JP2017137597A - Touch roller, paper drying apparatus and method for producing paper - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、湿式抄紙機のヤンキードライヤーパートにおいて、湿紙をヤンキードライヤーローラーの表面に圧接して乾燥する、いわゆる熱圧乾燥の実施に使用するタッチローラーに関する。 The present invention relates to a touch roller used to perform so-called hot-pressure drying in which a wet paper is pressed against the surface of a Yankee dryer roller in a Yankee dryer part of a wet paper machine.
従来、タオルペーパー等の比較的高坪量の家庭紙を製造する場合、そのような厚物の紙専用の湿式抄紙機と呼べるようなものが一般には普及していないため、ティッシュペーパー等の比較的低坪量で厚みの薄い紙の製造に使用される湿式抄紙機が転用されているのが実情である。図２には、タオルペーパーの製造に従来使用されている湿式抄紙機、即ちティッシュペーパーの如き薄物の紙の製造用の湿式抄紙機の一例が示されている。 Conventionally, when manufacturing relatively high basis weight household paper such as towel paper, what can be called a wet paper machine dedicated to such thick paper is not widely used. The actual situation is that wet paper machines used for the production of thin paper with a low basis weight are being diverted. FIG. 2 shows an example of a wet paper machine conventionally used for manufacturing towel paper, that is, a wet paper machine for manufacturing thin paper such as tissue paper.
図２に示す湿式抄紙機９０は、紙料調整パート９０Ａと、フォーミングパート９０Ｂと、第１ドライパート９０Ｃと、第２ドライパート９０Ｄと、ワインダーパート９０Ｅとを含んで構成されている。湿式抄紙機９０においては、先ず紙料調整パート９０Ａにおいて、調製装置９１から供給された紙料を所定の濃度に調節してフォーミングパート９０Ｂに供給し、次いでフォーミングパート９０Ｂにおいて、供給された紙料から抄き網（図示の形態では円網）９２により連続帯状の湿紙ＷＰを形成し、形成された湿紙ＷＰをワイヤー９３上に転移させてサクションボックス９４による吸引により湿紙ＷＰから水分を所定量除去し、さらに、その湿紙ＷＰに無端フェルトＦを合流させて第１ドライパート９０Ｃに導入する。そして、第１ドライパート９０Ｃにおいて、湿紙ＷＰと無端フェルトＦとの積層体を、対向配置された一対のプレスローラー９５，９５間を通過させることで、湿紙ＷＰを圧搾脱水した後、第２ドライパート９０Ｄの入口において、該積層体を無端フェルトＦ側からタッチローラー９６で押圧することで、所定温度に加熱されたヤンキードライヤーローラー９７の表面に湿紙ＷＰを転移・圧接させて乾燥させて、製造目的物である紙ＤＰを得る。第２ドライパート９０Ｄの出口には、ヤンキードライヤーローラー９７の表面に張り付いている紙ＤＰを該表面から剥離すると共に、紙ＤＰにいわゆるドライクレープを形成するドクターブレード９８が配置されている。ドクターブレード９８によってヤンキードライヤーローラー９７の表面から剥離された連続帯状の紙ＤＰは、ワインダーパート９０Ｅによってロール状に巻き取られる。
The
湿式抄紙機９０を用いて紙を製造する場合に、抄速を上げて製造効率の向上を高めるためには、ドライパートにおける湿紙の乾燥効率の向上が不可欠であり、特に、第２ドライパート９０Ｄの如きヤンキードライヤーパートにおける湿紙の熱圧乾燥効率の向上が不可欠である。そして、この熱圧乾燥を制御する重要な要素の１つとなり得るのが湿式抄紙機９０におけるタッチローラー９６、即ち、ヤンキードライヤーパートの入口において湿紙をヤンキードライヤーローラーの表面に圧接させるローラーである。タッチローラーによる湿紙の熱圧乾燥の態様如何によっては、乾燥不十分となる、紙の幅方向での水分分布が不均一となって紙に皺が入る等の不都合が生じるおそれがある。
When producing paper using the
タッチローラーに関し、例えば特許文献１には、坪量５０〜１４０ｇ／ｍ2、密度０．５５〜０．７０ｇ／ｃｍ3の片艶クラフト紙の製造において、ヤンキードライヤーパートの入口で湿紙をヤンキードライヤーローラーの表面に圧接する際のタッチローラーの線圧について、従来７０〜９０ｋｇ／ｃｍであったのを、特許文献１記載発明においては４０〜５０ｋｇ／ｃｍとするのが好ましい旨記載されている。特許文献１によれば、斯かる線圧の制御によって、機械パルプの使用によって得た嵩高さや手肉感を失わずに、湿紙表面の平滑度を上げることができるとされている（特許文献１の〔０００９〕、〔００１０〕、〔００３３〕及び〔００３６〕等参照）。 Regarding touch rollers, for example, Patent Document 1 discloses that wet paper is yankeeed at the entrance of a Yankee dryer part in the production of single gloss kraft paper having a basis weight of 50 to 140 g / m 2 and a density of 0.55 to 0.70 g / cm 3. Regarding the linear pressure of the touch roller at the time of pressure contact with the surface of the dryer roller, it is described that the conventional pressure of 70 to 90 kg / cm is preferably 40 to 50 kg / cm in the invention described in Patent Document 1. . According to Patent Document 1, it is said that by controlling the linear pressure, the smoothness of the wet paper surface can be increased without losing the bulkiness and hand feeling obtained by using mechanical pulp (Patent Document 1). [0009], [0010], [0033] and [0036] etc.).
