JP4637629B2

JP4637629B2 - 障子紙

Info

Publication number: JP4637629B2
Application number: JP2005100300A
Authority: JP
Inventors: 尚生山本
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 2005-03-31
Filing date: 2005-03-31
Publication date: 2011-02-23
Anticipated expiration: 2025-03-31
Also published as: JP2006283194A

Description

本発明は障子紙に関する。

現在一般に使用されている障子紙の種類はその使用される原料で区分されており、住環境のニーズにあわせて種類ごとに使い分けられている。
楮を使用した手漉き障子紙や、アバカ、レーヨン等を混抄使用した機械漉き障子紙等の高価な障子紙に対して、パルプを使用した障子紙は、安価で経済的である。

しかし、パルプを使用した障子紙は、強力が低く実用性に欠けるという問題がある。このため、多くはポリビニルアルコールバインダー繊維を混抄使用するが、強力の向上は十分とはいえず、特に湿潤時の強力が低いという問題もある。

従来、これらの問題を改善するために、ポリエステル系複合バインダー繊維を混抄使用する方法が提案されている（例えば特許文献１）。しかし、ポリエステル系複合バインダー繊維を混抄使用した場合は、強力は増大するが、その一方で巻きクセが強くなるという問題が発生する。

巻きクセとは、製造工程でロール紙管に巻かれた障子紙をロール紙管から解舒して桟に貼り付ける時の障子紙の反りのことをいう。巻きクセが強いと、接着剤が固化して障子紙が桟に完全に貼り付くまでの間に、反りのために障子紙が桟から剥がれるという問題が発生する。

よって、巻きクセの強い障子紙を桟に貼り付ける場合は、接着剤が固化して障子紙が桟に完全に貼り付くまでの間において、何らかの力で障子紙を桟に押さえ付けておく必要があり、貼り付ける作業の効率を低下させることになる。

障子紙には、個々の家庭で使用される家庭用のものと、一戸建てやマンション建築用に建材メーカーが使用する業務用のものとの２種類がある。このうち、貼り付ける作業の効率が低下することによる悪影響は、限られたスペースで連続的に障子紙を桟に貼り付ける必要がある業務用においてより大きくなる。

その改善のために、業務用障子紙のロール紙管の径を大きくして巻きクセを弱くする方法が用いられる。しかし、そのようにすると、１ロールあたりの巻き量が減るため、障子紙の製造、輸送、貼り付け作業の効率を低下させるという問題が発生する。
特開２００４−１６２２３１

本発明は、上記従来技術の問題を解決するためになされたもので、具体的には、巻きクセが弱く且つ強力に優れる障子紙を提供することを目的とする。

本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、上記課題は、ポリオレフィン系複合バインダー繊維を混抄使用することで達成できることを見いだし、本発明に到達した。
すなわち本発明の障子紙は、以下の（１）および（２）を要旨とするものである。
（１）パルプとバインダー繊維のみにより構成される障子紙であって、前記バインダー繊維がポリオレフィン系複合バインダー繊維、ポリエステル系複合バインダー繊維、およびポリビニルアルコール系バインダー繊維のみにより構成され、ポリオレフィン系複合バインダー繊維の混綿率が質量割合で１５％以上であり、かつ、ポリオレフィン系複合バインダー繊維、ポリエステル系複合バインダー繊維、およびポリビニルアルコール系バインダー繊維の混綿率の合計が質量割合で７０％以下であり、該ポリオレフィン系複合バインダー繊維がポリオレフィンを鞘成分とするとともにポリエステルを芯成分とする芯鞘構造の複合繊維であり、芯鞘複合比率が質量比で、鞘成分／芯成分＝７０／３０〜４０／６０であることを特徴とする障子紙。

（２）ポリオレフィン系複合バインダー繊維が、複合紡糸ノズルを用いて得られた未延伸のトウを、延伸した緊張状態で８０〜１５０℃のスチームを用いて熱処理し、その後４０℃以下の冷却したドラムを用いて０．１〜３秒間冷却して得られたものであることを特徴とする（１）の障子紙。

