JPH07186315A - 段ボール基材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コストを下げることができると同時に、吸音
特性や剛性の向上、寸法安定性に優れた段ボール基材の
製造方法を提供する。 【構成】 波形成形された中芯２と、中芯２の少なくと
も片面側に接着されたライナー紙４ｂと、中芯２とライ
ナー紙４ｂとの間に配設された吸音材５とを有する段ボ
ール基材１の製造方法において、吸音材５としてポリウ
レタン系バインダーを含浸させたウレタンチップを使用
して、これを中芯２の波形溝内に略均一に入れる工程
と、ライナー紙４ｂを中芯２の片面側に配置してウレタ
ンチップを覆うと共に、前記バインダーの一部をライナ
ー紙４ｂおよび中芯２に含浸させる工程と、ライナー紙
４ｂを中芯２側へ押し付けながら加熱成形することによ
り、前記各含浸されているバインダーを硬化してライナ
ー紙４ｂと中芯２間を接着する工程とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、段ボール基材の製造方
法に関し、特に吸音特性、剛性、形状保持特性などに優
れて安価な段ボール基材を得るための製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は段ボール基材の基本構造を示して
いる。この段ボール基材５１は、波形成形された中芯５
２と、この中芯５２の両側に熱可塑性樹脂被膜５３を介
して接着されたライナー５４とで構成されており、比較
的軽くことなどから用途も広く、例えば自動車用天井材
としても用いられている。

【０００３】このような、段ボール基材については用途
に応じ改良も多くなされている。本発明との関係では、
特開昭５８−１７７７４２号の如く中芯とライナーとの
間にグラスウール（吸音材）を充填介装したもの、特開
平４−３０８７４１号の如く段ボール基材の片面に吸音
材としての発砲体を層状に裏打ちした構造のもの等があ
る。しかし、これら何れのものも、中芯と、この中芯の
両側に接着される部材（ライナー紙や吸音材）との間の
接着は、間に接着用の熱可塑性樹脂層を設け、この熱可
塑性樹脂層を加熱軟化させて接着する方法が採られてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の段ボール基材は、中芯と、この中芯の両側に接着され
る部材との間の接着は、間に接着用の熱可塑性樹脂層を
設け、この熱可塑性樹脂層を加熱し軟化ないしは溶融さ
せて接着する方法が採られており、必ず熱可塑性樹脂層
を必要としている。しかし、熱可塑性樹脂層材の価格は
現在では未だ高く、このためコストを高めている原因の
一つとなっている等の問題点があった。なお、前者のよ
うにグラスウールを中芯とライナーとの間に介装する場
合には、中芯の波形溝内にグラスウールを押し潰しなが
ら充填操作しなければならず、この充填作業性が悪く、
グラスウールを均一に充填でき難い。

【０００５】そこで、本発明の目的は、以上のような問
題を一掃し、コストを下げることができると同時に、吸
音特性や剛性の向上、寸法安定性に優れた段ボール基材
の製造方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】以上の目的ほ達成するた
め本発明は、波形成形された中芯と、前記中芯の少なく
とも片面側に接着されたライナー紙と、前記中芯と前記
ライナー紙との間に配設された吸音材とを有する段ボー
ル基材の製造方法において、前記吸音材としてポリウレ
タン系バインダーを含浸させたウレタンチップを使用し
て、これを前記中芯の波形溝内に略均一に入れる工程
と、前記ライナー紙を中芯の片面側に配置して前記ウレ
タンチップを覆うと共に、前記バインダーの一部をライ
ナー紙および中芯に含浸させる工程と、前記ライナー紙
を中芯側へ押し付けながら加熱成形することにより、前
記各含浸されているバインダーを硬化してライナー紙と
中芯間を接着する工程とからなる。以上の製造方法にお
いて、ポリウレタン系バインダーは、前記加熱成形する
ことによりライナー紙に含まれている水分と反応して硬
化する特性を有することが好ましい。

【０００７】

【作用】本発明方法の適用態様としては、段ボール基材
構成によって具体的に次の３通りがある。すなわち、中
芯の両面側にライナー紙を接着したタイプの場合は、中
芯に対して両側の各ライナー紙との間に同様に採用する
方法以外に、実施例のように片側のライナー紙との間に
のみ採用し他方側のライナー紙との間は従来構造を適用
することも可能である。また、中芯の片面側にだけライ
ナー紙を接着したタイプの場合にはそのライナー紙との
間に採用することになる。

