JP3400017B2 - 自販機用コーヒー濾紙 - Google Patents
自販機用コーヒー濾紙Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自販機用コーヒー濾紙に
関する。更に詳しく述べるならば、本発明は、コーヒー
濾過速度と粉落ち防止性に優れ、湿潤強度が高く、強サ
イズ性を兼ね備えたコーヒー濾紙に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来から自販機用コーヒー濾紙は、巻取
り形態で広く用いられており、その使用法は、巻取りよ
り濾紙を駆動ロールにて引き出し位置を固定した後、ブ
リューワがセットされ、次いでブリューワ内の紙の上に
コーヒーの粉体を乗せ、この上から熱湯を注いで、吸引
若しくは加圧方法により圧力を掛け、コーヒー成分を抽
出するということから成り立っている。コーヒーの抽出
が終了した後の使用済み濾紙は、再度駆動ロールに引張
られて廃棄され、同時にブリューワの位置には新しい未
使用の濾紙が供給され次の抽出のための準備が整う。 【０００３】この時、濾紙を構成する紙層の孔径が大き
過ぎるとコーヒーを抽出している間に微細なコーヒー粉
末の一部が液側に混入するという粉落ち現象が発生す
る。又、逆に紙の孔径が小さ過ぎると液体の濾過速度が
遅くなるため、一定の時間でコーヒーの抽出を止めると
ブリューワ内に液残りの状態が発生する。 【０００４】一方、濾紙の湿潤強度が不足すると使用済
みの濾紙を引き出し走行させる際に紙切れを発生する。
更に、紙のサイズ性が不足するとコーヒー液が濾紙の紙
層全体に滲むため、ブリューワにおける紙押え部に濾紙
が張り付き剥がれなくなるので濾紙の走行が不良とな
る。特にコーヒー液はコーヒー豆から抽出された油性成
分が含有されているので、通常の水より表面張力が低
く、濾紙層への滲み現象を起こし易い。 【０００５】従って、自販機用のコーヒー濾紙の物性と
してコーヒーの微細な粉末の捕集性（粉落ち防止性）と
コーヒーを抽出する際の濾過速度とのバランスをとるこ
と、及び湿潤強度に優れ、サイズ性が高いことが要求さ
れる。 【０００６】従来から、自販機用コーヒー濾紙は各種の
合成繊維や木材パルプを繊維原料として紙層に存在する
孔径をコントロールして、粉落ち防止性と濾過速度との
バランスをとり、内添薬品によって強度とサイズ性に対
する対応を取ってきた。 【０００７】サイズ剤及び湿潤強度増強剤の定着剤とし
てカチオン性定着剤とアニオン定着剤を併用し紙料のゼ
ータ電位を−５ｍＶ〜＋５ｍＶの範囲に調整して抄紙す
ると、サイズ剤と湿潤強度増強剤の定着率を高めること
は公知であり、要求される湿潤強度とサイズ効果を発現
させることができる。 【０００８】しかしながら、コーヒー濾紙は使い捨てで
あるため、コスト的には安価であることが重要である
が、一般に合成繊維はＮＢＫＰのような木材パルプに比
べ高価であることから、紙層中の目穴の孔径を広げるた
めにのみ繊維径の太い合成繊維を多量に用いることは、
製造コストが高くなってしまうので採用できない。又、
合成繊維を用いることによる弊害の別の問題点として、
合成繊維の製造工程中で繊維表面に塗布される仕上げ剤
の量の変動によって内添薬品を使用する際のゼ−タ電位
のバランスが壊れ、薬品歩留りの低下による品質不良及
び薬品原単位の増加を招くという欠点がある。 【０００９】 【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、湿潤強度と強サイズ性を付与されたうえに粉落ち防
止性と濾過速度とのバランスのとれた、しかもコストの
安価な自販機用のコーヒー濾紙を提供する事にある。 【００１０】 【課題を解決するための手段】本発明者は、かかる現状
を鑑み鋭意研究した結果、コーヒー濾紙の原料として繊
維断面の変形度が１．２以下であるセルロース系天然繊
維を特定量配合することにより製造コストが安価であ
り、粉落ち防止性と濾過速度のバランスがとれたうえに
適当な強度とサイズ性を兼ね備えたコーヒー濾紙が得ら
れることを見出すに至った。 【００１１】ここで云う繊維断面の変形度とは、図１に
示すように繊維断面の外接円の半径Ｒと、繊維断面の中
