JP2002138400A - パルプモールド容器およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】環境に配慮され、形状に自由度を持つパルプモ
ールド容器の製造において、その抄紙、成形工程の時間
を短縮せしめて生産性を向上させ、かつ外観上の美粧性
に優れたパルプモールド容器とその製造方法の提供にあ
る。 【解決手段】パルプスラリーを所望の容器形状の抄型中
に注入し、吸引、脱水して得られるパルプモールド容器
において、該パルプモールド容器の外面及び／又は内面
の表層が緻密で、平滑度が１秒以上であり、このパルプ
モールド容器の製造において、パルプスラリーを抄型中
に注入後、０．２ＭＰａ〜２００ＭＰａの高圧で加圧し
ながら吸引、脱水し、その後さらに加熱加圧せしめるパ
ルプモールド容器の製造方法とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パルプモールド容
器およびその製造方法に関するものであり、特に製造コ
ストが嵩まず、美粧性にも優れたパルプモールド容器と
その製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の廃棄物の増加等に係わる環境問題
の多発に鑑み、プラスチック容器や金属容器に代わり、
トイレタリー製品、飲料、食品などの収納に紙製容器、
例えば牛乳容器等は紙の両面にポリエチレン樹脂がコー
トされた板紙を８面体容器あるいはゲーブルトップと言
われる切妻屋根型の容器に成形した液体用紙製容器が、
省資源や省エネルギーに貢献し、かつ廃棄に際してもリ
サイクルや焼却し易いなど環境保全に貢献する容器とし
て各分野で普及している。

【０００３】しかし、上記のような紙製容器は、板紙を
折り曲げ、貼り合わせて成形されるもので、製造工程も
複雑になるため製造コストが嵩み、さらにその形状に自
由度がなく、商品の独自性を充分に発揮できないなどの
問題があった。

【０００４】そこで紙製容器の形状に自由度を持たせる
１つの手段として、パルプスラリーよりパルプ繊維を成
形するパルプモールドがあり、紙系包装材の物性面での
特徴である耐熱性、耐寒性あるいは吸放湿性等を生かし
た食品用の紙製トレー容器や果物などの固定緩衝材等と
して、広く使用されるようになってきている。

【０００５】このパルプモールドは一般的にパルプ繊維
が水に溶解されているパルプスラリーを湿式にて抄型上
で吸引脱水後、乾燥炉或いは加熱金型内で乾燥すること
で製造される。

【０００６】しかしながら、上記のような通常の湿式法
によるパルプモールドの抄紙、成形において、この抄
紙、成形工程に長時間を要するため生産性に乏しく、か
つ外観上の美粧性を求められる容器としての用途におい
ては、表層がポーラスで不均一な構造体であるため、外
観上の美粧性に欠け、また印刷等で絵柄等を施し難いと
いう問題があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の問題点を解決するものであり、その課題とすると
ころは、環境に配慮され、形状に自由度を持つパルプモ
ールド容器の製造において、その抄紙、成形工程の時間
を短縮せしめて生産性を向上させ、かつ外観上の美粧性
に優れ、印刷等が施し易いパルプモールド容器とその製
造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に於いて上記課題
を達成するために、まず請求項１の発明では、パルプス
ラリーを所望の容器形状の抄型中に注入し、吸引、脱水
して得られるパルプモールド容器において、該パルプモ
ールド容器の外面および／または内面の表層が緻密で密
度が高く、かつＪＩＳ Ｐ８１１９に従った平滑度が１
秒以上であることを特徴とするパルプモールド容器とし
たものである。

【０００９】上記請求項１の発明によれば、パルプモー
ルド容器の外面および／または内面の表層が、従来のよ
うにポーラスで不均一な構造体ではなく、緻密で密度が
高く、かつ平滑性に優れているので、外観上の美粧性に
優れ、かつ印刷やコーティング等の後加工が施し易いパ
ルプモールド容器とすることができる。表層の平滑度が
１秒に満たないと容器としての外観上から好ましくない
ものとなる。

【００１０】また、請求項２の発明では、前記請求項１
記載のパルプモールド容器の製造において、パルプスラ
リーを抄型中に注入後、０．２ＭＰａ〜２００ＭＰａの
高圧で加圧しながら吸引、脱水し、その後さらに加熱加
圧せしめることを特徴とするパルプモールド容器の製造
方法としたものである。

【００１１】上記請求項２の発明によれば、抄型中のパ
ルプスラリーを高圧すなわち０．２ＭＰａ〜２００ＭＰ
ａで加圧しながら吸引、脱水することによって、抄紙、
成形の時間を短縮せしめ、よって生産性を高め、かつパ
ルプモールド容器の外面および／または内面の表層を緻
密に、かつ平滑にして美粧性を高め、さらにまた絵柄等
が印刷されたシートを挿入して成形するインサートモー
ルド法で絵付け等を施すことをも可能にするパルプモー
ルド容器の製造方法とすることができる。抄型中の加圧
が０．２ＭＰａに満たないと、パルプモールド容器の表
層がポーラスで不均一な構造体となり、また２００ＭＰ
ａを越えても構わないが、加圧装置コストや抄型強度等
から好ましくない。

