JP2001162704A - 段ボール中芯用原紙および段ボールシート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】フィンガーレス方式による薄型段ボール製造時
の接着強度低下の問題を防止することのできる、特にマ
イクロフルート段ボールシートに好適に使用される中芯
用原紙、及びそれを用いて製函適性、印刷適性に優れた
薄型の段ボールシートを得る。 【解決手段】米坪（ＪＩＳ Ｐ−８１２４）が１１５ｇ
／ｍ²以下、クラーク剛度（ＪＩＳ Ｐ−８１４３）を
米坪で除した値（比クラーク剛度）が、縦１．０ｃｍ³
／｛ｇ／ｍ²｝以上、横０．４ｃｍ³／｛ｇ／ｍ²｝以上
である段ボール中芯用原紙。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、段ボール中芯用原
紙及び段ボールシートに関し、特に一般紙器の素材とし
て用いられる薄型の段ボールシートに好適に使用される
段ボール中芯用原紙、及びそれを用いた製函適性、印刷
適性に優れた段ボールシートに関する。

【０００２】

【従来の技術】段ボールシートは軽量であり、リサイク
ルが可能であるため、各種包装用素材として従来より広
く用いられている。段ボールは、その中芯の波形状の段
高及び３０ｃｍ当たりの段山数によって、Ａ段、Ｂ段、
Ｃ段、Ｅ段等に分類される。ＪＩＳにより規格が定めら
れていて、いわゆる通常の段ボール箱の材料として用い
られるＡ段、Ｂ段、Ｃ段は各々段高が約５ｍｍ、３ｍ
ｍ、３．６ｍｍである。これらに対し、より薄型の段ボ
ールとして、ＪＩＳ等では特に規格は決められていない
が、段高が１．１〜１．４ｍｍのＥ段や、それより段高
の低い、Ｆ段、Ｇ段、ミニ段、マイクロフルート段ボー
ル等と呼ばれるものが存在する。これら薄型の段ボール
は、個装や内装用箱、美粧用ギフト箱、中仕切材など、
通常は板紙を素材とするようないわゆる紙器の素材とし
て使用されている。これら薄型の段ボールは、板紙と比
較して比較的軽い紙重量（米坪）で強い曲げ剛性を有す
る。従って、板紙と代替使用することにより、より軽量
の包装箱を製造することができる。このことは、包装材
の軽量化、資源の節約、及び廃棄物の減少に繋がる。ま
た、段ボールはフルートを有する構造により緩衝性、及
び断熱性を有する。従って、そのような特性を必要とす
る容器、例えばカップラーメン容器などに好適に使用で
きる。以上のような社会的要請に伴い、各種の薄型段ボ
ールが個装や内装用箱、美粧用箱等の分野で広く使用さ
れるようになってきた。

【０００３】段ボールシートは、コルゲータのシングル
フェーサー部で片面段ボールを形成し、続いてダブルフ
ェーサー部でもう一方の表側となるライナー原紙を貼合
して製造される。シングルフェーサー部は、図１のよう
に、上段ロール、下段ロール、プレッシャーロールまた
はベルトプレス装置、糊ロールから構成される。中芯原
紙は、上下段ロールを通すことによって段成形される。
上下段ロールのかみ合わせにより段成形された中芯は、
ライナと接するまでの間、段ロールの回転によって発生
する遠心力により段ロールから離れてしまう、いわゆる
「フラッフアウト（Fluff-Out）」が発生して、中芯の
段高、段数、段の形状が乱れ、その結果糊付け量が変動
することによる接着不良等、様々な問題が生じ、製造し
た段ボールシートの不良に大きな原因となる。段成形後
も中芯が段ロールから離れないようにするために、弓状
の金属板（フィンガープレート）で中芯を押さえるフィ
ンガー方式という手段が古くから存在する。しかし、こ
の方式では、中芯が完全に段ロールに密着しないこと、
フィンガーが摩耗すること、また、フィンガーの調整に
は極めて熟練を要する等の問題があった。また、フィン
ガーによって糊をかき落としてしまうため、中芯に糊の
付着しない部分、いわゆる「ドライストリーク（Dry S
treak）」が発生して、ライナと中芯の接着不良の問題
が発生するという問題があった。

【０００４】従って、近年では、フィンガーレス、もし
くはノーフィンガー方式と呼ばれる方式（図２）が主流
である。この方式は、下段ロールの幅方向に一定間隔で
溝を切り（図３）、そこから中芯を吸引、もしくは貼合
装置を閉鎖ボックスで囲いその中に外圧を入れて加圧す
ることによって段ロールと密着させるものである。この
方式における吸引、もしくは加圧の方法は数々存在する
が、具体的にその一例を挙げると、下段ロールに、幅が
１．６ｍｍから３ｍｍ程度に切削加工された溝を設け、
さらにその溝の内部に周方向に一定ピッチで設けられた
小孔から中芯を吸引、もしくは加圧することによって、
中芯を段ロールに密着させるものである。この方式によ
り、前記フラッフアウト及びドライストリークはほぼ防
止できる。

