JP5108442B2 - 紙袋用紙およびその製造方法 - Google Patents
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Description
本実施形態の紙袋用紙は、パルプ及び茶を原料として含む。紙袋用紙の裏層(紙袋に加工した場合の最内層)には茶が配合されている。
本実施形態の紙袋用紙に配合される茶は、緑茶、烏龍茶、紅茶のように茶葉と茶茎にて構成される茶である。本実施形態において、茶は裏層(最内層)に配合されているが、他の層に配合されていてもよい。茶は、紙袋用紙の全原料中に占める割合が固形分換算で1〜30質量%となるように配合される。全原料中に占める茶の割合は、固形分換算で好ましくは10〜25質量%、より好ましくは12〜20質量%とする。茶の配合量が1質量%を下まわると十分な消臭性が得られなくなる。また、資源リサイクルの観点から効率が悪いという問題が発生する。また、茶の配合量が30質量%を上まわると、消臭効果は良好となるが強度の低下や茶の脱落が起こりやすくなる。
本実施形態の紙袋用紙の各層に用いられる原料パルプとしては、例えば広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)、針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)、広葉樹未晒クラフトパルプ(LUKP)、針葉樹未晒クラフトパルプ(NUKP)、広葉樹半晒クラフトパルプ(LSBKP)、針葉樹半晒クラフトパルプ(NSBKP)、広葉樹亜硫酸パルプ、針葉樹亜硫酸パルプ等の化学パルプ、ストーングランドパルプ(SGP)、加圧ストーングランドパルプ(PGW)、リファイナーグランドパルプ(RGP)、サーモグランドパルプ(TGP)、ケミグランドパルプ(CGP)、砕木パルプ(GP)、サーモメカニカルパルプ(TMP)等の機械パルプ、切茶古紙、無地茶古紙、雑袋古紙、雑誌古紙、新聞古紙、チラシ古紙、オフィス古紙、段ボール古紙、上白古紙、ケント古紙、模造古紙、地券古紙等から製造される離解古紙パルプ、離解・脱墨古紙パルプ、または離解・脱墨・漂白古紙パルプ、あるいは、ケナフ、麻、葦等の非木材繊維から化学的にまたは機械的に製造されたパルプ等の公知の種々のパルプを使用することができる。
本実施形態の紙袋用紙の裏層は、手提げ袋、角底袋等に袋加工される際に内側面となる層であり、1)製袋加工時の破袋、罫線割れ、角割れを防止する、2)消臭機能を付与する、3)美粧性に富んだ独特の模様紙を提供する等の役目を担う層である。
本実施形態の紙袋用紙の表層は、1)印刷適性を確保する、2)美粧印刷を施した手提げ袋、角底袋等への製袋加工時の破袋、罫線割れ、角割れを防止する、3)バーコード印刷の読み取り低下の防止等の役目を担う層である。
表層の原料パルプとしては限定されることはなく、例えば上記(原料パルプ)に例示したパルプの中から選択することができる。これらの中でも特に、表層として適した特性を有しつつ、紙袋用紙としての各種品質特性等をバランスよく、効率的に達成するためにLBKP、NBKP、LUKP、NUKP、LSBKP、NSBKP、あるいは切茶古紙、無地茶古紙、雑袋古紙から製造された古紙パルプを用いることが好ましい。
本実施形態の紙袋用紙の中層は、1)紙袋用紙として必要な強度を得る、2)安価な古紙パルプを使用できる等の役目を担う層である。中層は、これらの中でも特に1)の役割、すなわち必要な強度を得る役割が大きい。中層の原料パルプとしては、限定されることはなく、例えば上記に例示したパルプの中から選択することができるが、古紙パルプを可能な限り多く配合することが、エネルギー原単位や環境に与える負荷の軽減の点から好ましい。古紙パルプとしては、切茶古紙、無地茶古紙、雑袋古紙、雑誌古紙、新聞古紙、チラシ古紙、オフィス古紙、段ボール古紙、上白古紙、ケント古紙、模造古紙、地券古紙等から製造される離解古紙パルプ、離解・脱墨古紙パルプ、または離解・脱墨・漂白古紙パルプ等を使用することができる。これらの古紙パルプの中でも特に、紙袋用紙の中層の隠蔽効果、多層抄き紙としての各種品質特性をバランスよく、効率的に得るために、引張強度や引裂強度などが高く、切茶古紙、無地茶古紙、雑袋古紙から製造される古紙パルプを用いることが好ましい。
上述の各層の原料スラリーに、さらに硫酸バンド、サイズ剤等の添加剤を加え、3層抄紙機によって抄紙する。なお、原料スラリーに紙力増強剤を内添させたり、抄紙時に紙力増強剤を噴霧したりしてもよい。
本実施形態の紙袋用紙の坪量は、特に限定されるものではないが、例えば60〜350g/m2が好ましく、100〜220g/m2であるとより好ましい。坪量が60g/m2未満であると、多層での構成が困難となる。一方、坪量が350g/m2を超えると、多層抄き紙としては坪量が大きすぎ、また厚みが厚くなりすぎるため、手提げ袋や、角底袋等の用途に適さない。本明細書において坪量とは、JIS−P8113に準拠して測定した値である。
上記実施形態においては、表層、裏層、及び中層の3層の紙層からなる紙袋用紙について説明したが、本発明はこのような紙袋用紙に限らず、この他、例えば表層、表下層、中層、及び裏層の4層の紙層を有する紙袋用紙、さらには5層以上の紙層を有していても良い。
<1>表層(第3層)
