300 seconds or more. Although the upper limit is not particularly limited, it is, for example, 2000 seconds or less, preferably 1000 seconds or less. The Oken smoothness of the paper substrate is measured according to JIS P 8155:2010.

[クレーコート層]
本実施形態の紙積層体は、クレーコート層を、前記紙基材と後述するアンダーコート層との間に有する。これにより、紙基材を目止めし、平滑化させることができる。これにより、均一な蒸着層を形成でき、バリア性が向上する。
[Clay coat layer]
The paper laminate of this embodiment has a clay coat layer between the paper substrate and an undercoat layer described below. As a result, the paper substrate can be sealed and smoothed. Thereby, a uniform deposited layer can be formed and the barrier property is improved.

クレーコート層は、クレーおよび水懸濁性高分子が水性媒体に分散した水系塗工液を塗工し、乾燥することにより、形成されることが好ましい。このようにクレーコート層を形成することで、目止め効果の高いクレーコート層が得られる。さらに、再離解した際に、クレーコート層の成分が水に再分散し、パルプを高い回収率で回収することができる(すなわち、リサイクル性に優れた紙積層体となる)。したがって、本実施形態の紙積層体において、クレーコート層は、水性媒体を用いて形成されてなることが好ましく、クレーおよび水懸濁性高分子を含むことが好ましい。 The clay coat layer is preferably formed by applying an aqueous coating liquid in which clay and a water-suspendable polymer are dispersed in an aqueous medium, followed by drying. By forming the clay coat layer in this way, a clay coat layer having a high sealing effect can be obtained. Furthermore, when re-macerated, the components of the clay coat layer are re-dispersed in water, and the pulp can be recovered at a high recovery rate (that is, a paper laminate with excellent recyclability can be obtained). Therefore, in the paper laminate of the present embodiment, the clay coat layer is preferably formed using an aqueous medium, and preferably contains clay and a water-suspendable polymer.

本明細書中、「水懸濁性高分子」とは、水溶性ではない(具体的には、25℃の水に対する溶解度が10g/L以上である)が、エマルションやサスペンションのように水中で微分散された状態となる高分子のことをいう。また、「水性媒体」とは、水を50質量%以上、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上(上限:100質量%以下)含む媒体のことをいう。 As used herein, the term "water-suspendable polymer" means that it is not water-soluble (specifically, its solubility in water at 25°C is 10 g/L or more), but it is A macromolecule that is finely dispersed. The term "aqueous medium" refers to a medium containing 50% by mass or more, preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more (upper limit: 100% by mass or less) of water.

クレーコート層中のクレーおよび水懸濁性高分子の合計含有量は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上、さらにより好ましくは80質量%以上、さらに一層好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である(上限:100質量%以下)。 The total content of clay and water-suspendable polymer in the clay coat layer is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, still more preferably 70% by mass or more, and even more preferably 80% by mass or more. , Still more preferably 90% by mass or more, particularly preferably 95% by mass or more (upper limit: 100% by mass or less).

クレーコート層に含まれるクレーとしては、特に限定されないが、カオリン、タルク、マイカなどが挙げられる。クレーのアスペクト比は、10以上が好ましく、20以上がより好ましく、30以上がさらに好ましい。上限は、特に限定されないが、10000以下が好ましい。アスペクト比は、電子顕微鏡による観察やX線回折測定によって測定することができる。
クレーの平均粒子径は、均一かつ平滑なアンダーコート層を形成する観点、およびクレーコート層中に細かく散在させ、回収時に蒸着紙用原紙の離解性を向上させる観点から、5μm以下が好ましく、3μm以下がより好ましく、1μm以下がさらに好ましい。下限は、特に限定されないが、0.05μm以上が好ましく、0.10μm以上がより好ましい。平均粒子径は、レーザ回折散乱式粒度分布測定によって測定されるメジアン径(d50)を意味する。
Clays contained in the clay coat layer include, but are not limited to, kaolin, talc, mica, and the like. The aspect ratio of the clay is preferably 10 or more, more preferably 20 or more, even more preferably 30 or more. Although the upper limit is not particularly limited, 10,000 or less is preferable. The aspect ratio can be measured by electron microscope observation or X-ray diffraction measurement.
The average particle size of the clay is preferably 5 μm or less, more preferably 3 μm, from the viewpoints of forming a uniform and smooth undercoat layer, and finely scattering the clay in the clay coating layer to improve the deaggregation of the base paper for metallized paper during recovery. The following is more preferable, and 1 μm or less is even more preferable. Although the lower limit is not particularly limited, it is preferably 0.05 μm or more, more preferably 0.10 μm or more. The average particle size means the median size (d50) measured by laser diffraction scattering particle size distribution measurement.

クレーコート層中のクレーの含有量は、リサイクル性の観点から、好ましくは68質量%以上、より好ましくは70質量%以上であり、そして、紙基材およびアンダーコート層との密着性を高め、バリア性をさらに向上させる観点から、好ましくは98質量%以下、より好ましくは95質量%以下、さらに好ましくは90質量%以下、さらにより好ましくは85質量%以下である。 The content of clay in the clay coat layer is preferably 68% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, from the viewpoint of recyclability, and enhances adhesion between the paper substrate and the undercoat layer, From the viewpoint of further improving barrier properties, the content is preferably 98% by mass or less, more preferably 95% by mass or less, even more preferably 90% by mass or less, and even more preferably 85% by mass or less.

クレーコート層に含まれる水懸濁性高分子のガラス転移温度は、リサイクル性の観点から、好ましくは20℃以下、より好ましくは10℃以下であり、そして、好ましくは-5℃以上である。水懸濁性高分子のガラス転移温度は、プラスチックの転移温度測定方法(JIS K7121:2012)によって測定される値を採用するものとする。 The glass transition temperature of the water-suspendable polymer contained in the clay coat layer is preferably 20° C. or lower, more preferably 10° C. or lower, and preferably -5° C. or higher, from the viewpoint of recyclability. For the glass transition temperature of the water-suspendable polymer, the value measured by the method for measuring the transition temperature of plastics (JIS K7121:2012) shall be adopted.

クレーコート層に含まれる水懸濁性高分子としては、特に限定されないが、スチレン-ブタジエン系共重合体;アクリル酸メチル共重合体、メタクリル酸メチル共重合体、スチレン-アクリル系共重合体、スチレン-メタクリル共重合体等のアクリル系樹脂;エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体等のオレフィン・不飽和カルボン酸系共重合体;などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。中でも、リサイクル性の観点から、スチレン-アクリル系共重合体が好ましい。 The water-suspendable polymer contained in the clay coat layer is not particularly limited, but includes styrene-butadiene copolymers; methyl acrylate copolymers, methyl methacrylate copolymers, styrene-acrylic copolymers, acrylic resins such as styrene-methacrylic copolymers; olefin/unsaturated carboxylic acid copolymers such as ethylene-acrylic acid copolymers and ethylene-methacrylic acid copolymers; and the like. These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. Among them, a styrene-acrylic copolymer is preferable from the viewpoint of recyclability.

クレーコート層中の水懸濁性高分子の含有量は、リサイクル性の観点から、好ましくは32質量%以下、より好ましくは30質量%以下であり、紙基材およびアンダーコート層との密着性を高め、バリア性をさらに向上させる観点から、好ましくは2質量%以上、より好ましくは5質量%以上、さらに好ましくは10質量%以上、さらにより好ましくは15質量%以上である。 The content of the water-suspendable polymer in the clay coat layer is preferably 32% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, from the viewpoint of recyclability. is preferably 2% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, still more preferably 10% by mass or more, and even more preferably 15% by mass or more, from the viewpoint of further improving the barrier properties.

クレーコート層は、クレーおよび水懸濁性高分子に加えて、任意成分をさらに含んでいてもよい。任意成分としては、分散剤、界面活性剤、酸化防止剤、帯電防止剤、染料、可塑剤、潤滑剤、離型剤などが挙げられる。 The clay coat layer may further contain optional ingredients in addition to the clay and the water-suspendable polymer. Optional components include dispersants, surfactants, antioxidants, antistatic agents, dyes, plasticizers, lubricants, release agents, and the like.

クレーコート層の塗工量(固形分)は、目止め効果を高める観点から、5g/m以上であることが好ましく、7g/m以上であることがより好ましく、そして、リサイクル性の観点から、30g/m以下であることが好ましく、20g/m以下であることがより好ましい。 The coating amount (solid content) of the clay coat layer is preferably 5 g/m 2 or more, more preferably 7 g/m 2 or more, from the viewpoint of enhancing the filling effect, and from the viewpoint of recyclability. Therefore, it is preferably 30 g/m 2 or less, more preferably 20 g/m 2 or less.

[アンダーコート層]
本実施形態の紙積層体は、アンダーコート層を、クレーコート層と後述する蒸着層との間に有する。アンダーコート層を設けることで、蒸着層と紙基材の密着性が向上し、バリア性が向上する。
[Undercoat layer]
The paper laminate of this embodiment has an undercoat layer between the clay coat layer and the vapor deposition layer described below. By providing the undercoat layer, the adhesion between the vapor deposition layer and the paper substrate is improved, and the barrier property is improved.

アンダーコート層は、水懸濁性高分子が水性媒体に分散した水系塗工液を塗工し、乾燥することにより、形成されることが好ましい。このようにアンダーコート層を形成することで、再離解した際に、アンダーコート層の成分が水に再分散し、パルプを高い回収率で回収することができる(すなわち、リサイクル性に優れた紙積層体となる)。したがって、本実施形態の紙積層体において、アンダーコート層は、水性媒体を用いて形成されてなることが好ましく、水懸濁性高分子を含むことが好ましい。 The undercoat layer is preferably formed by applying a water-based coating liquid in which a water-suspendable polymer is dispersed in an aqueous medium, followed by drying. By forming the undercoat layer in this way, the components of the undercoat layer are redispersed in water when re-macerated, and the pulp can be recovered at a high recovery rate (i.e., paper with excellent recyclability laminate). Therefore, in the paper laminate of the present embodiment, the undercoat layer is preferably formed using an aqueous medium, and preferably contains a water-suspendable polymer.

