JP6863542B1 - ダンボール材 - Google Patents

Abstract

【課題】ダンボール材を用いて製造した箱の破れを抑制する。【解決手段】ダンボール材１は、中芯の両側に対してライナを貼合した帯状に連続する両面ダンボールを交互に折り返して積み重ねた蛇腹折りのダンボール材であって、前記ライナに添加されたサイズ剤の添加量が０．３［質量部］以上であって３．０［質量部］以下であり、前記ライナに添加された紙力増強剤の添加量が０．２［質量部］以上であって３．０［質量部］以下であり、前記ライナを構成するパルプ繊維の長さ平均繊維長が０．９２［ｍｍ］以上であって１．５０［ｍｍ］以下であり、前記ライナを構成するパルプ繊維のうち、繊維長が０．０［ｍｍ］以上であって０．２［ｍｍ］以下である微細繊維の含有される量が２５［％］以上であって４５［％］以下である。【選択図】図１

Description

本発明はダンボール材に関する。

製函用資材として、蛇腹折り（「ファンフォールド」とも称される）のダンボール材が知られている。
ダンボール材には連続する矩形状のシート間に折目が設けられ、この折目でシートが交互に折り返されている。このような蛇腹折りのダンボール材では、連続するシートが上下に積み重ねられ、直方体状の荷姿に折り畳まれている。

上記のダンボール材は、包装対象のサイズに応じて最適な大きさの箱を製造する製函システム（「自動包装システム」や「三辺可変システム」，「三辺自動梱包」，「オンデマンド包装」などとも称される）の包装資材に用いられる。この製函システムでは、以下に例示する各種の工程が実施される（下記の特許文献１を参照）。
・フィード工程：蛇腹折りのダンボール材を繰り出す工程
・ カット工程 ：フィード工程で繰り出された平面状のダンボール材を切り出す工程
・フォールド工程：カット工程で切り出されたダンボール材から箱を組み立てる工程
・プリント工程：平面状もしくは組み立てられたダンボール材に印刷を施す工程
・ 荷詰め工程 ：組み立てられる箱に内容物を収容する工程

特表2013-513869号公報

しかしながら、蛇腹折りのダンボール材のように折目を有するダンボール材が製函システムの資材に用いられた場合に、ダンボール材に用いられるシートの性状によっては、製造された箱に破れ（破損）が生じやすくなるおそれがある。
本件は、上記の課題に鑑みて創案されたものであり、ダンボール材を用いて製造された箱の破れ（破損）を抑制することを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する「発明を実施するための形態」に示す各構成から導き出される作用および効果であって、従来の技術では得られない作用および効果を奏することも、本件の他の目的として位置付けることができる。

ここで開示するダンボール材は、中芯に対してライナを貼合したダンボールを用いたダンボール材である。本ダンボール材は、前記ライナに添加されたサイズ剤の添加量が０．２［質量部］以上であって４．０［質量部］以下であり、前記ライナに添加された紙力増強剤の添加量が０．１［質量部］以上であって４．０［質量部］以下であり、前記ライナを構成するパルプ繊維の長さ平均繊維長が０．９０［ｍｍ］以上であって１．５５［ｍｍ］以下であり、前記ライナを構成するパルプ繊維のうち、繊維長が０．０［ｍｍ］以上であって０．２［ｍｍ］以下である微細繊維の含有される量が２３［％］以上であって４８［％］以下である。

本件によれば、ダンボール材を用いて製造された箱の破損を抑制することができる。

蛇腹折りのダンボール材を示す斜視図である。

以下、実施形態としてのダンボール材を説明する。
本実施形態で主に例示するダンボール材は、連続するダンボールにおいて矩形状のシートが折り畳まれた蛇腹折りの製函用資材である。このダンボール材には、中芯に対して両側にライナが設けられた両面ダンボールが用いられる。

上記の両面ダンボールには、一つの中芯および二つのライナのそれぞれに対応する三つの原紙（資材）から構成されたシングルフルートのダンボールのほか、いわゆる「複両面ダンボール」や「複々両面ダンボール」のように三つ以上の中芯および二つのライナのそれぞれに対応する五つ以上の原紙から構成されたマルチフルートのダンボールも含まれる。

ダンボール材が製函されると、ダンボール箱となる。詳細に言えば、製函システムの製函用資材に用いられたダンボール材は、シートが順繰りに送り出されるフィード工程，送り出されたシートが箱の展開パターンに切り抜かれるカット工程，箱の形状に折り立てられるフォールド工程といった種々の工程を経てダンボール箱に製函される。なお、ダンボール箱を組み立てる製函システムは、特に制限されないが、たとえば自動包装システムの全自動システムである「ＣＭＣ社製のカートンラップ１０００」，「Ｎｅｏｐｏｓｔ社製のＣＶＰ−５００」，「オーエスマシーナリー社製のＴＸＰ−６００」や、半自動システムの「Ｐａｃｋ Ｓｉｚｅ社製のＥＭ７」，「Ｐａｎｏｔｅｃ社製のＣｏｍｐａｃｋ」を用いることができる。

本実施形態では、下記の方向Ｉ，ＩＩが以下の表１に示すように対応する例を挙げ、ダンボール材は水平面に載置されたものとする。
・方向 Ｉ ：水平面に載置されたダンボール材における方向
・方向ＩＩ：ダンボール材を製造する途中の半製品における方向

