JP2009255937A

JP2009255937A - 収納体

Info

Publication number: JP2009255937A
Application number: JP2008105037A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Ujihashi; 宣之氏橋; Mitsuyoshi Maruno; 満義丸野
Original assignee: Daiho Industrial Co Ltd
Current assignee: Daiho Industrial Co Ltd
Priority date: 2008-04-14
Filing date: 2008-04-14
Publication date: 2009-11-05
Anticipated expiration: 2028-04-14
Also published as: JP5215715B2

Abstract

【課題】耐久性、耐水性に秀れコスト安に製造可能な極めて実用性に秀れた収納体の提供。
【解決手段】紙繊維と澱粉系結合材と水との混合物から成る生分解性素材で形成された収納体１の内面側の所定範囲に、この収納体１に耐久性若しくは耐水性を付与する紙製のシート材２若しくは前記生分解性素材製のシート材２をインサート成形により一体化せしめる。
【選択図】図１

Description

本発明は、収納体に関するものである。

例えば出願人の先願に係る特許文献１に記載される技術を用いて、紙繊維と澱粉系結合材と水との混合物から成る生分解性素材で形成した育苗容器やＣＤケース等の収納容器を押出成形若しくは射出成形により製造する技術がある。

特許第３２６１３６８号公報

ところで、上記収納容器は環境性に秀れることから、近年、その利用分野が拡大しており、更なる耐久性、耐水性（防水性）の向上が求められている。

本発明は、上述のような現状に鑑み、種々の実験の結果、上記生分解性素材で形成した収納体に紙繊維を含む同種材料から成るシート材をインサート成形で一体化せしめることで、極めて簡易に且つコスト安に収納体の耐久性や耐水性を向上させることができる点を見出し完成したもので、耐久性、耐水性に秀れコスト安に製造可能な極めて実用性に秀れた収納体を提供するものである。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

紙繊維と澱粉系結合材と水との混合物から成る生分解性素材で形成された収納体であって、この収納体１の内面側の所定範囲には、この収納体１に耐久性若しくは耐水性を付与する紙製のシート材２若しくは前記生分解性素材製のシート材２がインサート成形により一体化せしめられていることを特徴とする収納体に係るものである。

また、請求項１記載の収納体において、前記収納体１は、基部３と該基部３に重合せしめられる蓋部４とをヒンジ部５を介して連設して成るものであり、このヒンジ部５及びその近傍を覆うように前記シート材２が一体化せしめられていることを特徴とする収納体に係るものである。

また、請求項２記載の収納体において、前記収納体１を構成する前記基部３と前記蓋部４とは、この基部３及び蓋部４の間に折り目６を有するように一体成形されており、この折り目６が前記ヒンジ部５に設定されていることを特徴とする収納体に係るものである。

また、紙繊維と澱粉系結合材と水との混合物から成る生分解性素材で形成された収納体であって、この収納体１は、液体を収納する瓶体20であり、この瓶体20の内面には、この収納体１に耐水性を付与する紙製の袋状シート材２若しくは前記生分解性素材製の袋状シート材２がインサート成形により一体化せしめられていることを特徴とする収納体に係るものである。

また、請求項４記載の収納体において、前記瓶体20の内面略全面に前記袋状シート材２が設けられていることを特徴とする収納体に係るものである。

また、請求項１〜５いずれか１項に記載の収納体において、この収納体１は、前記紙繊維５０〜９０部と前記澱粉系結合材１０〜５０部とを配合した物１００部に前記水５０〜２００部を添加して成る混合物１００部に対し、非アルカリ金属の長鎖脂肪酸塩を０．２〜２．０部添加した混練物で形成されたものであることを特徴とする収納体に係るものである。

また、請求項１〜６いずれか１項に記載の収納体において、前記澱粉系結合材は、澱粉結合材の１０〜５０％（重量）をポリビニルアルコールにより置換したものであることを特徴とする収納体に係るものである。

また、請求項１〜７いずれか１項に記載の収納体において、前記収納体１及び前記シート材２は、圧力が付与されながら加熱せしめられて互いに一部が混ざり合った状態で一体化せしめられていることを特徴とする収納体に係るものである。

本発明は上述のように構成したから、耐久性、耐水性（防水性）に秀れコスト安に製造可能な極めて実用性に秀れた収納体となる。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

収納体１の内面側、例えば基部３と蓋部４との可動する連設部（ヒンジ部５及びその近傍）の内面や、液体を収納する瓶体20の内面に、紙製のシート材２若しくは紙繊維と澱粉系結合材と水との混合物から成る生分解性素材製のシート材２をインサート成形により一体化せしめることで、従来同様に製造（一体成形）しつつ収納体１の耐久性や耐水性（防水性）の向上を図ることが可能となる。

