JPS6121825B2 - - Google Patents

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JPS6121825B2
JPS6121825B2 JP53054892A JP5489278A JPS6121825B2 JP S6121825 B2 JPS6121825 B2 JP S6121825B2 JP 53054892 A JP53054892 A JP 53054892A JP 5489278 A JP5489278 A JP 5489278A JP S6121825 B2 JPS6121825 B2 JP S6121825B2
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corrugated
fibrils
flat
polymer
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Kuredari Rino
Parini Paoro
Mirano Mario
Rori Domeniko
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Montedison SpA
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Publication of JPS6121825B2 publication Critical patent/JPS6121825B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、波状型の、湿気（湿分）に対して高
抵抗性を付与された包装用厚紙（cardboard）の
製造法に関する。
「段ボール」（corrugatsd cardboard）と定義
される厚紙は包装材料として知られており、この
ものはその間に一枚もしくはそれ以上の波形の紙
シートが挾まれた二枚もしくはそれ以上の平担に
形成された紙シートから実質的に成るものであ
る。
前記厚紙は、二枚の平担な紙シートと、その間
の一枚の波状紙シートから成る場合は、「単波状
層」（mono−wavs）型であり、また複数の波形
のシートと交互に並ぶ二枚以上の平担な紙シート
から成る場合、「多波状層」（multi−wavs）と定
義される。
このような厚紙は、特に閉鎖された屋内たとえ
ば冷蔵庫に見出されるような高湿度の条件下、又
は不都合な天候状態における戸外の条件下、又は
急な温度変化および水蒸気の凝縮現象を伴う相対
湿度の変化に続く条件下において機械的抵抗性を
ほとんど示さない。
前記欠陥を除去もしくは克服するためには厚紙
を、複雑で費用のかかる耐湿性樹脂又はパラフイ
ンによる処理に付さなければならず、この処理は
むしろ実現が困難である。実際、厚紙の形成前に
セルロースシートに前記処理を行なつた場合、種
種の成分間の接着が損われるためその形成の間に
厄介な問題が生じ、このためきわめてもろい物質
が得られる。他の場合は、パラフインを用いた場
合に生じるように、最終形状の段ボールに、一層
複雑な不連続的方法によつて処理を行なう必要が
ある。
本発明者らは、セルロースと、１m2/ｇより大
きい比表面積を有する、熱可塑性重合体のフイブ
リルの混合物を基礎とする紙シートを用いて、湿
気に対して大きな抵抗性を付与された段ボールを
得ることができる方法を見出した。
一般に、合成重合体から、セルロース繊維のそ
れと同じ形態を有するフイブリルあるいはまた、
フイブライド、プレキソフイラメント
（plexofilament）状フイブライドもしくはマイク
ロフレークの名で知られる繊維質構造が得られる
ことが知られており、従つてそれらを、伝統的紙
の製造方法および装置を用いて、紙又は紙様製品
に、セルロース繊維の一部又は全代替物として適
用することができる。
それらの必須な特性は、１m2/ｇより大きい比
表面積を有することである。一般に、これらの繊
維は、0.5〜50mmの大きい方の長さもしくは寸
法、および１〜400ミクロンのみかけ（もしくは
平均）直径もしくは小さい方の寸法を有する。
英国特許第868651号によれば、前記のような構
成は、合成重合体を重合体の非溶剤に添加し、同
時に沈澱した重合体又は膨潤状態の重合体を剪断
応力の作用に付すことにより製造することができ
る。同様な方法が、特許出願第2208553号に記載
されている。
英国特許第1287917号によれば、紙の製造にお
いてセルロース繊維の代替物として用いることの
できる同様な形態の構造が、反応媒質中における
剪断力の作用下、縮合触媒の存在において、α−
オレフインの重合によつて得られる。
前記した特性および適用性を有する繊維質構造
が多少凝着した集合体の状態もしくはフイブリル
