[发明专利]聚乙醇酸树脂类多层片材

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合用作下述基体材料的类似纸的多层片材，所述基体材料是用于咖啡、汤、酱汤、茶、海苔、小食品、面类等的饮食品的杯子的基体材料、或者用于比萨饼·副食品·微波炉食品等的托盘的基体材料等。

背景技术

在作为由生物(或者来源生物的)天然高分子形成的材料即纸、布等的基体材料(本说明书中将这些纸和具有类似的特性的基体材料统称为“生物高分子基体材料片材”)上叠层合成树脂而成的多层片材，被用于各种用途。

例如，饮食品用途中使用的纸杯、纸托盘等的纸制容器，一直使用的是至少在与液体、油性食品等的内容物接触的一个面上作为防水层或防油层叠层聚烯烃组合物而成的制品。

现在，在饮食品等中使用的纸杯或纸托盘等的纸制容器基体材料的制造方法中，为了使作为防水层或防油层使用的聚烯烃组合物与纸的粘附和粘结很强固，必须在300℃以上的高温下进行叠层。由此，存在下述问题，即，聚烯烃产生氧化劣化，纸叠层体中残留树脂组合物的氧化劣化臭，叠层工序中产生大量烟而导致的操作环境的恶化、周边环境的污染。

由于使用过的纸杯、纸托盘等，叠层有不具备生物降解性、水解性的聚烯烃组合物，因此即使埋在土中，也不分解，存在污染环境的问题，因此强烈要求能够与纸一起生物降解或者通过比纸优先水解而被除去从而可以只回收纸的那样的防水层或防油层用组合物。

为了满足这样的要求，人们提出了各种由在纸质基体材料上形成了各种生物降解性树脂层的多层片材构成的其废弃时对环境负荷小的食品容器。例如，在基体材料上熔融挤出涂布由二醇与脂肪族多羧酸形成的酯组成的脂肪族聚酯树脂而成的叠层材料(下述专利文献1)、通过熔融压制或者溶液涂布在聚乳酸或其共聚物的基体材料上而成的叠层材料(下述专利文献2)、聚乳酸或乳酸与氧化羧酸的共聚物利用明胶等的粘结剂的粘结、熔融压制、有机溶剂涂布所获得的叠层材料(下述专利文献3)、通过聚酯类粘结剂将酯类生物降解性树脂热叠层在基体材料上而成的叠层材料(下述专利文献4)等。

另一方面，对食品容器还要求防止内容食品的保存中的氧气或水分的透过导致的劣化的机能。对于纸质食品容器，还提出了为了实现该特性而在纸质基体材料上设计特殊的聚甲基丙烯醇类树脂的阻挡层的方案(下述专利文献5)，但是在这种情况下，不一定能形成生物降解性容器。另外，有时也叠层铝箔，但是在这种情况下，不但不能形成生物降解性容器，而且循环利用性也差。

专利文献1：特开平6-171050号公报

专利文献2：特开平4-334448号公报

专利文献3：特开平4-336246号公报

专利文献4：特开平6-316042号公报

专利文献5：特开平11-91016号公报

发明内容

因此，本发明的主要的课题在于，通过在纸质基体材料上叠层生物降解性树脂层，来提供生物降解性和阻挡性良好的多层片材。

进行聚乙醇酸树脂的应用开发的本发明者们，很早就提出了在纸质基体材料上叠层阻挡性优异的聚乙醇酸树脂层对于实现上述目的有可能是有效的构想。但是，聚乙醇酸树脂是熔点为200℃以上的高熔点树脂，存在很难进行上述专利文献1～3那样的热叠层的问题。然而，上述专利文献2～4所示的通过使用有机溶剂进行的粘结剂层的涂布形成，存在残留溶剂的问题，作为食品容器基体材料不是优选的。

另外，本发明者们发现，聚乙醇酸树脂具有很强的耐化学性，另一方面，对有机溶剂系粘结剂(例如作为著名的粘结剂的セメダイン社制的“セメダインC”(纤维素和乙酸乙烯酯的有机溶剂混合物))不显示良好的粘结性。与此相对，在上述专利文献3中对聚乳酸(衍生物)暗示的那样的水性粘结剂的使用，在食品卫生方面也没有问题，期待通过使用该水性粘结剂来将聚乙醇酸树脂层粘结在基体材料上。但是，为了发挥聚乙醇酸树脂的良好的阻挡性，有必要使其中含有高达至少70重量％以上(～100重量％)的-OCH₂CO-重复单元，但是这样的聚乙醇酸树脂的水解性很大，可以认为利用水性粘结剂来粘结在基体材料上的叠层材料的实际应用是不可能的。但是，根据本发明者们的进一步研究，也可以确认，可以对聚乙醇酸树脂赋予适度的耐水性，另外，与水性粘结剂的粘结性也良好，因此可以开发使用水性粘结剂的叠层材料。

本发明的聚乙醇酸树脂系多层片材是基于这样的知识的发明，其特征在于，是将生物系高分子基体材料片材和聚乙醇酸树脂层在其之间介在水性粘结剂层进行叠层而成的。

具体实施方式