JP3073974U - 官製葉書古紙を主成分とする発泡体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 官製葉書古紙の紙粉末成分を主成分とし、復
元力の有る，しなやかな発泡体を提供すること。 【解決手段】 １０〜４０重量％の官製葉書古紙の紙粉
末成分と、補助剤として２５〜４０重量％の澱粉成分
と、３５〜５０重量％のポリプロピレン樹脂成分とから
なる官製葉書古紙を主成分とする発泡体である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、官製葉書古紙の紙粉末成分を主成分とし、復元力のある，しなやか な発泡体を提供することができる官製葉書古紙を主成分とする発泡体に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、官製葉書古紙は、一般には再生紙として使用されていた。この明細 書において、前記官製葉書古紙とは、官製葉書製造工程で発生する裁ち屑、汚損 紙等の古紙、及び使用家庭で発生する汚損紙等をいうものである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記のように、再生紙として使用されていた官製葉書古紙であるが、一般古紙 に比べて、その紙繊維素は良質である。これを有効に生かして良質の発泡体を生 成し、従来使用されている発泡スチレンに代わる、自然環境にやさしい緩衝材、 断熱材を得ようとすることが求められている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

そこで、考案者は上記課題を解決すべく鋭意，研究を重ねた結果、本考案を、 １０〜４０重量％の官製葉書古紙の紙粉末成分と、補助剤として２５〜４０重量 ％の澱粉成分と、３５〜５０重量％のポリプロピレン樹脂成分とからなる官製葉 書古紙を主成分とする発泡体等としたことにより、官製葉書古紙の紙粉末成分を 主成分とし、復元力のある，しなやかな発泡体を提供することができ、前記の不 都合を解消したものである。

【０００５】

【考案の実施の形態】

本考案の発泡体としては、約１０〜４０重量％の官製葉書古紙の紙粉末成分と 、補助剤として約２５〜４０重量％の澱粉（コーンスターチ）成分と、約３５〜 ５０重量％のポリプロピレン樹脂成分とから構成されている。また、各成分の約 １割程度の増減は本考案に含まれる。

【０００６】 前記官製葉書古紙は、まずミキサーカッタ方式の粉砕機で粗粉砕（破砕）され 、次にミル（臼）方式の粉砕機で微粉砕したものが、集塵機で粉体として収集さ れる。このような紙粉体としての紙粉末成分が、混練機を使用して澱粉成分と混 練され、ポリプロピレン樹脂成分とともに加熱溶融され、水を発泡媒体として、 ２軸の押出機Ａを用いて押出されて、発泡体が製造される。

【０００７】 前記官製葉書古紙の粉砕は、１００〜２００メッシュの篩を通過した程度の粉 体（約１５０〜８０μｍ粒径）にすることが好ましい。

【０００８】 本考案の発泡体の原料組成の割合は、全体に占めるポリプロピレン樹脂成分の 割合が５０重量％程度であり、これにより発泡体を得ることができる。官製葉書 古紙の有効利用という観点から、ポリプロピレン樹脂成分の比率は５０重量％以 下として、官製葉書古紙の組成比率を１０重量％以上で、できるだけ多くするこ とが望ましい。

【０００９】 次に、官製葉書古紙を主成分とする発泡体の製造法について説明する。まず、 官製葉書の古紙を、ミキサーカッタ方式の粉砕機で粗粉砕し、約１５〜２０mm程 度の断片に破砕する。そして、ミル方式の粉砕機で微粉砕し、約２００メッシュ 程度の官製葉書古紙の紙粉末成分とする。次いで、微粉砕した官製葉書古紙の紙 粉末成分と適宜な工業用澱粉なる澱粉成分とを混合する。そして、前記紙粉末成 分と澱粉成分とに対して、ポリプロピレン樹脂成分（顆粒）及び水を混合して、 加熱混練する。このようにした成分を、高温加熱シリンダとしての押出機Ａから 押出すことにより、発泡体が製造できる。

【００１０】 前記押出機Ａの押出し口径と押出ダイ４（口金）との組み合わせにより、繭状 （バラ状），板状またはシート状の緩衝材並びに建築用断熱材を製造することが できる。具体的には、その押出ダイ４（口金）を直径数mmから押出し、適宜の長 さ数cmで切断することで、繭状の発泡体を製造できる。また、前記押出ダイ４（ 口金）を偏平状に形成することで、板状の発泡体を製造できる。さらに、極めて 薄膜板状で広幅に形成することで、シート状の緩衝材または建築用断熱材として の発泡体を製造できる。なお、前記ポリプロピレン樹脂成分の割合は５０重量％ 以上になっても、前述と略同様な発泡体を得ることはできる。