また特許文献２には、坪量３０〜１００ｇ／ｍ2の電池用セパレータ用不織布の製造において、湿式抄紙法により形成した繊維ウェブをヤンキードライヤーによって熱圧乾燥する際に、製造安定性の確保等の観点から、タッチローラーにヤンキードライヤーローラーとの間隙を調整するジャッキを取り付けること、タッチローラーの内部構造を水冷式構造とすること等が記載され、加えて、タッチローラーのＪＩＳ Ｋ６２５３に準じて測定される硬度を５０以上８５以下とすること、タッチローラーの表面温度を１１０℃以下にすること等も記載されている（特許文献２の〔００２６〕及び〔００２７〕等参照）。
In addition, in
タオルペーパー等の比較的高坪量で嵩高即ち低密度な家庭紙を製造する場合に、製造効率の向上等の観点から湿式抄紙機における抄速（湿紙の搬送速度）を上げると、乾燥対象の湿紙が高坪量故に本来的に乾燥しにくいものであるため、ヤンキードライヤーパートでの乾燥がその抄速アップに追い付かず、乾燥不良となるおそれがあり、また、湿紙の幅方向即ち搬送方向と直交する方向における水分の分布が不均一となるため、製品となる紙に皺が入り品質の低下を招くおそれがある。高坪量且つ低密度の嵩高な紙を、皺を発生させずに効率良く製造し得る技術、特に斯かる観点に基づくヤンキードライヤーパートにおけるタッチローラーの改良技術は未だ提供されていない。 When manufacturing household paper with a relatively high basis weight such as towel paper, which is bulky, that is, low density, if the papermaking speed (wet paper transport speed) is increased in the wet papermaking machine from the standpoint of improving production efficiency, etc. Because of the high basis weight, the wet paper is inherently difficult to dry, so the drying at the Yankee dryer part may not catch up with the increase in paper making speed and may result in poor drying. Since the moisture distribution in the direction orthogonal to the transport direction is non-uniform, wrinkles may enter the product paper and cause a decrease in quality. A technology capable of efficiently producing a high-basis weight and low-density bulky paper without generating wrinkles, in particular, a touch roller improvement technology in the Yankee dryer part based on such a viewpoint has not been provided.
本発明の課題は、タオルペーパーのような高坪量且つ低密度の紙を湿式抄紙法によって製造する場合に、皺の発生を抑制しつつ湿紙を効率良く乾燥することができ、高品質の紙を効率良く製造し得る技術を提供することに関する。 The problem of the present invention is that when a high basis weight and low density paper such as towel paper is produced by a wet papermaking method, the wet paper can be efficiently dried while suppressing the generation of wrinkles. The present invention relates to providing a technique capable of efficiently producing paper.
本発明は、坪量３２ｇ／ｍ2以上、密度０．７ｇ／ｃｍ3以下の紙の湿式抄紙法による製造時において、搬送中の湿紙に接触しながら中心軸周りに回転しつつ、該湿紙をヤンキードライヤーローラーの表面に圧接するタッチローラーであって、圧接対象と接触する外周面を有する本体部を備え、該本体部は、軸長方向中央部の直径が軸長方向端部の直径に比して大きいクラウン形状をなし、該軸長方向中央部の直径が５７０〜８５０ｍｍ、該軸長方向中央部の直径と該軸長方向端部の直径との差が０．５〜１．５ｍｍであるタッチローラーである。 In the present invention, when a paper having a basis weight of 32 g / m 2 or more and a density of 0.7 g / cm 3 or less is produced by a wet papermaking method, the wet paper is rotated around the central axis while contacting the wet paper being conveyed. A touch roller that presses the paper against the surface of the Yankee dryer roller, and includes a main body portion that has an outer peripheral surface that comes into contact with the object to be pressed, and the main body portion has a diameter in the axial direction central portion that is a diameter in the axial length direction end portion. The diameter of the central portion in the axial length direction is 570 to 850 mm, and the difference between the diameter of the central portion in the axial length direction and the diameter of the end portion in the axial length direction is 0.5 to 1.mm. It is a touch roller that is 5 mm.
また本発明は、坪量３２ｇ／ｍ2以上、密度０．７ｇ／ｃｍ3以下の紙の湿式抄紙法による製造時において湿紙を加熱乾燥する紙乾燥装置であって、ヤンキードライヤーローラーと、該ヤンキードライヤーローラーの近傍に配置され、搬送中の湿紙に接触しながら中心軸周りに回転しつつ、該湿紙を該ヤンキードライヤーローラーの表面に圧接するタッチローラーとを備え、前記タッチローラーは、圧接対象と接触する外周面を有する本体部を備え、該本体部は、軸長方向中央部の直径が軸長方向端部の直径に比して大きいクラウン形状をなし、該軸長方向中央部の直径が５７０〜８５０ｍｍ、該軸長方向中央部の直径と該軸長方向端部の直径との差が０．５〜１．５ｍｍである紙乾燥装置である。 The present invention also relates to a paper drying apparatus that heats and dries wet paper during the production of paper having a basis weight of 32 g / m 2 or more and a density of 0.7 g / cm 3 or less by a wet papermaking method, A touch roller that is disposed near the Yankee dryer roller and rotates around the central axis while contacting the wet paper being transported, and presses the wet paper against the surface of the Yankee dryer roller. A main body portion having an outer peripheral surface that comes into contact with the object to be pressed, the main body portion having a crown shape in which the diameter of the central portion in the axial length direction is larger than the diameter of the end portion in the axial length direction; Is a paper drying apparatus in which the difference between the diameter of the central portion in the axial length direction and the diameter of the end portion in the axial length direction is 0.5 to 1.5 mm.