表層用の原料パルプとして針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)と広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)及び茶の配合比を表1に記載の通りとし、離解フリーネスが330mLになるように調整した。そして、この表層用の原料パルプに、硫酸バンド40kg/t、サイズ剤(近代化学工業株式会社製、「R50」)を固形分換算で3kg/tを添加して表層用の原料スラリーを生成した。なお、使用した茶は、裏層に使用したものと同じである。
針葉樹クラフトパルプと茶とからなる原料において、原料中の茶の配合率が固形分換算で表1に記載の通りとなるように配合した。その後シングルディスクリファイナーを通して茶を解繊処理した。そして、パルプと茶の混合スラリーに硫酸バンド40kg/t、サイズ剤を固形分換算で3kg/tを添加して裏層用の原料スラリーを生成した。なお、離解フリーネスは300mLとなるように調整した。原料の茶としては表1に記載の茶A〜Jのいずれかを用いた。各茶の茶茎と茶葉の質量配合比率は表2に記載の通りであり、茶A〜Jはお茶を抽出した後の湿潤状態の茶茎及び茶葉で含水率が70質量%のものを使用した。
針葉樹クラフトパルプと茶とからなる原料を原料中の茶(含水率が75%)の配合率が固形分換算で表1に記載の通りとなるように調整した。この原料スラリーをシングルディスクリファイナーを通して茶を解繊処理した。この中層用の原料スラリーは離解フリーネスが400mLになるように調整し、硫酸バンド40kg/t、サイズ剤(近代化学工業株式会社製、「R50」)を固形分換算で3kg/t添加した。使用した茶は、裏層に使用したものと同じである。
これらの原料スラリーを用い、円網3層抄紙機にて表層、中層、及び裏層の紙層を抄き合わせて、各層の付け量が表層30g/m2、中層30g/m2、裏層60g/m2、多層抄き紙全体の坪量が120g/m2、である3層の紙袋用紙を製造した。
<1>比引裂強さの測定
JIS−P8116に準拠して測定した。
JIS−P8113に準拠して測定した。
解繊後の茶を確認し、以下のように評価した。
○:茶茎の直径が0.5mm以上あるものが残存していない
×:茶茎の直径が0.5mm以上あるものが残存している
3M社製Scotch811−1−18を用いて茶の配合面にテープを貼り、剥がした後の茶の脱落を以下のように観察し評価した。
○:脱落なし
△:僅かな脱落あり
×:多数脱落あり
テドラーバック(5L)中に紙袋用紙および悪臭ガスを注入し、2時間後のガス濃度を検知管を用いて測定し式(1)により減少率(%)を求め以下のように評価した。
減少率(%)={(コントロールガス濃度―試料ガス濃度)/コントロールガス濃度}×100
・・・式(1)
悪臭ガス :アンモニア(初期濃度100ppm)
:トリメチルアミン(初期濃度28ppm)
サンプル :10cm×10cm
ガス量 :3L
○:減少率30%以上
×:減少率30%未満
紙を平判にカットし、製袋加工機を用いて評価した。自動給紙適性、加工後の割れを評価し総合評価した。
○:問題なし(自動給紙、割れ、破れなし)
△:やや問題があるが使用できるレベル
×:問題あり
紙袋用紙をA4サイズにカットし、セイコーエプソン社製のカラープリンター(PM−820C)にて文字サイズ8pt、9pt、10.5ptで文字カラー黒にて「あ」の文字を50字任意箇所に印刷した後に「あ」の文字のかすれ、茶の脱離による文字の消失、文字のズレを観察した。
○:問題なし(茶の脱落、文字のズレ、文字のかすれが無い)
△:茶の脱落による文字の消失は無いが、文字のかすれや文字のズレがある
×:文字のズレ、茶の脱落による文字の消失、文字のかすれがある
Claims (4)
- 茶茎と茶葉とからなる茶及び針葉樹パルプを原料に含み、表層、裏層、及び中層の少なくとも3層の紙層からなる多層抄き紙からなり、
前記茶は、前記茶茎と前記茶葉の質量比率が固形分換算で10:90〜95:5であり、
全原料中に占める前記茶の割合が固形分換算で1〜30質量%であり、少なくとも裏層は茶を含み、表層は茶を含まず、中層は茶を含むか又は含まず、
全原料中に占める前記針葉樹パルプの割合が固形分換算で40〜80質量%であり、印刷適性を有する紙袋用紙。 - JIS P 8113に準拠した比引張強さ(縦)が51.6N・m/g以上、比引張強さ(横)が20.8N・m/g以上であり、JIS P 8116に準拠した比引裂強さ(縦)が9.08mN・m2/g以上、比引裂強さ(横)が9.92mN・m2/g以上を満たす、請求項1に記載の紙袋用紙。
- 請求項1又は2に記載の紙袋用紙の製造方法であって、
パルプ、茶および水を加え原料を混合する工程(a1)、及び混合した原料を解繊する工程(a2)からなる第1層の原料調整工程(a)を少なくとも有し、
前記工程(a1)において混合する茶の含水率は70質量%以上である、
紙袋用紙の製造方法。 - 茶茎と茶葉とからなる茶及び針葉樹パルプを原料に含み、表層、裏層、及び中層の少なくとも3層の紙層からなる多層抄き紙からなり、
前記茶茎と前記茶葉の質量比率が固形分換算で10:90〜95:5であり、
全原料中に占める前記茶の割合が固形分換算で1〜30質量%であり、少なくとも、紙袋に加工した際の最内層である裏層は茶を含み、表層は茶を含まず、
全原料中に占める前記針葉樹パルプの割合が固形分換算で40〜80質量%であり、印刷適性を有する紙袋。
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