【０００５】ところが、中芯の米坪が１１５ｇ／ｍ²以
下で、段高が１ｍｍ以下であるような薄型の段ボールシ
ート（本発明においては以下便宜的に「マイクロフルー
ト段ボール」と称する）を製造する場合は、フィンガー
レス方式においてもドライストリークと同様、筋状に糊
が少ない部分、また糊が付着しない部分が発生すること
が本発明者らの研究により判明した。以下、フィンガー
レス方式によるマイクロ段ボールにおける筋状の接着不
良部についても、便宜上「ドライストリーク」と称して
説明する。本発明者らは、この現象について以下のよう
に推定する。即ち、Ｅ段以上の段高を有する一般的な段
ボールシートの製造においては、通常１１５ｇ／ｍ²以
上の米坪を有するＪＩＳ規格（Ｐ−３９０４記載）によ
る中芯原紙が使用され、従って充分な剛度を有するた
め、下段ロールの吸引溝の存在も、中芯の段成形に悪影
響を及ぼさないが、マイクロフルート段ボールシートを
製造する場合、その中芯原紙も米坪が小さく、従って剛
度が低いものを使用しているため、加圧、もしくは吸引
によって中芯が段ロールに押しつけられることにより、
溝に相当する位置で中芯原紙が陥没する。この陥没によ
り、糊付けロール面と中芯との非接触部分が形成され、
その結果、中芯に糊が付着しない箇所が筋状に発生する
と推定している。さらに、フィンガーレス方式による薄
型の段ボールの製造においては、米坪が薄い、即ち透気
度の高い中芯原紙を使用することにより、段頂部に付着
された糊が、溝の位置で中芯原紙の厚さ方向に吸引、あ
るいは圧入される傾向が強く、このことによっても段頂
部における糊量が不足する可能性があると推定される。
ライナーと中芯との糊の付着状態は、接着後の中芯とラ
イナの接着面を水で剥がしてヨード液を塗布、ヨウ素反
応により澱粉糊の付着状態を確認することで明瞭に観察
できる。具体的には、図４は正常な貼合状態、図５はド
ライストリークが発生した状態である。

【０００６】ドライストリークが発生した段ボールシー
トは、付着する糊量が不足するためにライナーと中芯と
の接着強度が低下する。また、このようなマイクロフル
ート段ボールシートは、ライナ原紙も比較的薄い、従っ
て剛性の弱いものを使用することが多い。従って、製函
する際に、ブランクシートにあらかじめ設定した罫線部
よりも、ドライストリークの発生した部分のシートの折
り曲げ強度が弱くなりやすい。その場合、製函時に罫線
以外の箇所でシートが折れ曲がってしまうという重大な
問題が発生する。さらに、このドライストリークの状態
がライナの表面に影響を及ぼした場合、印刷適性に影響
を及ぼし、製品の美観を損なう恐れがある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明においては、フ
ィンガーレス方式による薄型段ボール製造時の接着強度
低下の問題を防止することのできる、特にマイクロフル
ート段ボールシートに好適に使用される中芯用原紙、及
びそれを用いて製函適性、印刷適性に優れた薄型の段ボ
ールシートを得ることを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は以下の構成を採用する。 （１） 米坪１１５ｇ／ｍ²以下、クラーク剛度（ＪＩ
Ｓ Ｐ−８１４３）を米坪で除した値（比クラーク剛
度）が、縦１．０ｃｍ³／｛ｇ／ｍ²｝、横０．４ｃｍ³
／｛ｇ／ｍ²｝以上である段ボール中芯用原紙。

【０００９】（２） ステキヒトサイズ度（ＪＩＳ Ｐ
−８１２２）が１０秒以上であることを特徴とする、
（１）記載の段ボール中芯用原紙。

【００１０】（３） ガーレー透気度（ＪＩＳ Ｐ−８
１１７）が２０秒以上である、（１）〜（２）のいずれ
かに記載の段ボール中芯用原紙。

【００１１】（４） ブリストー法（ＪＡＰＡＮ ＴＡ
ＰＰＩ紙パルプ試験法）による１秒間における水転移量
が３０ｍｌ／ｍ²以下である、（１）〜（３）のいずれ
かに記載の段ボール中芯用原紙。

