WO2001011125A1

WO2001011125A1 - Procede de fabrication de papier bouffant

Info

Publication number: WO2001011125A1
Application number: PCT/JP1999/004188
Authority: WO
Inventors: Shusuke Kakiuchi; Kazuhiro Inaba; Hiroyuki Yanagida; Taeko Hayase; Toshiyuki Suga; Hiroyuki Akai; Takao Koyama
Original assignee: Kao Corporation
Priority date: 1999-08-03
Filing date: 1999-08-03
Publication date: 2001-02-15
Also published as: US6514382B1; EP1201796A4; DE69941733D1; EP1201796B1; EP1201796A1

Description

明細書嵩高紙の製造方法技術分野

本発明は、クッキングペーパー、ペーパータオル、ティッシュ、掃除用紙製品及び衛生材料等の吸収性基材等に好ましく用いられる嵩高紙の製造方法に関する。背景技術

従来の抄紙プロセスには、繊維シートの形成に細かな開孔部を有する平滑な紙層形成ベルトや搬送ベルトを用い、該繊維シートを均一にプレス脱水加工する方法、またはプレス脱水加工を行わずに、繊維シートを熱風中を通過させて乾燥させるスル一 ·エア一 · ドライヤーを用いる方法がある。しかし、これらの方法は、紙の厚みや吸水容量等を顕著に増大させるレベルには達していない。

また、乾燥前の濡れた繊維シ一トに吸引によりパターン付けを行い、その後、圧縮させずに熱風中を通過させて中間乾燥し、ヤンキードライヤーにて最終乾燥する嵩高紙の製造方法において、 1つの開孔部面積が 0 . 0 0 7 2 m m ² 〜 2 . 1 m m ² であり、 6 . 4 5 c m ² あたり 1 0 0〜 3 6 0 0個の開孔部を有する開孔パターン搬送ベルトを用いる方法 (特開昭 5 2 - 2 1 4 0 5号公報）や、感光性樹脂を用いた所定の開孔形状部を有する開孔パターン樹脂と、その補強として従来より用いられている抄紙搬送ベルトとを複合化した開孔パターン搬送ベルトを用いる方法（特表平 5— 5 0 6 2 7 7号公報および特表平 5— 5 0 6 8 9 3号公報等）が知られている。しかしながら、特開昭 5 2 - 2 1 4 0 5号公報記載の方法は、相対的に長い繊維よりなる針葉樹パルプを開孔部中へ偏向させて低密度突起を形成させることが不可能であった。

また、特表平 5 - 5 0 6 2 7 7号公報及び特表平 5— 5 0 6 8 9 3号公報記載の方法では、開孔部の面積が 3 m m ² 未満だと、吸引により形成される低密度突起の容積が小さいため、十分な厚みや吸水容量、柔らかさを発現させることができない。また、開孔パターン搬送ベルトの樹脂部分が多くの反転ロールやヤンキードライヤー表面と強力な圧力のもとでこすれ合うため、ベルトの寿命の面で問題がある。また、取り外しや交換に多大の時間を要し、通常の紙と、嵩高紙とを交互に製造したり、該嵩高紙のパターン形状を簡単に変更して製造するのは不可能であった。発明の開示

従って、本発明の目的は、厚みが大きく、吸収性が高く、柔らかさに優れ、かつ適度な丈夫さを有する嵩高紙の製造方法を提供することにある。

また、本発明の目的は、生産性の高い嵩高紙の製造方法を提供することにある。

また、本発明の目的は、長期連続操業に対応でき、通常抄紙生産との切り替えや、パターン形状の変更が容易にできる嵩高紙の製造方法を提供することにある。

本発明者らは、開孔パターンネットを備えたパターン付与工程によるパターン付けを、嵩高紙製造プロセスにおける特定の段階において特定の熱量を付与して行うことにより、上記目的が達成され得ることを知見した。

また、本発明者らは、特定の開孔パターンネットを備えたパターン付与工程によるパターン付けを、嵩高紙製造プロセスにおける特定の段階において行うことにより、上記目的が達成され得ることを知見した。本発明は、吸引部に沿って周回する開孔パターンネットを備えたパ夕ーン付与工程に、水分率が 5 0〜 8 5重量％の繊維シートを移送させ、該繊維シートを上記開孔パターンネット上に保持した状態で吸引すると共に、該吸引と同時に又は該吸引の前後に熱量付与部によって該繊維シ一卜に 5 k c a 1 / k g以上の熱量を付与して、該繊維シートに該開孔パターンネットに対応するパターン付けをし、次いで乾燥工程において乾燥させることによりパターン付けされた嵩高紙を得ることを特徴とする嵩高紙の製造方法を提供することにより上記目的を達成したものである。

また、本発明は、乾燥工程の前に設置され、且つ吸引部および該吸引部に沿って周回する開孔パターンネットを備えたパターン付与工程に、水分率が 5 0〜 9 9重量％の繊維シートを移送させ、該繊維シートを上記開孔パターンネット上に保持した状態で吸引して、該繊維シートに該開孔パターンネッ卜に対応するパターン付けをし、次いで上記乾燥工程において乾燥させることによりパターン付けされた嵩高紙を得る嵩高紙の製造方法であって、

上記開孔パターンネッ卜が、搬送用補強ベルトと、該搬送用補強ベルト上に配され且つ上記繊維シ一トが堆積される開孔パタ一ン構造体とから構成されており、

上記搬送用補強ベルトは、 1つの開孔部面積が 0 . 0 1〜 1 0 m m ² 、開孔部面積率が 1 0〜 7 0 Q/6、長手方向の引張強度が 0 k g / c m以上であり、

上記開孔パターン構造体は、 1つの開孔部面積が 3〜 2 5 m m ² 、開孔部面積率が 1 8〜 9 6 %、パターンを形成する構成材の平面方向の最小幅が 0. 1〜 5：11111、厚みが0. 3〜 1. .5 mmであることを特徴とする嵩高紙の製造方法を提供することにより上記目的を達成したものである。