縦方向（第一方向，図中には「ＣＤ」と記す）および横方向（第二方向，図中には「ＭＤ」と記す）は水平に沿う方向であり、シート（折目）の沿う平面が延在する方向である。これらの縦方向と横方向とは互いに直交する。高さ方向（第三方向，図中には「ＴＤ」と記す）は、鉛直方向に沿う方向であり、縦方向および横方向の双方に直交する。この高さ方向は、シートが重ね合わせられる方向に対応する。

ＭＤ（Machine Direction）方向は、「流れ方向」とも称され、ダンボール材の製造過程が上流から下流へ進捗する方向である。ＣＤ（Cross Direction）方向は、ＭＤ方向の沿う平面においてＭＤ方向に直交する方向である。ＴＤ（Transverse Direction）方向は、ＭＤ方向およびＣＤ方向の双方に直交する方向である。
そのほか、特に断らない限り、本実施形態の「数値Ｘ〜数値Ｙ」なる表現は、数値Ｘ以上であって数値Ｙ以下の範囲を意味する。

［Ｉ．一実施形態］
下記の一実施形態では、ダンボール材の構成を項目［１］および［２］で述べる。項目［１］では、ダンボール材が折り畳まれた構造（以下「折畳構造」と称する）を説明する。項目［２］では、ダンボール材に用いられるシート（段ボールシート）の性状に関するパラメータを説明する。
そして、項目［１］および［２］の構成による作用および効果を項目［３］で述べる。

［１．折畳構造］
図１に示すように、ダンボール材１は、直方体状をなす製函用資材である。
ダンボール材１では、連続する矩形状のシート２（図１では一部のみに符合を付す）が折目Ｆ（図１では一部のみに符合を付す）で折り返され、折り返されたシート２が高さ方向に積み重ねられている。
このように折り畳まれたダンボール材１には、縦方向および高さ方向の双方に沿う一対の側面に、複数の折目Ｆが縦方向に沿って直線状に延在する。

ここで、連続する三つのシート２（図１では二点鎖線で示す）に着目して、ダンボール材１の折畳構造を説明する。
・第一シート２１：第二シート２２の一側に連続するシート２
・第二シート２２：第一シート２１と第三シート２３との双方に連続するシート２
・第三シート２３：第二シート２２の他側に連続するシート２

第一シート２１と第二シート２２との間に第一折目Ｆ１が設けられ、第一折目Ｆ１を介してシート２１，２２が連続している。第二シート２２と第三シート２３との間に第二折目Ｆ２が設けられ、第二折目Ｆ２を介してシート２２，２３が連続している。
第一折目Ｆ１は、第一シート２１に対して横方向の一方（図１では右方）へ向けて第二シート２２が折り返される折目Ｆであり、ダンボール材１における横方向の他方（図１では左方）に配置される。第二折目Ｆ２は、第二シート２２に対して横方向の他方（図１では左方）へ向けて第三シート２３が折り返される折目Ｆであり、ダンボール材１における横方向の一方（図１では右方）に配置される。

第一シート２１では、横方向（折目Ｆと交差する方向）に延在する第一端縁Ｅ₁（図１には手前側の端縁のみに符号を付す）にダンボールの段目１０（波目）が露出する。同様に、第二シート２２には、横方向（折目Ｆと交差する方向）に延在する第二端縁Ｅ₂（図１には手前側の端縁のみに符号を付す）にダンボールの段目１０が露出する。
第一シート２１および第二シート２２からなるシート対２０では、第一端縁Ｅ₁と第二端縁Ｅ₂とが高さ方向に隣り合って配置される。

上記の折畳構造を有するダンボール材１によれば、ロール状に巻回することの困難な資材であっても直方体状に折り畳むことができる。すなわち、ロール状に巻回可能な資材よりも高い強度をもつダンボールのシート２をコンパクトな荷姿にすることができる。このように強度の確保されたシート２が折り畳まれたダンボール材１は、強度の要求される箱を製造する製函システムの包装資材に用いて好適である。

そのほか、折目Ｆは、ダンボールの段目１０に沿って設けられている。言い換えれば、ＭＤ方向に対して垂直な段目１０のダンボール材１が製造される。
なお、ダンボール材１は、汚損や荷崩れを防ぐために、包装用のフィルムで被包（包装）されることが好ましい。

［２．パラメータ］
以下、ダンボール材１のパラメータを説明する。
まず、ダンボール材１のサイズや段数などの基本的なパラメータを述べる。その後に、ダンボール材１のシート２に関するパラメータを詳述する。

［２−１．基本的なパラメータ］
ダンボール材１のサイズは、下記の寸法Ｌ１〜Ｌ３から定まる。
・ 縦寸法Ｌ１ ：縦方向の寸法（第一寸法）
・ 横寸法Ｌ２ ：横方向の寸法（第二寸法）
・高さ寸法Ｌ３：高さ方向の寸法（第三寸法）
上記の寸法Ｌ１〜Ｌ３は、小さいほど製造される箱のサイズや形状の制約が大きくなるおそれがあり、大きいほど運搬や納入といった作業性が低下するおそれがある。これらの観点より、寸法Ｌ１〜Ｌ３は、下記の表２に示す範囲であることが好ましい。