アンダーコート層中の水懸濁性高分子の含有量は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上、さらにより好ましくは80質量%以上、さらに一層好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である(上限:100質量%以下)。 The content of the water-suspendable polymer in the undercoat layer is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, still more preferably 70% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, and even more preferably 80% by mass or more. It is preferably 90% by mass or more, particularly preferably 95% by mass or more (upper limit: 100% by mass or less).

アンダーコート層に含まれる水懸濁性高分子としては、特に限定されないが、ポリウレタン系樹脂;アルキッド樹脂;アクリル酸メチル共重合体、メタクリル酸メチル共重合体、スチレン-アクリル共重合体、スチレン-メタクリル共重合体等のアクリル系樹脂;エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体等のオレフィン・不飽和カルボン酸系共重合体;ポリエステル系樹脂などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、酸素バリア性のさらなる向上の観点から、ポリウレタン系樹脂が好ましい。 The water-suspendable polymer contained in the undercoat layer is not particularly limited, but includes polyurethane resins; alkyd resins; methyl acrylate copolymers, methyl methacrylate copolymers, styrene-acrylic copolymers, styrene- Acrylic resins such as methacrylic copolymers; olefin/unsaturated carboxylic acid copolymers such as ethylene-acrylic acid copolymers and ethylene-methacrylic acid copolymers; and polyester resins. These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. Among these, polyurethane-based resins are preferred from the viewpoint of further improving oxygen barrier properties.

アンダーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂としては、特に限定されず、たとえば、後述するオーバーコート層に使用できるものの中から適宜選択することができる。アンダーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂は、オーバーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂と同一の種類であってもよいし、異なる種類であってもよいが、同一の種類であることが好ましい。 The polyurethane-based resin contained in the undercoat layer is not particularly limited, and can be appropriately selected, for example, from those that can be used in the overcoat layer described later. The polyurethane resin contained in the undercoat layer may be of the same type as the polyurethane resin contained in the overcoat layer, or may be of a different type, but is preferably of the same type.

アンダーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂は、25μm厚のシートに成形した際の23℃、50%RHにおける酸素透過度は、100mL/(m・day・atm)以下であることが好ましく、50mL/(m・day・atm)以下であることがより好ましい。このようなポリウレタン系樹脂をアンダーコート層に含有させることで、紙積層体の酸素バリア性がさらに向上する。なお、25μm厚のシートに成形した際の酸素透過度は、対象のポリウレタン系樹脂を用いて厚さ25μmのシートを形成し、該シートを用いて測定した酸素透過度を示す。本明細書において、酸素透過度は、酸素透過率測定装置(MOCON社製、OX-TRAN2/22)を使用し、JISK 7126-2:2006に準拠して、23℃、50%RHの条件にて測定される。 The polyurethane resin contained in the undercoat layer has an oxygen permeability at 23° C. and 50% RH when formed into a sheet with a thickness of 25 μm. /(m 2 ·day·atm) or less is more preferable. By including such a polyurethane-based resin in the undercoat layer, the oxygen barrier property of the paper laminate is further improved. The oxygen permeability when formed into a 25 μm-thick sheet is the oxygen permeability measured using a 25 μm-thick sheet formed from the target polyurethane-based resin. In this specification, the oxygen permeability is measured using an oxygen permeability measuring device (OX-TRAN2/22 manufactured by MOCON) under the conditions of 23° C. and 50% RH in accordance with JISK 7126-2:2006. measured by

アンダーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂は、メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位および水添メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位の少なくとも一方を含有することが好ましく、ポリイソシアネート由来の構成単位全量に対する、メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位および水添メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位の合計含有量が、50モル%以上であることが好ましい。このようなポリウレタン系樹脂は、水素結合およびキシリレン基同士のスタッキング効果によって高い凝集力を発現するため、優れたガスバリア性を有する。上記含有量は、H-NMRなどの公知の分析手法を用いて同定することができる。 The polyurethane resin contained in the undercoat layer preferably contains at least one of structural units derived from meta-xylylene diisocyanate and structural units derived from hydrogenated meta-xylylene diisocyanate. The total content of structural units derived from xylylene diisocyanate and structural units derived from hydrogenated meta-xylylene diisocyanate is preferably 50 mol % or more. Such polyurethane-based resins exhibit high cohesive strength due to hydrogen bonding and stacking effects between xylylene groups, and thus have excellent gas barrier properties. The above content can be identified using a known analytical technique such as 1 H-NMR.

ポリウレタン系樹脂としては、合成品を使用してもよく、たとえば、国際公開第2015/016069号に記載のポリウレタン系樹脂等が挙げられる。 As the polyurethane-based resin, a synthetic product may be used, and examples thereof include polyurethane-based resins described in International Publication No. 2015/016069.

ポリウレタン系樹脂としては、市販品を使用してもよく、たとえば、三井化学株式会社
製の「タケラックW系(商品名)」、「タケラックWPB系(商品名)」、「タケラックWS系(商品名)」等が挙げられ、具体的には、タケラックWPB-341が例示される。
As the polyurethane-based resin, commercially available products may be used. )” and the like, specifically, Takelac WPB-341 is exemplified.

アンダーコート層は、水懸濁性高分子に加えて、任意の成分をさらに含んでいてもよい。任意成分としては、分散剤、界面活性剤、顔料、酸化防止剤、帯電防止剤、染料、可塑剤、潤滑剤、離型剤などが挙げられる。 The undercoat layer may further contain optional components in addition to the water-suspendable polymer. Optional components include dispersants, surfactants, pigments, antioxidants, antistatic agents, dyes, plasticizers, lubricants, release agents, and the like.

アンダーコート層の塗工量(固形分)は、紙基材と蒸着層の接着性の観点から、0.1g/m以上であることがより好ましく、1g/m以上であることがより好ましく、そして、リサイクル性の観点から、10g/m以下であることが好ましく、5g/m以下であることがより好ましい。 The coating amount (solid content) of the undercoat layer is more preferably 0.1 g/m 2 or more, more preferably 1 g/m 2 or more, from the viewpoint of adhesion between the paper substrate and the deposited layer. From the viewpoint of recyclability, it is preferably 10 g/m 2 or less, more preferably 5 g/m 2 or less.

[蒸着層]
本実施形態の紙積層体は、アンダーコート層上に、蒸着層を有する。蒸着層を設けることで、バリア性(水蒸気バリア性、酸素バリア性)が向上する。
[Vapor deposition layer]
The paper laminate of this embodiment has a vapor deposition layer on the undercoat layer. By providing a vapor deposition layer, barrier properties (water vapor barrier properties, oxygen barrier properties) are improved.

蒸着層は、金属及びセラミックからなる群から選択される少なくとも1種を含む。すなわち、蒸着層は、金属からなる層、セラミックからなる層、および金属層とセラミック層の積層体のいずれであってもよい。なお、蒸着層が金属層とセラミック層との積層体である場合、金属層がアンダーコート層側であってもよく、セラミック層がアンダーコート層側であってもよく、特に限定されない。 The deposited layer contains at least one selected from the group consisting of metals and ceramics. That is, the deposited layer may be any of a layer made of metal, a layer made of ceramic, and a laminate of a metal layer and a ceramic layer. When the deposited layer is a laminate of a metal layer and a ceramic layer, the metal layer may be on the undercoat layer side, and the ceramic layer may be on the undercoat layer side, and there is no particular limitation.

蒸着層の厚さは、バリア性の観点から、通常1nm以上であり、好ましくは10nm以上、より好ましくは20nm以上、さらに好ましくは30nm以上であり、そして、加工耐性(例えば折り曲げ後のバリア性)およびコストの観点から、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下、さらに好ましくは100nm以下である。 The thickness of the deposited layer is usually 1 nm or more, preferably 10 nm or more, more preferably 20 nm or more, and still more preferably 30 nm or more, from the viewpoint of barrier properties, and processing resistance (for example, barrier properties after bending). And from the viewpoint of cost, it is usually 1000 nm or less, preferably 500 nm or less, more preferably 100 nm or less.

蒸着層は、金属からなる層、セラミックからなる層、これらの積層体のいずれであってもよいが、金属からなる層が好ましい。 The deposited layer may be a layer made of metal, a layer made of ceramic, or a laminate thereof, but a layer made of metal is preferable.

蒸着層が金属からなる層である場合、金属の具体例としては、アルミニウム、チタンなどが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種以上を組合せて用いてもよい。これらの中でも、アルミニウムが好ましい。 When the deposited layer is a layer made of metal, specific examples of the metal include aluminum and titanium. These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. Among these, aluminum is preferred.

蒸着層がセラミックからなる層である場合、セラミックの具体例としては、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アルミニウムなどが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種以上を組合せて用いてもよい。これらの中でも、酸化ケイ素、酸化アルミニウムが好ましい。 When the deposited layer is a ceramic layer, specific examples of the ceramic include silicon oxide, titanium oxide, and aluminum oxide. These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. Among these, silicon oxide and aluminum oxide are preferred.

すなわち、蒸着層は、アルミニウムからなる層、酸化ケイ素からなる層、酸化チタンからなる層、酸化アルミニウムからなる層、および、これらの積層体のいずれであることがより好ましく、アルミニウムからなる層、酸化ケイ素からなる層、酸化アルミニウムからなる層、および、これらの積層体のいずれであることがさらに好ましく、アルミニウムからなる層が特に好ましい。 That is, the deposited layer is more preferably any of a layer made of aluminum, a layer made of silicon oxide, a layer made of titanium oxide, a layer made of aluminum oxide, and a laminate thereof, and a layer made of aluminum, a layer made of oxide Any one of a layer made of silicon, a layer made of aluminum oxide, and a laminate thereof is more preferred, and a layer made of aluminum is particularly preferred.

蒸着層は、真空蒸着法、化学気相蒸着法などの公知の蒸着方法によって形成することができる。 The vapor deposition layer can be formed by a known vapor deposition method such as a vacuum vapor deposition method or a chemical vapor deposition method.

[オーバーコート層]
本実施形態の紙積層体は、蒸着層上に、オーバーコート層を有する。オーバーコート層を設けることで、蒸着層を保護し、蒸着層の破損によるバリア性の喪失を防止することができる。
[Overcoat layer]
The paper laminate of this embodiment has an overcoat layer on the vapor deposition layer. By providing the overcoat layer, it is possible to protect the deposited layer and prevent loss of barrier properties due to breakage of the deposited layer.

