JP5924283B2

JP5924283B2 - 糸入り紙シート

Info

Publication number: JP5924283B2
Application number: JP2013023465A
Authority: JP
Inventors: 佳弘上西; 光幸増井
Original assignee: 大王加工紙工業株式会社
Priority date: 2013-02-08
Filing date: 2013-02-08
Publication date: 2016-05-25
Anticipated expiration: 2033-02-08
Also published as: JP2014152416A

Description

この発明は、糸入り紙シートに関し、特に、包装用シートとして利用可能な平滑でフラットな糸入り紙シートに関する。

糸入り紙シートの先行技術としては、実公昭６４−２０００号（特許文献１）に記載された防燃用紙材、実公昭６１−３２７５７号（特許文献２）に記載された防錆梱包紙、実公平４−２３６３２号（特許文献３）に記載された包装用シート等が存在する。
これら先行技術に係る紙シートは、補強用の糸を追加することで、紙シートの強度を向上させたものである。

実公昭６４−２０００号公報実公昭６１−３２７５７号公報実公平４−２３６３２号公報

この発明は、従来の糸入り紙シートのように、糸が紙シート全体の補強材として機能することを主たる狙いとしたものではなく、平滑でフラットな糸入り紙シートであって、当該紙シートに水分が付与されると、その水分によって紙シートが補強糸に沿った形状に変形し、紙シートが乾いた後もその変形した形状を保持する特性を有する、包装用シート、その他の用途に広範囲に使用可能な新規な糸入り紙シートを提供することを主たる目的とする。

この発明は、上紙と下紙との間に補強糸が配され、それらが接着剤で接着されてなる糸入り紙シートであって、前記上紙および下紙は、同一の材質および性能品質の抄紙であり、前記補強糸は、水溶性繊維糸が用いられ、前記接着剤としては、エチレン酢酸ビニル樹脂接着剤が用いられていることを特徴とする、平滑でフラットな糸入り紙シートである。

また、この発明は、前記上紙および下紙を構成する抄紙は、重量が４０〜６０ｇ／ｍ^２、厚さが６５〜８０μ、透気度が２５〜３５秒、サイズ度が１０〜１５秒であることを特徴とする、請求項１記載の平滑でフラットな糸入り紙シートである。
この発明は、前記補強糸は、３００〜１０００デニルの水溶性繊維糸であり、乾燥時の強度が３．４〜４．４ＣＮ／Ｔ、伸度が１０〜２４％、溶解点が３６±５℃、水中収縮率が４０〜６０％、水中収縮力が０．１０〜０．３０ＣＮ／Ｔであることを特徴とする、請求項１または２記載の平滑でフラットな糸入り紙シートである。

この発明は、また、前記補強糸は、前記上紙および下紙の面に対して直交方向に見て、菱形網目状、格子形網目状、紙の流れ方向に等間隔に並列に延びる平行線状、紙の流れ方向に直交方向に等間隔に並列に延びる平行線状、またはランダム状態に配されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の平滑でフラットな糸入り紙である。

この発明の糸入り紙シートは、上紙と下紙との間に補強糸が配されてはいるが、初期の状態においては、平滑でフラットな紙シートの体を奏している。
この発明の糸入り紙シートは、加水されることにより、上紙と下紙との間に配された補強糸に強い収縮性能が働き、紙シートにおける糸が配されている部分が縮む。これは、補強糸が水溶性繊維糸からなることに起因する。そして、水溶性繊維糸の縮む力により、紙シート全体が凹凸のある形状になる。この場合において、加水する量が多いほど、また、加水後の乾燥度合いがきついほど、凹凸の形状は大きくなり、凹凸形状が付けられた紙シートが物品を緩衝的に包む力も強くなる。

補強糸としての水溶性繊維糸は、紙シートに凹凸を付けたい形状に合わせて、任意の形状、すなわち上紙および下紙の面に対して直交方向に見て、菱形網目状、格子形網目状、紙の流れ方向に等間隔に並列に延びる平行線状、紙の流れ方向に直交方向に等間隔に並列に延びる平行線状、または、ランダム状態に配することができる。
また、網目状の網目の間隔や、平行線状の平行線間隔等も、任意の大きさにすることができる。