そのほか、ダンボール材１における折目Ｆの本数をＮ［本］とおけば、シート２の枚数はＮ＋１［枚］である。この場合には、Ｎ＋１［段］のシート２がダンボール材１において重ね合わせられている。
たとえば、ダンボール材１の段数としては、たとえば１０〜１０００［段］のさまざまな段数が挙げられる。詳細を後述する折り畳みに関するパラメータが測定される対象のダンボール材については、所定の段数（たとえば１００［段］）未満の測定対象については、全段のそれぞれにおいてパラメータを測定するのが好ましい。一方、所定の段数（たとえば１００［段］）以上の測定対象については、部分的（たとえばパートに分けた部分や設定された領域）にパラメータを測定してもよい。

なお、ダンボール材１に用いられるシート２には、任意の坪量を設定することができる。シート２に採用される坪量の範囲としては、５０〜１５００［ｇ／ｍ²］の範囲が挙げられ、好ましくは１００〜１０００［ｇ／ｍ²］の範囲が挙げられ、より好ましくは２００〜８００［ｇ／ｍ²］の範囲が挙げられ、さらに好ましくは２００〜６００［ｇ／ｍ²］の範囲が挙げられる。
上記の坪量に中芯の段繰率を加味し、縦寸法Ｌ１および横寸法Ｌ２とシート２の段数Ｎ＋１とを乗算すれば、ダンボール材１の重量が算出される。

［２−２．性状に関するパラメータ］
本実施形態のダンボール材１は、製函資材に用いられた場合に破れにくい箱を製造することができるようにする観点に立脚して、性状に関する構成を備えている。具体的には、以下の観点Ｉに立脚して、性状に関する所定の構成を備えている。
・観点 Ｉ ：組み立てられた箱の破れ（破損）を抑えること
上記の観点Ｉは、下記の課題Ｉを解決するための観点である。
・課題 Ｉ ：組み立てられた箱の破れを招きやすいこと

蛇腹折りのダンボール材１を製函システム（自動包装システム）の製函資材に用いた場合、組み立てられた箱の底面や側面に折目Ｆが含まれていることがある。蛇腹折りのダンボール材１を用いて組み立てられた箱では、この折目Ｆの箇所を起点に破れが発生しやすい傾向がある。そのため、上記の課題Ｉは、蛇腹折りのダンボール材１を用いて組み立てられた箱の破れを招きやすい課題といえる。
上記の折目Ｆの箇所を起点にした破れは、多湿条件下でより発生しやすい傾向がある。そのため、上記の課題Ｉは、多湿条件下で、蛇腹折りのダンボール材１を用いて組み立てられた箱の破れを招きやすい課題ともいえる。

ダンボール材１は、上記の観点Ｉおよび課題Ｉに対応して、下記の構成１〜４を備えている。
・構成１：サイズ剤の添加量が所定の範囲内である
・構成２：紙力増強剤の添加量が所定の範囲内である
・構成３：繊維長の長さ平均繊維長が所定の長さ範囲内である
・構成４：微細繊維量が所定の範囲内である

「サイズ剤」は、ライナにサイズ性（水の浸透やインクのにじみを防ぐ働き）や印刷適性などの表面特性を付与するために、ダンボール材１をなすライナに添加される薬品である。サイズ剤の添加量［質量部］は、ライナを構成する全パルプの合計１００［質量部］に対して含有されるサイズ剤の添加量［質量部］の割合である。
「紙力増強剤」は、ライナの表面強度向上や印刷時の紙粉発生を防止するために、ダンボール材１をなすライナに添加される薬品である。紙力増強剤の添加量［質量部］は、ライナを構成する全パルプの合計１００［質量部］に対して含有される紙力増強剤の添加量［質量部］の割合である。

「長さ平均繊維長」は、ライナを構成するパルプ繊維の長さ（繊維長）の平均である。この長さ平均繊維長は、下記の微細繊維を含むパルプ繊維の長さの平均である。
「微細繊維量」は、ライナを構成するパルプ繊維の合計（１００［％］）に対して微細繊維が含有される量の割合［％］である。ここで、微細繊維は、繊維長が０．０［ｍｍ］以上であって０．２［ｍｍ］以下である微細な繊維である。

本願の発明者らは、ダンボール材１をなすライナが上記の構成１〜４を備えていれば、上述の課題Ｉが抑えられる傾向にあるとの知見を得た。逆に言えば、上記の構成１〜４の少なくとも何れか一つを備えていないライナを用いたダンボール材は、課題Ｉが生じやすい傾向にあることを見出した。
つまり、ダンボール材１には、上述の観点Ｉに立脚して上記の構成１〜４が備えられている。

サイズ剤の添加量が所定の範囲を下回っている場合や、紙力増強剤の添加量が所定の範囲を下回っている場合，繊維長の長さ平均繊維長が所定の長さ範囲を下回っている場合には、ライナの強度が不十分であり、課題Ｉを招くものと推察される。
サイズ剤の添加量が所定の範囲を上回っている場合、ライナを構成するパルプ繊維間の水素結合をサイズ剤が阻害するため、課題Ｉを招くものと推察される。
紙力増強剤の添加量が多いほどライナの強度が増加する傾向にあるが、紙力増強剤の添加量が所定の範囲を上回っている場合、紙力増強剤が凝集して強度が低下するため、課題Ｉを招くものと推察される。