【００１１】

【実施例】

具体的な製造工程を図１のフローチャートによって説明する。まず、官製葉書 古紙を、ミキサーカッター方式の粉砕機で１５〜２０mm程度の断片に粗粉砕する （Ｓ１参照）。粗粉砕した紙断片をミル方式の粉砕機で微粉砕する（Ｓ２参照） 。この微粉末を微粉砕機の上部から、２．２ｋｗの吸引ポンプで、吸引開口目盛 りを調節しながら、空気分吸して、１００〜２００メッシュの篩を通した程度の 紙粉末（約１５０〜８０μｍ粒径）として収集する。これまでが官製葉書古紙を 紙粉末成分とする工程である。

【００１２】 この紙粉末成分と工業用変性澱粉なる澱粉成分とを、重量比で１対１の割合で 加えて混合する（Ｓ３参照）。そして、このような紙粉末成分と澱粉成分との紙 粉体混合物を５０重量％、ポリプロピレン樹脂成分５０重量％に、水を適宜供給 して混練機で良く混練しておく（Ｓ４参照）。紙粉末成分と澱粉成分とポリプロ ピレン樹脂成分とを押出機Ａに投入する（Ｓ５参照）。

【００１３】 次に、２軸の押出機Ａ（図２参照）を使用し、上記の紙粉体混練物５０重量％ 、ポリプロピレン樹脂５０重量％及び水を適宜供給し、次のような機械処理条件 設定で、良質の繭状（バラ状）の発泡体を製造した。 シリンダ１（Ｃ１） 温度： ８０℃ シリンダ２（Ｃ２） 温度：１２０℃ シリンダ３（Ｃ３） 温度：１３０℃ シリンダ４（Ｃ４） 温度：１６５℃ シリンダ５（Ｃ５） 温度：１６５℃ 押出ダイ 温度：１６５℃ 押出圧力 ： ３０kg／cm² （２９４Ｎ／cm² ） 原料温度（実測）： １８０〜１９０℃ 水添加目盛：１２０〜１３０（約１８Ｌ／ｈ） 紙原料供給機回転数： ７２ｒ．ｐ．ｍ Ｐ．Ｐ供給機回転数： ４８ｒ．ｐ．ｍ ２軸押出スクリュー回転数：２８０〜３００ｒ．ｐ．ｍ なお、図２において、１は投入口，２は水投入口，３はヒータ，５は押出口で ある。

【００１４】 上記の発泡体を押出す押出ダイ４（口金）は、孔直径約２〜３mmの円形で紐状 の発泡体となって押出される（Ｓ６参照）。そして、押出ダイ４の箇所で、回転 するカッタによって短く裁断すると、繭状、すなわち、いわゆるバラ状の発泡体 を製造できる（Ｓ７参照）。具体的には、発泡して直径約２cm程度で長さ約５cm 内外の繭状の発泡体である。

【００１５】 また、図示しないが、押出ダイ４の形状、大きさとの組み合わせと、それに原 材料の組成組み合わせによって、押出し成形する発泡体の形状を板状、角材状ま たはシート状などに製造できる。

【００１６】 また、発泡体の実施例では、２５重量％の官製葉書古紙の紙粉末成分と、補助 剤として２５重量％の澱粉成分と、５０重量％のポリプロピレン樹脂成分とから なる発泡体を製造した。特に、繭状の発泡体を製造した。

【００１７】

【考案の効果】

請求項１の考案においては、１０〜４０重量％の官製葉書古紙の紙粉末成分と 、補助剤として２５〜４０重量％の澱粉成分と、３５〜５０重量％のポリプロピ レン樹脂成分とからなる官製葉書古紙を主成分とする発泡体としたことにより、 第１にこの発泡体を緩衝材、断熱材として有効利用でき、第２に発泡体としての 緩衝材または断熱材が従来存在したものよりは格段と良好にでき、第３に公害防 止型の緩衝材、断熱材にできる等の効果を奏する。

【００１８】 特に、本考案においては、官製葉書用紙の良質な植物性繊維と澱粉との併用に よって、従来の植物性材料の発泡体よりも、復元力のある，しなやかな発泡体を 生成することができる。

【００１９】 このように復元力のある，しなやかな発泡体は、輸送時における緩衝材や、建 築用材料としての断熱材として有効利用できる利点がある。このため、官製葉書 古紙は普通の再生紙に利用するのみであったことに対して、本考案では格段に有 効利用できる。