オーバーコート層は、水懸濁性高分子が水性媒体に分散した水系塗工液を塗工し、乾燥することにより、形成されることが好ましい。このようにオーバーコート層を形成することで、再離解した際に、オーバーコート層の成分が水に再分散し、パルプを高い回収率で回収することができる(すなわち、リサイクル性に優れた紙積層体となる)。したがって、本実施形態の紙積層体において、オーバーコート層は、水性媒体を用いて形成されてなることが好ましく、水懸濁性高分子を含むことが好ましい。 The overcoat layer is preferably formed by applying a water-based coating liquid in which a water-suspendable polymer is dispersed in an aqueous medium, followed by drying. By forming the overcoat layer in this way, the components of the overcoat layer are redispersed in water when re-macerated, and the pulp can be recovered at a high recovery rate (that is, paper with excellent recyclability laminate). Therefore, in the paper laminate of the present embodiment, the overcoat layer is preferably formed using an aqueous medium, and preferably contains a water-suspendable polymer.

オーバーコート層中の水懸濁性高分子の含有量は、好ましくは80質量%以上であり、より好ましくは90質量%以上であり、さらに好ましくは95質量%以上であり、さらにより好ましくは99質量%以上である。上限は、特に限定されないが、100質量%以下である。 The content of the water-suspendable polymer in the overcoat layer is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, still more preferably 95% by mass or more, and even more preferably 99% by mass. % by mass or more. Although the upper limit is not particularly limited, it is 100% by mass or less.

オーバーコート層に含まれる水懸濁性高分子の具体例としては、アンダーコート層に含まれる水懸濁性高分子として例示したものが挙げられるが、中でも、ポリウレタン系樹脂であることが好ましい。蒸着層上にポリウレタン系樹脂を含むオーバーコート層を有することで、酸素バリア性がさらに向上しうる。また、折り曲げ等の加工により蒸着層が損傷しにくく、例え損傷しても、オーバーコート層によって酸素バリア性を担保でき、優れた酸素バリア性を維持しうる。 Specific examples of the water-suspendable polymer contained in the overcoat layer include those exemplified as the water-suspendable polymer contained in the undercoat layer. Among them, polyurethane-based resins are preferred. Oxygen barrier properties can be further improved by having an overcoat layer containing a polyurethane-based resin on the deposition layer. In addition, the deposited layer is less likely to be damaged by processing such as bending, and even if it is damaged, the overcoat layer can ensure the oxygen barrier property and maintain the excellent oxygen barrier property.

オーバーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂は、25μm厚のシートに成形した際の23℃、50%RHにおける酸素透過度は、100ml/(m・day・atm)以下であることが好ましく、50ml/(m・day・atm)以下であることがより好ましい。25μm厚のシートに成形した際の酸素透過度は、対象のポリウレタン系樹脂を用いて厚さ25μmのシートを形成し、該シートを用いて測定した酸素透過度を示す。 The polyurethane resin contained in the overcoat layer preferably has an oxygen permeability at 23°C and 50% RH when formed into a 25 µm thick sheet of 100 ml/(m 2 ·day·atm) or less. /(m 2 ·day·atm) or less is more preferable. The oxygen permeability when formed into a 25 μm thick sheet is the oxygen permeability measured using a 25 μm thick sheet formed from the subject polyurethane resin.

オーバーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂は、メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位および水添メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位の少なくとも一方を含有することが好ましく、ポリイソシアネート由来の構成単位全量に対する、メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位および水添メタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位の合計含有量が、50モル%以上であることが好ましい。このようなポリウレタン系樹脂は、水素結合およびキシリレン基同士のスタッキング効果によって高い凝集力を発現するため、優れたガスバリア性を有する。 The polyurethane resin contained in the overcoat layer preferably contains at least one of structural units derived from meta-xylylene diisocyanate and structural units derived from hydrogenated meta-xylylene diisocyanate. The total content of structural units derived from xylylene diisocyanate and structural units derived from hydrogenated meta-xylylene diisocyanate is preferably 50 mol % or more. Such polyurethane-based resins exhibit high cohesive strength due to hydrogen bonding and stacking effects between xylylene groups, and thus have excellent gas barrier properties.

ポリウレタン系樹脂としては、合成品を使用してもよく、たとえば、国際公開第2015/016069号に記載のポリウレタン系樹脂等が挙げられる。 As the polyurethane-based resin, a synthetic product may be used, and examples thereof include polyurethane-based resins described in International Publication No. 2015/016069.

ポリウレタン系樹脂としては、市販品を使用してもよく、たとえば、三井化学株式会社製の「タケラックW系(商品名)」、「タケラックWPB系(商品名)」、「タケラックWS系(商品名)」等が挙げられ、具体的には、タケラックWPB-341が例示される。 As the polyurethane-based resin, commercially available products may be used. )” and the like, specifically, Takelac WPB-341 is exemplified.

前記オーバーコート層に含まれるポリウレタン系樹脂のガラス転移温度は、蒸着層の保護の観点から、成膜性が高いことが重要であり、150℃以下であることが好ましく、140℃以下であることがより好ましく、135℃以下であることが特に好ましい。 From the viewpoint of protecting the deposited layer, it is important that the glass transition temperature of the polyurethane-based resin contained in the overcoat layer has high film-forming properties. is more preferable, and 135° C. or less is particularly preferable.

本実施形態の紙積層体を構成するオーバーコート層は、水懸濁性高分子に加えて、任意
成分を含んでいてもよい。任意成分としては、分散剤、界面活性剤、顔料、酸化防止剤、帯電防止剤、染料、可塑剤、潤滑剤、離型剤などが挙げられる。
The overcoat layer constituting the paper laminate of the present embodiment may contain optional components in addition to the water-suspendable polymer. Optional components include dispersants, surfactants, pigments, antioxidants, antistatic agents, dyes, plasticizers, lubricants, release agents, and the like.

オーバーコート層の厚さは、蒸着層の保護の観点から、0.1μm以上であることが好ましく、0.2μm以上であることがより好ましく、0.3μm以上であることが特に好ましく、そして、リサイクル性の観点から、10μm以下であることが好ましく、5μm以下であることがより好ましく、2μm以下であることが特に好ましい。 The thickness of the overcoat layer is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.2 μm or more, particularly preferably 0.3 μm or more, from the viewpoint of protecting the deposited layer, and From the viewpoint of recyclability, the thickness is preferably 10 μm or less, more preferably 5 μm or less, and particularly preferably 2 μm or less.

オーバーコート層の塗工量(固形分)は、蒸着層の保護の観点から、0.1g/m以上であることが好ましく、0.2g/m以上であることがより好ましく、0.3g/m以上であることが特に好ましく、そして、リサイクル性の観点から、10g/m以下であることが好ましく、5g/m以下であることがより好ましく、2g/m以下であることが特に好ましい。 The coating amount (solid content) of the overcoat layer is preferably 0.1 g/m 2 or more, more preferably 0.2 g/m 2 or more, from the viewpoint of protecting the deposited layer. It is particularly preferably 3 g/m 2 or more, and from the viewpoint of recyclability, it is preferably 10 g/m 2 or less, more preferably 5 g/m 2 or less, and 2 g/m 2 or less. is particularly preferred.

[ヒートシール層]
本実施形態の紙積層体は、オーバーコート層上に、ヒートシール層を有する。ヒートシール層を設けることで、本実施形態の紙積層体のみからなる包装袋等を容易に得ることができる。また、他のシート、フィルム、容器等に融着させることで、紙積層体を包装容器本体、包装容器の蓋等として用いることができる。このようにして得られる包装袋および包装容器はバリア性に優れるものとなる。
[Heat seal layer]
The paper laminate of this embodiment has a heat seal layer on the overcoat layer. By providing the heat seal layer, it is possible to easily obtain a packaging bag or the like consisting only of the paper laminate of the present embodiment. Further, by fusing the sheet, film, container, or the like, the paper laminate can be used as a packaging container body, a packaging container lid, or the like. The packaging bag and packaging container thus obtained have excellent barrier properties.

ヒートシール層は、水懸濁性高分子が水性媒体に分散した水系塗工液を塗工し、乾燥することにより、形成されることが好ましい。このようにヒートシール層を形成することで、再離解した際に、ヒートシール層の成分が水に再分散し、パルプを高い回収率で回収することができる(すなわち、リサイクル性に優れた紙積層体となる)。したがって、本実施形態の紙積層体において、ヒートシール層は、水性媒体を用いて形成されてなることが好ましく、水懸濁性高分子を含むことが好ましい。 The heat seal layer is preferably formed by applying a water-based coating liquid in which a water-suspendable polymer is dispersed in an aqueous medium, and drying. By forming the heat-seal layer in this way, the components of the heat-seal layer are redispersed in water when re-macerated, and the pulp can be recovered at a high recovery rate (that is, paper with excellent recyclability laminate). Therefore, in the paper laminate of the present embodiment, the heat seal layer is preferably formed using an aqueous medium, and preferably contains a water-suspendable polymer.

ヒートシール層中の水懸濁性高分子の含有量は、ヒートシール性の観点から、好ましくは20質量%以上、より好ましくは30質量%以上である。ヒートシール層中の水懸濁性高分子の含有量の上限は、特に限定されないが、好ましくは100質量%以下、より好ましくは90質量%以下である。 The content of the water-suspendable polymer in the heat seal layer is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, from the viewpoint of heat sealability. The upper limit of the content of the water-suspendable polymer in the heat seal layer is not particularly limited, but is preferably 100% by mass or less, more preferably 90% by mass or less.

ヒートシール層に含まれる水懸濁性高分子としては、ヒートシール性を有するものであれば特に制限されないが、スチレン-ブタジエン共重合体;エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体等のオレフィン・不飽和カルボン酸系共重合体;生分解性樹脂;ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂;アクリル酸メチル共重合体、メタクリル酸メチル共重合体、スチレン-アクリル共重合体、スチレン-メタクリル共重合体等のアクリル系樹脂から選ばれる1種以上であることがより好ましい。 The water-suspendable polymer contained in the heat seal layer is not particularly limited as long as it has heat sealability, but styrene-butadiene copolymer; ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-methacrylic acid copolymer Olefin/unsaturated carboxylic acid copolymers such as coalescence; biodegradable resins; polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene; methyl acrylate copolymers, methyl methacrylate copolymers, styrene-acrylic copolymers, styrene- More preferably, it is one or more selected from acrylic resins such as methacrylic copolymers.