長さ平均繊維長が長いほどライナの強度が増加する傾向にあるが、長さ平均繊維長が所定の長さ範囲を上回っていると、パルプ繊維間に隙間が多くなるため、課題Ｉを招くものと推察される。とくに、多湿条件において、パルプ繊維間に隙間で吸水しやすくなり、課題Ｉをより招きやすくなるものと推察される。

微細繊維量が所定の範囲を下回っていると、繊維長の長いパルプ繊維（長繊維）の割合が増して長繊維間の隙間が多くなり、課題Ｉを招くものと推察される。とくに、多湿条件において長繊維間での隙間で吸水しやすくなり、課題Ｉをより招きやすくなるものと推察される。
微細繊維量が所定の範囲を上回っていると、長繊維の割合が減ってパルプ繊維どうしの絡まりが少なくなり、課題Ｉを招くものと推察される。

サイズ剤の添加量は、０．２［質量部］以上であって４．０［質量部］以下であり、好ましくは０．５［質量部］以上であって３．０［質量部］以下であり、より好ましくは０．８［質量部］以上であって２．０［質量部］以下である。
紙力増幅剤の添加量は、０．１［質量部］以上であって４．０［質量部］以下であり、好ましくは０．５［質量部］以上であって３．５［質量部］以下であり、より好ましくは１．０［質量部］以上であって３．０［質量部］以下である。

長さ平均繊維長は、０．９０［ｍｍ］以上であって１．５５［ｍｍ］以下であり、好ましくは１．００［ｍｍ］以上であって１．５３［ｍｍ］以下であり、より好ましくは１．３０［ｍｍ］以上であって１．５２［ｍｍ］以下である。
微細繊維量は、２３［％］以上であって４８［％］以下であり、好ましくは３０［％］以上であって４７［％］以下であり、より好ましくは４０［％］以上であって４６［％］以下である。

［３．作用および効果］
本実施形態のダンボール材１は、上述の構成を備えることにより、ダンボール材１をなすライナの強度が確保されるので、ダンボール材１を用いて製造された箱の破れを抑制できる。とくに多湿条件下で折目Ｆの箇所を起点にした破れを抑制できる。

［ＩＩ．実施例］
以下、実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明する。ただし、本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。
実施例および比較例において、パラメータの測定される対象となるダンボール材（以下「測定ダンボール材」と称する）は、両面ダンボールのシートである。
この測定ダンボール材は、下記のサイズである。
・ サ イ ズ ：縦寸法１３００［ｍｍ］，
横寸法１１５０［ｍｍ］，
高さ寸法１８００［ｍｍ］

実施例１〜１９および比較例２０〜２９では、以下に示す三種のフルートのうち何れか一つのフルートを採用した。
・ Ａ フルート（シングルフルート），総厚：５．０［ｍｍ］
・ Ｅ フルート（シングルフルート），総厚：１．５［ｍｍ］
・ ＡＢ フルート（ダブルルフルート），総厚：８．５［ｍｍ］

実施例１〜１９および比較例２０〜２９のそれぞれで表ライナおよび裏ライナには、下記の品番「Ｎｏ．１」〜「Ｎｏ．２５」のうち何れか一つのライナ原紙を用いた。品番「Ｎｏ．１」〜「Ｎｏ．２５」のライナ原紙のそれぞれは、下記の坪量および密度である。
・ Ｎｏ．１ ：坪量１２０［ｇ／ｍ²］，密度０．８［ｇ／ｃｍ³］
・Ｎｏ．２，Ｎｏ．６〜２５：坪量１７０［ｇ／ｍ²］，密度０．８［ｇ／ｃｍ³］
・ Ｎｏ．３ ：坪量２１０［ｇ／ｍ²］，密度０．８［ｇ／ｃｍ³］
・ Ｎｏ．４ ：坪量２８０［ｇ／ｍ²］，密度０．８［ｇ／ｃｍ³］
・ Ｎｏ．５ ：坪量１７０［ｇ／ｍ²］，密度０．６［ｇ／ｃｍ³］

品番「Ｎｏ．１」のライナ原紙は、フリーネスが３００［ｍｌ］の針葉樹クラフトパルプおよびダンボール古紙パルプを原料とし、多層抄き抄紙機を使用して抄紙を行って三層で構成されるダンボール用ライナ原紙として、下記の抄紙条件で作成された。フリーネスは、ＪＩＳ Ｐ８１２１ ２０１２に準拠して下記の測定装置で測定した。
・測定装置：製品名「カナディアンスタンダードフリーネス」，熊谷理機工業株式会
社，製品番号「Ｎｏ．２５８０‐A」