心における内接円の半径Ｒ’との比（Ｒ／Ｒ’）であ
り、断面が真円に比べてどの程度偏平であるかを表す。
即ち断面の変形度が１に近いほど真円に近く、変形度が
大きいほど偏平の度合が大きい。本発明の目的は、原料
繊維として、３０％以上の繊維断面の変形度が１．２以
下であるセルロース系天然繊維、７０％以下のその他の
天然繊維より構成され、原料スラリ−のゼータ電位を−
５ｍＶ以上＋５ｍＶ以下にして抄造することを特徴とす
る自販機用コーヒー濾紙により達成される。 【００１２】本発明のコーヒー用濾紙は、 （１）天然繊維のみを原料繊維としているので安価であ
る。 （２）繊維断面の変形度が１．２以下であるセルロース
系天然繊維を用いる事により、図２の如く紙層中の目詰
り構造が適度に広げられ、空隙率の高い紙を得ることが
出来るので、従来の合成繊維を繊維原料として配合した
コーヒー濾紙並あるいはさらにコーヒー濾過速度の向上
した自販機用コーヒー濾紙を得られる。 【００１３】針葉樹クラフト晒パルプ（ＮＢＫＰ）のよ
うな木材パルプのみでは繊維径が細い上に、繊維自体が
扁平形状をしており、繊維断面の変形度が高くなってい
る。このような変形度が高いパルプ繊維を原料として湿
式抄紙機で抄造すると、図３の模式図に示される如く紙
面に対して垂直方向に繊維が圧し潰され、紙面に対して
垂直方向に開いた目穴の孔径Ｘは確保されても、紙面に
対して水平方向に開いた目穴の孔径はＹは小さくなり易
く、目詰まりし易い紙しか得られない。従って、ＮＢＫ
Ｐのような木材パルプのみの原料配合で得られる濾紙で
は濾過速度が遅くなる傾向にある。 【００１４】これに対して、図２の如く変形度の小さい
繊維を用いて抄造された紙は、紙面に対して垂直／水平
方向に開いた目穴の孔径が同程度であるため、紙密度を
適当に調整してやることによって、紙面に対して垂直方
向に形成され易い目詰まり構造を解消することができ
る。即ち、濾過速度を向上させる為には、断面の変形度
が１に近い繊維を原料繊維として配合することによっ
て、紙面に対して垂直方向に形成される目詰まり構造を
広げてやれば良い。本発明の目的は既に述べたように、
繊維断面の変形度が１．２以下であるセルロース系天然
繊維を特定量配合した、特定薬品添加率、特定坪量のコ
ーヒー用濾紙によってのみ達成されるものであるが、繊
維の断面の変形度及び変形度が小さいセルロース系天然
繊維の配合量が最も重要なポイントとなるものである。 【００１５】本発明に用いられる繊維の断面の変形度は
１．２以下でなくてはならない。１．２以上であると図
３に示すように、必要とされる紙層中の目詰まり拡大効
果が小さく、濾過速度向上効果が発現し難い。繊維断面
の変形度が１．２以下であるセルロース系天然繊維の配
合量は、全紙重量に対して３０％以上でなければならな
い。３０％未満では繊維本数が少なく、繊維断面の変形
度が小さい繊維の特性である紙層中の目詰まり拡大効果
すなわち、濾過速度向上効果が発現しない。配合する繊
維断面の変形度が１．２以下であるセルロース系天然繊
維の叩解度は６００mlc.s.f.以上が望ましい。６００ml
c.s.f.以下では叩解による繊維のフィブリル化及び微細
繊維増加の影響によってコーヒー濾過速度が著しく低下
してしまう。 【００１６】繊維断面の変形度が１．２以下であるセル
ロース系天然繊維としては、各種麻パルプ、植物葉繊維
等があり、品質・コスト設計に応じて適宜選択して用い
てよい。また、品質・コスト設計に応じて７０％以下の
配合率で他のセルロース系天然繊維を配合して用いても
よい。特に強度面を重要視する場合には、木材パルプを
５５０mlc.s.f.程度に叩解を進め、繊維断面の変形度が
１．２以下であるセルロース系天然繊維に配合すること
によって紙強度の向上を図ることが出来る。 【００１７】自販機用コーヒー濾紙の坪量は、20g/m2〜5
0g/m2でなければならない。20g/m2未満では薄すぎてコ
−ヒ−粉の捕捉能及び紙の強度が低下し、50g/m2を越え
ると厚くなりすぎて濾過速度が低下し、好ましくない。
自販機用コーヒー濾紙の密度は、0.2〜0.5g/cm3でなけれ
ばならない。0.2g/cm3未満では、孔径が大きすぎてコ−
ヒ−粉の捕捉能力及び紙の強度が不足し、0.5g/cm3を越
