JP2950514B2 - 引裂きにくく、平判で繊維質、かつ柔軟な基材の製造方法及びその基材 - Google Patents

引裂きにくく、平判で繊維質、かつ柔軟な基材の製造方法及びその基材

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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ウエブシートあるいはフイルム状の形態を
とる、平判で繊維質、かつ柔軟な基材の製造方法に関
し、特に、良好な引裂強度や印刷適性を示す基材の製造
方法に関するものである。
また、本発明は、印刷筆記用ペーパーサポートや様々
な製品や物品の梱包に用いる基材に関し、特に、梱包用
封筒におい袋、バツグまたは同様なもの地図印刷物を製
造するための、破れにくい平判で繊維質、かつ柔軟な基
材に関する。
［従来の技術］ 従来、上述の物品は、何枚もの普通の、あるいは特別
な種類の紙にて製造され、必要により材料固有の性質を
利用したり、あるいは補強材を追加して強度を増してい
た。
通常、紙は、比表面積を増やしたり、繊維間結合が生
じるようにするため、多少のリフアイニングが施された
セルロース繊維により製造される。紙は、印刷適性とい
う、ある種のプラスの性質や、引裂強度が小さいとか吸
湿性があるというマイナスの性質を示すものと考えられ
ている。そして、紙の製造工程で特殊な添加物を加えて
耐湿性を改善することはできるが、従来の製造方法では
引裂強度を増すことは期待できないことが分かってい
る。
このマイナスの性質は、数多くの応用、特に封筒やに
おい袋そしてバツグの製造において問題となる。
この問題を解決するために、従来技術は、引き裂けな
いわけではないが、破れにくい商品を生み出し、「Tyve
k」という商標で売り出している。この商品は、平面に
配された合成樹脂繊維から作られ、ホツトカレンダー処
理されたシート状のものである。このシートは破れにく
い柔軟な性質を持つが、コスト高な上に、いくつかの欠
点がある。
［発明が解決しようとする課題］ 上述の欠点の内、美的ではないプラスチツク風の外観
や、使用した原料に起因して印刷／筆記が相当困難にな
ること、そして、例えば、封筒やにおい袋バツグを作る
ためにシートにあらかじめ折り目をつける作業をする者
にとつて現実に問題となる弾性反発があることを言及し
なければならない。
これら３つの欠点と生産コストが高いということが、
この種の商品の商品化、特に封筒やにおい袋バツグの製
造への適用において制約となる。
更に、従来技術は、解決策として従来のセルロース繊
維にポリオレフイン、ポリアミド、ポリエステル等から
選んだ合成繊維を結合させて、良好な引裂強度を呈する
紙の製造について提案している。その目的は、合成繊維
とを加えて普通の紙の物理的な性質を改善しようとする
ことであつた。
実際、この技術は工業的にも商業的にも確実に発展し
たようには見えず、これはおそらく、従来から製紙業で
使用されているセルロース繊維とは結合しない繊維で構
成される合成繊維を組み込んだことに原因がある。セル
ロース繊維中での合成繊維の存在は、以下に示すような
従来の物理的な性質を低下させながら、セルロースの繊
維間結合の解放により変化する。即ち、 （Ｉ）AFNOR NF Q 03−004、あるいはISO 1924/1−1983
標準のよる裂断長、（II）AFNOR NF Q 03−045標準によ
る内部結合力、 （III）AFNOR NF Q 03−053、あるいはISO 2758−1983
標準による比破裂を低下させる。
（IV）AFNOR NF Q 03−011、あるいはISO 1974−1974標
準による引裂強度と、 （Ｖ）TAPPI T 470 os−78標準による非初期引裂強度の
みが、ある場合において、略25％まで改善された。
このような技術に基づいて実施された試験は、合成繊
維に対する20％近くの閾値の加算と、合成繊維の存在に
より低下する色々な物理的性質の向上を目的として、混
合物に様々な付加生成物を組み込む必要性を示威した。