・品番「Ｎｏ．１」の抄紙条件
＞サイズ剤：薬剤名「サイズパイン Ｎ−８３０（荒川化学工業株式会社製）」（
下記の表３〜表６で「α」）を紙層の全パルプの合計１００［質量部
］に対して０．３［質量部］で含有する
＞紙力増強剤：薬剤名「ＰＴ−１００１（荒川化学工業株式会社製）」を紙層の全
パルプの合計１００［質量部］に対して０．２［質量部］で含有す
る
＞硫酸バンド：紙層の全パルプの合計１００［質量部］に対して５［質量部］で含
有する
＞針葉樹クラフトパルプ：表層のパルプ繊維のうち１０［質量％］の割合で含有し
た。また、針葉樹クラフトパルプは紙層の全パルプのう
ち６［質量％］であった。
＞微細繊維量：ライナをなすパルプ繊維のうち３３［％］であった。
上記の抄紙条件でライナ原紙の三層のうち表層を作成した。ライナ原紙の三層のうち中層と裏層との抄紙条件は上記の抄紙条件に限定されない。

品番「Ｎｏ．２」のライナ原紙は、坪量を１７０［ｇ／ｍ²］に変更した以外は、「Ｎｏ．１」のライナ原紙と同様の作成方法で作成された。
品番「Ｎｏ．３」のライナ原紙は、坪量を２１０［ｇ／ｍ²］に変更した以外は、「Ｎｏ．１」のライナ原紙と同様の作成方法で作成された。
品番「Ｎｏ．４」のライナ原紙は、坪量を２８０［ｇ／ｍ²］に変更した以外は、「Ｎｏ．１」のライナ原紙と同様の作成方法で作成された。

品番「Ｎｏ．５」〜「Ｎｏ．２５」のライナ原紙のそれぞれは、下記を除いて「Ｎｏ．２」のライナ原紙と同様の作成方法で作成された。
・Ｎｏ．５：密度を０．６［ｇ／ｃｍ³］に変更した
・Ｎｏ．６：微細繊維量を２５［％］に変更して長さ平均繊維長を１．０８［ｍｍ］
に変更した
・Ｎｏ．７：微細繊維量を４５［％］に変更して長さ平均繊維長を０．９５［ｍｍ］
に変更した
・Ｎｏ．８：表層のパルプのうち針葉樹クラフトパルプの含有される割合を２０［質
量％］に変更し、長さ平均繊維長を１．５０［ｍｍ］に変更した

・Ｎｏ．９：サイズ剤の添加量を３［質量部］に変更した
・Ｎｏ．１０：サイズ剤の添加量を５［質量部］に変更した
・Ｎｏ．１１：サイズ剤を薬剤名「サイズパイン ＮＴ−７８（荒川化学工業株式会
社製）」（下記の表３〜表６で「β」）に変更した
・Ｎｏ．１２：サイズ剤を薬剤名「サイズパイン Ｋ−２８７（荒川化学工業株式会
社製）」（下記の表３〜表６で「γ」）に変更した
・Ｎｏ．１３：紙力増強剤の添加量を１．５［質量部］に変更した

・Ｎｏ．１４：紙力増強剤の添加量を３．０［質量部］に変更した
・Ｎｏ．１５：微細繊維量を３８［％］に変更して長さ平均繊維長を０．９８［ｍｍ
］に変更した
・Ｎｏ．１６：表層のパルプのうちダンボール古紙パルプの含有される割合を１００
［質量％］に変更した
・Ｎｏ．１７：微細繊維量を４５［％］に変更して長さ平均繊維長を０．９５［ｍｍ
］に変更し、サイズ剤の添加量を５．０［質量部］に変更した

・Ｎｏ．１８：微細繊維量を２０［％］に変更して長さ平均繊維長を１．１２［ｍｍ
］に変更した
・Ｎｏ．１９：微細繊維量を５０［％］に変更して長さ平均繊維長を０．９４［ｍｍ
］に変更した
・Ｎｏ．２０：表層のパルプのうち針葉樹クラフトパルプの含有される割合を２０［
質量％］に変更し、長さ平均繊維長を１．６０［ｍｍ］に変更した
・Ｎｏ．２１：サイズ剤を添加しなかった

・Ｎｏ．２２：サイズ剤の添加量を８．０［質量部］に変更した
・Ｎｏ．２３：紙力増強剤を添加しなかった
・Ｎｏ．２４：紙力増強剤の添加量を５．０［質量部］に変更した
・Ｎｏ．２５：表層のパルプのうち針葉樹クラフトパルプの含有される割合を２０［
質量％］に変更し、サイズ剤の添加量を８．０［質量部］に変更し、
微細繊維量を５０［％］に変更して長さ平均繊維長を１．６０［ｍｍ
］に変更した

なお、ライナ原紙中に含有されるサイズ剤，紙力紙増剤等の各種薬剤の含有濃度を測定するにあたり，熱分解ガスクロマトグラフ質量分析装置（熱分解装置：フロンティアラボ社製 ＰＹ−２０２０Ｄ，ガスクロマトグラフ質量分析装置：アジレントテクノロジー社製 ５９７３Ｎ）を用いて，薬剤含有濃度（対パルプ重量比）を測定した。
その上で、分析対象の上記ライナ原紙を下記手順Ａ１〜Ａ２により、中芯原紙から剥離し、ライナ原紙を乾燥後、粉砕機にて粉砕し、それら粉砕物を２００〜３００［μｇ］、２サンプルを熱分解ガスクロマトグラフ質量分析装置にかけて測定した。

