JP7544207B2

JP7544207B2 - 段ボール用ライナの製造方法、段ボールシートの製造方法及び積層体の製造方法

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Publication number: JP7544207B2
Application number: JP2023118361A
Authority: JP
Inventors: 慎也金井; 陵清水
Original assignee: Oji Holdings Corp; Oji Paper Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd; Oji Holdings Corp
Priority date: 2019-12-12
Filing date: 2023-07-20
Publication date: 2024-09-03
Anticipated expiration: 2039-12-12
Also published as: JP2021092001A; JP7392443B2; JP2023126625A

Description

本発明は、段ボール用ライナ、段ボールシート及び積層体の製造方法に関する。

包装材や内装材に用いられる紙や段ボールシートには、難燃性が求められることがある。紙や段ボールシートに難燃性を付与する方法としては、難燃剤を含む塗料を含浸又は塗工する方法がある（特許文献１～４）。

一方、複数の段ボールシートが積層された積層体で家具を構成することがある。かかる家具は、軽量である、大量生産やリサイクルが可能である等の利点がある。

特開平０６－２８７８９２号公報特開２００３－２９３２９６号公報特開２０１３－０９１２１０号公報特許第６０１２９０５号公報

前記した積層体で構成された家具は一般に、難燃性を持たない。本発明者らは、家具に難燃性を持たせるため、難燃性を付与した段ボールシートで積層体を構成することを検討した。しかし、従来の方法では、家具に用いるのに充分な強度を維持しつつ難燃性を付与することが困難である。例えば、難燃剤を含む塗料を段ボールシートに含浸した場合、段ボールシートの強度が低下し、積層体の強度も低下する。また、難燃剤を含む塗料は一般的に無機水溶液であり、塗工適性が無い。このような塗料を段ボールシートの表面に塗工すると、塗料が表面でハジかれて均一に塗工できず、充分な難燃性が得られない。さらに、難燃剤が剥がれてブロッキングを起こすといった問題がある。

本発明は、塗工適性、難燃性、耐熱性及び耐ブロッキング性に優れる段ボール用ライナ、段ボールシート及び積層体、並びに前記積層体を用いた家具を提供することを主な目的とする。

本発明は、以下の態様を有する。
項１：原紙の少なくとも一方の面に、難燃剤と無機顔料とを含む第１の塗膜を塗工によ
り形成し、前記第１の塗膜を有する面に、撥水剤を含む第２の塗膜を塗工により形成する
段ボール用ライナの製造方法。
項２：前記第１の塗膜の塗工量が２．０～１２ｇ／ｍ^２であり、前記第２の塗膜の塗工
量が１．０～６．０ｇ／ｍ^２である、項１に記載の段ボール用ライナの製造方法。
項３：請１又は項２に記載の製造方法により第１の塗膜と第２の塗膜を有する段ボール
用ライナを得、前記段ボール用ライナの前記塗膜が外側に存在するように配置され、１以
上の中芯と、必要に応じて他のライナとを、接着剤を介して貼合する段ボールシートの製
造方法。
項４：複数の段ボールシートを、接着剤を介して積層する積層体の製造方法において、
原紙の少なくとも一方の面に、難燃剤と無機顔料とを含む第１の塗膜を塗工により形成し、前記第１の塗膜を有する面に、撥水剤を含む第２の塗膜を塗工により形成して段ボール用ライナを得、
前記段ボール用ライナの前記塗膜が外側に存在するように配置され、１以上の中芯と、必要に応じて他のライナとを、接着剤を介して貼合して段ボールシートを得、
得られた段ボールシートが積層体の少なくとも一方の表面となるように段ボールシートを積層する積層体の製造方法。

〔段ボール用ライナ〕
本発明の段ボール用ライナ（以下、単に「ライナ」とも記す。）は、原紙の少なくとも一方の面に、難燃剤と無機顔料とを含む第１の塗膜を有する。無機顔料を含むことによって、塗膜を形成する塗料に塗工適性を付与して、塗工面全体にまんべんなく塗膜を形成でき、難燃剤が原紙に浸透しなくても充分な難燃性を発現し、原紙の強度を保つことができる。また、ライナの貼合工程で熱板と接触する場合、無機顔料を含むことによって、塗膜の剥がれが抑えられる。これにより、塗膜が剥がれて塗料粕が堆積し、通紙の抵抗が大きくなったり、再付着してブロッキングを起こしたりする虞がない。

本発明では第１の塗膜を有する面に、撥水剤を含む第２の塗膜をさらに有することが好ましい。これにより、水分と接触する可能性がある使用用途においては、段ボールシートへの水の付着を抑制し、浸水による外観変化、強度低下を抑制することができる。また、ライナの貼合工程で熱板と接触する場合、塗膜の剥がれが効果的に抑えられる。

