(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉱油を含有する石油樹脂エマルジョンと、水溶性樹脂溶液とを混合して得られることを特徴とする荷崩れを防止するための段ボール用接着剤。
【請求項２】
前記水溶性樹脂が、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロース及びヒドロキシエチルセルロースからなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤。
【請求項３】
前記鉱油と前記石油樹脂との質量比が、１：９９〜２５：７５であることを特徴とする請求項１又は２に記載の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤。
【請求項４】
前記石油樹脂エマルジョン中の不揮発分の配合割合が、接着剤中の不揮発分全体に対して２０質量％〜９０質量％であることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤。
【請求項５】
前記水溶性樹脂の配合割合が、接着剤全体に対して０．１質量％〜５質量％であることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤。
【請求項６】
粘度が５０ｍＰａ・ｓ〜１０，０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤。
【請求項７】
段ボール箱が段積みされてなる荷物群の荷崩れを防止する方法であって、各段積み間を請求項１〜６の何れか一項に記載の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤により接着することを特徴とする荷崩れ防止方法。
【請求項８】
金属缶が段積みされてなる荷物群の荷崩れを防止する方法であって、各段積み間を請求項１〜６の何れか一項に記載の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤を塗布した段ボール片を介して接着することを特徴とする荷崩れ防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、段積みした段ボール箱等の荷崩れを防止するのに有用な接着剤及びこれを用いた荷崩れ防止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、物流分野においては、段ボール箱等の荷物を荷崩れさせることなく輸送できるようにパレット等に段積みした荷物に対してシュリンク包装、ストレッチ包装等を行っている。しかし、これらの方法では、荷解き作業が煩雑であるばかりか、荷解き後に不要となるフィルム包装材の後始末も大きな問題になっており、全体の物流コストを押し上げている。
【０００３】
そこで、荷解き作業が簡単でフィルム包装材等の廃棄物を出さない荷崩れ防止方法として、荷物同士を接着剤により一時的に接着する方法や荷物の表面にスリップ防止剤を塗布する方法が検討されている。前者の方法に用いられる接着剤としては、ビニル重合体エマルジョン及びビニル共重合体エマルジョンの少なくとも１種を含有するものが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。後者の方法に用いられるスリップ防止剤としては、平均粒子径９ｎｍ以下のコロイダルシリカと、有機ポリマーラテックスと、水分散性又は水可溶性の高分子化合物とを含有する水分散液からなるものが提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２０７１４７号公報
【特許文献２】特開平１１−２１７５３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、本発明者らが検討したところ、特許文献１に記載の接着剤を段ボールに用いる場合、比較的短い乾燥時間で荷崩れ防止効果が発揮されるものの、ある程度乾燥させた後（例えば２４時間後）は接着力が強すぎて荷解き時に段ボール表面を損傷し、荷物の美観を著しく損なうことが分かった。また、特許文献２に記載のスリップ防止剤を段ボールに用いる場合、スリップ防止効果が発揮されるまでに必要な乾燥時間が長い上に、特許文献１の接着剤と同様に乾燥後は接着力が強すぎることが分かった。また、これらの特許文献に記載の接着剤やスリップ防止剤を水で希釈して用いても、十分な荷崩れ防止効果が得られないばかりか、乾燥に必要な時間が余りに長くなることも分かった。
従って、本発明は、段ボールに用いた場合、短い乾燥時間で荷崩れ防止効果を発揮することができ、且つ荷解き時には段ボール表面を損傷することのない荷崩れ防止用接着剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記のような従来の課題を解決すべく鋭意研究、開発を遂行した結果、特定の成分から構成されるエマルジョンと、水溶性樹脂溶液とを混合して得られる接着剤が、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は、鉱油を含有する石油樹脂エマルジョンと、水溶性樹脂溶液とを混合して得られる荷崩れ防止用接着剤である。