上記の熱分解ガスクロマトグラフ質量分析装置では、検量線を作成した際に得られた対象薬剤のピークを参考に、ピークを抽出し、ピーク面積を読み取り、読み取ったピーク面積を上記検量線と対比させることで、対象薬剤の薬剤含有濃度を算出することができる。
この測定は、各サンプルについて２回ずつ行って、その平均値を薬剤含有濃度（対パルプ重量比）とした。
なお、各種薬剤の含有濃度が重量比で０．０１［％］，０．１［％］，１［％］，５［％］，１０［％］となるように、各種薬剤をろ紙（ＡＤＶＡＮＴＥＣ製、円形定性ろ紙、Ｎｏ．２）に染込ませ、乾燥させたものを検量線用サンプルとした。各検量線用サンプルを粉砕し、それら粉砕物を２００〜３００［μｇ］を熱分解ガスクロマトグラフ質量分析装置にかけることで上記の検量線を作成した。

上記の品番「Ｎｏ．５」で密度は、多層抄き抄紙機のニップ圧を調節して変更された。
上記の品番「Ｎｏ．６」〜「Ｎｏ．８」，「Ｎｏ．１５」，「Ｎｏ．１７」〜「Ｎｏ．２０」，「Ｎｏ．２５」で微細繊維量や長さ平均繊維長は、繊維分級機（ＭＡＸ−Ｆ７００，相川鉄工株式会社製）を用いて調節された。品番「Ｎｏ．７」，「Ｎｏ．１７」では繊維分級機を用いて微細繊維以外のパルプ繊維を取り除いた。

実施例１〜１９および比較例２０〜２９のそれぞれで中芯には、下記の品番「Ｎｏ．２６」，「Ｎｏ．２７」のうち何れか一つの中芯原紙を用いた。
・Ｎｏ．２６：坪量１２０［ｇ／ｍ²］，密度０．６５［ｇ／ｃｍ³］〔ＯＮＤ−ＥＭ
１２０：王子マテリア株式会社製〕
・Ｎｏ．２７：坪量１６０［ｇ／ｍ²］，密度０．６５［ｇ／ｃｍ³］〔ＯＮＤ−ＥＭ
１６０：王子マテリア株式会社製〕
上記の実施例１〜１９および比較例２０〜２９のそれぞれについて、表３〜表６に示すライナ繊維情報が測定された。なお、密度や、長さ平均繊維長，微細繊維，坪量など各種パラメータの測定値や、サイズ剤，紙力増強剤の質量部数には、測定誤差がプラスマイナス１０％程度生じる可能性がある。

「ライナ繊維情報」は、ライナ原紙を構成するパルプ繊維について測定された情報であり、「ルンケル比」，「長さ平均繊維長」，「微細繊維量」の三種類である。
ルンケル比は、パルプ繊維の形状を示すパラメータであり、(ルンケル比)＝(繊維壁厚の２倍)／(繊維内腔径)で算出される。ルンケル比が大きいほど剛直な繊維であることを示している。
長さ平均繊維長は、ライナを構成するパルプ繊維の長さ（繊維長）の平均値である。
微細繊維量は、ライナを構成するパルプ繊維の合計（１００［％］）に対して微細繊維が含有される量の割合［％］である。微細繊維は、繊維長が０．０［ｍｍ］以上であって０．２［ｍｍ］以下である微細な繊維である。

「ルンケル比」，「長さ平均繊維長」，「微細繊維量」の三種の「ライナ繊維情報」は、下記の手順Ａ１〜Ａ５で測定された。
手順Ａ１：ダンボール材の最上段から２段目を４０［ｃｍ］角に切り出し、その４０
[ｃｍ]角ダンボールシートを測定に供試した。切り出し位置はダンボール
シート幅の真ん中とした。それから、ダンボールシートをイオン交換水に
１５分間浸漬し、イオン交換水から取り出す。
手順Ａ２：手順Ａ１で取り出したダンボールシートからライナ原紙（表ライナおよび
裏ライナ）のそれぞれを、ライナ原紙が破れないよう、手で剥がすことで
中芯原紙から分離する。
手順Ａ３：手順Ａ２で分離したライナ原紙と中芯原紙とのそれぞれを、イオン交換水
に浸し、濃度２％に調整した上で、２４時間浸した。
手順Ａ４：手順Ａ３により濃度を調整したライナ原紙と中芯原紙とのそれぞれを２４
時間浸した後、標準型離解機（熊谷理機工業社製）を用いて２０分間離解
して、パルプを繊維状に分解する。
手順Ａ５：手順Ａ４で離解後のスラリー（パルプ繊維）を分取し、下記の繊維長測定
機を使用して、「ルンケル比」，「長さ平均繊維長」，「微細繊維量」を
測定した。
・繊維長測定機：品番ＦＳ−５ ＵＨＤベースユニット，バルメット社製

