WO2020153360A1 - ラミネート紙、ラミネート紙用紙基材、紙容器およびラミネート紙の製造方法 - Google Patents

ラミネート紙、ラミネート紙用紙基材、紙容器およびラミネート紙の製造方法 Download PDF

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WO2020153360A1
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fatty acid
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啓史 山中
正和 槌本
友美子 石川
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王子ホールディングス株式会社
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    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/80Packaging reuse or recycling, e.g. of multilayer packaging

Definitions

  • the present invention relates to a laminated paper, a laminated paper paper base material, a paper container, and a laminated paper manufacturing method.
  • thermoplastic resin layer such as polyethylene to impart water resistance.
  • This type of liquid paper container is separated into a paper base material and a thermoplastic resin layer after use, the paper component is used as a waste paper raw material, and the thermoplastic resin layer of relatively high purity is RPF (Refuse Paper & Plastic). It may be recovered and used as a raw material for fuel (solid fuel) and recycled plastic.
  • RPF Refuse Paper & Plastic
  • Patent Document 1 an outermost layer made of an olefin resin, a paper base layer, an adhesion control layer, an adhesive resin layer, a barrier layer, a resin film layer, and a laminate having an innermost layer containing an olefin resin are formed.
  • a liquid paper container in which at least the outermost layer and the paper base material layer are separated from the barrier layer in the region between the strip-shaped separator and the body score line.
  • Patent Document 2 there is an opportunity for impregnating a paper layer at a side edge portion of a top forming plate of a gable top type container with a paper strengthening agent to separate the paper-based layer from the plastic-based layer.
  • a liquid paper container having a structure that is easy to make is disclosed.
  • JP 2012-166796 A Japanese Patent Laid-Open No. 2000-185729
  • the liquid paper container of Patent Document 1 is a liquid paper container in which the paper base material layer and the barrier layer can be easily peeled off, but it is composed of a number of layers and is cut to improve the peelability. There was room for improvement in sex and the like.
  • the liquid paper container of Patent Document 2 is also a liquid paper container provided with a location that serves as a trigger when the layer mainly containing paper and the layer mainly containing plastic are peeled off.
  • the point that triggers this is only a part of the paper container, and most of the part of the paper container remains firmly bonded, so there was room for improvement in terms of recyclability and the like.
  • an object of the present invention is to provide a laminated paper in which the paper base material and the thermoplastic resin layer can be easily peeled off and the raw material can be easily recycled, the laminated paper paper base material, and a paper using the laminated paper.
  • a container and a method for manufacturing the laminated paper are provided.
  • the present inventors advanced the study on a paper base material containing a specific amount of a specific linear fatty acid or linear alcohol.
  • the paper base material containing a predetermined amount of a specific type of linear fatty acid or linear alcohol firmly adheres to the thermoplastic resin layer during production, but thereafter, the paper base material and the thermoplastic resin layer It has been found that peeling becomes easy.
  • the present invention has been completed based on these findings. That is, the present invention has the following configurations.
  • a laminated paper having a paper base material containing cellulose pulp as a main component and a thermoplastic resin layer laminated on at least one surface of the paper base material, wherein the paper base material is a linear chain. At least one of a fatty acid and a linear alcohol, the melting point of the linear fatty acid and the linear alcohol is 80 to 100° C., and the content of the linear fatty acid and the linear alcohol in the paper base material Laminated paper having a total (mass) of 100 to 2500 ppm.
  • the paper base material contains both the linear fatty acid and the linear alcohol, and the ratio of the linear alcohol content (mass) to the linear fatty acid content (mass) is 3.
  • the method for producing a laminated paper according to any one of (1) to (6) above, which comprises a step of making a paper base material containing cellulose pulp as a main component, and at least one of the paper base materials. Laminating step of laminating a thermoplastic resin layer on the surface of the sheet, and contacting the article heated to 100° C. or higher with the paper base material in at least one of the paper making step and the laminating step.
  • a method for producing a laminated paper having:
  • a laminated paper according to an embodiment of the present invention has a paper base material containing cellulose pulp as a main component, and a thermoplastic resin layer laminated on at least one surface of the paper base material.
  • a paper base material containing cellulose pulp as a main component
  • a thermoplastic resin layer laminated on at least one surface of the paper base material.
  • the paper base material and the thermoplastic resin layer can be easily peeled off, and the raw materials can be easily recycled.
  • the laminated paper according to this embodiment has excellent adhesiveness and smoothness. Further, the laminated paper according to the present embodiment has less odor and pinholes.
  • a laminated paper base material contains cellulose pulp as a main component and contains at least one of a linear fatty acid and a linear alcohol, and the melting point of the linear fatty acid and the linear alcohol is 80 to The temperature is 100° C., and the total content of the linear fatty acid and the linear alcohol is 100 to 2500 ppm.
  • the paper base material causes less papermaking stain when the paper base material is manufactured.
  • Embodiments of the present invention will be described below. However, the embodiments of the present invention are not limited to the following embodiments.
  • “X to Y” indicating a range means “X or more and Y or less”. Unless otherwise specified, operations and measurement of physical properties are performed in an environment of a temperature of 23° C. ⁇ 1° C. and a humidity of 50 ⁇ 2% described in JIS P8111:1998. )/Relative humidity 40 to 50% RH.
  • the laminated paper of the present embodiment has a paper base material containing cellulose pulp as a main component, and a thermoplastic resin layer laminated on at least one surface of the paper base material.
  • a paper base material containing cellulose pulp as a main component containing cellulose pulp as a main component
  • a thermoplastic resin layer laminated on at least one surface of the paper base material is laminated on at least one surface of the paper base material.
  • the paper base material is mainly composed of cellulose pulp.
  • the main component means a component accounting for 50% by mass or more of the components constituting the paper base material.
  • the cellulose pulp include wood pulp and non-wood pulp.
  • the wood pulp include bleached kraft pulp of softwood (NBKP), softwood kraft pulp (NKP), bleached kraft pulp of hardwood (LBKP), hardwood kraft pulp (LKP), and other wood pulp, sulfite pulp ( Examples thereof include chemical pulp such as SP), dissolving pulp (DP), soda pulp (AP), unbleached kraft pulp (UKP), and oxygen bleached kraft pulp (OKP).
  • semi-chemical pulps such as semi-chemical pulp (SCP) and chemi-groundwood pulp (CGP)
  • mechanical pulps such as groundwood pulp (GP) and thermomechanical pulp (TMP, BCTMP)
  • non-wood pulp examples include hemp, bagasse, cotton and the like. These pulps can be used alone or in combination of two or more.
  • wood-based pulp such as LKP (eg, acacia wood, eucalyptus wood) is suitable as the pulp constituting the paper base material.
  • the pulp constituting the paper base material is preferably wood pulp, more preferably acacia or eucalyptus-derived wood pulp, and even more preferably acacia or eucalyptus-derived LKP.
  • LBKP derived from acacia or eucalyptus can be preferably used as a paper base material for liquid containers.
  • the raw material pulp is not limited to virgin pulp.
  • the fiber roughness of the disaggregation raw material of the paper base material measured by Kajaani Fiber Lab is preferably 0.020 to 0.18 mg/m.
  • the disintegration method of the paper base material is performed in accordance with JIS P8220-1:2012. Generally, the smaller the fiber roughness is, the finer the fibers are, and the fibers are densely packed in the paper base material, so that the bleeding of the linear fatty acid or the linear alcohol becomes uniform. Further, when the fiber roughness is small, the surface smoothness of the paper base material is improved, and the uniform adhesiveness of the laminate is improved, which is preferable. Further, since the surface smoothness of the paper base material is improved, the printability on the surface of the paper base material is improved and the surface smoothness after lamination is also improved.
  • the projected length-weighted average fiber length of the fibers constituting the paper substrate is preferably 0.40 to 2.00 mm.
  • the average fiber length of the fibers is measured according to JIS P8226:2006.
  • the paper base material may be a single-layer paper or a multi-layer paper (multi-layer paper) composed of two or more layers.
  • the number of layers is preferably 2 or more and 6 or less, and more preferably 3 or more and 5 or less.
  • the raw material composition of each layer, the basis weight, the papermaking conditions and the like can be arbitrarily adjusted.
  • a starch, a paper strengthening agent, etc., which strengthens the interlayer adhesion may be contained. By such an operation, the bleeding of the straight-chain fatty acid and the straight-chain alcohol can be controlled, and the texture and smoothness of the paper substrate can be improved and the surface property can be improved.
  • the paper base material contains at least one kind of linear fatty acid and linear alcohol, and preferably contains both linear fatty acid and linear alcohol.
  • the linear fatty acid may be one type alone or two or more types.
  • the linear alcohol may be one kind alone or two or more kinds.
  • the linear fatty acid is a monovalent carboxylic acid having a linear alkyl group.
  • the straight-chain alcohol is a monovalent alcohol having a straight-chain alkyl group.
  • the content of the straight chain fatty acids represents the sum of the individual contents.
  • the content of linear alcohols represents the sum of the individual contents.
  • Cellulose pulp generally contains straight-chain fatty acids and straight-chain alcohols.
  • straight chain fatty acids and straight chain alcohols are generally synthesized starting from acetic acid having 2 carbon atoms. Therefore, the carbon number of the synthesized fatty acid or alcohol is even.
  • the present inventor examined the peeling behavior of a laminated paper composed of a paper base material containing a linear fatty acid or a linear alcohol and a thermoplastic resin layer.
  • a linear fatty acid or a linear alcohol having a melting point of 80 to 100° C. is present in the paper base material
  • the linear fatty acid or the linear alcohol may be converted into a paper base material with the lapse of time after the production of laminated paper. It was found to bleed near the surface (release to the surface). Further, the linear fatty acid or linear alcohol bleeds near the surface of the paper base material and then enters the interface with the thermoplastic resin layer.
  • they have found that, after a certain amount of time has passed after laminating the paper base material and the thermoplastic resin layer, the paper base material and the thermoplastic resin layer are easily separated from each other.
  • the melting point of the linear fatty acid and the linear alcohol is 80 to 100°C.
  • the straight-chain fatty acid and the straight-chain alcohol can be melted by the heat of a device such as a dryer heated to 100° C. or higher used during the production of the paper base material, or to 100° C. or higher in the laminating step. Since it is melted by the heat of the heat-melted thermoplastic resin, it can be uniformly distributed in the paper base material. Further, since the linear fatty acid and the linear alcohol bleed over time, the paper base material and the thermoplastic resin layer can be easily separated from each other.
  • Linear fatty acids having a melting point of 80 to 100° C. are, for example, behenic acid having 22 carbon atoms (melting point 80° C.), lignoceric acid having 24 carbon atoms (melting point 84° C.), hexacosanoic acid having 26 carbon atoms (melting point 88° C. ), octacosanoic acid having 28 carbon atoms (melting point 91° C.), and triacontanoic acid having 30 carbon atoms (melting point 94° C.).
  • the melting point of the straight-chain fatty acid and straight-chain alcohol is too low (for example, below 80°C), it is considered that bleeding is excessively promoted in the dryer or laminating process, so that the adhesion failure of the laminate is likely to occur.
  • the melting point of the straight-chain fatty acid and the straight-chain alcohol is too high (for example, higher than 100° C.), the straight-chain fatty acid and the straight-chain alcohol will not be melted by the heat of the dryer or the like, and therefore the distribution of the straight-chain fatty acid and the straight-chain alcohol in the paper base material will be small. It is considered that the components are not homogenized and the components are aggregated and hardened, so that the foreign substances are easily formed.
  • the content of the linear fatty acid having a melting point of 80 to 100° C. in the paper base material is preferably 100 ppm or more, more preferably 300 ppm or more, and further preferably 400 ppm. Or more, more preferably 500 ppm or more, and particularly preferably more than 600 ppm. Further, from the viewpoint of suppressing the odor and pinholes of the laminated paper, the content of the linear fatty acid having a melting point of 80 to 100° C.
  • the paper base material is preferably 2300 ppm or less, more preferably 1900 ppm or less, and It is preferably 1700 ppm or less, even more preferably 1300 ppm or less, particularly preferably 1100 ppm or less, and most preferably less than 1000 ppm.
  • the number of linear fatty acids having a melting point of 80 to 100° C. may be only one, or two or more. In the case of two or more kinds, the content of linear fatty acid having a melting point of 80 to 100° C. in the paper substrate represents the sum of the individual contents.
  • the content of the linear fatty acid having 24, 26 or 28 carbon atoms in the paper base material is preferably 50 ppm or more, more preferably 200 ppm or more, and further preferably Is 300 ppm or more, more preferably 400 ppm or more, and particularly preferably more than 500 ppm.
  • the content of the linear fatty acid having 24, 26 or 28 carbon atoms in the paper base material is preferably 2000 ppm or less, more preferably 1600 ppm or less. It is even more preferably 1000 ppm or less, and particularly preferably 900 ppm or less.
  • the number of linear fatty acids having 24, 26 or 28 carbon atoms may be only one, or two or more.
  • the content of the linear fatty acid having 24, 26 or 28 carbon atoms in the paper substrate represents the sum of the individual contents.