また本発明は、搬送中の湿紙の片面にタッチローラーを押し当てることで、該湿紙をヤンキードライヤーローラーの表面に圧接して該湿紙を乾燥する工程を有し、坪量３２ｇ／ｍ2以上、密度０．７ｇ／ｃｍ3以下の紙を製造する方法であって、前記タッチローラーは、圧接対象と接触する外周面を有する本体部を備え、該本体部は、軸長方向中央部の直径が軸長方向端部の直径に比して大きいクラウン形状をなし、該軸長方向中央部の直径が５７０〜８５０ｍｍ、該軸長方向中央部の直径と該軸長方向端部の直径との差が０．５〜１．５ｍｍである紙の製造方法である。 The present invention also includes a step of pressing the wet roller against the surface of the Yankee dryer roller by pressing a touch roller against one surface of the wet paper being transported to dry the wet paper, and has a basis weight of 32 g / m. A method of producing a paper having a density of 2 or more and a density of 0.7 g / cm 3 or less, wherein the touch roller includes a main body portion having an outer peripheral surface that comes into contact with an object to be pressed, and the main body portion is a central portion in an axial length direction. The diameter of the shaft length direction is larger than the diameter of the end portion in the axial length direction, the diameter of the central portion in the axial length direction is 570 to 850 mm, the diameter of the central portion in the axial length direction and the diameter of the end portion in the axial length direction Is a paper manufacturing method having a difference of 0.5 to 1.5 mm.
本発明によれば、タオルペーパーのような高坪量且つ低密度の紙を湿式抄紙法によって製造する場合に、皺の発生を抑制しつつ湿紙を効率良く乾燥することができ、高品質の紙を効率良く製造し得るタッチローラー、紙乾燥装置及び紙の製造方法が提供される。 According to the present invention, when a paper having a high basis weight and a low density such as towel paper is produced by a wet papermaking method, the wet paper can be efficiently dried while suppressing the generation of wrinkles. Provided are a touch roller, a paper drying apparatus, and a paper manufacturing method that can efficiently manufacture paper.
以下、本発明をその好ましい実施形態に基づき、図面を参照しながら説明する。図１には、本発明のタッチローラーの一実施形態が示されている。図１に示すタッチローラー１は、紙の湿式抄紙法による製造時において、搬送中の湿紙に接触しながら中心軸周りに回転しつつ、該湿紙をヤンキードライヤーローラーの表面に圧接するもので、その用途は、図２に示す従来の湿式抄紙機９０におけるタッチローラー９６と同じである。つまり、湿式抄紙機９０において、タッチローラー９６に代えて本実施形態のタッチローラー１を使用することができる。
Hereinafter, the present invention will be described based on preferred embodiments with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the touch roller of the present invention. The touch roller 1 shown in FIG. 1 presses the wet paper against the surface of the Yankee dryer roller while rotating around the central axis while in contact with the wet paper being conveyed at the time of manufacturing the paper by the wet papermaking method. The application is the same as that of the
タッチローラー１は、図１に示すように、本体部２と、本体部２における軸長方向Ｘの両端部から同方向外方に延出する部分を有する回転中心軸３とを有している。本体部２は、タッチローラー１の圧接対象（紙）と接触する外周面を有する部位であり、芯金（図示せず）と、該芯金の外周面を被覆し、本体部２の外周面を形成する弾性層２０とを含んで構成されている。芯金の材質は特に制限されず、通常は金属製である。タッチローラー１は、軸長方向Ｘの中央部の直径ＲＣが軸長方向Ｘの端部の直径ＲＳに比して大きいクラウン形状をなしている。軸長方向Ｘは、回転中心軸３の延びる方向である。直径ＲＣは、本体部２の軸長方向Ｘの中央位置での直径であり、直径ＲＳは、本体部２の軸長方向Ｘの端位置での直径である。タッチローラー１（本体部２）は、軸長方向Ｘの中央を通って軸長方向Ｘと直交する方向（法線方向）に延びる仮想直線ＶＬを基準として左右対称に形成されている。
As shown in FIG. 1, the touch roller 1 includes a
タッチローラー１は、「坪量３２ｇ／ｍ2以上、密度０．７ｇ／ｃｍ3以下の紙」（以下、「特定紙」ともいう）の製造に使用されるものであり、このような比較的高坪量且つ低密度の特定紙の製造に使用されて初めて所定の効果が発現される。前記特定紙の代表的な用途は、タオルペーパー（ペーパータオルとも呼ばれる）である。タオルペーパーは周知の通り、手などに付着した水分や汚れなどを拭い取るのに使用される使い捨てのタオルであり、強度、吸水性及び柔軟性に優れ、手触りが良好であることなどが要望される。タッチローラー１は、斯かる要望に応え得るタオルペーパー、具体的には例えば、引張強さ、吸水度、保水量が下記特定範囲内にあるタオルペーパーを、従来に比して効率良く製造することができる。 The touch roller 1 is used for manufacturing “paper having a basis weight of 32 g / m 2 or more and a density of 0.7 g / cm 3 or less” (hereinafter also referred to as “specific paper”). A predetermined effect is manifested only when it is used for producing a specific paper having a high basis weight and a low density. A typical use of the specific paper is towel paper (also called a paper towel). As is well known, towel paper is a disposable towel used to wipe off moisture and dirt attached to hands, etc., and is required to have excellent strength, water absorption and flexibility, and good touch. The The touch roller 1 can efficiently produce towel paper that can meet such a demand, specifically, for example, towel paper whose tensile strength, water absorption, and water retention amount are within the following specific ranges. Can do.
