JPS62280030A - 強化板紙及び強化段ボ−ルの製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 各種産業の商品を包装し輸送する段ボール箱はコルゲー
トマシンで作られた段ボールで製筒して出来るので、段
ボールの強度如何によって段ボール箱の強度が決定され
る。役ボール箱の機能を満足させる最も重要な性質は箱
の耐圧縮強度である。

そして段ボール箱の耐圧縮強度を発揮する要素は、その
構造素材である段ボールの主要強度と言われているコラ
ム強度（Ｃｏｌｕｍｎ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ）　（垂直圧
縮強さ）とフラットクラッシュ（ｆｌａｔ　ｃｒｕｓｈ
）　　（平面圧縮強さ）が優れているか否かである。段
ボールを構成している原材料は板紙の一種であり、段ボ
ールの波形の役を形成してるものを中シン原紙と呼び、
表裏に貼る原紙をライナと呼ぶ。段ボールのコラム強さ
はその中シン及びライナの強度のよし悪しと関係がある
が、フラットクラッシュは中シンの強度と関係があるが
ライナとは無関係である。従って同じ品質のライナで段
ボールを作った場合、中シンの品質の優劣により出来上
った段ボールの強度が左右されるので、製紙業界及び段
ボール業界は中シンの品質向上の方法を重視し、その研
究開発を続けているのが現状である。

本発明は段ボールの特性を理解し、段ボールの製造工程
に於て、段ロールで段を形成する瞬間に発生する中シン
原紙の挙動を吟味し、段ボールと言う構造体の主要強度
に寄与する中シンが板紙と言う平面的構成材料として、
与えられた役割を果すのではなく、立体化された構成材
料としてその機能を発揮する構造を創作することが出来
れば、従来の段ボールの主要強度を飛躍的に増加させる
ことが出来ると言う創意の下に、鋭意研究を重ねた結果
、二層以上の板紙（中ンン原紙）の眉間に融解点２００
℃以下の熱可塑性プラスチックフィルムを挟み、加熱圧
着することにより、立体的構造を形成し立体的強度を発
揮する機能を持った強化板紙を生成して、目的を達成し
得ることを見出し、本発明をなすに至った。

本発明は強化板紙を作り、続いて強化段ボールヲ作る製
造方法でコルゲートマシンの役ロールで中シン原紙が強
化板紙を形成すると同時に強化段ボールが製造されるオ
ンマシン方式で本発明の操作することを原則とするが、
予め巻取状の強化板紙を作った後、従来のコルゲートマ
シンで中シン原紙として供給し、強化段ボールを作るオ
フマシン方式でも可能である。

次に本発明の実施例に基づき更に詳細に説明する。

実施例−１（オンマシン方式）： 第１図のフローシートに示される如く、コルゲートマシ
ンの適当な位置に、新たに中シン用ミルロールスタンド
４を設置し、既設の中シン用ミルロールスタンド１との
中間に熱可塑性プラスチックフィルム用ミルロールスタ
ンド５を新設スる。

それぞれのミルロールスタンド４．５．１より同時に段
ロール１１．１２に向って二層の中シンの層間に熱可塑
性プラスチックフィルムを挟んだ状態で、三層を同じス
ピードにて送る。三層が段ロール１１．１２のニップを
通過する時に、加熱圧着されて波形の段を成型し、同時
に本発明の目的とする強化板紙（中シン）が形成される
。続いて波形の段頂に糊料を付着させ、ライナ２に圧着
して片面段ボールを形成し、テークアツプコンベヤーで
ブリッジ上に移動され、更に片面段ボールをプレヒータ
ーで予熱してグルーマシンに入り、段頂に糊料が付着し
て裏ライナ３と接着すれば、本発明の目的とする両面強
化段ボールが作られる。

実施例−２（オフマシン方式）： 第２図は本発明の強化板紙の製造フローシートで、二層
の板紙から成る強化板紙を製造する一例である。２基の
板紙用ミルロールスタンド６にそれぞれ巻取状の板紙厚
紙を置き、熱可塑性プラスチックフィルム用ミルロール
スタンド７に熱可塑性プラスチックフィルムのロールを
置く。加熱ロール８をその時の操作スピードに応じて１
２０゜〜２００℃に加熱してから、二層の板紙の層間に
一層の熱可塑性プラスチックフィルムを挟む状態で三層
を平均に重ね合わせて加熱ロール８のニップに送り、加
熱ロールの熱と４　ｋｇ　／　ａｍのニップ圧で圧着し
て形成した本発明の強化板紙をミルロールスタンド９で
巻取る。強化板紙は第３図−（１）で示される如く立体
的構造を形成する。第４図は従来のコルゲートマシンの
段ボール製造フローシートで、本発明の強化板紙を中シ
ン原紙として第４図の中シン用ミルロールスタンド装置
き、従来の段ボール製造法で作った両面段ボールは本発
明の強化段ボールである。