  • the content of the linear alcohol having a melting point of 80 to 100° C. in the paper base material is preferably 20 to 600 ppm, more preferably 120 to 350 ppm, and particularly preferably. It is 150 to 250 ppm.
  • the linear alcohol having a melting point of 80 to 100° C. may be only one type or two or more types. In the case of two or more kinds, the content of the linear alcohol having a melting point of 80 to 100° C. in the paper substrate represents the total of the individual contents.
  • the content of the linear alcohol having 26 or 28 carbon atoms in the paper base material is preferably 10 to 500 ppm, more preferably 50 to 300 ppm, and particularly preferably. It is 150 to 200 ppm.
  • the linear alcohol having 26 or 28 carbon atoms may be only one kind or two or more kinds. In the case of two or more kinds, the content of the linear alcohol having 26 or 28 carbon atoms in the paper substrate represents the sum of the individual contents.
  • the total content (mass) of linear fatty acid and linear alcohol in the paper base material is 100 to 2500 ppm.
  • the linear fatty acid is a linear fatty acid having a melting point of 80 to 100° C., preferably a linear fatty acid having 24, 26 or 28 carbon atoms.
  • the straight-chain alcohol is a straight-chain alcohol having a melting point of 80 to 100° C., preferably a straight-chain alcohol having 26 or 28 carbon atoms. That is, according to a preferred embodiment of the present invention, the total content of the linear fatty acid having 24, 26 or 28 carbon atoms and the linear alcohol having 26 or 28 carbon atoms in the paper substrate is 100 to 2500 ppm. ..
  • the straight-chain fatty acid may consist of only one kind of straight-chain fatty acid having a melting point of 80 to 100°C, or a mixture containing a plurality of straight-chain fatty acids having a melting point of 80 to 100°C. May be When two or more straight-chain fatty acids having a melting point of 80 to 100° C. are contained, the content of the straight-chain fatty acids having a melting point of 80 to 100° C. is the sum of the individual contents.
  • the straight-chain alcohol may consist of only one kind of straight-chain alcohol having a melting point of 80 to 100° C., or a mixture containing a plurality of kinds of straight-chain alcohol having a melting point of 80 to 100° C.
  • the content of the straight-chain alcohol having a melting point of 80 to 100° C. represents the sum of the individual contents.
  • the content of linear fatty acid or linear alcohol can be quantified by the method described below.
  • the paper substrate may further contain a linear fatty acid or a linear alcohol having a melting point of 80 to 100° C. as long as it does not hinder the effect of the present invention.
  • the fatty acid salt (calcium salt, etc.) is accumulated in the manufacturing apparatus to form paper.
  • the base material may be soiled. These compounds may be deposited in the paper base material or on the surface of the paper base material as a coagulation foreign substance, which may deteriorate the uniformity of lamination adhesion. If the uniformity of laminate adhesion is reduced, not only the adhesiveness is lowered, but also a minute gap is generated at the interface between the paper base material and the thermoplastic resin layer, which may easily cause pinholes.
  • the total content of linear fatty acid having a melting point of 80 to 100° C. and linear alcohol having a melting point of 80 to 100° C. in the paper base material is preferably 150 ppm or more and 200 ppm or more.
  • it is 300 ppm or more, more preferably 400 ppm or more, still more preferably 500 ppm or more, even more preferably 600 ppm or more, particularly preferably 700 ppm or more, and most preferably 800 ppm or more.
  • the viewpoint of suppressing the odor and pinholes of the laminated paper it is preferably 2300 ppm or less, more preferably 2000 ppm or less, even more preferably 1600 ppm or less, particularly preferably 1400 ppm or less, and most preferably It is 1300 ppm or less.
  • the total content of the linear fatty acid having 24, 26 or 28 carbon atoms and the linear alcohol having 26 or 28 carbon atoms in the paper base material is preferably 80 ppm or more. Yes, it is more preferably 300 ppm or more, still more preferably 400 ppm or more, even more preferably 500 ppm or more, particularly preferably 600 ppm or more, and most preferably 700 ppm or more. Further, from the viewpoint of suppressing the odor and pinholes of the laminated paper, it is preferably 2300 ppm or less, more preferably 1600 ppm or less, even more preferably 1200 ppm or less, and particularly preferably 1100 ppm or less.
  • the melting point of the straight-chain fatty acid and the straight-chain alcohol in the paper base material is within the above temperature range and the content is in the above range, there is a problem in the adhesiveness between the paper base material and the thermoplastic resin layer during the production of laminated paper. There is no.
  • the laminated paper is manufactured, it is used as a paper container, and at the end of its product life, linear fatty acid or linear alcohol bleeds near the surface of the paper base material to form a paper base material and a thermoplastic resin layer. Can be controlled so that peeling can be facilitated.
  • the straight chain fatty acid having a melting point of 80 to 100° C. preferably has 24, 26 or 28 carbon atoms.
  • the linear alcohol having a melting point of 80 to 100° C. preferably has 26 or 28 carbon atoms.
  • the straight chain fatty acid having 24, 26 or 28 carbon atoms is a monovalent straight chain fatty acid having a carbon number selected from the group consisting of 24, 26 and 28 carbon atoms.
  • the linear alcohol having 26 or 28 carbon atoms is a monovalent linear alcohol having a carbon number selected from the group consisting of 26 and 28 carbon atoms.
  • the amount of linear fatty acid or linear alcohol contained in the cellulose pulp depends on the steps of cooking wood chips, which is the raw material of pulp, and collecting fibers, washing, bleaching, and washing after bleaching. It can be adjusted in any one of a process, a paper making process, a coating process, or a plurality of processes.
  • the amount of straight-chain fatty acid or straight-chain alcohol contained in the cellulose pulp, which is a raw material of the paper base material by addition of alkali in the washing step after bleaching, addition of oil-absorbing particles such as microtalc, and dispersant such as pitch control agent. Can be adjusted.
  • the content of the linear fatty acid and the linear alcohol in the paper base is adjusted to the above range by using the pulp of the tree species containing a large amount of these linear fatty acids or the linear alcohol as a raw material of the paper base. It can be quantified.
  • the ratio (content) of the linear alcohol having a melting point of 80 to 100° C. to the content (mass) of the linear fatty acid having a melting point of 80 to 100° C. is preferably 2.0 to 35%, and 3.0. It is more preferably from 3 to 33.3%, and even more preferably from 4.0 to 33.3%. If the amount of the linear fatty acid is too large, it may accumulate in the manufacturing apparatus in the form of calcium salt or the like, which may lead to stain of the paper substrate. On the other hand, if the amount of the linear fatty acid is too small, the surfactant action may be insufficient and the bleeding may be insufficient. Further, from the viewpoint of further improving the effect of the present invention, the above ratio is preferably 8.0 to 35%.
  • the total ratio of the content of the linear fatty acid having a melting point of 80 to 100° C. and the content of the linear alcohol having a melting point of 80 to 100° C. to the solid content of the thermoplastic resin layer is preferably 0.10 to 15% by mass. , And more preferably 0.20 to 13% by mass. If the ratio is too large, the effect of facilitating the peeling of the paper base material and the thermoplastic resin layer due to bleeding tends to occur, but the adhesion between the paper base material and the thermoplastic resin layer may be insufficient.
  • the adhesiveness between the paper base material and the thermoplastic resin layer is strong, but the effect of facilitating the peeling between the paper base material and the thermoplastic resin layer due to bleeding is less likely to occur, and the releasability is improved. May run short.
  • the method for measuring the content of the linear fatty acid and the linear alcohol in the paper base material is not particularly limited, but it can be measured, for example, by the method described in Examples below.
  • the content of linear fatty acid and linear alcohol in the paper base material is measured by the following method. You may. First, the mass (g/m 2 ) of the thermoplastic resin layer of the laminated paper is obtained. Laminated paper 10 cm ⁇ 10 cm is cut out and the thermoplastic resin layer is peeled off.
  • the peeled thermoplastic resin layer was immersed in a copper ethylenediamine (CED) solution described in JIS P8215:1998 for 24 hours to dissolve and remove the fibers of the paper base material remaining on the peeled surface, and then wiped off the water well, and the mass ( mg). If the dissolution of the fibers is insufficient after the immersion for 24 hours, the immersion time is extended until the fibers remain.
  • the mass (g/m 2 ) of the thermoplastic resin layer of the laminated paper is calculated by the following formula.
  • the paper substrate mass (mg) of the laminated paper is obtained by subtracting from the mass (mg) of the laminated paper of 30 mm.
  • the mass (mg) of the thermoplastic resin layer per 30 mm ⁇ 30 mm of the laminated paper represents the total mass (mg) of the individual thermoplastic resin layers. ..
  • the total amount is divided into small pieces of 10 mm ⁇ 10 mm. All of the divided test pieces are placed in a glass container, 0.1 ml of concentrated hydrochloric acid (12N) and 2 ml of chloroform are added, and ultrasonic treatment is performed for 30 minutes.
  • the column used was a Waters X Bridge C18, 250 mm ⁇ 4.6 mm I.D. In D, the temperature was 30° C. and 2 ⁇ l of the filtrate was injected.
  • the detector uses a charged particle detector to detect linear alcohol and linear fatty acid, and the concentration in the sample is calculated for each of them by the following calculation formula.
  • the peak area value of each component is the portion surrounded by the apele line and each peak, but partially overlapping peaks are obtained by separating the peaks by the perpendicular method of JIS K 0124:2011.
  • Calculation formula: Concentration in paper base material (ppm) ⁇ standard product concentration/standard product peak area value ⁇ sample peak area value ⁇ 2 (ml) ⁇ (paper base material mass (mg) ⁇ 1000) ⁇
  • the method of incorporating the straight-chain fatty acid and the straight-chain alcohol into the paper base material is not particularly limited, and examples thereof include the following methods. Among these, the method (1) is preferable because it is not necessary to change the conventional manufacturing process.
  • (1) A method of using the pulp of a tree species containing a large amount of the above linear fatty acid and linear alcohol as a raw material for a paper base material.
  • (2) A method of adding a predetermined amount of a chemical agent containing a linear fatty acid and a linear alcohol, or a component thereof in any of the pulp manufacturing step or the paper-making paper making step.
  • a filler may be blended when making the paper base material.
  • a filler generally used in the field of papermaking can be used and is not particularly limited. For example, by using an inorganic mineral such as talc as the filler, the linear fatty acid or linear alcohol contained in the paper base material can be appropriately adsorbed to adjust the bleeding.
  • the basis weight of the paper substrate is not particularly limited, but it is preferably 150 to 500 g/m 2 . If it is 150 g/m 2 or less, the rigidity may be insufficient when molded into a paper container. On the other hand, when it is 500 g/m 2 or more, a large amount of chemicals and raw materials are used, which may result in high cost.
  • An arbitrary layer such as a layer containing a water-soluble polymer (water-soluble polymer layer) and a coating layer containing a pigment and an adhesive as a main component may be provided on at least one surface of the paper base material.
  • These layers can be used alone or in combination of two or more. That is, on at least one surface of the paper substrate, only the water-soluble polymer layer may be provided, or only the coating layer may be provided, or the water-soluble polymer layer and the coating layer may be formed. Both may be provided.
  • the water-soluble polymer is not particularly limited, but from the viewpoint of processability, polyvinyl alcohol (PVA), starches, polyacrylamides, polyethyleneimines and the like are preferable.
  • the pigment that can be used in the coating layer is not particularly limited, and examples thereof include purified natural mineral pigments such as various kaolin, talc, or ground calcium carbonate, light calcium carbonate, or calcium carbonate and other hydrophilic materials.
  • the method for forming the water-soluble polymer layer and the coating layer is not particularly limited, and a blade coater, a rod coater, a size press or the like can be used.
  • the water-soluble polymer layer may be one layer or two or more layers.
  • the coating layer may be one layer or two or more layers.
  • the paper substrate is manufactured by making paper in the paper making process.
  • the paper-making method of paper base material and the type of paper machine include known paper-making methods and paper-making machines such as fourdrinier paper machine, twin wire paper machine, cylinder paper machine, gap former, on-top former and success former. Can be used and is not limited. In particular, when making a multi-layer paper, it is preferable to use a multi-layer paper machine.
  • the pH during papermaking may be any of acidic region (acidic papermaking), pseudo-neutral region (pseudo-neutral papermaking), neutral region (neutral papermaking), and alkaline region (alkaline papermaking), and is not limited. ..
  • the thermoplastic resin layer is formed by laminating the thermoplastic resin layer on a paper base material.
  • the thermoplastic resin either a crystalline resin or a non-crystalline resin can be used depending on the application.
  • the thermoplastic resin includes polyethylene (LDPE, MDPE, HDPE, LLDPE, etc.), polypropylene, polyolefin resin such as polymethylpentene, polyester resin such as PET and PBT, polyamide resin, polylactic acid (PLA), polyhydroxybutyric acid (PHB).
  • polystyrene polyvinyl chloride
  • ABS acrylonitrile-butadiene-styrene
  • PPE modified polyphenylene ether
  • thermoplastic resins may be used alone or in combination of two or more. Among them, polyolefin resin or biodegradable resin is preferable, polyethylene, PLA, PBS, PBAT or PHBH is more preferable, polyethylene is further preferable, and LDPE is particularly preferable.
