JPH07119100A

JPH07119100A - パルプモールド包装用材料

Info

Publication number: JPH07119100A
Application number: JP5280630A
Authority: JP
Inventors: Junichiro Kido; 順一郎城戸; Koji Sakaguchi; 孝司坂口; Iwao Toiyama; 巌問山; Yasuhiko Hattori; 靖彦服部; Tomoaki Maeda; 智朗前田; Teruhisa Fujii; 照久藤井
Original assignee: Noritake Co Ltd; New Oji Paper Co Ltd
Current assignee: Noritake Co Ltd; New Oji Paper Co Ltd
Priority date: 1993-10-15
Filing date: 1993-10-15
Publication date: 1995-05-09

Abstract

(57)【要約】【目的】パルプモールドに収容される商品の価値を一
段と高め、経済性の非常に高い鮮やかな白さや色調をも
つ美麗で清潔なパルプモールド包装用材料を提供する。【構成】パルプにサイズ剤、染料及び定着剤等を適宜
含有させた懸濁液を用い、湿式吸引成型法により製造し
たモールドにおいて、該モールドを構成するパルプ成分
中の５０〜１００重量％（絶乾）がハンター白色度（Ｊ
ＩＳＰ８１２３）６５〜８５％の脱墨古紙パルプで
あり、残余のパルプとして晒パルプを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はパルプモールド包装用材
料に関する。さらに詳しく述べるならば、白色度の高い
脱墨古紙パルプ単独又は漂白したパルプと併用し、或い
は、染料で染色した該パルプを用いて、鮮やかな白さや
色調をもち美麗で清潔な湿式吸引方式によるパルプモー
ルド包装用材料に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、各種緩衝材及び梱包材として
発泡スチロール又は塩化ビニール等の合成樹脂製品が、
軽量・低価格で成型性がよく、緩衝能力又は強度が優れ
ているため、各分野で広く使用されている。しかし、使
用した後の処理に際して、これら合成樹脂製品は、焼却
処理をした場合は高熱を発して炉を痛めたり一部の有害
ガスが発生するとされ、また、埋立て処理を行なっても
嵩ばる上に分解しないため、その解決策が待望されてい
る。

【０００３】合成樹脂製品に代わるものとしてパルプモ
ールドがある。パルプモールドは、一般的には新聞、雑
誌及び段ボール等の古紙を水で溶解したパルプを原料と
して湿式成型・乾燥して用いられるが、通常、その白色
度は低く、カーボン及びその他のインキ成分を除去した
脱墨古紙パルプ（Deinked Pulp、以下ＤＩＰと称する）
の白色度（ハンター白色度、ＪＩＳＰ８１２３）は
５０％台であり、染料及び／又は顔料を添加してもくす
んだ色となって見映えがせず、また、特に離解のみ又は
離解及び脱墨処理のみで未漂白のＤＩＰでは特有の臭い
を有する等、商品としての価値が低く、鶏卵・果実・食
器の梱包輸送用等その使用範囲は限られたものであっ
た。

【０００４】しかしながら、近年、地球環境保護への関
心が高まるにつれ、パルプモールドは既に自然界に存在
しリサイクル可能な無公害性の材料であり、廃棄物の処
理が容易であることが再度着目され、最近は、前記用途
のほかに家電製品や電気部品を始め各種工業製品の梱包
材及び緩衝材として応用開発が急速に行なわれている。

【０００５】モールドを構成するパルプ原料に関して
は、古紙混合パルプに染料を添加する方法（特開昭６３
−２２７９００号公報）が提案されているが、パルプ自
体の白色度が低いため鮮やかさが出ず、さらに、原料で
ある高級パルプ又は製品の表面を顔料で着色する方法
（特開平４−２６３７００号公報）も提案されている
が、顔料の定着性は一般に染料よりも低く、また、着色
ムラが発生し易いという問題点がある。