【００１２】上記パルプスラリーとは、製紙工程ででき
る各種パルプが水に溶解されてどろどろした状態の懸濁
液をいう。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を説明す
る。

【００１４】本発明は、基本的には高速抄紙、成形がで
きるパルプモールド容器の製造方法であり、その結果と
して優れた表面性を有するパルプモールド容器とするも
ので、このパルプモールド容器は、リサイクル時に優れ
た解繊性を有するパルプモールド容器である。

【００１５】まず本発明のパルプモールド容器について
詳述する。パルプモールド容器としては、請求項１に記
載したように、表面平滑性に優れたパルプモールド容器
であり、ＪＩＳ Ｐ８１１９に従って測定した平滑度が
１秒以上であることが好ましく、１秒以下の平滑性であ
ると容器としての外観上からは好まれない。また解繊時
では、例えばアルカリ解繊において解繊されたスラリー
溶液が外観上均一に見える解繊レベルが最低限必要であ
り、また解繊されたパルプスラリーは再度パルプモール
ド等の原料として使用可能なものである。

【００１６】また本発明のパルプモールド容器は、表層
が平滑性にすぐれているので通常の立体容器への後加工
としての印刷手段により絵柄印刷あるいは無地印刷、コ
ーティング等でさらに美粧性を高めたり、機能性を付与
したりすることができる。

【００１７】また本発明のパルプモールド容器は、多層
容器とすることもでき、少なくとも１層は緻密な組成を
持つ層が好まれ、パルプモールド容器としての要求性能
に応じて層構成を決定すればよい。例えば、緻密な構造
をもつパルプ繊維層が必要な場合は、繊維長の短いパル
プを主体とする層を配置するか、あるいはパルプ充填物
として密度を上げる効果を有する充填剤を充填した層を
配置すればよい。また、パルプモールド容器の断面構成
として、例えば緻密層／ラフ層、緻密層／ラフ層／緻密
層、緻密層／ラフ層／最ラフ層、緻密層／ラフ層／リサ
イクル層／緻密層のような多層構造とすることもでき
る。この場合、緻密層は内外表面層に好ましく、表面平
滑性が高く、外観上も好ましい層である。また、ラフ層
は、外観上は通常のパルプモールドと変わらない層で、
最ラフ層は充填剤、断熱性を付与する材料が充填された
層、あるいは発泡剤を含んだ層とすることができる。さ
らにまた、リサイクル層は、外表面に現れることがない
層で、リサイクル材料を含んだ層とすることが出来る。

【００１８】また、本発明のパルプモールド容器は、パ
ルプモールド容器の少なくとも最表面層に、耐水耐熱性
を付与する薬剤を含んだ層とすることもできる。

【００１９】次に、本発明のパルプモールド容器の製造
方法について説明する。パルプモールド容器の製造は、
パルプモールド容器の抄紙時、脱水時に、パルプスラリ
ーに高圧（０．２ＭＰａ〜２００ＭＰａ）の圧力を掛
け、抄紙、附形を高速に行う工程、抄紙、附形後に、同
一の抄型あるいは別途用意された金型にて高圧脱水を行
う工程を経て、好ましくは補助的乾燥を行う工程を基本
とし、高圧による高速性、および高圧による表面性が著
しく向上するパルプモールド容器の製造方法である。そ
の具体的な装置、成形形状、抄型（金型）構造について
は特に限定はなく、限定された圧力範囲にてパルプスラ
リーまたは予備成形品にに圧力が掛けられればよい。具
体的な装置については、前記請求項１に記された圧力範
囲のうち比較的低圧（０．２〜１ＭＰａ）の空気圧力を
用いた装置で実現可能であり、比較的高圧力（１ＭＰａ
以上２００ＭＰａ以下）においては、油圧制御の装置を
用いることが好ましい。また２００ＭＰａ以上の圧力を
付加することも不可能では無いが、実用上の装置コス
ト、抄紙、成形金型の要求される強度を考慮するとトー
タルコストの点から好ましくない。

【００２０】上記のパルプモールド容器の製造方法を用
いることによって、例えばインサートモールド法にて予
め絵柄等の印刷が施された紙あるいはフィルムでなる基
材を、抄紙、成形段階で抄型にインサートして、容器に
絵柄等をふよすることができる。