また、本発明は、乾燥工程の前に設置され、且つ吸引部および該吸引部に沿って周回する開孔パターンネットを備えたパ夕一ン付与工程に、水分率が 5 0〜 9 9重量％の繊維シートを移送させ、該繊維シートを上記開孔パターンネット上に保持した状態で吸引して、該繊維シートに該開孔パターンネッ卜に対応するパターン付けをし、次いで上記乾燥工程において乾燥させることによりパターン付けされた嵩高紙を得る嵩高紙の製造方法であって、

上記開孔パターンネットは、 1つの開孔部面積が 3〜 8mm² 、開孔部面積率が 1 5〜 6 5 %、パターンを形成する構成材の平面方向の最小幅が 0. 2 ~ 5 mm、厚さが 0. 5〜 3. 0 mm、長手方向の引張強度が 2 0 k gZc m以上であることを特徴とする嵩高紙の製造方法を提供することにより上記目的を達成したものである。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の嵩高紙の製造方法の第 1の実施形態に用いられる装置を示す模式図である。

図 2 ( a) は、開孔パターンネットの要部を拡大して示す平面図であり、図 2 (b ) は、図 2 (a) における I 一 I線断面図である。

図 3は、吸引ドラムにおける繊維シートの吸引の様子を示す要部拡大図である。

図 4は、本発明の嵩高紙の製造方法によって得られた嵩高紙の断面の構造を示す模式図である。

図 5 ( a) は、第 3実施形態に用いられる開孔パターンネットの要部を拡大して示す平面図であり、図 5 ( b ) は、図 5 ( a ) における I 一 I線断面図である。

図 6 ( a ) は、第 1実施形態に用いられる開孔パターンネットの他の例を示す平面図〔図 2 ( a ) 相当図〕であり、図 6 ( b ) は、図 6 ( a ) の I 一 I線断面図〔図 2 ( b ) 相当図〕である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の嵩高紙の製造方法の好ましい実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。

図 1には、本発明の第 1の実施形態に用いられる装置が示されており、この装置（抄紙機） 1は、吸引ドラム 3 4、水蒸気吹き付けノズル N及び該吸引ドラム 3 4の周面の一部に沿って周回する開孔パターンネット 3 1を備えたパターン付与工程を、紙層形成工程と乾燥工程との間に設置した嵩高紙製造装置であり、該装置 1は、原料供給部 1 0、紙層形成部 2 0、パターン付与部 3 0、乾燥部 4 0及び卷取部 5 0から構成されている。

上記原料供給部 1 0は、抄紙原料供給へッド 1 1を備えており、所定濃度に調製された繊維懸濁液が該抄紙原料供給へッド 1 1から上記紙層形成部 2 0へ供給される。

上記紙層形成部 2 0は、紙層形成ベルト 2 1及び該紙層形成ベルト 2 1に隣接して設けられている脱水用の吸引ボックス 2 2を備えている。該紙層形成ベルト 2 1は通常の抄紙機に用いられているワイヤーメッシュベルトから成っている。一方、該吸引ボックス 2 2は、該紙層形成べルト 2 1上に形成された繊維シート 2の脱水をし、下流工程の上記バターン付与部 3 0へ搬送される繊維シート 2の水分率を調整している。また、上記紙層形成部 2 0から次に述べるパターン付与部 3 0及び乾燥部 4 0にかけて、搬送ピックアップベルト 2 3が走行しており、上記繊維シート 2の安定搬送を可能となしている。吸引ボックス 2 4は、上記紙層形成ベルト 2 1から上記搬送ピックアップベルト 2 3への上記繊維シ一ト 2の転送を担っている。

上記パターン付与部 3 0は、吸引ドラム 3 4、水蒸気吹き付けノズル N及び該吸引ドラム 3 4の周面の一部に沿って周回する開孔パターンネット 3 1 を備えている。図 2 ( a ) 及び（b ) に示すように、該開孔パターンネット 3 1は、樹脂製のワイヤーメッシュからなる搬送用補強べルト 3 3 と、その外周上に配され且つ上記繊維シート 2が保持される開孔パターン構造体 3 2 とから構成されている。上記吸引ドラム 3 4内には吸引ボックス 3 7が備えられている。図 1に示すように該吸引ボックス 3 7は、上記開孔パターンネット 3 1が吸引ドラム 3 4の周面に沿つて走行する部分の内部に配置されており、これにより該開孔パターンネット 3 1 を介して、その外側から内側に向けてエアの吸引が可能になされている。上記開孔パターンネット 3 1の周回面の外方には、上記吸引ボックス 3 7に相対向して水蒸気吹き付けノズル Nが配されており、繊維シート 2の幅方向全域に亘つて水蒸気が吹き付けられるようになされている。また、上記パターン付与部 3 0には、エアーノズル 3 8および弱吸引ボックス 3 9が備えられており、これらによって上記開孔パターンネット 3 1に貼り付いた繊維シ一ト 2が搬送ピックァップベルト 2 3 へ再転送されることを容易にしている。

上記パターン付与部 3 0において、水蒸気吹き付けノズル Nは、所定温度で且つ所定流速の水蒸気が上記繊維シート 2に吹き付けられるようになされている。上述の通り、該水蒸気吹き付けノズル Nは、上記吸引ボックス 3 7と相対向するように配されているので、本実施形態においては、上記繊維シート 2への水蒸気の吹き付けによる熱量付与と該繊維シ一ト 2の吸引とが同時に行われる。

ゥエツト状態の繊維シ一ト 2を吸引によりパターン付けするためには、上記開孔パターンネット 3 1、吸引ボックス 3 4及び水蒸気吹き付けノズル Nを備えたパターン付与工程を用いることが重要である。該パターン付与工程は、上記装置 1における紙層形成工程と乾燥工程との間であればどの位置に設置してもよい。

