JPH07119066A

JPH07119066A - 模様紙の製造方法

Info

Publication number: JPH07119066A
Application number: JP27186193A
Authority: JP
Inventors: Yoichiro Yamamoto; 洋一郎山本; Shinichi Inoue; 信一井上; Toru Katsura; 徹桂
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1993-10-29
Filing date: 1993-10-29
Publication date: 1995-05-09

Abstract

(57)【要約】【目的】ワイヤー上で紙に意図的な質量変動を生じさ
せることにより、多種類の模様紙を効率よく製造するこ
とのできる模様紙の製造方法を提供する。【構成】抄紙機ワイヤーパート上で、濃度５〜１０％
まで脱水した抄紙原料に、抄紙直角方向に多数設置した
エアノズルより、圧縮空気を噴射して製造する模様紙の
製造方法。又、抄紙直角方向に設置した個々のエアノズ
ルの開閉を、コンピュータで制御すると複雑な模様の形
成が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紙に意図的な質量変動
を生じさせることによる透かし模様入りの模様紙の製造
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】透かし模様入りの模様紙を製造する技術
としては、模様を形成したダンディーロールや円網によ
り行う方法、プレスパート等で湿紙に図柄を加圧転写す
る方法等、前もって作製した図柄を何らかの方法で紙に
転写する方法が良く知られている。又、より簡便に紙に
透かし模様を形成する方法としては、不透明度調節剤を
紙に塗布する方法等が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】模様を形成したダンデ
ィーロールや円網を使用する方法、プレスパートで模様
を刻んだプレスロールを使用する方法等には、ダンディ
ーロールやプレスロールの作製に高度の熟練と莫大な時
間を要すること、あるいは模様がある周期での繰り返し
になるため単一的になること等の問題がある。更に、模
様を変更する場合には、ロールを交換する必要があるた
め、多種類の模様紙を効率よく生産する上で障害となっ
ていた。

【０００４】一方、不透明度調節剤を塗布する方法は、
印刷に近い感覚で種々の模様紙を製造することが可能で
あるが、ダンディーロールやプレスロールによる透かし
が質量変動や密度変動等紙の構造そのものに変化を与え
ることによるのに対し、この方法では不透明性を局部的
に変化させるのみであるため、外観がかなり異なってい
た。又、不透明度調節剤が印刷等その後の加工性に悪影
響を及ぼしうることも問題であった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために、紙に局所的な質量変動を効率的に生
じさせる方法について検討した結果、抄紙機ワイヤーパ
ート上に多数のエアノズルを設置させることで、複雑な
模様を容易に形成させることが可能となり、本発明を完
成するに至った。即ち、本発明の模様紙の製造方法は、
抄紙機ワイヤーパート上で、濃度５〜１０％まで脱水し
た抄紙原料に、抄紙直角方向に多数設置したエアノズル
より、圧縮空気を噴射することを特徴とするものであ
る。

【０００６】又、本発明の模様紙の製造方法は、抄紙直
角方向に多数設置したエアノズルの各々の開閉を、コン
ピュータで制御することを特徴とするものである。

【０００７】本発明の目的は、ワイヤー上で紙に意図的
な質量変動を生じさせることにより、多種類の模様紙を
効率よく生産する方法を提供することである。詳しく
は、ワイヤー上の抄紙直角方向に多数設置したエアノズ
ルより、種々の流量やタイミングでワイヤー上の抄紙原
料に圧縮空気を噴射することにより、局部的に質量の異
なる部分からなる模様を有する紙の製造方法を提供する
ことである。

【０００８】ワイヤー上のエアノズルは、ワイヤー上で
抄紙原料が脱水して濃度が５〜１０％になる位置の抄紙
直角方向に多数設置する。複雑な模様を形成するために
は、隣合うエアノズルの間隔を１０ｍｍ以下と小さくす
る必要がある。エアノズルの直径は数ｍｍ以下であり、
噴射する圧縮空気の圧力は通常０．３〜３．０ｋｇ／ｃ
ｍ² が適当である。エアノズルからの圧縮空気の噴射方
向は、ワイヤー面に直角方向が効果的である。各エアノ
ズルには電磁弁が取り付けられており、形成しようとす
る模様に応じたタイミングで外部から開閉を制御出来
る。本発明の模様紙の製造方法においては、ワイヤー上
の抄紙直角方向に多数設置したエアノズルより、種々の
流量やタイミングでワイヤー上の抄紙原料に圧縮空気を
噴射することにより、局部的に質量の異なる部分からな
る模様を有する紙を製造する点に特徴がある。