  • the thermoplastic resin layer may be formed as a single layer of a single resin, may be formed as a single layer by mixing a plurality of resins, or may be formed as a plurality of layers made of the same kind or different kinds of resins. You may. That is, the thermoplastic resin layer may be one layer or two or more layers.
  • the thickness of the thermoplastic resin layer is not particularly limited, but is usually about 10 to 50 ⁇ m.
  • the above thickness represents the thickness of each layer.
  • Laminated paper has a paper base material and a thermoplastic resin layer laminated on at least one surface of the paper base material.
  • the preferred embodiment of the paper substrate is as described above.
  • the preferable aspect of a thermoplastic resin layer is as above-mentioned.
  • the thermoplastic resin layer may be laminated only on one surface of the paper base material, or may be laminated on both surfaces of the paper base material.
  • Laminated paper is manufactured by laminating a thermoplastic resin layer on at least one surface of a paper base material in a laminating step.
  • thermoplastic resin layer on the paper substrate As a method for laminating the thermoplastic resin layer on the paper substrate, various known methods such as extrusion laminating method, dry laminating method, wet laminating method, thermal laminating method and co-extrusion laminating method can be appropriately used.
  • the paper base material or the thermoplastic resin layer may be subjected to an oxidation treatment such as corona treatment, ozone treatment, or flame treatment, if necessary.
  • an oxidation treatment such as corona treatment, ozone treatment, or flame treatment, if necessary.
  • polar groups are generated on the surface of the paper base material or the thermoplastic resin layer, and the adhesiveness can be improved.
  • These treatments may be performed on either the paper substrate or the thermoplastic resin layer, or both. Further, the number of times of these processes may be once or may be repeated a plurality of times.
  • At least one of the paper making step and the laminating step is brought into contact with a paper base material heated to 100° C. or higher.
  • a material heated to 100° C. or higher By contacting a material heated to 100° C. or higher with the paper base material, the linear fatty acid and the linear alcohol contained in the paper base material are melted and uniformly distributed in the paper base material. be able to.
  • the material heated to 100° C. or higher may be, for example, a device such as a dryer, a heating roll, a heating cylinder roll, an extruder, an infrared heater, a flame treatment, or a thermoplastic resin at the time of lamination, and is not particularly limited. Not done.
  • the method of contacting with a heated object may be direct contact, or indirect contact through canvas, air or the like. These treatments may be performed once or may be repeated a plurality of times.
  • the laminated paper according to the present embodiment preferably has a basis weight of 150 to 500 g/m 2 , and more preferably 200 to 400 g/m 2 . If the basis weight is too small, heat is transferred too much during the production of the laminated paper, and there is a risk that the linear fatty acid or the linear alcohol may excessively bleed during the production. On the other hand, if the basis weight is too large, heat cannot be easily transferred during the production of laminated paper, so that the straight-chain fatty acid or straight-chain alcohol cannot be uniformly dispersed during the production, bleeding does not occur uniformly, and peeling becomes difficult. There is a risk.
  • the laminated paper according to this embodiment preferably has a thickness of 200 to 750 ⁇ m. Further, laminated paper having a paper substrate and the thermoplastic resin layer is preferably a density of 0.50 ⁇ 1.30g / cm 3, further to be 0.60 ⁇ 1.20g / cm 3 preferable.
  • the laminated paper of the present embodiment has sufficient laminate adhesiveness from the time the laminated paper is manufactured to the time it is used as a container. On the other hand, when the container is collected after use and reused, the adhesiveness deteriorates and the paper base material and the thermoplastic resin layer are easily separated, so the pulp of the paper base material can be easily recycled. You can
  • the laminated paper is put into a pulper and disaggregated.
  • the paper base material and the thermoplastic resin layer are easily separated from each other, so that the raw materials can be easily separated and recovered and recycled.
  • the laminated paper is basically a laminated paper having a two-layer structure or a three-layer structure composed of a paper base material and a thermoplastic resin layer, but other than that, various laminated structure of various types is used according to the application. Can be formed.
  • a thermoplastic resin layer of the same type or different types may be further provided on a laminated paper composed of a paper base material and a thermoplastic resin layer, or a layer other than the thermoplastic resin layer may be provided between the thermoplastic resin layer and the thermoplastic resin layer.
  • a layer other than the thermoplastic resin layer can be provided between the paper base material and the thermoplastic resin layer.
  • Layers other than the thermoplastic resin layer include the above water-soluble polymer layer (PVA layer and the like), a coating layer containing a pigment and an adhesive as a main component, an aluminum foil (Al foil), a printing layer and the like.
  • layer structure of laminated paper examples include paper base material/LDPE, paper base material/coating layer/LDPE, LDPE/paper base material/LDPE, LDPE/paper base material/coating layer/LDPE, LDPE. /PVA/paper base material/PVA/LDPE, LDPE/paper base material/LDPE/PET/LDPE, LDPE/paper base material/LDPE/Al foil/LDPE, but not limited to these.
  • Paper container Various paper containers can be manufactured using the laminated paper of this embodiment. As a method for producing the paper container, a known method can be appropriately selected and used.
  • Liquid paper container Various liquid paper containers can be manufactured using the laminated paper of this embodiment. As a method of manufacturing the liquid paper container, a known method can be appropriately selected and used.
  • thermoplastic resin layer By manufacturing the paper container so that the thermoplastic resin layer is on the inside, the liquid of the contents is held by the thermoplastic resin layer, so the liquid penetrates into the paper base material side and the paper base material discolors. Can be suppressed.
  • Laminated paper provided with a thermoplastic resin layer such as PE on both outer and inner sides of a paper base is heat-treated at a temperature higher than the boiling point of water and the melting point of the thermoplastic resin to form the thermoplastic resin layer on the paper base.
  • a paper container having a heat insulating property can be obtained.
  • the heat-insulating paper container can be used as, for example, a heat-insulating paper container having the contents of a heated liquid/solid or cooled liquid/solid.
  • the laminated paper of the present embodiment is a liquid paper container such as a milk carton, a paper cup, a foaming cup, an ice cup, a heat insulating cup, a coffee container, an aseptic container, a paper container such as a packaging container, and a variety of packaging materials, heat insulating materials, and the like. It can be used for various purposes.
  • Pulp LBKP Acacia pulp
  • eucalyptus pulp NBKP Douglas fir
  • Thermoplastic resin PE LDPE manufactured by Nippon Polyethylene Corporation, product number Novatec (trademark) LC522
  • the following shows the measurement method performed on the paper substrate and laminated paper. Unless otherwise specified, the measurement was performed in an environment of temperature 23°C ⁇ 1°C and humidity 50 ⁇ 2% described in JIS P8111:1998.
  • the projected length weighted average fiber length and roughness were measured according to JIS P8226:2006.
  • a fiber length measuring device manufactured by Metso Automation, Kajaani Fiber Lab Ver4.0 was used for the measurement.
  • Density Measured according to JIS P8118:2014. The thickness was measured when a pressure of 100 kPa ⁇ 10 kPa was applied to the circular area (200 mm 2 ) of the test piece.
  • thermoplastic resin layer 10 cm ⁇ 10 cm of laminated paper was cut out and the thermoplastic resin layer was peeled off. The peeled thermoplastic resin layer was immersed in a copper ethylenediamine (CED) solution described in JIS P8215:1998 for 24 hours to dissolve and remove the fibers of the paper base material remaining on the peeled surface, and then wiped off moisture well (mg ). The mass (g/m 2 ) of the thermoplastic resin layer was calculated by the following formula.
  • CED copper ethylenediamine
  • the density (g/cm 3 ) of the thermoplastic resin the density publicly announced as a resin product was used.
  • the density of a low-density polyethylene resin product number Novatec (trademark) LC522 manufactured by Nippon Polyethylene Corporation is 0.923 g/cm 3 .
  • the content of linear fatty acid and linear alcohol in the paper base material was measured as follows. A paper base material 30 mm ⁇ 30 mm was cut out and the paper base material mass (mg) was precisely measured. After delaminating the cut-out test piece in the thickness direction, the whole amount was divided into small pieces of 10 mm ⁇ 10 mm. All of the divided test pieces were placed in a glass container, 0.1 ml of concentrated hydrochloric acid (12N) and 2 ml of chloroform were added, and ultrasonic treatment was performed for 30 minutes. The extract obtained at this time was filtered with a membrane filter (pore diameter 0.2 ⁇ m). Analysis was performed by high performance liquid chromatography using the above filtrate.
  • Example 1 Paper substrate
  • 100 parts of LBKP 80% acacia wood, 20% eucalyptus wood
  • LBKP 80% acacia wood, 20% eucalyptus wood
  • paper was made using a 5-layer paper machine.
  • 3.0 parts by mass (in terms of solid content) of potato starch was sprayed between the layers by interlayer spraying, and after 5 layers of papermaking, the oxidized starch was applied to both surfaces of the paper base material by a size press to 1 .0g / m 2 (solid basis) was applied to obtain a paper substrate having a basis weight of 274 g / m 2.
  • the linear fatty acid and the linear alcohol shown in Table 1 were contained.
  • thermoplastic resin layer LDPE (Novatech (trademark) LC522: manufactured by Nippon Polyethylene Corporation, density 0.923 g/cm 3 ) was laminated as a thermoplastic resin on both the outer and inner surfaces of the obtained paper substrate.
  • the lamination of the thermoplastic resin layer was performed by an extrusion laminating method at a laminating temperature of 330° C. and a laminating speed of 200 m/min.
  • the thickness and mass of the thermoplastic resin layer were as described in Table 1, and laminated paper was obtained.
  • Example 2 As a pulp raw material, 100 parts of LBKP (70% acacia wood, 30% eucalyptus wood) was beaten using a double disc refiner to obtain a pulp slurry. With respect to 100 parts of the obtained pulp slurry, 0.60 part of cationic starch as an internal paper strength enhancer (solid content conversion) and 0.30 part of alkyl ketene dimer sizing agent as internal addition size agent (solid content conversion) ), 0.20 part of sulfuric acid band (solid content conversion), and 0.10 parts by mass (solid content conversion) of polyamide-amine epichlorohydrin-based wet paper strength agent as a wet paper strength agent. Prepared. Using this stock, paper was made using a 5-layer paper machine.
  • Example 3 As a pulp raw material, 80 parts of LBKP (60% of acacia wood, 40% of eucalyptus wood) and 20 parts of NBKP (50% of Douglas fir, 30% of radiata pine, 20% of cedar) were beaten using a double disc refiner, respectively, to obtain a pulp slurry.
  • LBKP acacia wood, 40% of eucalyptus wood
  • NBKP 50% of Douglas fir, 30% of radiata pine, 20% of cedar
  • Example 4 As a pulp raw material, 80 parts of LBKP (40% of acacia wood, 60% of eucalyptus wood) and 20 parts of NBKP (50% of Douglas fir, 30% of radiata pine, 20% of cedar) were beaten using a double disc refiner, respectively, to obtain a pulp slurry.
  • LBKP 50% of acacia wood, 60% of eucalyptus wood
  • NBKP 50% of Douglas fir, 30% of radiata pine, 20% of cedar
  • interlayer starch was sprayed with 4.0 parts by mass of potato starch (converted to solid content) between the layers, and after 5 layers of papermaking, 3 parts of oxidized starch were applied to both surfaces of the paper base material with a size press.
  • 0.0 g/m 2 solid content conversion
  • the obtained paper base material contained the linear fatty acids and linear alcohols shown in Table 1.
  • a gable-top type paper container was obtained in the same manner as in Example 1 except that a thermoplastic resin layer was laminated on the obtained paper base material so that the thickness and mass were as shown in Table 1.
  • Example 5 50 parts of LBKP (50% of acacia wood, 50% of eucalyptus wood) and 50 parts of NBKP (50% of Douglas fir, 30% of radiata pine, 20% of cedar) as pulp raw materials were beaten using a double disc refiner, respectively, to obtain a pulp slurry.
  • interlayer starch was sprayed with 4.0 parts by mass of potato starch (converted to solid content) between the layers, and after 5 layers of papermaking, 3 parts of oxidized starch were applied to both surfaces of the paper base material with a size press.
  • 0.0 g/m 2 solid content conversion
  • the obtained paper base material contained the linear fatty acids and linear alcohols shown in Table 1.
  • a gable-top type paper container was obtained in the same manner as in Example 1 except that a thermoplastic resin layer was laminated on the obtained paper base material so that the thickness and mass were as shown in Table 1.
  • Example 6 50 parts of LBKP (50% of acacia wood, 50% of eucalyptus wood) and 50 parts of NBKP (50% of Douglas fir, 30% of radiata pine, 20% of cedar) as pulp raw materials are beaten using a double disc refiner, respectively, to obtain a pulp slurry.
  • Example 7 As a pulp raw material, 10 parts of LBKP (30% of acacia wood, 70% of eucalyptus wood) and 90 parts of NBKP (50% of Douglas fir, 30% of radiata pine, 20% of cedar) were beaten using a double disc refiner, respectively, to obtain a pulp slurry.