水溶性樹脂は、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロース及びヒドロキシエチルセルロースからなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。石油樹脂エマルジョンにおける鉱油と石油樹脂との質量比は、１：９９〜２５：７５であることが好ましい。石油樹脂エマルジョン中の不揮発分の配合割合が、接着剤中の不揮発分全体に対して２０質量％〜９０質量％であることが好ましく、また、水溶性樹脂の配合割合は、接着剤全体に対して０．１質量％〜５質量％であることが好ましい。接着剤の粘度は、５０ｍＰａ・ｓ〜１０，０００ｍＰａ・ｓであることが好ましい。
また、本発明は、段ボール箱が段積みされてなる荷物群の荷崩れを防止する方法であって、各段積み間を上記の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤により接着する荷崩れ防止方法である。
更に、本発明は、金属缶が段積みされてなる荷物群の荷崩れを防止する方法であって、各段積み間を上記の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤を塗布した段ボール片を介して接着する荷崩れ防止方法である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、段ボールに用いた場合、短い乾燥時間で荷崩れ防止効果を発揮することができ、且つ荷解き時には段ボール表面を損傷することのない接着剤を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤は、鉱油を含有する石油樹脂エマルジョンと、水溶性樹脂溶液とを混合して得られるものである。
【０００９】
本発明において鉱油としては、例えば、中間系原油あるいはナフテン系原油を常圧蒸留して得られる留出油、常圧蒸留の残渣油を減圧蒸留して得られる留出油、又はこれを常法に従って精製することによって得られる溶剤精製油、水添精製油、脱ロウ処理油、白土処理油等の精製油を挙げることができる。これらは、単独で使用してもよいし、あるいは二種以上の混合物として使用してもよい。
【００１０】
本発明において石油樹脂としては、脂肪族系又はＣ５系石油樹脂（主成分がイソプレン、ピペリレン、２−メチル−１−ブテン、２メチル−２−ブテン等の共重合体）、Ｃ９系石油樹脂（主成分がスチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、インデン等の共重合体）、Ｃ５−Ｃ９共重合石油樹脂等の石油樹脂（石油系炭化水素樹脂）を挙げることができる。これらの中でも特にＣ５系石油樹脂が好ましい。本発明の効果を損なわない範囲で、石油樹脂の一部をロジン系樹脂で置き換えてもよい。
石油樹脂エマルジョンにおける鉱油と石油樹脂との質量比は、１：９９〜２５：７５の範囲であることが好ましく、３：９７〜２０：８０の範囲であることが更に好ましい。石油樹脂の配合量が多過ぎると、乳化が出来ない場合があり、また、石油樹脂の配合量が少な過ぎると、接着力が低下し、荷崩れ防止効果が十分に得られない場合があるため好ましくない。
鉱油を含有する石油樹脂エマルジョンの調製方法は、特に限定されるものではないが、鉱油と石油樹脂を溶解混合した後、分散剤を用いて油中水型エマルジョンを形成し、反転水を添加して水中油型エマルジョンとする方法等で行うことができる。石油樹脂の乳化分散に使用する分散剤としては、公知の各種界面活性剤、例えば、ノニオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤及びカチオン性界面活性剤を挙げることができる。乳化分散後のエマルジョンの不揮発分は３０質量％〜６０質量％となるように適宜調整することが好ましい。
【００１１】
本発明における水溶性樹脂溶液は、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等の水溶性セルロース誘導体、可溶性デンプン、デキストリン、ポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリ（メタ）アクリル酸及びその塩、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、アルギン酸ソーダ等の公知の水溶性樹脂を水に溶解させたものである。これら水溶性樹脂の中でも、接着力を向上させる観点から、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロース及びヒドロキシエチルセルロースからなる群から選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。
【００１２】
本発明の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤は、鉱油を含有する石油樹脂エマルジョンと、水溶性樹脂溶液とを公知の方法により混合することにより製造することができる。石油樹脂エマルジョン中の不揮発分の配合割合が、接着剤中の不揮発分全体に対して２０質量％〜９０質量％となるようにすることが好ましく、３０質量％〜８０質量％となるようにすることが更に好ましい。不揮発分の配合量が多過ぎると、接着力が低下し、荷崩れ防止効果が十分に得られない場合があり、また、不揮発分の配合量が少な過ぎると、接着力が強すぎて段ボール表面を損傷する場合があるため好ましくない。また、水溶性樹脂溶液の配合割合は、水溶性樹脂の含有量が接着剤全体に対して０．１質量％〜５質量％となるようにすることが好ましく、０．２質量％〜２．０質量％となるようにすることが更に好ましい。接着剤における水溶性樹脂の配合量が多過ぎると、接着力が強すぎて段ボール表面を損傷する場合があり、また、水溶性樹脂の配合量が少な過ぎると、接着力が低下し、荷崩れ防止効果が十分に得られない場合があるため好ましくない。本発明の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤の粘度は、取り扱い易さ、段ボールへの浸透性、乾燥性を考慮すると、上記した好ましい配合割合の範囲内で２００ｍＰａ・ｓ〜１０，０００ｍＰａ・ｓに調整することが好ましい。なお、ここでの粘度は、ＴＯＫＩＭＥＣ  ＩＮＣ．製のＢ型粘度計、ローターＮｏ．３、１０ｒｐｍ、２３℃で測定した値である。また、本発明の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤のｐＨは、通常８．０〜９．０の範囲である。
