JP2001199440A - 断熱性パルプモールド成形品とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】カラー印刷による美粧性を有し、薄肉でありな
がら断熱性を持たせ、必要機能、強度を備えながら安価
に製造可能な断熱性パルプモールド成形品とその製造方
法を提供すること。 【解決手段】胴部と底部を一体に成形したパルプモール
ド成形品の胴部表面が部分的に、或いは全面的に紙を基
材とする発泡性シート３によって覆われ一体化され、か
つ、紙を基材とする発泡性シート３がパルプモールド成
形品表面で発泡状態にある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、故紙パルプ、バー
ジンパルプなどのパルプ材を使用して抄型上に吸引脱水
し、嵌合しあうプレス型内で加熱乾燥することで成形す
るパルプモールド容器等のパルプモールド成形品、ま
た、同時に成形する発泡性部材が発泡し断熱性を持たせ
た成形品およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パルプモールド成形品は、主に鶏
卵容器や青果物、電気製品等の緩衝材等に用いられてい
る。これらのパルプモールド成形品は、故紙パルプを用
いて湿式にて抄型上で吸引脱水し、成形中間体を型から
外して乾燥炉中で乾燥して製造される。この方式は低コ
ストで一般に普及しているが、乾燥時の歪み等により寸
法安定性は劣り、また、美粧性も低いものである。

【０００３】しかし、バージンパルプを利用し、湿式に
て抄型上で吸引脱水後、嵌合しあうプレス型内で加熱乾
燥して成形するパルプモールド成形品は、寸法安定性に
優れ、表面も平滑になることから一次容器としても使用
可能である。

【０００４】パルプモールドによる容器を製造する際
に、容器として求められる性能は、耐水性、耐熱性、断
熱性等があげられる。耐水性、耐熱性は、モールドの際
の内添剤、パルプの改質等により実現されつつあるが、
断熱性は、容器としての使用材料削減、容器表面の美粧
性の要求からは反することが多く、これらの要求特性は
相容れないものであることが常であった。すなわち、使
用するパルプモールドの材料を削減し、成型物としての
肉厚（壁厚）を薄くすると、容器として使用する際に、
内容物が熱湯を用いて食するものである場合、熱くて持
てないということがあった。

【０００５】また、湿式にて抄型上で吸引脱水後、嵌合
しあうプレス型内で加熱乾燥して成形するパルプモール
ド成形品は、板紙を折り曲げ、貼り合わせて成形した紙
容器と比較して、形状の自由度があり、貼り合わせ部を
持たず、紙の端面が露出しない等の利点があるものの、
パルプスラリーから直接三次元形状に成形されるため、
成形物表面への印刷は、ゴム版や樹脂版による凸版印
刷、シルクスクリーン印刷、熱転写印刷等印刷手段が制
限され、精細なカラー印刷を施すことは出来ない。また
成形物表面へのフィルムのラミネートやコーティングが
しにくい等の欠点を持つ。

【０００６】パルプモールド成形品を容器として使用す
る際には、上述したように薄肉成形品とすると断熱性能
が不足し熱湯を入れる一次容器として使用すると熱くて
持てない等の不具合がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような背
景に鑑みて、形状の自由度があるパルプモールド成形品
において、精細なカラー印刷による美粧性を有し、薄肉
でありながら断熱性を十分に持たせ、必要となる機能、
強度を備えながら出来るだけ安価に製造可能なパルプモ
ールド容器等のパルプモールド成形品とその製造方法を
提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は、
胴部と底部を一体に成形したパルプモールド成形品の胴
部に、紙を基材とする発泡性シートを紙を内側にして巻
き付け、パルプモールド成形品と一体化させたことを特
徴とする断熱性パルプモールド成形品である。

【０００９】また、第２の発明は、第１の発明におい
て、前記パルプモールド成形品表面が部分的に、あるい
は全面的に、紙を基材とする発泡性シート、あるいは既
モールド成形物によって覆われ、かつ、紙を基材とする
発泡性シート、あるいは既モールド成形物がパルプモー
ルド成形品表面にて発泡状態にあることを特徴とする断
熱性パルプモールド成形品である。

【００１０】このように、パルプモールド容器等の成形
品の外側は、発泡性シートあるいは発泡性既モールド成
形物に覆われているので、成形品には断熱効果がある。

【００１１】また、第３の発明は、第１または第２の発
明において、前記紙を基材とする発泡性シートあるいは
発泡性既成形物が少なくとも一層の発泡性材料を含んだ
層であることを特徴とする断熱性パルプモールド成形品
である。