特に、収納体１は紙繊維を含むものであり、この収納体１に一体化せしめられるシート材２も紙製若しくは紙繊維を含むものであるから、両者は紙繊維を含む同種材料であり、従って、インサート成形で良好に一体化し、よって、異種材料を一体化する場合に比し、極めて接合強度（密着性）に秀れるため、耐久性及び耐水性の向上効果が極めて大きくなると共に、従来からの環境性に秀れるという利点は何ら変わらない。

従って、収納体の可動部分や耐水性が求められる部位に極めて簡易に且つコスト安に高い耐久性、耐水性を付与することが可能となり、環境性に秀れた生分解性素材で形成された収納体の更なる利用促進を図ることが可能となる。

本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。

本実施例は、紙繊維と澱粉系結合材と水との混合物から成る生分解性素材で形成された収納体であって、この収納体１の内面側の所定範囲には、この収納体１に耐久性若しくは耐水性を付与する紙製のシート材２若しくは前記生分解性素材製のシート材２がインサート成形により一体化せしめられているものである。

具体的には、射出成形により、紙繊維５０〜９０部と、１０〜５０％（重量）をポリビニルアルコールにより置換した澱粉系結合材１０〜５０部とを配合した物１００部に、水５０〜２００部を添加して成る混合物１００部に対し、非アルカリ金属の長鎖脂肪酸塩を０．２〜２．０部添加した混練物を金型に充填し加熱乾燥して収納体１を形成する際、金型内にシート材２を装填した状態で前記混練物を充填して（所謂公知のインサート成形により）シート材２を収納体１の成形と同時に一体化せしめたものである。即ち、金型により圧力を付与しながら加熱してシート材２のパルプ繊維間に収納体１の澱粉系結合材を入り込ませることで、互いに一部が混ざり合った状態で乾燥・一体化せしめたものである。

各部を具体的に説明する。

収納体１は、図１，２に図示したように、基部３と該基部３に重合せしめられる蓋部４とを屈曲自在なヒンジ部５を介して連設して成るものであり、このヒンジ部５及び基部３と蓋部４の連設端部を覆うようにシート材２が一体化せしめられているものである。

基部３は、平面視方形状の基側平板体７と該基側平板体７の後辺部に設けられる立ち上がり壁８と該後辺部と隣接する左右辺部に設けられ後端側から前端側に向かって徐々にその高さが低くなる立ち上がり壁９・10とで構成されている。

蓋部４は、平面視方形状の蓋側平板体11と該蓋側平板体11の後辺部と隣接する左右辺部及び前辺部に設けられる一定高さの立ち上がり壁12・13・14とで構成されている。

収納体１は、基側平板体７の後辺部に設けた立ち上がり壁８の上端部と蓋側平板体11の後辺部との間に直線状の折り目６を有するように一体成形され、この折り目６がヒンジ部５に設定されている。また、この収納体１は、蓋部４をヒンジ部５を介して回動せしめて基部３に重合せしめると、蓋側平板体11の左右辺部の立ち上がり壁13・14が基側平板体７の左右辺部の立ち上がり壁９・10の外側に重合し、蓋側平板体11の前辺部の立ち上がり壁12が基側平板体７の前端部に形成された係止段部15と係止するように構成されている。

シート材２は平面視略長方形状であり、基側平板体７及び蓋側平板体11の後辺部の長さ一杯に設けられ（後辺部と略同じ長さに設定され）、また、シート材２の幅はヒンジ部５だけでなく基部３及び蓋部４の連設端部もある程度覆える幅に設定されている。例えば、シート材２の幅は、基部３及び蓋部４の連設端部にして基側平板体７及び蓋側平板体11の前後長さの１０〜２０％程度を覆る幅に設定する。また、収納体１の内面全面に設ける構成としても良い。

また、シート材２は紙製若しくは紙繊維と澱粉系結合材と水との混合物から成るものであればどのような材質のものを採用しても良い。即ち、平板紙や厚紙のような非塗工紙でも良いし、耐水性や吸水性を付与せしめた塗工紙を採用しても良く、収納体１と同様の混練物から成るものを採用しても良い。本実施例においては平板紙が採用されている。

従って、本実施例は、シート材２が収納体１のヒンジ部５（可動部）に上述のようにして一体化せしめられることで、疲労し易い可動部が補強され、シート材２を一体化しない場合に比し著しく繰り返しの折り曲げに対する耐久性が向上することになる。

