JPS6290396A - 無塵紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は無塵紙に関するものである。更に詳細には、特
定のガラス転移温度（Ｔｇ　）をもつ高分子物質と、導
電性塩、好ましくは塩化す）　ＩＪウムとをセルロース
繊維を主体とした紙中に含有させてなる、発塵の極めて
少なく静電気も発生しない無塵紙を提供することに関す
るものである。

〔発明が解決しようとする問題点・従来の技術〕近来、
半導体関連産業、医薬品工業、食品工業などにおける作
業環境の清浄化が進められており、それらのクリーンル
ーム内で使用すべき記録媒体としてチリの出ない、いわ
ゆる無塵紙の要求が高まって来ている。

従来、この目的のためには、木材パルプを使用しないポ
リオレフィン系又はポリスチレン系合成紙が使用されて
きているが、樹脂原料に起因する耐熱性不足の為、電子
写真複写機などによる、トナー熱定着方式の複写用途に
は使用できないなどの欠点があった。

又、前記した半導体関連産業等においては、より高度の
清浄度の要求があり、発塵量の面からも、現在市販され
ている合成紙の無塵性〔発生量２００個／２８３．１７
α”　（０，０１ｆｔ３）　）では不十分であり、より
発塵量の少ない無塵紙が求められ、セルロースパルプを
主体とし、ガラス転移点の低い高分子物質を含有させた
紙が開発されている。たとえば、セルロース繊維を主体
とする紙の発塵性が、紙層を構成する繊維と微細繊維間
の結合の強度に依存しており１、高分子物質を種々含有
させることによって、チリとなりやすい紙中の微細繊維
をパルプ繊維に固着させ、発塵量を減少させることがで
き、特に、ガラス転移温度（Ｔｇ）の低い合成高分子物
質を紙に含浸させると発塵量が抑制されることが特開昭
６０−１６７’９９６号公報に記載されている。

しかしながら、高分子物質を含有させた、或いは高分子
物質からなる合成紙からなる無塵紙は、いずれも電気抵
抗が高く、この為、静電気が発生して外部でのチリの付
着によるクリーンルームへのチリ持ち込みが問題となる
。

本発明は、セルロース繊維を主体とした勢を基材として
用いながら、発塵性が合成紙ベースの発塵紙より低く、
静電気の発生を抑制し、前記従来技術における欠点がす
べて解消された無塵紙を提供することを目的とする。

本発明は、 （イ）チリの発生が極めて少なく、 （ロ）静電気の発生が少なく、 （ハ）水性及び油性インキ吸収性が良好で、水性はン、
ボールはン、鉛筆等の筆記性に秀れ、□　　に）印刷適
性、プリンター適性、電子写真複写適性に秀れ、 （ホ）引裂強度、破裂強度等の機械的強度に秀れた、 無塵紙を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段・作用〕本発明は、ガラ
ス転移温度Ｃ以下Ｔｇと略す）が０℃以下である高分子
物質と、導電性塩とセルロース繊維を主体とした紙中に
含有させてなる無塵紙である。

従来、高分子物質のエマルジョン、高分子物質の溶液、
あるいは各種ラテックス、ワニス、油脂等を含有したい
わゆる含浸紙は原紙にはない特性、すなわち、引張強度
、引裂強度、破裂強度、耐折強度、内部剥離強度、伸び
率、耐摩耗性、柔軟性、剛直性、耐水性、湿潤強度、寸
法安定性、カール度、ヒートシール性、等の機械的強度
、耐油性、耐グリース性、耐酸性、耐アルカリ性等の耐
薬品性などが改善されたものであり、その特性に応じて
多種多様な用途に用いられている。

更に、高分子物質を紙層中に担持させることによって無
塵紙を製造し、特に、ガラス転移温度（Ｔｇ）が０℃以
下である高分子物質を紙中に含有、させると無塵紙の発
塵性が著しく改善されることが明らかにされた。