これらの中でも、スチレン-ブタジエン共重合体およびオレフィン・不飽和カルボン酸系共重合体から選ばれる1種以上であることがさらに好ましい。本明細書においては、アクリル系樹脂には、オレフィン・不飽和カルボン酸系共重合体が含まれないものとする。 Among these, more preferably one or more selected from styrene-butadiene copolymers and olefin/unsaturated carboxylic acid copolymers. In this specification, the acrylic resin does not include the olefin/unsaturated carboxylic acid copolymer.

オレフィン・不飽和カルボン酸系共重合体は、不飽和カルボン酸系単量体由来のカルボキシル基が、アルカリ金属水酸化物、アンモニア、アルキルアミン、アルカノールアミン等で一部あるいは全部中和されている塩であってもよい。 In the olefin/unsaturated carboxylic acid-based copolymer, the carboxyl groups derived from the unsaturated carboxylic acid-based monomer are partially or wholly neutralized with an alkali metal hydroxide, ammonia, alkylamine, alkanolamine, or the like. It may be salt.

オレフィン・不飽和カルボン酸系共重合体のオレフィン系単量体としては、エチレン、プロピレン、ブタジエン等が挙げられる。これらは、1種単独であってもよいし、2種以
上であってもよい。中でも、エチレンが好ましい。
Examples of the olefinic monomer of the olefin/unsaturated carboxylic acid copolymer include ethylene, propylene and butadiene. These may be used singly or in combination of two or more. Among them, ethylene is preferred.

オレフィン・不飽和カルボン酸系共重合体の不飽和カルボン酸系単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸、ブテントリカルボン酸等の不飽和カルボン酸;イタコン酸モノエチルエステル、フマル酸モノブチルエステル、マレイン酸モノブチルエステル等の、少なくとも1個のカルボキシル基を有する不飽和ポリカルボン酸アルキルエステル;アクリルアミドプロパンスルホン酸、アクリル酸スルホエチルナトリウム塩、メタクリル酸スルホプロピルナトリウム塩等の不飽和スルホン酸単量体またはその塩;などが挙げられる。これらは、1種類であってもよいし、2種類以上を併用してもよい。これらの中でも、不飽和カルボン酸が好ましく、アクリル酸、メタクリル酸がより好ましく、アクリル酸が特に好ましい。 Unsaturated carboxylic acid monomers for olefin/unsaturated carboxylic acid copolymers include unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, cinnamic acid, itaconic acid, fumaric acid, maleic acid, and butene tricarboxylic acid. saturated carboxylic acid; unsaturated polycarboxylic acid alkyl ester having at least one carboxyl group, such as itaconic acid monoethyl ester, fumaric acid monobutyl ester, maleic acid monobutyl ester; acrylamidopropanesulfonic acid, sodium sulfoethyl acrylate salts, unsaturated sulfonic acid monomers such as sodium sulfopropyl methacrylate, or salts thereof; These may be of one type, or two or more types may be used in combination. Among these, unsaturated carboxylic acids are preferred, acrylic acid and methacrylic acid are more preferred, and acrylic acid is particularly preferred.

したがって、オレフィン・不飽和カルボン酸系共重合体としては、エチレン-アクリル酸共重合体およびエチレン-メタクリル酸共重合体の少なくとも一方であることが好ましい。 Therefore, the olefin/unsaturated carboxylic acid copolymer is preferably at least one of an ethylene-acrylic acid copolymer and an ethylene-methacrylic acid copolymer.

エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体は、エチレンと前記不飽和カルボン酸系単量体とを乳化重合することによって得ることが好ましい。エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体としては、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・メタクリル酸共重合体が好ましい。本発明の効果を損なわない程度であれば、共重合体には、エチレンおよび不飽和カルボン酸系単量体と共重合可能なその他の化合物からなる単量体が共重合されていてもよい。 The ethylene/unsaturated carboxylic acid-based copolymer is preferably obtained by emulsion polymerization of ethylene and the unsaturated carboxylic acid-based monomer. As the ethylene/unsaturated carboxylic acid copolymer, an ethylene/acrylic acid copolymer and an ethylene/methacrylic acid copolymer are preferable. As long as the effect of the present invention is not impaired, the copolymer may be copolymerized with a monomer composed of other compounds copolymerizable with ethylene and the unsaturated carboxylic acid-based monomer.

エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体の具体例としては、ザイクセン(登録商標)AC(エチレン・アクリル酸共重合体アンモニウム塩の水性分散液、融点:95℃、アクリル酸の共重合比率20モル%、住友精化株式会社製)、MFHS1279(マイケルマン合同会社製、カルナバワックスとの混合物)等が挙げられる。 A specific example of the ethylene/unsaturated carboxylic acid copolymer is Zaixen (registered trademark) AC (aqueous dispersion of ethylene/acrylic acid copolymer ammonium salt, melting point: 95° C., copolymerization ratio of acrylic acid: 20 mol). %, manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd.), MFHS1279 (manufactured by Michael Man LLC, mixture with carnauba wax), and the like.

生分解性樹脂としては、ポリ乳酸(PLA)、ポリブチレンサクシネート(PBS)、ポリブチレンサクシネートアジペート(PBSA)、ポリブチレンアジペートテレフタレート(PBAT)、およびポリ(3-ヒドロキシブチレート-コ-ヒドロキシヘキサノエート)(PHBH)から選ばれる1種以上であることが好ましく、ポリ乳酸およびポリブチレンサクシネートから選ばれる1種以上であることがより好ましく、ポリ乳酸であることが特に好ましい。紙基材を用いた包装材料等は、樹脂フィルムからなる包装材料等と比べて環境負荷の低減という利点を有しているが、本実施形態におけるヒートシール層として生分解性樹脂を用いることによって、より一層環境負荷を低減させることができる。 Biodegradable resins include polylactic acid (PLA), polybutylene succinate (PBS), polybutylene succinate adipate (PBSA), polybutylene adipate terephthalate (PBAT), and poly(3-hydroxybutyrate-co-hydroxy hexanoate) (PHBH), more preferably one or more selected from polylactic acid and polybutylene succinate, and particularly preferably polylactic acid. Packaging materials and the like using paper substrates have the advantage of reducing the environmental load compared to packaging materials and the like made of resin films. , the environmental load can be further reduced.

ポリ乳酸は、市販品、合成品のいずれを使用してもよい。市販品としては、たとえばランディPL-1000、ランディPL-3000(ポリ乳酸の水性分散液、ミヨシ油脂株式会社製)等が挙げられる。 Either a commercially available product or a synthetic product may be used as the polylactic acid. Examples of commercially available products include Randy PL-1000 and Randy PL-3000 (aqueous dispersion of polylactic acid, manufactured by Miyoshi Oil Co., Ltd.).

ヒートシール層は、ヒートシール紙のブロッキング抑制の観点から、水懸濁性高分子に加えて、滑剤および顔料の少なくとも一方を含むことが好ましい。 The heat seal layer preferably contains at least one of a lubricant and a pigment in addition to the water-suspendable polymer from the viewpoint of suppressing blocking of the heat seal paper.

(滑剤)
滑剤とは、ヒートシール層に配合することにより、ヒートシール層表面の摩擦係数を低減させることができる物質である。ヒートシール層が滑剤を含有することで、ヒートシール紙の滑り性も良好となる。
(Lubricant)
A lubricant is a substance that can reduce the coefficient of friction on the surface of the heat seal layer by blending it in the heat seal layer. Since the heat-sealing layer contains a lubricant, the heat-sealing paper has good lubricity.

滑剤としては、特に限定されず、たとえばワックス、金属石鹸、脂肪酸エステル等を使
用することができる。滑剤は、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。ワックスとしては、たとえば、動物または植物由来のワックス(たとえば、ミツロウ、カルナバワックスなど)、鉱物ワックス(たとえば、マイクロクリスタリンワックスなど)、石油ワックス等の天然ワックス;ポリエチレンワックス、パラフィンワックス、ポリエステルワックス等の合成ワックス等が挙げられる。金属石鹸としては、たとえば、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグネシウム、脂肪酸ナトリウム石鹸、オレイン酸カリ石鹸、ヒマシ油カリ石鹸、およびそれらの複合体等が挙げられる。上記の滑剤の中でも、融点が高く、比較的高温環境下においても塗工層が軟化しにくくなり、ブロッキング抑制効果に優れることから、ポリエチレンワックスが好ましい。また、融点が比較的低くワックス成分が塗工層表面に形成されやすく、ブロッキング抑制効果に優れることから、カルナバワックスおよびパラフィンワックスも好ましい。ポリエチレンワックスとしては、合成品、市販品のいずれを使用してもよく、市販品としては、三井化学株式会社製ケミパールW-310等が挙げられる。カルナバワックスとしても、合成品、市販品のいずれを使用してもよく、市販品としては中京油脂株式会社製セロゾール524、マイケルマン合同会社製MFHS1279(エチレン-アクリル酸共重合体との混合物)等が挙げられる。パラフィンワックスとしても、合成品、市販品のいずれを使用してもよく、市販品としては中京油脂株式会社製ハイドリンL-700等が挙げられる。
Lubricants are not particularly limited, and waxes, metal soaps, fatty acid esters, and the like can be used, for example. Lubricants may be used singly or in combination of two or more. Waxes include, for example, animal- or plant-derived waxes (e.g., beeswax, carnauba wax, etc.), mineral waxes (e.g., microcrystalline wax, etc.), natural waxes such as petroleum wax; polyethylene wax, paraffin wax, polyester wax, etc. A synthetic wax etc. are mentioned. Examples of metal soaps include calcium stearate, sodium stearate, zinc stearate, aluminum stearate, magnesium stearate, fatty acid sodium soap, potassium oleate soap, castor oil potassium soap, and complexes thereof. Among the above lubricants, polyethylene wax is preferable because it has a high melting point, makes the coating layer less likely to soften even in a relatively high-temperature environment, and exhibits an excellent anti-blocking effect. Carnauba wax and paraffin wax are also preferred because they have a relatively low melting point, the wax component is easily formed on the surface of the coating layer, and they are excellent in the effect of suppressing blocking. As the polyethylene wax, either a synthetic product or a commercial product may be used, and examples of the commercial product include Chemipearl W-310 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., and the like. As carnauba wax, either a synthetic product or a commercially available product may be used, and commercially available products include Cerosol 524 manufactured by Chukyo Yushi Co., Ltd., MFHS1279 (mixture with ethylene-acrylic acid copolymer) manufactured by Michael Mann LLC, and the like. is mentioned. As the paraffin wax, either a synthetic product or a commercial product may be used, and examples of the commercial product include Hydrin L-700 manufactured by Chukyo Yushi Co., Ltd. and the like.