この発明の糸入り紙シートは、平滑でフラットな紙シートであるが、加水することにより、補強糸に沿って紙シートは凹凸形状に変形し、加水後乾燥した状態に戻った時、生じた凹凸形状がそのまま残り、凹凸のある緩衝性のあるシート材となる。よって、この発明に係る糸入り紙シートは、瓶などの包装用シートとして、好適に利用することができる。

図１は、この発明の一実施形態に係る糸入り紙シート１０の平面図である。図２は、この発明の一実施形態に係る糸入り紙シート１０の断面構造を示す図であり、図１のＩＩ−ＩＩに沿う切断面端面図である。図３は、この発明の一実施形態に係る糸入り紙シートの性能（機能）を説明するための平面図および正面図である。図４は、この発明の一実施形態に係る糸入り紙シート１０を用いて瓶をラッピングした（包装した）状態を示す図である。図５は、この発明の一実施形態に係る糸入り紙シート１０を用いて瓶をラッピングした（包装した）状態を示す図であり、加水により変形した後の状態を示す図である。

以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明をする。
図１は、この発明の一実施形態に係る糸入り紙シート１０の一例を示す平面図である。
また、図２は、図１の糸入り紙シート１０をＩＩ−ＩＩに沿って切断した状態の切断面端面図を示す図である。
図１および図２を参照して説明すると、糸入り紙シート１０は、上紙１１と下紙１２との間に補強糸１３が配され、それらが接着剤１４で接着されて成るものである。

上紙１１および下紙１２は、同一の材質および性能品質の抄紙を用いた。
この実施例では、上紙１１および下紙１２の性能品質は、以下のものを用いた。
製品重量は、５４．５ｇ／ｍ²、厚さは７３μ、引っ張り強度は、縦方向が４．０３ＫＮ／ｍ、横方向が１．４９ＫＮ／ｍ、引っ張り伸度は、縦方向が１．１９％、横方向が５．００％、引き裂き強度は、縦方向が４１２ｍＮ、横方向が５０４ｍＮである。但し、引き裂き強度は、１６枚の紙を重ねた状態での値を表わしている。

さらに、上紙１１および下紙１２は、透気度が、表面側からは、２８．９秒／１００（１００ｃｃの空気を何秒で通すかの値）、裏面からは３０．０秒／１００である。
また、上紙１１および下紙１２の平滑度は、表面側は３９．６秒／１００、裏面側は３５．２秒／１００である。
さらに、上紙１１および下紙１２のサイズ度（ステキヒト法による：水の染み込む度合い、普通紙で６０秒程度と言われている。）表面側からは１３．０秒、裏面側からは１３．３秒である。

なお、透気度、平滑度およびサイズ度の測定においては、平滑度の高い方を表面、低い方を裏面として測定したものである。
補強糸１３は、水溶性繊維糸を用いている。より具体的には、補強糸１３は、３００〜１０００デニルの水溶性繊維糸であり、乾燥時の強度が３．４〜４．４ＣＮ／Ｔ、伸度が１０〜２４％、溶解点が３６±５℃、水中収縮率が４０〜６０％、水中収縮力が０．１０〜０．３０ＣＮ／Ｔのものを用いた。

接着剤１４は、水分に影響されにくく溶けない樹脂製接着剤を使用した。具体的には、エチレン酢酸ビニル樹脂接着剤を用い、当該接着剤１４により、上紙１１および下紙１２の間に補強糸１３を挟んだ状態で、上紙１１および下紙１２を接着剤１４にて接合したものである。
糸入り紙シート１０は、外観上は、うっすらと補強糸１３が配されていることを確認できる程度であり、糸入り紙シート１０全体としては、平滑でフラットな外観を有している。