上記乾燥部 4 0は、ドラム状スルー 'エアー ' ドライヤー（以下、ドライヤ一と称す） 4 1 を備えており、ドラム周面の外側から内側に向けて熱風が通過するようになされている。このドライヤー 4 1の周面には、網目状ネット 4 2が配設されており、該ネット 4 2 としては熱風の通過に支障のない程度の目開きを有するものが用いられる。また、このドラィヤー 4 1内部の下端部付近に、吸引ボックス 4 3が配設されることによって、上記パターン付与部 3 0から移送されてきた繊維シート 2の上記網目状ネット 4 2上への転送を容易にしている。

また、上記卷取部 5 0は、製造された嵩高紙 3を巻き取るためのワインダ一 5 1 を具備している。

上述の通り、上記開孔パターンネット 3 1は開孔パターン構造体 3 2 及び搬送用補強ベルト 3 3から構成されている。開孔パターン構造体 3 は、熱可塑性樹脂の溶融押し出し成形法によつて作製されたプラスチックネットであり、その全面に亘つて円形状の開孔部が多数形成されており、網目状パターンを形成している。また、この開孔パターン構造体 3 2は、搬送用補強ベルト 3 3 と縫製加工により一体化されている。図 2 ( a ) 及び（b ) に示す開孔パターン構造体 3 2における開孔部 3 5は、好ましくは 1つの面積が 3〜 2 5 mm ² である。該面積が 3 m m ² 以上であれば上記開孔部 3 5中への繊維の偏向が十分となり、得られる嵩高紙内に良好な低密度突起（後述する低繊維密度の領域に相当する）を形成することができる。また、 2 5 mm² 以下とすれば、吸引による繊維の脱落を効果的に防止でき、嵩高紙に穴が開くことが防止され、さらに該嵩高紙内に形成される網目状の高密度領域（後述する高繊維密度の領域に相当する）を十分に確保でき、十分な強度を有する嵩高紙が効率的に得られる。上記開孔部 3 5の面積は 4〜 1 0mm² であることが更に好ましく、 5〜8mm² であることが一層好ましい。

上記開孔部 3 5の面積は、上記開孔パターン構造体 3 2における開孔部面積率と関係しており、上記開孔部 3 5の個々の面積を好ましくは上述の範囲とすると共に該開孔部 3 5の開孔部面積率を、嵩高紙の吸収容量、風合い及び強度の向上の点から 1 8〜 9 6 %、特に 4 0〜 8 7 %、とりわけ 5 0〜 7 5 %とすることが好ましい。尚、本明細書にいう開孔部面積率とは、上記開孔パターン構造体 3 2において上記開孔部 3 5が形成されている領域に対して測定された値をいい、例えば上記開孔部 3 5が形成されていない上記開孔パターン構造体 3 2の左右両側部は上記開孔部面積率の測定対象領域から除外される。

上記開孔部 3 5の面積は、上記開孔パターン構造体 3 2において該開孔部 3 5を形成する（取り囲む）ネッ卜構成材 3 6 〔図 2 ( a) 及び (b) 参照〕の幅とも関係しており、上記開孔部 3 5の個々の面積を好ましくは上述の範囲とすると共に上記構成材 3 6の平面方向（即ち、上記開孔パターン構造体 3 2を平面視した場合）の最小幅を、嵩高紙の強度または風合いの向上の点から 0 · l〜5 mm、特に 0. 2 ~2mm、とりわけ 0. 3〜 1 mmとすることが好ましい。尚、本明細書にいう上記構成材の最小幅とは、該構成材の幅が一定でない場合〔例えば図 2 (a) 及び（b) に示すように、上記開孔パターン構造体 3 2が円形の開孔部を有するような場合〕には、該構成材を平面視したときの最狭部の幅をいい、平面視して該構成材の幅が一定の場合には当該幅をいう。また、上記開孔パターン構造体 3 2の厚み T 〔図 2 (b) 参照〕、換言すれば上記開孔部 3 5の深さは 0. 3〜 1. 5 mmであることが好ましく、 0. 4〜 1. 0 mmであることが更に好ましく、 0. 5〜0. 8 mmであることが一層好ましい。上記厚みが 0. 3 mm以上であれば上記開孔部 3 5中への繊維の偏向を十分にでき、得られる嵩高紙内に良好な低密度突起を形成させることが容易となる。また、 1. 5 mm以下であれば嵩高紙に穴が開くことを効果的に防止できる。

上記開孔パターン構造体 3 2は抄紙安定性（上記開孔パターンネット 3 1に密着した上記繊維シート 2の剝離しやすさ）の面から撥水性であることが好ましい。更に好ましくは、上記開孔パターン構造体 3 2は、水に対する接触角が 6 0° 以上、特に 7 5 ° 以上の撥水性を有していることが好ましい。このような開孔パターン構造体を具備する開孔パターンネットを用いることにより、一旦吸引によるパターン付けによって該開孔パターンネットに貼り付いた繊維シートを他の搬送ベルトに転送させる際に該開孔パターンネッ卜からの剝離性が一層向上し、高速抄紙に一層適したものとなる。上記の撥水性を発現させるために、開孔パターン構造体 3 2の材質が親水性である場合には、撥水コーティング処理することが好ましく、具体的にはテフ口ン樹脂やウレタン樹脂等で表面処理することが挙げられる。また、上記開孔パターン構造体に、ポリオレフィン系剝離剤、高級脂肪酸系剝離剤または鉱物油系剝離剤等の剝離剤をスプレー添加することによっても剝離性を改善することができる。上記接触角は、協和界面科学社製の CONTACT ANGLEMETER CA-D を用い、温度 2 5°Cにおいて、開孔パターン構造体の小片サンプル板（ 7 6 mmx 2 6 mm) に水 1 0マイクロリツトルをシリンジにて滴下後、すばやく測定して得られたものである。

