JPS59112096A - 段ボ−ル強化法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は段ボールの強化法に関する。さらにハ 詳しくは変性ポリインシアネートの水分散組成物の塗布
による段ポールの強化法に関する。

従来よシ段ボールを強化する方法に関しては段ポールに
ワックス、合成樹脂などを溶剤に希釈して塗布する方法
が知られていた。

しかしながら、これらの方法は溶剤蒸発による作業環境
の悪化、また溶剤回収工程が必要になるなどの欠点があ
った。

これらの欠点を改良する方法として、特開昭５５−６５
５７号公報には有機ポリインシアネートの単量体あるい
は二量体、二量体のオリゴマーを、また特開昭５７−９
５３９７号公報には分子内に少なくとも２個以上の活性
水素を有する化合物で変性した有機ポリインシアネート
組成物を段ボールに゛塗布して硬化させる方法が記載さ
れているこれらの方法は上記のような従来の欠点をある
程度解決でき、かなシの成果が得られた。

しかしながらこれらの方法ではインシアネートオリゴマ
ーまたは変性物が段ボール原紙の内部に滲透し難く、原
紙の表面付近に層を形成するため立の際、糊付が困難に
なることも問題であった。

さらにこれらの方法では塗布時の粘度が高いため、塗布
は専らロールコータ−を使用せねばならず、付着量の調
節も困難であった。またスプレー塗布ができないことも
欠点であった。

本発明者らは、以上の欠点を改良すべく種々検討した結
果、本発明に到達した。

すなわち本発明は次の通りである。

有機ポリイソシアネートと、単官能アルコールにエチレ
ンオキサイド又はエチレンオキサイド及びプロピレンオ
キサイドを付加重合したポリオキシアルキレンモノオー
ルとを反応せしめて得た変性ポリインシアネートを水に
分散させた組成物を塗布することを特徴とする段ボール
強化法。

本発明において使用する組成物を製造する際、変性ポリ
インシアネートと水との重量混合比は１：９９〜７５：
２５が好ましく、とくに好適な混合比は１５：８５〜６
０：４０である。

変性ポリイソシアネートの量がこの混合範囲よシ多いと
、水に分散した組成物が不安定となシ、また段ボール組
立の際の糊付不良、できた段ボールの寸法精度不良等の
問題点を生ずるほか、スプレー塗布が困難になる。また
この混合範囲より低い場合には原紙が多量の水を吸収す
るため、段ボールの成形性が悪化し、甚しい場合には段
ボールが破壊する。

本発明に用いられる有機ポリインシアネートは、トリ４
レンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジ
インシアネー）（ＭＤＩ）、ナフタレンジイノシアネー
）（ＭＤＩ美へキサメチレンジインシアネート（ＨＤ■
）、　パラフェニレンジイソシアネート、リジンジイン
シアネート（ＬＤ−Ｉ）などのジインシアネート、粗製
トリレンジイソシアネート、粗製ジフェニルメタンジイ
ソシアネート〔ポリメチレンポリフェニルポリイソシア
ネート〕等の上記脂肪族、芳香族、ポリイソシアネート
の粗製物、カルボジイミド変性ＭＤＩ、ＴＤＩ（７）ｌ
−ＩＪメチロールプロパン付加物、水食性のビウレット
構造ＭＤＩ変性物の如き上記脂肪族、芳香族、脂環族ポ
リイソシアネートの変性物等であｐ、これらは２種以上
混合しても用いられる 特に好ましくは粗製ジフェニルメタンジインシアネート
であシ、本発明方法の強化段ボールの加工において優れ
た性能を発揮する。

本発明で使用するポリオキシアルキレンモノオールは単
官能アルコールを開始剤としてこれに塩基性触媒の存在
下でエチレンオキサイド（以下、Ｅ狼ともかく）又はエ
チレンオキサイドおよびプロピレンオキサイド（以下Ｐ
ｏともがく）をＥＯ／ＰＯ＝１００１０−４０／６ｏの
重量比で加えて付加サセる公知の方法で製造される。エ
チレンオキサイドとプロピレンオキサイドの付加順序、
又はこれら付加形式（ランダムまたはブロック）はいず
れでもよい。エチレンオキサイドニの量がこの範囲以下
では変性ポリイソシアネートを紙へ塗布する際滲透性が
低下するため十分な効果を発揮できな、い。単官能アル
コールの具体例としては、メチルアルコール、エチルア
ルコール、クロビルアルコール、メチルアルコール、ア
ミルアルコール、メチルカルビノール、ネオペンチルア
ルコール、ジエチルカルビノール、エチレングリコール
・モノエチルエーテル、ジエチレングリコール・モノメ
チルエーテル、プロピレングリコール・モツプチルエー
テルなどの飽和単官能アルコール、及びアリルアルコー
ル、クロチルアルコール、メチルビニルカルビノール、
アリル・カルビノール、メチルプロペニルカルビノール
などの不飽和アルコールである。

ポリオキシアルキレンモノオールのヒドロキシル価の好
ましい範囲は２５−４００である。

本発明において有機ポリイソシアネートとポリオキシア
ルキレンモノオールとの配合比はポリインシアネート化
合物１００重量部（以下、部は重量部を示す）に対し０
６５〜１０部が好ましく、とくに好ましくは１〜５部の
範囲である。