本発明のライナは、第１の塗膜と第２の塗膜とを有する場合、原紙に近い側から第１の塗膜、第２の塗膜の順に形成されていてもよく、原紙に近い側から第２の塗膜、第１の塗膜の順に形成されていてもよい。第１の塗膜の剥がれを効果的に抑える観点から、原紙に近い側から第１の塗膜、第２の塗膜の順に形成されていることが好ましい。第１の塗膜及び第２の塗膜は、原紙の一方の面及び他方の面の両方に形成されていてもよい。

本発明のライナの好ましい一態様は、原紙の一方の面のみに第１の塗膜及び第２の塗膜を有するライナである。本態様のライナにおいては、他方の面に塗膜が存在しないので、他方の面に中芯を良好に貼合でき、段ボールシートや積層体の強度をより高めることができる。

（原紙）
原紙を構成するパルプとしては、特に限定されず、例えば、化学パルプ、機械パルプ、古紙パルプが挙げられる。化学パルプとしては、例えば、針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）、広葉樹未晒クラフトパルプ（ＬＵＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、広葉樹半晒クラフトパルプ（ＬＳＢＫＰ）、針葉樹半晒クラフトパルプ（ＮＳＢＫＰ）、広葉樹亜硫酸パルプ、針葉樹亜硫酸パルプが挙げられる。機械パルプとしては、例えば、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）、ケミサーモメカニカルパルプ（ＣＴＭＰ）、ケミグランドパルプ（ＣＧＰ）、リファイナーグランドパルプ（ＲＧＰ）、グランドパルプ（ＧＰ）、加圧ストーングランドパルプ（ＰＧＷ）、ストーングランドパルプ（ＳＧＰ）が挙げられる。古紙パルプとしては、例えば、新聞、雑誌、オフィス用紙、情報用紙、段ボール、紙器箱等の古紙由来のパルプが挙げられる。これらのパルプは１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。パルプとしては、強度の点から、化学パルプ（ＫＰ）が好ましい。

原紙には、各種内添助剤を必要に応じて適宜選択して使用することが可能である。内添助剤の例としては、ロジン、アルキルケテンダイマー（ＡＫＤ）、アルケニルこはく酸無水物（ＡＳＡ）等の各種の内添サイズ剤、ノニオン性、カチオン性、両性の各種の歩留まり向上剤、ろ水度向上剤、紙力向上剤、カチオン化澱粉や酸化澱粉等の各種の澱粉類、ポリアクリルアミド、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミド、ポリアミン樹脂、ポリアミン、ポリエチレンイミン、植物ガム、ポリビニルアルコール、ラテックス、ポリエチレンオキサイド、親水性架橋ポリマー粒子分散物及びこれらの誘導体あるいは変性物等、硫酸バンド、塩化アルミニウム、アルミン酸ソーダ、塩基性塩化アルミニウム、塩基性ポリ水酸化アルミニウム等の塩基性アルミニウム化合物、水に易分解性のアルミナゾル等の水溶性アルミニウム化合物、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄等の多価金属化合物、シリカゾル、消泡剤、着色染料、着色顔料、蛍光増白剤、ｐＨ調整剤、ピッチコントロール剤、スライムコントロール剤等が挙げられる。これらの内添助剤は１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。原紙は、ライナの強度を向上する観点から、難燃剤を内添助剤として含まないことが好ましい。原紙は、単層であってもよく多層であってもよい。多層である場合、各層を構成するパルプ、各層に添加される薬品の種類及び量等は各々適宜設定できる。

原紙の坪量は、特に限定されないが、１１０～４７０ｇ／ｍ^２が好ましく、１４０～３７０ｇ／ｍ^２がより好ましい。原紙の坪量が前記範囲の下限値以上であれば、強度がより優れる。原紙の坪量が前記範囲の上限値以下であれば、加工時の作業性がより優れる。坪量は、ＪＩＳＰ８１２４「紙及び板紙－坪量の測定方法」に従って測定した値である。

原紙の密度は、特に限定されないが、０．６～１．２ｇ／ｍ^３が好ましく、０．８～１．０ｇ／ｍ^３がより好ましい。原紙の密度が前記範囲の下限値以上であれば、強度がより優れる。原紙の密度が前記範囲の上限値以下であれば、一定の紙厚さが確保でき、剛性がより優れる。密度は、原紙の厚さと坪量から算出した値である。厚さは、ＪＩＳＰ８１１８：２０１４紙及び板紙－厚さ，密度及び比容積の試験方法に従って測定した値である。

原紙としては、市販品、例えば一般的な段ボール用のライナ（外装用ライナ、内装用ライナ等）として市販されているものを用いてもよく、公知の製造方法により製造したものを用いてもよい。