上記開孔パターン構造体 3 と一体化させて用いられる搬送用補強べルト 3 3は、多数の開孔部 3 3 ' が形成されたものであり、開孔パターンネット 3 1の強度を高めるために用いられるものである。この目的のために、搬送用補強ベルト 3 3の長手方向（周回方向）の引張強度は、抄紙機や加工機における開孔パターンネッ卜の安定走行の点で、好ましくは 2 0 k g/c m以上であり、更に好ましくは 4 0 k g/c m以上、一層好ましくは 6 0 k g/c m以上である。上記引張強度は、引張強度試験機を用いた破断強度の測定から求められ、その条件は試料片の幅 1 0 mm、チヤック間距離 1 0 0 mm、引張速度 6 0 mm/分である。また、搬送用補強ベルト 3 3は、その 1つの開孔部 3 3 * の面積が、上記開孔パターン構造体 3 2の開孔部 3 5中への繊維の偏向を発現させるのに十分な通過風量及び搬送用ベルトとしての十分な強度を確保する点で、好ましくは 0. 0 1〜 l mm² となっている。得られる嵩高紙内の低密度突起部分に穴が開くのを効果的に防止するためには、該面積を 0. 0 2〜 1 mm² 、特に 0. 0 3〜◦ . 3 mm² とすることが好ましい。また、上記搬送用補強ベルト 3 3は、その開孔部面積率が、上記開孔パターン構造体 3 2の開孔部 3 5中への繊維の偏向を発現させるのに十分な通過風量が得られ、また、搬送用ベルトとしての十分な強度が得られる観点から、好ましくは 1 0〜 7 0 %であり、 1 5〜 5 0 %が更に好ましく、 1 8〜 2 5 %が一層好ましい。更に、上記搬送用補強ベルト 3 3は、その構成材 3 3 " の平面方向の最小幅が 0. 0 5〜 l mm、特に 0. 1 0〜0. 3 0 mmとされていることが好ましい。上記搬送用補強ベルト 3 3 としては、通常の抄紙 ·加工用の搬送ベルトとして用いられている、線状体の織物からなるメッシュベルトものと同様のものが使用される。本実施形態の上記開孔パターン構造体 3 2 と上記搬送用補強ベルト 3 3 とを一体化するための縫製加工は、上記搬送用補強ベルト 3 3 と上記開孔パタ一ン構造体 3 2 との間に隙間ができないようにすることが好ましい。尚、一体化の方法は、縫製加工に限られず、例えば熱融着加工や、搬送用補強ベルト 3 3上に感光性樹脂を用いて開孔パターン構造体 3 2 を形成してもよい。

図 1に示す装置 1 を用いた嵩高紙の製造方法について更に説明すると、まず、繊維懸濁液を上記抄紙原料供給へッド 1 1から上記紙層形成ベルト 2 1上に供給し、該紙層形成ベルト 2 1上に繊維を堆積させて、ゥェット状態の繊維シート（紙層） 2を形成する。尚、上記繊維懸濁液の濃度に特に制限は無く、紙層形成工程を安定に行い得る範囲の中から適宜選択することができる。

次いで、上記繊維シート 2中に含まれている水分を吸引ボックス 2 2 により脱水して、下流の工程である上記パタ一ン付与工程に移送される前の該繊維シート 2の水分率を所定の値とする。該水分率は、該パターン付与工程において該繊維シート 2に十分なパターン付けを可能とするために、該繊維シート 1 の重量（即ち、湿潤状態の重量）の 5 0〜 8 5 重量％とし、好ましくは 6 5〜 7 5重量％とする。水分率をこの範囲にすることで、吸引による繊維配向が効果的に行なわれ、また熱量付与:二よる水分の温度上昇効果が十分なものとなる。

所定の水分率に調整された上記繊維シ一ト 2は、上記紙層形成ベル：、 1から分離すると共に上記開孔パターンネット 3 1における開孔パ夕ーン構造体 3 2上へと移送される。周回する上記開孔パターンネッ卜 3 1 の内周に設置された吸引ドラム 3 4 においては、該開孔パターンネット 3 1 を介して、その外部から内部に向けて上記吸引ボックス 3 7によりエアが吸引されている。従って、上記繊維シート 2のうち、上記開孔パターン構造体 3 2中の開孔部 3 5上に位置している領域（この領域を「領域 A」という）は、図 3に示すように、上記吸引によって、上記開孔部 3 5内に食い込み、上記吸引ボックス 3 7の内部に向けて厚みを増した凸状の形状となる。また、領域 Aは、吸引前に比して、構成繊維の繊維密度が低くなつた低繊維密度の領域となる。この場合、上記開孔パターン構造体 3 2の下部には、該開孔パターン構造体 3 2よりも目の細かい搬送用補強ベルト 3 3が配設されているので、領域 Aにおける厚みの急激な増加（急激な低密度化）は該搬送用補強ベルト 3 3によって規制され、領域 Aに大きな穴が開いたり、或いは上記繊維シート 2が破れるようなことはない。

一方、上記繊維シート 2のうち、上記開孔パターン構造体 3 2の構成材 3 6上に位置している部分及びその近傍（この領域を「領域 B」という）は、上記吸引によって上記構成材 3 6に押し付けられて圧縮されるので、吸引前に比して、その厚みが若千小さくなると共にその繊維密度が若干大きくなる。即ち、領域 Bは、領域 Aに対して相対的に高繊維密度の領域となる。斯かる高繊維密度の領域は、得られる嵩高紙における上記低繊維密度の領域に起因する引張強度の低下傾向を抑制する作用を有する。特に、上述の通り、上記開孔パターン構造体 3 2は連続した網目状パターンから形成されているので、上記高繊維密度の領域も連続した網目状パターンとなり、得られる嵩高紙の引張強度が一層向上する。上記繊維シート 2には、上記吸引と共に水蒸気吹き付けノズル Nによつて水蒸気が吹き付けられ、該繊維シ一ト 2に 5 k c a 1 / k g以上の熱量が付与される。これによつて該繊維シート 2中の水の温度が上昇し、乾燥されるまでの時間が短くなることで上記の領域 A及び領域 Bの保形性が高まると共に水蒸気の吹き付け圧によって領域 A及び領域 Bが形成され易くなり、該繊維シート 2へのパターン付けが一層明瞭なものとなる。上記繊維シ一ト 2へ付与される熱量が 5 k c a 1 / k gに満たないと、該繊維シート 2に含まれる水の温度上昇が十分でなく、該繊維シ一ト 2へのパターン付けが十分になされない。上記繊維シート 2へ付与される熱量の好ましい範囲は 1 0〜 7 0 k c a 1 /k gである。本明細書において、上記熱量は、熱量が付与される直前における含水状態の該繊維シート 1 k gに対して付与された熱量を示す。熱量の算出は、パルプの比熱を 0. 4 c a 1 /g、水の比熱を 1. O c a l /gとし、熱量付与部通過前、通過後の繊維シート 2の温度差および熱量付与部通過前の水分率に基づき算出される。即ち、熱量付与部通過前の繊維シート 2の水分率を X (重量％) 、熱量付与部通過前後の温度差を t C) とすると、該繊維シ一ト 2に対して付与された熱量 Q (k c a 1 /k g ) は、下記式で表わされる。