【０００９】本発明の模造紙の製造方法で使用する装置
について、具体的に説明する。図１は、抄紙機ワイヤー
パート上でのエアノズルの設置例を示す側面図である。
パルプ懸濁液２２はヘッドボックス１９よりワイヤー２
０上に供給される。該パルプ懸濁液２２はワイヤー２０
上で徐々に脱水される。規定濃度範囲まで脱水された抄
紙原料はダンディーロール２１の手前に位置するエアノ
ズル１１により、任意の圧力の圧縮空気が抄紙原料の面
に噴射され、複雑な模様が形成される。エアノズル１１
にはヘッダーパイプ７との間に電空変換器９とソレノイ
ドバルブ（電磁弁）１０が設置され、コンピュータ（図
示せず）からの出力信号により圧力調整とバルブ開閉が
行われ、任意の圧力の圧縮空気が送られるようになって
いる。なお、エアノズル１１はワイヤー２０の抄紙直角
方向（幅方向）に等間隔に設置されている。

【００１０】図２は、圧縮空気制御装置の構成例を示す
詳細図である。エアクーラー１、メインフィルタ２、エ
アドライヤ３等により調湿された圧縮空気は、レギュレ
ータ５により所定の２次圧まで減圧され、レシーバタン
ク６に確保される。レシーバタンク６より、ヘッダーパ
イプ７に供給された圧縮空気の圧力は圧力スイッチ８を
介してコンピュータ１８にて監視されている。ヘッダー
パイプ７から等間隔で設置されたエアノズル１１への導
入管には、電空変換器９とソレノイドバルブ（電磁弁）
１０が設置され、コンピュータ１８からの出力信号によ
り圧力調整とバルブ開閉が行なわれ、エアーノズル１１
より任意の圧力の圧縮空気が所望のタイミングでワイヤ
ー２０上の抄紙原料に噴射され、模様形成が行なわれる
ようになっている。

【００１１】本発明の模様紙の製造方法において、形成
しようとする模様を線の集合体に分割し、各線の中心に
Ｘ−Ｙ座標を対応させ、Ｘ座標を抄紙直角方向に並んだ
エアノズルの位置に、Ｙ座標をエアノズル開閉のタイミ
ングに割り当てることにより、複雑な模様をワイヤー上
の抄紙原料の質量変動パターンに再現することが可能で
ある。このような演算にコンピュータを用いることによ
り、模様紙の製造が更に効率的になる。

【００１２】本発明の抄紙原料の濃度（％）は、下記数
１で得られる。

【００１３】

【数１】濃度＝（乾燥後の固形分の質量／ワイヤー上の
抄紙原料の質量）×１００模様紙を製造するための抄紙原料には、通常抄紙で用い
られる、染料、填料、サイズ剤、定着剤、乾燥紙力増強
剤等を必要に応じて含有するものである。更に、プレ
ス、乾燥後の紙にサイズプレス等により、澱粉やポリビ
ニルアルコール等を塗布することも可能である。製造に
は、長網抄紙機、円網抄紙機、オントップ抄紙機等が用
いられる。

【００１４】又、本発明の模様紙には、用途に応じて表
面に種々の機能性塗工層を設けることも可能である。な
お、その際の塗工装置としては、エアナイフコーター、
グラビアコーター、カーテンコーター、ダイコーター、
ブレードコーター等が用いられる。

【００１５】本発明の模様紙は、印刷、包装、装飾等の
用紙として用いられる以外に、小切手、株券、商品券等
の用紙として、あるいは表面に感熱記録層、磁気記録層
等の機能性塗工層を設けたカード、切符類の用紙として
も使用される。

