JPH07279087A - ホソジュズモを含有する紙及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 害藻であるホソジュズモを使用して紙を抄造
するようにしたことにある。 【構成】 機械的な乾式処理により微粉化して、少なく
とも３０メッシュ以上の篩いを通過させたホソジュズモ
微粉末を存在させてなるホソジュズモを含有する紙、及
び海から採集したホソジュズモから異物を除去して乾燥
し、機械的な乾式処理により微粉化して３０メッシュ以
上の篩いを通過させたホソジュズモ微粉末を、パルプの
スラリーに混合して抄造するようにしたことを特徴とす
るホソジュズモを含有する紙及びその製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ホソジュズモの微細な
粉末を含有させ、印刷・情報用紙、包装用紙等広範の目
的に利用することができるホソジュズモを含有する紙及
びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の地球環境問題の高まりの中におい
て、紙や板紙の分野においても例外ではなく、再生紙を
中心としたリサイクル商品、エコロジー商品が次々と開
発されている。そして、パルプの消費を低減して天然樹
木を保護する目的で、海藻を微粉化してパルプのスラリ
ーに混合し、抄造する試みも提案されている。例えば、
特開昭６１−６３８００号公報には、海岸汚染の原因と
なる繊維状のホソジュズモを原料とした海藻紙が記載さ
れている。

【０００３】上記した海藻紙は、海で採集したホソジュ
ズモを約１０日間天日干しにし、水に戻して砂や塵芥等
の異物を除去し、更に１０日程度天日干しにして漂白
し、水に溶くとともに蛍光剤や他の海藻類を加えてミキ
サーで５〜２０ｍｍ程度の長さに裁断し、沸騰した熱湯
に供給して煮ながら攪拌し、作成された海藻液を抄造し
て海藻紙を製造するのである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記した従来
の海藻紙は、ホソジュズモの処理がきわめて面倒な手段
と長時間を要するばかりでなく、ホソジュズモを処理す
る時に発生する排水のＢＯＤ，ＣＯＤの値が高く、河川
に廃棄すると公害になる。しかも、ホソジュズモの歩留
りが著しく低く、低廉で多目的に使用できる実用価値の
高い紙を製造することができない。また、海苔、その他
の海藻類をパルプ原料とともに使用する紙も提案されて
いるが、歩留りが低くて廃水公害が生じたり、紙質が悪
くて多目的の紙として広範に使用できない等の理由によ
り実用化とはなっていない。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した従来の
欠点を解消するために提案されたもので、機械的な乾式
処理により微粉化して少なくとも３０メッシュの篩いを
通過させたホソジュズモ微粉末を存在させてなるホソジ
ュズモを含有する紙、及び、海から採集したホソジュズ
モから異物を除去して乾燥し、機械的な乾式処理により
微粉化して３０メッシュの篩いを通過させたホソジュズ
モ粉末をパルプのスラリーに混合して抄造するようにし
たことを特徴とするホソジュズモを含有する紙の製造方
法に関するものである。

【０００６】本発明において、パルプ原料の一部として
使用するホソジュズモは、細いセルロースの繊維が絡み
合った集合体で、海中に繁殖して養殖装置等に付着し、
害藻となっているので、海中から採集して砂、塵芥等の
異物を充分に除去し、水分が５重量％程度以下になるま
で乾燥処理する。この乾燥処理は、天日干しでもよい
が、短時間で確実に乾燥させるためには、比較的低温の
熱風乾燥炉等を使用して強制的に乾燥させるのが好まし
い。

【０００７】前記のように、ホソジュズモを水分５重量
％以下にまで乾燥させたら、機械的手段により微粉化し
て少なくとも３０メッシュの篩いを通過させ、通過した
ホソジュズモの粉末を使用する。

【０００８】３０メッシュの篩いを通過する微粉末は、
約５００μｍ以下であるから、３０メッシュより細かい
目の篩いであればどのようなものでも使用することがで
き、望ましくは８０メッシュの篩いを使用して通過する
約１８０μｍ以下のホソジュズモ微粉末を使用するのが
好ましい。ホソジュズモの微粉末を上記のように約５０
０μｍ以下としたのは、スラリーに混合した場合に均一
に分散させるため、抄造した紙にパルプと一体になって
表面から剥離しないようにするため等である。また、３
０メッシュより目が粗い篩いを使用するとホソジュズモ
微粉末の粒度が大きくなるので、抄造して紙とした場合
に表面にホソジュズモの粒が明瞭に表れて紙としての体
裁を損なうし、多目的に使用することができない。