本発明の障子紙は、ポリオレフィン系複合バインダー繊維を含むものであり、特にポリオレフィン系複合バインダー繊維を質量割合で１５％以上混綿したものであるので、ロール紙管から解舒された時の巻きクセが弱く、このため、障子紙を桟に貼り付ける際に、接着剤が固化して桟に完全に貼り付くまでに反りのために障子紙が桟から剥がれるという問題の発生を防止することができる。よって、限られたスペースで連続的に障子紙を桟に貼り付ける必要がある業務用は言うに及ばず、家庭用障子紙に於いても好適に使用することができる。また、障子紙の強力を、十分実用に足るレベルのものとすることができる。

本発明の障子紙は、障子紙本来の紙を構成するための主材料であるパルプ、パルプの繊維どうしを互いに接合させて抄紙するためのポリオレフィン系複合バインダー繊維、ポリエステル系複合バインダー繊維、およびポリビニルアルコール系バインダー繊維のみを含む。

本発明の障子紙に用いられるポリオレフィン系複合バインダー繊維は、ポリオレフィンを鞘成分とするとともにポリエステルを芯成分とした芯鞘構造の断面構造を有する複合繊維であることが必要である。

ここで、鞘成分のポリオレフィンとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、およびこれらを主体とした共重合体（例えば、α−オレフィンを共重合した線状低密度ポリエチレンなど）、または前記の各重合体の混合物が好ましく用いられる。

芯成分のポリエステルとしては、鞘成分のポリオレフィンよりも融点が２０℃以上高いものが好適に用いられる。芯成分と鞘成分との融点差が２０℃未満であると、バインダー繊維にバインダー機能を発揮させるための熱接着時に、接着成分である鞘成分だけでなく芯成分も溶融収縮するため、得られる障子紙の地合が悪くなる。

このようなポリエステルの具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、およびこれらを主体とした共重合体、または前記の各重合体の混合物が挙げられる。

芯鞘複合比は、接着強力の観点から、質量割合で、鞘成分（ポリオレフィン）／芯成分（ポリエステル）＝７０／３０％〜４０／６０％であることが必要である。

本発明におけるポリオレフィン系複合バインダー繊維の断面形態として、上述の芯鞘型のほかの適宜の形態、たとえば多芯型(海島型)などを採用することができる。多芯型の場合は、ポリオレフィンが海部を構成するとともに、ポリエステルが複数の島部を構成する。ただし、多芯型(海島型)の場合は、延伸時に海部と島部とが剥離しやすく、剥離が生じると障子紙の地合が悪くなることがある。

次に、ポリオレフィン系複合バインダー繊維の製造方法について説明する。本発明におけるポリオレフィン系複合バインダー繊維は、ポリオレフィンとポリエステルとを用いて、常法の繊維製造工程によって製造することができる。すなわち、たとえば、バインダー成分であるポリオレフィンが鞘成分を形成するとともに繊維形成成分であるポリエステルが芯成分を形成するように構成された複合紡糸ノズルを用い、この紡糸ノズルから吐出されたポリマー流に冷却風を当てて得られた未延伸糸を引き揃えトウとし、このトウを延伸した緊張状態で８０〜１５０℃のスチームを用いて熱処理し、その後、４０℃以下の冷却ドラムを用いて０．１〜３秒間冷却し、必要に応じて捲縮を付与し、そして所定の長さに切断することで、製造することができる。

スチームの温度が低すぎると、配向結晶化が進みにくく、得られた複合バインダー繊維の熱収縮率が大きくなって、障子紙の地合が不良となる。反対にスチームの温度が高すぎると、鞘成分のポリオレフィンが融着して糸切れが多発しやすくなる。また、スチーム処理の時間が短すぎると、実質上、処理効果が発現せず、反対に長すぎると、繊維が硬くなってしまう。

スチーム処理した繊維は速やかに冷却することが必要で、上述のようにドラムによる冷却が効率的である。ドラムを用いて冷却する場合は、上記の冷却条件を満足しないと、繊維が硬くなりやすくなる。

本発明の障子紙は、ポリオレフィン系複合バインダー繊維の混綿率が、質量割合で１５％以上であることが必要であり、２０％以上であることがより好適である。なぜなら、障子紙の強力は一般に破裂強力をもって評価するが、十分な強力を有する障子紙の場合には、ポリオレフィン系複合バインダー繊維の混綿率が１５％未満であると、多量のポリエステル系複合バインダー繊維を併用する必要が生じるので、その影響でロール紙管から解舒されたときの巻きクセが強くなり、障子紙を桟に貼り付けるときに、接着剤が固化して障子紙が桟に完全に貼り付くまでの間に、その反りのために障子紙が桟から剥がれるという問題が発生する。