前記特定紙の坪量は、好ましくは３２〜１００ｇ／ｍ2、さらに好ましくは３２〜７０ｇ／ｍ2、より好ましくは３２〜４９ｇ／ｍ2である。
前記特定紙の密度は、好ましくは０．２〜０．６ｇ／ｃｍ3、さらに好ましくは０．２２〜０．５ｇ／ｃｍ3、より好ましくは０．２５〜０．４ｇ／ｃｍ3である。
前記特定紙の無荷重下における厚みは、好ましくは０．０９５〜０．１４０ｍｍ、さらに好ましくは０．１００〜０．１３５ｍｍである。
The basis weight of the specific paper is preferably 32 to 100 g / m 2 , more preferably 32 to 70 g / m 2 , and more preferably 32 to 49 g / m 2 .
The density of the specific paper is preferably 0.2 to 0.6 g / cm 3 , more preferably 0.22 to 0.5 g / cm 3 , and more preferably 0.25 to 0.4 g / cm 3 .
The thickness of the specific paper under no load is preferably 0.095 to 0.140 mm, more preferably 0.100 to 0.135 mm.
前記特定紙がタオルペーパー用途である場合、そのＪＩＳ Ｐ８１１３に準じて測定される乾燥引張強さは、縦方向（機械方向：Machine Direction）においては、好ましくは０．５５〜１．３０ｋＮ／ｍ、さらに好ましくは０．６０〜１．１５ｋＮ／ｍであり、横方向（機械方向と直交する方向：Cross Direction）においては、好ましくは０．２８〜０．６０ｋＮ／ｍ、さらに好ましくは０．３２〜０．５０ｋＮ／ｍである。
また、前記特定紙がタオルペーパー用途である場合、そのＪＩＳ Ｐ８１３５に準じて測定される湿潤引張強さは、縦方向（機械方向：Machine Direction）においては、好ましくは０．１０〜０．５０ｋＮ／ｍ、さらに好ましくは０．１５〜０．４０ｋＮ／ｍである。
When the specific paper is used for towel paper, the dry tensile strength measured according to JIS P8113 is preferably 0.55 to 1.30 kN / m in the longitudinal direction (machine direction). More preferably, it is 0.60 to 1.15 kN / m, and preferably 0.28 to 0.60 kN / m, more preferably 0.32 in the lateral direction (direction orthogonal to the machine direction: Cross Direction). 0.50 kN / m.
When the specific paper is used for towel paper, the wet tensile strength measured according to JIS P8135 is preferably 0.10 to 0.50 kN / in the longitudinal direction (machine direction). m, more preferably 0.15 to 0.40 kN / m.
また、前記特定紙がタオルペーパー用途である場合、その吸水度は、好ましくは２５〜６０秒／１０ｍｍ、さらに好ましくは２５〜４５秒／１０ｍｍである。この吸水度は、ＪＩＳ Ｐ８１４１に準じて測定されるクレム法において、浸漬した水が上昇した高さが１０ｍｍになるまでの時間を測定したものである。 When the specific paper is used for towel paper, the water absorption is preferably 25 to 60 seconds / 10 mm, more preferably 25 to 45 seconds / 10 mm. This water absorption is a time measured until the height of the soaked water rises to 10 mm in the Krem method measured in accordance with JIS P8141.
また、前記特定紙がタオルペーパー用途である場合、その保水量は、好ましくは７５〜１２０ｇ／ｍ2、さらに好ましくは８０〜１１５ｇ／ｍ2である。この保水量は次の方法によって測定される。即ち、評価対象（前記特定紙）について１００ｍｍ×１００ｍｍの平面視正方形形状の試験片を用意し、該試験片を２３℃の水に１０分間浸した後に取り出し、常温常圧の環境下で該試験片の面に沿う方向を垂直方向に沿うようにして該試験片を吊るして乾燥し、その吊るされた状態の該試験片から水が９０秒以上滴下しなくなった時点で試験片の重量を測定し、その測定した重量と水に浸す前の重量との差を算出して１ｍ2あたりに換算し、その換算値を当該評価対象の保水量とする。 Further, when the specific paper is used for towel paper, the water retention amount is preferably 75 to 120 g / m 2 , more preferably 80 to 115 g / m 2 . This water retention is measured by the following method. That is, a test piece having a square shape of 100 mm × 100 mm in plan view is prepared for an evaluation target (the specific paper), the test piece is taken out after being immersed in water at 23 ° C. for 10 minutes, and the test is performed in an environment of normal temperature and pressure. The test piece is hung and dried so that the direction along the surface of the piece is along the vertical direction, and the weight of the test piece is measured when water stops dripping for 90 seconds or more from the suspended test piece. Then, the difference between the measured weight and the weight before being immersed in water is calculated and converted per 1 m 2 , and the converted value is set as the amount of water to be evaluated.