ヒートシール層が滑剤を含有する場合、滑剤の含有量は、水懸濁性高分子100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上であり、そして、好ましくは50質量部以下、より好ましくは40質量部以下である。 When the heat seal layer contains a lubricant, the content of the lubricant is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, relative to 100 parts by mass of the water-suspendable polymer, and It is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass or less.

ヒートシール層が滑剤を含有する場合、ヒートシール層中の滑剤の含有量は、好ましくは0.2質量%以上、より好ましくは0.5質量%以上であり、そして、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。 When the heat seal layer contains a lubricant, the content of the lubricant in the heat seal layer is preferably 0.2% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and preferably 30% by mass or less. , more preferably 20% by mass or less.

(顔料)
顔料としては特に限定されるものではなく、従来の塗工紙の顔料塗工層に使用されている各種顔料が例示される。具体的には、カオリン、焼成カオリン、構造化カオリン、デラミネーテッドカオリン等の各種カオリン、タルク、重質炭酸カルシウム(粉砕炭酸カルシウム)、軽質炭酸カルシウム(合成炭酸カルシウム)、炭酸カルシウムと他の親水性有機化合物との複合合成顔料、サチンホワイト、リトポン、二酸化チタン、シリカ、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、アルミナ、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、炭酸マグネシウム、ケイ酸塩、コロイダルシリカ、中空もしくは密実である有機顔料のプラスチックピグメント、バインダーピグメント、プラスチックビーズ、マイクロカプセルなどが例示される。これらの中でも、ブロッキング抑制効果に優れることから、好ましくはカオリンである。顔料は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
(pigment)
The pigment is not particularly limited, and various pigments used in the pigment coating layer of conventional coated paper are exemplified. Specifically, various kaolins such as kaolin, calcined kaolin, structured kaolin and delaminated kaolin, talc, ground calcium carbonate (ground calcium carbonate), light calcium carbonate (synthetic calcium carbonate), calcium carbonate and other hydrophilic complex synthetic pigments with organic compounds, satin white, lithopone, titanium dioxide, silica, barium sulfate, calcium sulfate, alumina, aluminum hydroxide, zinc oxide, magnesium carbonate, silicates, colloidal silica, hollow or solid Examples include plastic pigments of organic pigments, binder pigments, plastic beads, and microcapsules. Among these, kaolin is preferable because of its excellent anti-blocking effect. A pigment may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

顔料の平均粒径は特に限定されないが、耐ブロッキング性およびヒートシール性の観点から、好ましくは0.1μm以上、より好ましくは0.3μm以上、さらに好ましくは0.5μm以上であり、そして、好ましくは30μm以下、より好ましくは20μm以下、さらに好ましくは10μm以下である。なお、顔料の平均粒径は、レーザ回折/散乱式粒径分布測定装置によって測定される値を採用するものとする。 Although the average particle size of the pigment is not particularly limited, it is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.3 μm or more, and still more preferably 0.5 μm or more from the viewpoint of blocking resistance and heat sealability. is 30 μm or less, more preferably 20 μm or less, still more preferably 10 μm or less. For the average particle size of the pigment, a value measured by a laser diffraction/scattering particle size distribution analyzer is used.

ヒートシール層が顔料を含有する場合、顔料の含有量は、水懸濁性高分子100質量部に対して、好ましくは10質量部以上、より好ましくは20質量部以上、さらに好ましくは30質量部以上であり、そして、好ましくは100質量部以下、より好ましくは80質量部以下、さらに好ましくは60質量部以下である。 When the heat seal layer contains a pigment, the content of the pigment is preferably 10 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, and still more preferably 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the water-suspendable polymer. It is above and preferably 100 parts by mass or less, more preferably 80 parts by mass or less, and even more preferably 60 parts by mass or less.

ヒートシール層が顔料を含有する場合、ヒートシール層中の顔料の含有量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、さらに好ましくは20質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、さらに好ましくは35質量%以下である。 When the heat seal layer contains a pigment, the content of the pigment in the heat seal layer is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 20% by mass or more, and preferably It is 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, and even more preferably 35% by mass or less.

ヒートシール層は、水懸濁性高分子と、必要に応じて滑剤または/および顔料とに加えて、任意成分を含んでいてもよい。任意成分としては、分散剤、界面活性剤、酸化防止剤、帯電防止剤、染料、可塑剤などが挙げられる。 The heat seal layer may contain optional ingredients in addition to the water-suspendable polymer and, if necessary, lubricants and/or pigments. Optional components include dispersants, surfactants, antioxidants, antistatic agents, dyes, plasticizers, and the like.

ヒートシール層の厚さは、ヒートシール性の観点から、好ましくは1μm以上、より好ましくは2μmであり、そして、リサイクル性の観点から、好ましくは15μm以下、より好ましくは10μm以下、さらに好ましくは7μm以下である。 The thickness of the heat seal layer is preferably 1 µm or more, more preferably 2 µm from the viewpoint of heat sealability, and preferably 15 µm or less, more preferably 10 µm or less, and even more preferably 7 µm from the viewpoint of recyclability. It is below.

本実施形態の紙積層体が両面に蒸着層を有する場合、その片面または両面に、ヒートシール層を有していてもよい。これらの中でも、片面にヒートシール層を有することが好ましい。片面にヒートシール層を有することで、生産効率に優れ、本実施形態の紙積層体をヒートシールした場合、袋状物等を容易に作製することができる。 When the paper laminate of this embodiment has vapor deposition layers on both sides, it may have a heat seal layer on one side or both sides. Among these, it is preferable to have a heat seal layer on one side. By having a heat-seal layer on one side, the production efficiency is excellent, and when the paper laminate of the present embodiment is heat-sealed, a bag-like article or the like can be easily produced.

<紙積層体の製造方法>
本発明は、紙基材の少なくとも一方の面上に、クレーコート層、アンダーコート層、蒸着層、オーバーコート層およびヒートシール層をこの順に有する紙積層体の製造方法についても提供する。この際、アンダーコート層、オーバーコート層およびヒートシール層は、水性媒体を用いて形成される。これにより、バリア性およびヒートシール性を有し、かつリサイクル性に優れた紙積層体が得られる。
<Method for manufacturing paper laminate>
The present invention also provides a method for producing a paper laminate having a clay coat layer, an undercoat layer, a vapor deposition layer, an overcoat layer and a heat seal layer in this order on at least one side of a paper substrate. At this time, the undercoat layer, overcoat layer and heat seal layer are formed using an aqueous medium. As a result, a paper laminate having barrier properties, heat-sealing properties, and excellent recyclability can be obtained.

各層の形成方法および各層の形成に使用される成分の好ましい態様については、上述したとおりである。各層の塗工方法は、特に限定されず、例えば、バーコート法、ブレードコート法、スクイズコート法、エアーナイフコート法、ロールコート法、グラビアコート法、トランスファーコート法等が挙げられ、ファウンテンコーターやスリットダイコーターのような塗工機を用いることができる。各層用塗工液の濃度は、適宜調節することができる。塗工後の乾燥条件も、特に制限されないが、例えば80~160℃で、10秒~30分行う。 Preferred aspects of the method for forming each layer and the components used to form each layer are as described above. The coating method for each layer is not particularly limited, and examples thereof include bar coating, blade coating, squeeze coating, air knife coating, roll coating, gravure coating, transfer coating, and the like. A coating machine such as a slit die coater can be used. The concentration of the coating solution for each layer can be adjusted as appropriate. Drying conditions after coating are not particularly limited, either. For example, drying is performed at 80 to 160° C. for 10 seconds to 30 minutes.

<紙積層体の物性>
本実施形態の紙積層体の厚さは、20μm以上であることが好ましく、50μm以上であることがより好ましく、そして、200μm以下であることが好ましく、150μm以下であることがより好ましい。
<Physical properties of paper laminate>
The thickness of the paper laminate of the present embodiment is preferably 20 μm or more, more preferably 50 μm or more, and preferably 200 μm or less, more preferably 150 μm or less.

[酸素透過度]
本実施形態の紙積層体の酸素透過度は、紙積層体のオーバーコート層上(オーバーコート層上にヒートシール層を有する場合は、ヒートシール層上)に厚さ20μmの無延伸ポリプロピレンフィルム(CPPフィルム)を貼合して積層シートを形成した場合において、JISK 7126-2:2006に準拠して測定される、温度23℃、相対湿度50%における積層シートの酸素透過度が、2.0mL/m・day・atm以下であり、好ましくは1.0mL/m・day・atm以下、より好ましくは0.5mL/m・day・atm以下である。下限は特に制限されないが、好ましくは0mL/m・day・atm以上、0.05mL/m・day・atm以上である。蒸着紙とCPPフィルムの貼合には、例えば、接着剤を使用する。接着剤の種類および塗布量は、ガスバリア性を有さない限り特に限定されないが、例えば実施例に記載したとおりである。酸素透過度は、例えば、アンダーコート層を前述の最適な厚みにすること、アンダーコート層の平
滑性を向上させること、蒸着層の厚さを増やすことにより小さくすることができる。
ここで、「接着剤がガスバリア性を有さない」とは、JIS P 8117:2009に準拠して測定される王研式透気抵抗度が100秒以下の紙基材に、対象の接着剤を4g/m塗布し、厚さ20μmのCPPフィルムを貼り合わせた積層シートについて、JIS K 7126-2:2006に準拠して測定される、温度23℃、相対湿度50%(50%RHと表記することもある)における酸素透過度が、2000mL/m・day・atm以上であることを意味する。
[Oxygen permeability]
The oxygen permeability of the paper laminate of this embodiment is measured by placing a 20 μm thick unstretched polypropylene film ( CPP film) to form a laminated sheet, the oxygen permeability of the laminated sheet at a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50%, measured according to JISK 7126-2: 2006, is 2.0 mL. /m 2 ·day·atm or less, preferably 1.0 mL/m 2 ·day·atm or less, more preferably 0.5 mL/m 2 ·day·atm or less. Although the lower limit is not particularly limited, it is preferably 0 mL/m 2 ·day·atm or more and 0.05 mL/m 2 ·day·atm or more. An adhesive, for example, is used to bond the metallized paper and the CPP film. The type and application amount of the adhesive are not particularly limited as long as it does not have gas barrier properties, and are as described in the examples, for example. The oxygen permeability can be reduced by, for example, setting the undercoat layer to the optimum thickness described above, improving the smoothness of the undercoat layer, and increasing the thickness of the deposited layer.
Here, "the adhesive does not have gas barrier properties" means that the target adhesive is applied at 4 g/m 2 and a CPP film with a thickness of 20 μm is laminated. It means that the oxygen permeability in (sometimes written) is 2000 mL/m 2 ·day · atm or more.