えると濾過速度が低下し、好ましくない。 【００１８】本発明のコーヒー濾過用紙は、通常の湿式
抄紙機で容易に製造できる。用いられる抄紙機は、円
網，短網，長網，パーチフォーマー，ロトフォーマー，
ハイドロフォーマーなどのいずれでもよく、乾燥機はヤ
ンキー型，多筒型，スルー型のいずれでも良い。サイズ
剤としてはアルキルケテンダイマ−が適当である。カチ
オン性定着剤としては、ポリアミドポリアミンエピクロ
ルヒドリン樹脂，ポリアミン・エピクロルヒドリン樹
脂，ポリアクリルアマイド樹脂，カチオン化澱粉などが
使用される。アニオン性定着剤としてポリアクリルアマ
イド樹脂が適当である。パルプスラリーのゼータ電位は
−５ｍＶ以上＋５ｍＶ以下の範囲にある事が好ましい。
＋５ｍＶ以上では、アルキルケテンダイマー及びカチオ
ン性定着剤の定着率が低下しコストの増加，品質の不均
一化，抄紙系の汚れを生ずる。−５ｍＶ以下では、アニ
オン性定着剤が流出しコストの増加を生ずる。 【００１９】 【実施例】以下に添付表に示す実施例を用いて本発明を
具体的に説明するが勿論本発明はこれによって限定され
るものではない。尚、本発明で用いられる部及び％は、
全て重量部、重量％である。 【００２０】実施例１〜２ 本実施例に於いて繊維断面の変形度が１．２以下である
セルロース系天然繊維としては、エクアドル産麻パルプ
（自製）を選定、用いた。また、この麻パルプに配合す
る他のパルプとしてはＮＢＫＰ（自製）を用いた。この
麻パルプ及びＮＢＫＰをそれぞれ単独に離解、ＮＢＫＰ
は常法により５５０mlc.s.f.まで叩解した後、繊維配合
が表１の如き配合比となる様に0.5％パルプスラリーを
調成した。当パルプスラリーに表１に示す割合でカチオ
ン性定着剤（ホ゜リアミト゛ホ゜リアミンエヒ゜クロルヒト゛リン，WS-570,日本
ＰＭＣ（株）製），アルキルケテンダイマー（AS-262:カ
チオン性,日本ＰＭＣ（株）製），アニオン性定着剤（ホ゜リア
クリルアマイト゛，ホ゜リストロン-194，荒川化学工業（株）製）を添
加しパルプスラリーのゼータ電位が−５ｍＶ以上＋５ｍ
Ｖ以下となる紙料溶液を調成した。その後、上記紙料溶
液を用い坪量25g/m2の自販機用コーヒー濾紙を表２に示
す如き条件にて実験室規模で作成し、シート断面の顕微
鏡写真より繊維断面の変形度及び、コーヒー濾過速度の
指標としての濾水速度，コーヒー粉落ち，湿潤引張強
度，滲みレベルを測定した。 【００２１】比較例１ 表１の如く繊維配合を調成した0.5％パルプスラリーに
表１に示す割合で、カチオン性定着剤（ホ゜リアミト゛ホ゜リアミンエ
ヒ゜クロルヒト゛リン，WS-570,日本ＰＭＣ（株）製），アルキル
ケテンダイマー（AS-262:カチオン性,日本ＰＭＣ（株）
製），アニオン性定着剤（ホ゜リアクリルアマイト゛，ホ゜リストロン-19
4，荒川化学工業（株）製）を添加し、パルプスラリー
のゼータ電位が−５ｍＶ以上＋５ｍＶ以下となる様に紙
料溶液を調成した。 その後、上記紙料溶液を用い坪量
25g/m2の自販機用コーヒー濾紙を実験室規模で作成し、
繊維の変形度、濾水速度，コーヒー粉落ち，湿潤引張強
度，滲みレベルを測定した。 【００２２】比較例２〜３ 実施例に於けるエクアドル産麻パルプを、フィリピン産
麻パルプに置換した以外は、実施例と同様の要領で手抄
きシートを作成し、繊維の変形度、濾水速度，コーヒー
粉落ち，湿潤引張強度，滲みレベルを測定した。 【００２３】尚、本発明における滲みレベルは、紙のク
レム法による吸水度試験方法（JIS-P-8141）に使用する
２０℃の水に替えて、30ｄｙｎ/ｃｍに調製したした水
とメタノール混合溶液を用い、同法に準じ１０分間に紙
中を上昇する液レベル（ｍｍ）を測定した。試験液の表
面張力を30ｄｙｎ／ｃｍとした理由は、コーヒー抽出液
の実測値が30ｄｙｎ／ｃｍを示したからである。濾水速
度は、上記の水ーエタノール混合溶液６０ｍｌが直径８
０ｍｍのブフナー漏斗上に張ったサンプルシートを通過
する時間とした。湿潤引張強度は、JIS-P-8135の紙及び
板紙の湿潤引張強さ試験方法に準じて測定した。コーヒ
ー粉落ちは、サンプルシートを用いて抽出したコーヒー
液を３０分間静置後、カップ底の沈澱物の多少を目視に
て確認、評価した。 【００２４】実施例及び比較例の測定結果を表１に示