前記特定紙は、高坪量であること等により本来的に乾燥しにくいものであるため、図２に示す如き湿式抄紙機９０において製造効率の向上等を目的として抄速（湿紙の搬送速度）を上げると、ヤンキードライヤーパートでの乾燥がその抄速アップに追い付かず、乾燥不良を起こすという課題があった。また、従来のタッチローラーを用いて製造された前記特定紙は、製造時における水分の分布が不均一であること等に起因して、意図しない皺が入ったものとなる場合があり、品質の点においても課題があった。
Since the specific paper is inherently difficult to dry due to high basis weight or the like, the paper making speed (wet paper transport speed) is intended to improve production efficiency in the
前記特定紙に固有の前記課題を解決するために、本実施形態のタッチローラー１においては、圧接対象である紙（湿紙）と接触する外周面を有する本体部２について、その軸長方向Ｘの中央部の直径ＲＣが軸長方向Ｘの端部の直径ＲＳに比して大きいクラウン形状を採用すると共に、直径ＲＣを５７０〜８５０ｍｍ、直径ＲＣと直径ＲＳとの差（即ちクラウン量）ｒを０．５〜１．５ｍｍにそれぞれ設定した。斯かる構成を具備する本実施形態のタッチローラー１によれば、タオルペーパーに代表される前記特定紙を湿式抄紙法によって製造する場合に、皺の発生を抑制しつつ湿紙を効率良く乾燥することができ、高品質の前記特定紙を効率良く製造することができる。
In order to solve the problem inherent to the specific paper, in the touch roller 1 of the present embodiment, the axial direction X of the
タオルペーパーの製造に従来使用されてきたタッチローラーの本来の用途は、ティッシュペーパー等の、タオルペーパーに比して低坪量で厚みの薄い紙の製造であり、斯かる従来のタッチローラーの軸長方向中央部の直径は、通常５６０ｍｍ程度かそれよりも短いというのが本発明者らの認識である。これに対し、本実施形態のタッチローラー１の軸長方向中央部の直径ＲＣは５７０〜８５０ｍｍ、好ましくは６００〜８００ｍｍ、さらに好ましくは６５０〜７１０ｍｍであり、従来品より大径化している。直径ＲＣが斯かる特定範囲にあるタッチローラー１は、大径化によって従来品より強度が向上しているため、湿紙の乾燥効率の向上を目的として、タッチローラー１によって湿紙をヤンキードライヤーローラーの表面に圧接する際の線圧を高めてニップ幅（圧接時のタッチローラー１の接触幅）を増加させた場合でも、その高い線圧に強度的に耐え得る。従ってタッチローラー１によれば、前記特定紙を湿式抄紙法によって製造する際の乾燥効率が大幅に改善し得る。直径ＲＣが５７０ｍｍ未満では、タッチローラー１の強度向上効果延いては乾燥効率向上効果に乏しく、直径ＲＣが８５０ｍｍ超では、ヤンキードライヤーローラーの表面に湿紙を圧接した際にその湿紙における被圧接部にエアーが混入し、それに起因する皺の発生のおそれがある。 The original use of the touch roller that has been conventionally used in the manufacture of towel paper is the manufacture of a paper having a low basis weight and a thin thickness compared to towel paper, such as tissue paper, and the shaft of such a conventional touch roller. The present inventors recognize that the diameter of the central portion in the longitudinal direction is usually about 560 mm or shorter. On the other hand, the diameter RC of the central portion in the axial length direction of the touch roller 1 of the present embodiment is 570 to 850 mm, preferably 600 to 800 mm, more preferably 650 to 710 mm, which is larger than the conventional product. The touch roller 1 having the diameter RC in such a specific range is stronger than the conventional product due to the increase in diameter, so that the wet paper is yanked by the touch roller 1 for the purpose of improving the drying efficiency of the wet paper. Even when the nip width (the contact width of the touch roller 1 at the time of pressure contact) is increased by increasing the linear pressure when being pressed against the surface, it can withstand the high linear pressure in strength. Therefore, according to the touch roller 1, the drying efficiency at the time of manufacturing the specific paper by the wet papermaking method can be greatly improved. When the diameter RC is less than 570 mm, the strength improvement effect of the touch roller 1 and thus the drying efficiency improvement effect are poor, and when the diameter RC exceeds 850 mm, when the wet paper is pressed against the surface of the Yankee dryer roller, the pressure contact on the wet paper There is a risk of air entering the part and the generation of wrinkles due to it.
尤も、単に、湿紙をヤンキードライヤーローラーの表面に圧接する際の線圧を高めただけでは、その高い線圧によって湿紙が厚み方向に過剰に圧縮されてしまう結果、製造目的物である前記特定紙の高坪量且つ低密度という特徴が損なわれるおそれがある。これに対し、本実施形態のタッチローラー１は、軸長方向Ｘの中央部の直径ＲＣが軸長方向Ｘの端部の直径ＲＳに比して大きいクラウン形状をなし、且つそのクラウン量ｒが０．５〜１．５ｍｍ、好ましくは０．６〜１．２ｍｍ、さらに好ましくは０．７〜１．１ｍｍであることにより、湿式抄紙機における抄速を上げた場合でも、前記特定紙の特徴を損なうことなく、且つ意図しない皺の発生を抑制しつつ前記特定紙を効率良く製造し得る。タッチローラーのクラウン量が０．５〜１．５ｍｍであることと紙の皺の発生抑制効果の発現との関係は定かではないが、クラウン量が斯かる特定範囲にあることによって、タッチローラーによってヤンキードライヤーローラーの表面に湿紙を圧接した際の、湿紙とヤンキードライヤーローラーの表面との接触状態が改善され、それによって、湿紙の幅方向即ち搬送方向と直交する方向における乾燥のばらつきが低減することに起因するものと推察される。クラウン量ｒが０．５ｍｍ未満では、湿紙の端部が過乾燥となるおそれがあり、クラウン量ｒが１．５ｍｍ超では、湿紙の端部が乾燥不良となるおそれがある。 However, simply increasing the linear pressure when the wet paper is pressed against the surface of the Yankee dryer roller results in the wet paper being excessively compressed in the thickness direction by the high linear pressure. There is a possibility that characteristics of the high basis weight and low density of the specific paper may be impaired. On the other hand, the touch roller 1 of the present embodiment has a crown shape in which the diameter RC at the center in the axial direction X is larger than the diameter RS at the end in the axial direction X, and the crown amount r is Even when the paper making speed in the wet paper machine is increased by being 0.5 to 1.5 mm, preferably 0.6 to 1.2 mm, more preferably 0.7 to 1.1 mm, the characteristics of the specific paper The specific paper can be efficiently manufactured without impairing the quality and suppressing the occurrence of unintended wrinkles. Although the relationship between the crown amount of the touch roller being 0.5 to 1.5 mm and the expression of the effect of suppressing the occurrence of paper wrinkles is not clear, the presence of the crown amount in such a specific range causes the touch roller to When the wet paper is pressed against the surface of the Yankee dryer roller, the contact state between the wet paper and the surface of the Yankee dryer roller is improved, thereby causing variation in drying in the width direction of the wet paper, that is, in the direction perpendicular to the conveying direction. This is presumably due to the reduction. If the crown amount r is less than 0.5 mm, the end portion of the wet paper may be overdried, and if the crown amount r is more than 1.5 mm, the end portion of the wet paper may be poorly dried.