【０００６】一方、製品の色調を改善するため多層抄き
の表面紙層に工夫をして、古紙の紙層を形成した後、そ
の上に良質パルプの紙層を形成する方法（特公昭５１−
３４００２号公報）、古紙を主体としたシート状基材の
上に染料で染色したパルプ繊維を抄き合わせる方法（特
開昭６０−２４０２９９号公報）が提案されているが、
いずれも通常の単一層パルプモールドの製法に比し、よ
り多くの設備と複雑な工程を要するという欠点を有す
る。

【０００７】その他、強度の補強並びに臭い防止対策と
して、パルプモールドの表面に樹脂フィルムをラミネー
トする方法（特開昭５１−１３７５７１号公報）及び樹
脂製の真空成型加工品にてパルプモールドを覆う方法
（特開平３−４９９２９号公報）が提案されているが、
いずれも合成樹脂製品を併用する方法であり使用後の廃
棄物対策は未解決のままである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】かかる現状に鑑み、本
発明者等は前記問題点を解消するべく鋭意検討した結
果、従来はコスト高になるため使用を敬遠されていた高
い白色度をもつＤＩＰ（以下、高白ＤＩＰと称する）又
は高白ＤＩＰと通常の晒パルプとを併用することによ
り、或いは、染色した該パルプを用いることにより、鮮
やかな白さや色調をもつ美麗で清潔なパルプモールドが
得られ、該モールドに収容される商品の価値を一段と高
め、原料パルプのコスト高をカバーして、尚且つ、経済
性の非常に高いモールドが得られることに着目し、本発
明を完成させるに至った。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、パルプにサイ
ズ材、染料及び定着剤等を適宜含有させた懸濁液から湿
式吸引成型法を用いて製造されるモールドにおいて、該
モールドを構成するパルプ成分中の５０〜１００重量％
（絶乾）がハンター白色度（ＪＩＳＰ８１２３）６
５〜８５％の脱墨古紙パルプであり、残余のパルプが晒
パルプであることを特徴とするパルプモールド包装用材
料に存する。

【００１０】新聞紙、中質紙、上質紙及び塗工紙等の印
刷古紙脱墨処理は広く実施されており、古紙をパルパー
のような機械的解繊を伴った離解装置でパルプ状に離解
し、スクリーン及びクリーナー等の除塵装置で異物を除
去して精選し、過酸化水素、次亜塩素酸塩及びホルムア
ミジンスルフィン酸等で漂白した後、さらに浮選機（フ
ローテーター）で処理し微細なカーボン及びその他のイ
ンキ成分等を除去して、洗浄脱水することにより得ら
れ、更に、漂白工程の前後に浮選工程を組み合わせた
り、一連の工程の途中でニーディング（混練）処理を施
すことも、既に公知の方法として実施されている。本発
明で用いる高白ＤＩＰは上記公知の方法で得られたもの
で良く、特に制約はない。

【００１１】本発明のモールドを構成するパルプ成分中
の該高白ＤＩＰが５０重量％（絶乾）未満では製造コス
トの高い晒パルプの比率が多くなり、さらに、地球環境
保護（資源再利用）の面からも好ましくない。新聞紙等
の一般古紙を原料とする場合は、過酸化水素漂白を行な
い漂白前後に混練及び浮選処理をする方法が好ましく、
さらに白色度を高くするためには過酸化水素及びホルム
アミジンスルフィン酸を用いて二段漂白を行ない各々の
漂白前に混練及び浮選処理をする方法がより好ましい。
オフィス等からのいわゆるＯＡ古紙を用いる場合は脱墨
処理をしたもので良く、さらに白色度を高くするために
は過酸化水素漂白を行ない漂白前後に混練及び浮選処理
をする方法がより好ましい。いずれの場合も、浮選処理
には、パルプスラリー量（Ｌｍ³）に対する送入空気量
（ＧＮｍ³）を表すＧ／Ｌ比を高くすることが出来るＯ
Ｋ式フローテーター（特開昭６１−２４５３９０号公
報）が適している。