す。表１中比較例１の繊維断面の変形度が１．２以下で
あるセルロース系天然繊維３０％未満の自販機用コーヒ
ー濾紙は、表１中実施例１〜２のものに比べ、湿潤引張
強度が高く、滲みレベル・粉落ちも良好であるが、濾水
速度が遅く、実用に耐えない。また表１中比較例２〜３
の繊維断面の変形度が１．２以上のフィリピン産麻を実
施例と同様の繊維配合率にて作成した自販機用コーヒー
濾紙は、表１中比較例１と同様に、表１中実施例１〜２
のものに比べ、湿潤引張強度が高く、滲みレベル・粉落
ちも良好であるが、濾水速度が遅く、実用に耐えない。
すなわち、繊維断面の変形度が１．２以下であるセルロ
ース系天然繊維配合量が３０％以上であるサンプルシー
トが、コーヒー濾紙として必要な紙物性をバランスよく
具備していることが判る。 【００２５】 【表１】 【００２６】 【表２】 【００２７】 【発明の効果】本発明の自販機用コーヒー濾紙の製造方
法は、従来使用されていた高価な合成繊維に比べ、安価
である天然繊維を繊維原料として用い、原料繊維中の繊
維断面の変形度が１．２以下であるセルロース系天然繊
維配合量を３０％以上、滲み防止の為の薬剤としてアル
キルケテンダイマーを0.5％以上添加し、その定着剤と
してカチオン性定着剤とアニオン性定着剤を併用、当ス
ラリーのゼータ電位を−５ｍＶ以上＋５ｍＶ以下に調整
し抄紙する事により、従来法と同様の滲み・粉落ち・湿
潤強度レベルと併せて濾水速度の向上を安価に達成でき
る。この様に本発明は、自販機用コーヒー濾紙の製造コ
ストの低減、濾水速度の向上に効果があり、その工業的
価値は極めて大である。
関する。更に詳しく述べるならば、本発明は、コーヒー
濾過速度と粉落ち防止性に優れ、湿潤強度が高く、強サ
イズ性を兼ね備えたコーヒー濾紙に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来から自販機用コーヒー濾紙は、巻取
り形態で広く用いられており、その使用法は、巻取りよ
り濾紙を駆動ロールにて引き出し位置を固定した後、ブ
リューワがセットされ、次いでブリューワ内の紙の上に
コーヒーの粉体を乗せ、この上から熱湯を注いで、吸引
若しくは加圧方法により圧力を掛け、コーヒー成分を抽
出するということから成り立っている。コーヒーの抽出
が終了した後の使用済み濾紙は、再度駆動ロールに引張
られて廃棄され、同時にブリューワの位置には新しい未
使用の濾紙が供給され次の抽出のための準備が整う。 【０００３】この時、濾紙を構成する紙層の孔径が大き
過ぎるとコーヒーを抽出している間に微細なコーヒー粉
末の一部が液側に混入するという粉落ち現象が発生す
る。又、逆に紙の孔径が小さ過ぎると液体の濾過速度が
遅くなるため、一定の時間でコーヒーの抽出を止めると
ブリューワ内に液残りの状態が発生する。 【０００４】一方、濾紙の湿潤強度が不足すると使用済
みの濾紙を引き出し走行させる際に紙切れを発生する。
更に、紙のサイズ性が不足するとコーヒー液が濾紙の紙
層全体に滲むため、ブリューワにおける紙押え部に濾紙
が張り付き剥がれなくなるので濾紙の走行が不良とな
る。特にコーヒー液はコーヒー豆から抽出された油性成
分が含有されているので、通常の水より表面張力が低
く、濾紙層への滲み現象を起こし易い。 【０００５】従って、自販機用のコーヒー濾紙の物性と
してコーヒーの微細な粉末の捕集性（粉落ち防止性）と
コーヒーを抽出する際の濾過速度とのバランスをとるこ
と、及び湿潤強度に優れ、サイズ性が高いことが要求さ
れる。 【０００６】従来から、自販機用コーヒー濾紙は各種の
合成繊維や木材パルプを繊維原料として紙層に存在する
孔径をコントロールして、粉落ち防止性と濾過速度との
バランスをとり、内添薬品によって強度とサイズ性に対
する対応を取ってきた。 【０００７】サイズ剤及び湿潤強度増強剤の定着剤とし
てカチオン性定着剤とアニオン定着剤を併用し紙料のゼ
ータ電位を−５ｍＶ〜＋５ｍＶの範囲に調整して抄紙す
ると、サイズ剤と湿潤強度増強剤の定着率を高めること
は公知であり、要求される湿潤強度とサイズ効果を発現
させることができる。 【０００８】しかしながら、コーヒー濾紙は使い捨てで
あるため、コスト的には安価であることが重要である
