JPH1181199A - モールディング成形体の製造方法 - Google Patents

モールディング成形体の製造方法

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JPH1181199A
JPH1181199A JP24324497A JP24324497A JPH1181199A JP H1181199 A JPH1181199 A JP H1181199A JP 24324497 A JP24324497 A JP 24324497A JP 24324497 A JP24324497 A JP 24324497A JP H1181199 A JPH1181199 A JP H1181199A
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昌央 坂本
Itaru Fukuda
福田  格
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面及び内部が柔らかく復元性があり、且つ
構造強度のあるモールディング成形体を多くの設備と複
雑な工程を要することなく製造する方法を提供する。 【解決手段】 未乾燥状態又は乾燥状態の低密度のパル
プモールド基体上の片面に、高濃度の改質成分相が水溶
液中に分散する水系の相分離溶液を塗布する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、包装用緩衝材とし
て使用される、セルロース系パルプスラリーを成形原料
としたパルプモールド成形体を基体とするモールディン
グ成形体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】セルロース系パルプスラリーを成形原料
とするパルプモールド成形体は、主として新聞、雑誌、
段ボール、コピー用紙等の古紙を原料として製造され、
通気性、吸湿性に優れ、固定性、緩衝性があり、また使
用済みのパルプモールドはリサイクルでき、焼却による
廃棄物処分も容易に行える等の優れた性質を有するた
め、鶏卵用、リンゴ、メロン等の農産物用、びん詰めや
缶詰め等のギフトパッケージ用、或いは小形家電用品、
機械部品用等の緩衝固定材として広く利用されている。
【0003】しかしながら、現在使用されているパルプ
モールド成形体は、表面が硬く且つ凹凸がありざらざら
しているため、例えば、桃、トマト、ビワ等の表皮が柔
らかく傷つき易い青果物を収納するトレーとして使用す
る場合、収納時にトレーの角や表面の凹凸等で青果物の
表皮を傷つけたり、また輸送中の振動でトレーの表面と
青果物の表皮が擦れ、収納した青果物を傷めてしまうと
いった欠点を有していた。
【0004】また、パルプモールドの密度が一般的には
みかけ密度0.30g/cm3 以上と比較的高く、柔らかさ
に欠け弾力性に乏しいため、例えば精密な電子部品等の
緩衝包材としては向いていなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】これらの欠点を解決す
る方法として、パルプスラリー中に柔軟剤を含有させる
方法(特許第2573142号)、繊維の細片を含有す
る方法(特開昭59−36800号、特開平9−492
00号)、乾式不織布の細片を含有する方法(特開平9
−13300号)、水性の接着剤と分解温度が100℃
以下の発泡剤を含有させ発泡させる方法(特開平7−4
1588号)、中空粒子を用いる方法(特開平3−12
4895号、特公昭52−39924号)、発泡性マイ
クロカプセルを添加する方法(特開平5−230798
号、特開平6−58155号、特開平8−92898
号)、カールドファイバーを添加する方法(特開平9−
41300号)等が低密度、クッション性のある低密度
成形体の製造法等として提供されている。
【0006】しかしながら、パルプモールドを含むこれ
らの低密度成形体は柔軟性、弾力性に富むものの、構造