  • Example 8 As a pulp raw material, 10 parts of LBKP (20% of acacia wood, 80% of eucalyptus wood) and 90 parts of NBKP (50% of Douglas fir, 30% of radiata pine, 20% of cedar) were beaten using a double disc refiner, respectively, to obtain a pulp slurry.
  • paper was made using a four-layer paper machine. During the papermaking process, 3.0 parts by mass (in terms of solid content) of potato starch was sprayed between the layers by interlayer spraying, and after 5 layers of papermaking, 2 layers of oxidized starch were applied to both surfaces of the paper base material with a size press. 0.3 g/m 2 (solid content conversion) was applied to obtain a paper base material having a basis weight of 278 g/m 2 . The obtained paper base material contained the linear fatty acids and linear alcohols shown in Table 1.
  • a gable-top type paper container was obtained in the same manner as in Example 1 except that a thermoplastic resin layer was laminated on the obtained paper base material so that the thickness and mass were as shown in Table 1.
  • the Oken type smoothness of the surface on the thermoplastic resin layer side was measured according to JIS P8155:2010.
  • the Oken type smoothness was 250 seconds or more, it was evaluated as ⁇ , when 200 seconds or more and less than 250 seconds was evaluated as ⁇ , when 100 seconds or more and less than 200 seconds was evaluated as ⁇ , and when less than 100 seconds was evaluated as x.
  • the laminated paper of the gable-top type paper containers obtained in Examples and Comparative Examples was laminated with a thermoplastic resin layer, stored for 1 month under a humidity condition of 23° C. and 50%, and then heat-treated in accordance with JIS K6854-3:1999.
  • the adhesive strength between the plastic resin layer and the paper substrate was measured.
  • the width of the test piece was 25 mm
  • the length of the bonded portion was 150 mm
  • the degree of peeling in a 100 mm area excluding 25 mm at both ends of the bonded portion was visually evaluated by ⁇ , ⁇ , ⁇ or ⁇ .
  • the frequency of occurrence of paper stains when the paper substrates obtained in Examples and Comparative Examples were made was evaluated by ⁇ , ⁇ , ⁇ or ⁇ .
  • the number of dust particles of 0.05 mm 2 or more in an area corresponding to 100 g of the obtained paper base material was measured. If the number of dust particles was 0, it was ⁇ , if it was 1 to 4, it was 0, 5 or more. Bad x.
  • the laminated paper of the gable-top type paper containers obtained in Examples and Comparative Examples was evaluated for odor after laminating the thermoplastic resin layer and storing the laminated paper for 1 month under a humidity condition of 23° C. and 50%.
  • the odor was evaluated by 10 panelists and scored according to the following criteria.
  • the average of the scores of 10 panelists is 0 point or more and less than 1 point, ⁇ if 1 point or more and less than 2 points, 0 if 2 points or more and less than 3 points, and 3 points or more and 4 points or less If there is an x ⁇ Strong odor and discomfort 4 points ⁇ Small odor and discomfort 3 points ⁇ Slightly weak odor but discomfort 2 points ⁇ Small odor and weak odor 1 point ⁇ No odor and almost no discomfort 0 points
  • the area visually stained with methylene blue reagent is regarded as a pinhole, and if the stained area is less than 10% of the area blown with hot air, ⁇ if 10% or more and less than 30% ⁇ , 30% or more 5 If less than 50%, it was evaluated as ⁇ , and if 50% or more and 100% or less, it was evaluated as x.
  • the laminated papers of Examples 1 to 8 have the smoothness of the base paper, the adhesiveness of the laminated paper, the releasability of the laminated paper, the degree of paper stain, the odor of the laminated paper, the lamination of the laminated paper.
  • the paper pinholes were all excellent.
  • Examples 5 and 6 were excellent in balance of each performance.
  • the laminated papers of Comparative Examples 1 to 6 are inferior in any of the smoothness of the base paper, the adhesiveness of the laminated paper, the peelability of the laminated paper, the degree of paper stain, the odor of the laminated paper, and the pinhole of the laminated paper. Was there.
  • the present invention also includes a second invention having the following configuration.
  • a laminated paper for a paper container having a paper base material containing cellulose pulp as a main component and a thermoplastic resin layer laminated on at least one surface of the paper base material, wherein the paper base material is Containing at least one of a straight-chain fatty acid and a straight-chain alcohol, the melting point of the straight-chain fatty acid and the straight-chain alcohol being 80 to 100° C., and the straight-chain fatty acid and the straight-chain alcohol in the paper base material.
  • Laminated paper for paper containers having a total content of 100 to 2500 ppm.
  • the laminated paper for a paper container according to (1) wherein the linear fatty acid has 24, 26 or 28 carbon atoms, and the linear alcohol has 26 or 28 carbon atoms.
  • the paper base material contains both the linear fatty acid and the linear alcohol, and the ratio of the content of the linear alcohol to the content of the linear fatty acid is 3.0 to 33.3%.
  • the laminated paper base material for paper containers according to (7) which is a multi-layered paper.
  • a method for producing a laminated paper for paper containers according to any one of (1) to (6) which comprises a step of making a paper base material containing cellulose pulp as a main component, and the paper base material.
  • a method for producing a laminated paper for a paper container which comprises contacting.

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Abstract

紙基材と熱可塑性樹脂層との剥離が容易であり、原料をリサイクルすることが容易なラミネート紙と、当該ラミネート紙用紙基材、当該ラミネート紙を用いた紙容器および当該ラミネート紙の製造方法を提供する。セルロースパルプを主成分とする紙基材と、当該紙基材の少なくとも一方の面上に積層された熱可塑性樹脂層とを有するラミネート紙であって、前記紙基材は、直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの少なくとも1種を含有し、前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの融点が80~100℃であり、前記紙基材中の前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの含有量の合計が100~2500ppmであるラミネート紙である。また当該ラミネート紙用紙基材、当該ラミネート紙を用いた紙容器および当該ラミネート紙の製造方法である。

Description

ラミネート紙、ラミネート紙用紙基材、紙容器およびラミネート紙の製造方法
 本発明は、ラミネート紙、ラミネート紙用紙基材、紙容器およびラミネート紙の製造方法に関する。
 牛乳パック等に利用される液体用紙容器では、パルプ繊維を主体とする紙基材にポリエチレン等の熱可塑性樹脂層をラミネートし、耐水性を付与させたラミネート紙が多く用いられている。この種の液体用紙容器は、使用後に紙基材と熱可塑性樹脂層とに分離し、紙分は古紙原料として、また熱可塑性樹脂層のうち比較的純度の高いものはRPF(Refuse Paper & Plastic Fuel)(固形燃料)や再生プラスチックの原料として回収利用されることがある。しかしながら、紙基材から熱可塑性樹脂層を剥離することは一般に容易ではないため、リサイクルの効率は必ずしも高くはなく、さらなる改善が求められていた。
 そこで、液体用紙容器の原料をリサイクルするための技術が開発されている。例えば特許文献1では、オレフィン系樹脂からなる最外層、紙基材層、接着調整層、接着樹脂層、バリア層、樹脂フィルム層、オレフィン系樹脂を含む最内層を有する積層体からなり、胴部のうち帯状分離体と胴部切目線との間の領域において少なくとも最外層および紙基材層をバリア層から剥離する液体用紙容器が開示されている。
 また特許文献2では、ゲーブルトップ型容器の頂部形成板の側端角部の紙層に紙間強化剤を含浸させ、紙を主体とする層とプラスチックを主体とする層とに剥離させるきっかけを作りやすくした構成の液体用紙容器が開示されている。
特開2012-166796号公報 特開2000-185729号公報
 特許文献1の液体用紙容器は、紙基材層とバリア層の剥離が容易な液体用紙容器ではあるが、多数の層からなり、剥離性向上のために切り目加工が施されることから、耐久性等において改良の余地を有するものであった。また、特許文献2の液体用紙容器も、紙を主体とする層とプラスチックを主体とする層を剥離する際のきっかけとなる箇所を設けた液体用紙容器である。しかし、そのきっかけとなる箇所は紙容器の一部分に過ぎず、紙容器のほとんどの部分の接着は強固なままであるため、リサイクル性等において改良の余地を有するものであった。
 本発明は、上記のような状況に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明の課題は、紙基材と熱可塑性樹脂層との剥離が容易であり、原料をリサイクルすることが容易なラミネート紙と、当該ラミネート紙用紙基材、当該ラミネート紙を用いた紙容器および当該ラミネート紙の製造方法を提供することである。
 本発明者らは、特定の直鎖脂肪酸または直鎖アルコールを所定量含有した紙基材について検討を進めた。その結果、特定の種類の直鎖脂肪酸または直鎖アルコールを所定量含有した紙基材は、製造時は熱可塑性樹脂層と強固に密着するが、その後、紙基材と熱可塑性樹脂層との剥離が容易となることを見出した。本発明はこのような知見を基に完成するに至ったものである。すなわち、本発明は、以下のような構成を有している。