Q= { 0. 4 ( 1 - X / 1 0 0 ) + x/ 1 0 0 } x t 上記繊維シート 2に吹き付けられる水蒸気の温度および流速は、該繊維シート 2に付与される熱量が上述した値以上となる限りにおいて特に制限されないが、一般的な範囲として、ノズルから出た直後の水蒸気の温度が 1 0 0 °C以上であることが好ましく、流速は 2 m/ s e c以上、特に 5 mZ s e c以上であることが好ましい。尚、本実施形態においては、上記繊維シート 2への熱量の付与手段として水蒸気吹き付けを用いているが、これ以外の手段、例えば熱風の吹き付けを用いることもでき、この場合の熱風の温度は 5 0〜 3 0 0 T：、特に 1 0 0〜 2 5 0 °Cであることが好ましく、流速は 1 m/ s e c以上、特に 5 m/ s e c以上であることが好ましい。また、水蒸気ノズルまたは熱風ノズル噴出口と繊維シ一ト 2の距離は、短いほど通過流速が大きく付与される熱量も多くなるが、 2 0〜2 0 0mmが好適である。

このようにして、上記開孔パターンネット 3 1が上記吸引ドラム 3 4 の周面の一部に沿って走行する間に、上記繊維シート 2には、上記開孔パターン構造体 3 2の網目状パターンに対応するパターン付けが行われる。尚、上記パターン付与工程における上記吸引ボックス 3 7の吸引力は、上記繊維シート 2の坪量や水分率等にもよるが、一般的な範囲としては、 - 1 0〜一 1 0 O k P aであることが好ましく、 — 1 5〜一 7 0 k P a であることが更に好ましい。

上記パターン付与工程において所定のパターン付けがされた上記繊維シート 2は、次いで乾燥工程としてのドラム状スルー 'エア一 ' ドライャ一4 1内に導入され、熱風中を通過することにより乾燥される。この際、通常の抄紙プロセスで一般に行われている圧密化工程は、嵩高紙の嵩高性が損なわれないようにするため行われない。

上記ドライヤー 4 1がほぼ一回転する間に上記繊維シ一：、は乾燥されて最終製品である嵩高紙 3が得られる。得られた嵩高紙 3は、上記卷取部 5 0における上記ワインダー 5 1によって卷き取られる。

以上の通り、本実施形態によれば、吸引部、熱量付与部および開孔パターンネットを備えたパターン付与工程を乾燥工程の前に設置し、上記吸引部付近での熱量付与により、パターン成形性がより優れ、嵩高性、吸収性に富んだ嵩高紙が得られる。

また、図 1に示す装置及びそれを用いた製造方法により、（ 1 ) 〜 ( 4 ) の利点もある。

( 1 ) 上記開孔パターンネット 3 1は、吸引ドラム 3 4の周面の一部に沿って周回するのみなのでそれ程長いネットを製造する必要がない。

( 2 ) 上記開孔パターンネット 3 1を取り替えるだけの簡単な操作で、上記繊維シー卜 2に付与されるパターン形状の変更が容易にできる。

( 3 ) 上記開孔パターンネット 3 1を乾燥工程内に導かないので、長時間連続使用しても劣化しにくく、その耐用年数が長くなる。（ 4 ) 上記パターン付与部 3 0全体を移動させて上記開孔パターンネット 3 1を繊維シート 2の走行パスから外すことで、通常抄紙の生産も容易にでき、通常抄紙の生産との切り替えが簡単である。

このようにして得られた嵩高紙の断面の構造を模式的に図 4に示す。図 4に示すように、上述の方法で得られた嵩高紙 3には、低繊維密度の領域 Aと高繊維密度の領域 Bとが存在している。該領域 Aは、上記開孔パターン構造体 3 2における開孔部 3 5に対応して形成されたものであり、厚みが相対的に大きくなつている。一方、該領域 Bは上記開孔パターン構造体 3 2における開孔部 3 5を取り囲む構成材 3 6に対応して形成されたものであり、厚みが相対的に小さくなつている。その結果、上記嵩高紙 3は凹凸形状の構造を有し極めて嵩高となり、厚みが大きくなる。従って、吸収性が高く、柔らかさに優れたものとなる。また、強度の高い上記領域 Bが連続した網目状パターンとなっているので、上記嵩高紙 3は適度な強度も有する。

上記嵩高紙 3を構成する繊維としては繊維長 1 O m m以下、特に 0 . 5 〜 5 m mの短繊維が好ましく用いられる。斯かる短繊維としては、例えば針葉樹や広葉樹の化学パルプ、半化学パルプ及び機械パルプ等の木材パルプ、これら木材、°ルプを化学処理したマーセル化パルプ及び架橋パルプ、麻や綿等の非木材系繊維並びにレーヨン繊維等の再生繊維のようなセルロース系繊維；並びにポリエチレン繊維、ボリプロピレン繊維、ポリエステル繊維及びポリアミド繊維のような合成繊維等が挙げられる。これらの繊維のうち、製品のコスト、強度、抄紙適性等の観点から、木材パルプ、非木材パルプ、レーヨン繊維等のセルロース系繊維を用いることが好ましい。とりわけ、製品コストの観点から、木材バルブが一層好ましい。これらの短繊維は、上記嵩高紙 3を構成する繊維全体に対して 5 0 〜 1 0 0重量％用いられることが好ましく、 7 0 〜 1 0 0重量⁰/ 用いられることが更に好ましい。