ポリオレフィン系複合バインダー繊維の混綿率が１５％未満であっても巻きクセが弱い障子紙を作ることは可能であるが、その場合は強力が十分に得られず、本発明の効果を奏することができない。

本発明のポリオレフィン系複合バインダー繊維の混綿率は上述のように１５％以上であることが必要であるが、その混綿率は、７０％以下であることが必要であり、６０％以下であることがより好適である。障子紙の多くに用いられるパルプとの混綿を考えた場合において、ポリオレフィン系複合バインダー繊維の混綿率が７０％を超えると、パルプの持つ天然素材感が乏しいものとなって、従来の障子紙のイメージから離れたものとなるからである。

本発明の障子紙には、ポリオレフィン系複合バインダー繊維のほかに、強力の向上を目的として従来公知のポリエステル系複合バインダー繊維を混綿することが必要である。このポリエステル系複合バインダー繊維としては、前述の特許文献１に記載されているような従来公知のポリエステル系複合バインダー繊維、例えば、ポリエチレンテレフタレート系ポリエステルを芯成分とし、テレフタル酸、イソフタル酸、エチレングリコールおよびジエチレングリコールから構成される非晶性共重合ポリエステルを鞘成分とする芯鞘型のポリエステル系複合バインダー繊維を用いることができる。

また、本発明においては、ポリビニルアルコール系バインダー繊維を混綿することが必要であり、その混綿率は、質量割合で５〜１５％であることが好適である。これによって抄紙工程における湿式強度が確保されて工程通過性が良好となるばかりでなく、出来上がった障子紙の強力を向上させる効果がある。これは、パルプ同士あるいはパルプとバインダー繊維との結合を強固にする作用によるものと推察される。

上記のように、ポリオレフィン系複合バインダー繊維、ポリエステル系複合バインダー繊維及びポリビニルアルコール系バインダー繊維の混綿率の合計は、パルプの持つ天然素材感を保つために、７０％以下であることが必要である。

本発明の障子紙は、たとえば次のようにして製造することができる。すなわち、パルプと、ポリオレフィン系複合バインダー繊維と、必要に応じてポリエステル系複合バインダー繊維やポリビニルアルコールバインダー繊維などとを準備し、これらを所定の質量割合で混綿し、離解機を用いて水中に撹拌分散したうえで抄造し、その後に、所定温度で乾燥することにより、製造することができる。このとき、上記した所定温度での乾燥工程の際にポリオレフィン系複合バインダー繊維などが軟化・溶融することで、そのバインダー機能を発揮してパルプどうしを接合し、それによって障子紙が形成される。

次に、実施例をあげて本発明を具体的に説明する。なお、以下の実施例、比較例中の特性値の測定法等は、次の通りである。

（ａ）目付
２０ｃｍ角の抄紙サンプルの質量を上皿電子天秤を使用して測定し、その値を抄紙サンプルの面積で除した値を目付とした。

（ｂ）厚み
大栄化学精機製作所社製の厚み測定器を用い、４．４ｃＮ／ｃｍ^２の荷重の印加で厚み
を測定した値の平均値（サンプル数：Ｎ＝５）によって規定した。

（ｃ）破裂強力
ＪＩＳ‐Ｐ‐８１１２に示される方法で測定した値の平均値（サンプル数：Ｎ＝５）によって規定した。

（ｄ）巻きクセ量
以下の方法で測定した値の平均値（サンプル数：Ｎ＝５）によって規定した。
・１インチ紙管（外径３０ｍｍ）に抄紙サンプル（２０ｃｍ角）を巻き付け、３０℃で２４ｈｒ放置する。
・その後、室温で４日間放置する。
・放置後、紙管から放した時の反り量（反った状態のサンプルを机上においたときの、サンプルの端から机面までの長さ）を測定する。
・反りの程度が強く紙管に巻いた状態に戻る場合は測定不能とした。