この目的で、天然繊維と合成繊維間の境界面での結合を
改善するために、従来からラテツクスを組み込んでい
る。この組み込みが生産コストをかなり増大させ、低下
した物理的性質を十分向上させるまでにはなつていな
い。
更に、ぬれた状態での吸収性クリーニングペーパー全
体の強度を改善するために、特許BE−Ａ−670968は、長
さが長い人造の非フイブリル繊維と短いフイブリル繊維
とを混合し、遅滞なく結合剤を加えて実質的に強度改善
を保障することを開示している。この従来技術は、破れ
にくく、かつ印刷／筆記に適切な紙については触れてい
ない。しかも、セルロース繊維のリフアイニングの度合
いは極端に低くて、オーダーにして16°シヨツパー・リ
グラー（以下°SRと記す）であり、事実上、無加工の原
パルプに相当する。従つて、良好な引裂強度を達成する
に有益な開示はない。
上述の従来技術では、破れにくい紙を得るために、パ
ルプのリフアイニングを良くするだけで十分であると考
えたと推測する。これに反して、紙製造において、特に
「パルプと紙（PULP and PAPER）」、「化学と化学技術
（Chemistry and Chemical Technology）」Vol.II196
0、「紙製造（Paper making）」595〜596ペ一ジによる
と、引裂強度はパルプの過剰リフアイニングで弱まるこ
とが良く知られている。同様に、「紙製造用繊維の基礎
（FUNDAMENTALS OF PAPER MAKING FIBERS）」（1957年
９月387ペ一ジ）にも、リフアイニングの増加が、少な
くともある限界から引裂強度の低下をもたらすことを挙
げている。
本発明の目的は、破れにくく、平判で繊維質、かつ柔
軟な基材を製造するための新規な方法、また、特に限定
するわけではないが、封筒やにおい袋あるいは同様なも
のを作るための方法を提供することによつて、上述の従
来技術の欠点を解決することである。
他の目的は、魅力的なコストで、破れにくく、平判で
繊維質、かつ柔軟な基材で、しかも周囲の湿度変化に対
する耐力に富み、印刷／筆記に適したものを製造するこ
とである。
本発明の更なる目的は、封筒やにおい袋あるいは同様
なものの製造に供するための、良好な折り曲げ性を示す
新規な基材を提案することである。
［課題を解決するための手段］ 上述の目的を達成するために、本発明は以下の構成を
とる。即ち、 −フイブリル化により、ろ水性が60°SRより大きくなる
まで天然セルロース繊維のリフアイニングの調製を行な
い、 −フイブリル化されたセルロース繊維と、乾燥重量にし
て少なくとも30％の人造繊維とを水中にて混合し、 −得られた混合物を製紙機のヘツドボツクスに注ぎ、そ
して、 −混合物が供給された前記製紙機にて、通常の操作パラ
メータを考慮に入れた操作を行ない基材シートを製造す
る。
［作用］ 以上の構成において、破れにくく、平判で繊維質、か
つ柔軟であり、しかも周囲の湿度変化に対する耐力に富
み、印刷／筆記に適した基材の製造方法及びその基材を
得ることができる。
［実施例］ 新規の工業製品として、破れにくく、平判で柔軟、か
つ繊維質の基材は、その特徴からろ水性が60°SR近くに
なるまでリフアイニングによりフイブリル化された天然
セルロース繊維と、重量にしてセルロース繊維の少なく
とも30％の割合で混合された人造繊維にて構成される。
本発明による製造方法は、第一に、望ましくは同一品
種のセルロース繊維を調製することにある。落葉樹、あ
るいは木質のグラミナセ（Graminaceae）から採つたセ
ルロース繊維が望ましいが、針葉樹から採つた繊維にて
も良好な結果が得られる。
セルロース繊維は、普通の紙の製造を目的として生成
された製紙用パルプと見なすべきで、本発明によるこの
種のパルプの調製は、ろ水性が60°SRより大きく、そし
て、望ましくは80°SRより大きくなるようリフアイニン
グしてフイブリル化を行なうことにより繊維をすること
にある。このろ水性は、AFNOR NF Q 50−003、あるいは
ISO 5267/1−1979標準の条件を適用することにより評価