化したフイラメント状構造（プレキソフイラメン
ト）の状態で得られる他の方法は、ほぼ同時に溶
剤又はそこに存在する液相を蒸発させる条件下、
溶解媒質、乳化もしくは分散媒質又はこれらの混
合物中の合成重合体の溶液、乳化液、分散液又は
懸濁液をオリフイスを通して押出すことを含む
（フラツシユ−スピニング法）。
前記タイプの方法は、たとえば英国特許第
891943号および同第1262531号、米国特許第
3770856号、同第3740383号および同第3808091
号、ベルギー特許第789808号、仏特許第2176858
号ならびに西独特許出願第2343543号に記載され
ている。
前記のような方法によつて得られる繊維質集合
体又はプレキソフイラメントは、１m2/ｇより大
きい比表面積を有する構成要素の繊維質構造を得
るまで、紙およびその他の類似品の製造に用いる
のに適することを示すまで切断および叩解（リフ
アイニング）することによつて容易に離解しうる
ものである。
英国特許第891945号は、たとえば、重合体溶液
のフラツシユ−スピンニングにより得られるプレ
キソフイラメントの離解による前記のような構造
（プレキソフイラメント、フイブライド）の製造
を記載している。
最後に、類似の適用特性を有するフイブリルも
しくは繊維質構造は、便宜には、液相の迅速な蒸
発条件下押出される間、溶剤および／または乳化
剤もしくは分散媒中の重合体の溶液又は懸濁液、
乳化液もしくは分散液を、高速を付与され、そし
て押出方向に関してある角度に向けられたガス流
体の剪断作用に付させることにより得ることがで
きる。このタイプの方法は、伊特許第947919号お
よび本出願人による伊特許出願No.29594A／74に
記載されている。
本発明の目的は、下記の操作ないし手段からな
る、単波状層もしくは多波状層の、波状又は波形
タイプの厚紙の製造方法を提供することである。
(イ) セルロース繊維10〜90重量％および１m2/ｇ
の比表面積を有する、少なくとも一種の熱可塑
性重合体のフイブリル90〜10重量％を含有する
平担な紙シートを製造する、 (ロ) 加圧下、前記フイブリルを形成している単独
の重合体の溶融温度と等しいか、もしくはそれ
より高い温度、又は前記フイブリルを形成して
いる複数の重合体のうち最も低い溶融温度を有
する重合体の溶融温度より高い温度で、前記紙
シートを加熱する、 (ハ) 加圧下、前記シートを形成する単独の熱可塑
性重合体の溶融温度と等しいか、もしくはそれ
より高い温度、又は前記シートを形成する複数
の熱可塑性重合体のうち最も低い溶融温度を有
する熱可塑性重合体の溶融温度より高い温度
で、波形表面上で、前記平担な紙シートを加熱
することにより、操作(イ)および(ロ)によつて得ら
れた平担な紙シートから出発して波状もしくは
波形の紙シートを製造する、 (ニ) 操作(ロ)によつて得られた平担なシートと波状
シートを、前者と後者を交互に、合わせ、そし
て同時に、結合剤を用いて、もしくはシート中
に存在する合成重合体の溶融によつて、波形の
先端にあわせて相互接着する。
操作(イ)による前記シートの製造は、製紙工業に
用いられる通常の技術によつてセルロース／フイ
ブリル混合物の水性懸濁液からセルロース／フイ
ブリル混合物の沈積により達成することができ
る。本発明の目的にとつて好適には、セルロース
20〜80重量％およびフイブリル80〜20重量％を含
有するセルロースと熱可塑性フイブリルの混合物
が用いられる。
前記シートは、均一な組成の単独の繊維層によ
つて形成されている単層のものと、互いに異なる
組成の複数の層から成る多層のもののいずれでも
よい。後者の場合、前記したセルロースとフイブ
リルの割合は均一な組成の各単独層に対するもの
と理解されなければならない。
前記フイブリルは、任意の繊維質合成熱可塑性
重合体から成ることができ、全重量の70重量％ま
での量で、それらに組込まれた種々のタイプの不
活性装填材（充填剤）たとえばカオリン、炭酸カ
ルシウム、タルク、珪酸塩、二酸化チタン、硫酸
カルシウムを含有することができる。
前記フイブリルを形成することのできる熱可塑
性重合体は、たとえばオレフイン、特にエチレ
ン、プロピレンおよび４−メチル−ペンテン−
１、塩化ビニル、通常のビニル単量体、オキシメ
チレン、アミド、アクリロニトリルの単独重合
体、およびポリエステル樹脂ならびに前記共重合
しうる単量体からなる重合体である。
合成フイブリルと共に用いられるセルロース繊
維は、化学、半化学もしくは再生セルロース、木
材パルプ、および当分野で通常用いられる他の繊
維である。
加圧下の加熱操作(ロ)は、たとえば円筒状カレン
ダー、不連続な平板プレス又は連続ベルトプレス
上で行なうことができる。
圧力値は、好ましくは円筒状カレンダー上で少
なくとも0.1Kg/cm2、そして平板もしくはベルトプ