【００２０】 また、発泡体に含有するポリプロピレン樹脂成分は、ベンゼン環を有しない鎖 状炭化水素高分子であるので、従来多用されている発泡ポリスチレンに比べて、 燃焼処理の場合、有害なススが出ず、燃焼した後には、主に炭酸ガスと水蒸気と なり、燃焼発熱量も発泡ポリスチレンに比較して少ない。 従って、一般家庭ごみと一緒に燃焼廃棄処理することができるため、地球環境 保護の点からも良好なる効果を奏する。

【００２１】 請求項２の考案においては、請求項１において、前記発泡体を適宜の長さの繭 状としてなる官製葉書古紙を主成分とする発泡体としたことにより、特に、輸送 時における緩衝材や、建築用材料としての断熱材として有効利用できる利点があ る。特に、図４に示すように、従来の上質紙を主成分とした発泡体ａは、植物繊 維は確かに使っているが、良質でないため、膨らみ状態を悪く、復元力に劣るも のであったが、本考案では、発泡状態において、復元力のある，しなやかな発泡 体として製造できる。すなわち、図３に示すように、繭状であって、表面が太鼓 状に膨らみ表面がつややかに形成され、張りがあって、復元力も高いものとなっ ている。

【００２２】 請求項３の考案においては、請求項１において、前記発泡体を板状、角材状ま たはシート状としてなる官製葉書古紙を主成分とする発泡体としたことにより、 特に、建築用材料としての断熱材として有効利用できる利点がある。

【提出日】平成１２年８月３日（２０００．８．３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】 【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、官製葉書古紙の紙粉末成分を主成分とし、復元力のある，しなやか な発泡体を提供することができる官製葉書古紙を主成分とする発泡体に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、官製葉書古紙は、一般には再生紙として使用されていた。この明細 書において、前記官製葉書古紙とは、官製葉書製造工程で発生する裁ち屑、汚損 紙等の古紙、及び使用家庭で発生する汚損紙等をいうものである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記のように、再生紙として使用されていた官製葉書古紙であるが、一般古紙 に比べて、その紙繊維素は良質である。これを有効に生かして良質の発泡体を生 成し、従来使用されている発泡スチレンに代わる、自然環境にやさしい緩衝材、 断熱材を得ようとすることが求められている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

そこで、考案者は上記課題を解決すべく鋭意，研究を重ねた結果、本考案を、 １０〜４０重量％の官製葉書古紙の紙粉末成分と、補助剤として２５〜４０重量 ％の澱粉成分と、３５〜５０重量％のポリプロピレン樹脂成分とからなる発泡体 とし、該発泡体を細長俵状としてなる官製葉書古紙を主成分とする発泡体等とし たことにより、官製葉書古紙の紙粉末成分を主成分とし、復元力のある，しなや かな発泡体を提供することができ、前記の不都合を解消したものである。

【０００５】

【考案の実施の形態】

本考案の発泡体としては、約１０〜４０重量％の官製葉書古紙の紙粉末成分と 、補助剤として約２５〜４０重量％の澱粉（コーンスターチ）成分と、約３５〜 ５０重量％のポリプロピレン樹脂成分とから構成されている。また、各成分の約 １割程度の増減は本考案に含まれる。

【０００６】 前記官製葉書古紙は、まずミキサーカッタ方式の粉砕機で粗粉砕（破砕）され 、次にミル（臼）方式の粉砕機で微粉砕したものが、集塵機で粉体として収集さ れる。このような紙粉体としての紙粉末成分が、混練機を使用して澱粉成分と混 練され、ポリプロピレン樹脂成分とともに加熱溶融され、水を発泡媒体として、 ２軸の押出機Ａを用いて押出されて、発泡体が製造される。

【０００７】 前記官製葉書古紙の粉砕は、１００〜２００メッシュの篩を通過した程度の粉 体（約１５０〜８０μｍ粒径）にすることが好ましい。

【０００８】 本考案の発泡体の原料組成の割合は、全体に占めるポリプロピレン樹脂成分の 割合が５０重量％程度であり、これにより発泡体を得ることができる。官製葉書 古紙の有効利用という観点から、ポリプロピレン樹脂成分の比率は５０重量％以 下として、官製葉書古紙の組成比率を１０重量％以上で、できるだけ多くするこ とが望ましい。