【０００９】前記のように、ホソジュズモは微細な繊維
が絡み合った塊状であるが、比較的軟質で含水率が５重
量％以下になるまで乾燥すると脆くなるため、機械的手
段による乾式処理により微粉化しやすい。ホソジュズモ
の微粉化に使用する機械としては、高速で回転するスイ
ングハンマーの衝撃力と、ライナーによる衝突効果によ
って粉砕する汎用型の衝撃式微粉砕機を使用することが
できる。しかし、必要であれば、ホソジュズモを中砕機
である程度の粒度にまであらかじめ粉砕してから、微粉
砕機で微細に粉砕して微粉末としてもよい。

【００１０】前記のように、ホソジュズモを微粉化して
３０メッシュ以上の篩いを通過させた微粉末を、パルプ
のスラリーに混合して通常の手段により抄紙機で紙を抄
造するのである。スラリーに混合するホソジュズモ微粉
末の量は、抄造して紙となった場合に、紙そのものの重
量に対して１〜３０重量％混合させるのである。通常の
パルプスラリーは、９９％が液体で固形分のパルプが約
１重量％であるから、単純な計算上ではスラリーに対し
てホソジュズモ微粉末を０．０１〜０．３重量％混合す
ればよい。しかし、ホソジュズモの微粉末を約５００μ
ｍ以下に微粉化するとパルプより微細であるから、ホソ
ジュズモが３０重量％含まれる紙を製造しようとする
と、抄造工程におけるワイヤーパート過程でのワイヤー
に留まるのが約３３重量％程度で、パルプの約１００％
より３倍程度歩留りが低い。したがって、抄造用のスラ
リーに対してホソジュズモ微粉末はパルプに対し計算値
より３倍程度多量に、即ち、スラリー中ではホソジュズ
モ微粉末がパルプに対し１〜９１重量％必要であるか
ら、スラリーに対し０．０１〜０．９１重量％混合すれ
ば、抄造された場合に歩留りの低い分だけ補われて、抄
造された紙の重量に対し１〜３０重量％混合されること
になる。ホソジュズモ微粉末の歩留りａ（重量％）は、
スラリーへの仕込み重量ｂと手抄後の紙に含まれている
ホソジュズモの重量ｃとにより算出することができ、具
体的には、（ａ＝ｃ／ｂ×１００）で表すことができ
る。なお、スラリーを希釈した抄紙用の白水は製紙工程
において循環流しているので、例えばホソジュズモの歩
留りが３３重量％程度と仮定して、製紙工程のワイヤー
を６７重量％程度通過したとしても、そのまま廃棄され
ないで製紙工程で再利用される。そして、ホソジュズモ
が１重量％含まれる紙を製造しようとすると、ワイヤー
に留るホソジュズモは約９９重量％になるので、ホソジ
ュズモの含有率が少ない紙ほど、歩留りが良好になる。

【００１１】ホソジュズモ微粉末の混合量が抄造された
紙の重量に対し１重量％以下ではパルプの消費量軽減に
ならないし、３０重量％以上では抄造した紙からホソジ
ュズモ粉末が脱離があり、また紙がこわばって多目的に
使用できない。本発明において使用するパルプは、針葉
樹、広葉樹、若しくはこれらを混合したパルプばかりで
なく、故紙パルプを使用してもよい。また、晒し、半晒
し若しくは未晒しのパルプ等、製紙に使用することがで
きればどのようなパルプでも使用することができる。

【００１２】本発明によれば、前記のように所望の粒度
にしたホソジュズモ微粉末を、紙として抄造した場合の
紙の重量に対し１〜３０重量％含有する様にスラリーに
混合攪拌し、従来から知られている通常の方法により抄
造してホソジュズモを含有する紙を製造するのである
が、ホソジュズモ微粉末を予め染料でグリーン、その他
の色彩に着色したり、若しくはスラリーそのものを着色
して抄造することもできる。このようにすると、抄造さ
れた紙は、着色した色彩の紙となる。