また、高坪量且つ低密度の嵩高な前記特定紙の製造をより一層安定的に効率良く実施可能にする観点から、本体部２において、軸長方向Ｘの中央部の直径ＲＣと軸長方向Ｘの全長Ｌとの比率は、前者ＲＣ／後者Ｌとして、好ましくは０．２２〜０．２８、さらに好ましくは０．２５〜０．２８である。
In addition, from the viewpoint of enabling the production of the specific paper having a high basis weight and a low density to be more stably and efficiently performed, in the
また、同様の観点から、本体部２の外周面のＪＩＳ Ｋ６２５３に準じて測定される硬度は、好ましくは７０〜７５、さらに好ましくは７１〜７３である。本体部２の外周面の硬度、即ち該外周面を形成する弾性層２０の硬度が斯かる範囲にあると、タッチローラー１（本体部２）によってヤンキードライヤーローラーの表面に湿紙を圧接した際に、弾性層２０が、前記特定紙を厚み方向に過剰に圧縮しない程度に適度に変形するようになるため、前記特定紙の高坪量且つ低密度という特徴を損なわずに、湿紙の乾燥効率を向上させることがより一層確実になされるようになる。弾性層２０の材質としては、例えば天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、シリコーンゴム等、従来この種の弾性ローラーに使用されている弾性材料の中から、前記硬度が７０〜７５となるように適宜選択することが好ましい。
Moreover, from the same viewpoint, the hardness measured according to JIS K6253 on the outer peripheral surface of the
本発明には、前述したタッチローラーに加えて、紙乾燥装置が含まれる。本発明の紙乾燥装置は、前記特定紙の湿式抄紙法による製造時において湿紙を加熱乾燥する装置であり、ヤンキードライヤーローラー（回転シリンダー式抄紙乾燥機）と、該ヤンキードライヤーローラーの近傍に配置され、搬送中の湿紙に接触しながら中心軸周りに回転しつつ、該湿紙を該ヤンキードライヤーローラーの表面に圧接するタッチローラーとを備え、該タッチローラーとして、前述したタッチローラー１の如き本発明のタッチローラーを用いるものである。本発明の紙乾燥装置の主たる特徴部分はタッチローラーにあり、ヤンキードライヤーローラー等のタッチローラー以外の構成は、タッチローラーの配置も含めて、公知のヤンキードライヤーと同様に構成することができる。本発明の紙乾燥装置の一実施形態として、図２に示す湿式抄紙機９０における第２ドライパート９０Ｄ、即ち、「フェルトＦに載せて搬送中の湿紙ＷＰを、タッチローラー９６によってフェルトＦ側からヤンキードライヤーローラー９７に押し当てるようになされている紙乾燥装置」において、タッチローラー９６に代えて図１に示すタッチローラー１を用いたものが挙げられる。
The present invention includes a paper drying device in addition to the touch roller described above. The paper drying apparatus of the present invention is an apparatus that heats and dries wet paper during the production of the specific paper by the wet papermaking method, and is disposed in the vicinity of the Yankee dryer roller (rotating cylinder type paper making dryer) and the Yankee dryer roller. And a touch roller that presses the wet paper against the surface of the Yankee dryer roller while rotating around the central axis while being in contact with the wet paper being transported. The touch roller of the present invention is used. The main characteristic part of the paper drying apparatus of this invention exists in a touch roller, and structures other than touch rollers, such as a Yankee dryer roller, can also be comprised similarly to a well-known Yankee dryer including arrangement | positioning of a touch roller. As an embodiment of the paper drying apparatus of the present invention, the second
本発明のタッチローラー及び紙乾燥装置は、前記特定紙の湿式抄紙法による製造において、この種のタッチローラー及びヤンキードライヤーと同様に使用することができる。本発明には、搬送中の湿紙の片面にタッチローラーを押し当てることで、該湿紙をヤンキードライヤーローラーの表面に圧接して該湿紙を乾燥する工程を有し、前記特定紙を製造する方法が含まれるところ、斯かる本発明の紙の製造方法の一実施態様においては、該タッチローラーとして図１に示すタッチローラー１を用い、タッチローラー以外は公知の湿式抄紙法と同様にすることができる。 The touch roller and paper drying apparatus of the present invention can be used in the same manner as this type of touch roller and Yankee dryer in the production of the specific paper by the wet papermaking method. The present invention includes the step of pressing the wet roller against the surface of the Yankee dryer roller by pressing a touch roller against one surface of the wet paper being transported to dry the wet paper, and manufacturing the specific paper In one embodiment of the paper manufacturing method of the present invention, the touch roller 1 shown in FIG. 1 is used as the touch roller, and the other methods than the known wet papermaking method are used except for the touch roller. be able to.