できる。所望の目的は、水素結合を生成する傾向を改善
してセルロース繊維の比表面積を増やすために、セルロ
ース繊維をマイクロフイブリル化することである。
そして、従来の製紙用パルプを通常の方法で処理する
ために過剰リフアイニングを施した製紙用パルプと、重
量にしてセルロース繊維の少なくとも30％に等しい量の
人造繊維とを組み合わせることで混合の調製を行なう。
人造繊維は、プラスチツク再生繊維等の非天然繊維であ
ると考える。
混合は、例えば水成媒体と繊維の全重量に対してセル
ロース繊維と人造繊維の２乃至４％の重量割合で、従来
の製紙技術の条件に従い、水成媒体中で行なうことで目
的を達する。
使用する人造繊維は、一つあるいはそれ以上の系に属
し、プラスチツク繊維はポリオレフインポリアミドそし
てポリエステル系に属し、また、再生繊維はビスコース
あるいはアセテート系に属することが望ましい。ポリエ
チレンテレフタレート繊維は、特にプラスチツク系に適
合する。
本発明により、組み込まれた人造繊維は、3mm以上、
望ましくは4mmと12mmの間の決められた長さのセグメン
トの形をとる。選定された繊維は、せいぜい10デシテク
ス（decitex）、望ましくは1.1デシテクスと２デシテク
スの間のものである。
本発明にて、使用する人造繊維の量は、重量にしてセ
ルロース繊維の30％と70％の間、望ましくは50％に等し
い量である。
水成媒体中でのセルロース繊維と人造繊維との混合
は、不透明度疎水性、あるいは水や湿気に対する不感性
を改善する付加物質を加えることにより目的を達する。
この目的で加えられる付加物質は、製紙用パルプという
領域における機能から知られるように生成物と考えら
れ、更に厳密には、混合における組み込みは、人造繊維
が存在するが、この技術分野における通常の知識を有す
る者には容易なので、付加物質は本発明の一部を形成す
るものではない。
得られた混合物は、通常の条件下で均質化した後、0.
2％から0.4％の間で希釈され、更に、通常の条件でシー
トを生成するすき網上に従来の方法で配置されるように
するため、製紙機のヘツドボツクスに流し込まれる。そ
れらの条件は、沈降乾燥サイジング、そしてカレンダー
掛けを含み、生成されたシート基材はリールの上に保存
されるか、あるいは、可能な限りあらかじめ決められた
様式に予備裁断される。
以下に構成例を示し、本発明による基材の性能の改善
と、普通の紙、及びTyvek型基材との比較をする。
＜例１＞ 本発明による基材は、例えば、ユーカリ類の品種から
採つた製紙用パルプを混合して生成する。この種のパル
プは、ろ水性が95°SRになるまでフイブリル化により過
剰リフアイニングを行なう。
混合は、全重量にして３％に濃縮した、長さ6mm、1.7
デシテクスの、50％のセルロース繊維と50％の人造繊維
を含む繊維を組み込んで、水成媒体中で行なう。そし
て、この混合物は、G.S.M.90g/m２を有する基材を生成
するため、ヘツドボツクス中で0.45％に希釈される。
第１表は、普通の紙１、Tyvek型の基材２、そして本
発明による基材３相互の様々な性質の比較を示してい
る。
示された値は、G.S.M.100g/m２に換算した値である。
＜例２＞ 本基材は、人造繊維が全てビスコースにて構成されて
いること以外は、前記の例と同様である。例２による基
材は、生物による完全な分解が可能であるという、更に
進んだ利点があることに注意されたい。
第２表は、普通の紙１、Tyvek型の基材２、そして本
発明による基材３相互の様々な性質の比較を示してい
る。
示された値は、G.S.M.100g/m２に換算した値である。
本発明は、上述の例に限定されるものではなく、その
分野を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、破れにくく、
平判で繊維質、かつ柔軟な基材を製造するための新規な
方法により、特に、封筒やにおい袋あるいは同様なもの
を作ることができる。
また、魅力的なコストで、破れにくく、平判で繊維
質、かつ柔軟な基材で、しかも周囲の湿度変化に対する
耐力に富み、印刷／筆記に適した基材を製造することが