【００１２】また、第４の発明は、第１〜第３のいずれ
か１項の発明において、前記紙を基材とする発泡性シー
トあるいは発泡性既成形物が、紙を基材とする層と、発
泡性材料を含んだ層からなることを特徴とする断熱性パ
ルプモールド成形品である。

【００１３】また、第５の発明は、第１〜第４のいずれ
か１項の発明において、前記発泡性材料が化学発泡剤あ
るいは水分の気化により発泡するタイプの発泡材料であ
ることを特徴とする断熱性パルプモールド成形品であ
る。

【００１４】また、第６の発明は、第１〜第５のいずれ
か１項の発明において、前記紙を基材とする発泡性シー
トあるいは発泡性既成形物の表面に印刷が施された層が
あることを特徴とする断熱性パルプモールド成形品であ
る。

【００１５】このように成形品の表面に印刷層が設けら
れているので、文字や絵柄が表示でき、美粧性や認識性
が高まる。

【００１６】また、第７の発明は、パルプスラリーを抄
型上に吸引脱水後、嵌合しあう加熱されたプレス型にて
プレスし乾燥するパルプモールド成形品の成形方法にお
いて、紙基材をベースとする所定形状の発泡性シート、
あるいは、発泡性モールド成形物を、抄型上に吸引脱水
して得られたモールド中間体の表面に配置後、嵌合しあ
うプレス型でプレス成形し一体化し、一体化と同時にあ
るいは別工程で発泡性シートを発泡させることを特徴と
する断熱性パルプモールド成形品の製造方法である。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
詳しく説明する。本発明におけるパルプ材料は、故紙パ
ルプであっても、バージンのパルプであっても、両者を
適宜混合したパルプであっても構わないが、一次容器に
用いられる場合は、バージンパルプを使用することが好
ましい。パルプの材質としては木材パルプであっても非
木材パルプであっても構わない。

【００１８】上記パルプ材料は、適宜離解、叩解、内添
等の紙料調整され、パルプ濃度０．１〜１％程度のパル
プスラリーとし、抄型上で吸引脱水してモールド中間体
を得る。予め用意した紙基材をベースとする所定形状の
シート、或いは既モールド成形物を、該モールド中間体
上に設置し、嵌合しあう加熱されたプレス型にてプレ
ス、乾燥することにより、或いはプレス型表面に吸引孔
を設ける等により、紙基材をベースとする所定形状の発
泡性シート、或いは発泡性既モールド成形品を、プレス
型の表面の所定位置に固定しておき、該モールド中間体
を熱プレスすることにより、本発明の断熱性パルプモー
ルド成形品は作製される。

【００１９】モールド中間体と紙基材をベースとする所
定形状のシート、或いは既モールド成形物との接着は、
モールド中間体の水分が、上記シート或いは既モールド
成形物の紙基材中に浸透し、水の表面張力により、モー
ルド中間体のパルプ繊維と紙基材中のパルプ繊維が引き
寄せられ、プレス乾燥される際に、両者のパルプ繊維間
に水素結合が生じることにより達成されるため、該モー
ルド中間体の水分含有量は、好ましくは９６〜８０％程
度に調整される必要がある。水分含有量が少なすぎると
紙基材をベースとする所定形状のシート、或いは既モー
ルド成形物との接着が不十分となり、逆に水分含有量が
多すぎると、成形状態の劣化を招く。

【００２０】また上記所定形状の発泡性シート、および
発泡性既モールド成形物のモールド中間体との接着表面
には、接着剤として作用する物質以外は、何もコーティ
ングされていない未コートの紙でなければならない。接
着面に印刷層やコーティング層があると、パルプ繊維同
士の水素結合が阻害され、十分な接着強度が得られな
い。また接着剤成分の中にも、焼却処理時に有害物質を
発生するものもあることから、できれば接着剤層を設け
ない方が望ましい。

【００２１】所定形状の発泡性シートとしては、必要に
応じて印刷を施した紙基材上に化学発泡剤を含むあるい
は含まない熱可塑性樹脂等をラミネートして所定形状に
打ち抜いたもので、その層構成は数種材料からなる多層
構成であっても構わない。また発泡性既モールド成形物
としては、パルプモールド容器を構成する前記パルプ材
料と同様のパルプ材料からなり、別にパルプモールド成
形したもので、必要に応じて機能化薬剤の内添、或いは
コーティングがなされたものでもよく、上記発泡性シー
トと同様に、印刷層や化学発泡剤を含むあるいは含まな
い熱可塑性樹脂層が必要に応じて配置されていればよ
い。なお、印刷層および化学発泡剤を含むあるいは含ま
ない熱可塑性樹脂層の配置順序は外観の好みに応じて適
宜に選ぶことができる。