――評価――
上記のようにして「ルンケル比」，「長さ平均繊維長」，「微細繊維量」が測定された実施例１〜１９および比較例２０〜２９について、評価箱の破れやすさを評価した。
「破れやすさ」とは、箱に収容される内容物に対する耐荷重の軽重に対応する評価基準である。この破れやすさは、下記の手順Ｂ１〜Ｂ６に従う荷重試験で評価した。
・手順Ｂ１：測定ダンボール材から下記の形状・サイズにサンプルカッター（株式会
社ミマキエンジニアリング社製，ＣＦ２−１２１８）で評価箱の展開パ
ターンを切り抜く。
＞形 状：Ａ式段ボール箱が展開されたパターン
＞サイズ：Ａ式段ボール箱の側板の幅寸法３５６［ｍｍ］，
Ａ式段ボール箱の端板の幅寸法１５９［ｍｍ］，
Ａ式段ボール箱の高さ寸法２５６［ｍｍ］
・手順Ｂ２：手順Ｂ１で切り抜いた展開パターンで評価箱の底面をなす領域に下記の
罫線治具で下記の深さの罫線（折目）を手動でつけて、手組みで評価箱
を組み立てる。
＞罫線治具：Ｒ罫（罫線幅２［ｍｍ］，日本ダイスチール株式会社製）
＞罫線深さ：測定ダンボール材の総厚の５０［％］凹ませる
・手順Ｂ３：手順Ｂ２で組み立てた評価箱を下記の温湿度条件Ａで１［時間］処理
する。
＞温湿度条件Ａ：温度３０［℃］，湿度９０［％Ｒｈ］
・手順Ｂ４：手順Ｂ３で処理した後、上記の温湿度条件Ａで評価箱に重さ１５［ｋｇ
］のオモリを収容する。なお、オモリは評価箱の底面全体に荷重がかか
るように配置される。
・手順Ｂ５：手順Ｂ４の後、二人の作業員が評価箱を持ち上げて、３０［秒］間保持
する。
・手順Ｂ６：手順Ｂ５にて評価箱に破れが発生したか否かを目視で確認する。

上記の破れやすさは、下記の基準で評価した。
・５：評価箱の底面が全く変化していない。
・４：評価箱の底面に破れは生じないが、底面（評価箱の内側のライナ）に凹みや折
れが生じる。
・３：評価箱の底面に破れは生じないが、底面（評価箱の内側および外側の両ライナ
）に凹みや折れが生じる。
・２：評価箱の底面（評価箱の内側のライナ）に破れが生じる。
・１：評価箱を持ち上げて保持している最中にオモリがた後で評価箱に大きな破れが
生じ、オモリが評価箱から落下する。
上記の基準で「３」以上を良好な評価とし、「２」以下を不良な評価とした。

上記の温湿度条件Ａでの荷重試験は、多湿条件下での評価箱の破れやすさの評価（ウェット試験）である。
実施例１〜１９および比較例２０〜２９の測定ダンボール材のそれぞれは、ウェット試験に加えて、下記の温湿度条件Ｂの乾燥条件下の荷重試験（ドライ試験）でも評価箱の破れやすさが評価される。
＞温湿度条件Ｂ：温度２３［℃］，湿度５０［％Ｒｈ］
ドライ試験は、手順Ｂ３，Ｂ４で温湿度条件Ａを上記の温湿度条件Ｂに変更したことを除き、上記手順Ｂ１〜Ｂ６と同様である。

実施例１〜１９では、サイズ剤の添加量が０．２［質量部］以上であって４．０［質量部］以下であり、紙力増強剤の添加量が０．１［質量部］以上であって４．０［質量部］以下であり、パルプ繊維の長さ平均繊維長が０．９０［ｍｍ］以上であって１．５５［ｍｍ］以下であり、微細繊維量が２３［％］以上であって４８［％］以下であり、温湿度条件Ａ，Ｂの何れでも破れやすさについて「３」以上の評価が得られ、評価箱が破れたりオモリが落下したりすることがなかった。

サイズ剤の添加量が０．８［質量部］以上の実施例１１，１２，１９や、紙力増強剤の添加量が１．０［質量部］以上の実施例１５，１６，長さ平均繊維長が１．５０［ｍｍ］以上の実施例１０，微細繊維量が４０［％］以上の実施例９，１９では、温湿度条件Ａで「４」以上の評価が得られた。

一方、サイズ剤の添加量が０．２［質量部］未満または４．０［質量部］よりも大きいか、紙力増強剤の添加量が０．１［質量部］未満または４．０［質量部］よりも大きいか、パルプ繊維の長さ平均繊維長が０．９０［ｍｍ］未満または１．５５［ｍｍ］以下よりも大きいか、もしくは、微細繊維量が２３［％］未満または４８［％］よりも大きい比較例２０〜２９では、少なくとも温湿度条件Ａで「２」以下の評価が得られた。

比較例２０〜２９に鑑みて実施例１〜１９からは、サイズ剤の添加量が０．２［質量部］以上であって４．０［質量部］以下であり、紙力増強剤の添加量が０．１［質量部］以上であって４．０［質量部］以下であり、パルプ繊維の長さ平均繊維長が０．９０［ｍｍ］以上であって１．５５［ｍｍ］以下であり、微細繊維量が２３［％］以上であって４８［％］以下であれば、測定ダンボール材を用いて製造した箱で破れ（破損）が抑制されると言える。
さらに、実施例９，１０，１１，１２，１５，１６、１９からは、サイズ剤の添加量が０．８［質量部］以上，紙力増強剤の添加量が１．０［質量部］以上，長さ平均繊維長が１．５０［ｍｍ］以上，および、微細繊維量が４０［％］以上の何れか一つを備えると、多湿条件下で破れ（破損）を防止できると言える。