ポリオキシアルキレンモノオールが０．５部未満では変
性ポリインシアネートの水への分散性が不良となる。ま
た１０部を越えると変性ポリインシアネートの水へ分散
した組成物の可使時間が短くなるため作業が困難となる
。

本発明において、有機ポリイソシアネートとポリオキシ
アルキレンモノオールとを反応させるには７０〜８０℃
で１〜２時間加熱する。その際必要によシ触媒としてオ
クチル酸錫、オクチル酸鉛、ジプチル錫ジラウレートな
どを添加することもできる。得られた変性インシアネー
ト組成物は粘度８０−６００　ｃｐｓ／２５℃、インシ
アネート含有量２０−３５重量％（以下、％は重量％を
示す）の液体である。

本発明の変性インシアネート組成物を段ボールに塗布す
るに際し、シリコン含有界面活性剤、顔料、充填剤並び
にアジピン酸、サルチル酸などの有機酸類、オクチル酸
鉛、ジプチル錫ジラウレートなどの有機酸金属塩類、ト
リエチレンジアミン等の第三級アミン類等の公知のウレ
タン用硬化促進剤を添加して使用することもできる。

本発明に使用する変性ポリイソシアネートは粘度が８０
〜６００　ｃｐｓ／２５℃となるため、これをそのまま
塗布する場合にはロールコータ−を必要とし、塗布量も
２０　？／ｌｎ２以上となりこれ以下にすることは困難
である。

これに対し、本発明の方法にょシ変性ポリイソシアネー
トを水に分散させた組成物は、粘度を１０ｃｐｓ／２５
℃以下にすることができる。従ってロール塗布のほか、
スプレー塗布をすることもでき、また塗布量をニジｄ以
下にまで低下することが可能となる。

本発明を適用するには変性ポリインシアネートと水とを
所定の重量比で予じめ混合した後、原紙に塗布する。ま
た連続的に作業を行うには、例えば変性ポリイソシアネ
ートと水とをそれぞれ別の計量ポンプと送液ホースを通
して連続混合機へ送入し、画成分の流量を所定の重量比
に調節する。

混合機より吐出した水分散組成物を混合機の吐出口より
ロールコータ−に注加し、ロールによシ連続的に原紙に
塗布を行う。またスプレー塗布を行う場合には、例えば
両送液ホースの末端をスプレーガンに結合し、両液を送
入する。ガンよシ噴出する水分散組成物を原紙に吹付け
る。

以上述べた方法によシ変性ポリイソシアネートを原紙に
塗布した場合には、容易に２０　ｙ／ｍ２以下の塗布量
、例えばＯ０５〜１９ηｍｌの塗布量とすることができ
る。

変性ポリイソシアネートを塗布した原紙は８０〜１２０
℃で００５〜５分加熱した後、放冷すれば、数日後に最
高の強度に達する。得られた強化原紙法で強化した緻ツ
ポールは故紙として極めて容易に回収できる。原紙の強
度は、　　ＪＩＳ　Ｐ−８１２６によるリングクララシ
ー圧縮強度及びＪＩＳ　Ｐ−８１１２によるミーーレン
破壊強度にょ力測定する。

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に述べる。

実施例１ 触媒として水酸化カリウム４．４５部を使用し、ジエチ
レングリコール・モノメチルエーテル２１９部にエチレ
ンオキサイド１０５２部およびプロピレンオキサイド２
１１．４部を付加重合し、ヒドロキシル価６７のポリオ
キシアルキレンモノオールを得た。

このモノオール２．５部を粗−ＭＤＩ（三井日曹つｔ’
夕ｙｔｌ［、ＭＤＩ−ＣＲ２００）１００部と混合し、
窒素気流中で８０℃、２時間加熱後、冷却してインシア
ネート含有量２９％、粘度２１５　ｃｐｓ／２５℃の変
性ポリイソシアネートを得た。この変性ポリインシアネ
ート１部を水５部とよく混合し水中に分散させた組成物
を、ワグナ−社製ノ・ンドガンＷ−２４０型を使用し、
ライナー紙上にスプレーした。

組成物の付着したライナー紙を１００℃の熱風乾燥語中
で１分間加熱後、放冷し強化原紙を得た。

またこの強化原紙について変性ポリイソシアネート付着
量、リングラッシュ圧縮強度及びミーーレン破裂強度を
測定した結果は第１表のようになった。すなわち変性ポ
リイソシアネートの付着量１．６〜１０．５グ／ｍ２が
得られ、処理品は未処理品に比べ優れた強度を示した。

（Ｊ以下−７，ｚ白） 第１表 ２９゜８７　　１．．６５　３１゜９９６．２９実施例
２ 実施例１で得た変性ポリイソシアネートヲ水中に分散さ
せた組成物を、メイヤバーによシ中芯紙に塗布し、以後
実施例と同様に処理して強化原紙ていた。

また第２表に示すごとく、この強化原紙は変性ポリイソ
シアネート付着量が６　、２９　ｔ／ｍ２　となシ、未
処理原紙に比べ強度が優れていた。

４　　　　０　　　　　　　　　　０　　　　　　　　
　９．０６　　１．８２特許出願人 三井日曹ウレタン株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、有機ポリイソシアネートと、単官能アルコールにエ
   チレンオキサイド又はエチレンオキサイド及びプロピレ
   ンオキ丈イドを付加重合したポリオキシアルキレンモノ
   オールとを反応せしめて得た変性ポリインシアネートを
   水に分散させた組成物を塗布することを特徴とする段ボ
   ール強化法。