【０００９】 次に、官製葉書古紙を主成分とする発泡体の製造法について説明する。まず、 官製葉書の古紙を、ミキサーカッタ方式の粉砕機で粗粉砕し、約１５〜２０mm程 度の断片に破砕する。そして、ミル方式の粉砕機で微粉砕し、約２００メッシュ 程度の官製葉書古紙の紙粉末成分とする。次いで、微粉砕した官製葉書古紙の紙 粉末成分と適宜な工業用澱粉なる澱粉成分とを混合する。そして、前記紙粉末成 分と澱粉成分とに対して、ポリプロピレン樹脂成分（顆粒）及び水を混合して、 加熱混練する。このようにした成分を、高温加熱シリンダとしての押出機Ａから 押出すことにより、発泡体が製造できる。

【００１０】 前記押出機Ａの押出し口径と押出ダイ４（口金）との組み合わせにより、細長 俵状（バラ状），板状またはシート状の緩衝材並びに建築用断熱材を製造するこ とができる。具体的には、その押出ダイ４（口金）を直径数mmから押出し、適宜 の長さ数cmで切断することで、細長俵状の発泡体を製造できる。また、前記押出 ダイ４（口金）を偏平状に形成することで、板状の発泡体を製造できる。さらに 、極めて薄膜板状で広幅に形成することで、シート状の緩衝材または建築用断熱 材としての発泡体を製造できる。なお、前記ポリプロピレン樹脂成分の割合は５ ０重量％以上になっても、前述と略同様な発泡体を得ることはできる。

【００１１】

【実施例】

具体的な製造工程を図１のフローチャートによって説明する。まず、官製葉書 古紙を、ミキサーカッター方式の粉砕機で１５〜２０mm程度の断片に粗粉砕する （Ｓ１参照）。粗粉砕した紙断片をミル方式の粉砕機で微粉砕する（Ｓ２参照） 。この微粉末を微粉砕機の上部から、２．２ｋｗの吸引ポンプで、吸引開口目盛 りを調節しながら、空気分吸して、１００〜２００メッシュの篩を通した程度の 紙粉末（約１５０〜８０μｍ粒径）として収集する。これまでが官製葉書古紙を 紙粉末成分とする工程である。

【００１２】 この紙粉末成分と工業用変性澱粉なる澱粉成分とを、重量比で１対１の割合で 加えて混合する（Ｓ３参照）。そして、このような紙粉末成分と澱粉成分との紙 粉体混合物を５０重量％、ポリプロピレン樹脂成分５０重量％に、水を適宜供給 して混練機で良く混練しておく（Ｓ４参照）。紙粉末成分と澱粉成分とポリプロ ピレン樹脂成分とを押出機Ａに投入する（Ｓ５参照）。

【００１３】 次に、２軸の押出機Ａ（図２参照）を使用し、上記の紙粉体混練物５０重量％ 、ポリプロピレン樹脂５０重量％及び水を適宜供給し、次のような機械処理条件 設定で、良質の細長俵状（バラ状）の発泡体を製造した。 シリンダ１（Ｃ１） 温度： ８０℃ シリンダ２（Ｃ２） 温度：１２０℃ シリンダ３（Ｃ３） 温度：１３０℃ シリンダ４（Ｃ４） 温度：１６５℃ シリンダ５（Ｃ５） 温度：１６５℃ 押出ダイ 温度：１６５℃ 押出圧力 ： ３０kg／cm² （２９４Ｎ／cm² ） 原料温度（実測）： １８０〜１９０℃ 水添加目盛：１２０〜１３０（約１８Ｌ／ｈ） 紙原料供給機回転数： ７２ｒ．ｐ．ｍ Ｐ．Ｐ供給機回転数： ４８ｒ．ｐ．ｍ ２軸押出スクリュー回転数：２８０〜３００ｒ．ｐ．ｍ なお、図２において、１は投入口，２は水投入口，３はヒータ，５は押出口で ある。

【００１４】 上記の発泡体を押出す押出ダイ４（口金）は、孔直径約２〜３mmの円形で紐状 の発泡体となって押出される（Ｓ６参照）。そして、押出ダイ４の箇所で、回転 するカッタによって短く裁断すると、細長俵状、すなわち、いわゆるバラ状の発 泡体を製造できる（Ｓ７参照）。具体的には、発泡して直径約２cm程度で長さ約 ５cm内外の細長俵状の発泡体である。

【００１５】 また、図示しないが、押出ダイ４の形状、大きさとの組み合わせと、それに原 材料の組成組み合わせによって、押出し成形する発泡体の形状を板状、角材状ま たはシート状などに製造できる。

【００１６】 また、発泡体の実施例では、２５重量％の官製葉書古紙の紙粉末成分と、補助 剤として２５重量％の澱粉成分と、５０重量％のポリプロピレン樹脂成分とから なる発泡体を製造した。特に、細長俵状の発泡体を製造した。