(1)セルロースパルプを主成分とする紙基材と、当該紙基材の少なくとも一方の面上に積層された熱可塑性樹脂層とを有するラミネート紙であって、前記紙基材は、直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの少なくとも1種を含有し、前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの融点が80~100℃であり、前記紙基材中の前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの含有量(質量)の合計が100~2500ppmであるラミネート紙。
(2)前記直鎖脂肪酸の炭素数が24、26または28であり、前記直鎖アルコールの炭素数が26または28である前記(1)に記載のラミネート紙。
(3)前記紙基材が前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの両者を含有し、前記直鎖脂肪酸の含有量(質量)に対する前記直鎖アルコールの含有量(質量)の比率が、3.0~33.3%である前記(1)または前記(2)に記載のラミネート紙。
(4)カヤーニファイバーラボで測定される前記紙基材の離解原料の繊維粗度が0.020~0.18mg/mである前記(1)~(3)のいずれか1項に記載のラミネート紙。
(5)坪量が150~500g/mである前記(1)~(4)のいずれか1項に記載のラミネート紙。
(6)前記紙基材が多層紙である前記(1)~(5)のいずれか1項に記載のラミネート紙。
(7)セルロースパルプを主成分とするラミネート紙用紙基材であって、直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの少なくとも1種を含有し、前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの融点が80~100℃であり、前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの含有量の合計が100~2500ppmであるラミネート紙用紙基材。
(8)多層紙である前記(7)に記載のラミネート紙用紙基材。
(9)前記(1)~(6)のいずれか1項に記載のラミネート紙を用いた紙容器。
(10)液体用である前記(9)に記載の紙容器。
(11)前記(1)~(6)のいずれか1項に記載のラミネート紙の製造方法であって、セルロースパルプを主成分とする紙基材の抄紙工程と、前記紙基材の少なくとも一方の面上に熱可塑性樹脂層を積層するラミネート工程とを有し、前記抄紙工程および前記ラミネート工程の少なくともいずれかの工程で、前記紙基材に100℃以上に加熱された物を接触させることを有するラミネート紙の製造方法。
(12)前記紙基材が多層紙であって、前記抄紙工程において、多層抄き用抄紙機を用いて前記紙基材を抄紙することを有する前記(11)に記載のラミネート紙の製造方法。
 本発明の実施形態に係るラミネート紙は、セルロースパルプを主成分とする紙基材と、当該紙基材の少なくとも一方の面上に積層された熱可塑性樹脂層とを有し、前記紙基材は、直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの少なくとも1種を含有し、前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの融点が80~100℃であり、前記紙基材中の前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの含有量の合計が100~2500ppmである。当該ラミネート紙およびこれを用いた紙容器は、紙基材と熱可塑性樹脂層との剥離が容易であり、原料をリサイクルすることが容易である。さらに、本実施形態に係るラミネート紙は、接着性および平滑性に優れる。また、本実施形態に係るラミネート紙は、臭気およびピンホールの発生が少ない。
 本発明の実施形態に係るラミネート紙用紙基材は、セルロースパルプを主成分とし、直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの少なくとも1種を含有し、前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの融点が80~100℃であり、前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの含有量の合計が100~2500ppmである。当該紙基材は、紙基材を抄造した際の抄紙汚れの発生が少ない。
 本発明の実施形態について以下説明する。ただし、本発明の実施形態は、以下の実施形態に限定されるものではない。なお、本明細書中、範囲を示す「X~Y」は「X以上Y以下」を意味する。また、特記しない限り、操作および物性の測定等は、JIS P8111:1998に記載の温度23℃±1℃、湿度50±2%の環境で行う。)/相対湿度40~50%RHの条件で行う。
 本実施形態のラミネート紙は、セルロースパルプを主成分とする紙基材と、当該紙基材の少なくとも一方の面上に積層された熱可塑性樹脂層とを有する。以下、ラミネート紙を構成する各素材について説明する。
[紙基材]
 紙基材はセルロースパルプを主成分とする。ここで主成分とは、紙基材を構成する成分のうち50質量%以上を占める成分をいう。セルロースパルプとしては、木材パルプ、非木材パルプ等を挙げることができる。木材パルプとしては、例えば、針葉樹材の晒クラフトパルプ(NBKP)、針葉樹クラフトパルプ(NKP)、広葉樹材の晒クラフトパルプ(LBKP)、広葉樹クラフトパルプ(LKP)等の木材系パルプ、サルファイトパルプ(SP)、溶解パルプ(DP)、ソーダパルプ(AP)、未晒しクラフトパルプ(UKP)、酸素漂白クラフトパルプ(OKP)等の化学パルプ等が挙げられる。また、セミケミカルパルプ(SCP)、ケミグラウンドウッドパルプ(CGP)等の半化学パルプ、砕木パルプ(GP)、サーモメカニカルパルプ(TMP、BCTMP)等の機械パルプが挙げられる。非木材パルプでは、麻、バガス、綿等が挙げられる。これらのパルプは、1種単独または2種以上を組み合わせて使用することができる。紙基材を構成するパルプとしては、品質およびコストの面から、LKP(例えば、アカシア材、ユーカリ材)等の木材系パルプが適している。すなわち、本発明の一実施形態において、紙基材を構成するパルプとしては、木材系パルプが好ましく、アカシアまたはユーカリ由来の木材パルプがより好ましく、アカシアまたはユーカリ由来のLKPがさらにより好ましい。特に、アカシアまたはユーカリ由来のLBKPは、液体容器の紙基材として好適に使用できる。なお、原料パルプはバージンパルプに限定されない。
 カヤーニファイバーラボで測定される紙基材の離解原料の繊維粗度は、0.020~0.18mg/mであることが好ましい。紙基材の離解方法は、JISP8220-1:2012 に準拠して行う。一般に、繊維粗度が小さい方が、繊維が細く、紙基材中に繊維が密に充填されるため、直鎖脂肪酸や直鎖アルコールのブリーディングが均一となる。また、繊維粗度が小さくなると、紙基材の表面平滑性が向上し、ラミネートの均一な接着性が向上するため好ましい。また、紙基材の表面平滑性が向上することで紙基材表面への印刷適性が向上するとともに、ラミネート後の表面平滑性も向上する。その結果、ラミネート紙表面への印刷適性も向上する。しかし、繊維粗度が0.020mg/m未満になると、紙の厚みが出にくくなる。また、紙基材を構成する繊維の投影長さ加重平均繊維長は0.40~2.00mmであることが好ましい。繊維の平均繊維長は、JIS P8226:2006に準拠して測定される。
 紙基材は、単層構成の紙であってもよいし、2以上の層からなる多層構成の紙(多層紙)であってもよい。多層紙の場合、層の数は2以上6以下であることが好ましく、3以上5以下であることがさらに好ましい。多層紙では、各層の原料配合、坪量、抄造条件等を任意に調整することができる。また、多層紙の層間には、層間接着を強化する澱粉、紙力増強剤などを含有させてもよい。このような操作により直鎖脂肪酸および直鎖アルコールのブリーディングを調節できるほか、紙基材の地合および平滑度を向上させ、表面性を向上させることができる。
(直鎖脂肪酸および直鎖アルコール)
 紙基材は、直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの少なくとも1種を含有し、好ましくは直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの両者を含有する。この際、直鎖脂肪酸は、1種単独であってもよいし、2種以上であってもよい。また、直鎖アルコールは、1種単独であってもよいし、2種以上であってもよい。直鎖脂肪酸とは、直鎖状のアルキル基を有する1価のカルボン酸のことである。また、直鎖アルコールとは、直鎖状のアルキル基を有する1価のアルコールのことである。本明細書中、直鎖脂肪酸が2種以上である場合、直鎖脂肪酸の含有量は、個々の含有量の合計を表す。同様に、直鎖アルコールが2種以上である場合、直鎖アルコールの含有量は、個々の含有量の合計を表す。
 セルロースパルプは一般に、直鎖脂肪酸や直鎖アルコールを含有している。植物においては、一般に、炭素数が2の酢酸を出発物質として直鎖脂肪酸や直鎖アルコールが合成されている。そのため、合成された脂肪酸やアルコールの炭素数は偶数となる。
 本発明者は、直鎖脂肪酸や直鎖アルコールを含有する紙基材と熱可塑性樹脂層とからなるラミネート紙の剥離挙動を検討した。その結果、紙基材中に融点が80~100℃である直鎖脂肪酸または直鎖アルコールが存在すると、ラミネート紙製造後の時間の経過とともに、当該直鎖脂肪酸または直鎖アルコールが紙基材の表面付近にブリーディングする(表面に遊離する)ことを見出した。さらに当該直鎖脂肪酸または直鎖アルコールは、紙基材の表面付近にブリーディングした後、熱可塑性樹脂層との界面に侵入してくる。その結果、紙基材と熱可塑性樹脂層とのラミネート後、ある程度の時間が経過すると、紙基材と熱可塑性樹脂層との剥離が容易となることを見出した。
 本実施形態において、直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの融点は80~100℃である。直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの融点が前記温度範囲内にあると、紙基材の製造時に用いられる100℃以上に加熱されたドライヤー等の装置の熱で溶ける、あるいはラミネート工程で100℃以上に加熱溶融された熱可塑性樹脂の熱で溶けるため、紙基材内に均一に分布させることができる。また、当該直鎖脂肪酸および直鎖アルコールは、経時的にブリーディングするため、紙基材と熱可塑性樹脂層との剥離が容易となる。融点が80~100℃である直鎖脂肪酸とは、例えば、炭素数22のベヘン酸(融点80℃)、炭素数24のリグノセリン酸(融点84℃)、炭素数26のヘキサコサン酸(融点88℃)、炭素数28のオクタコサン酸(融点91℃)、炭素数30のトリアコンタン酸(融点94℃)である。一方、融点が80~100℃である直鎖アルコールとは、例えば、炭素数26のヘキサコサノール(融点80℃)、炭素数28のオクタコサノール(融点83℃)、炭素数30のトリアコンタノール(融点86℃)である。ここで、個々の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの融点は、DSC法によって求められる。
 直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの融点が低過ぎる(例えば80℃未満である)と、ドライヤーやラミネート工程でブリーディングが過度に促進されるため、ラミネートの接着不良が生じ易くなると考えられる。一方、直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの融点が高過ぎる(例えば100℃を超える)と、ドライヤー等の熱で融解しないまたはしにくいため、紙基材内において直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの分布が均一化されず、当該成分同士が集合化して固まるため、異物化し易くなると考えられる。
 ラミネート紙の剥離性のさらなる向上の観点から、紙基材中の融点80~100℃の直鎖脂肪酸の含有量は、好ましくは100ppm以上であり、より好ましくは300ppm以上であり、さらに好ましくは400ppm以上であり、さらにより好ましくは500ppm以上であり、特に好ましくは600ppm超である。また、ラミネート紙の臭気およびピンホールを抑制する観点から、紙基材中の融点80~100℃の直鎖脂肪酸の含有量は、好ましくは2300ppm以下であり、より好ましくは1900ppm以下であり、さらに好ましくは1700ppm以下であり、さらにより好ましくは1300ppm以下であり、特に好ましくは1100ppm以下であり、最も好ましくは1000ppm未満である。なお、本明細書中、融点80~100℃の直鎖脂肪酸は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。2種以上の場合、紙基材中の融点80~100℃の直鎖脂肪酸の含有量は、個々の含有量の合計を表す。
 ラミネート紙の剥離性のさらなる向上の観点から、紙基材中の炭素数24、26または28の直鎖脂肪酸の含有量は、好ましくは50ppm以上であり、より好ましくは200ppm以上であり、さらに好ましくは300ppm以上であり、さらにより好ましくは400ppm以上であり、特に好ましくは500ppm超である。また、ラミネート紙の臭気およびピンホールを抑制する観点から、紙基材中の炭素数24、26または28の直鎖脂肪酸の含有量は、好ましくは2000ppm以下であり、より好ましくは1600ppm以下であり、さらにより好ましくは1000ppm以下であり、特に好ましくは900ppm以下である。なお、本明細書中、炭素数24、26または28の直鎖脂肪酸は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。2種以上の場合、紙基材中の炭素数24、26または28の直鎖脂肪酸の含有量は、個々の含有量の合計を表す。
 本発明の効果を一層向上させる観点から、紙基材中の融点80~100℃の直鎖アルコールの含有量は、好ましくは20~600ppmであり、より好ましくは120~350ppmであり、特に好ましくは150~250ppmである。なお、本明細書中、融点80~100℃の直鎖アルコールは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。2種以上の場合、紙基材中の融点80~100℃の直鎖アルコールの含有量は、個々の含有量の合計を表す。
 本発明の効果を一層向上させる観点から、紙基材中の炭素数26または28の直鎖アルコールの含有量は、好ましくは10~500ppmであり、より好ましくは50~300ppmであり、特に好ましくは150~200ppmである。なお、本明細書中、炭素数26または28の直鎖アルコールは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。2種以上の場合、紙基材中の炭素数26または28の直鎖アルコールの含有量は、個々の含有量の合計を表す。
 また、紙基材中の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの含有量(質量)の合計は、100~2500ppmである。ここで、直鎖脂肪酸とは、融点が80~100℃である直鎖脂肪酸であり、好ましくは炭素数24、26または28の直鎖脂肪酸である。また、直鎖アルコールとは、融点が80~100℃である直鎖アルコールであり、好ましくは炭素数26または28の直鎖アルコールである。すなわち、本発明の好ましい実施形態によれば、紙基材中の炭素数24、26または28の直鎖脂肪酸および炭素数26または28の直鎖アルコールの含有量の合計は、100~2500ppmである。ここで、直鎖脂肪酸とは、融点が80~100℃である直鎖脂肪酸の1種類のみからなっていてもよいし、融点が80~100℃である複数種類の直鎖脂肪酸を含有する混合物であってもよい。融点が80~100℃の直鎖脂肪酸を2種以上含む場合、融点80~100℃の直鎖脂肪酸の含有量は、個々の含有量の合計を表す。同様に、直鎖アルコールとは、融点が80~100℃である直鎖アルコールの1種類のみからなっていてもよいし、融点が80~100℃である複数種類の直鎖アルコールを含有する混合物であってもよい。融点80~100℃の直鎖アルコールを2種以上含む場合、融点80~100℃の直鎖アルコールの含有量は、個々の含有量の合計を表す。直鎖脂肪酸または直鎖アルコールの含有量は、後記する方法で定量することができる。尚、紙基材は、本発明の効果に支障を与えない範囲内であれば、融点が80~100℃から外れる直鎖脂肪酸または直鎖アルコールをさらに含有していてもよい。