（第１の塗膜）
第１の塗膜は、難燃剤と無機顔料とを含む。無機顔料を含むことによって、塗膜を形成する塗料に塗工適性を付与して、塗工面全体にまんべんなく塗膜を形成でき、難燃剤が原紙に浸透しなくても充分な難燃性を発現し、原紙の強度を保つことができる。また、ライナの貼合工程で熱板と接触する場合、塗膜の剥がれが抑えられる。これにより、塗膜が剥がれて塗料粕が堆積し、通紙の抵抗が大きくなったり、再付着してブロッキングを起こしたりする虞がない。第１の塗膜は、必要に応じて、他の成分をさらに含んでいてもよい。本発明の好ましい一態様としては、第１の塗膜は、難燃剤、無機顔料、液状媒体、必要に応じて他の成分を含む塗料を原紙の表面、又は必要により設けた第２の塗膜の表面に塗工し、乾燥することにより形成される。他の成分としては、例えば界面活性剤、消泡剤、染料等が挙げられる。これらの成分は１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

難燃剤の具体例としては、ケイ素化合物（例えば、ＮＴ＆Ｉ（株）製のナノリフレクトＦＲＣ－０７３ＡＣ）；特許第６０１２９０５号公報に開示される硫黄化合物又はリン化合物を含むハイドロタルサイト様化合物の微粒子；難燃性アクリル樹脂（例えば、昭和電工（株）製の特殊変性アクリレート共重合樹脂「ポリゾール（登録商標）ＯＬＸ－７８９０」）が挙げられる。これらの難燃剤は１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、無機顔料との相性から難燃性アクリル樹脂が好ましく使用される。

難燃剤の含有量は、難燃剤の種類、所望の難燃性等を考慮して適宜設定できる。難燃剤の含有割合は、特に限定されないが、第１の塗膜の全固形量中、３０～８５質量％であることが好ましい。難燃剤がケイ素化合物又は前記ハイドロタルサイト様化合物の微粒子である場合、難燃剤の含有割合は、第１の塗膜の全固形量中、３０～８５質量％が好ましく、５０～７５質量％がより好ましい。難燃剤が難燃性アクリル樹脂である場合、難燃剤の含有割合は、第１の塗膜の全固形量中、３０～８０質量％が好ましく、４０～７０質量％がより好ましく、４０～６５質量％が特に好ましい。

無機顔料の具体例としては、例えばカオリン、シリカ、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、タルク、二酸化チタン等が挙げられる。これらの中でも第１の塗膜を形成する塗料の塗工適性を高める観点から、カオリンを含有することが好ましい。また、難燃剤が難燃性アクリル樹脂であったりすると、塗膜の表面にべたつきが生じることがあるが、カオリンを含有することによってライナの塗膜塗工面のブロッキングを好適に抑えることができる。無機顔料の含有割合は、特に限定されないが、第１の塗膜の全固形量中、１０～６５質量％が好ましく、２０～６０質量％がより好ましく、３５～６０質量％がさらに好ましい。

第１の塗膜の塗工量（塗料の乾燥塗工量）は、特に限定されないが、２．０～１２ｇ／ｍ^２が好ましく、３．０～１０ｇ／ｍ^２がより好ましく、４．０～９．０ｇ／ｍ^２がさらに好ましい。かかる塗工量が前記範囲の下限値以上であれば、難燃性がより優れる。塗膜の塗工量が前記範囲の上限値以下であれば、ライナの塗膜塗工面のブロッキングを抑制できる。

（第２の塗膜）
第２の塗膜は、撥水剤を含む。これにより、水分と接触する可能性がある使用用途においては、段ボールシートへの水の付着を抑制し、浸水による外観変化、強度低下を抑制することができる。また、ライナの貼合工程で熱板と接触する場合、塗膜の剥がれが効果的に抑えられる。第２の塗膜は、必要に応じて、他の成分をさらに含んでいてもよい。本発明の好ましい一態様としては、第２の塗膜は、撥水剤、液状媒体、必要に応じて無機顔料等の他の成分を含む塗料を、第１の塗膜の表面、又は原紙の表面に塗工し、乾燥することにより形成される。

撥水剤としては、特に限定されず、パラフィン系炭化水素を含む水系コート剤（例えば、サカタインクス（株）製のブライトーンＦＣ－３５０）、ワックス系撥水剤（例えば、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製のセレスタール４０Ｒ）が挙げられる。パラフィン系に限らず、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックスやマレイン化石油樹脂等の変性ワックス成分などを単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。また、ワックス系成分はロジン系樹脂あるいは不飽和高級アルコール等を含有しても差し支えない。

第２の塗膜の塗工量（塗料の乾燥塗工量）は、特に限定されないが、１．０～６．０ｇ／ｍ^２が好ましく、２．０～５．０ｇ／ｍ^２がより好ましく、３．０～５．０ｇ／ｍ^２が特に好ましい。かかる塗工量が前記範囲の下限値以上であれば、撥水性がより優れる。また、塗膜の剥がれを効果的に抑制できる。塗膜の塗工量が前記範囲の上限値を超えても撥水性が飽和することから、上限値以下とすることによってコストを抑えることができる。