が、一般に合成繊維はＮＢＫＰのような木材パルプに比
べ高価であることから、紙層中の目穴の孔径を広げるた
めにのみ繊維径の太い合成繊維を多量に用いることは、
製造コストが高くなってしまうので採用できない。又、
合成繊維を用いることによる弊害の別の問題点として、
合成繊維の製造工程中で繊維表面に塗布される仕上げ剤
の量の変動によって内添薬品を使用する際のゼ−タ電位
のバランスが壊れ、薬品歩留りの低下による品質不良及
び薬品原単位の増加を招くという欠点がある。 【０００９】 【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、湿潤強度と強サイズ性を付与されたうえに粉落ち防
止性と濾過速度とのバランスのとれた、しかもコストの
安価な自販機用のコーヒー濾紙を提供する事にある。 【００１０】 【課題を解決するための手段】本発明者は、かかる現状
を鑑み鋭意研究した結果、コーヒー濾紙の原料として繊
維断面の変形度が１．２以下であるセルロース系天然繊
維を特定量配合することにより製造コストが安価であ
り、粉落ち防止性と濾過速度のバランスがとれたうえに
適当な強度とサイズ性を兼ね備えたコーヒー濾紙が得ら
れることを見出すに至った。 【００１１】ここで云う繊維断面の変形度とは、図１に
示すように繊維断面の外接円の半径Ｒと、繊維断面の中
心における内接円の半径Ｒ’との比（Ｒ／Ｒ’）であ
り、断面が真円に比べてどの程度偏平であるかを表す。
即ち断面の変形度が１に近いほど真円に近く、変形度が
大きいほど偏平の度合が大きい。本発明の目的は、原料
繊維として、３０％以上の繊維断面の変形度が１．２以
下であるセルロース系天然繊維、７０％以下のその他の
天然繊維より構成され、原料スラリ−のゼータ電位を−
５ｍＶ以上＋５ｍＶ以下にして抄造することを特徴とす
る自販機用コーヒー濾紙により達成される。 【００１２】本発明のコーヒー用濾紙は、 （１）天然繊維のみを原料繊維としているので安価であ
る。 （２）繊維断面の変形度が１．２以下であるセルロース
系天然繊維を用いる事により、図２の如く紙層中の目詰
り構造が適度に広げられ、空隙率の高い紙を得ることが
出来るので、従来の合成繊維を繊維原料として配合した
コーヒー濾紙並あるいはさらにコーヒー濾過速度の向上
した自販機用コーヒー濾紙を得られる。 【００１３】針葉樹クラフト晒パルプ（ＮＢＫＰ）のよ
うな木材パルプのみでは繊維径が細い上に、繊維自体が
扁平形状をしており、繊維断面の変形度が高くなってい
る。このような変形度が高いパルプ繊維を原料として湿
式抄紙機で抄造すると、図３の模式図に示される如く紙
面に対して垂直方向に繊維が圧し潰され、紙面に対して
垂直方向に開いた目穴の孔径Ｘは確保されても、紙面に
対して水平方向に開いた目穴の孔径はＹは小さくなり易
く、目詰まりし易い紙しか得られない。従って、ＮＢＫ
Ｐのような木材パルプのみの原料配合で得られる濾紙で
は濾過速度が遅くなる傾向にある。 【００１４】これに対して、図２の如く変形度の小さい
繊維を用いて抄造された紙は、紙面に対して垂直／水平
方向に開いた目穴の孔径が同程度であるため、紙密度を
適当に調整してやることによって、紙面に対して垂直方
向に形成され易い目詰まり構造を解消することができ
る。即ち、濾過速度を向上させる為には、断面の変形度
が１に近い繊維を原料繊維として配合することによっ
て、紙面に対して垂直方向に形成される目詰まり構造を
広げてやれば良い。本発明の目的は既に述べたように、
繊維断面の変形度が１．２以下であるセルロース系天然
繊維を特定量配合した、特定薬品添加率、特定坪量のコ
ーヒー用濾紙によってのみ達成されるものであるが、繊
維の断面の変形度及び変形度が小さいセルロース系天然
繊維の配合量が最も重要なポイントとなるものである。 【００１５】本発明に用いられる繊維の断面の変形度は
１．２以下でなくてはならない。１．２以上であると図
３に示すように、必要とされる紙層中の目詰まり拡大効
果が小さく、濾過速度向上効果が発現し難い。繊維断面
の変形度が１．２以下であるセルロース系天然繊維の配
合量は、全紙重量に対して３０％以上でなければならな
い。３０％未満では繊維本数が少なく、繊維断面の変形
度が小さい繊維の特性である紙層中の目詰まり拡大効果