【００１２】（５） 原紙を構成するパルプのうち、ク
ラフトパルプが２０重量％以上である（１）〜（４）の
いずれかに記載の段ボール中芯用原紙。

【００１３】（６） （１）〜（５）のいずれかに記載
の中芯用原紙を段成形し、その両面にライナー原紙を貼
合した両面段ボールシートであって、段の高さが１ｍｍ
以下、段の数が３０ｃｍあたり９０以上である段ボール
シート。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明における中芯原紙は、米坪
が１１５ｇ／ｍ²、比クラーク剛度（クラーク剛度を米
坪で除した値）が、縦１．０ｃｍ³／｛ｇ／ｍ²｝、横
０．４ｃｍ³／｛ｇ／ｍ²｝以上であることを要件とす
る。ドライストリークが段ロールに設けられた吸引溝に
沿って中芯が陥没することにより発生することから、中
芯原紙が圧力に対抗しうる剛度を有していれば、段成形
時に陥没が発生せず、従って、糊付部での段成型部先端
の変形が少なくなり糊接着が安定し、ドライストリーク
も減少することから、原紙の剛度が米坪に対して大きい
ほど本用途に適切である。この要件を満たすものであれ
ば、中芯原紙としては、洋紙、クラフト紙、コート紙等
から必要に応じて選ばれた紙を任意に使用することがで
きる。尚、これら中芯原紙の米坪については１１５ｇ／
ｍ²以下、更に望ましくは１００ｇ／ｍ²以下であること
が望ましい。さらに中芯原紙の密度については０．５以
上が望ましく、さらには０．６５〜１．０の範囲である
ことが望ましい。

【００１５】また本発明における中芯原紙は、ステキヒ
トサイズ度が１０秒以上であることがさらに望ましい。
中芯原紙のステキヒトサイズ度が１０秒以上あれば、糊
付けロールで付着させた糊液が、段ロールの吸引によっ
て中芯の内部に浸透されすぎることがなく、ライナとの
貼合の為に効率よく作用するため、接着強度が劣化する
ことがない。尚、ステキヒトサイズ度の調整は、中芯用
原紙のパルプ種類、サイズ剤の種類と量、密度等を適宜
選定することで達成する。

【００１６】また本発明における中芯原紙は、ガーレー
透気度が２０秒以上であることがさらに望ましい。ガー
レー透気度が２０秒以上であれば、上記と同様に、糊付
けロールで付着させた糊液が、段ロールの吸引によって
中芯の内部に浸透されすぎることがなく、ライナとの貼
合の為に効率よく作用するため、接着強度が劣化するこ
とがない。

【００１７】また本発明における中芯原紙は、ブリスト
ー法による１秒間における水転移量が３０ｍｌ／ｍ²以
下であることがさらに望ましい。水転移量が３０ｍｌ／
ｍ²以下であれば、糊付けロールで付着させた糊液が、
段ロールの吸引によって中芯の内部に浸透されすぎるこ
とがなく、ライナとの貼合の為に効率よく作用するた
め、接着強度が劣化することがない。

【００１８】中芯原紙用のパルプとしては、セミケミカ
ルパルプ（ＳＣＰ）、ケミグラインドパルプ（ＣＧＰ）
等、様々なパルプが使用されていたが、資源保護やコス
トの観点から、近年は段ボール古紙パルプや雑誌古紙パ
ルプなどの古紙パルプが多く配合された物が使用されて
いる。本発明における中芯原紙の原料としては、比クラ
ーク剛度が前述の条件を満たすものであれば、前記した
各種の原料構成からなるパルプやクラフトパルプ、合成
繊維などが使用可能であるが、原紙を構成するパルプの
うち、クラフトパルプが２０重量％以上であることがさ
らに望ましい。クラフトパルプを２０重量％以上とする
ことにより、剛度の高い紙を得やすくなる。クラフトパ
ルプの含有率は、更に好ましくは５０重量％以上、さら
には１００重量％であることが最も望ましい。

【００１９】また、本発明における中芯原紙を使用して
製造する段ボールシートは、段の高さが１ｍｍ以下であ
り、かつ、段山数が３０ｃｍあたり９０以上である両面
段ボールシートである。さらに好ましくは段高０．５５
ｍｍ以下、段山数が３０ｃｍあたり１３０以上である。
本発明に使用する表、及び裏ライナー原紙は、米坪が５
０〜２００ｇ／ｍ²の範囲のものが好適である。