【００１７】

【考案の効果】

請求項１の考案においては、１０〜４０重量％の官製葉書古紙の紙粉末成分と 、補助剤として２５〜４０重量％の澱粉成分と、３５〜５０重量％のポリプロピ レン樹脂成分とからなる発泡体とし、該発泡体を細長俵状としてなる官製葉書古 紙を主成分とする発泡体としたことにより、第１にこの発泡体を緩衝材、断熱材 として有効利用でき、第２に発泡体としての緩衝材または断熱材が従来存在した ものよりは格段と良好にでき、第３に公害防止型の緩衝材、断熱材にできる等の 効果を奏する。

【００１８】 特に、本考案においては、官製葉書用紙の良質な植物性繊維と澱粉との併用に よって、従来の植物性材料の発泡体よりも、復元力のある，しなやかな細長俵状 の発泡体を生成することができる。

【００１９】 このように復元力のある，しなやかな発泡体は、輸送時における緩衝材や、建 築用材料としての断熱材として有効利用できる利点がある。このため、官製葉書 古紙は普通の再生紙に利用するのみであったことに対して、本考案では格段に有 効利用できる。

【００２０】 また、発泡体に含有するポリプロピレン樹脂成分は、ベンゼン環を有しない鎖 状炭化水素高分子であるので、従来多用されている発泡ポリスチレンに比べて、 燃焼処理の場合、有害なススが出ず、燃焼した後には、主に炭酸ガスと水蒸気と なり、燃焼発熱量も発泡ポリスチレンに比較して少ない。 従って、一般家庭ごみと一緒に燃焼廃棄処理することができるため、地球環境 保護の点からも良好なる効果を奏する。

【００２１】 請求項２の考案においては、１０〜４０重量％の官製葉書古紙の紙粉末成分と 、補助剤として２５〜４０重量％の澱粉成分と、３５〜５０重量％のポリプロピ レン樹脂成分とからなる発泡体とし、該発泡体を細長俵状としてなり、該発泡体 の細長俵状の最大太さ径に対して長さを約数倍としてなる官製葉書古紙を主成分 とする発泡体としたことにより、特に、輸送時における緩衝材や、建築用材料と しての断熱材として有効利用できる利点がある。図４に示すように、従来の上質 紙を主成分とした発泡体ａは、植物繊維は確かに使っているが、良質でないため 、膨らみ状態を悪く、復元力に劣るものであったが、本考案では、発泡状態にお いて、復元力のある，しなやかな発泡体として製造できる。すなわち、図３に示 すように、細長俵状であって、表面が太鼓状に膨らみ表面がつややかに形成され 、張りがあって、復元力も高いものとなっている。

【００２２】 請求項３の考案においては、請求項１において、前記発泡体を板状、角材状ま たはシート状としてなる官製葉書古紙を主成分とする発泡体としたことにより、 特に、建築用材料としての断熱材として有効利用できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案を製造するための工程図

【図２】押出機の要部側面図

【図３】本考案の繭状の発泡体の拡大側面図

【図４】上質紙を主成分とした従来の発泡体の拡大側面
図

【符号の説明】

Ａ…押出機 ４…押出ダイ

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【手続補正書】

【提出日】平成１２年８月３日（２０００．８．３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【考案の名称】 官製葉書古紙を主成分とする発泡体

【実用新案登録請求の範囲】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案を製造するための工程図

【図２】押出機の要部側面図

【図３】本考案の細長俵状の発泡体の拡大側面図

【図４】上質紙を主成分とした従来の発泡体の拡大側面
図

【符号の説明】 Ａ…押出機 ４…押出ダイ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 １０〜４０重量％の官製葉書古紙の紙粉
   末成分と、補助剤として２５〜４０重量％の澱粉成分
   と、３５〜５０重量％のポリプロピレン樹脂成分とから
   なることを特徴とした官製葉書古紙を主成分とする発泡
   体。
2. 【請求項２】 １０〜４０重量％の官製葉書古紙の紙粉
   末成分と、補助剤として２５〜４０重量％の澱粉成分
   と、３５〜５０重量％のポリプロピレン樹脂成分とから
   なる発泡体とし、該発泡体を適宜の長さの繭状としてな
   ることを特徴とした官製葉書古紙を主成分とする発泡
   体。
3. 【請求項３】 １０〜４０重量％の官製葉書古紙の紙粉
   末成分と、補助剤として２５〜４０重量％の澱粉成分
   と、３５〜５０重量％のポリプロピレン樹脂成分とから
   なる発泡体とし、該発泡体を板状、角材状またはシート
   状としてなることを特徴とした官製葉書古紙を主成分と
   する発泡体。