すなわち、濾過速度向上効果が発現しない。配合する繊
維断面の変形度が１．２以下であるセルロース系天然繊
維の叩解度は６００mlc.s.f.以上が望ましい。６００ml
c.s.f.以下では叩解による繊維のフィブリル化及び微細
繊維増加の影響によってコーヒー濾過速度が著しく低下
してしまう。 【００１６】繊維断面の変形度が１．２以下であるセル
ロース系天然繊維としては、各種麻パルプ、植物葉繊維
等があり、品質・コスト設計に応じて適宜選択して用い
てよい。また、品質・コスト設計に応じて７０％以下の
配合率で他のセルロース系天然繊維を配合して用いても
よい。特に強度面を重要視する場合には、木材パルプを
５５０mlc.s.f.程度に叩解を進め、繊維断面の変形度が
１．２以下であるセルロース系天然繊維に配合すること
によって紙強度の向上を図ることが出来る。 【００１７】自販機用コーヒー濾紙の坪量は、20g/m2〜5
0g/m2でなければならない。20g/m2未満では薄すぎてコ
−ヒ−粉の捕捉能及び紙の強度が低下し、50g/m2を越え
ると厚くなりすぎて濾過速度が低下し、好ましくない。
自販機用コーヒー濾紙の密度は、0.2〜0.5g/cm3でなけれ
ばならない。0.2g/cm3未満では、孔径が大きすぎてコ−
ヒ−粉の捕捉能力及び紙の強度が不足し、0.5g/cm3を越
えると濾過速度が低下し、好ましくない。 【００１８】本発明のコーヒー濾過用紙は、通常の湿式
抄紙機で容易に製造できる。用いられる抄紙機は、円
網，短網，長網，パーチフォーマー，ロトフォーマー，
ハイドロフォーマーなどのいずれでもよく、乾燥機はヤ
ンキー型，多筒型，スルー型のいずれでも良い。サイズ
剤としてはアルキルケテンダイマ−が適当である。カチ
オン性定着剤としては、ポリアミドポリアミンエピクロ
ルヒドリン樹脂，ポリアミン・エピクロルヒドリン樹
脂，ポリアクリルアマイド樹脂，カチオン化澱粉などが
使用される。アニオン性定着剤としてポリアクリルアマ
イド樹脂が適当である。パルプスラリーのゼータ電位は
−５ｍＶ以上＋５ｍＶ以下の範囲にある事が好ましい。
＋５ｍＶ以上では、アルキルケテンダイマー及びカチオ
ン性定着剤の定着率が低下しコストの増加，品質の不均
一化，抄紙系の汚れを生ずる。−５ｍＶ以下では、アニ
オン性定着剤が流出しコストの増加を生ずる。 【００１９】 【実施例】以下に添付表に示す実施例を用いて本発明を
具体的に説明するが勿論本発明はこれによって限定され
るものではない。尚、本発明で用いられる部及び％は、
全て重量部、重量％である。 【００２０】実施例１〜２ 本実施例に於いて繊維断面の変形度が１．２以下である
セルロース系天然繊維としては、エクアドル産麻パルプ
（自製）を選定、用いた。また、この麻パルプに配合す
る他のパルプとしてはＮＢＫＰ（自製）を用いた。この
麻パルプ及びＮＢＫＰをそれぞれ単独に離解、ＮＢＫＰ
は常法により５５０mlc.s.f.まで叩解した後、繊維配合
が表１の如き配合比となる様に0.5％パルプスラリーを
調成した。当パルプスラリーに表１に示す割合でカチオ
ン性定着剤（ホ゜リアミト゛ホ゜リアミンエヒ゜クロルヒト゛リン，WS-570,日本
ＰＭＣ（株）製），アルキルケテンダイマー（AS-262:カ
チオン性,日本ＰＭＣ（株）製），アニオン性定着剤（ホ゜リア
クリルアマイト゛，ホ゜リストロン-194，荒川化学工業（株）製）を添
加しパルプスラリーのゼータ電位が−５ｍＶ以上＋５ｍ
Ｖ以下となる紙料溶液を調成した。その後、上記紙料溶
液を用い坪量25g/m2の自販機用コーヒー濾紙を表２に示
す如き条件にて実験室規模で作成し、シート断面の顕微
鏡写真より繊維断面の変形度及び、コーヒー濾過速度の
指標としての濾水速度，コーヒー粉落ち，湿潤引張強
度，滲みレベルを測定した。 【００２１】比較例１ 表１の如く繊維配合を調成した0.5％パルプスラリーに
表１に示す割合で、カチオン性定着剤（ホ゜リアミト゛ホ゜リアミンエ
ヒ゜クロルヒト゛リン，WS-570,日本ＰＭＣ（株）製），アルキル
ケテンダイマー（AS-262:カチオン性,日本ＰＭＣ（株）
製），アニオン性定着剤（ホ゜リアクリルアマイト゛，ホ゜リストロン-19
4，荒川化学工業（株）製）を添加し、パルプスラリー