【００２１】上記基材としては紙単体、あるいは容器と
して解繊可能なフィルムであっても構わない。また、こ
の場合のフィルムとしては天然物原料のフィルム、非天
然物原料のフィルムを制限するものでもないが、リサイ
クル処理に際して解繊処理の行い易さを考慮すると、天
然素材を原料とする素材が好ましく、生分解性材料を用
いたフィルムも使うことができる。また、これら紙ある
いはフィルムは、抄紙時、成形時あるいは乾燥時に容器
の外面あるいは内面にインサートされるものであるの
で、基材上に脱水、あるいは乾燥を助ける通気穴が施さ
れている方が好ましい場合もある。

【００２２】

【実施例】次に実施例により、本発明を具体的に説明す
る。 〈実施例１〉広葉樹パルプＬＢＫＰを叩解度３５０ｃｓ
ｆまで叩解し、８％濃度のパルプスラリーとした。この
パルプスラリーを雌型と雄型の抄型中に注入後、さらに
５０ＭＰａにて７秒間加圧することでパルプモールド中
間体を得た。

【００２３】次いで別途用意された嵌合しあうプレス金
型内に予め紙製シートに印刷絵柄を施したシートを載置
しておき、上記で得られたパルプモールド中間体をこの
プレス金型内に載置してプレスし、加熱乾燥して、図１
の側断面図に示すように、パルプモールド容器本体（２
０）の外面に、印刷層（１２）を有する紙製シート（１
０）が施された絵柄付きパルプモールド容器（１）をを
得た。この際の抄型は雄型および雌型の両側に水吸引孔
を設け、パルプスラリー注入後の排水、脱水をさせた。
またプレス型は、雄型側に吸引孔を設け、雌型の表面は
高平滑としインサートされた絵柄付き紙製シート（１
０）の表面性を良好に保つための考慮をした。またプレ
ス型温度を１６０℃、プレス圧力を０．５ＭＰａ、プレ
ス時間を８秒とした。

【００２４】実施例１で得られた絵柄付きパルプモール
ド容器（１）の外観および表面平滑性は優れたものであ
った。また、得られたこの容器（１）は、０．０１６％
のアルカリ水溶液により解繊できるものであった。

【００２５】〈実施例２〉上記実施例１で使用したパル
プスラリーを抄型へ注入後、加圧圧力を１ＭＰａとして
パルプモールド中間体を得るまでの時間を１０秒とし、
加熱プレス時の時間を１０秒とし、プレス金型の雄型を
平滑に、雌型に焼結金属からなる微細吸引孔を設け、プ
レス金型内にはシートのインサート無しでプレスした以
外は、実施例１と同様の方法でパルプモールド容器を得
た。

【００２６】得られたパルプモールド容器は、内面が平
滑性に優れ、外表面も平滑性を確保されたパルプモール
ド容器であった。このパルプモールド容器の外表面にシ
ルクスクリーン印刷法により絵柄を施し、美麗な絵柄印
刷の施されたパルプモールド容器を得た。また、得られ
たパルプモールド容器は、０．０１６％アルカリ水溶液
により解繊できるものであった。

【００２７】〈実施例３〉実施例１で得られたパルプス
ラリーにサイズ剤（アルキルケテンダイマー）１．５
％、紙力増強剤（エピクロルヒドリン）０．５％、撥水
剤（ワックスエマルジョン）１．０％を添加し、このパ
ルプスラリーをスラリーＡとし、無添加のパルプスラリ
ーをスラリーＢとして、実施例１の抄型内にスラリーＡ
を最初に注入し、その後スラリーＢを注入し、さらにス
ラリーＡを注入して、雄、雌抄型を１０ＭＰａにてプレ
スし、抄紙、脱水を行ない、３層構造を持つパルプモー
ルド中間体を得た。

【００２８】得られたパルプモールド中間体へのプレス
圧を０．３ＭＰａとした以外は、実施例１と同様の方法
で、図２の側断面図に示すような３層構造のパルプモー
ルド容器（２）を得た。

【００２９】得られた３層構造のパルプモールド容器
（２）は、耐熱水性に優れた容器であり、容器に熱水を
注いでも不具合のない外観上も美粧性に優れたパルプモ
ールド容器であった。また、得られた３層構造のパルプ
モールド容器（２）は、０．０１６％のアルカリ水溶液
により解繊できるものであった。

【００３０】〈実施例４〉針葉樹パルプ（ＬＢＫＰ）を
叩解度３５０ｃｓｆ、および２００ｃｓｆまで叩解し、
其々５％濃度のパルプスラリーとした。まず２００ｃｓ
ｆのパルプスラリーを、実施例１の抄型中に注入し、さ
らに続けて同一抄型内に３５０ｃｓｆのパルプスラリー
を抄型中に注入し、加圧脱水することで２層構造のパル
プモールド中間体を得た。以下、プレス圧を０．３ＭＰ
ａとした以外上記実施例１と同様の方法で２層構造のパ
ルプモールド容器を得た。