 融点80~100℃の直鎖脂肪酸と融点80~100℃の直鎖アルコールの含有量の合計が少な過ぎる(例えば100ppm未満である)と、ブリーディングによって紙基材と熱可塑性樹脂層との剥離が容易となる効果が出にくい。一方、直鎖脂肪酸と直鎖アルコールの含有量の合計が多過ぎる(例えば2500ppmを超える)と、紙基材を製造する工程、ラミネート紙を製造する工程、ラミネート紙を使用する工程での熱や紫外線、酸化分解などで揮発性の不快な臭気成分が生成されやすくなる恐れがある。また、紙基材中に直鎖脂肪酸と直鎖アルコールの含有量の合計が多過ぎる(例えば2500ppmを超える)と、例えば脂肪酸塩(カルシウム塩など)の形で製造装置内に蓄積して、紙基材に汚れが生じるおそれがある。これら化合物が紙基材中あるいは紙基材表面に凝集異物となって析出し、ラミネート接着の均一性が低下するおそれがある。ラミネート接着の均一性が低下すると、接着性が低下するだけでなく、紙基材と熱可塑性樹脂層の界面に微小な隙間が生じるため、ピンホールが生じやすくなるおそれもある。
 ラミネート紙の剥離性のさらなる向上の観点から、紙基材中の融点80~100℃の直鎖脂肪酸および融点80~100℃の直鎖アルコールの含有量の合計は、好ましくは150ppm以上、200ppm以上または300ppm以上であり、より好ましくは400ppm以上であり、さらに好ましくは500ppm以上であり、さらにより好ましくは600ppm以上であり、特に好ましくは700ppm以上であり、最も好ましくは800ppm以上である。また、ラミネート紙の臭気およびピンホールを抑制する観点から、好ましくは2300ppm以下であり、より好ましくは2000ppm以下であり、さらにより好ましくは1600ppm以下であり、特に好ましくは1400ppm以下であり、最も好ましくは1300ppm以下である。
 ラミネート紙の剥離性のさらなる向上の観点から、紙基材中の炭素数24、26または28の直鎖脂肪酸および炭素数26または28の直鎖アルコールの含有量の合計は、好ましくは80ppm以上であり、より好ましくは300ppm以上であり、さらに好ましくは400ppm以上であり、さらにより好ましくは500ppm以上であり、特に好ましくは600ppm以上であり、最も好ましくは700ppm以上である。また、ラミネート紙の臭気およびピンホールを抑制する観点から、好ましくは2300ppm以下であり、さらに好ましくは1600ppm以下であり、さらにより好ましくは1200ppm以下であり、特に好ましくは1100ppm以下である。
 紙基材中の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの融点が前記温度範囲内にあり、また前記含有量で存在すると、ラミネート紙の製造時には、紙基材と熱可塑性樹脂層との接着性に問題はない。一方、ラミネート紙の製造後、紙容器として使用され、商品寿命が終了した頃に、直鎖脂肪酸または直鎖アルコールが紙基材の表面付近にブリーディングしてきて、紙基材と熱可塑性樹脂層との剥離が容易となるように制御することができる。
 融点が80~100℃である直鎖脂肪酸は、炭素数が24、26または28であることが好ましい。また、融点が80~100℃である直鎖アルコールは、炭素数が26または28であることが好ましい。炭素数が24、26または28である直鎖脂肪酸とは、炭素数24、26および28からなる群より選択される炭素数の1価の直鎖脂肪酸のことである。また、炭素数が26または28である直鎖アルコールとは、炭素数26および28からなる群より選択される炭素数の1価の直鎖アルコールのことである。
 紙基材の原料となるセルロースパルプに含まれる直鎖脂肪酸または直鎖アルコールの量は、パルプ原料となる木材チップを蒸解し繊維を回収する工程、洗浄する工程、漂白する工程、漂白後の洗浄工程、抄紙する工程、塗工する工程のいずれか、または複数の工程において調整することができる。例えば漂白後の洗浄工程におけるアルカリ添加や、マイクロタルク等の吸油性粒子やピッチコントロール剤等の分散剤添加により、紙基材の原料となるセルロースパルプに含まれる直鎖脂肪酸または直鎖アルコールの量を調整することができる。
 また、セルロースパルプの原料となる樹種の中には、炭素数が24、26または28である直鎖脂肪酸または直鎖アルコールを多く含有する樹種が存在する。例えば、アカシアなどである。そのため、これらの直鎖脂肪酸または直鎖アルコールを多く含有する樹種のパルプを紙基材の原料として適当量用いることによって、紙基材中の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの含有量を上記の所定量とすることができる。
 融点80~100℃の直鎖脂肪酸の含有量(質量)に対する融点80~100℃の直鎖アルコールの含有量(質量)の比率は、2.0~35%であることが好ましく、3.0~33.3%であることがより好ましく、4.0~33.3%であることがより好ましい。直鎖脂肪酸が多過ぎると、カルシウム塩等の形で製造装置内に蓄積して、紙基材の汚れにつながるおそれがある。一方、直鎖脂肪酸が少な過ぎると界面活性作用が不足して、ブリーディングが十分ではなくなるおそれがある。さらに、本発明の効果を一層向上させる観点から、上記比率は、8.0~35%であることが好ましい。
 熱可塑性樹脂層の固形分に対する融点80~100℃の直鎖脂肪酸の含有量および融点80~100℃の直鎖アルコールの含有量の合計の比率は、好ましくは0.10~15質量%であり、より好ましくは0.20~13質量%である。上記比率が大き過ぎると、ブリーディングによる紙基材と熱可塑性樹脂層との剥離が容易となる効果が出やすい一方で、紙基材と熱可塑性樹脂層の接着が不足するおそれがある。また上記比率が小さ過ぎると、紙基材と熱可塑性樹脂層との接着性は強固であるものの、ブリーディングによって紙基材と熱可塑性樹脂層との剥離が容易となる効果が出にくく、剥離性が不足するおそれがある。
 紙基材中の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの含有量の測定方法は、特に制限されないが、例えば後述の実施例に記載の方法によって測定することができる。
 あるいは、熱可塑性樹脂層が積層されたラミネート紙において、紙基材と熱可塑性樹脂層とを分離できない場合は、以下の方法で紙基材中の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの含有量を測定してもよい。
 まず、ラミネート紙の熱可塑性樹脂層の質量(g/m)を求める。ラミネート紙10cm×10cmを切り出し、熱可塑性樹脂層を剥離する。剥離した熱可塑性樹脂層をJIS P8215:1998に記載の銅エチレンジアミン(CED)溶液に24時間浸漬し、剥離面に残った紙基材の繊維を溶解させ取り除いた後、水分をよく拭き取り、質量(mg)を精量する。なお24時間の浸漬で繊維の溶解が不十分である場合、繊維の残りが無くなるまで浸漬時間を延長する。
以下計算式によりラミネート紙の熱可塑性樹脂層の質量(g/m)を求める。
計算式:熱可塑性樹脂層の質量(g/m) =(10cm×10cmの熱可塑性樹脂層の質量(mg)/1000)×100
なお、ラミネート紙が2以上の熱可塑性樹脂層を有する場合、上記の質量は各層毎に求める。
 次に、新たにラミネート紙30mm×30mmを切り出し、ラミネート紙の質量(mg)を精量する。前記の方法で求めた当該ラミネート紙の熱可塑性樹脂層の質量(g/m)より、当該ラミネート紙30mm×30mm当たりの熱可塑性樹脂層の質量(mg)を計算で求め、精量した30mm×30mmのラミネート紙の質量(mg)から差し引くことで、ラミネート紙の紙基材質量(mg)を求める。なお、ラミネート紙が2以上の熱可塑性樹脂層を有する場合、当該ラミネート紙30mm×30mm当たりの熱可塑性樹脂層の質量(mg)は、個々の熱可塑性樹脂層の質量の合計(mg)を表す。
30mm×30mmに切り出したラミネート紙を紙基材層間で厚さ方向に層剥離した後、その全量を10mm×10mmの小断片に分割する。分割した試験片の全てをガラス容器に入れ、濃塩酸(12規定)0.1ml、及びクロロホルム2ml加え、30分間超音波処理を行う。このとき得られた抽出液をメンブレンフィルタ(ポア径0.2μm)で濾過する。上記濾液を用いて高速液体クロマトグラフィーにより分析を行う。溶離液としてメタノール:トリフルオロ酢酸を0.1%含んだアセトン=50:50を用い、流量1ml/分とする。使用カラムはウォーターズ社製X Bridge C18, 250mm×4.6mm I.Dで、温度は30℃とし、濾液を2μl注入した。検出器は荷電化粒子検出器を用いて、直鎖アルコール及び直鎖脂肪酸を検出し、それぞれについて下記の計算式により試料中濃度を求める。各成分のピーク面積値は、ベーズラインと各ピークで囲まれた部分であるが、部分的に重複するピークについてはJIS K 0124:2011の垂線法によりピーク分離し求める。
 計算式:紙基材中濃度(ppm)={標品濃度÷標品ピーク面積値}×試料ピーク面積値×2(ml)÷{(紙基材質量(mg)÷1000)}
 紙基材に直鎖脂肪酸および直鎖アルコールを含有させる方法は特に限定されず、例えば以下のような方法がある。これらの中では、(1)の方法が、従来の製造プロセスを変える必要がないため、好ましい。
(1)上記の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールを多く含有する樹種のパルプを紙基材の原料として用いる方法。
(2)パルプの製造工程または紙基材の抄紙工程のいずれかの工程で直鎖脂肪酸および直鎖アルコール、またはそれら成分を含む薬剤を所定量添加する方法。
(3)紙基材の抄紙後に直鎖脂肪酸および直鎖アルコール、またはそれら成分を含む薬剤を所定量含浸させる方法。
 紙基材を抄紙する際に、各種内添助剤を必要に応じて適宜選択して使用することが可能である。内添助剤の例としては、サイズ剤、歩留まり向上剤、ろ水度向上剤、嵩高剤、紙力向上剤、カチオン化澱粉などの各種澱粉類、硫酸バンド、着色染料、着色顔料、蛍光増白剤、pH調整剤、ピッチコントロール剤、防腐剤、スライムコントロール剤等が挙げられる。また、紙基材を抄紙する際には、填料を配合しても良い。填料は製紙分野で一般に使用されている填料が使用可能であり、特に限定されない。例えば、填料としてタルク等の無機鉱物を用いることで、紙基材中に含まれる直鎖脂肪酸または直鎖アルコールを適度に吸着させ、ブリーディングを調整することができる。
 紙基材の坪量は、特に限定されるものではないが、150~500g/mとすることが好ましい。150g/m以下であると、紙容器に成型した際に剛性が不足するおそれがある。また500g/m2以上であると、薬品、原料を多量に使用するためコスト高となるおそれがある。
 紙基材の少なくとも一方の面上に、水溶性高分子を含む層(水溶性高分子層)、顔料及び接着剤を主成分とする塗工層などの任意の層を設けてもよい。これらの層は単独、または2種以上を組み合わせて使用することができる。すなわち、紙基材の少なくとも一方の面上には、上記水溶性高分子層のみ設けてもよいし、上記塗工層のみ設けてもよいし、上記水溶性高分子層および上記塗工層の両方を設けてもよい。水溶性高分子層または/および塗工層を設けることによって、直鎖脂肪酸や直鎖アルコールのブリーディングの程度を調整することが可能となる。水溶性高分子としては特に限定されないが、加工適性の観点から、ポリビニルアルコール(PVA)、澱粉類、ポリアクリルアミド類、ポリエチレンイミン類等が好ましい。塗工層に用いることのできる顔料は、特に限定されるものではなく、例えば、各種カオリン、タルク、若しくは重質炭酸カルシウムなどの精製した天然鉱物顔料、軽質炭酸カルシウム、若しくは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、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、焼成カオリン、中空有機顔料、密実有機顔料、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、又はマイクロカプセル等があるが、これらに限定されるものではない。水溶性高分子層および塗工層の形成方法については特に制限されず、ブレードコーター、ロッドコーター、サイズプレス等を用いることができる。上記水溶性高分子層は、1層であってもよいし、2層以上であってもよい。また、上記塗工層は、1層であってもよいし、2層以上であってもよい。
(抄紙)
 紙基材は、抄紙工程で抄紙して製造される。紙基材の抄紙方法および抄紙機の型式としては、長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、円網抄紙機、ギャップフォーマー、オントップフォーマー、サクセスフォーマー等の公知の抄紙方法および抄紙機を用いることができ、限定されない。特に、多層紙を抄紙する時は、多層抄き用抄紙機を用いることが好ましい。また、抄紙時のpHは酸性領域(酸性抄紙)、疑似中性領域(疑似中性抄紙)、中性領域(中性抄紙)、アルカリ性領域(アルカリ性抄紙)のいずれであってもよく、限定されない。
[熱可塑性樹脂層]
 熱可塑性樹脂層は、紙基材上に熱可塑性樹脂層をラミネートすることによって形成される。熱可塑性樹脂は、用途に応じて、結晶性樹脂と非結晶性樹脂のいずれの熱可塑性樹脂も使用できる。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン(LDPE、MDPE、HDPE、LLDPE等)、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン樹脂、PET、PBT等のポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ乳酸(PLA)、ポリヒドロキシ酪酸(PHB)、ポリブチレンサクシネート(PBS)、ポリブチレンアジペート-ブチレンテレフタレート共重合体(PBAT)、ポリカプロラクトン(PCL)、ポリ(3-ヒドロキシブチレート-コ-3-ヒドロキシヘキサノエート)(PHBH)等の生分解性樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン(ABS)樹脂、アクリル樹脂、変性ポリフェニレンエーテル(PPE)等が挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は、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、ポリオレフィン樹脂または生分解性樹脂が好ましく、ポリエチレン、PLA、PBS、PBATまたはPHBHがより好ましく、ポリエチレンがさらに好ましく、LDPEが特に好ましい。
 熱可塑性樹脂層は、単一の樹脂の単層で形成してもよいし、複数の樹脂を混合して単層で形成してもよいし、同種や異種の樹脂からなる複数の層として形成してもよい。すなわち、熱可塑性樹脂層は、1層であってもよいし、2層以上であってもよい。
 熱可塑性樹脂層の厚さは、特に限定されないが、通常は、10~50μm程度の厚さである。なお、ラミネート紙が2層以上の熱可塑性樹脂層を有する場合、上記の厚さは各層の厚さを表す。
[ラミネート紙]
 ラミネート紙は、紙基材と、当該紙基材の少なくとも一方の面上に積層された熱可塑性樹脂層とを有する。紙基材の好ましい態様は上記のとおりである。また、熱可塑性樹脂層の好ましい態様は上記のとおりである。熱可塑性樹脂層は、紙基材の片面だけに積層されていてもよいし、紙基材の両面に積層されていてもよい。ラミネート紙は、紙基材の少なくとも一方の面上に熱可塑性樹脂層を積層するラミネート工程で積層されて製造される。
 熱可塑性樹脂層を紙基材上にラミネートする方法としては、押出ラミネート法、ドライラミネート法、ウェットラミネート法、熱ラミネート法、共押出ラミネート等の各種公知の方法を適宜使用することができる。
 ラミネート時には、必要に応じて、紙基材または熱可塑性樹脂層に対してコロナ処理やオゾン処理、フレーム処理等の酸化処理を施してもよい。これらの処理を行うことによって、紙基材または熱可塑性樹脂層の表面に極性基が生成し、接着性を向上させることができる。これら処理は紙基材または熱可塑性樹脂層のいずれか一方に行ってもよく、両方に行ってもよい。またこれら処理回数は1度であってもよいし、複数回を繰り返してもよい。
 ラミネート紙の製造時において、抄紙工程およびラミネート工程の少なくともいずれかの工程で、紙基材に100℃以上に加熱された物を接触させる。紙基材に100℃以上に加熱された物を接触させることによって、紙基材の内部に含有されている直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが溶けて、それらを紙基材内に均一に分布させることができる。100℃以上に加熱された物は、例えばドライヤー、加熱ロール、加熱シリンダーロール、押出機、赤外線ヒーター、フレーム処理等の装置であっても、ラミネート時の熱可塑性樹脂であってもよく、特に限定されない。また、加熱された物と接触させる方法も、直接的に接触させてもよいし、カンバス、空気等を通じて間接的に接触させてもよい。これらの処理回数は1回であってもよいし、複数回繰り返してもよい。