強度が不十分なことから内包物の固定性に劣り、また、
物流過程における衝撃によりパルプモールド成形体が破
損し易いため、内包物を傷めることが多くあった。それ
らの欠点を補う手段としてパルプモールド成形体表面を
樹脂フイルム等で覆う方法(特開昭51−137571
号、特開平3−49929号)が提案されているが、い
ずれも合成樹脂製品を含有することになり、使用後の再
利用や廃棄物処理に問題を残している。
【0007】また、一般的な方法で、低密度のパルプモ
ールド成形体に強度を付与するためのパルプモールドの
改質法としてパルプスラリー中にバインダー等の改質剤
を混合する方法、モールド成形体上に改質剤水溶液をス
プレー又はシャワリング、あるいはカーテン塗布する方
法が知られているが、これらの方法では改質剤がパルプ
モールド成形体に浸透して成形体自体が硬くなってしま
う。
【0008】また、前記改質剤水溶液のパルプモールド
成形体への浸透を抑えるため、水溶液の濃度を濃くする
ことも考えられるが、この場合はパルプモールド成形体
に均一に塗布することが難しくなる。
【0009】このように、いずれの方法も緩衝固定材と
しての成形体の構造強度と、内包物の保護のために要求
される柔軟性・弾力性といった相反する性質を、使用済
みの成形体の処理問題までをも含めて解決することがで
きない。
【0010】本発明の目的は、表面及び内部が柔らかく
復元性があり、且つ構造強度のあるモールディング成形
体を多くの設備と複雑な工程を要することなく製造する
方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明に係るモールディ
ング成形体の製造方法は、未乾燥状態又は乾燥状態の低
密度のパルプモールド基体上の片面に、高濃度の改質成
分相が水溶液中に分散する水系の相分離溶液を塗布する
ことを特徴とする。
【0012】この方法により製造されたモールディング
成形体は、パルプモールド基体が低密度であるため柔ら
かく且つ復元性があり、このパルプモールド基体の片面
に高濃度の改質成分相が水溶液中に分散する水系の相分
離溶液を塗布することにより、この高濃度の改質成分相
がパルプモールド基体の表面に積層されてパルプモール
ド基体の構造強度が補強されて、一面及び内面が柔らか
く復元性があり、且つ構造強度のあるモールディング成
形体が得られる。
【0013】前記パルプモールド基体にあっては、その
乾燥密度を0.08g/cm3 〜0.25g/cm3 とするとよ
い。
【0014】パルプモールド基体の乾燥密度を0.08
g/cm3 〜0.25g/cm3 とすることにより、緩衝固定材
として望まれる柔らかさと復元性のあるモールディング
成形体が得られる。
【0015】また、前記水系の相分離溶液としては、コ
ンプレックスコアセルベーション液、シンプルコアセル
ベーション液、ソフトコアセルベーション液或いはpH
変化による不溶化を利用した懸濁液の1つが用いられ
る。
【0016】
【発明の実施の形態】図1は本発明により製造されたモ
ールディング成形体の一例を示す断面図であり、同図に
より本発明に係るモールディング成形体の製造方法の実
施の形態の一例を説明する。
【0017】本発明に係るモールディング成形体の製造
方法は、未乾燥状態又は乾燥状態の低密度のパルプモー
ルド基体1の片面(凸面側)に、高濃度の改質成分相が
水溶液中に分散する水系の相分離溶液を塗布して高濃度
改質成分相を積層することによりモールディング成形体
3を得る。
【0018】前記の相分離溶液とは、高分子化合物の溶
液において、溶液中の濃度が一様ではなく、溶質濃度の
高い部分と低い部分とに分離しており、しかもこの分離
した部分がエマルジョン溶液のように混在して存在して
いる溶液をいう。
【0019】前記パルプモールド基体1は公知の方法に
よってセルロース系パルプスラリー原料を用いて製造す
る。このパルプモールド基体1は、その乾燥密度が0.