レスにおいて少なくとも0.1Kg/cm2である。
操作(ハ)による波状シートの製造は、加熱および
溶融操作(ロ)からのシートを用いるが、あるいは未
熱処理の、操作(イ)で得られるシートを用いて、適
切に加熱された一対の溝付ロール間を通すことに
よつて行なうことができる。
組立操作(ニ)は、二枚の平担なシート間に一枚の
波状シートを挾置し、それらを、通状の結合剤も
しくはグルーによつて又はシートに含まれる熱可
塑性重合体の溶融によつて波形の先端を通して接
着させることにより達成される。
接着（熱溶融）を達成する前記方法は、一枚の
平担なシートを波状シートに接着するのにも用い
ることができ、一方第二の平担なシートは、通常
の結合剤を用いて接着させることができる。いず
れにしても、熱溶融法は、高湿度条件下において
ずつと良好なシートの接着を確保できるので好適
である。前記方法は、出発シート中、もしくは少
なくとも、接触され、熱溶融によつて互いに接着
されることになつているシートのそれらの層中に
おいて高濃度（50重量％より多い）の熱可塑性フ
イブリルを用いることが有利である。
本発明方法を特徴付ける前記全操作は、操作(ハ)
および、多分、操作(ニ)に必要な熱可塑性フイブリ
ルの溶融を行なうための加熱手段（赤外線ラン
プ、蒸気加熱されたシリンダー等）を適当に取付
けた、セルロールのみの段ボールの製造用に用い
られる種類の機械（コルゲーテイングマシーン）
で連続的に行なうことができる。
本発明方法は、適当な数のシートを用いる、単
および多波状層型の段ボールの製造に適用するこ
とができる。本方法の範囲内には、多くの変形、
たとえばセルロース繊維のみ、もしくは熱可塑性
フイブリルのみの均一層の出発シートの形成（後
者の場合は操作(ロ)もしくは(ハ)における溶融を伴
う）、および不浸透性重合体フイルムの形成を導
入することができる。
以下、本発明を図面に示す実施例に基いて説明
する。
第１図〜第４図は、各々、本発明で得られる段
ボールの断面図である。
すなわち、第１図は、単波状層型段ボールの例
であり、この場合は、波状シート１が平坦シート
２の間に挾設されてなる。
第２図は、単波状層型段ボールの例であつて、
各シートが組成の異なる積層シートによつて構成
される場合である。たとえば、１ａ，２ａはオレ
フイン重合体からなり、１ｂ，２ｂはセルロース
からなることができる。
第３図は、多波状層型段ボールの例であり、こ
の場合は、２層の波状シート１が３層にわたる平
坦シート２によつて挾設されてなる。
第４図は、単波状層型段ボールの別の例であ
り、この場合は波状シート１を挾む上下の平坦シ
ート２が２層からなり、たとえば、２ａがオレフ
イン重合体であり、２ｂがセルロース層であるこ
とができる。
第５図は、本発明の方法で用いる装置の一例に
係る断面図である。この装置例に従つて本発明の
方法を説明すると、まず、符号３ａ，３ｂ，３ｃ
は、各々、原料シートを供給するロールであり、
平坦シート２、波状シート１が送り出される。こ
の場合、波状シート１は、波形ロール（溝付ロー
ル）４，５によつて形成される。一方、ロール３
ｃから送り出される平坦シート２は、噴霧器６に
より内側シート面にグルーが噴き付けられ、合流
する波状シート１と接合される。また、ロール３
ａから送り出される平坦シート２の内側表面には
噴霧器７によりグルーが塗布され、上記波状シー
トが接合されたシートと合流して、ヒーター８上
を移動してグルーがある程度乾燥されるとともに
ベルト９により少し押圧されて段ボールが完成す
る。
なお、波状シートと平坦シートとの接合は、上
記のようにグルーによる方法の他、シートに含ま
れる熱可塑性樹脂の溶融によつても達成される。
また、もちろんグルーにより接合を行なう場合
は、上記ロール５およびヒーター８における加熱
温度はシート材料の溶融温度よりも低くなければ
ならない。
下記例は、単に本発明の要旨をより明らかに示
すための例示であり、本発明を限定するものでは
ない。
例 １ 連続フラツトテーブル機で、下記から成る水性
懸濁液中の繊維混合液に由来する紙を製造した。
２〜３mmの長さ、18ミクロンの平均直径および
５m2/ｇの比表面積を有し、そこに組込まれたカ
オリン30重量％を有するポリエチレンフイブリル
（溶融温度135℃）30重量％、 漂白された針葉樹セルロース70重量％。
得られた紙は、150ｇ/m2の重量を有することが
わかつた。
次いで前記紙を、155℃の温度で、４Kg/cmの圧
力下、ローラーカレンダーを通した。
こうして製造され、処理された紙の三個のロー
ル（リール）を、通常の（標準）コルゲーテイン
グ機を用いて段ボールの製造に用いた。厚紙の
種々の成分間の接着は、デンプンを基礎とする通
常のグルーを用いることによつて達成された。得
られた厚紙は、第１図に示す構造を有していた。
厚紙は下記の特性を示した。