次に一般の板紙に対する強化板紙、一般の段ボールに対
する強化段ボールの物理強度の比較試験を詳述する。比
較試験に使われた板紙原紙はすべて２８０ｇ／ｍ’ジュ
ートライナ及び１１５ｇ／ｍ’特シンでその強度は表−
１の通りである。

表−１ 熱可塑性プラスチックフィルムはメルトインデクス２、
厚さ０．０１５　ｍｍの高圧ポリエチレンフィルムを採
用し、実施例−２の操作法に従って第２図に於て、加熱
ロール３の温度を１４０℃〜１５０℃に保ち毎分２０メ
ートルのスピードで製造した強化板紙は第３図−（１）
に示す構造となり（１１５２ｇ／ｒｎ’）と略称する。

１１５ｇ／ｍ’特シン二枚をそのまま重ねたものと本発
明の強化板紙（１１５２ｇ　／　ｍ’　）の強度は表−
２の通りで、表−２ １１５２ｇ／ｍ”の強化板紙の破裂強さは２層の特シン
のそれとはあまり変らないが、リングクラッシュについ
ては１．７２倍の強度増加を示している。

これは本発明の強化板紙はＰＥフィルムにより立体化さ
れた構造を形成して強化効果を生じたことを啓示してい
る。

その次に本発明の実施例−１に示されたフローシートに
従って、以下の操作条件で本発明の強化段ボールを製造
した。

八−複両面段ボール製造用コルゲートマシン仕様１、機
械中：１４００ｍｍ ２、　Ａフルート強化両面段ボール製造操作条件：（１
）Δ機ｆｊ（ロー　ル：Δフルート、円周９５０　ｍｍ
（２）Ａ機段ロール蒸気圧カニ７ｋｇ１０＋ｔ（３）Ａ
機段Ｄ−ル：−）プ圧：４ｋｇ／ｃｎ！、エア加圧 （４）Ａ機うイチ用プレヒーター表面温度：１４０℃ （５）Ａ機プレスロール表面温度：１３０℃（６）貼合
速度：２０Ｍ／ＭＩＮ 使用原材料は前記２８０ｇ／ｍＪジュートライナ、１１
５ｇ／ｍ’特シン及び０．０１５　ｍｍ厚高圧ポリエチ
レンフィルムで、製造されたΔ段強化両面役ボールは第
３図−（２）に示される如き構造を有し、（２８０ｇ／
ｍ’＋１１５２　ｇ／ｍ’＋２８０ｇ／ｍ’）と略称す
る。又同一コルゲートマシンで、同一操作条件で一般の
Ａ、、、Ｂフルート複両面段ボールを作った。その構造
を第３図−〔３〕で表し、（２８０ｇ／ｍ’＋１１５３
ｇ／ｍ’＋　２８０　ｇ／ｍ’）と略称する。本発明の
（２８０ｇ／ｍ’＋１１５２ｇ／ｍ’＋２８０ｇ／ｍ’
）と（２８０ｇ／ｍ’＋１１５３　ｇ／ｍ’＋２８０　
ｇ　／ｍ’）の強度比較を表−３に示す。