08g/cm3 〜0.25g/cm3 となるように製造する。か
かる密度は、緩衝固定材として望まれる柔らかさと復元
性を得るために好適な密度として認定されている。上記
の密度は、セルロースパルプに対する柔軟剤の使用量及
びモールド成形時の吸引圧力の調整で得られる。前記柔
軟剤としては、編布、不織布、ティッシュ等に柔軟な風
合を与えるために通常使用される薬剤、例えば界面活性
剤、ワックスエマルジョン等が使用される。
【0020】前記のように、パルプモールド基体1の乾
燥密度を0.08g/cm3 〜0.25g/cm3 とすることに
より、緩衝固定材としての柔軟性と弾力性のあるパルプ
モールド基体1が得られる。柔軟性とパルプモールド基
体1の密度とはほぼ反比例しているが、密度が0.08
g/cm3 以下ではモールド成形工程中のパルプモールド基
体1の金型からの離型性が悪くなり、0.25g/cm3
上では柔軟性の乏しいパルプモールド基体1となる。
【0021】次に、前記のようにして製造された未乾燥
状態又は乾燥状態のパルプモールド基体1の凸面側に、
高濃度の改質成分相が水溶液中に分散する水系の相分離
溶液を、スプレー又はシャワリング或いはカーテン塗布
する。
【0022】この水系の相分離溶液をパルプモールド基
体1に塗布すると、低濃度の改質成分相はパルプモール
ド基体1中に浸透するが、高濃度の改質成分相はパルプ
モールド基体1の表面に残り、改質成分層2を形成す
る。このパルプモールド基体1の表面に残った改質成分
層2が前記柔軟性のあるパルプモールド基体1の構造強
度を補強する。
【0023】他方、パルプモールド基体1に浸透した改
質成分相は低濃度であるため、パルプモールド基体1の
柔軟性や弾力性は損わない。
【0024】水系の相分離溶液としては、具体的には、
(1)電気的な相互作用の結果として生じるコンプレッ
クスコアセルベーション液、(2)親水性ポリマーと、
その非溶媒であるアルコールなどの非電解質との組合せ
によるシンプルコアセルベーション液、(3)塩析効果
を利用するソールトコアセルベーション液、(4)水系
のpHを変化させることにより、系中のポリマーを析
出、不溶化させる過程で生じる懸濁液を挙げることがで
きる。
【0025】具体例として、コンプレックスコアセル
ベーション液に使用される改質成分の組合せは、ゼラチ
ンと、アラビアゴム、カルボキシルメチルセルロース
(CMC)、アルギン酸ソーダ等のいずれかのポリアニ
オンコロイドとの組合せ、シンプルコアセルベーショ
ン液としては、ゼラチンとエタノール、寒天とアセト
ン、ポリビニルアルコール(PVA)とプロパノール等
の組合せ、ソールトコアセルベーション液としては、
ゼラチンと硫酸ナトリウム、PVAと硫酸ナトリウム等
の組合せ、pHの変化を利用した析出、不溶化懸濁液
としては、カゼインの酸性溶液、酢酸ビニル−無水マレ
イン酸共重合体の酸性溶液等が具体例の一部として挙げ
ることができる。
【0026】上記のようにして製造されたモールディン
グ成形体3は緩衝固定材として望まれる柔軟性、弾力性
と構造強度といった相反する性質をあわせて実現するこ
とができる。
【0027】
【実施例】
[実施例1]オフィス古紙を脱墨して得た1重量%のパ
ルプスラリー中に、該パルプの2.0重量%に相当する
量の市販のペーパー用柔軟剤(脂肪酸ポリアミドアミン
活性剤 商品名バイボリュームPリキッド バイエル株
式会社)を添加し、パルプモールド基体の成形原料を調
製した。
【0028】次いでこの成形原料を縦3個、横4個の下
半球状の凹部を有する縦300mm、横450mm、深
さ70mmの手抄き用モールド金型を備えた試験用パル
プモールド手抄機に投入後、攪拌し、続いて手抄機の吸
水バルブを開き、減圧度650mmHgで3分間吸引して脱
水した。次いでモールド金型からパルプの堆積物(乾燥
密度0.09g/cm3 、乾燥量140g/個)を離型した。
【0029】次に離型した未乾燥のパルプモールド基体
の凸面側に別途調製した1重量%ゼラチン−1重量%C
MC[pH4.50]相分離溶液を15秒間シャワリン
グすることによりゼラチン−CMC層を有するモールデ
ィング成形体を得た。
【0030】[実施例2]実施例1における相分離溶液
を、2重量%PVA−10重量%硫酸ナトリウム相分離
溶液に代え、10秒間シャワリングした他は実施例1と
同様な方法でPVA層を有するモールディング成形体を
作成した。
【0031】[実施例3]実施例1における相分離溶液
を、5重量%寒天−50%アセトン相分離溶液に代え、
10秒間シャワリングした他は実施例1と同様な方法で
寒天層を有するモールディング成形体を作成した。
【0032】[実施例4]実施例1における相分離溶液