【００１３】したがって、本発明では、ホソジュズモの
微細粉末を含有する紙を極めて容易に製造することがで
き、しかも従来では到底実現することができない分野に
多目的に利用することができ、また紙質が低下しない実
用的価値の高い紙を提供することができる。

【００１４】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。

【００１５】実施例１、及び比較例１、２ ホソジュズモを天日乾燥して水分を５重量％以下にし、
擂り鉢で粉砕して３０メッシュの篩いを通過させた乾式
処理のホソジュズモ微粉末を実施例１とし、全く同様に
乾式処理して２６メッシュの篩いを通過させたホソジュ
ズモ微粉末を比較例１とし、また天日乾燥して水分を５
重量％以下にしたホソジュズモを水酸化ナトリウム水溶
液で湿式処理した後に、家庭用ミキサーで攪拌したもの
を比較例２として、実施例１及び比較例１、２の原料の
歩留り状態、原料の均一性、排水のＣＯＤやＢＯＤ値を
測定したら、結果は表１のようであった。なお、比較例
２において、水酸化ナトリウム水溶液に対するホソジュ
ズモの添加量は５重量％、処理時間は２時間、処理時の
液温は１００℃である。

【００１６】

【表１】

【００１７】表１から明らかなように、ホソジュズモを
乾式処理した実施例１と比較例１とは排水がないし、原
料の歩留りが良好で均一性にもすぐれている。しかし、
湿式処理した比較例２では排水の負荷がきわめて大き
く、しかも原料の歩留りが低くて均一性がない。また、
乾式処理による３０メッシュの篩いを通過させた実施例
１では比較的大きな粉体が存在しないが、２６メッシュ
の篩いを通過させた比較例１では１ｍｍ程度の粉体が残
存していた。

【００１８】実施例２、及び比較例３、４ ホソジュズモを天日乾燥して水分を５重量％以下にし、
擂り鉢で粉砕したものを実施例１とし、市販されている
「ひじき」及び「海苔」を粉砕したものを比較例３、４
とし、３０メッシュの篩いを通過させた場合の歩留り状
態を測定した。その結果は表２のようであった。

【００１９】

【表２】

【００２０】表２から明らかなように、ホソジュズモは
繊維状で柔軟なため、微粉化しやすくて歩留りりが高い
が、他の海藻である「ひじき」及び「海苔」は微粉にな
り難くて、歩留りりが低かった。

【００２１】実施例３〜７及び比較例５ 実施例１の方法で作製したホソジュズモの微粉末を、抄
造後の紙として換算した場合の、パルプに対する配合率
を１〜３０重量％までの範囲内において５段階選択して
抄造した場合の紙を実施例３〜７としてその特性を測定
し、また、パルプのみで抄造した場合の紙を比較例５と
してその特性を測定したら、結果は表３のようであっ
た。なお、パルプとしては、針葉樹晒しクラフトパルプ
（カナディアンフリーネス６００ｍｌ）（以下「ＮＢＫ
Ｐ」という）を使用し、ＪＩＳ Ｐ ８２０９の規定に
したがって手抄きした。表３において、坪量はＪＩＳ
Ｐ ８１２４により、厚さ及び密度はＪＩＳＰ ８１１
８により、引張強さ及び裂断長はＪＩＳ Ｐ ８１１３
により、表面強さ及びデンプン加工後の表面強さはＪＩ
Ｓ Ｐ ８１２９により測定した。

【００２２】

【表３】

【００２３】表３から明らかなように、ホソジュズモの
微粉末を多く混合するほど抄造された紙の強度が次第に
低下するが、抄造された紙の重量に対し３０重量％程度
混合してもあらゆる用途に使用できる強度を確保するこ
とができる。そして、印刷用紙、情報用紙、包装用紙等
に利用する場合、表面に印刷する印字が明瞭になるの
は、ホソジュズモの微粉末の配合率が、抄造されて紙と
なった場合の総重量に対し１〜３０重量％で、好ましく
は１〜１０重量％である。