ライナは、公益財団法人日本防災協会の防炎製品性能試験基準に規定されたマット類の防炎性能試験（４５°エアーミックスバーナー法）の性能基準を満たす難燃性を有することが好ましい。具体的には、ライナの前記塗膜を有する表面に対し、前記マット類の防炎性能試験を行ったときに、炭化長の最大値が１０ｃｍ以下、又は残炎時間が２０秒以下であることが好ましく、炭化長の最大値が１０ｃｍ以下、かつ残炎時間が２０秒以下であることがより好ましい。炭化長とは、試験体の炭化部分の最大の長さである。炭化長の最大値とは、試験体６体の炭化長のうちの最大値である。残炎時間とは、バーナーの消火後、試験体に炎が残っている時間である。

（ライナの製造方法）
本発明のライナは、原紙の少なくとも一方の面に塗膜を形成することにより製造できる。塗膜は、前記したように、液状媒体を含む塗料を塗工し、乾燥することにより形成できる。塗料を含浸させるのではなく、塗工することによって、均一な塗工層を得ることができる。液状媒体としては、例えば水、有機溶剤及びそれらの混合物が挙げられ、水系塗料とする観点から水、又は水と有機溶剤との混合物が好ましい。有機溶剤としては、水に均一に溶解又は分散するものが好ましく、例えばメタノール、エタノール等のアルコールが挙げられる。

塗膜を形成する塗料の固形分濃度は、特に限定されないが、１０～４０質量％が好ましく、２０～４０質量％がより好ましい。固形分濃度が前記範囲の下限値以上であれば、より効率的に溶媒分が揮発し、乾燥負荷を軽減できる。固形分濃度が前記範囲の上限値以下であれば、塗料粘度が適切となり、塗料取扱い時のハンドリング性に優れる。

塗料の塗工方法としては、公知の各種の塗工方法を利用でき、例えばロッドコーター、バーコーター、ブレードコーター、エアーナイフコーター、ロールコーター、リバースロールコーター、カーテンコーター、スロットダイコーター、グラビアコーター、チャンプレックスコーター、ブラシコーター、スライドビードコーター、カレンダーサイズプレス、ゲートロールサイズプレス、ツーロールあるいはメータリングブレード方式のサイズプレスコーター、ビルブレードコーター、ショートドウェルコーター、ゲートロールコーター、キャレンダーによるニップコーター等が挙げられる。

乾燥方法としては、公知の各種の乾燥方法を利用でき、例えば熱風乾燥、熱板乾燥、熱ロール等が挙げられる。乾燥条件としては、液状媒体を除去できればよく、例えば８０～１８０℃で１～６０秒間の条件が挙げられる。

〔段ボールシート〕
段ボールシートは、１以上の中芯と１以上のライナとが接着剤を介して貼合されたものである。中芯の片面又は両面にライナが配置され、段ボールシートの少なくとも一方の表面はライナで構成される。本発明の段ボールシートは、少なくとも一方の表面を構成するライナが、前記した本発明のライナである。また、このライナは、前記した塗膜が少なくとも外側に存在するように配置されている。本発明の段ボールシートが２以上のライナを備える場合、段ボールシートの少なくとも一方の表面を構成するライナ以外のライナは、本発明のライナであってもよく、本発明のライナ以外の他のライナであってもよい。

段ボールシートは一般に、その構造により、片面段ボールシート、両面段ボールシート、複両面段ボールシート、複々両面段ボールシートに分類される。本発明の段ボールシートは、これらのいずれに分類される段ボールシートであってもよい。段ボールシートとしては、積層体としたときの強度がより優れる点では、一方の表面及び他方の表面がそれぞれライナで構成された段ボールシート（両面段ボールシート、複両面段ボールシート、複々両面段ボールシート等）が好ましく、両面段ボールシートがより好ましい。

本発明の好ましい一態様としては、段ボールシートは、表ライナと中芯と裏ライナとがこの順に貼合された両面段ボールシートである。表ライナ及び裏ライナはそれぞれ、本発明のライナである。ライナは、塗膜が外側（中芯が貼合される側とは反対側）に存在するように配置されている。

本発明の好ましい別の一態様としては、段ボールシートは、表ライナと第１の中芯と中間ライナと第２の中芯と裏ライナとがこの順に貼合された複両面段ボールである。表ライナ及び裏ライナはそれぞれ、本発明のライナである。ライナは、塗膜が外側（中芯が貼合される側とは反対側）に存在するように配置されている。中間ライナは、他のライナである。