比較例２６，２９からは、サイズ剤の添加量が４．０［質量部］より大きいことにより、サイズ剤が繊維間の水素結合を阻害して、多湿条件下でライナの強度が低下して、破れやすくなるものと推測される。
比較例２８からは、紙力増強剤の添加量が４．０［質量部］より大きいことにより、紙力増強剤が凝集してしまいライナの強度が低下し、破れやすくなるものと推測される。
比較例２４，２９からは、長さ平均繊維長が１．５５［ｍｍ］より大きいことにより、長繊維間の隙間が多く吸水しやすくなり、多湿条件下でライナの強度が低下して、破れやすくなるものと推測される。
比較例２０からは、微細繊維量が２３［％］未満であることにより、長繊維間の隙間が多く吸水しやすくなり、多湿条件下でライナの強度が低下して、破れやすくなるものと推測される。
比較例２１〜２３，２９からは、微細繊維量が４８［％］よりも大きいことにより、長繊維が少なくなりパルプ繊維どうしの絡まりが少なく、ライナの強度が低下して、破れやすくなるものと推測される。

［ＩＩＩ．変形例］
上述の実施形態はあくまでも例示に過ぎず、この実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、適宜組み合わせることもできる。

たとえば、ダンボール材は蛇腹折りされたダンボール材１に限らず、枚葉シート状のダンボール材であってもよい。ダンボール材には、中芯に対して片側にライナが設けられた片面ダンボールが用いられてもよい。ダンボールを蛇腹折りに折り畳む装置は図２に例示した構造に限定されない。どのような構造の折り畳み装置を用いて蛇腹折りされたダンボール材でも上述の課題Ｉ，ＩＩが生じ得る。
ダンボール材が製函システム用の資材である場合には、意図的に形成された切れ込みやミシン目などの追加加工が折目に施されていないことが好ましく、ダンボール材におけるライナの表層に設けられる罫線を起点（たとえば罫線を内側）に１８０［°］折り返される箇所が折目であることが好ましい。一方、ダンボール材が製函システム用以外の資材である場合には、切れ込みやミシン目などの加工が折目に施されていてもよい。

上述した蛇腹折りのダンボール材の用途は、製函システムに適用される製函用資材としての用途に限らない。
蛇腹折りのダンボール材には、従来の枚葉のダンボールシートと異なる、複数のシートが折目を介して連設された構造を活かした様々な活用方法がある。
例えば、蛇腹折りのダンボール材は、シートを展開した状態で、延在する方向の寸法が大きいウェブ状の紙資材として扱うこともできる。

ウェブ状の紙資材として利用方法としては、例えば下記の用途を例に挙げることができる。
災害用品としての利用：窓に貼り付けることで、台風時の窓割れ対策に利用で
きるほか、避難所でのプライバシー保護やストレス軽
減用のパーテーションとしての利用や、緩衝材や冷え
対策用の敷物として利用可能である。
イベント行事での利用：イベントや学校行事の看板等の創作物に利用可能であ
る。
建築／引越資材としての利用：建築現場や引越し現場で一時的にドアや壁、扉などを
守る必要がある場合、対象物に貼り付けるタイプの保
護材（養生材）として活用可能である。対象物に巻き
付けるタイプの保護材（梱包資材）として利用するこ
ともできる。
何れの利用方法においても、複数のシートが折目を介して連設された構造であることで、作業効率向上や、延在する方向の寸法を確保できるという利点がある。

１ ダンボール材
１０ 段目（波目）
２ シート
２０ シート対
２１ 第一シート
２２ 第二シート
２３ 第三シート
Ｆ 折目
Ｌ 補助線
Ｌ１ 縦寸法（第一寸法）
Ｌ２ 横寸法（第二寸法）
Ｌ３ 高さ寸法（第三寸法）

Claims (3)

1. 中芯の両側に対してライナを貼合した帯状に連続する両面ダンボールを交互に折り返して積み重ねた蛇腹折りのダンボール材であって、
   前記ライナに添加されたサイズ剤の添加量が０．３［質量部］以上であって３．０［質量部］以下であり、
   前記ライナに添加された紙力増強剤の添加量が０．２［質量部］以上であって３．０［質量部］以下であり、
   前記ライナを構成するパルプ繊維の長さ平均繊維長が０．９２［ｍｍ］以上であって１．５０［ｍｍ］以下であり、
   前記ライナを構成するパルプ繊維のうち、繊維長が０．０［ｍｍ］以上であって０．２［ｍｍ］以下である微細繊維の含有される量が２５［％］以上であって４５［％］以下である
   ことを特徴とするダンボール材。
2. 前記ライナの坪量が１２０［ｇ／ｍ²］以上であって２８０［ｇ／ｍ²］以下であり、
   前記中芯の坪量が１２０［ｇ／ｍ²］以上であって１６０［ｇ／ｍ²］以下である
   ことを特徴とする請求項１に記載のダンボール材。
3. 前記両面ダンボール材のフルートがＡフルート，ＥフルートおよびＡＢフルートの何れか一つである
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のダンボール材。
   

Images