【００２４】実施例８〜１０、及び比較例６〜８ 前記実施例１の方法で作製したホソジュズモの微粉末
を、マニラ麻パルプ（フリーネス４００ｍｌ）、レイヨ
ン繊維、ポリビニールアルコール繊維（以下「ＰＶＡ繊
維」という）、針葉樹未晒しクラフトパルプ（フリーネ
ス２００ｍｌ）（以下「ＮＵＫＰ」という）及び段ボー
ル故紙（フリーネス３００ｍｌ）等と適宜に混合しなが
ら配合して、ＪＩＳ Ｐ ８２０９の規定により手抄で
抄造した場合の紙を実施例８〜１０として特性を測定
し、またホソジュズモの微粉末を配合しないで上記実施
例８〜１０に対応する配合にしてＪＩＳ Ｐ ８２０９
の規定により手抄で抄造した場合の紙を比較例６〜８と
して特性を測定したら、結果は表４のようであった。表
４において、レイヨン繊維は東邦レーヨン株式会社製の
スフ（１．５ｄ×３ｍｍ）、ＰＶＡ繊維は株式会社クラ
レ製のＶＰＢ１０５（２ｄ×３ｍｍ）を使用した。ま
た、表４において、表３と同様に、坪量はＪＩＳ Ｐ
８１２４により、厚さ及び密度はＪＩＳ Ｐ ８１１８
により、引張強さ及び裂断長はＪＩＳ Ｐ８１１３によ
り測定した。

【００２５】

【表４】

【００２６】表４から明らかなように、ホソジュズモの
微粉末をマニラ麻、レイヨン繊維、ＰＶＡ繊維、ＮＵＫ
Ｐ及び段ボール故紙等と適宜に混合して紙に抄造して
も、混合しないで抄造した紙に対し強度がほとんど同一
で、充分に実用に耐えられるものであった。

【００２７】実施例１１ 前記した実施例１で作製したホソジュズモの微粉末と表
３の実施例３〜７で使用した針葉樹晒しクラフトパルプ
（フリーネス６００ｍｌ）とを混合してスラリーとし、
スラリーに日本化薬株式会社製の緑色の染料（Kayafect
Green S Liquid ）を、ホソジュズモ粉末に対し０．０
３５重量％添加し、ＪＩＳ Ｐ ８２０９の規定による
手抄により紙を抄造した。その結果、紙の全面が緑色に
均等に染色され、一部が禿げたり着色状態の濃淡が発生
しなかった。また、手抄した紙からの染み出しも発生し
なかった。

【００２８】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、機械的な
乾式処理により微粉化して少なくとも３０メッシュ以上
の篩いを通過させたホソジュズモの微粉末を使用するこ
とにより、従来の湿式処理に対し排水による公害が発生
しないし、原料の歩留り、輸送や取扱等による経済的価
値が高い。また、ホソジュズモは養殖産業において害藻
であるから、この害藻を有効に利用することにより、養
殖業の損失を防止するばかりでなく繁栄をもたらせるこ
とができ、また海岸の浄化や木材資源等の保護に直結す
るものである。

【００２９】しかも、ホソジュズモは緑藻類であって細
胞壁成分はセルロースであるから、スラリーに混合して
紙を抄造しても、紙の表面強度や染色性に悪影響が生じ
ないし、木材パルプばかりでなく他の繊維と混合して抄
造してもきわめて相性が良くて、印刷用紙、情報用紙、
各種の衛生用紙、包装用紙、雑種紙、板紙等きわめて広
範に利用することができ、実用的価値の高いものとな
る。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機械的な乾式処理により微粉化して少な
   くとも３０メッシュ以上の篩いを通過させたホソジュズ
   モ微粉末を存在させてなるホソジュズモを含有する紙。
2. 【請求項２】 ホソジュズモ微粉末の含有量が、抄造さ
   れた紙に対し１〜３０重量％である請求項１に記載のホ
   ソジュズモを含有する紙。
3. 【請求項３】 海から採集したホソジュズモから異物を
   除去して乾燥し、機械的な乾式処理により微粉化して３
   ０メッシュ以上の篩いを通過させたホソジュズモ微粉末
   を、パルプのスラリーに混合して抄造するようにしたこ
   とを特徴とするホソジュズモを含有する紙の製造方法。
4. 【請求項４】 パルプのスラリーに対するホソジュズモ
   微粉末の混合量は、パルプに対して１〜９１重量％であ
   る請求項３に記載のホソジュズモを含有する紙の製造方
   法。