本発明の紙の製造方法においては、乾燥効率の向上の観点から、タッチローラーによって湿紙をヤンキードライヤーローラーの表面に圧接する際の線圧は、好ましくは６０〜１００ｋＮ／ｍ、さらに好ましくは８０〜１００ｋＮ／ｍである。この６０〜１００ｋＮ／ｍという線圧は、この種のタッチローラーの線圧としては比較的高いものであるが、前述した通り、図１に示すタッチローラー１の如き本発明のタッチローラーであれば、このような高い線圧であっても特に問題なく使用でき、前記特定紙を効率良く製造し得る。 In the paper manufacturing method of the present invention, from the viewpoint of improving the drying efficiency, the linear pressure when the wet paper is pressed against the surface of the Yankee dryer roller by the touch roller is preferably 60 to 100 kN / m, more preferably 80. ~ 100 kN / m. The linear pressure of 60 to 100 kN / m is relatively high as the linear pressure of this type of touch roller, but as described above, if the touch roller of the present invention is the touch roller 1 shown in FIG. Even with such a high linear pressure, it can be used without any particular problem, and the specific paper can be produced efficiently.
また同様の観点から、タッチローラーによって湿紙をヤンキードライヤーローラーの表面に圧接させたときの該タッチローラーのニップ幅は、好ましくは２２〜３０ｍｍ、さらに好ましくは２４〜２９ｍｍである。斯かるタッチローラーのニップ幅は、圧接対象と接触する本体部の外周面のＪＩＳ Ｋ６２５３に準じて測定される硬度を前記の通り７０〜７５に設定することで達成し得る。 From the same point of view, the nip width of the touch roller when the wet paper is pressed against the surface of the Yankee dryer roller by the touch roller is preferably 22 to 30 mm, more preferably 24 to 29 mm. The nip width of such a touch roller can be achieved by setting the hardness measured in accordance with JIS K6253 on the outer peripheral surface of the main body portion that is in contact with the object to be pressed to 70 to 75 as described above.
以下、実施例を挙げて、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例により制限されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further in detail, this invention is not restrict | limited by a following example.
〔実施例１〜４及び比較例１〜４〕
本体部が図１に示す本体部２と同様のクラウン形状、即ち、軸長方向中央部の直径が軸長方向端部の直径に比して大きいクラウン形状を有するタッチローラーにおいて、各部の寸法等が異なるものを種々用意した。そして、図２に示す湿式抄紙機９０において、タッチローラー９６に代えてその用意したタッチローラーを用い、湿紙の抄速を適宜変更して、坪量３５．０ｇ／ｍ2、密度０．３８ｇ／ｃｍ3のタオルペーパーを製造した。
タオルペーパーの製造においては、木材パルプとしてＬＢＫＰ１００質量％を使用し、ダブルディスクリファイナーでカナディアンスタンダードフリーネスによる叩解度が４００ｍｌの原料パルプスラリーを調製した。この原料パルプスラリーに、ロジンサイズ剤を対パルプ質量当たり固形分濃度で０．５質量％、硫酸アルミニウムを４質量％それぞれ添加して原料スラリーを調製し、この原料スラリーを常法に従って湿式抄紙した。
[Examples 1-4 and Comparative Examples 1-4]
In a touch roller having a crown shape similar to that of the
In the manufacture of towel paper, 100% by mass of LBKP was used as wood pulp, and a raw pulp slurry having a beating degree of 400 ml according to Canadian Standard Freeness was prepared with a double disc refiner. To this raw material pulp slurry, a rosin sizing agent was added at a solid content concentration of 0.5% by mass and an aluminum sulfate content of 4% by mass with respect to the mass of the pulp to prepare a raw material slurry. .
〔性能評価〕
各実施例及び比較例で製造したタオルペーパーについて、皺の発生状況を目視で観察し、下記基準で評価した。下記基準において、〇又は△であれば実用上問題無いと言える。
○：得られたタオルペーパーの抄紙方向５０００ｍについて、全く皺が発生しなかった。
△：得られたタオルペーパーの抄紙方向５０００ｍあたり１〜３箇所皺が発生した。
×：得られたタオルペーパーの抄紙方向５０００ｍあたり４カ所以上皺が発生したか、又は抄紙工程中で皺の影響とみられる断紙が発生した。
[Performance evaluation]
About the towel paper manufactured by each Example and the comparative example, the generation | occurrence | production condition of wrinkles was observed visually, and the following reference | standard evaluated. In the following criteria, it can be said that there is no practical problem if it is ◯ or Δ.
○: No wrinkle was generated in the paper direction of the obtained towel paper of 5000 m.
Δ: 1 to 3 wrinkles were generated per 5000 m in the paper making direction of the towel paper obtained.
X: Four or more wrinkles were generated per 5000 m in the paper making direction of the obtained towel paper, or paper breaks that were considered to be the influence of wrinkles occurred during the paper making process.