（実施例１）
ポリオレフィン系複合バインダー繊維としてのユニチカファイバー社製、品番＜６０８０＞、１．７ｄｔｅｘ、５ｍｍ（芯成分；ポリエチレンテレフタレート、鞘成分；ポリエチレン、芯鞘複合比（質量比）；鞘成分／芯成分＝４０／６０％）と、ポリエステル系複合バインダー繊維としてのユニチカファイバー社製＜４０８０＞、１．１ｄｔｅｘ、５ｍｍ（芯成分；ポリエチレンテレフタレート、鞘成分；共重合ポリエステル、芯鞘複合比（質量比）；鞘成分／芯成分＝５０／５０％）と、ポリビニルアルコールバインダー繊維としてのユニチカ社製、品番＜ＳＭＬ＞、１．１ｄｔｅｘ、３ｍｍと、パルプである「ＮＢＫＰ」とを、質量割合４０／１０／１０／４０％で混綿した。そして、離解機を用いて水中に撹拌分散したうえで抄造した後に、ヤンキードライヤーを用いて１４０℃で乾燥して、表１に記載の目付、厚みの湿式抄紙不織布にて形成された障子紙を得た。この障子紙の破裂強力、巻きクセ量を測定した結果とその評価は、表２に記載の通りであった。

（実施例２）
ポリオレフィン系複合バインダー繊維とポリエステル系複合バインダー繊維とポリビニルアルコールバインダー繊維とパルプとの混綿質量割合を２０／３０／１０／４０％とした。そして、それ以外は実施例１と同様にして、表１に記載の目付、厚みの湿式抄紙不織布にて形成された障子紙を得た。この障子紙の破裂強力、巻きクセ量を測定した結果とその評価は、表２に記載の通りであった。

（比較例１）
ポリオレフィン系複合バインダー繊維とポリエステル系複合バインダー繊維とポリビニルアルコールバインダー繊維とパルプとの混綿質量割合を０／５０／１０／４０％とした。すなわち、ポリオレフィン系複合バインダー繊維を用いなかった。そして、それ以外は実施例１と同様にして、表１に記載の目付、厚みの湿式抄紙不織布にて形成された障子紙を得た。この障子紙の破裂強力、巻きクセ量を測定した結果とその評価は、表２に記載の通りであった。

（比較例２）
ポリオレフィン系複合バインダー繊維とポリエステル系複合バインダー繊維とポリビニルアルコールバインダー繊維とパルプとの混綿質量割合を１０／０／５０／４０％とした。すなわち、ポリオレフィン系複合バインダー繊維の混綿質量割合を、１０％と、本発明において好適とされる範囲に満たない値とした。なお、障子紙の強力の向上に寄与可能なポリエステル系複合バインダー繊維は、含有させなかった。そして、それ以外は実施例１と同様にして、表１に記載の目付、厚みの湿式抄紙不織布を得た。この障子紙の破裂強力、巻きクセ量を測定した結果とその評価は、表２に記載の通りであった。

実施例１〜２は、比較例１を比べると、巻きクセが弱いことを確認した。これはポリオレフィン系複合バインダー繊維を１５％以上混綿した効果である。実施例１〜２の強力は、比較例１より低いが、実用に足るレベルを大きく超えており、強力においても優れていることを確認した。比較例２は、ポリオレフィン系複合バインダー繊維の混綿率が１５％未満でも巻きクセは弱いものであったが、強力が低かった。つまり、巻きクセと強力との両特性値を満たす障子紙を得るには、ポリオレフィン系複合バインダー繊維を１５％以上混綿することが必要であることを確認した。

Claims

パルプとバインダー繊維のみにより構成される障子紙であって、前記バインダー繊維が
ポリオレフィン系複合バインダー繊維、ポリエステル系複合バインダー繊維、およびポリビニルアルコール系バインダー繊維のみにより構成され、ポリオレフィン系複合バインダー繊維の混綿率が質量割合で１５％以上であり、かつ、ポリオレフィン系複合バインダー繊維、ポリエステル系複合バインダー繊維、およびポリビニルアルコール系バインダー繊維の混綿率の合計が質量割合で７０％以下であり、該ポリオレフィン系複合バインダー繊維がポリオレフィンを鞘成分とするとともにポリエステルを芯成分とする芯鞘構造の複合繊維であり、芯鞘複合比率が質量比で、鞘成分／芯成分＝７０／３０〜４０／６０であることを特徴とする障子紙。
ポリオレフィン系複合バインダー繊維が、複合紡糸ノズルを用いて得られた未延伸のトウを、延伸した緊張状態で８０〜１５０℃のスチームを用いて熱処理し、その後４０℃以下の冷却したドラムを用いて０．１〜３秒間冷却して得られたものであることを特徴とする請求項１に記載の障子紙。