表−３ 段ボールの破裂強さはライナに依存し中シンとは関係が
ないので、本発明の２８０　ｇ　／　ｍ’＋１１５２ｇ
／ｍ’＋２８０ｇ／ｍ’には破裂強さの増加がない。

段ボールの堅さを表示するフラットクラッシュに於ては
本発明の２８０　ｇ／ｍ’＋１１５２ｇ／ｍ’十２８０
ｇ／ｍ’は２８０ｇ／ｍ’＋１１５３　ｇ／ｍ’＋２８
０ｇ／ｍ′に比して３．７倍と言う飛躍的強度増加を示
している。段ボールの耐圧縮強度を決めるコラム強さく
ま２８０　ｇ／ｍ’＋　１１５２ｇ／ｍ’十２８０ｇ／
ｍ’が２８０　ｇ　／ｍ’＋１１５’　　ｇ／ｍ’＋２
８０ｇ／ｍ″に比して原紙の使用量が中シン一層少いの
にも拘らずほぼ同等の数値になっていることは明らかに
前者の強度増加を表している。以上の結果より本発明の
強化板紙は段ボールの中シンとして、波形の段が形成さ
れると段ボールの主要強度を増加させる機能を発揮する
。この様な機能は二層の板紙と言う素材の局間に介在す
る熱可塑性プラスチックフィルムが加熱圧着の過程で補
強素材として板紙を溶着して立体化した本発明の強化板
紙と言う新素材が形成されるからである。更に一般中シ
ン厚紙が段ロールのニップ及び波形の段を成型する際、
中シン原紙の繊維が破壊されて段ボールの強度を低下さ
せることがあるが、本発明の強化板紙を中シン原紙とし
た時は、その層間に介在する熱可塑性プラスチックフィ
ルムに弾性があるから緩衝効果を生じて、板紙繊維の破
壊を防ぎ、たとえ繊維の破壊現象が起ったとしても、溶
解した熱可塑性プラスチックフィルムの一部が瞬間的に
繊維間隙を充填し、冷却後硬化したブラスチックフィル
ムは成型した中シンの段を弾性化し且半永久的な結構強
度すなわち構造強度をもたらす。

上記方法で製造された本発明の強化段ボール（２８０ｇ
／ｍ＋１１５２　ｇ／ｍ’＋２８０ｇ／ｍ’）と−膜設
ボール（２８０ｇ／ｍ’＋１１５３　ｇ／ｍ’＋２８０
ｇ／ｍ’）を素材として、３０ｃｍＷｘ３０ｃｍＬＸ３
０ｃｍＨ寸法の段ボール箱をそれぞれ製造して、耐圧縮
強度の比較をして表−４の結果を（等だ。

表−４ 表−４でわかるように本発明の強化段ボール箱は一般の
段ボール箱より耐圧縮強度が遥かに強い。

これは強化ダンボールが弾力性に富んだ半永久的な構造
強度を具備しているから製筒過程に於て強度低下がない
と言う特徴を裏づける。又本発明の強化段ボール箱はΔ
膜両面段ボールであるので、一般のΔ、Ｂ段複両面段ボ
ールに比べて軽量であり、段ボールの厚さも前者は５．
３　ｍｍに対し後者は８、　Ｏｍｍであるから、同−内
のり寸法の段ボール箱の外のり寸法は前者が小さく、従
って同一商品の包装箱の占める空間が節約される。この
段ボールの軽量化と空間の節約は商品輸送の合理化の目
標に合致する。

以上詳述した如く本発明の強化板紙と強化段ボールの製
法は一膜設ボールにない特殊な効果と強度を表現し産業
界に於てその商品の包装及び流通に関して特殊な価値を
持ち、特許法の特許要件に適合する発明である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のオンマシン方式フローシートを示す略
図である。 第２図は本発明のオフマシン方式フローシートを示す略
図である。 第３図は段ボールの構造を示す図である。 第４図は従来のコルゲートマシンのフローシートを示す
略図である。 符号の説明 １・・・・・・中ンン用ミルロールスタンド２．３・・
・・・・表及び裏ライナ用ミルロールスクンド ４・・・・・・中シン用ミルロールスタンド５・・・・
・・熱可塑性プラスチックフィルム用ミルロールスタン
ド ６・・・・・・板紙用ミルロールスタンド７・・・・・
・熱可塑性プラスチックフィルム用ミルロールスタンド １１．１２・・・・・・段ロール １３・・・・・・糊皿 １４・・・・・・アプリケーターロール（糊ロール）１
５・・・・・・ドクターロール １６・・・・・・熱箱 １７・・・・・・冷却部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）二層以上の板紙の層間に２００℃以下の融解点を
   持つ熱可塑性プラスチックフィルムを挟み、加熱圧着す
   ることにより、二層以上の板紙が立体的構造を形成して
   強化効果を発揮することを特徴とする強化板紙及びこの
   強化板紙を中シン原紙とする強化段ボールの製法。
2. （２）強化板紙の形成に関する前記加熱圧着処理段ボー
   ルを製造するコルゲートマシンの段ロールで実施するオ
   ンマシン方式を原則とするが、前もってオフマシン方式
   で強化板紙を製造した後中シン原紙として従来のコルゲ
   ートマシンに供給することを特徴とする特許請求の範囲
   第（１）項記載の強化段ボールの製法。