【００１２】一方、本発明で用いる晒パルプは広葉樹及
び針葉樹のいずれも使用可能である。パルプ化の方法
は、クラフト法、ポリサルファイド法、ソーダ法、アル
カリサルファイト法、及びこれらの改良法である修正ア
ルカリ蒸解法（Modified Continuous Cooking)並びに上
記蒸解法においてアントラキノン、ナフトキノン、９、
１０−ジケトヒドロアントラセン、９、１０−ジオキシ
ヒドロアントラセン等の環状ケト化合物を添加する方法
等のいわゆるアルカリ蒸解法が好ましく、該蒸解法で製
造されたアルカリパルプが好適に用いられる。

【００１３】蒸解後、プレッシャーディフュージョンウ
ォッシャー、ディフュージョンウォッシャー及びドラム
ウォッシャー等により洗浄された未漂白パルプは、次い
で酸素漂白及び／又はＣ（塩素）−Ｅ（アルカリ）−Ｈ
（次亜塩素酸塩）−Ｅ−Ｄ（二酸化塩素）、Ｃ−Ｅ−Ｄ
−Ｅ−Ｄ、Ｃ−Ｅ−Ｈ−Ｄ−Ｐ（過酸化水素）、Ｃ／Ｄ
（塩素＋二酸化塩素）−Ｅ／Ｏ（アルカリ＋酸素）−Ｈ
−Ｄ等の多段漂白で漂白される。中でも、酸素漂白に次
いでＣ／Ｄ−Ｅ／Ｏ−Ｈ−Ｄ多段漂白を行なう方法が好
適に用いられる。

【００１４】本発明で用いる高白ＤＩＰの白色度は６５
〜８５％である。白色度が６５％未満では白さが不足
で、染料を添加してもくすんだ色となって見映えがせ
ず、商品価値が低く適さない。白色度が８５％を超える
と、漂白段数をさらに多くし薬品の増添を要するため、
コスト高となり不適である。高白ＤＩＰと併用する晒パ
ルプの白色度は７５〜９０％が好ましい。成型時の原料
パルプのフリーネス（ＪＩＳＰ８１２１、ＣＳＦ）
は２００〜５００ｍｌが好ましい。

【００１５】一般に、高白ＤＩＰのフリーネスは２００
〜４００ｍｌでありそのまま使用することもできるが、
必要に応じて叩解処理を行い、所定のフリーネスまで引
き下げる。他方、晒パルプのフリーネスは５００〜７０
０ｍｌであり、叩解処理を行って５００ｍｌ以下の所定
のフリーネスまで引き下げる。型にかけられる混合され
た原料パルプのフリーネスが２００ｍｌ未満では、成型
時の吸引・脱水に時間がかかり作業効率を低下させ、さ
らに製品の柔軟性が失われるという欠点があり不適であ
る。一方、５００ｍｌを超えると、繊維の絡み合いが悪
くなり強度が低下するため得策でない。２５０〜４００
ｍｌのフリーネスがより好ましい。

【００１６】叩解装置は、パルプ繊維の切断が少なく繊
維の枝状化が出来る、粘状叩解方式のダブルディスクレ
ファイナー及びデラックスファイナー等が好ましい。高
白ＤＩＰ又は晒パルプとの混合原料をそのまま用いて純
白の製品とするか、さらに、染料の一種或いは二種以上
の混合物を添加して染色しても良い。染料の添加量はパ
ルプ固形分に対して固形分換算１０ｐｐｍ〜１重量％が
好ましい。１０ｐｐｍ未満では染色した効果が少なく、
１％を超えると染料を増添した効果が頭打ちになるとと
もにコスト高となり得策でない。５０ｐｐｍ〜０．８重
量％の範囲がより好ましい。