【００２０】

【実施例】以下、実施例により、本発明を具体的に説明
する。 ＜実施例１＞中芯原紙として、晒クラフト７０ｇ／
ｍ²、（比クラーク剛度 縦１．１４横０．４２ 、密
度０．７２、ステキヒトサイズ度２２秒、ガーレー透気
度４５秒）を使用し、表ライナを片艶クラフト７０ｇ／
ｍ²、裏ライナを両晒クラフト７０ｇ／ｍ²の構成とし、
これら原紙より、段高が０．５ｍｍ、３０ｃｍあたりの
段山数が１５５であり、下段ロールに幅１．６ｍｍの吸
引溝幅が設けられた段ロールを有するシングルフェーサ
ーによりマイクロフルート段ボールシートを製造した。

【００２１】＜実施例２＞中芯原紙として、片艶クラフ
ト７０ｇ／ｍ²（比クラーク剛度 縦１．２０横０．４
０、密度０．７３、ステキヒトサイズ度１６秒、ガーレ
ー透気度３０秒）、表ライナとしてコート紙７０ｇ／ｍ
²、裏ライナとして両晒クラフト７０ｇ／ｍ²とした以外
は、実施例１と同様にしてマイクロフルート段ボールシ
ートを製造した。

【００２２】＜比較例１＞中芯原紙として、ＳＣＰおよ
び段古紙パルプからなる中芯原紙１２０ｇ／ｍ²（比ク
ラーク剛度 縦０．７０ 横０．３０、密度０．５８、
ステキヒトサイズ度７秒、ガーレー透気度２０秒）、表
ライナとしてコート紙７０ｇ／ｍ²、裏ライナとして両
晒クラフト７０ｇ／ｍ²とした以外は、実施例１と同様
にしてマイクロフルート段ボールシートを製造した。

【００２３】＜評価方法＞実施例、及び比較例で製造し
たマイクロフルート段ボールの中芯とシングルフェーサ
ー側のライナの接着面を水によって剥がし、ライナにヨ
ード液の塗工によるヨウ素反応に澱粉糊の付着状態を視
認し易くした上で糊線の状態を目視により観察する。澱
粉糊の付着による糊線の半数以上が、糊線幅のほぼ平均
的な太さの幅の半分以上の太さで繋がっているものが○
（図６）、そうでないものを×（図７）とした。

【００２４】

【表１】

【００２５】

【発明の効果】本発明により、段ボール中芯用原紙及び
段ボールシートに関し、特に一般紙器の素材として用い
られる薄型の段ボールシートに好適に使用される段ボー
ル中芯用原紙、及びそれを用いた製函適性、印刷適性に
優れた段ボールシートを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】シングルフェーサ概略図

【図２】シングルフェーサ段ロール部分見取り図

【図３】フィンガレス方式のシングルフェーサ

【図４】正常な貼合状態

【図５】ドライストリークの発生している貼合状態

【図６】半数以上の糊線が糊線の幅半分以上で連続して
いる状態の概念図

【図７】糊線が連続しておらず、ドライストリークが発
生した状態の概念図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菅野 定旺 東京都中央区銀座４丁目７番５号 王子製 紙株式会社内 Ｆターム(参考） 4F100 BA03 BA06 BA10B BA10C BA13 DD12A DG02A DG10A DG10B DG10C GB16 JA13A JD02A JD05A JD15A JK01A JL00 YY00 YY00A 4L055 EA07 EA08 GA06

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】米坪（ＪＩＳ Ｐ−８１２４）が１１５ｇ
   ／ｍ²以下、クラーク剛度（ＪＩＳ Ｐ−８１４３）を
   米坪で除した値（比クラーク剛度）が、縦１．０ｃｍ³
   ／｛ｇ／ｍ²｝以上、横０．４ｃｍ³／｛ｇ／ｍ²｝以上
   であることを特徴とする段ボール中芯用原紙。
2. 【請求項２】ステキヒトサイズ度（ＪＩＳ Ｐ−８１２
   ２）が１０秒以上であることを特徴とする、請求項１記
   載の段ボール中芯用原紙。
3. 【請求項３】ガーレー透気度（ＪＩＳ Ｐ−８１１７）
   が２０秒以上であることを特徴とする、請求項１〜２の
   いずれかに記載の段ボール中芯用原紙。
4. 【請求項４】ブリストー法（ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ紙
   パルプ試験方法No.５１−８７）による１秒間における
   水転移量が３０ｍｌ／ｍ²以下であることを特徴とす
   る、請求項１〜３のいずれかに記載の段ボール中芯用原
   紙。
5. 【請求項５】原紙を構成するパルプのうち、クラフトパ
   ルプが２０重量％以上である請求項１〜４のいずれかに
   記載の段ボール中芯用原紙。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載の中芯用原
   紙を段成形し、その両面にライナー原紙を貼合した両面
   段ボールシートであって、段の高さが１ｍｍ以下、段の
   数が３０ｃｍあたり９０以上であることを特徴とする段
   ボールシート。