因みに、この実施例では、一方方向に斜めに延びる補強糸１３ａ同士の間隔は、２ｃｍとし、他方方向に斜めに延びる補強糸１３ｂ同士の間隔は２．５ｃｍとした。
しかし、別の実施例としては、一方方向に延びる補強糸１３ａ同士の間隔は４ｃｍとし、他方方向に延びる補強糸１３ｂ同士の間隔は４．５ｃｍとしたものも作成したが、いずれのものにおいても、良好な収縮特性が得られ、包装用シートとして、特に、緩衝作用のある包装用シートとして良好に利用できることが確認できた。

本発明の糸入り紙シート１０は、補強糸１３を配置する場合に、補強糸１３の配置間隔は特に制限されるものではなく、任意の間隔で配置すればよい。
また、補強糸１３は、上述の実施例のように、交差方向に配置し、補強糸１３で囲まれた菱形、正方形、長方形等の領域が多数形成されるようにしてもよいし、補強糸１３を所定の間隔で平行に配置しただけで、補強糸で囲まれた領域が存在しないような構成としてもよい。

さらに、上紙１１または下紙１２のいずれか一方を、いずれか他方に比べてやや厚みのある紙としてもよい。この場合は、糸入り紙シートを加水した際に、紙シートの凹凸変形が必ず一方の紙側が凸となるように変形するという特性が得られる。
図３は、この発明の一実施形態の作用効果を説明するための図であり、（Ａ）は糸入り紙シート１０の平面図、（Ｂ）はその正面図である。

図３（Ａ）（Ｂ）において、糸入り紙シート１０の左半分に対し、たとえば霧吹きを用いて一定量の水を与える。
すると、糸入り紙シート１０は、上紙１１および下紙１２が水分を吸収し、その水分は補強糸１３に与えられて、補強糸１３は水分によって軟化し、収縮する。
その結果、補強糸１３で囲まれた略正方形状の領域が、それぞれ周辺（４辺）が縮まるので、各略正方形領域は一方方向（たとえば上紙１１方向に凸状に膨らみ、糸入り紙シート１０全体として見ると、補強糸１３で囲まれた領域がそれぞれ独立して山形に膨らんだ形状となる。

そして、糸入り紙シート１０に与えられた水が蒸発して乾燥した状態においても、この正方形状部が山形に膨らんだ状態が保持される。
糸入り紙シート１０の加水しない領域（図３（Ａ）（Ｂ）において右半分の領域）は、平滑でフラットな状態のままである。
糸入り紙シート１０は、上述のような特性を有するため、たとえば瓶を包装するための包装用シートとして利用することができる。

図４および図５は、この発明の一実施形態に係る糸入り紙シート１０により、瓶をラッピングした状態の図である。
図４（Ａ）は、補強糸１３の配置間隔が狭い糸入り紙シート１０を用いて瓶をラッピングした状態（包装した状態）の一例を示す図であり、図４（Ｂ）は、補強糸１３の間隔を広く配した糸入り紙シート１０を用いて瓶をラッピング（包装した）状態を示す図である。また、図５（Ａ）（Ｂ）は、糸入り紙シート１０が変形後のラッピング（包装した）状態を示す図で、図４（Ａ）（Ｂ）に対応する図である。

いずれの包装形態においても、次のような手順で包装を行った。
すなわち、平滑でフラットな糸入り紙シート１０を準備し、その糸入り紙シート１０で瓶を通常のやり方で包み込む。そして、瓶の口部近傍に紙シート１０が解けないようにするための固定用のワイヤ紐２０を巻く。
その後、瓶を包んだ糸入り紙シート１０に対して、霧吹きスプレー等を用いて水分を与える。

すると、図５に示すように、加水された糸入り紙シート１０は、補強糸１３部分が縮み、瓶を包んだ糸入り紙シート１０は多数の山形突部を有する外部からの力や衝撃等に対して緩衝力のある包装材に変化し、内部の瓶を保護する。
なお、瓶の底部などは、糸入り紙シート１０に凹凸が形成されない方がよいのであれば、瓶の底部を包んだ部分の糸入り紙シートには加水しないようにすればよい。