【００１６】

【実施例】以下では、本発明を実施例により詳細に説明
する。なお、本発明は実施例に限定されるものではな
い。以下における部、％はすべて重量によるものであ
る。

【００１７】実施例１［パルプ懸濁液の調製］広葉樹クラフトパルプと針葉樹
クラフトパルプを８：２に混合したものをリファイナー
（ＤＤＲ）でろ水度３５０ｍｌまで叩解したパルプ１０
０部に対し、軽質炭酸カルシウム（ＴＰ１２１、奥多摩
工業社製）を５部、アルキルケテンダイマーサイズ剤
（ＳＰＫ−９０３、荒川化学社製）を０．０７部、両性
でんぷん（ケイト３２１０、王子ナショナル社製）を
０．７部添加してパルプ懸濁液を調製した。

【００１８】［模様紙の製造］図１に示すように、ダン
ディーロール２１からヘッドボックス１９寄り１００ｍ
ｍの位置にエアノズル１１を設置した。又、抄紙機幅方
向でのエアノズル１１の設置間隔は１０ｍｍ、ノズルの
直径は１ｍｍとした。ヘッドボックス１９からワイヤー
２０上に供給したパルプ懸濁液を徐々に脱水し、エアノ
ズル１１の位置では濃度５％の抄紙原料であった。エア
ノズル１１より、圧縮空気の圧力を１．０ｋｇ／ｃｍ
² 、噴射のタイミングを０．１秒、噴射０．１秒停止と
し、エアノズル毎に噴射開始の時期をランダムに変化さ
せ、濃度１１％でダンディーロール２１でならし、抄速
６０ｍ／分、抄幅１２００ｍｍの長網抄紙機を用いて、
坪量６４ｇ／ｍ² の模様紙を製造した。多筒式ドライヤ
ーで乾燥した後の模様紙は、３％酸化澱粉水溶液を用い
てサイズプレス処理し、乾燥して後、マシンカレンダー
処理を行って実施例１の模様紙を製造した。製造した模
様紙は、幅２ｍｍ、長さ１００ｍｍの透かしが多数並ん
だ幾何学模様を有するものであった。

【００１９】実施例２実施例１によるエアノズル１１を、ダンディーロール２
１からヘッドボックス１９寄り１０ｍｍの位置に設置し
た以外は、実施例１と同様にして実施例２の模様紙を製
造した。なお、エアノズル１１における抄紙原料の濃度
は、１０％であった。製造した模様紙は、幅１．５ｍ
ｍ、長さ１００ｍｍの透かしが多数並んだ幾何学模様を
有するものであった。

【００２０】比較例１実施例１によるエアノズル１１を、ダンディーロール２
１からヘッドボックス１９寄り２０００ｍｍの位置に設
置した以外は、実施例１と同様にして比較例１の模様紙
を製造した。なお、エアノズル１１における抄紙原料の
濃度は、４％であった。製造した模様紙は、比較的単純
な模様であり、模様紙としての実用性には乏しかった。

【００２１】比較例２実施例１によるエアノズル１１を、ダンディーロール２
１の後１００ｍｍの位置に設置した以外は、実施例１と
同様にして比較例２の模様紙を製造した。なお、エアノ
ズル１１における抄紙原料の濃度は、１５％であった。
製造した模様紙は、模様がはっきりせず、通常の原紙と
差が着きにくいものであった。

【００２２】

【発明の効果】本発明において、抄紙機ワイヤーパート
上に、抄紙直角方向に設置した多数のエアノズルを用い
ることで、幾何学的、且つ複雑な透かし模様入りの模様
紙を効率よく製造することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】抄紙機ワイヤーパート上でのノズルの設置例を
示す側面図である。

【図２】圧縮空気制御装置の構成例を示す詳細図であ
る。

【符号の説明】１エアクーラー２メインフィルタ３エアドライヤ４ミストセパレータ５レギュレータ６レシーバタンク７ヘッダーパイプ８圧力スイッチ９電空変換器１０ソレノイドバルブ１１エアノズル１２サンプルホールド１３マルチプレクサ１４リレー１５Ｄ／Ａ変換器１６電圧変換器１７インターフェース１８コンピュータ１９ヘッドボックス２０ワイヤー２１ダンディーロール２２パルプ懸濁液

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】抄紙機ワイヤーパート上で、濃度５〜１
０％まで脱水した抄紙原料に、抄紙直角方向に多数設置
したエアノズルより、圧縮空気を噴射することを特徴と
する模様紙の製造方法。
【請求項２】抄紙直角方向に多数設置したエアノズル
の各々の開閉を、コンピュータで制御することを特徴と
する請求項１記載の模様紙の製造方法。