【００１３】
本発明の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤には、本発明の効果を損なわない範囲で、合成樹脂エマルジョン、充填剤、防腐剤、着色剤、ｐＨ調整剤等の添加剤を配合してもよい。
【００１４】
次に、本発明の荷崩れ防止方法について説明する。
本発明の荷崩れ防止方法では、上記した段ボール用接着剤を用いて、段ボール箱が段積みされてなる荷物群、あるいは金属缶が段積みされてなる荷物群の荷崩れを防止することができる。
具体的には、段ボール箱が段積みされてなる荷物群の荷崩れを防止する場合は、各段ボール箱の天面及び底面の少なくとも一方に上記した段ボール用接着剤を塗布し、段ボール箱の天面及び底面を重ねるように段積みすればよい。こうすることで、段ボール箱の各段積み間が上記した段ボール用接着剤により接着され、荷崩れを防止することができる。
また、金属缶が段積みされてなる荷物群の荷崩れを防止する場合は、適当な大きさの段ボール片に上記した段ボール用接着剤を塗布し、この段ボール片を金属缶の天面と底面との間に挟み込んで段積みればよい。こうすることで、金属缶の各段積み間が上記した段ボール用接着剤の塗布された段ボール片を介して接着され、荷崩れを防止することができる。なお、段積みされた金属缶の荷崩れを防止する場合には、各段積み間が段ボール片を介して接着された構成となっていればよいので、金属缶の天面及び底面に段ボール用接着剤を塗布して同様の構成としてもよい。
【００１５】
本発明の荷崩れを防止するための段ボール用接着剤の塗布方法としては、特に限定されるものではないが、刷毛塗り、バーコーター、アプリケーター、ロールコーター、グラビアコーター、ディッピング、スピンコート、スクリーン印刷法等の公知の塗布手段を採用することができる。
【実施例】
【００１６】
〔実施例１〕
イオン交換水９８０ｇにヒドロキシエチルセルロース４ｇ及びポリアクリル酸ナトリウム６ｇを添加し、７０℃で１時間混合し、ヒドロキシエチルセルロース及びポリアクリル酸ナトリウムを溶解した。冷却後、この溶液に、鉱油を含有する石油樹脂エマルジョン（鉱油：石油樹脂の質量比＝５．９：９４．１、不揮発分４５％）１０ｇを添加し、３０分間混合し、実施例１の接着剤を得た。得られた接着剤の粘度は、２，０００ｍＰａ・ｓであり、ｐＨは８．７であった。
【００１７】
〔実施例２〕
イオン交換水９５７ｇにカルボキシメチルセルロース１ｇを添加し、７０℃で１時間混合し、カルボキシメチルセルロースを溶解した。冷却後、この溶液に、ポリビニルアルコールを１５質量％含むポリビニルアルコール溶液１２ｇ及び鉱油を含有する樹脂エマルジョン（鉱油：石油樹脂：ロジン樹脂の質量比＝７．４：８５．２：７．４、不揮発分４５％）３０ｇを添加し、３０分間混合し、実施例２の接着剤を得た。得られた接着剤の粘度は、２，０００ｍＰａ・ｓであり、ｐＨは８．４であった。
【００１８】
実施例１及び２の接着剤、比較例１の接着剤として市販の段ボール用荷崩れ防止剤ＦＡＳＴ  ＦＩＸ（登録商標）（ファーストケミカル株式会社製、製品名ＦＢ６４２２ＬＶ−１７０、特許文献２のスリップ防止剤に相当）、比較例２の接着剤として市販の荷崩れ防止用接着剤ＶＹＮＡＬ（登録商標）（カナヱ化学工業株式会社製、特許文献１の接着剤に相当）を用いて、以下の方法に従って荷崩れ防止性能を評価した。
〔荷崩れ防止性能の評価〕
重さ１６ｋｇの段ボール箱（縦３２５ｍｍ×横３２５ｍｍ×高さ２５０ｍｍ）の天面の四隅近傍に接着剤を刷毛でポイント塗布し、木製パレット上に段ボール箱の天面と底面とが重なるように２段積みした。２３℃で３時間又は２４時間乾燥させた後、木製パレットに傾斜をつけて上段の段ボール箱が滑り落ちるまでの角度を測定した。また、２４時間乾燥させたサンプルでは、測定後に通常の荷解き作業を行い、段ボール箱の表面に破れがあるか否かを観察した。結果を表１に示した。
【００１９】
【表１】
0005134986.tif 000002
【００２０】
表１の結果から明らかなように、実施例１及び２の接着剤は、３時間の乾燥で荷崩れ防止効果を発揮することができ、且つ荷解き時には段ボール表面を損傷することがなかった。一方、比較例１は３時間の乾燥では十分な荷崩れ防止効果を発揮することができなかった。また、比較例１及び２のどちらの接着剤を用いた場合にも２４時間乾燥後のサンプルでは荷解き時に段ボール箱の表面に破れが発生した。
【００２１】
また、段ボール片の両面に接着剤を塗布し、これを重さ１８ｋｇの一斗缶（縦２３５ｍｍ×横２３５ｍｍ×高さ３５５ｍｍ）の天面の対角の二隅近傍に配置し、その上に一斗缶を段積みし、２３℃で２時間乾燥させた後、段ボール箱での評価と同様に木製パレットを傾斜させて傾斜角を測定した。いずれの接着剤を用いたサンプルも傾斜角１５°まで荷崩れは起こらなかったが、荷解き作業後に比較例１及び２の接着剤を用いたサンプルでは段ボールの破片が缶に付着しており、簡単に剥がすことはできなかった。