しかしながら、これらの高分子物質を含有させることに
よって、紙の電気抵抗が低下し、静電気による塵の付着
が新たに問題となっている。又印刷等の通常の紙の使用
条件下に於ても、静電気帯電に起因して、紙の通紙性、
走行性などのトラブルが発生する恐れがでている。特に
クリーンルームの様な人工的環境下では低湿度での静電
気発生が問題となりやすい。

高分子物質からなるシート、フィルムの帯電を防止する
為に、界面活性剤や無機塩類からなる、いわゆる帯電防
止剤を表面に塗布し、あるいは原料樹脂中に混練するこ
とも知られている。しかしながら、従来の含浸紙の用途
に於ては静電気帯電によるトラブルは顕在化しておらず
、従って帯電防止の試みも発表されていない。

本発明者らは、ガラス転移温度（Ｔｇ）が０℃以下の高
分子物質を紙に含有させて無塵紙を製造する際に、導電
性の塩類、好ましくは塩化ナトリウムを同時に含有させ
ることで、発塵性を悪化させることなく、帯電防止が可
能であることを実験的に見出し、上記の問題点を解決し
た。

導電性塩としては、塩化ナトリウム（Ｎａ（Ｊ）以外に
も、Ｎａ２ＳＯ４、ＣａＣ／２　、　ＭｇＣ／２　、　
ＫＯ／　　などが良く知られており、同様に使用できる
が、特に塩化ナトリウムが安価であると同時に、静電気
の防止と、発塵性の両面で優れている。塩化す）　ＩＪ
ウムの添加量は無塵紙重量の０．１〜２チの範囲とする
のが好ましい。添加量が２％を越えると、発塵などのト
ラブルの原因となるし、０１チ以下では十分な効果が得
られない。

導電性塩は水溶液として使用する。

更に、紙や段ポールのはつ水剤として用いられるワック
スエマルジョンなどのワックス類ヲ併用する呑キとさら
に好適な結果を得ることができる。

この場合、静電気の発生と発塵が更に、同時に、改善出
来ることが実験的に見出された。ワックス添加量は通常
無塵紙重量の０．２〜５チとする。ワックス添加量が５
チを越えると、発塵や滑りなどのトラブルの原因となる
ことがある。又、０．２％以下では十分な効果を期待で
きない。

ワックス類としては、鉱物性ワックス、動物性ワックス
、植物性ワックス、合成ワックスのほか、一般にワック
ス様の外観と性状を示す物質が使用でキ、ハラフィンワ
ックス、マイクロクリスタリンワックス、カルナバロウ
、ミツロウ、低分子量ポリエチレン、高級脂肪酸または
その塩、高級脂肪酸アルコール、脂肪族アミドなどを例
示することができる。ワックス類の融点は４０〜１５０
℃、好ましくは６０〜１２０℃の範囲のものが好適であ
る。

これらのワックス類は単独または混合して使用する。通
常水に分散あるいは溶解して、他の成分と混合して使用
する。

塩化ナトリウムは、紙層中に発塵の恐れの無い保水剤・
含水剤として存在し、紙層の電気抵抗をさげるため、帯
電防止効果を示すものと考えられる。ワックスエマルジ
ョンは摩擦抵抗を下げて、摩擦による発塵と静電気の発
生を同時に減少させることにあると推測される。しかし
、詳細な作用機構は必ずしも明らかではない。

本発明で用いる、原紙としては、セルロース系繊維を主
体としたもの、例えば通常の木材・ξルゾ紙であり、場
合によっては木材ノξルプを主体として、レーヨンなど
の再生繊維、アセテートなどの半合成繊維、ポリビニル
アルコール系、ポリアミド系、ポリアクリロニトリル系
、ポリエステル系などの合成繊維、ポリエチレン、ポリ
プロピレン等の合成パルプ、アスベスト、ロックウール
、ガラス繊維、セラミック繊維などの無機繊維、炭素繊
維などを含有するものであってもよい。