[水蒸気透過度]
本実施形態の紙積層体の水蒸気透過度は、40℃、90%RHにおいて1.0g/(m・day)以下であることが好ましく、0.7g/(m・day)以下であることがより好ましい(下限:0g/(m・day))。なお、紙積層体の水蒸気透過度は、JIS Z 0208:1976(カップ法)B法に準拠して測定される。水蒸気透過度は、例えば、アンダーコート層を前述の最適な厚みにすること、アンダーコート層の平滑性を向上させること、蒸着層の厚さを増やすことにより小さくすることができる。
[Water vapor permeability]
The water vapor permeability of the paper laminate of the present embodiment is preferably 1.0 g/(m 2 ·day) or less at 40 ° C. and 90% RH, and is 0.7 g/(m 2 ·day) or less. is more preferable (lower limit: 0 g/(m 2 ·day)). The water vapor transmission rate of the paper laminate is measured according to JIS Z 0208:1976 (cup method) B method. The water vapor transmission rate can be reduced, for example, by setting the undercoat layer to the optimum thickness described above, improving the smoothness of the undercoat layer, and increasing the thickness of the deposited layer.

[剥離強度]
本実施形態の紙積層体は、ヒートシール層の剥離強度が、好ましくは2N/15mm以上、より好ましくは3N/15mm以上であり、そして、上限は特に限定されないが、好ましくは10N/15mm以下である。ヒートシール層の剥離強度は、ヒートシール層同士を150℃、0.2MPa、1秒の条件でヒートシールしたときの剥離強度であり、具体的には後述の実施例に記載の方法により測定される値である。
[Peel strength]
In the paper laminate of the present embodiment, the peel strength of the heat seal layer is preferably 2 N/15 mm or more, more preferably 3 N/15 mm or more, and the upper limit is not particularly limited, but is preferably 10 N/15 mm or less. be. The peel strength of the heat-seal layer is the peel strength when the heat-seal layers are heat-sealed under the conditions of 150° C., 0.2 MPa, and 1 second, and is specifically measured by the method described in Examples below. value.

[再離解後のパルプ回収率]
本実施形態の紙積層体は、再離解した後のパルプ回収率が、80%以上であり、好ましくは85%以上、より好ましくは90%以上である(上限:100%以下)。再離解後のパルプ回収率が上記範囲内にあれば、回収したパルプを有効に再利用でき、リサイクル性に優れる。再離解後のパルプ回収率は、後述の実施例に記載の方法により測定される。
[Pulp recovery rate after re-disintegration]
The paper laminate of the present embodiment has a pulp recovery rate after re-maceration of 80% or more, preferably 85% or more, more preferably 90% or more (upper limit: 100% or less). If the pulp recovery rate after re-disintegration is within the above range, the recovered pulp can be effectively reused, and the recyclability is excellent. The pulp recovery rate after re-disintegration is measured by the method described in Examples below.

[コッブ吸水度]
本実施形態の紙積層体は、JIS P 8140:1998に準拠して測定される、温度23℃、接触時間120秒でのヒートシール層側表面のコッブ吸水度が1.0g/m以下であり、好ましくは0.5g/m以下である。ヒートシール層側表面のコッブ吸水度を上記範囲内とすることで、水を通さない欠陥の少ない膜を形成できるため、得られた紙積層体は、優れたバリア性を発揮することができると考えられる。ヒートシール層側表面のコッブ吸水度の下限は、特に限定されないが、例えば0g/m以上、0.1g/m以上、0.2g/m以上である。ヒートシール層側表面のコッブ吸水度は、塗工層(例えばアンダーコート層)およびオーバーコート層、ヒートシール層の成分や塗工量を調整することで、上記範囲内に調整することができる。
[Cobb water absorption]
The paper laminate of the present embodiment has a Cobb water absorbency of 1.0 g/m 2 or less on the heat seal layer side surface at a temperature of 23° C. and a contact time of 120 seconds, which is measured in accordance with JIS P 8140:1998. Yes, preferably 0.5 g/m 2 or less. By setting the Cobb water absorbency of the heat seal layer side surface within the above range, it is possible to form a film that is impermeable to water and has few defects, so that the obtained paper laminate can exhibit excellent barrier properties. Conceivable. The lower limit of the Cobb water absorbency of the heat seal layer side surface is not particularly limited, but is, for example, 0 g/m 2 or more, 0.1 g/m 2 or more, or 0.2 g/m 2 or more. The Cobb water absorbency of the heat seal layer side surface can be adjusted within the above range by adjusting the components and coating amount of the coating layer (eg, undercoat layer), overcoat layer, and heat seal layer.

本実施形態の紙積層体は、JIS P8140:1998に準拠して測定される、温度23℃、接触時間120秒でのヒートシール層側と逆側の表面(例えば紙基材表面)のコッブ吸水度が10g/m以上であり、好ましくは20g/m以上である。また、ヒートシール層側と逆側の表面のコッブ吸水度を上記範囲内とすることで、紙基材に水を浸透しやすくなるため、これにより、得られた紙積層体は、優れたリサイクル性を発揮することができると考えられる。ヒートシール層側と逆側の表面のコッブ吸水度の上限は、特に限定されないが、好ましくは40g/m以下であり、より好ましくは30g/m以下である。ヒートシール層側と逆側の表面のコッブ吸水度は、紙基材の選定などにより、上記範囲内に調整することができる。 The paper laminate of the present embodiment has a Cobb water absorption on the surface opposite to the heat seal layer side (for example, the paper substrate surface) at a temperature of 23 ° C. and a contact time of 120 seconds, measured in accordance with JIS P8140: 1998. is 10 g/m 2 or more, preferably 20 g/m 2 or more. In addition, by setting the Cobb water absorbency of the surface opposite to the heat seal layer side within the above range, it becomes easier for water to permeate the paper base material, so that the obtained paper laminate is excellent in recycling. It is thought that it is possible to demonstrate sexuality. The upper limit of the Cobb water absorbency of the surface opposite to the heat seal layer is not particularly limited, but is preferably 40 g/m 2 or less, more preferably 30 g/m 2 or less. The Cobb water absorbency of the surface opposite to the heat seal layer side can be adjusted within the above range by selecting the paper base material.

<紙積層体の用途>
本実施形態の紙積層体は、バリア性およびヒートシール性を活かして、コーヒー、菓子、牛乳等の食品、医薬品、医療品、電子部品等の包装用材料として好適に用いることができる。
<Application of paper laminate>
The paper laminate of the present embodiment can be suitably used as a packaging material for foods such as coffee, confectionery, and milk, pharmaceuticals, medical products, and electronic parts, by making use of its barrier properties and heat-sealing properties.

以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、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。従って、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、特に断らない限り、以下の操作は23℃、相対湿度50%RHの条件で行った。また、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。 EXAMPLES The characteristics of the present invention will be described more specifically below with reference to examples and comparative examples. The materials, amounts used, proportions, treatment details, treatment procedures, etc. shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the gist of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed to be limited by the specific examples shown below. Unless otherwise specified, the following operations were performed under the conditions of 23° C. and 50% RH. In addition, "parts" and "%" in Examples and Comparative Examples indicate "mass parts" and "mass%", respectively, unless otherwise specified.

<紙積層体の作製>
[実施例1]
無機顔料として固形分濃度40%になるように水に分散したカオリン(IMERYS社製、Contour Xtreme、アスペクト比:33、平均粒子径:0.26μm)80質量部(固形分)と、バインダとしてスチレン-アクリル系樹脂の水系エマルジョン(BASF社製、JONCRYL HSL-9012、ガラス転移温度5℃)20質量部(固形分)とを混合し、固形分濃度40質量%のクレーコート層用塗工液を調製した。片艶紙(王子エフテックス株式会社製、広葉樹パルプ配合比率:100質量%、離解フリーネス420ml、坪量:50g/m、厚さ:60μm、密度:0.83g/m、サイズ度:9秒、艶面の王研式平滑度:499秒、非艶面の王研式平滑度:15秒)の艶面に上記クレーコート層用塗工液をメイヤーバーを用いて塗工し、120℃で1分乾燥して、クレーコート層(塗工量:12g/m、厚み4.6μm)を形成した。
<Production of paper laminate>
[Example 1]
80 parts by mass (solid content) of kaolin (contour Xtreme manufactured by IMERYS, aspect ratio: 33, average particle size: 0.26 μm) dispersed in water so that the solid content concentration is 40% as an inorganic pigment, and styrene as a binder -Aqueous emulsion of acrylic resin (manufactured by BASF, JONCRYL HSL-9012, glass transition temperature 5 ° C.) 20 parts by mass (solid content) is mixed, and a clay coating layer coating solution having a solid content concentration of 40% by mass is prepared. prepared. Single gloss paper (manufactured by Oji F-Tex Co., Ltd., hardwood pulp content: 100% by mass, defibration freeness: 420 ml, basis weight: 50 g/m 2 , thickness: 60 μm, density: 0.83 g/m 3 , sizing degree: 9 second, Oken type smoothness of glossy surface: 499 seconds, Oken type smoothness of non-glossy surface: 15 seconds). C. for 1 minute to form a clay coat layer (coating amount: 12 g/ m.sup.2 , thickness: 4.6 .mu.m).