のゼータ電位が−５ｍＶ以上＋５ｍＶ以下となる様に紙
料溶液を調成した。 その後、上記紙料溶液を用い坪量
25g/m2の自販機用コーヒー濾紙を実験室規模で作成し、
繊維の変形度、濾水速度，コーヒー粉落ち，湿潤引張強
度，滲みレベルを測定した。 【００２２】比較例２〜３ 実施例に於けるエクアドル産麻パルプを、フィリピン産
麻パルプに置換した以外は、実施例と同様の要領で手抄
きシートを作成し、繊維の変形度、濾水速度，コーヒー
粉落ち，湿潤引張強度，滲みレベルを測定した。 【００２３】尚、本発明における滲みレベルは、紙のク
レム法による吸水度試験方法（JIS-P-8141）に使用する
２０℃の水に替えて、30ｄｙｎ/ｃｍに調製したした水
とメタノール混合溶液を用い、同法に準じ１０分間に紙
中を上昇する液レベル（ｍｍ）を測定した。試験液の表
面張力を30ｄｙｎ／ｃｍとした理由は、コーヒー抽出液
の実測値が30ｄｙｎ／ｃｍを示したからである。濾水速
度は、上記の水ーエタノール混合溶液６０ｍｌが直径８
０ｍｍのブフナー漏斗上に張ったサンプルシートを通過
する時間とした。湿潤引張強度は、JIS-P-8135の紙及び
板紙の湿潤引張強さ試験方法に準じて測定した。コーヒ
ー粉落ちは、サンプルシートを用いて抽出したコーヒー
液を３０分間静置後、カップ底の沈澱物の多少を目視に
て確認、評価した。 【００２４】実施例及び比較例の測定結果を表１に示
す。表１中比較例１の繊維断面の変形度が１．２以下で
あるセルロース系天然繊維３０％未満の自販機用コーヒ
ー濾紙は、表１中実施例１〜２のものに比べ、湿潤引張
強度が高く、滲みレベル・粉落ちも良好であるが、濾水
速度が遅く、実用に耐えない。また表１中比較例２〜３
の繊維断面の変形度が１．２以上のフィリピン産麻を実
施例と同様の繊維配合率にて作成した自販機用コーヒー
濾紙は、表１中比較例１と同様に、表１中実施例１〜２
のものに比べ、湿潤引張強度が高く、滲みレベル・粉落
ちも良好であるが、濾水速度が遅く、実用に耐えない。
すなわち、繊維断面の変形度が１．２以下であるセルロ
ース系天然繊維配合量が３０％以上であるサンプルシー
トが、コーヒー濾紙として必要な紙物性をバランスよく
具備していることが判る。 【００２５】 【表１】 【００２６】 【表２】 【００２７】 【発明の効果】本発明の自販機用コーヒー濾紙の製造方
法は、従来使用されていた高価な合成繊維に比べ、安価
である天然繊維を繊維原料として用い、原料繊維中の繊
維断面の変形度が１．２以下であるセルロース系天然繊
維配合量を３０％以上、滲み防止の為の薬剤としてアル
キルケテンダイマーを0.5％以上添加し、その定着剤と
してカチオン性定着剤とアニオン性定着剤を併用、当ス
ラリーのゼータ電位を−５ｍＶ以上＋５ｍＶ以下に調整
し抄紙する事により、従来法と同様の滲み・粉落ち・湿
潤強度レベルと併せて濾水速度の向上を安価に達成でき
る。この様に本発明は、自販機用コーヒー濾紙の製造コ
ストの低減、濾水速度の向上に効果があり、その工業的
価値は極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】繊維断面の変形度の定義を説明する模式図であ
る。 【図２】本発明に係わる断面の変形度の小さい繊維から
なる濾紙の断面模式図である。 【図３】断面の変形度の大きい繊維からなる濾紙の断面
模式図である。 【符号の説明】 １ 繊維の断面 Ｒ 繊維断面の外接円の半径 Ｒ’ 繊維断面の中心における内接円の半径 Ｘ 紙面の垂直方向に開いた目穴の口径 Ｙ 紙面の水平方向に開いた目穴の口径
る。 【図２】本発明に係わる断面の変形度の小さい繊維から
なる濾紙の断面模式図である。 【図３】断面の変形度の大きい繊維からなる濾紙の断面
模式図である。 【符号の説明】 １ 繊維の断面 Ｒ 繊維断面の外接円の半径 Ｒ’ 繊維断面の中心における内接円の半径 Ｘ 紙面の垂直方向に開いた目穴の口径 Ｙ 紙面の水平方向に開いた目穴の口径
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 森川 勳
東京都江東区東雲１丁目10番６号 王子
製紙株式会社商品研究所内