 本実施形態に係るラミネート紙は、坪量が150~500g/mであることが好ましく、200~400g/mであることがより好ましい。坪量が小さ過ぎると、ラミネート紙の製造時に熱が伝わり過ぎるため、直鎖脂肪酸や直鎖アルコールが製造時に過剰にブリーディングしてしまうおそれがある。一方、坪量が大き過ぎると、ラミネート紙の製造時に熱が伝わり難いため、直鎖脂肪酸や直鎖アルコールが製造時に均一に分散することができず、ブリーディングが均一に起こらず、剥離しにくくなるおそれがある。
 本実施形態に係るラミネート紙は、厚さが200~750μmであることが好ましい。また、紙基材と熱可塑性樹脂層とを有するラミネート紙は、密度が0.50~1.30g/cmであることが好ましく、0.60~1.20g/cmであることがさらに好ましい。
 本実施形態のラミネート紙は、ラミネート紙の製造時から容器として使用する時までは、十分なラミネートの接着性を有している。一方、容器を使用後に回収し、再利用する頃には、接着性が低下して、紙基材と熱可塑性樹脂層とが剥離し易くなるため、紙基材のパルプを容易にリサイクルすることができる。
 一般に、ラミネート紙を紙基材と熱可塑性樹脂層とに分離するリサイクル工程において、ラミネート紙はパルパーに投入され離解が行われる。本実施形態のラミネート紙では、紙基材と熱可塑性樹脂層とが剥離し易くなるため、原料を容易に分離することができ、回収リサイクルすることができる。
 ラミネート紙の層構成としては、紙基材と熱可塑性樹脂層とからなる2層構成または3層構成のラミネート紙が基本であるが、それ以外に、用途に応じて、種々の多様な層構成を形成することができる。例えば、紙基材と熱可塑性樹脂層とからなるラミネート紙上にさらに同種または異種の熱可塑性樹脂層を設けたり、熱可塑性樹脂層と熱可塑性樹脂層の間に熱可塑性樹脂層以外の層を設けたり、紙基材と熱可塑性樹脂層の間に熱可塑性樹脂層以外の層を設けることもできる。熱可塑性樹脂層以外の層としては、上記の水溶性高分子層(PVA層等)や、顔料及び接着剤を主成分とする塗工層、アルミニウム箔(Al箔)、印刷層等がある。
 具体的なラミネート紙の層構成の例としては、紙基材/LDPE、紙基材/塗工層/LDPE、LDPE/紙基材/LDPE、LDPE/紙基材/塗工層/LDPE、LDPE/PVA/紙基材/PVA/LDPE、LDPE/紙基材/LDPE/PET/LDPE、LDPE/紙基材/LDPE/Al箔/LDPE等があるが、これらに限定されない。
[紙容器]
 本実施形態のラミネート紙を用いて種々の紙容器を製造することができる。紙容器を製造する方法は、公知の方法を適宜選択して用いることができる。
[液体用紙容器]
 本実施形態のラミネート紙を用いて種々の液体用紙容器を製造することができる。液体用紙容器を製造する方法は、公知の方法を適宜選択して用いることができる。
 熱可塑性樹脂層が内側となるように紙容器を製造することによって、内容物の液体は、熱可塑性樹脂層によって保持されるため、紙基材側に液体が浸透して、紙基材が変色したり、劣化したりするのを抑制することができる。
 PE等の熱可塑性樹脂層を紙基材の外側および内側の両面に設けたラミネート紙を、水の沸点及び熱可塑性樹脂の融点を超える温度で加熱処理して、当該熱可塑性樹脂層を紙基材が含有する水分等によって発泡させると、断熱性を有した紙容器とすることができる。断熱性を有する紙容器は、例えば、加熱した液体・固体等や冷却された液体・固体等を内容物とする断熱性紙容器として使用することができる。
 本実施形態のラミネート紙は、牛乳パック等の液体用紙容器、紙コップ、発泡カップ、アイスカップ、断熱カップ、コーヒー容器、アセプティック容器、包装容器等の紙容器のほか、包装資材、断熱資材等の各種用途に用いることができる。
 以下、実施例により本発明の効果を詳細に説明する。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。
 実施例および比較例に用いた材料は以下のとおりである。
(1)パルプ
 LBKP:アカシアパルプ、ユーカリパルプ
 NBKP:ダグラスファー、ラジアータパイン、スギ
(2)熱可塑性樹脂
 PE:日本ポリエチレン株式会社製LDPE、品番ノバテック(商標)LC522
 以下に、紙基材およびラミネート紙について実施した測定方法を示す。なお特別な記載が無い限り、測定はJIS P8111:1998に記載の温度23℃±1℃、湿度50±2%の環境で行った。
(1)繊維形態は、JIS P8226:2006に従い、投影長さ加重平均繊維長と粗度を測定した。測定には繊維長測定装置 (メッツォオートメーション社製、カヤーニファイバーラボVer4.0)を用いた。
(2)坪量:JIS P8124:2011に準じて測定した。
(3)ラミネート紙の厚さ:JIS P8118:2014に従い、100kPa±10kPaの圧力を試験片の円形領域(200mm)に加えた際の厚さを測定した。
(4)密度:JIS P8118:2014に従い測定した。なお厚さは、100kPa±10kPaの圧力を試験片の円形領域(200mm)に加えた際の厚さを測定した。
(5)水分:JIS P8127:2010に従い測定した。
(6)熱可塑性樹脂層の質量:ラミネート紙10cm×10cmを切り出し、熱可塑性樹脂層を剥離した。剥離した熱可塑性樹脂層をJIS P8215:1998に記載の銅エチレンジアミン(CED)溶液に24時間浸漬し、剥離面に残った紙基材の繊維を溶解させ取り除いた後、水分をよく拭き取り質量(mg)を精量した。以下計算式により熱可塑性樹脂層の質量(g/m)を求めた。
計算式:熱可塑性樹脂層の質量(g/m) =(10cm×10cmの熱可塑性樹脂層の質量(mg)/1000)×100
なお、ラミネート紙が2以上の熱可塑性樹脂層を有する場合、上記の質量は各層毎に求めた。
(7)熱可塑性樹脂層の厚さ(μm):以下計算式により熱可塑性樹脂層の厚さ(μm)を求めた。
計算式:熱可塑性樹脂層の厚さ(μm) = 上記(6)の計算式で求めた熱可塑性樹脂層の質量(g/m)/熱可塑性樹脂の密度(g/cm
なお、ラミネート紙が2以上の熱可塑性樹脂層を有する場合、上記の厚さは各層毎に求めた。また、熱可塑性樹脂の密度(g/cm)は樹脂製品として公表されている密度を使用した。一例として、日本ポリエチレン株式会社製の低密度ポリエチレン樹脂(品番ノバテック(商標)LC522)の密度は0.923g/cmである。
紙基材中の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの含有量の測定は以下のように行った。
 紙基材30mm×30mmを切り出し、紙基材質量(mg)を精量した。切り出した試験片を厚さ方向に層剥離した後、その全量を10mm×10mmの小断片に分割した。分割した試験片の全てをガラス容器に入れ、濃塩酸(12規定)0.1ml、及びクロロホルム2ml加え、30分間超音波処理を行った。このとき得られた抽出液をメンブレンフィルタ(ポア径0.2μm)で濾過した。上記濾液を用いて高速液体クロマトグラフィーにより分析を行った。溶離液としてメタノール:トリフルオロ酢酸を0.1%含んだアセトン=50:50を用い、流量1ml/分とした。使用カラムはウォーターズ社製X Bridge C18, 250mm×4.6mm I.Dで、温度は30℃とし、濾液を2μl注入した。検出器は荷電化粒子検出器を用いて、直鎖アルコール及び直鎖脂肪酸を検出し、それぞれについて下記の計算式により試料中濃度を求めた。各成分のピーク面積値は、ベーズラインと各ピークで囲まれた部分であるが、部分的に重複するピークについてはJIS K 0124:2011の垂線法によりピーク分離し求めた。
 計算式:紙基材中濃度(ppm)={標品濃度÷標品ピーク面積値}×試料ピーク面積値×2(ml)÷{(紙基材質量(mg)÷1000)}
[実施例1]
(紙基材)
 パルプ原料としてLBKP100部(アカシア材80%、ユーカリ材20%)を、ダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて5層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を3.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を1.0g/m(固形分換算)塗布し、坪量274g/mの紙基材を得た。得られた紙基材について、上記方法により直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの含有量を測定したところ、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
(熱可塑性樹脂層)
 得られた紙基材の外内両面に対し、熱可塑性樹脂としてLDPE(ノバテック(商標)LC522:日本ポリエチレン株式会社製、密度0.923g/cm)をラミネートした。熱可塑性樹脂層のラミネートは押出ラミネート法により、ラミネート温度を330℃、ラミネート速度を200m/分の条件で行った。熱可塑性樹脂層の厚さ、質量は表1に記載の通りとし、ラミネート紙を得た。
(紙容器)
 得られたラミネート紙の表面にオフセット印刷を施したのち、必要箇所に罫線を設け、所定の形状に打ち抜き、ブランク材を得た。次に、フレームシールによりブランク材の一部の樹脂材料を溶融し、胴部を貼り合わせて、筒状のスリーブを得た。続いて、この筒状スリーブを液体充填機に供給し、充填機上でボトム部を形成した後、トップ部をシールし、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
[実施例2]
 パルプ原料としてLBKP100部(アカシア材70%、ユーカリ材30%)を、ダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて5層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を3.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を1.0g/m(固形分換算)塗布し、坪量476g/mの紙基材を得た。得られた紙基材には、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
 得られた紙基材に、厚さ、質量を表1に記載の条件となるよう熱可塑性樹脂層をラミネートした以外は実施例1と同様にして、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
[実施例3]
 パルプ原料としてLBKP80部(アカシア材60%、ユーカリ材40%)、NBKP20部(ダグラスファー50%、ラジアータパイン30%、スギ20%)を、それぞれダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて5層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を3.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を3.0g/m(固形分換算)塗布し、坪量152g/mの紙基材を得た。得られた紙基材には、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
 得られた紙基材に、厚さ、質量を表1に記載の条件となるよう熱可塑性樹脂層をラミネートした以外は実施例1と同様にして、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
[実施例4]
 パルプ原料としてLBKP80部(アカシア材40%、ユーカリ材60%)、NBKP20部(ダグラスファー50%、ラジアータパイン30%、スギ20%)を、それぞれダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて5層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を4.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を3.0g/m(固形分換算)塗布し、坪量370g/mの紙基材を得た。得られた紙基材には、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
 得られた紙基材に、厚さ、質量を表1に記載の条件となるよう熱可塑性樹脂層をラミネートした以外は実施例1と同様にして、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
[実施例5]
 パルプ原料としてLBKP50部(アカシア材50%、ユーカリ材50%)、NBKP50部(ダグラスファー50%、ラジアータパイン30%、スギ20%)を、それぞれダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて5層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を4.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を3.0g/m(固形分換算)塗布し、坪量226g/mの紙基材を得た。得られた紙基材には、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
 得られた紙基材に、厚さ、質量を表1に記載の条件となるよう熱可塑性樹脂層をラミネートした以外は実施例1と同様にして、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
[実施例6]
 パルプ原料としてLBKP50部(アカシア材50%、ユーカリ材50%)、NBKP50部(ダグラスファー50%、ラジアータパイン30%、スギ20%)を、それぞれダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて5層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を4.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を4.0g/m(固形分換算)塗布し、坪量374g/mの紙基材を得た。得られた紙基材には、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
 得られた紙基材に、厚さ、質量を表1に記載の条件となるよう熱可塑性樹脂層をラミネートした以外は実施例1と同様にして、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
[実施例7]
 パルプ原料としてLBKP10部(アカシア材30%、ユーカリ材70%)、NBKP90部(ダグラスファー50%、ラジアータパイン30%、スギ20%)を、それぞれダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて5層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を3.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を2.3g/m(固形分換算)塗布し、坪量424g/mの紙基材を得た。得られた紙基材には、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
 得られた紙基材に、厚さ、質量を表1に記載の条件となるよう熱可塑性樹脂層をラミネートした以外は実施例1と同様にして、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
[実施例8]
 パルプ原料としてLBKP10部(アカシア材20%、ユーカリ材80%)、NBKP90部(ダグラスファー50%、ラジアータパイン30%、スギ20%)を、それぞれダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて5層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を3.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を2.3g/m(固形分換算)塗布し、坪量453g/mの紙基材を得た。得られた紙基材には、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
 得られた紙基材に、厚さ、質量を表1に記載の条件となるよう熱可塑性樹脂層をラミネートした以外は実施例1と同様にして、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