次に、上記クレーコート層上に、ポリウレタン系樹脂ディスパーション(三井化学株式会社製、タケラックWPB-341、25μm厚のシートに成形した際の23℃および50%RHにおける酸素透過度:2.0mL/(m・day・atm)、ガラス転移温度:130℃)をメイヤーバーを用いて塗工し、120℃で1分乾燥して、アンダーコート層(塗工量:2g/m、厚さ2μm)を形成した。なお、上記ポリウレタン系樹脂について、H-NMR測定を行ったところ、ポリイソシアネート由来の構成単位全量に対するメタキシリレンジイソシアネート由来の構成単位の含有量は、50モル%以上であった。 Next, on the clay coat layer, a polyurethane resin dispersion (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., Takelac WPB-341, oxygen permeability at 23 ° C. and 50% RH when molded into a 25 μm thick sheet: 2.0 mL / (m 2 · day · atm), glass transition temperature: 130 ° C.) was coated using a Meyer bar, dried at 120 ° C. for 1 minute, and an undercoat layer (coating amount: 2 g / m 2 , thickness 2 μm) was formed. 1 H-NMR measurement of the polyurethane resin revealed that the content of structural units derived from meta-xylylene diisocyanate relative to the total amount of structural units derived from polyisocyanate was 50 mol % or more.

次に、上記アンダーコート層上に、真空蒸着によりアルミニウム蒸着層(厚さ:50nm)を形成し、さらに、蒸着層上に、ポリウレタン系樹脂ディスパーション(三井化学株式会社製、タケラックWPB-341、25μm厚のシートに成形した際の23℃および50%RHにおける酸素透過度:2.0mL/(m・day・atm)、ガラス転移温度:130℃)をメイヤーバーを用いて塗工し、120℃で1分乾燥して、オーバーコート層(塗工量:0.5g/m、厚さ:0.5μm)を形成した。 Next, an aluminum deposition layer (thickness: 50 nm) is formed on the undercoat layer by vacuum deposition, and a polyurethane resin dispersion (Mitsui Chemicals Co., Ltd., Takelac WPB-341, Oxygen permeability at 23 ° C. and 50% RH when formed into a 25 μm thick sheet: 2.0 mL / (m 2 day atm), glass transition temperature: 130 ° C.) was applied using a Meyer bar, It was dried at 120° C. for 1 minute to form an overcoat layer (coating amount: 0.5 g/m 2 , thickness: 0.5 μm).

次に、上記オーバーコート層上に、エチレン-アクリル酸共重合体およびカルナバワックスを含むヒートシール剤(マイケルマン合同会社製、MFHS1279)をメイヤーバーを用いて塗工し、120℃で1分乾燥して、ヒートシール層(塗工量:3g/m、厚さ:3μm)を形成して、厚さ70μmの紙積層体を得た。 Next, a heat sealing agent (MFHS1279, manufactured by Michael Mann LLC) containing an ethylene-acrylic acid copolymer and carnauba wax is applied on the overcoat layer using a Meyer bar and dried at 120° C. for 1 minute. Then, a heat seal layer (coating amount: 3 g/m 2 , thickness: 3 μm) was formed to obtain a paper laminate with a thickness of 70 μm.

[実施例2]
紙基材を片艶紙(王子エフテックス株式会社製、広葉樹パルプ配合比率:100質量%、離解フリーネス420ml、坪量:40g/m、厚さ:54μm、密度:0.76g
/m、サイズ度:3秒、艶面の王研式平滑度:466秒、非艶面の王研式平滑度:13秒)に変更したこと以外、実施例1と同様にして、厚さ64μmの紙積層体を得た。
[Example 2]
The paper substrate is one-sided glossy paper (manufactured by Oji F-Tex Co., Ltd., hardwood pulp blending ratio: 100% by mass, defiberization freeness 420 ml, basis weight: 40 g / m 2 , thickness: 54 μm, density: 0.76 g
/ m 3 , sizing degree: 3 seconds, Oken smoothness of glossy surface: 466 seconds, Oken smoothness of non-glossy surface: 13 seconds). A paper laminate with a thickness of 64 μm was obtained.

[実施例3]
無機顔料として固形分濃度40%になるように水に分散したカオリン(IMERYS社製、CENTURY HC、アスペクト比:20、平均粒子径:2.0μm)70質量部(固形分)と、バインダとしてスチレン-アクリル系樹脂の水系エマルジョン(BASF社製、ACRONAL S504、ガラス転移温度5℃)30質量部(固形分)とを混合し、固形分濃度40質量%のクレーコート層用塗工液を調製したに変更したこと以外、実施例1と同様にして、厚さ71μmの紙積層体を得た。
[Example 3]
70 parts by mass (solid content) of kaolin (CENTURY HC manufactured by IMERYS, aspect ratio: 20, average particle diameter: 2.0 μm) dispersed in water so that the solid content concentration is 40% as an inorganic pigment, and styrene as a binder -Aqueous emulsion of acrylic resin (manufactured by BASF, ACRONAL S504, glass transition temperature 5 ° C.) 30 parts by mass (solid content) was mixed to prepare a clay coat layer coating solution having a solid content concentration of 40% by mass. A paper laminate having a thickness of 71 μm was obtained in the same manner as in Example 1, except that it was changed to .

[実施例4]
固形分濃度40%になるように水に分散したカオリン(IMERYS社製、CENTURY HC、アスペクト比:20、平均粒子径:2.0μm)30質量部(固形分)と、スチレン-ブタジエン共重合体の水系エマルジョン(BASF社製、Styronal
S316)70質量部(固形分)とを混合し、固形分濃度40質量%のヒートシール層塗料としたこと以外、実施例1と同様にして、厚さ71μmの紙積層体を得た。
[Example 4]
Kaolin (manufactured by IMERYS, CENTURY HC, aspect ratio: 20, average particle size: 2.0 μm) 30 parts by mass (solid content) dispersed in water so that the solid content concentration is 40%, and a styrene-butadiene copolymer Aqueous emulsion (manufactured by BASF, Styronal
S316) 70 parts by mass (solid content) were mixed to obtain a heat-seal layer coating having a solid content concentration of 40 mass%, in the same manner as in Example 1, to obtain a paper laminate having a thickness of 71 µm.

[比較例1]
酢酸エチルに溶解させたアクリル系樹脂(大日精化工業株式会社製、アルミックW)の固形分濃度30質量%溶液をヒートシール層の塗料とした以外は、実施例1と同様にして、厚さ70μmの紙積層体を得た。
[Comparative Example 1]
The thickness A 70 μm paper laminate was obtained.

[比較例2]
酢酸エチルに溶解させたポリエステル系樹脂(ユニチカ株式会社製、UE9800)の固形分濃度30質量%溶液をオーバーコート層塗料としたこと以外は、実施例1と同様にして、厚さ70μmの紙積層体を得た。
[Comparative Example 2]
Paper laminate with a thickness of 70 μm in the same manner as in Example 1 except that a solution of a polyester resin (UE9800, manufactured by Unitika Ltd.) dissolved in ethyl acetate at a solid content of 30% by mass was used as the overcoat layer paint. got a body

[比較例3]
無機顔料としてカオリン(IMERYS社製、BARRISURF HX、アスペクト比:100、平均粒子径:9.0μm)67質量部と、バインダとしてエチレン-アクリル酸共重合体(住友精化株式会社製、ザイクセンAC)33質量部とを混合し、固形分濃度40質量%のクレーコート層用塗料とした以外は、実施例1と同様にして、厚さ72μmの紙積層体を得た。
[Comparative Example 3]
Kaolin (manufactured by IMERYS, BARRISURF HX, aspect ratio: 100, average particle diameter: 9.0 μm) 67 parts by mass as an inorganic pigment, and ethylene-acrylic acid copolymer (manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd., Zaixen AC) as a binder. A paper laminate having a thickness of 72 μm was obtained in the same manner as in Example 1, except that 33 parts by mass of the clay coating layer was mixed to obtain a clay coating layer coating material having a solid content concentration of 40% by mass.

<紙積層体の評価>
[酸素透過度]
酸素透過率測定装置(MOCON社製、OX-TRAN2/22)を使用し、温度23℃、相対湿度50%の条件にて、紙積層体の酸素透過度を測定した。具体的には、実施例および比較例で得られた紙積層体のヒートシール層上に、イソシアネート系接着剤(DIC株式会社製、ディックドライLX-500を10部に対してディックドライKW―75を1部混合)を5g/m塗布した後、厚さ20μmのCPPフィルム(北越化成株式会社製、GP-32)を貼合して積層シートを形成した。積層シートについて、JISK 7126-2:2006に準拠して、温度23℃、相対湿度50%における酸素透過度を測定した。酸素透過度の値は低いほど酸素バリア性に優れる。
<Evaluation of paper laminate>
[Oxygen permeability]
Using an oxygen transmission rate measuring device (OX-TRAN2/22 manufactured by MOCON), the oxygen transmission rate of the paper laminate was measured under conditions of a temperature of 23° C. and a relative humidity of 50%. Specifically, on the heat seal layer of the paper laminate obtained in Examples and Comparative Examples, an isocyanate adhesive (manufactured by DIC Corporation, Dick Dry LX-500 per 10 parts and Dick Dry KW-75 5 g/m 2 was applied, and then a 20 μm-thick CPP film (manufactured by Hokuetsu Kasei Co., Ltd., GP-32) was laminated to form a laminated sheet. The laminated sheet was measured for oxygen permeability at a temperature of 23° C. and a relative humidity of 50% in accordance with JISK 7126-2:2006. The lower the oxygen permeability, the better the oxygen barrier properties.

また、加工耐性の評価として、折り曲げ後の酸素透過度も測定した。折り曲げ方法は、紙積層体を一度折り曲げた後(折り目の角度180°)に開き、折れ線と垂直になる線で再度折り曲げた後(折り目の角度180°)に開き、前記酸素透過率測定装置の測定部の中央に、折れ線の交点が来るようにして酸素透過度を測定した。 In addition, as an evaluation of processing resistance, the oxygen permeability after bending was also measured. The folding method is as follows: after folding the paper laminate once (at a fold angle of 180°), open it, fold it again along a line perpendicular to the folding line (at a fold angle of 180°), and then open the oxygen permeability measuring device. The oxygen permeability was measured with the intersection of the polygonal lines at the center of the measurement area.