このように、この発明に係る糸入り紙シートは、包装用シートとして用いた場合、物を包装した後に、所望の箇所だけに多数の突部を形成して、その箇所に対して緩衝作用を持たせるといった使用方法が可能である。
この発明は、以上説明したような瓶の包装シートとして利用できる他、種々の包装用シート、化粧品や瓶の緩衝材、学用品（教材）、アートフラワー素材、壁紙等として多様な用途がある。以下、用途の一例を紹介する。

（１）化粧品・ワイン、酒瓶等の緩衝材
糸入り紙シートを成型緩衝したいものに形を整える。そして、加水することにより、成型ができる。更に加水した水分が無くなることにより、凹凸の強度が強くなり、緩衝効果を増大させることができる。
（２）学用品（教材）について
糸入り紙シートの菱形または桝目状の領域中に子供達に自由に油性ペン等で絵を描かせる。絵が描かれた糸入り紙シートに対し、先生が水スプレーで水を与え、または糸入り紙シートを直接水の中に浸漬させ、紙が凹凸状になった時点で四隅を押しピンなどで押さえ、乾かす。乾かすことにより、描かれた絵が凹凸により浮出る効果がある。また、凹凸になる経過途中も不思議さが目につく効果がある。

（３）アートフラワー素材
糸入り紙シートに部分的に加水する。これにより、部分的な凹凸模様を紙シートにつけることができる。また、加水することにより、糸入り紙シートが柔らかくなるので、色々な形に成形ができ、乾燥させることによって、成形した形を維持できる。
（４）インテリア用素材（壁紙・敷物等）
糸入り紙シートにプリント柄印刷などを先に施し、加水、乾燥させることにより、従来できなかった多彩な模様、絵柄等を立体的に構成することができる。

（５）医療の補助素材
糸入り紙シートの素材（上紙および／または下紙を不織布や織布等へ）を変化させることにより、医療用ギブスなど、簡易的な医療補助材として使用が可能である。
（６）空調・換気等のフィルター素材
糸入り紙シートの素材を変化させることにより、空調・換気等のフィルターとして使用ができ、表面を凹凸に加工することにより、空気圧損やフィルターとしての性能向上を高めることができる。

この発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、その構成は、特許請求の範囲に記載の範囲内において種々の変更が可能である。

１０糸入り紙シート
１１上紙
１２下紙
１３補強糸
１４接着剤
２０ワイヤ紐

Claims

上紙と下紙との間に補強糸が配され、それらが接着剤で接着されてなる糸入り紙シートであって、
前記上紙および下紙は、同一の材質および性能品質の抄紙であり、
前記補強糸は、水溶性繊維糸が用いられ、
前記接着剤としては、エチレン酢酸ビニル樹脂接着剤が用いられていることを特徴とする、平滑でフラットな糸入り紙シート。
前記上紙および下紙を構成する抄紙は、
重量が４０〜６０ｇ／ｍ^２、厚さが６５〜８０μ、透気度が２５〜３５秒、サイズ度が１０〜１５秒であることを特徴とする、請求項１記載の平滑でフラットな糸入り紙シート。
前記補強糸は、３００〜１０００デニルの水溶性繊維糸であり、乾燥時の強度が３．４〜４．４ＣＮ／Ｔ、伸度が１０〜２４％、溶解点が３６±５℃、水中収縮率が４０〜６０％、水中収縮力が０．１０〜０．３０ＣＮ／Ｔであることを特徴とする、請求項１または２記載の平滑でフラットな糸入り紙シート。
前記補強糸は、前記上紙および下紙の面に対して直交方向に見て、菱形網目状、格子形網目状、紙の流れ方向に等間隔に並列に延びる平行線状、紙の流れ方向に直交方向に等間隔に並列に延びる平行線状、またはランダム状態に配されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の平滑でフラットな糸入り紙シート。