これら原紙には、クレー、カオリン、炭酸カルシウム、
硫酸バリウム、酸化チタン等の顔料、カオチン化澱粉、
ポリアクリルアミド、カルボキシ変性ポリビニルアルコ
ール、ゼラチン等の乾燥紙力増強剤、メラミン樹脂、尿
素樹脂、ポリアミド８ポリアミンエポキシ樹脂等の湿潤
強力樹脂、脂肪酸塩、ロジン誘導体、ジアルキルケテン
ダイマー等のサイズ剤等、各種添加剤を含有せしめるこ
とができる。

本発明に用いる高分子物質としては、ガラス転移温度（
Ｔｇ）が０℃以下である天然高分子物質、合成高分子物
質のいずれも使用可能である。さらに具体的にいえば、
天然ゴム、合成ゴム、（例えばスチレン／ブタジェンイ
ム、イソプレンゴム。

ブチルゴム、ニトリルゴム等）等のゴム類、エチレン、
プロピレン系、塩化ビニル系、酢酸ビニル系、スチレン
系、アクリロニトリル系、アクリル酸系、アクリル酸エ
ステル系、メタクリル酸系、メチルメタアクリル酸系等
のエチレン性不飽和モノマー、ブタジェンイソプレン等
のジエン系モノマーから選択して合成された単独重合体
、共重合体からなる非品性重合体などの中、ガラス転移
温度（Ｔｇ）が０℃以下、好ましくは一１０℃以下の高
分子物質を使用する。これら高分子物質は単独または混
合して使用する。

ガラス転移温度（Ｔｇ）が０℃以下の高分子物質は、３
重量％以上、好ましくは５重量−〜５０重量％となるよ
う紙中に含有させる。３重量−以下では発塵性の抑制効
果が不十分でなる。

通常高分子物質の架橋剤として用いられる熱硬化性樹脂
、例えばメラミン樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹
脂、尿素ホルマリン樹脂、エポキシ樹脂、インシアネー
ト樹脂等を併用使用することができる。これらの架橋剤
は通常の架橋剤としての添加量である高分子物質固型分
に対し０．０５〜３０重量％の範囲内であれば、本発明
に使用する高分子物質と併用しても発塵性抑制効果を失
効させない。

高分子物質は、水溶液、溶剤溶液、あるいはエマルジョ
ンの形態で、混合使用する。

含有させるべき高分子物質、導電性塩等跡、含浸法、サ
イズプレス法等のいわゆる外添法によって紙中に含有さ
せても、湿式抄紙法による内添法によって紙中に含有さ
せてもよい。

このようにして得られた無塵紙は厚さ団μ〜３５０μ、
坪量３０Ｉ／１ｒＬ２〜２００ｇ／ｒＩＬ２が適当であ
る。

〔実施例〕

以下本発明を実施例によりさらに詳しく説明する。

なお実施例中の測定および発塵テストは、特開昭６０−
１６７９９６号公報に示され発塵テスト装置を使用して
実施した。１０．０ｃｒｒＬＸ　１０．０ｃｍ寸法に裁
断したサンプル紙から発塵させて、流量２８３．１７ｃ
ＩｒＬ２（０，０１ｆｔ３）中の０．３μｍ　以上の微
粒子を計測することより発塵性を測定した。

また、静電気の発生は、３９％ＲＨの雰囲気中でサンプ
ル紙を手で５０回こすりあわせて、発生した静電気と塵
の付着を官能評価し、塵が付着しないものを○、静電気
の発生が顕著なものを×とした。

実施例１ 針葉樹晒クラフトパルプ２０重量部と広葉樹晒クラフト
パルプ８０重量部の混合紙料をカナディアン、スタンダ
ード９・フリーネス４００ｍ１に叩解し、硫酸パン上３
重量部、ポリアクリルアミド紙力増強剤１重量部を添加
、混合して完成紙料とし、常法により坪量５０ｇ／ｍ２
、厚さ９０μの原紙を抄紙した。