ここでは段ボールシートが両面段ボールシート又は複両面段ボールシートである例を示したが、本発明の段ボールシートは、片面段ボールシートや複々両面段ボールシートであってもよい。また、表ライナ及び裏ライナがそれぞれ本発明のライナである例を示したが、表ライナ及び裏ライナの一方が本発明のライナであってもよい。ここで本発明のライナとして、原紙の一方の面及び他方の面の両方に塗膜を有するライナを用いてもよい。

本発明の段ボールシートは、本発明のライナで構成された表面、つまり前記した塗膜を有する表面が、公益財団法人日本防災協会の防炎製品性能試験基準に規定されたマット類の防炎性能試験（４５°エアーミックスバーナー法）の性能基準を満たす難燃性を有することが好ましい。具体的には、本発明のライナで構成された表面に対し、前記マット類の防炎性能試験を行ったときに、炭化長の最大値が１０ｃｍ以下、又は残炎時間が２０秒以下であることが好ましく、炭化長の最大値が１０ｃｍ以下、かつ残炎時間が２０秒以下であることがより好ましい。

（中芯）
中芯は、中芯原紙が波形に成形されたものである。中芯のフルート（波形形状）は一般に、段の高さ及び３０ｃｍ当たりの山数により、Ａフルート、Ｂフルート、Ｃフルート、Ｅフルート、Ｆフルート、Ｇフルート等に分類される。本発明の段ボールシートを構成する中芯のフルートはこれらのいずれであってもよい。本発明の段ボールシートが複数の中芯を備える場合（例えば複両面段ボールシートや複々両面段ボールシートの場合）、複数の中芯のフルートは同じでも異なってもよい。

中芯原紙を構成するパルプとしては、特に限定されず、例えば前記したパルプが挙げられる。中芯原紙には、各種内添助剤を必要に応じて適宜選択して使用することが可能である。内添助剤の例としては、ロジン、アルキルケテンダイマー（ＡＫＤ）、アルケニルこはく酸無水物（ＡＳＡ）等の各種の内添サイズ剤、ノニオン性、カチオン性、両性の各種歩留まり向上剤、ろ水度向上剤、紙力向上剤、カチオン化澱粉や酸化澱粉等の各種澱粉類、ポリアクリルアミド、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミド、ポリアミン樹脂、ポリアミン、ポリエチレンイミン、植物ガム、ポリビニルアルコール、ラテックス、ポリエチレンオキサイド、親水性架橋ポリマー粒子分散物及びこれらの誘導体あるいは変性物等、硫酸バンド、塩化アルミニウム、アルミン酸ソーダ、塩基性塩化アルミニウム、塩基性ポリ水酸化アルミニウム等の塩基性アルミニウム化合物、水に易分解性のアルミナゾル等の水溶性アルミニウム化合物、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄等の多価金属化合物、シリカゾル、消泡剤、着色染料、着色顔料、蛍光増白剤、ｐＨ調整剤、ピッチコントロール剤、スライムコントロール剤等が挙げられる。これらの内添助剤は１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。中芯原紙は、段ボールシートの強度を向上する観点から、難燃剤を内添助剤として含まないことが好ましい。中芯原紙は、単層であってもよく多層であってもよい。多層である場合、各層を構成するパルプ、各層に添加される薬品の種類及び量等は各々適宜設定できる。

中芯原紙の坪量は、特に限定されないが、７０～２８０ｇ／ｍ^２が好ましく、１００～２１０ｇ／ｍ^２がより好ましい。中芯原紙の坪量が前記範囲の下限値以上であれば、強度がより優れる。中芯原紙の坪量が前記範囲の上限値以下であれば、加工時の作業性がより優れる。

中芯原紙の密度は、特に限定されないが、０．４～１．０ｇ／ｍ^３が好ましく、０．５～０．８ｇ／ｍ^３がより好ましい。中芯原紙の密度が前記範囲の下限値以上であれば、強度がより優れる。中芯原紙の密度が前記範囲の上限値以下であれば、一定の紙厚さが確保でき、剛性がより優れる。

中芯原紙としては、市販品、例えば一般的な段ボール用の中芯原紙として市販されているものを用いてもよく、公知の製造方法により製造したものを用いてもよい。

（他のライナ）
他のライナとしては、例えば、前記した原紙を用いることができる。

（接着剤）
接着剤としては、段ボールシートに一般的に用いられているものを使用でき、例えば、澱粉（コーンスターチ、小麦澱粉、タピオカ澱粉、化工澱粉等）が挙げられる。

（段ボールシートの製造方法）
本発明の段ボールシートは、例えば以下の（１Ａ）又は（２Ａ）の方法により製造できる。
（１Ａ）段ボールシートの少なくとも一方の、ライナで構成された表面に、前記した塗膜を形成する方法。
（２Ａ）段ボールシートの少なくとも一方の表面に本発明のライナの塗膜が外側に存在するように配置され、１以上の本発明のライナと、１以上の中芯と、必要に応じて他のライナとを、接着剤を介して貼合する方法。