【００２２】発泡性材料としては、ポリエチレン、エチ
レン酢酸ビニール共重合体、ポリプロピレン、ポリスチ
レン等の熱可塑性樹脂、ポリ乳酸、脂肪族ポリエステル
系等の生分解性熱可塑性樹脂等を選ぶことができる。

【００２３】化学発泡剤としては、重炭酸水素、４−
４’オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、バ
リウムアゾジカルボキシレート等を選ぶことができる。

【００２４】本発明のパルプモールド成形品は、インラ
インで成形されることを特徴とし、嵌合しあうプレス型
内で、プレスされ接着することから、パルプモールド成
形品へのオフラインでの接着のように接合面に段差が生
じることなく、上記所定形状の発泡性シート、或いは発
泡性既モールド成形物は、パルプモールド容器中に部分
的に埋設されている。また接着剤も必要としないことか
ら、低コストで、廃棄時の環境負荷も少ないパルプモー
ルド成形品であるといえる。

【００２５】また、断熱性パルプモールド成形品の形状
は、特に限定されず、カップ状、丼状、トレー状、また
中仕切り等をもつものでも構わない。容器上面を蓋材で
密封する容器の場合は、開口部にシール部分としてのフ
ランジ部を有することが好ましい。このように上方に開
口部を有する形状以外に、口部が先細りになっているボ
トル状であっても良い。

【００２６】

【実施例】以下に本発明を図面および実施例にてさらに
詳しく説明する。但し本発明は、これらの図面や実施例
に限定するものではない。図１は、本発明の断熱性パル
プモールド成形品の形状の一例を示す模式説明図であ
る。先ず、図１に示す形状と対応する抄型、および嵌合
しあうプレス型を作成した。抄型は図１に示す形状と対
応する抄網とその受け型からなり、受け型にはパルプ材
の肉厚が均一になるように吸引脱水のための吸引孔を配
置した。該 抄型は、図１に示す容器形状の開口部１が
上向きで抄造される雌型と、開口部１が下向きで抄造さ
れる雄の２種類を作成した。プレス型は、図１に示す形
状に対応して、嵌合しあう雄型と雌型からなり、両型の
間に０．５ｍｍのクリアランスを設けた。プレス型は１
５０°Ｃ〜２００°Ｃに加熱可能で、プレス乾燥時に発
生する水蒸気を排気できるようにプレス型には吸引孔を
設置した。

【００２７】〈比較例１〉ＮＢＫＰを５００ｃｓｆまで
叩解し、０．４％濃度のパルプスラリーとした。パルプ
スラリー２リットルを上記雌型の抄型上に吸引脱水する
ことでモールド中間体を得、この中間体を抄網ごと嵌合
しあうプレス型に挟み、１５０°Ｃ、０．４ＭＰａの条
件で熱プレスして、図１に示すようなパルプモールド容
器を作製した。

【００２８】〈実施例１〉坪量が７０ｇ／ｍ² のノーコ
ートボールの片面に印刷層を設け、さらにその上から低
密度ポリエチレン樹脂を２０μｍの厚さに塗布したポリ
エチレン加工板紙を、図２に示すパルプモールド容器断
面図の側面に沿うような扇形状（図３）に打ち抜き、胴
紙となる発泡性シート３を作製した。別に比較例１と同
様にモールド中間体を作製し、このモールド中間体の壁
面に上記扇形状の発泡性シート３をポリエチレン塗布面
を外側にして巻き付けるように配置して、抄網ごと嵌合
しあうプレス型に挟み、１５０°Ｃ、０．４ＭＰａの条
件で熱プレスして、図２に示すような実施例１の断熱性
パルプモールド成形品２を作製した。比較例１のパルプ
モールド容器に比較して容器の断熱性は良好であった。
また、モールド中間体と発泡性シートの接着面４の接着
状態は良好であった。

【００２９】〈実施例２〉実施例１により得られた断熱
性パルプモールド成形品２を１９０°Ｃのオーブンにて
３０秒間加熱し、発泡性樹脂であるポリエチレンをさら
に加熱発泡させることにより、発泡倍率が１５倍である
高発泡断熱パルプモールド容器を得た。得られた容器は
内容物として沸騰水を入れても容易に持つことができる
断熱性の高い容器であった。