尚、本実施例においては上述のような収納体１を採用しているが、例えば図３に図示した別例のような構成の収納体１を採用しても良い。具体的には、液体を収納する瓶体20から成り、この瓶体20の内面に沿うように袋状の前記シート材２が一体化せしめられているものを採用しても良い。

この際、収納体１の内面略全面にシート材２を設けるのが好ましいが、最低限液体が接触する部分に設けられていれば良い。この場合、上記生分解性素材から成る収納体１は全く耐水性を有しないものではないが、シート材２を設けない場合に比し耐水性が向上し、水漏れ等が極めて生じ難い実用性に秀れた液体収納体１となることを確認している。これは、上述のように収納体１とシート材２との一部が混ざり合うことで該シート材２を一体化（貼着）した部位がより水が浸透し難い構造となるためと考えられる。また、シート材２は耐水紙に限らず、上記同様に収納体１との密着性に秀れる同種材料であればどのようなものを採用しても良い。

以下、更に本実施例について詳述する。

紙繊維としては、木材、木綿、亜麻、麻、藁等より得られる製紙用パルプ材の状態、あるいは、使用済み新聞紙、雑誌、段ボール等の紙類、板紙、裁断屑紙、製紙工程で発生する破紙、損紙、落とし紙、使用済み廃紙等のような故紙の状態のものが使用でき、これらを微粉砕したものは、成形材料として配合した場合でも分散し易く、成形体の表面が平滑性に秀れたものとなり、効果的である。

結合材としての澱粉系結合材（若しくは澱粉結合材）は、紙繊維と極めて類似性を有する分子構造になっているので、紙繊維を強固に接着結合することができ、また、成形体の肉厚が薄い場合でも、高強度で高剛性を示して反りが発生し難くなる。

また、ポリビニルアルコールの分子構造は、紙繊維及び澱粉とは異なるものであるが、分子内に澱粉と同じ程度の親水基を有するので、澱粉と相溶して紙繊維を結合させる機能を有し、更に、長鎖状高分子で澱粉のように分岐構造ではないので、靭性が高く、澱粉と混合して結合材に使用すると成形体に靭性を付与することができる。従って、澱粉の１０〜５０％をポリビニルアルコールにより置換してポリビニルアルコールを複合させた澱粉系結合材を用いると秀れた靭性を示し、ひび割れがない成形体を得ることができる。

材料の主成分となっている紙繊維及び澱粉系結合材は、上述のように水溶性且つ生分解性で無帯電性あるから、成形体も生分解性で無帯電性となる。

非アルカリ金属の長鎖脂肪酸塩としては、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸ストロンチウム、ラウリン酸亜鉛、ラウリン酸アルミニウム、ラウリン酸ストロンチウムの単独、若しくはそれらを複数混合したものが、紙繊維及び澱粉と均質に混合され易く、粉体状態で秀れた滑性を示し、界面での滑性効果による潤滑性作用及び離型作用により、加工性を向上させることができるから、効果的である
この非アルカリ金属の長鎖脂肪酸塩を添加することにより、この長鎖脂肪酸の金属塩が内部離型剤として作用するので、材料を混練する工程において、材料が混練機の壁面等に粘着するのを阻止して作業性を向上させることができる。この非アルカリ金属の長鎖脂肪酸塩の作用は、脂肪酸鎖部分に基づく非極性部分と非アルカリ金属部分に基づく極性部分とにより、界面活性機能を有し、水に不溶性で撥水性を有し、その上、溶融及び粉体のいずれの状態でも滑性を有していることに起因するものと考えられる。

また、紙繊維５０〜９０部と、澱粉結合材の１０〜５０％（重量）をポリビニルアルコールにより置換した澱粉系結合剤（若しくは澱粉結合材）１０〜５０部とを配合した物を用いているが、紙繊維が５０部以下で澱粉系結合材等の結合材の配合量が５０部以上になると、紙繊維の補強効果が弱くなり、機械的強度が高い成形品が得られなくなってしまい好ましくない。一方、紙繊維が９０部以上で結合材の配合量が１０部以下になると、紙繊維を十分に結合し難くなるので、成形体の表面状態が粗となり、同時に成形体の機械的強度が低下して好ましくない。

また、上記紙繊維と結合材とを配合した物１００部に、水５０〜２００部を添加して混練しているが、水の添加量が５０部以下の場合には、混練がスムーズに行われ難くなって混練に負荷がかかり、且つ成形材料が発熱して均質な混練物になり難く、また、混練した成形材料をペレット状若しくはタブレット状としたときに形状を維持させることが困難となり好ましくない。一方、水を２００部以上添加して混練した場合には、著しく低粘度で泥状の混練物となって成形に用いるには好ましくないものとなる。