重量 540 ｇ/m2 厚さ 4.1mm 垂直圧縮 25Kg／10cm 曲げ荷重* ２ Kg 相対湿度90％、４℃の室に72時間放置した後の
前記厚紙は、下記の性質を示した。
垂直圧縮 16Kg／10cm 曲げ荷重 0.8Kg 例 ２ 二噴射抄紙機によつて、例１に記載されるポリ
エチレンフイブリルを用いて、下記の特性を有す
る二層紙を製造した。
全重量 200ｇ/m2 第一層の重量 100ｇ/m2 第一層の組成 ポリエチレンフイブリル 60％ 未漂白の針葉樹セルロース 40％ 第二層の重量 100ｇ/m2 第二層の組成 未漂白の針葉樹セルロース 100％ 前記組成を有する紙を、そのシリンダーが160
℃の温度に加熱されたシリンダー又はローラーカ
レンダーでカレンダー処理した。紙に作用する圧
力は８Kg/cmであつた。このように得られた紙の
三個のリールを、同時に一個の起伏のみで波状化
された段ボール製造用のコルゲーテイングマシー
ンに供給した。厚紙の製造中、波状シートに対し
て二枚の平担なシートの一枚を、二枚の紙が合成
糊の豊富な側の起伏の先端において互いに接触す
るように注意しながら、熱溶接した。波状群の温
度は、180〜190℃である。
第二の平担なシートを、デンプンを基礎とする
グルーによつて、波形（波状）紙の内側に接着さ
せた。こうして得られた厚紙は、下記の特性を示
した。原紙は、第２図に示す構造を有し、下記の
特性を示した。
重量 760 ｇ/m2 厚さ 4.6mm 垂直圧縮 66Kg／10cm 曲げ荷重* 3.2 Kg この厚紙は、４℃で90％の相対湿度の室に72時
間放置後、下記の性質を示した。
垂直圧縮 30Kg／10cm 曲げ荷重 1.5Kg 例 ３（比較試験） 前記各例で用いたのと同じ種類の未漂白針葉樹
セルロースのみから成る、200ｇ/m2の物質を有す
る三枚の紙を用いて、前記各例に適用したのと同
じ操作条件下厚紙を製造した。
三枚の要素を、デンプンを基礎とする従来のグ
ルーによつて互いに接着した。厚紙は下記の特性
を示した。
重量 728 ｇ/m2 厚さ 4.3mm 垂直圧縮 50Kg／10cm 曲げ荷重* 0.1Kg ＊ 曲げ荷重は、7.5cm幅および20cm長さの試験
片について測定した。
【図面の簡単な説明】
第１図〜第４図は本発明の方法によつて製造さ
れた段ボールの断面図、第５図は本発明の方法で
用いる装置の概略断面図である。 １……波状シート、２……平担シート、３ａ，
３ｂ，３ｃ……ロール、４，５……溝付ロール、
６，７……噴霧器、８……ヒーター、９……ベル
ト。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 下記の操作から成ることを特徴とする、単も
    しくは多波状層型の段ボールの製造法、 (イ) セルロール繊維10〜90重量％および１m2/ｇ
    より大きい比表面積を有する、少なくとも一種
    の熱可塑性重合体のフイブリル90〜10重量％を
    含有する平担な紙シートを製造する、 (ロ) 加圧下、前記フイブリルを形成している単独
    の重合体の溶融温度と等しいか、もしくはそれ
    より高い温度、又は前記フイブリルを形成して
    いる複数の重合体のうち最も低い溶融温度を有
    する重合体の溶融温度より高い温度で、前記紙
    シートを加熱する、 (ハ) 加圧下、前記シートに含まれる単独の熱可塑
    性重合体の溶融温度と等しいか、もしくはそれ
    より高い温度、又は前記シートに含まれる複数
    の熱可塑性重合体のうち最も低い溶融温度を有
    する熱可塑性重合体の溶融温度より高い温度
    で、波形表面上で、前記平担な紙シートを加熱
    することにより、操作(イ)又は(ロ)によつて得られ
    た平担な紙シートから出発して波状紙シートを
    製造する、 (ニ) 操作(ロ)によつて得られた平担なシートと波状
    紙シートを、前者と後者を交互に、合わせ、そ
    して同時に、結合剤を用いて、もしくはシート
    中に存在する合成重合体の溶融によつて、波形
    の先端にあわせて相互接着する。
JP5489278A 1977-05-09 1978-05-09 Method of making dampproof cardboard for packing Granted JPS5412995A (en)

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BR (1) BR7802878A (ja)
CA (1) CA1116067A (ja)
DE (1) DE2820171C2 (ja)
DK (1) DK153533C (ja)
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