上記嵩高紙 3をクッキングペーパー、ペーパータオル、ティッシュ等の吸収性基材ゃ洗浄剤等を含浸させて用いる清掃用シートとして用いる場合には、繊維全体に対して上記セルロース系繊維を 5 0〜 1 0 0重量 %含有させることが好ましい。また、これに加えて、湿潤強度を発現させるためにポリアミドアミン ·ェピクロルヒドリン樹脂等の湿潤紙力増強剤を添加することも好ましい。かかる湿潤紙力増強剤は、嵩高紙全量に対して一般に 0 . 1〜 1 . 0重量％添加されることが好ましい。また、より高い湿潤強度を発現させるために、上述のポリアミドアミン 'ェピクロルヒドリン樹脂にカルボキシメチルセルロース等のァニオン系ポリマーや両性ポリアクリルアミド等の両性ポリマーを適量混合した湿潤紙力増強剤を用いることも好ましい。

次に、本発明の第 2及び第 3の実施形態について説明する。第 2及び第 3実施形態に関し、上述した第 1実施形態と同じ点については特に説明しないが、第 1実施形態に関し詳述した説明が適宜適用される。また、図 5において、図 1〜図 4 と同じ部材には同じ符号を付してある。

第 2実施形態が第 1実施形態と異なる点は、第 1実施形態において繊維シート 2に対して行った熱量の付与を行わず、上述した搬送用補強べルト 3 3 と開孔パターン構造体 3 2 とからなる開孔パターンネット 3 1 のみによって繊維シート 2にパターン付けをする点である。また、第 2 実施形態では、パタ一ン付与工程に移送される前の繊維シ一トの水分率を 5 0〜 9 9重量％、好ましくは 6 5〜 9 0重量％、更に好ましくは 7 _0〜 8 5重量％とする。上記搬送用補強ベルトは、 1つの開孔部面積が 0 . 0 1〜 1 0 m m ² 、開孔部面積率が 1 0〜 7 0 %、長手方向の引張強度が 2 0 k g / c m以上であり、上記開孔パターン構造体は、 1つの開孔部面積が 3〜 2 5 m m ² 、開孔部面積率が 1 8〜 9 6 %、パターンを形成する構成材の平面方向の最小幅が 0 . l〜 5 m m、厚みが 0 . 3 - 1 . 5 m mである。熱量の付与と開孔パターンネット 3 1 とを併用すると、繊維シ一ト 2に十分なパターン付けが出来ることは上述の通りであるが、後述する実施例からも明らかな通り、開孔パターンネット 3 1 のみでも繊維シート 2へのパターン付けが可能である。

第 3実施形態においても、第 2実施形態と同様に開孔パターンネットのみで繊維シートにパターン付けを行う。また、パターン付与工程に移送される前の繊維シートの水分率を 5 0〜 9 9重量％、好ましくは 6 5 〜 9 0重量％、更に好ましくは 7 0〜 8 5重量％とする。但し、開孔パターンネットとして、 1つの開孔部面積が 3〜 8 mm² 、開孔部面積率が 1 5〜 6 5 %、パターンを形成する構成材の平面方向の最小幅が 0. 2〜 5 mm、厚さが 0. 5〜 3. 0 mm、長手方向の引張強度が 2 0 k g / c m以上であるものを用いる。

更に詳述すると、開孔パターンネット 3 1は、図 5 ( a ) 及び（b ) に示すように、樹脂製の線状体を織って形成されたネットであり（本実施形態においては平織ネット）、その全面に亘つて正方形の開孔部 3 5 が多数形成されており、網目状パターンを形成している。

図 5 ( a) 及び（b ) に示す開孔パターンネット 3 1における開孔部 3 5は 1つの面積が 3〜 8 mm² であり、 4〜 7 mm² であることが好ましい。該面積が 3 mm² に満たないと上記開孔部 3 5中への繊維の偏向が十分でなく、得られる嵩高紙内に良好な低密度突起を形成させるに至らない。また、 8 mm² を超えると吸引による繊維の脱落が生じ、得られる嵩高紙に穴が開きやすくなり、さらに該嵩高紙内に形成される網目状の高密度領域の面積が小さくなり十分な強度を有する嵩高紙が得られなくなる。

上記開孔パターンネット 3 1における開孔部面積率は 1 5〜 6 5 %である。該開孔部面積率が 1 5 %に満たないと、上記低密度突起を形成する領域全体の面積が小さくなり、吸収容量が高く、風合いに優れた嵩高紙を得ることができない。該開孔部面積率が 6 5 %を超えると、上記高密度領域を形成する領域全体の面積が小さくなり、十分な強度を有する嵩高紙が得られなくなる。上記開孔部面積率は、 3 5〜 6 0 %であることが好ましい。

上記開孔パターンネット 3 1におけるネット構成材 3 6の平面方向の最小幅は 0. 2〜 5 mmである。該幅が 0. 2 mmに満たないと、得られる嵩高紙内に形成される網目状の高密度領域の線幅が細くなりすぎて、十分な強度を有する嵩高紙が得られない。 5 mmを超えると、得られる嵩高紙内に形成される網目状の高密度領域の線幅が太くなり過ぎて硬い風合いの紙となってしまう。上記構成材 3 6の平面方向の最小幅は、 0. 4〜 3 mmであることが好ましく、 0. 5〜 2 mmであることが更に好ましい。