【００１７】その他、サイズ剤及び定着剤等を適宜添加
し、さらに必要に応じて合成樹脂、耐水化剤、充填剤及
び難燃剤等の薬剤を加えて、成型用原料懸濁液を調成す
る。該懸濁液の濃度は０．５〜１．５重量％が好まし
い。濃度が０．５重量％未満では、成型用型網上に所定
の厚さのモールドを吸引積層するのに時間がかかりすぎ
るとともに、原料タンク等の設備容量を大型化する必要
があり得策でない。一方、１．５重量％を超えると均一
な吸引積層が困難となって厚薄が生じ易くなり、不適で
ある。濃度０．７〜１．２重量％がより好ましい。

【００１８】成型方法は、金網等の通水性構造の型のま
わりにパルプ懸濁液を置き、パルプ懸濁液を型に吸引し
て水を排出すると同時にパルプ繊維を型に積層吸着させ
て型に対称な中空体を形成し、次いで含水したパルプ繊
維中空体を加圧脱水を行うか、又は行わずして自然又は
強制の乾燥を施して成型する公知の湿式吸引成型法であ
れば良く、特に制限はない。一般的に、パルプ懸濁液を
攪拌しながら貯蔵する貯槽の中に、パルプモールドと対
応する形状の成型面を有し且つその成型面において開口
する多数の細孔が内部に形成された型を浸漬した状態
で、上記多数の細孔を通して真空引きすることにより、
パルプ懸濁液を吸引して型の成型面に積層吸着させる。
そして、真空引きを続行しつつ型をパルプ懸濁液中から
引上げて、型の成型面に付着したパルプを取り出すこと
によりパルプモールドを得る。このようにして成型され
たパルプモールドはたとえば７５〜８０％程度の含水率
を有している。

【００１９】さらに、該パルプモールドの含水率が５０
％程度に到達するまでヒーターから照射される遠赤外線
により乾燥する方法（特願平５−５７８６７号）が好ま
しい。遠赤外線はパルプモールドの内部に浸透してそれ
を加熱するため、パルプモールドを速やかに乾燥させる
ことができるとともに、パルプモールドの表面及び内部
の温度差が好適に低減されてパルプモールドの乾燥状態
が均一に得られることとなり、乾燥時におけるパルプモ
ールドの反りや歪みなどの変形を好適に防止することが
できるとともに、染料及び／又は顔料を用いて着色する
場合も不均一乾燥による色の濃淡差の少ない製品が得ら
れる。

【００２０】遠赤外線により５０％程度の含水率まで乾
燥した後は、通常の高温ガス流等を用いて１０％程度の
含水率まで乾燥して最終製品とする。以上述べた如く、
本発明によれば、白色度の高い脱墨古紙パルプ単独又は
漂白したパルプと併用し、或いは、染料で染色した該パ
ルプを用いて、鮮やかな白さや色調をもち美麗で清潔な
パルプモールド包装用材料を製造することができる。

【００２１】

【実施例】以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明を
より具体的に説明するが、勿論本発明はこれらの実施例
に限定されるものではない。尚、特に断らない限り実施
例、比較例及び参考例中の％は固形分換算の重量％を示
す（但し、白色度を除く）。実施例、比較例及び参考例
に用いた各特性値の測定方法、原料パルプ及びパルプモ
ールドの製造方法について以下に述べる。

【００２２】〔測定方法〕フリーネス：ＪＩＳＰ８１２１パルプのろ水度
試験方法・・・２．１カナダ標準形白色度：ＪＩＳＰ８１２３紙及びパルプの
ハンター白色度試験方法色差（Ｌａｂ）：パルプモールドのトレー底面下部
を、Σ８０色差計（日本電色製）を用いて測定。Ｌ・・・・・明度指数：数値が高いほど明るいことを示
す。ａ、ｂ・・・色度指数；例えば、ｂｌｕｅ系はｂのマイ
ナス領域、ｒｅｄ系はａのプラス領域、ｙｅｌｌｏｗ系
はｂのプラス領域で絶対値が高いほど色が鮮明であるこ
とを示す。白色及び黒色は０に近い数値を示す。