【０００８】本発明を採用することにより、ウレタンチ
ップに含浸されて中芯の波形溝内に入れられているポリ
ウレタン系バインダーの一部がライナー紙と中芯とに含
浸され、かつ加熱成形によってそれら各部材に含浸した
バインダーが硬化してライナー紙と中芯との間を接着す
るので、中芯とライナー紙とウレタンチップとの一体化
が図られると共に、従来使用していたライナー紙と中芯
との間を接着するための熱可塑性の樹脂被膜材が不要に
なる。また、ライナー紙と中芯との間に介装されたウレ
タンチップが吸音材として機能し、かつウレタンチップ
間がバインダーにより結合されて一体化されるので吸音
効果がさらに高められると同時に剛性も増す。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
説明する。図３及び図４は本発明に係る製造方法により
製作された段ボール基材の一例を示している。段ボール
基材１の構造は、波形成形された中芯２と、この中芯２
の片面側に熱可塑性樹脂被膜３を介して接着されたライ
ナー紙４ａと、中芯２の他面側に接着されたライナー紙
４ｂと、中芯２とライナー紙４ｂとの間に配設された吸
音材５で構成されている。

【００１０】ここで、熱可塑性樹脂被膜３は、加熱する
と軟化ないしは溶融し、冷えると固化して接着されもの
で、好ましくはポリエチレンフィルムやポリプロピレン
等が用いられる。吸音材５は、ポリウレタン系バインダ
ーを含浸させたウレタンチップが用いられている。ウレ
タンチップは、各種のウレタン成形体をチップ形状に砕
いたものであり、例えば各種のウレタン廃材を用いるこ
とも可能である。このような廃材を使用することによ
り、資材の低減が図られると共に、資源の再利用にも寄
与できる。ポリウレタン系バインダーは、比較的安価な
熱硬化性樹脂であり、具体的にはポリイソシアネートを
ポリーオルと配合して硬化させる方式、プリポリマーを
用いる方式、ポリイソシアネートをビニル系等の結合剤
に配合する方式などを挙げることができる。好ましく
は、水分と反応するイソシアネート基を含んでいること
である。このバインダーはウレタンチップ素材やチップ
の大きさ等により異なるが、一般的には１２から２２％
含浸させる。より好ましくは約１５から２０％含浸され
る。この理由は、ウレタンチップ以外にライナー紙４ｂ
や中芯２にも染み込ませて含浸されるためである。

【００１１】次に、段ボール基材１の製造方法を図１か
ら図２を用いて工程順（１）〜（３）に詳述する。な
お、この実施例は、波形成形された中芯２の片面側に熱
可塑性樹脂被膜３を介してライナー紙４ａを接着した従
来段ボール材（以下、片段ボールと略称する）を用い
て、中芯２の他面側にライナー紙４ｂを接着する場合の
例である。この片段ボールの製作方法は任意であり、以
下のような方法でも可能である。すなわち、図１の如く
中芯２の片面側（図では下側）に熱可塑性樹脂被膜３を
挟んでライナー紙４ａを積層状に配設すると共に、中芯
２の他面側（図では上側）にライナー紙４ｂを積層状に
配し、これをライナー紙４ａと４ｂの外側より熱可塑性
樹脂膜３に熱を加えて溶融させながら中芯２に向かって
加圧する。これにより、ライナー紙４ａと中芯２との間
は熱可塑性樹脂膜３を介して接着される一方、ライナー
紙４ｂと中芯２との間は未だ接着されていない。要はこ
の状態から本発明方法が適用される。

【００１２】（１）まず、吸音材５を波形溝内に入れる
工程である。この場合、中芯２に接着されていないライ
ナー紙４ｂを、図１中に一点鎖線で示すように中芯３よ
り引き剥がし、次いで中芯３の波形溝内に、この波形溝
内がほぼ一杯に埋まる程度までポリウレタン系バインダ
ーを約１７％含浸させたウレタンチップでなる吸音材５
を入れ、この後からライナー紙４ｂを再び密着させて中
芯３上を覆う。なお、図１中の実線で示すライナー紙４
ｂは中芯３が再び密着されて行く途中の状態を示してい
る。

【００１３】（２）次に、前記ポリウレタン系バインダ
ーの一部を中芯２とライナー紙４ｂとに含浸する工程で
ある。前述のライナー紙４ｂは吸音材５を覆うように配
置するだけでもよいが、両側を動かないように接着剤な
どで仮止めすることが好ましい。そして、図２に示すよ
うなプレス型１１Ａ，１１Ｂ（プレス型でなくとも挟持
できる専用装置であってもよい）で上下から挟みこん
で、放置しておくことにより、ウレタンチップに含浸さ
れているポリウレタン系バインダーの一部が中芯２の対
応溝内面およびライナー紙４ｂに染み込んで含浸され
る。この場合、中芯２およびライナー紙４ｂへの含浸を
より確実にするには、図２に示す如くプレス型１１Ａ，
１１Ｂで上下から挟みこんで、上下を反転する方法であ
る。