(56)参考文献 特開 平４−256408（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−90400（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−174091（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−14830（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−200558（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−14829（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−277148（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A47J 31/06
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 セルロース系天然繊維のみを繊維原料と
してなり、繊維断面の変形度が１．０〜１．２であるセ
ルロースパルプが全紙重量に対して３０％以上配合され
たことを特徴とする自販機用コーヒー濾紙。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15212293A JP3400017B2 (ja) | 1993-06-23 | 1993-06-23 | 自販機用コーヒー濾紙 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15212293A JP3400017B2 (ja) | 1993-06-23 | 1993-06-23 | 自販機用コーヒー濾紙 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH078385A JPH078385A (ja) | 1995-01-13 |
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Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15212293A Expired - Fee Related JP3400017B2 (ja) | 1993-06-23 | 1993-06-23 | 自販機用コーヒー濾紙 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3400017B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018173809A1 (ja) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | 日本製紙パピリア株式会社 | コーヒーフィルタ及びクレープ紙 |
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-
1993
- 1993-06-23 JP JP15212293A patent/JP3400017B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018173809A1 (ja) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | 日本製紙パピリア株式会社 | コーヒーフィルタ及びクレープ紙 |
| JPWO2018173809A1 (ja) * | 2017-03-24 | 2020-01-30 | 日本製紙パピリア株式会社 | コーヒーフィルタ及びクレープ紙 |
| JP7021188B2 (ja) | 2017-03-24 | 2022-02-16 | 日本製紙パピリア株式会社 | コーヒーフィルタ及びクレープ紙 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH078385A (ja) | 1995-01-13 |
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