【００２３】原料パルプの製造方法：ＤＩＰ新聞古紙５５％及びチラシ（上質紙系・塗工紙系）古紙
４５％からなる古紙をドラムパルパーで解繊し、希釈し
て異物除去後、散気管式フローテーターで脱墨し、次い
で脱水してＤＩＰを製造した。得られた未晒ＤＩＰは白
色度５３．７％、Ｌ：ａ：ｂ＝７２．５：−０．８：
５．５、フリーネスは２８２ｍｌであった。

【００２４】高白ＤＩＰ（１）前記ＤＩＰを濃度２３．８％で混練処理後、Ｈ₂Ｏ₂を
１．７％（対絶乾古紙、以下同じ）、ＮａＯＨを０．７
５％、Ｎａ₂ＳｉＯ₃を０．２５％及び脱墨助剤ＤＩ−
１０２０（花王製）を０．３％加えて６０℃で３時間漂
白した後、再び混練処理を行い、希釈後さらに脱墨助剤
ＤＩ−３７０（花王製）を０．０１％加えて散気管式フ
ローテーターで再脱墨して高白ＤＩＰを製造した。得ら
れた高白ＤＩＰは白色度６８．０％、Ｌ：ａ：ｂ＝８
５．５：−０．９：８．９、フリーネスは２９８ｍｌで
あった。

【００２５】高白ＤＩＰ（２）コピー等の使用済書類であるＯＡ古紙（上質紙系８４％
・中質紙系１６％）をドラムパルパーで解繊し、希釈し
て異物除去後、散気管式フローテーターで脱墨し、次い
で脱水してＤＩＰを製造した。得られた未晒ＤＩＰは白
色度７４．８％、Ｌ：ａ：ｂ＝８７．０：−０．７：
７．６、フリーネスは３９７ｍｌであった。

【００２６】ＤＩＰ以外の原料パルプ（広葉樹晒クラフ
トパルプ・・・ＬＢＫＰ）国産広葉樹材：米国産ホワイトオーク：東豪州産ユーカ
リ＝４０：３５：２５の混合チップを用いて、カミヤ社
製連続蒸解釜で修正クラフト法によりカッパー価１８．
２の未晒パルプを製造し、次いで酸素漂白に引続きＣ／
Ｄ−Ｅ／Ｏ−Ｈ−Ｄの多段漂白を行ってＬＢＫＰを製造
した。該ＬＢＫＰをダブルディスクレファイナーにかけ
て叩解、白色度８３．６％、Ｌ：ａ：ｂ＝９２．７：−
０．９：５．７、フリーネスは４２０ｍｌであった。

【００２７】パルプモールドの製造方法：紙パルプ技術
タイムス第３６巻１９９３年５月号第２０〜２５頁
に記載されている如く、小型パルプモールド成型機（ノ
リタケカンパニー製、ＳＤＭ型）を用いて製造した。所
定の配合率となるよう原料パルプをタンクに採取し、濃
度１．０％に調製した後、染料を添加又は無添加で３分
間攪拌。次いで、緩速攪拌をしながら、２１０×１４０
×深さ５０ｍｍの果物用平底トレーの樹脂製金型を該タ
ンクに浸漬した状態で、真空引きを３秒間行ってパルプ
を金型の成型面に積層吸着させた。真空引きを続行しつ
つ金型をタンクから引上げて、遠赤外線ヒーターによる
１次乾燥を行った。該ヒーターは、一方が閉じられ他端
が開いており、円筒の厚み方向に貫通する複数の開口部
をもつステンレス鋼製の円筒状部材で、その外周面にア
ルミナの粉体をプラズマ溶射したものであり、高温ガス
で加熱されることにより遠赤外線を放射する。該ヒータ
ーに約２００℃の熱風を送り、表面からの遠赤外線放射
と開口部からの熱風との併用による１次乾燥を３０秒間
行うことにより、含水率は、当初の７５〜８０％から、
５２〜５８％まで引き下げられる。