を、5重量%酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体pH
3.0相分離溶液に代え、10秒間シャワリングした他
は実施例1と同様な方法で、酢酸ビニル−無水マレイン
酸共重合体層を有するモールディング成形体を作成し
た。
【0033】[比較例1]実施例1における相分離溶液
の代りに2重量%ゼラチン水溶液を用いた他は実施例1
と同様な方法でモールディング成形体を作成した。
【0034】[比較例2]実施例2における相分離溶液
の代りに2重量%PVA水溶液を用いた他は実施例2と
同様な方法でモールディング成形体を作成した。
【0035】[比較例3]実施例3における相分離溶液
に代えて5重量%寒天水溶液を用いた他は実施例3と同
様な方法でモールディング成形体を作成した。
【0036】試験 [比較例4]実施例4における相分離溶液に代えて5重
量%酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体アルカリ水溶
液を用いた他は実施例4と同様な方法でモールディング
成形体を作成した。
【0037】[比較例5]実施例1において相分離溶液
のシャワリング工程を省略した他は実施例1と同様な方
法でモールディング成形体を作成した。
【0038】[試験]実施例1、2、3、4及び比較例
1、2、3、4、5で得られたモールディング成形体を
厚紙箱内に載置し、桃をモールディング成形体の凹状部
に並べる。各例につき5箱(12個/箱)を準備した。
これらの紙箱に包装された桃は、山梨県石和町より東京
都新宿区までトラック輸送された後開包され、桃表面の
傷の状態が目視により評価された。
【0039】以上実施例1、2、3、4及び比較例1、
2、3、4、5で得られた各モールディング成形体の物
性及び実験結果を表1に示す。
【0040】表1 *1 表層の手ざわりによる感触が非常に柔らかく感じ
るものについては◎、表層の手ざわりによる感触が柔ら
かく感じるものについては○、硬くごわごわした感覚の
物については×で示す。
【0041】*2 テンシロン(オリエンテック社製、
OTM−1)で成形体を圧縮速度25mm/ 分で20mm圧
縮した時の単位当りの圧縮エネルギーを求め、成形体の
圧縮強度とした。単位はkgf/cm2 *3 傷の有無を傷ついた桃の数で示す。
【0042】
【発明の効果】以上のように本発明に係るモールディン
グ成形体の製造方法によれば、緩衝固定材として望まれ
る柔軟性、弾力性と構造強度といった相反する性質を合
わせて実現するモールディング成形体を、多くの設備と
複雑な工程を要することなく製造することができ、更に
は、古紙を原料とするので、ゴミ処理問題に対しても再
資源化の有効な手段となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明により製造されたモールディング成形体
の一例を示す断面図。
【符号の説明】
1 パルプモールド基体 2 改質成分層 3 モールディング成形体

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 未乾燥状態又は乾燥状態の低密度のパル
    プモールド基体上の片面に、高濃度の改質成分相が水溶
    液中に分散する水系の相分離溶液を塗布するモールディ
    ング成形体の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記パルプモールド基体の乾燥密度を
    0.08g/cm3 〜0.25g/cm3 とする請求項1記載の
    モールディング成形体の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記水系の相分離溶液として、コンプレ
    ックスコアセルベーション液、シンプルコアセルベーシ
    ョン液、ソールトコアセルベーション液或いはpH変化
    による不溶化を利用した懸濁液の1つを用いる請求項1
    又は2に記載のモールディング成形体の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003147691A (ja) * 2001-08-20 2003-05-21 Armstrong World Industries Inc 繊維性シートのバインダー
CN106149478A (zh) * 2015-04-02 2016-11-23 赖宗伸 模塑产品之制造方法及成品

Cited By (2)

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