また、上記開孔パターンネット 3 1の厚み T 〔図 5 (b ) 参照〕は 0. 5〜3. 0 mmであり、 0. 7〜 2. 5 mm、特に 1. 0〜 2. 0 mm であることが好ましい。上記厚み Tが 0. 5 mmに満たないと上記開孔部 3 5中への繊維の偏向が十分でなく、得られる嵩高紙内に良好な低密度突起を形成させるには至らない。 3. 0 mmを超えると上記開孔部 3 5中への繊維の偏向状態が一定となってしまい、さらに高吸引時には得られる嵩高紙に穴が開きやすくなる。

第 1及び第 2実施形態と同様に、上記開孔パターンネット 3 1は抄紙安定性の面から撥水性であることが好ましい。更に好ましくは、上記開孔パターンネット 3 1は、水に対する接触角が 6 0 ° 以上、特に 7 5 ° 以上の撥水性を有していることが好ましい。

上記開孔パターンネット 3 1は、基本的に単独で周回するように用いられるので、周回に耐え得るに十分な強度を有していることが必要とされる。この目的のために、開孔パターンネット 3 1の長手方向（周回方向）の引張強度は、 2 0 k g Z c m以上とされており、好ましくは 4 0 k g / c m以上、更に好ましくは 6 0 k g Z c m以上とされている。該引張強度が 2 0 k g / c mに満たないと抄紙機や加工機における開孔ハターンネットの安定走行が不能になる。

上記開孔パターンネット 3 1 としては、上述の範囲の開孔部面積、開孔部面積率、厚さ及び引張強度を有し、且つ構成材の平面方向の最小幅が上述の範囲のものであれば、通常の抄紙 ·加工用の搬送ベルトとして用いられている線状体の織物からなるプラスチックネットと同様のものを使用できる。またガラス繊維、ケプラー繊維、金属製の糸等から構成されるネットも使用できる。

第 2及び第 3実施形態の方法によれば、第 1実施形態の方法において述べた上記利点（ 1 ) 〜（ 4 ) に加え、上記開孔パターンネット 3 1 を乾燥工程内に導くこと無く上記繊維シートのパターン付けができるので、 2 5 0 °C以下の軟化点を有する非耐熱性の材質から成る開孔パターンネットを使用できるという利点もある。

本発明は、上記実施形態に制限されない。例えば、第 1実施形態における水蒸気吹き付けノズル Nを、繊維シート 2の搬送方向に対して、吸引ボックス 3 7よりも上流側あるいは下流側に設置して、該吸引ボックス 3 7による吸引の前あるいは後に該繊維シ一トに熱量を付与してもよい。

また、第 1実施形態で用いられた、開孔パターン構造体と搬送用補強ベルトとを一体化した開孔パターンネッ卜に代えて、第 3実施形態で用いられるような一枚のワイヤ一メッシュベルトのみからなる開孔パターンネットを用いてもよい。

第 3実施形態に用いられる上記開孔パターンネットとしては、図 5 ( a ) 及び（b ) に示す正方形の開孔部を有するものの他に、長方形またはその他の形状を有する開孔部を有するもの、或いはこれらの形状を任意に組み合わせたもの等を用いることもできる。また、上記開孔パタ —ンネットを、他のメッシュベルト等と併用してもよい。

また、上述の各実施形態で用いられる装置においては、上記乾燥部 4 0 と卷取部 5 0 との間にヤンキードライヤーを設置すると共に、該ヤンキ一ドライヤーの出口にクレービングドクターを並設して、得られる嵩高紙の風合いを一層向上させてもよい。尚、この場合には、上記ドライヤー 4 1における上記繊維シ一トの乾燥の程度を下げておくことが好ましい。

また、上述の各実施形態では、抄紙機のライン内で形成されたゥエツト状態の繊維シートにパターン付けする場合（インラインでのパターン付け）を例にとり説明したが、これに代えて、一旦通常抄紙を行い該通常抄紙により得られた紙を、再湿潤させて上記水分率の繊維シートとなし、次いで開孔パターンネッ卜が吸引部に沿って周回するようになされている装置を用いて該繊維シ一トにパターン付け（オフラインでのバタ —ン付け）をしてもよい。

また、上記嵩高紙の製造方法に関して特に詳述しなかった点については、従来公知の抄紙方法に関する説明が適宜適用される。

また、本発明によれば下記のものも併せて提供される。

乾燥工程の前に設置され、且つ吸引部、熱量付与部および該吸引部に沿って周回する開孔パターンネットを備えたパターン付与部を具備することを特徴とする嵩高紙製造装置。

水分率が 5 0〜 9 9重量％の繊維シートを保持した状態で、吸引によつて該繊維シートにパターン付けを行うための、多数の開孔部を有する開孔パターンネッ卜であって、

上記開孔パターンネッ卜が、搬送用補強ベルトと、該搬送用補強ベルト上に配され且つ上記繊維シ一トが保持される開孔パタ一ン構造体とから構成されており、

上記搬送用補強ベルトは、 1つの開孔部面積が 0. 0 1〜 1 0 mm² 、開孔部面積率が 1 0〜 7 0 %、長手方向の引張強度が 2 O k g/ c m以上であり、

上記開孔パターン構造体は、 1つの開孔部面積が 3〜 2 5 mm² 、開孔部面積率が 1 8〜 9 6 %、パターンを形成する構成材の平面方向の最小幅が 0. 1〜

、厚みが0. 3〜 1 . 5 mmであることを特徴とする開孔パターンネット。

乾燥工程の前に設置され、且つ吸引部および該吸引部に沿って周回する開孔、'ターンネットを備えたパターン付与部を具備する嵩高紙製造装 ¾であって、

上記開孔パターンネッ卜が、搬送用補強ベルトと、該搬送用補強ベルト上に配され且つ上記繊維シ一トが保持される開孔パターン構造体とから構成されており、

上記搬送用補強ベルトは、 1つの開孔部面積が 0. 0 1〜 1 0 mm² 、開孔部面積率が 1 0〜 7 0 Q/、長手方向の引張強度が 2 0 k g / c m以上であり、