できる。
更に、封筒やにおい袋バツグあるいは同様なものの製
造に供するための、良好な折り曲げ性を示す新規な基材
を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 レイモン リオウ クロード フランス国 メントン サン ベルナー ル 74290 シエマン デ トラツプ （番地なし) (56)参考文献 特開 昭62−191600（ＪＰ，Ａ) 特公 昭54−2283（ＪＰ，Ｂ２) 「紙及びパルプ製紙の化学と技術 第 ２巻」中外産業調査会

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】天然及び非天然繊維を基礎とした平らで繊
    維質の柔軟性のある基材の製造方法において、前記製造
    方法は、 引き裂きに対する抵抗性が高まった基材を製造する方法
    であって、 前記繊維を水と混合する工程と、得られた混合物を希釈
    する工程と、前記混合物を製紙機のヘツドボツクスに注
    ぐ工程と、通常の操作パラメータを考慮に入れて前記混
    合物が供給された前記製紙機を操作することによつて基
    材シートを生成する工程とを経て抄造する製造方法であ
    つて、 前記天然及び非天然繊維を水と混合する前に、通常のパ
    ルプから生じる天然のセルロース繊維を、ろ水性が60°
    シヨツパー・リグラー以上になるまでリフアイニングし
    てフイブリル化して準備し、 次に、前記フイブリル化された前記セルロース繊維を、
    重量百分率にして30乃至70％の人造繊維と水中で混合
    し、前記重量百分率が前記セルロース繊維と前記人造繊
    維の全量の割合となるようにした混合液を得て、 前記混合液から抄造することで、 引き裂きに対する抵抗性を高めた基材を製造することを
    特徴とする製造方法。
  2. 【請求項２】前記人造繊維は、１乃至10デシテクスの人
    造繊維から選択されることを特徴とする請求項１に記載
    の製造方法。
  3. 【請求項３】前記人造繊維は、少なくとも3mmの長さで
    あることを特徴とする請求項１または２に記載の製造方
    法。
  4. 【請求項４】前記人造繊維は、４と12mmの間の長さであ
    ることを特徴とする請求項３に記載の製造方法。
  5. 【請求項５】前記人造繊維は、プラスチツク繊維と再生
    繊維から選択されることを特徴とする請求項１乃至４の
    いずれかに記載の製造方法。
  6. 【請求項６】天然及び非天然繊維を基礎とした平らで繊
    維質の柔軟性のある基材であつて、 前記天然及び非天然繊維を水と混合する前に、ろ水性が
    60°シヨツパー・リグラー以上になるまでリフアイニン
    グしてフイブリル化して準備された通常のパルプから生
    じる天然のセルロース繊維と、 前記フイブリル化された前記セルロース繊維を、重量百
    分率にして30乃至70％の人造繊維と水中で混合し、前記
    重量百分率が前記セルロース繊維と前記人造繊維の全量
    の割合となるようにした混合液を得て、 前記混合液から抄造されることを特徴とする基材。
  7. 【請求項７】前記人造繊維は、１乃至10デシテクスであ
    ることを特徴とする請求項６に記載の基材。
  8. 【請求項８】前記人造繊維は、少なくとも3mmの長さで
    あることを特徴とする請求項６または７に記載の基材。
  9. 【請求項９】前記人造繊維は、４と12mmの間の長さであ
    ることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記
    載の基材。
  10. 【請求項１０】前記人造繊維は、ビスコースを基礎とし
    ていることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項
    に記載の基材。
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