（１Ａ）の方法において、塗膜を形成する段ボールシートとしては、市販品を用いてもよく、公知の製造方法により製造したものを用いてもよい。塗膜の形成は、前記と同様にして実施できる。塗膜を形成する前後の任意の過程で、必要に応じて、印刷、裁断、成型等の処理を行ってもよい。

（２Ａ）の方法は、公知の段ボールシートの製造方法と同様にして実施できる。例えば、コルゲータと呼ばれる機械で、中芯とライナとを接着剤を介して貼合する工程（貼合工程）を１回以上行い、段ボールシートを製造する。貼合工程の前後の任意の過程で、必要に応じて、印刷、裁断、成型等の処理を行ってもよい。ライナの貼合工程で熱板と接触する場合、本発明の効果を遺憾なく発揮させることができる。

以上説明した本発明の段ボールシートにあっては、少なくとも一方の表面が本発明のライナで構成され、このライナが、前記塗膜が外側に存在するように配置されているので、難燃性を有する。また、耐水性にも優れる。

〔積層体〕
本発明の積層体は、複数の段ボールシートが積層された積層構造を含む。前記積層構造を構成する段ボールシートの数は、積層体の用途に応じ、積層体が所望の厚さとなるように適宜設定でき、特に限定されないが、例えば２～１０層である。前記積層構造において、複数の段ボールシートそれぞれのフルートの方向は、一致していてもよいし、異なっていてもよい。前記積層構造において複数の段ボールシートは通常、接着剤を介して積層されている。接着剤としては、例えば前記したものが挙げられる。前記積層構造は、複数の段ボールシートの積層方向の一方の表面及び他方の表面、並びにこれらの表面の外縁同士を連絡する表面（側面）を有する。

本発明の積層体は、前記積層構造のほか、前記積層構造の側面を被覆する段ボールシートを含んでいてもよい。この段ボールシートは、前記側面の全体を被覆していてもよく、一部を被覆していてもよい。

本発明の積層体の少なくとも一つの表面は、本発明のライナで構成されている。また、このライナは、前記した塗膜が少なくとも外側に存在するように配置されている。段ボールシートの少なくとも一方の表面はライナで構成されるので、前記複数の段ボールシートの積層方向の少なくとも一方の表面もライナで構成される。前記積層方向の少なくとも一方の表面を構成するライナは、典型的には、本発明のライナである。本発明の積層体が、前記積層構造の側面を被覆する段ボールシートを含む場合、この段ボールシートのライナを本発明のライナとし、このライナで本発明の積層体の側面を構成してもよい。本発明の積層体が家具等を構成する場合、家具等の使用者に視認可能な表面は本発明のライナで構成されていることが好ましい。

本発明の積層体は、本発明のライナで構成された表面、つまり前記した塗膜を有する表面が、公益財団法人日本防災協会の防炎製品性能試験基準に規定されたマット類の防炎性能試験（４５°エアーミックスバーナー法）の性能基準を満たす難燃性を有することが好ましい。具体的には、本発明のライナで構成された表面に対し、前記マット類の防炎性能試験を行ったときに、炭化長の最大値が１０ｃｍ以下、又は残炎時間が２０秒以下であることが好ましく、炭化長の最大値が１０ｃｍ以下、かつ残炎時間が２０秒以下であることがより好ましい。

（積層体の製造方法）
本発明の積層体は、例えば以下の（１Ｂ）又は（２Ｂ）の方法により製造できる。
（１Ｂ）複数の段ボールシートが積層された積層構造を含む積層体の少なくとも一つの、ライナで構成された表面に、前記した塗膜を形成する方法。
（２Ｂ）積層体の少なくとも一方の表面に本発明のライナが配置されるように、少なくとも一部が本発明の段ボールシートである複数の段ボールシートを、接着剤を介して積層する方法。

（１Ｂ）の方法において、塗膜を形成する積層体としては、市販品を用いてもよく、公知の製造方法により製造したものを用いてもよい。塗膜の形成は、前記と同様にして実施できる。塗膜を形成する前後の任意の過程で、必要に応じて、印刷、裁断、成型等の処理を行ってもよい。

（２Ｂ）の方法は、公知の積層体の製造方法と同様にして実施できる。複数の段ボールシートを積層した後、得られた積層構造の側面を他の段ボールシートで被覆してもよい。複数の段ボールシートを積層する前後の任意の過程で、又は積層構造の側面を他の段ボールシートで被覆する前後の任意の過程で、必要に応じて、印刷、裁断、成型等の処理を行ってもよい。

以上説明した本発明の積層体にあっては、少なくとも一つの表面が本発明のライナで構成され、このライナが、前記塗膜が少なくとも外側に存在するように配置されているので、難燃性を有する。また、耐水性にも優れる。