[比較例1]
 パルプ原料としてLBKP80部(アカシア材100%)、NBKP20部(ダグラスファー50%、ラジアータパイン30%、スギ20%)を、それぞれダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて4層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を3.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を2.3g/m(固形分換算)塗布し、坪量278g/mの紙基材を得た。得られた紙基材には、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
 得られた紙基材に、厚さ、質量を表1に記載の条件となるよう熱可塑性樹脂層をラミネートした以外は実施例1と同様にして、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
[比較例2]
 パルプ原料としてLBKP80部(アカシア材90%、ユーカリ材10%)、NBKP20部(ダグラスファー50%、ラジアータパイン30%、スギ20%)を、それぞれダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて5層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を3.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を2.3g/m(固形分換算)塗布し、坪量466g/mの紙基材を得た。得られた紙基材には、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
 得られた紙基材に、厚さ、質量を表1に記載の条件となるよう熱可塑性樹脂層をラミネートした以外は実施例1と同様にして、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
[比較例3]
 パルプ原料としてLBKP50部(アカシア材85%、ユーカリ材15%)、NBKP50部(ダグラスファー50%、ラジアータパイン30%、スギ20%)を、それぞれダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて3層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を3.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を2.3g/m(固形分換算)塗布し、坪量119g/mの紙基材を得た。得られた紙基材には、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
 得られた紙基材に、厚さ、質量を表1に記載の条件となるよう熱可塑性樹脂層をラミネートした以外は実施例1と同様にして、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
[比較例4]
 パルプ原料としてLBKP50部(アカシア材15%、ユーカリ材85%)、NBKP50部(ダグラスファー50%、ラジアータパイン30%、スギ20%)を、それぞれダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて5層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を3.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を2.3g/m(固形分換算)塗布し、坪量377g/mの紙基材を得た。得られた紙基材には、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
 得られた紙基材に、厚さ、質量を表1に記載の条件となるよう熱可塑性樹脂層をラミネートした以外は実施例1と同様にして、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
[比較例5]
 パルプ原料としてNBKP100部(ダグラスファー50%、ラジアータパイン30%、スギ20%)を、ダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて5層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を3.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を2.3g/m(固形分換算)塗布し、坪量421g/mの紙基材を得た。得られた紙基材には、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
 得られた紙基材に、厚さ、質量を表1に記載の条件となるよう熱可塑性樹脂層をラミネートした以外は実施例1と同様にして、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
[比較例6]
 パルプ原料としてNBKP100部(ダグラスファー50%、ラジアータパイン30%、スギ20%)を、ダブルディスクレファイナーを使用して叩解し、パルプスラリーを得た。得られたパルプスラリー100部に対して、内添紙力増強剤としてカチオン化澱粉0.60部(固形分換算)、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマー系サイズ剤0.30部(固形分換算)、硫酸バンドを0.20部(固形分換算)、湿潤紙力剤として、ポリアミド・アミンエピクロロヒドリン系湿潤紙力剤を0.10質量部(固形分換算)を添加し紙料を調製した。この紙料を用いて5層抄きの抄紙機を用いて抄紙した。抄紙工程中、層間スプレーにて、各層間にバレイショ澱粉を3.0質量部(固形分換算)吹き付けるとともに、5層抄き合わせ後に、紙基材の両方の表面にサイズプレスで酸化澱粉を2.3g/m(固形分換算)塗布し、坪量514g/mの紙基材を得た。得られた紙基材には、表1に記載の直鎖脂肪酸および直鎖アルコールが含まれていた。
 得られた紙基材に、厚さ、質量を表1に記載の条件となるよう熱可塑性樹脂層をラミネートした以外は実施例1と同様にして、ゲーブルトップ型紙容器を得た。
 以上のようにして得られたラミネート紙について以下の性能評価を行った。性能評価は、ラミネート紙の平滑性、ラミネート紙の剥離性、抄紙汚れの発生程度については、◎、○または△のとき合格と判定した。ラミネート紙の接着性については、◎または○のとき合格と判定した。評価結果は表1に記載のとおりであった。
(ラミネート紙の平滑性)
 実施例および比較例で得られたゲーブルトップ型紙容器のラミネート紙について、JIS P8155:2010に従い、熱可塑性樹脂層側の表面の王研式平滑度を測定した。王研式平滑度が250秒以上であれば◎、200秒以上250秒未満であれば○、100秒以上200秒未満であれば△、100秒未満であれば×とした。
(ラミネート紙の接着性)
 実施例および比較例で得られたゲーブルトップ型紙容器のラミネート紙について、熱可塑性樹脂層のラミネート後、23℃50%の調湿条件で1ヶ月保管した後に、JIS K6854-3:1999に従い、熱可塑性樹脂層と紙基材との間の接着強度を測定した。試験片幅25mm、接着部の長さを150mmとし、接着部の両端25mmを除く100mmの領域における剥離の程度を目視にて◎、○、△または×で評価した。剥離がみられず、十分に接着していれば◎、極一部の箇所でのみ剥離がみられれば○、極一部の箇所で剥離がみられ、かつその剥離範囲が広い場合は△、剥離が複数個所でみられた場合は×と評価した。
(ラミネート紙の剥離性)
 実施例および比較例で得られたゲーブルトップ型紙容器のラミネート紙について、熱可塑性樹脂層のラミネート後、23℃50%の調湿条件で12ヶ月保管した後に、5cm角の紙片に裁断し、JISP8220-1:2012に記載の標準離解機を用いて、23℃の水で1分間離解を行った。1分経過後の離解紙片を回収し、その8割以上の紙片において、端部から2.0cm以上の領域に掛けて熱可塑性樹脂層と紙基材の剥離がみられれば◎、1.5cm以上2.0cm未満の剥離が見られれば○、1.0cm以上1.5cm未満の剥離がみられれば△、剥離が1.0cm未満であれば×と評価した。
(抄紙汚れの発生程度)
 実施例および比較例で得た紙基材を抄造した際の抄紙汚れの発生頻度を◎、○、△または×で評価した。得られた紙基材100gに相当する面積における、0.05mm以上のチリ個数を測定し、チリの数が0個であれば◎、1~4個であれば〇、5個以上であれば×とした。
(ラミネート紙の臭気)
 実施例および比較例で得られたゲーブルトップ型紙容器のラミネート紙について、熱可塑性樹脂層のラミネート後、23℃50%の調湿条件で1ヶ月保管した後に、臭気を評価した。臭気の評価は10名のパネラーで行い、以下の基準で点数付けを行った。10名のパネラーの点数の平均値が0点以上1点未満であれば◎、1点以上2点未満であれば〇、2点以上3点未満であれば△、3点以上4点以下であれば×とした。
・臭気が強く、不快 4点
・臭気がやや強く、不快 3点
・臭気がやや弱いものの、不快 2点
・臭気が弱く、不快ではない 1点
・臭気がほぼ感じられず、不快ではない 0点
(ラミネート紙のピンホール)
 実施例および比較例で得られたゲーブルトップ型紙容器のラミネート紙について、熱可塑性樹脂層のラミネート後、23℃50%の調湿条件で1ヶ月保管した後に、ピンホール性を評価した。10cm角の紙片に裁断したのち、裏側の熱可塑性樹脂層に130℃の熱風を10分間吹き付けた。続いて23℃50%の調湿条件で5分間放冷したのち、ピンホール試験用メチレンブルー試薬(関東化学株式会社製)をスプレーで均一に吹き掛け、余分な液をふき取った。目視にてメチレンブルー試薬で染色された領域をピンホールとみなし、染色された領域が熱風を吹き付けた領域の1割未満であれば◎、1割以上3割未満であれば〇、3割以上5割未満であれば△、5割以上10割以下であれば×と評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1の結果から分かるように、実施例1~実施例8のラミネート紙は、原紙の平滑性、ラミネート紙の接着性、ラミネート紙の剥離性、抄紙汚れの発生程度、ラミネート紙の臭気、ラミネート紙のピンホールにおいて、いずれも優れていた。中でも、実施例5および6は、各性能のバランスに優れていた。比較例1~6のラミネート紙は、原紙の平滑性、ラミネート紙の接着性、ラミネート紙の剥離性、抄紙汚れの発生程度、ラミネート紙の臭気、ラミネート紙のピンホールのいずれかの性能において劣っていた。
 尚、本発明としては、以下のような構成の第2の発明も含まれる。
(1)セルロースパルプを主成分とする紙基材と、当該紙基材の少なくとも一方の面上に積層された熱可塑性樹脂層とを有する紙容器用ラミネート紙であって、前記紙基材は、直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの少なくとも1種を含有し、前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの融点が80~100℃であり、前記紙基材中の前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの含有量の合計が100~2500ppmである紙容器用ラミネート紙。
(2)前記直鎖脂肪酸の炭素数が24、26または28であり、前記直鎖アルコールの炭素数が26または28である前記(1)に記載の紙容器用ラミネート紙。
(3)前記紙基材が前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの両者を含有し、前記直鎖脂肪酸の含有量に対する前記直鎖アルコールの含有量の比率が、3.0~33.3%である前記(1)または前記(2)に記載の紙容器用ラミネート紙。
(4)カヤーニファイバーラボで測定される前記紙基材の離解原料の繊維粗度が0.020~0.18mg/mである前記(1)~(3)のいずれか1項に記載の紙容器用ラミネート紙。
(5)坪量が150~500g/mである前記(1)~(4)のいずれか1項に記載の紙容器用ラミネート紙。
(6)前記紙基材が多層紙である前記(1)~(5)のいずれか1項に記載の紙容器用ラミネート紙。
(7)セルロースパルプを主成分とする紙容器用ラミネート紙用紙基材であって、直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの少なくとも1種を含有し、前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの融点が80~100℃であり、前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの含有量の合計が100~2500ppmである紙容器用ラミネート紙用紙基材。
(8)多層紙である前記(7)に記載の紙容器用ラミネート紙用紙基材。
(9)前記(1)~(6)のいずれか1項に記載の紙容器用ラミネート紙を用いた紙容器。
(10)液体用である前記(9)に記載の紙容器。
(11)前記(1)~(6)のいずれか1項に記載の紙容器用ラミネート紙の製造方法であって、セルロースパルプを主成分とする紙基材の抄紙工程と、前記紙基材の少なくとも一方の面上に熱可塑性樹脂層を積層するラミネート工程とを有し、前記抄紙工程および前記ラミネート工程の少なくともいずれかの工程で、前記紙基材に100℃以上に加熱された物を接触させることを有する紙容器用ラミネート紙の製造方法。
(12)前記紙基材が多層紙であって、前記抄紙工程において、多層抄き用抄紙機を用いて前記紙基材を抄紙することを有する前記(11)に記載の紙容器用ラミネート紙の製造方法。

Claims (12)

  1.  セルロースパルプを主成分とする紙基材と、当該紙基材の少なくとも一方の面上に積層された熱可塑性樹脂層とを有するラミネート紙であって、
     前記紙基材は、直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの少なくとも1種を含有し、
     前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの融点が80~100℃であり、
     前記紙基材中の前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの含有量の合計が100~2500ppmであるラミネート紙。
  2.  前記直鎖脂肪酸の炭素数が24、26または28であり、前記直鎖アルコールの炭素数が26または28である請求項1に記載のラミネート紙。
  3.  前記紙基材が前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの両者を含有し、
     前記直鎖脂肪酸の含有量に対する前記直鎖アルコールの含有量の比率が、3.0~33.3%である請求項1または請求項2に記載のラミネート紙。
  4.  カヤーニファイバーラボで測定される前記紙基材の離解原料の繊維粗度が0.020~0.18mg/mである請求項1~3のいずれか1項に記載のラミネート紙。
  5.  坪量が150~500g/mである請求項1~4のいずれか1項に記載のラミネート紙。
  6.  前記紙基材が多層紙である請求項1~5のいずれか1項に記載のラミネート紙。
  7.  セルロースパルプを主成分とするラミネート紙用紙基材であって、
     直鎖脂肪酸および直鎖アルコールの少なくとも1種を含有し、
     前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの融点が80~100℃であり、
     前記直鎖脂肪酸および前記直鎖アルコールの含有量の合計が100~2500ppmであるラミネート紙用紙基材。
  8.  多層紙である請求項7に記載のラミネート紙用紙基材。
  9.  請求項1~6のいずれか1項に記載のラミネート紙を用いた紙容器。
  10.  液体用である請求項9に記載の紙容器。
  11.  請求項1~6のいずれか1項に記載のラミネート紙の製造方法であって、
     セルロースパルプを主成分とする紙基材の抄紙工程と、
     前記紙基材の少なくとも一方の面上に熱可塑性樹脂層を積層するラミネート工程とを有し、
     前記抄紙工程および前記ラミネート工程の少なくともいずれかの工程で、前記紙基材に100℃以上に加熱された物を接触させることを有するラミネート紙の製造方法。 
  12.  前記紙基材が多層紙であって、前記抄紙工程において、多層抄き用抄紙機を用いて前記紙基材を抄紙することを有する請求項11に記載のラミネート紙の製造方法。
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