【００３０】〈実施例３〉先ず、ＮＢＫＰを３５０ｃｓ
ｆまで叩解し、０．４％濃度のパルプスラリーとした。
これにポリアクリルアミド樹脂紙力増強剤を絶乾パルプ
重量当たり０．３％、フッ素系撥油剤を絶乾パルプ重量
当たり０．５％、サイズ剤としてアルキルケテンダイマ
ーを絶乾パルプ重量当たり１％内添し、化学発泡剤とし
て重炭酸水素ナトリウムを２％添加したパルプスラリー
１リットルを、上記雌型の抄型上に吸引脱水し、抄網ご
と嵌合しあうプレス型に挟み、１５０°Ｃ、０．４ＭＰ
ａの条件で熱プレスして、発泡性既モールド容器成形品
５を作製した。続いて、５００ｃｓｆに叩解した０．４
％濃度のＮＢＫＰパルプスラリー１リットルを、上記雌
型の抄型上に吸引脱水することでモールド中間体を得、
その上に前記既モールド容器成形物を重ねて、抄網ごと
嵌合しあうプレス型に挟み、１５０°Ｃ、０．４ＭＰａ
の条件で熱プレスして、図４に示すような実施例３のパ
ルプモールド成形品６を作製した。

【００３１】実施例３により得られたパルプモールド成
形品６は、比較例１の原料となるパルプスラリーにポリ
アクリルアミド樹脂紙力増強剤を絶乾パルプ重量当たり
０．３％、フッ素系撥油剤を絶乾パルプ重量当たり０．
５％、サイズ剤としてアルキルケテンダイマーを絶乾パ
ルプ重量当たり１％内添して作製したパルプモールド容
器に比較して、容器内層表面の耐水性、撥水性にすぐ
れ、断熱性にも優れる発泡断熱パルプモールド容器であ
った。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、パルプモ
ールド成型品の断熱性を容易に向上させることができ、
薄肉パルプモールドでの断熱容器が低コストで得られ
る。また合成高分子材料の使用量を必要最低限に抑えら
れることから、紙本来の焼却時の安全性やリサイクル
性、生分解性に与える影響を最低限に抑えることが可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の断熱性パルプモールド成形品の形状の
一例を示す模式説明図である。

【図２】本発明の断熱性パルプモールド成形品の一例を
示す断面説明図である。

【図３】本発明の断熱性パルプモールド成形品の側面に
使用する発泡性シートの一例を示す模式説明図である。

【図４】本発明の断熱性パルプモールド成形品の実施例
３の断面説明図である。

【符号の説明】 １‥‥パルプモールド容器開口部 ２‥‥断熱性パルプモールド成形品 ３‥‥発泡性シート ４‥‥接着面 ５‥‥発泡性既モールド成形品 ６‥‥断熱性パルプモールド成形品

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E061 AA26 AB11 AB15 AD03 AD07 DA02 3E067 AA23 BA07A BB01A BB17A BB24A BB25A BB30A CA07 CA18 EA04 ED03 EE02 GA11

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】胴部と底部を一体に成形したパルプモール
   ド成形品の胴部に、紙を基材とする発泡性シートを紙を
   内側にして巻き付け、パルプモールド成形品と一体化さ
   せたことを特徴とする断熱性パルプモールド成形品。
2. 【請求項２】前記パルプモールド成形品表面が部分的
   に、あるいは全面的に、紙を基材とする発泡性シート、
   あるいは既モールド成形物によって覆われ、かつ、紙を
   基材とする発泡性シート、あるいは既モールド成形物が
   パルプモールド成形品表面にて発泡状態にあることを特
   徴とする請求項１記載の断熱性パルプモールド成形品。
3. 【請求項３】前記紙を基材とする発泡性シートあるいは
   発泡性既成形物が少なくとも一層の発泡性材料を含んだ
   層であることを特徴とする請求項１または２記載の断熱
   性パルプモールド成形品。
4. 【請求項４】前記紙を基材とする発泡性シートあるいは
   発泡性既成形物が、紙を基材とする層と、発泡性材料を
   含んだ層からなることを特徴とする請求項１〜３のいず
   れか１項に記載の断熱性パルプモールド成形品。
5. 【請求項５】前記発泡性材料が化学発泡剤あるいは水分
   の気化により発泡するタイプの発泡材料であることを特
   徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の断熱性パ
   ルプモールド成形品。
6. 【請求項６】前記紙を基材とする発泡性シートあるいは
   発泡性既成形物の表面に印刷が施された層があることを
   特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の断熱性
   パルプモールド成形品。
7. 【請求項７】パルプスラリーを抄型上に吸引脱水後、嵌
   合しあう加熱されたプレス型にてプレスし乾燥するパル
   プモールド成形品の成形方法において、紙基材をベース
   とする所定形状の発泡性シート、あるいは、発泡性モー
   ルド成形物を、抄型上に吸引脱水して得られたモールド
   中間体の表面に配置後、嵌合しあうプレス型でプレス成
   形し一体化し、一体化と同時にあるいは別工程で発泡性
   シートを発泡させることを特徴とする断熱性パルプモー
   ルド成形品の製造方法。