【００２８】次いで、乾燥及び吸引を止めて、離型装置
を用いてパルプモールドを金型より取り外して無端環状
のコンベアーベルト上に載置し、２次乾燥装置へ搬送す
る。２次乾燥装置は横型で、上下に遠赤外線ヒーターが
設置されており、遠赤外線及び熱風を用いて乾燥する。
該ヒーターに約２００℃の熱風を送り遠赤外線を放射さ
せるとともに、該熱風の一部を直接パルプモールドに吹
き掛け、該乾燥装置内で１５分間保持することにより、
含水率８〜１０％、厚さ４．１〜４．５ｍｍ及び一個当
りの重量５８〜６３ｇの製品が得られた。

【００２９】尚、染料は次ぎの３種類を使用し、絶乾パ
ルプに対して各々１０ｐｐｍ、０．３％及び０．８％の
３水準添加した。 Kayafect Blue G Liq （日本化薬製） Pergasol Red 2G Liq （日本チバガイギー製） Pergasol Yellow GA Liq （日本チバガイギー製）

【００３０】実施例１、５、９原料として、高白ＤＩＰ（１）５０％及びＬＢＫＰ５０
％を混合して用いた。実施例２、６、１０原料として、高白ＤＩＰ（１）８０％及びＬＢＫＰ２０
％を混合して用いた。実施例３、７、１１原料パルプとして、高白ＤＩＰ（１）のみを用いた。実施例４、８、１２原料パルプとして、高白ＤＩＰ（２）のみを用いた。

【００３１】比較例１、３、５原料として、ＤＩＰ５０％及びＬＢＫＰ５０％の混合パ
ルプを用いた。比較例２、４、６原料パルプとして、ＤＩＰのみを用いた。参考例１、２、３原料パルプとして、ＬＢＫＰのみを用いた。上記各実施
例、比較例及び参考例で得られた試料の色差（Ｌａｂ）
を測定し、その結果を、染料としてKayafect Blue G Li
q を用いたものを表１に、PergasolRed 2G Liq を用い
たものを表２及びPergasol Yellow GA Liqを用いたもの
を表３に示す。

【００３２】

【表１】

【００３３】

【表２】

【００３４】

【表３】

【００３５】青色染料を用いた表１から明らかな如く、
染料を無添加、１０ｐｐｍ及び０．３％添加した場合に
おいては、白色度６５％未満の新聞古紙ＤＩＰとＬＢＫ
Ｐとを半々に混合した比較例１の明度は、本発明の中で
一番低い実施例３に対しても明度が５ポイント以上低目
であり、染料０．８％添加の場合は色度指数ｂが４．６
ポイント低目であり、新聞古紙ＤＩＰのみを用いた比較
例２は明度・色度指数ｂともさらに低く、本発明の有効
性は明白である。赤色染料を用いた表２及び黄色染料を
用いた表３とも上記と同様の傾向を示しており、特に、
染料０．３％添加時より色度指数ａ及びｂの差が顕著で
あり、本発明の効果は明らかである。

【００３６】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明によれば、鮮や
かな白さや色調をもつ美麗で清潔なパルプモールドが得
られ、該モールドに収容される商品の価値を一段と高
め、原料パルプのコスト高をカバーして、尚且つ、経済
性の非常に高いモールドを製造することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者問山巌岐阜県加茂郡川辺町西栃井1257 (72)発明者服部靖彦愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号株式会社ノリタケカンパニーリミテド内 (72)発明者前田智朗愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号株式会社ノリタケカンパニーリミテド内 (72)発明者藤井照久愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号株式会社ノリタケカンパニーリミテド内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モールドを構成するパルプ成分中の５０
〜１００重量％（絶乾）がハンター白色度（ＪＩＳＰ
８１２３）６５〜８５％の脱墨古紙パルプであり、残
余のパルプが晒パルプであることを特徴とするパルプモ
ールド包装用材料。