次にこの原紙を 酢酸ビニル−アクリル酸 エステル共重合体　　　　　　　　固形分１２　重量部
（モビニール７６０（ヘキスト合成製））Ｔｇ−−２０
℃ワックスエマルジョン　　　　　　　ｐ　　　３　　
重量部（ダイジットＣ３０（廼げにＤ詫製））酸化チタ
ン　　　　　　　　　　　　　〃４，５重量部塩化ナト
リウム　　　　　　　　　　　〃　　０５重量部水　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　８０，０重量部か
ら成る浴に１０秒間浸漬、含浸し、次いで２本のスチー
ルロール間を通して余分の液を除去し、乾燥含有量を対
原紙２０重量％となるよう調整し、サンプルを作成した
。

実施例２ 針葉樹晒クラフトパルプ２０重量部と広葉樹晒クラフト
パルプ８０重量部、酸化チタン３重量部の混合紙料をカ
ナディアン、スタンダードゝ・フリーネス４００ｍ１に
叩解し、硫酸パン上３重量部、ポリアクリルアミド紙力
増強剤１重量部を添加、混合して完成紙料とし、常法に
より坪量５０９／ｍ２、厚さ８μの原紙を抄紙した。次
にこの原紙をアクリル三元共重合体　　　　　　固形分
１９　重量部（Ｘ−ＬＩＮＫ２８７３（カネボウＮＳＣ
））Ｔｇ＝　　２℃塩化ナトリウム　　　　　　　　　
　〃１ｏ、重量部水　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　８０．０重量部の浴に１０秒間浸漬、含浸し、次
いで２本のスチールロール間を通して余分の液を除去し
、乾燥含有量を対原紙２０重量％となるよう調整し、サ
ンプルを作成した。

比較例１ 実施例１により抄紙した原紙を 酢酸ビニル−アクリル酸 エステル共重合体　　　　　　　固形分１２　重量部（
モビニール７６０） 酸化チタン　　　　　　　　　　　〃４．５重量部水　
　　　　　　　　　　　　　　　　８３．５重量部の浴
に浸漬し、乾燥含浸量を対原紙１６５重量部となるよう
調整し、サンプルを作成した。

比較例２ 実施例１により抄紙した原紙をそのままサンプルとした
。

これらのサンプルの評価結果を第１表に示す。

第　　１　　表 サンプル　　　発塵量　　　　静電気の発生実施例１　
　　　１９　　　　　　　０２　　　　　　８　　　　
　　　　　Ｑ比較例１　　　　　７　　　　　　　　　
×〔発明の効果〕 本発明の無塵紙は、セルロース系繊維を主体とする本来
的に塵の多い紙を原紙として使用しなから発塵量はきわ
めて少ない。発生する塵の少なさは驚（べきものがある
。また、高分子物質を多量に含有しながら、天然パルプ
紙並に、静電気の発生や塵の付着が無い。これらの点で
無塵紙としてきわめてすぐれたものである。

また外観上は「普通紙」と何ら変わりなく、オフセット
、凸版などの印刷適性、インパクトリボン、熱転写など
のプリンター印字性、電子写真複写機による複写性、ペ
ン、鉛筆による筆記性、またフオーム加工性などがいず
れも、一般の紙と同様良好である。

従って本発明は発塵性の少なく、塵の付着の恐れがない
１紙としての加工、使用適性の秀れた、クリーンルーム
用紙を提供するものである。

特許出願人　　王子製紙株式会社 （外１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ガラス転移温度（Ｔｇ）が０℃以下である高分子物
   質と、導電性塩とをセルロース繊維を主体とした紙中に
   含有させてなる無塵紙。 ２、導電性塩が塩化ナトリウムであり、これを無塵紙の
   ０．１〜１．０重量％含んでなる特許請求の範囲第１項
   記載の無塵紙。 ３、さらにワックス類を１重量％以上含んでなる特許請
   求の範囲第１項記載の無塵紙。