【００１４】（３）次に、加熱する工程である。この工
程では、プレス型１１Ａ，１１Ｂが所定温度に加熱でき
る構造であれば、図２の状態のままプレス型１１Ａ，１
１Ｂを介してライナー紙４ａと４ｂを、その外側より加
熱しながら加圧する。なお、このとき吸音材５に作用す
る加熱プレス型１１Ａ，１１Ｂの加熱温度は約１５０℃
であり、またライナー紙４ａと４ｂの目付量は約８００
ｇ／ｃｍ³である。加圧は必須ではないが、段ボール基
材１を所定形状に成形するときである。そして、前記加
熱により、ライナー紙４ｂや中芯３に含有している水分
（約１０％程度）が蒸発される。この蒸発水分は中芯３
とライナー紙４ｂとウレタンチップとに含浸されている
ポリウレタン系バインダーと反応し、各含浸されている
バインダーの硬化を促進する。前記バインダーが硬化す
ると、ウレタンチップとライナー紙４ｂと中芯２との間
が接着されると共に、中芯２とライナー紙４ｂとウレタ
ンチップとの一体化が図られるのである。

【００１５】したがって、本発明方法では、従来使用し
ていたライナー紙と中芯との間を接着するための熱可塑
性樹脂被膜材等が不要になり、これによってコストを下
げることが可能になる。また、ライナー紙４ｂと中芯２
との間に介装されたウレタンチップが吸音材５として機
能し、かつウレタンチップ間がバインダーにより結合さ
れて一体化されるので吸音効果が高められると同時に剛
性も増す。さらに、接着時にライナー紙４ｂ内の水分を
蒸発させ、バインダーとライナー紙４ｂとの一体化を図
るので、中芯２，吸音材５，ライナー紙４ｂ間の寸法安
定性も良くなる。

【００１６】なお、上記実施例では、ライナー紙４ｂと
中芯２と吸音材５との一体化を図る前に、ライナー紙４
ａと中芯２との間を熱可塑性樹脂膜３で接着し、この後
からライナー紙４ｂと中芯２との間にポリウレタン系バ
インダーを含浸させたウレタンチップを配して加熱する
手順を示した。他の方法としては、熱可塑性樹脂膜３を
介したライナー紙４ａと中芯２との接着と、吸音材５を
介してライナー紙４ｂと中芯２との密着を同時に行うよ
うにしても差し支えないものである。さらに、吸音材５
は中芯２とライナー紙４ｂとの間にだけ設けた構造を開
示したが、中芯２とライナー紙４ａとの間にも設けても
差し支えないものである。しかし、本実施例のように、
片側にだけ設けた構造にすると、段ボール基材をプレス
成形する場合に屈曲性が得られ、成形加工がし易いと言
う利点がある。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明に係る段ボ
ール基材の製造方法にあっては、吸音材としてポリウレ
タン系バインダーを含浸したチップウレタンを用いるこ
とにより資材の低減と再利用化が図られ、加えてチップ
ウレタンに含浸したポリウレタン系バインダーを利用し
てライナー紙と中芯との間を接着するので、従来使用し
ていた熱可塑性樹脂被膜材が不要になる。また、ライナ
ー紙と中芯との間に介装されたウレタンチップが吸音材
として機能し、かつウレタンチップ間がバインダーによ
り結合されて一体化されるので、吸音効果がさらに高め
られると同時に剛性も増し、寸法安定性も良くなる等の
効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る製造方法を説明するための断面図
である。

【図２】前記製造方法の要部工程を説明するための断面
図である。

【図３】本発明の製造方法により製作された段ボール基
材の全体図である。

【図４】図３のＡ−Ａ線に沿う拡大断面図である。

【図５】段ボール基材の一般的な基本構造を示す断面図
である。

【符号の説明】

１ 段ボール基材 ２ 中芯 ４ａ ライナー紙 ４ｂ ライナー紙 ５ 吸音材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 波形成形された中芯と、前記中芯の少な
   くとも片面側に接着されたライナー紙と、前記中芯と前
   記ライナー紙との間に配設された吸音材とを有する段ボ
   ール基材の製造方法において、 前記吸音材としてポリウレタン系バインダーを含浸させ
   たウレタンチップを使用して、これを前記中芯の波形溝
   内に略均一に入れる工程と、前記ライナー紙を中芯の片
   面側に配置して前記ウレタンチップを覆うと共に、前記
   バインダーの一部をライナー紙および中芯に含浸させる
   工程と、前記ライナー紙を中芯側へ押し付けながら加熱
   成形することにより、前記各含浸されているバインダー
   を硬化してライナー紙と中芯間を接着する工程とからな
   ることを特徴とする段ボール基材の製造方法。