本発明の積層体の用途としては、特に限定されないが、例えば家具、仕切り、自動車部品を収納する段ボール等が挙げられる。上記の効果を有することから、難燃性、強度、耐水性のいずれか１以上が求められる用途が好ましく、家具が特に好ましい。

〔家具〕
本発明の家具は、前記した本発明の積層体を含む。本発明の家具の例としては、ベッド、収納家具（棚、ボックス等）、テーブル、デスク、イスが挙げられる。家具としては、設置や撤去の容易さ、リサイクルの点では、避難所や期間限定のイベント等、一定期間内で使用、廃棄する場合に使用される家具（ベッド等）が好ましい。

以下に実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。「％」は、特に規定のない場合、「質量％」である。

（使用材料）
ライナ原紙Ａ：「特白ＰＣ２１０（商品名）」王子マテリア（株）製、坪量２１０ｇ／ｍ^２、密度０．８４ｇ／ｃｍ^３。
中芯原紙：「ＯＮＤ１２０（商品名）」王子マテリア（株）製、坪量１２０ｇ／ｍ^２、密度０．６８ｇ／ｃｍ^３。
ライナ原紙Ｂ：「ＯＦＫ２１０（商品名）」王子マテリア（株）製、坪量２１０ｇ／ｍ^２、密度０．８４ｇ／ｃｍ^３。
スルファミン酸グアニジン系化合物：「アピノン１４５（商品名）」（株）三和ケミカル製。
リン酸グアニジン系化合物：「アピノン３０７（商品名）」（株）三和ケミカル製。
難燃剤：「ポリゾールＯＬＸ－７８９０（商品名）」昭和電工（株）製、特殊変性アクリル酸エステル共重合樹脂２８～３２％、水６８～７２％。
無機顔料：「センチュリーＨＣ（商品名）」ＩＭＥＲＹＳＰｉｇｍｅｎｔｓ．Ｉｎｃ製、カオリン。
撥水剤：「ブライトーンＦＣ－３５０（商品名）」サカタインクス（株）製、パラフィ系炭化水素を含む水系コート剤。

（実施例１～６）
固形分中の難燃剤と無機顔料の割合が表１に示す値になるように、ポリゾールＯＬＸ－７８９０とカオリンとを混合した組成物を用いて、固形分濃度３０％の第１の塗膜を形成する水系塗料を調製した。この塗料を用いて、バーコーターで表１に示す塗工量（塗料の乾燥塗工量）となるように、ライナ原紙Ａの一方の面上に塗工し、１２０℃で３０秒間乾燥して第１の塗膜を形成し、第１の塗膜を有する実施例１～６のライナを得た。さらに、ブライトーンＦＣ－３５０からなる固形分濃度３０％の第２の塗膜を形成する水系塗料を用いて、バーコーターで表１に示す塗工量（塗料の乾燥塗工量）となるように、得られたライナの第１の塗膜上に塗工し、１２０℃で３０秒間乾燥して第２の塗膜を形成し、第１の塗膜及び第２の塗膜を有する実施例１～４のライナを得た。すなわち、実施例５及び６においては、第２の塗膜を形成しなかった。
コルゲータで中芯原紙を波形に成形し、接着剤（コーンスターチでんぷん）を介して、得られた中芯の一方の面に塗膜が外側に存在するように配置して前記ライナを貼合し、他方の面にライナ原紙Ｂを貼合し、Ｂフルートの両面段ボールシートを得た。

（比較例１）
実施例５及び６において、ポリゾールＯＬＸ－７８９０とカオリンとを混合しないで、ポリゾールＯＬＸ－７８９０だけからなる組成物を用いて、第１の塗膜を形成した以外は、実施例５及び６と同様にして両面段ボールシートを得た。

（比較例２及び３）
アピノン１４５及びアピノン３０７を用いて、それぞれ水に溶解し、濃度４５％の水溶液を調製した。この水溶液を用いて、実施例１～６と同様にしてライナ原紙Ａの一方の面上に塗工を試みたが、ライナ原紙の表面でハジかれて均一に塗工できず、塗膜を形成することができなかった。

（比較例４）
ライナ原紙Ａをそのまま比較例４のライナとした。ライナを比較例４のライナに変更した以外は、実施例１～６と同様にして、Ｂフルートの両面段ボールシートを作製した。

（評価）
各例の両面段ボールシートについて、以下の評価を行った。ただし、塗工適性の評価結果が×であった比較例２及び３については、他の評価を行わなかった。評価結果を表１に示す。

＜塗工適性＞
各例で用いた第１の塗膜を形成する塗料の塗工適性を以下の基準で官能評価した。
○：塗料をライナ原紙の表面に均一に塗工できた。
△：塗料の筋状ムラ、泳ぎムラ等の塗工ムラがあり、外観上の問題がある。
×：塗料がライナ原紙の表面でハジかれて均一に塗工できなかった。