表１に示す通り、各実施例及び比較例の何れにおいても、抄速が上がるにつれて皺の発生が顕著となる傾向は共通であるが、各実施例は各比較例に比して皺の発生が抑制されている。比較例１及び２は、タッチローラーの本体部の直径ＲＣが５７０〜８５０ｍｍの範囲から外れている点で各実施例と相違し、比較例３及び４は、クラウン量が０．５〜１．５ｍｍの範囲から外れている点で各実施例と相違し、斯かる相違点が皺の発生状況の違いとなって現出したものと推察される。また、実施例１が最も高評価であり、これに対して実施例２がやや劣る評価結果となったのは、主として、タッチローラーの本体部の外周面の硬度に起因するものと推察される。実施例１と実施例２との対比から、本体部の外周面の硬度のより適切な範囲は実施例１における範囲及びその近傍であることがわかる。また、実施例１と実施例３及び４との対比から、タッチローラーの本体部の直径ＲＣ及びクラウン量については、それぞれ、実施例１における範囲及びその近傍の方がより適切であることがわかる。 As shown in Table 1, in each of the examples and comparative examples, there is a common tendency that the generation of wrinkles becomes more noticeable as the paper making speed increases. Is suppressed. Comparative examples 1 and 2 differ from the examples in that the diameter RC of the main body of the touch roller is out of the range of 570 to 850 mm. Comparative examples 3 and 4 have a crown amount of 0.5 to 1. It is inferred that it is different from each example in that it is out of the range of 5 mm, and such a difference appears as a difference in the occurrence state of wrinkles. In addition, Example 1 is the most highly evaluated, and it is presumed that the reason why Example 2 is slightly inferior to this is mainly due to the hardness of the outer peripheral surface of the main body of the touch roller. . From a comparison between Example 1 and Example 2, it can be seen that a more appropriate range of the hardness of the outer peripheral surface of the main body is the range in Example 1 and its vicinity. Moreover, from the comparison between Example 1 and Examples 3 and 4, it can be seen that the range in Example 1 and the vicinity thereof are more appropriate for the diameter RC and the crown amount of the main body of the touch roller, respectively. .
１，９６ タッチローラー
２ 本体部
２０ 弾性層
３ 回転中心軸
９０ 湿式抄紙機
９０Ａ 紙料調整パート
９１ 調製装置
９０Ｂ フォーミングパート
９２ 抄き網
９３ ワイヤー
９４ サクションボックス
９０Ｃ 第１ドライパート
９５ プレスローラー
９０Ｄ 第２ドライパート
９７ ヤンキードライヤーローラー
９８ ドクターブレード
９０Ｅ ワインダーパート
Ｆ フェルト
ＷＰ 湿紙
ＤＰ 紙（湿紙の乾燥物）
DESCRIPTION OF
Claims (6)
圧接対象と接触する外周面を有する本体部を備え、該本体部は、軸長方向中央部の直径が軸長方向端部の直径に比して大きいクラウン形状をなし、該軸長方向中央部の直径が５７０〜８５０ｍｍ、該軸長方向中央部の直径と該軸長方向端部の直径との差が０．５〜１．５ｍｍであるタッチローラー。 Yankee dryer that rotates around the central axis while contacting the wet paper being transported during the production of paper having a basis weight of 32 g / m 2 or more and a density of 0.7 g / cm 3 or less by the wet papermaking method. A touch roller that presses against the surface of the roller,
A main body portion having an outer peripheral surface that comes into contact with the object to be pressed, the main body portion having a crown shape in which the diameter of the central portion in the axial length direction is larger than the diameter of the end portion in the axial length direction; A touch roller having a diameter of 570 to 850 mm, and a difference between a diameter of the central portion in the axial length direction and a diameter of the end portion in the axial length direction being 0.5 to 1.5 mm.
ヤンキードライヤーローラーと、該ヤンキードライヤーローラーの近傍に配置され、搬送中の湿紙に接触しながら中心軸周りに回転しつつ、該湿紙を該ヤンキードライヤーローラーの表面に圧接するタッチローラーとを備え、
前記タッチローラーは、圧接対象と接触する外周面を有する本体部を備え、該本体部は、軸長方向中央部の直径が軸長方向端部の直径に比して大きいクラウン形状をなし、該軸長方向中央部の直径が５７０〜８５０ｍｍ、該軸長方向中央部の直径と該軸長方向端部の直径との差が０．５〜１．５ｍｍである紙乾燥装置。 A paper drying device that heats and dries a wet paper at the time of production by a wet papermaking method of a paper having a basis weight of 32 g / m 2 or more and a density of 0.7 g / cm 3 or less,
A Yankee dryer roller, and a touch roller disposed in the vicinity of the Yankee dryer roller and contacting the wet paper being transported and rotating around the central axis while pressing the wet paper against the surface of the Yankee dryer roller. ,
The touch roller includes a main body portion having an outer peripheral surface that comes into contact with the object to be pressed, and the main body portion has a crown shape in which the diameter of the central portion in the axial length direction is larger than the diameter of the end portion in the axial length direction, A paper drying apparatus in which a diameter of a central portion in the axial length direction is 570 to 850 mm, and a difference between a diameter of the central portion in the axial length direction and a diameter of an end portion in the axial length direction is 0.5 to 1.5 mm.
前記タッチローラーは、圧接対象と接触する外周面を有する本体部を備え、該本体部は、軸長方向中央部の直径が軸長方向端部の直径に比して大きいクラウン形状をなし、該軸長方向中央部の直径が５７０〜８５０ｍｍ、該軸長方向中央部の直径と該軸長方向端部の直径との差が０．５〜１．５ｍｍである紙の製造方法。 The wet paper is pressed against the surface of the Yankee dryer roller by pressing a touch roller against one surface of the wet paper being transported to dry the wet paper, and has a basis weight of 32 g / m 2 or more and a density of 0 A method for producing a paper of 7 g / cm 3 or less,
The touch roller includes a main body portion having an outer peripheral surface that comes into contact with the object to be pressed, and the main body portion has a crown shape in which the diameter of the central portion in the axial length direction is larger than the diameter of the end portion in the axial length direction, A method for producing paper, wherein a diameter of a central portion in the axial length direction is 570 to 850 mm, and a difference between a diameter of the central portion in the axial length direction and a diameter of the end portion in the axial length direction is 0.5 to 1.5 mm.
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