また、上記紙繊維と結合材と水との混合物１００部に、非アルカリ金属の長鎖脂肪酸塩０．２〜２．０部添加しているが、非アルカリ金属の長鎖脂肪酸塩を０．２部以下添加した場合には、その滑性効果が少なく、材料の混練工程では混練機壁面に粘着し易くなって作業性が悪くなり、また、ひび割れが発生し易くなって好ましくない。一方、非アルカリ金属の長鎖脂肪酸塩を２．０部以上添加した場合には、材料の混練工程では混練機壁面との摩擦抵抗が減少するので、短時間で均質に混練することが困難となるため好ましくない。

本実施例は上述のように構成したから、基部３と蓋部４との可動する連設部（ヒンジ部５及びその近傍）の内面に、紙製のシート材２をインサート成形により一体化せしめることで、従来同様に製造（一体成形）しつつ収納体１の耐久性や耐水性（防水性）の向上を図ることが可能となる。

特に、収納体１は紙繊維を含むものであり、この収納体１に一体化せしめられるシート材２も紙製若しくは紙繊維を含むものであるから、両者は紙繊維を含む同種材料であり、従って、インサート成形で良好に一体化し、よって、異種材料を一体化する場合に比し、極めて接合強度（密着性）に秀れるため、耐久性及び耐水性の向上効果が極めて大きくなると共に、従来からの環境性に秀れるという利点は何ら変わらない。その上、本実施例においては、金型により圧力を付与しながら加熱してシート材２のパルプ繊維間に収納体１の澱粉系結合材を入り込ませることで、互いに一部が混ざり合った状態で乾燥・一体化せしめているから、接合強度が一層強化される。

従って、収納体の可動部分に極めて簡易に且つコスト安に高い耐久性、耐水性を付与することが可能となり、環境性に秀れた生分解性素材で形成された収納体の更なる利用促進を図ることが可能となる。

尚、本実施例はシート材２を一枚設けた構成であり、これにより十分な耐久性、耐水性を得られることを確認しているが、複数枚シート材２を積層する構成としても良い。

よって、本実施例は、耐久性、耐水性（防水性）に秀れコスト安に製造可能な極めて実用性に秀れた収納体となる。

本実施例の概略説明斜視図である。本実施例の一部の拡大概略説明断面図である。別例の一部を切り欠いた概略説明側面図である。

符号の説明

１収納体
２シート材
３基部
４蓋部
５ヒンジ部
６折り目
20 瓶体

Claims

紙繊維と澱粉系結合材と水との混合物から成る生分解性素材で形成された収納体であって、この収納体の内面側の所定範囲には、この収納体に耐久性若しくは耐水性を付与する紙製のシート材若しくは前記生分解性素材製のシート材がインサート成形により一体化せしめられていることを特徴とする収納体。
請求項１記載の収納体において、前記収納体は、基部と該基部に重合せしめられる蓋部とをヒンジ部を介して連設して成るものであり、このヒンジ部及びその近傍を覆うように前記シート材が一体化せしめられていることを特徴とする収納体。
請求項２記載の収納体において、前記収納体を構成する前記基部と前記蓋部とは、この基部及び蓋部の間に折り目を有するように一体成形されており、この折り目が前記ヒンジ部に設定されていることを特徴とする収納体。
紙繊維と澱粉系結合材と水との混合物から成る生分解性素材で形成された収納体であって、この収納体は、液体を収納する瓶体であり、この瓶体の内面には、この収納体に耐水性を付与する紙製の袋状シート材若しくは前記生分解性素材製の袋状シート材がインサート成形により一体化せしめられていることを特徴とする収納体。
請求項４記載の収納体において、前記瓶体の内面略全面に前記袋状シート材が設けられていることを特徴とする収納体。
請求項１〜５いずれか１項に記載の収納体において、この収納体は、前記紙繊維５０〜９０部と前記澱粉系結合材１０〜５０部とを配合した物１００部に前記水５０〜２００部を添加して成る混合物１００部に対し、非アルカリ金属の長鎖脂肪酸塩を０．２〜２．０部添加した混練物で形成されたものであることを特徴とする収納体。
請求項１〜６いずれか１項に記載の収納体において、前記澱粉系結合材は、澱粉結合材の１０〜５０％（重量）をポリビニルアルコールにより置換したものであることを特徴とする収納体。
請求項１〜７いずれか１項に記載の収納体において、前記収納体及び前記シート材は、圧力が付与されながら加熱せしめられて互いに一部が混ざり合った状態で一体化せしめられていることを特徴とする収納体。