＜難燃性＞
各例の両面段ボールシートについて、公益財団法人日本防災協会の防炎製品性能試験基準に規定されたマット類の防炎性能試験（４５°エアーミックスバーナー法）を行い、炭化長の最大値（ｃｍ）及び残炎時間（秒）を測定した。測定結果から、以下の基準で難燃性を判定した。また、比較例４におけるライナ原紙Ａの表面についても評価した。
○：炭化長の最大値が１０ｃｍ以下及び残炎時間が２０秒以下の両方を満たす。
△：炭化長の最大値が１０ｃｍ以下又は残炎時間が２０秒以下のいずれか一方を満たす。
×：炭化長の最大値が１０ｃｍ以下及び残炎時間が２０秒以下の両方を満たさない。

＜耐熱性＞
貼合工程で熱板と接触する場合を再現する簡易試験を行った。具体的には、２５０ｍｍ×２５０ｍｍの大きさの鉄製プレートを用意し、ホットプレート上に載せて１８０℃に加熱した。各例の両面段ボールシートについて、６０ｍｍ×９５ｍｍの大きさに切り取った試料を用意し、この紙料を０．０６ｋｇ／ｃｍ^２の圧力をかけながら、手動により鉄製プレート上にライナ塗工面を擦り合せ、１往復当たり２．５秒の速さで往復運動を行った。試験時間(往復回数)は、１０秒（４往復）、３０秒（１２往復）とした。このときの塗膜の剥がれの有無を目視で観察し、以下の基準で評価した。また、手に加わる抵抗力について、以下の基準で官能評価した。好ましくは１０秒で△と○のときであり、より好ましくは３０秒で△と○のときである。
・剥がれ
○：塗膜に剥がれ及び光沢が発生しない。
△：塗膜に剥がれ又は光沢がわずかに発生するが実用上問題ない。
×：塗膜が大きく剥がれる。
・抵抗力
○：往復運動に抵抗がなく、塗膜はプレートに付かない。
△：往復運動に抵抗がわずかにあるが、塗膜はプレートに付かない。
×：往復運動に抵抗があり、塗膜がベタつき、プレートに付く。

＜耐ブロッキング性＞
各例の両面段ボールシートを５０ｍｍ×５０ｍｍの大きさに切り取った試料を４０℃で９０％ＲＨの環境下で１時間以上調湿した。調湿後、２枚の試料を、塗工面を向い合せて重ね、１ｋｇ／ｃｍ^２の圧力をかけ、４０℃で９０％ＲＨの環境下に２４時間静置した。その後、向い合せた面を手で引き離した。このときの抵抗の有無及び塗工面の塗膜の剥がれの状態を目視で観察し、以下の基準で評価した。
○：抵抗もなく、塗膜の剥がれもない。
△：抵抗がわずかにあるが、塗膜の剥がれはない。
×：抵抗があり、塗膜の剥がれがある。

＜撥水性＞
各例の両面段ボールシートを２３℃で５０％ＲＨの環境下において２４時間調湿後、ＪＡＰＡＮＴＡＰＰＩ紙パルプ試験方法Ｎｏ．６８：２０００に規定される方法に準じて第１の塗膜又は第２の塗膜の表面の撥水度を評価した。また、比較例４におけるライナ原紙Ａの表面についても評価した。なお、撥水度の評価はＲ０からＲ１０で判定され、Ｒの数字が大きいほど撥水性が良好であることを示している。

Claims

原紙の少なくとも一方の面に、難燃剤と無機顔料とを含む第１の塗膜を塗工により形成し、前記第１の塗膜を有する面に、撥水剤を含む第２の塗膜を塗工により形成する段ボール用ライナの製造方法。
前記第１の塗膜の塗工量が２．０～１２ｇ／ｍ ^２であり、前記第２の塗膜の塗工量が１．０～６．０ｇ／ｍ ^２である、請求項１に記載の段ボール用ライナの製造方法。
請求項１又は２に記載の製造方法により第１の塗膜と第２の塗膜を有する段ボール用ライナを得、前記段ボール用ライナの前記塗膜が外側に存在するように配置され、１以上の中芯と、必要に応じて他のライナとを、接着剤を介して貼合する段ボールシートの製造方法。
複数の段ボールシートを、接着剤を介して積層する積層体の製造方法において、
原紙の少なくとも一方の面に、難燃剤と無機顔料とを含む第１の塗膜を塗工により形成し、前記第１の塗膜を有する面に、撥水剤を含む第２の塗膜を塗工により形成して段ボール用ライナを得、
前記段ボール用ライナの前記塗膜が外側に存在するように配置され、１以上の中芯と、必要に応じて他のライナとを、接着剤を介して貼合して段ボールシートを得、
得られた段ボールシートが積層体の少なくとも一方の表面となるように段ボールシートを積層する積層体の製造方法。