【００３１】得られた２層構造のパルプモールド容器
は、容器外側が緻密な表面と外観を有している美粧性に
優れたパルプモールド容器であった。また、得られた２
層構造のパルプモールド容器は、０．０１６％のアルカ
リ水溶液により解繊できるものであった。

【００３２】〈実施例５〉上記実施例４で用いた２００
ｃｓｆのパルプスラリーの代わりに、３５０ｃｓｆまで
叩解したＬＢＫＰの濃度５％のパルプスラリーに、平均
繊維長が０．１３ｍｍのミクロフィブリル化セルロース
（特種製紙社製で以下ＭＦＣと略す）を絶乾パルプ重量
当たり２０％添加したパルプスラリーを用いて抄型に注
入後、１０ＭＰａの圧力にて圧縮脱水し、その後３５０
ｃｓｆまで叩解した濃度５％のパルプスラリーを注入圧
縮し、更に前記のＭＦＣ添加のパルプスラリーを再度注
入圧縮し、パルプモールド中間体を得た。得られたパル
プモールド中間体を１６０℃のオーブンにより３０秒乾
燥することにより、外面、内面ともに平滑なパルプモー
ルド容器を得た。また、得られたパルプモールド容器
は、０．０１６％のアルカリ水溶液により解繊できるも
のであった。

【００３３】〈比較例１〉上記実施例１のパルプスラリ
ーを注入後の加圧圧力を０．１ＭＰａとした以外は同一
条件にて抄紙、成形をしてパルプモールド中間体を得
た。この抄紙成形に必要な時間は１５秒であった。その
後の工程は全て実施例１と同一条件にて加工を行い、パ
ルプモールド容器を得た。

【００３４】比較例１で得られたパルプモールド容器の
外観および表面平滑性は優れたものではなかった。

【００３５】

【発明の効果】本発明は以上の構成であるから、下記に
示す如き効果がある。即ち、パルプスラリーを所望の容
器形状の抄型中に注入し、吸引、脱水して得られるパル
プモールド容器において、該パルプモールド容器の外面
および／または内面の表層が、従来のようにポーラスで
不均一な構造体ではなく、緻密で密度が高く、かつ平滑
性に優れているので、外観上の美粧性に優れ、かつ印刷
やコーティング等の後加工が施し易いパルプモールド容
器とすることができる。

【００３６】また、前記抄型中のパルプスラリーを高圧
すなわち０．２ＭＰａ〜２００ＭＰａで加圧しながら吸
引、脱水することによって、抄紙、成形の時間を従来の
１／３程度に短縮せしめ、よって生産性を高め、かつパ
ルプモールド容器の外面および／または内面の表層を緻
密に、かつ平滑にして美粧性を高め、さらにまた絵柄等
が印刷されたシートを挿入して成形するインサートモー
ルド法で絵付け等を施すことをも可能にするパルプモー
ルド容器の製造方法とすることができる。さらに得られ
たパルプモールド容器は、容易にパルプ原料までリサイ
クルすることができる環境に配慮された循環型社会を構
築するのに適したパルプモールド容器とすることができ
る。

【００３７】従って本発明は、環境に配慮され、形状に
自由度をもつパルプモールド容器およびその製造方法と
して、優れた実用上の効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のパルプモールド容器の一実施の形態
を、側断面で表した説明図である。

【図２】本発明のパルプモールド容器の他の一実施の形
態を、側断面で表した説明図である。

【符号の説明】 １‥‥絵柄付きパルプモールド容器 ２‥‥３層構造のパルプモールド容器 １０‥‥絵柄付き紙製シート １２‥‥印刷層 ２０‥‥パルプモールド容器本体 ３０‥‥スラリーＡによるパルプモールド ４０‥‥スラリーＢによるパルプモールド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内藤 俊也 東京都台東区台東１丁目５番１号 凸版印 刷株式会社内 Ｆターム(参考） 3E033 AA08 AA10 BA10 BB02 BB04 BB08 CA09 CA20 DA08 DD01 EA09 EA10 EA12 FA10 GA02 4L055 AC06 BF08 EA12 EA23 FA20 GA30

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パルプスラリーを所望の容器形状の抄型中
   に注入し、吸引、脱水して得られるパルプモールド容器
   において、該パルプモールド容器の外面および／または
   内面の表層が緻密で密度が高く、かつＪＩＳ Ｐ８１１
   ９に従った平滑度が１秒以上であることを特徴とするパ
   ルプモールド容器。
2. 【請求項２】前記請求項１記載のパルプモールド容器の
   製造において、パルプスラリーを抄型中に注入後、０．
   ２ＭＰａ〜２００ＭＰａの高圧で加圧しながら吸引、脱
   水し、その後さらに加熱加圧せしめることを特徴とする
   パルプモールド容器の製造方法。