[水蒸気透過度]
JIS Z 0208:1976(カップ法)B法(温度40℃±0.5℃、相対湿度90%±2%)に準拠して、紙積層体のヒートシール層が内側(低湿度側)に来るように配置して、水蒸気透過性を測定した。水蒸気透過度の値は低いほど水蒸気バリア性に優れる。
[Water vapor permeability]
In accordance with JIS Z 0208: 1976 (cup method) B method (temperature 40 ° C ± 0.5 ° C, relative humidity 90% ± 2%), the heat seal layer of the paper laminate is on the inside (low humidity side) The water vapor permeability was measured by arranging as follows. The lower the water vapor transmission rate, the better the water vapor barrier properties.

また、加工耐性の評価として、折り曲げ後の水蒸気透過度も測定した。折り曲げ方法は、紙積層体を一度折り曲げた後(折り目の角度180°)に開き、折れ線と垂直になる線で再度折り曲げた後(折り目の角度180°)に開き、測定部の中央に、折れ線の交点が来るようにして水蒸気透過度を測定した。 In addition, as an evaluation of processing resistance, the water vapor transmission rate after bending was also measured. The folding method is as follows: after folding the paper laminate once (at a fold angle of 180°), open it, fold it again along a line perpendicular to the fold line (at a fold angle of 180°), open it, and place the fold line in the center of the measurement part. The water vapor transmission rate was measured so that the intersection of

[ヒートシール性(剥離強度)]
2枚1組の紙積層体を、ヒートシール層が向き合うように重ね、ヒートシールテスター(テスター産業製、TP-701-B)を用いて、150℃、0.2MPa、1秒の条件でヒートシールした。ヒートシールされた試験片を温度23℃±1℃、相対湿度50%±2%の室内で4時間以上静置した。続いて、ヒートシールされた試験片を15mm幅にカットし、引張試験機を用いて、引張速度300mm/minでT字剥離し、記録された最大荷重をヒートシール剥離強度とした。
[Heat sealability (peel strength)]
A set of two paper laminates is stacked so that the heat seal layers face each other, and a heat seal tester (manufactured by Tester Sangyo, TP-701-B) is used to heat at 150 ° C., 0.2 MPa, and 1 second. Sealed. The heat-sealed test piece was allowed to stand in a room at a temperature of 23° C.±1° C. and a relative humidity of 50%±2% for 4 hours or longer. Subsequently, the heat-sealed test piece was cut to a width of 15 mm, T-shaped peeled at a tensile speed of 300 mm/min using a tensile tester, and the recorded maximum load was taken as the heat seal peel strength.

[リサイクル性(再離解後のパルプ回収率)]
絶乾質量30gの紙積層体を手で3~4cm角に破き、20℃の水道水に一晩浸漬した。紙積層体の濃度が2.5%になるよう水道水で希釈後、TAPPI標準離解機(熊谷理機株式会社製)を用いて3000rpmの回転数で10分間離解処理した。得られたパルプスラリーを6カット(スリット幅0.15mm)のスクリーンプレートをセットしたフラットスクリーン(熊谷理機株式会社製)に供し、8.3L/minの水流中で精選処理した。スクリーンプレート上に残った未離解物を回収して105℃のオーブンで乾燥して絶乾質量を測定し、以下の計算式:
パルプ回収率(%)={試験に供した紙積層体の絶乾質量(g)-未離解物の絶乾質量(g)}/試験に供した紙積層体の絶乾質量×100
からパルプ回収率を算出した。
[Recyclability (pulp recovery rate after re-disintegration)]
A paper laminate having an absolute dry weight of 30 g was torn by hand into 3 to 4 cm squares and immersed in tap water at 20° C. overnight. After diluting with tap water so that the concentration of the paper laminate was 2.5%, it was subjected to disintegration treatment for 10 minutes at a rotation speed of 3000 rpm using a TAPPI standard disintegrator (manufactured by Kumagai Riki Co., Ltd.). The obtained pulp slurry was subjected to a flat screen (manufactured by Kumagai Riki Co., Ltd.) set with a 6-cut (slit width 0.15 mm) screen plate, and subjected to screening treatment in a water flow of 8.3 L/min. The undissociated matter remaining on the screen plate was collected and dried in an oven at 105°C to measure the absolute dry mass, and the following calculation formula:
Pulp recovery rate (%) = {Absolute dry mass (g) of paper laminate subjected to test - Absolute dry mass (g) of undissociated material} / Absolute dry mass of paper laminate subjected to test × 100
The pulp recovery rate was calculated from

[コップ吸水度]
JIS P 8140:1998に準拠して試験を行った。接触させる水(蒸留水を使用)の水温は23℃、接触時間は120秒とし、紙積層体のヒートシール層側表面およびその逆側の表面(すなわち紙基材表面)に水を接触させた。
[Cup water absorption]
The test was conducted according to JIS P 8140:1998. The temperature of the water to be contacted (distilled water is used) was 23° C., the contact time was 120 seconds, and the water was brought into contact with the heat seal layer side surface and the opposite side surface of the paper laminate (that is, the paper substrate surface). .

Figure 2022169497000001
Figure 2022169497000001

表1より、実施例1~4の紙積層体は、酸素透過度、水蒸気透過度、ヒートシール剥離
強度がいずれも良好であり、かつ、再離解後のパルプ回収率が高かった。一方、比較例1~3の紙積層体は、いずれも再離解後のパルプ回収率が低く、リサイクル性に乏しかった。上記結果から、本実施形態の紙積層体は、バリア性およびヒートシール性を有し、かつリサイクル性に優れることがわかった。
From Table 1, the paper laminates of Examples 1 to 4 had good oxygen permeability, water vapor permeability, and heat seal peel strength, and the pulp recovery rate after re-maceration was high. On the other hand, the paper laminates of Comparative Examples 1 to 3 all had a low pulp recovery rate after re-maceration and poor recyclability. From the above results, it was found that the paper laminate of the present embodiment has barrier properties and heat-sealing properties, and is excellent in recyclability.

Claims (12)

紙基材の少なくとも一方の面上に、クレーコート層、アンダーコート層、蒸着層、オーバーコート層およびヒートシール層をこの順に有する紙積層体であって、
前記蒸着層は、金属及びセラミックからなる群より選択される少なくとも1種を含み、厚さが1nm以上1000nm以下であり、
前記紙積層体を再離解した後のパルプ回収率が80%以上である、紙積層体。
A paper laminate having a clay coat layer, an undercoat layer, a vapor deposition layer, an overcoat layer and a heat seal layer in this order on at least one surface of a paper substrate,
The deposited layer contains at least one selected from the group consisting of metals and ceramics, and has a thickness of 1 nm or more and 1000 nm or less,
A paper laminate having a pulp recovery rate of 80% or more after re-maceration of the paper laminate.
前記アンダーコート層、前記オーバーコート層および前記ヒートシール層が、水懸濁性高分子を含む、請求項1に記載の紙積層体。 2. The paper laminate of claim 1, wherein said undercoat layer, said overcoat layer and said heat seal layer comprise water-suspendable polymers. 前記アンダーコート層、前記オーバーコート層および前記ヒートシール層は、水性媒体を用いて形成されてなる、請求項1または2に記載の紙積層体。 3. The paper laminate according to claim 1, wherein said undercoat layer, said overcoat layer and said heat seal layer are formed using an aqueous medium. 前記クレーコート層がクレーおよび水懸濁性高分子を含み、前記クレーコート層中のクレーの含有量が68質量%以上90質量%以下である、請求項1~3のいずれか1項に記載の紙積層体。 4. The clay coat layer according to any one of claims 1 to 3, wherein the clay coat layer contains clay and a water-suspendable polymer, and the clay content in the clay coat layer is 68% by mass or more and 90% by mass or less. paper laminate. 前記クレーコート層は、スチレン-アクリル系共重合体を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の紙積層体。 The paper laminate according to any one of claims 1 to 4, wherein the clay coat layer comprises a styrene-acrylic copolymer. 前記オーバーコート層がポリウレタン系樹脂を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の紙積層体。 The paper laminate according to any one of claims 1 to 5, wherein the overcoat layer comprises a polyurethane resin. 前記アンダーコート層がポリウレタン系樹脂を含む、請求項1~6のいずれか1項に記載の紙積層体。 The paper laminate according to any one of claims 1 to 6, wherein the undercoat layer contains a polyurethane resin. 前記紙基材を構成する原料パルプにおける広葉樹パルプの含有量が、80質量%以上である、請求項1~7のいずれか1項に記載の紙積層体。 The paper laminate according to any one of claims 1 to 7, wherein the hardwood pulp content in the raw material pulp constituting the paper base material is 80% by mass or more. 前記蒸着層が、アルミニウムからなる層、酸化ケイ素からなる層、および酸化アルミニウムからなる層の少なくともいずれかである、請求項1~8のいずれか1項に記載の紙積層体。 The paper laminate according to any one of claims 1 to 8, wherein the deposited layer is at least one of a layer made of aluminum, a layer made of silicon oxide, and a layer made of aluminum oxide. 前記ヒートシール層が、スチレン・ブタジエン系共重合体およびオレフィン・不飽和カルボン酸系共重合体からなる群より選択される少なくとも1種を含む、請求項1~9のいずれか1項に記載の紙積層体。 The heat seal layer according to any one of claims 1 to 9, wherein the heat seal layer contains at least one selected from the group consisting of a styrene/butadiene copolymer and an olefin/unsaturated carboxylic acid copolymer. paper laminate. 前記ヒートシール層が、滑剤および顔料の少なくとも一方をさらに含む、請求項2~10のいずれか1項に記載の紙積層体。 A paper laminate according to any one of claims 2 to 10, wherein said heat seal layer further comprises at least one of a lubricant and a pigment. 紙基材の少なくとも一方の面上に、クレーコート層、アンダーコート層、蒸着層、オーバーコート層およびヒートシール層をこの順に有する紙積層体の製造方法であって、
水性媒体を用いて、前記アンダーコート層、前記オーバーコート層および前記ヒートシール層を形成することを有する、紙積層体の製造方法。

A method for producing a paper laminate having a clay coat layer, an undercoat layer, a vapor deposition layer, an overcoat layer and a heat seal layer in this order on at least one surface of a paper substrate,
A method for producing a paper laminate, comprising forming the undercoat layer, the overcoat layer and the heat seal layer using an aqueous medium.

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