上記開孔パターン構造体は、 1つの開孔部面積が 3〜 2 5 mm² 、開孔部面積率が 1 8〜 9 6 %、パターンを形成する構成材の平面方向の最小幅が 0. l ~ 5 mm、厚みが 0. 3〜 1 . 5 mmであることを特徴とする嵩高紙製造装置。

上記開孔パターンネットは、 1つの開孔部面積が 3〜 8 mm² 、開孔部面積率が 1 5〜 6 5 %、パターンを形成する構成材の平面方向の最小幅が 0. 2〜 5 mm、厚さが 0. 5 ~ 3. 0 mm、長手方向の引張強度が 2 0 k g / c m以上であることを特徴とする開孔パターンネット。乾燥工程の前に設置され、且つ吸引部および該吸引部に沿って周回する開孔ノ、。ターンネットを備えたパターン付与部を具備する嵩高紙製造装置あって、

上記開孔パターンネットは、 1つの開孔部面積が 3〜 8 mm² 、開孔部面積率が 1 5〜6 5 %、パターンを形成する構成材の平面方向の最小幅が 0. 2〜 5 mm、厚さが 0. 5〜 3. 0 mm、長手方向の引張強度が 2 0 k g/c m以上であることを特徴とする嵩高紙製造装置。実施例

以下、実施例により本発明の有効性を例証する。

〔実施例 1〕

針葉樹晒クラフトパルプ（NB K P、重量平均繊維長： 2. 3 5 m m) 6 0重量％ぉよび広葉樹晒クラフトパルプ（L B K P、重量平均繊維長： 0. 7 4 mm) 4 0重量％からなる混合パルプ原料をリファイナ一にてカナディアン ' スタンダード ' フリ一ネス（ C S F ) 6 4 0 m l にまで叩解した。このパルプ原料を 2重量⁰ /6に分散したスラリーに、湿潤紙力増強剤としてのポリアミドアミン · ェピクロルヒドリン樹脂 WS - 5 7 0 (日本 PMC社製）を 0. 6重量％ (対パルプ重量％) 、乾燥紙力増強剤および上記ポリアミドアミン 'ェピクロルヒドリン樹脂の歩留まり向上剤としてのカルボキシメチルセルロース（WS— A、第一ェ業製薬）をそれぞれ 0. 2 5重量％ (対パルプ重量％) 添加して抄紙原料とした。調製された抄紙原料を用いて、図 1に示す抄紙機を用いて嵩高紙を製造した。尚、図 1における紙層形成ベルト 2 1 として、縦 9 0 メッシュ /ィンチ X横 8 5メッシュ Zィンチのポリエステル製 1 ， 4 一サテン織りベルトを使用した。

図 1に示す抄紙機の抄紙原料供給へッド 1 1より上記抄紙原料を 0. 1重量％に希釈して紙層形成ベルト 2 1上へ供給し、吸引ボックス 2 2 で吸引脱水して水分率 7 5重量％の繊維シート 2を形成した。次いで繊維シート 2を、吸引ドラム 3 4の周面の一部に沿って周回する開孔パタ —ンネット 3 1へ移送し、該吸引ドラム 3 4に備えられた吸引ボックス 3 7により一 4 6. 5 k P aで吸引すると共に該吸引ボッタス 3 7に相対向するように該開孔パターンネット 3 1 の外周に配された水蒸気吹き付けノズル Nから繊維シートに水蒸気を吹き付けて、所定のパターンを付与した。この際に繊維シートに付与された熱量は 1 4. 4 5 k c a 1 /k gであった。上記開孔パターンネット 3 1 としては、図 2 ( a ) 及び（b ) に示される円形の開孔部形状を有し、 1つの開孔部面積 7. 1 mm² 、開孔部面積率 6 5. 3 %、開孔部を形成する構成材の幅 0. 7 mm、厚み 0. 7 1 mmであり、溶融押し出し成型法によって作製されたポリプロピレン製樹脂ネット 3 2 と、 1つの開孔部面積 0. 0 2 3 m m² 、開孔面積率 1 8. 8 %、長手方向の引張強度 6 7. 7 k g /c m の搬送用補強ベルト（日本フィルコン社製、 O S— 8 0 ) 3 3 とを縫製加工にて一体化したものを用いた。このポリプロピレン製樹脂の水に対する接触角は 9 2 ° であり、該樹脂ネット 3 2からの繊維シート 2の剝離が良好なようになされている。尚、嵩高紙を製造する際の抄紙速度は 1 5 0 m/m i nでめった。

パターン付与された繊維シ一ト 1は、弱吸引ボックス 3 9の弱い吸引により搬送ピックアップベルト 2 3へ転送されてドライヤー 4 1へ導入される。該ドライヤー 4 1内で繊維シート 2を 2 5 0 °Cの熱風を通過させて乾燥し、坪量 2 2 g/m² の嵩高紙 3を得た。〔実施例 2〕

水蒸気の流量を調節して繊維シートに 8. 5 0 k c a 1 /k gの熱量を付与する以外は実施例 1 と同様の操作で坪量 2 2 g/m² の嵩高紙を製造した。

〔実施例 3〕

水蒸気の流量を調節して繊維シー卜に 2 9. 7 5 k c a 1 /k gの熱量を付与し、且つ開孔パターンネット 3 1 として図 6 ( a) 及び（b ) に示すような正方形の開孔部形状を有し、且つウレタン樹脂コーティングされた感光性樹脂（PVA及びテトラゾニゥム塩）よりなる開孔パ夕ーン構造体 3 2を、搬送用補強ベルト（日本フィルコン社製、 O S— 8 0 ) 3 3上に形成したものを用いる以外は実施例 1 と同様の操作で坪量 2 2 g/m² の嵩高紙を製造した。

〔実施例 4〕

水蒸気の流量を調節して繊維シー卜に 3 2. 3 0 k c a 1 /k gの熱量を付与し、且つ開孔パタ一ンネット 3 1 として一枚のワイヤーメッシュベルトのみを用い、吸引ボックス 3 7により一 3 3 k P aで吸引する以外は実施例 1 と同様の操作で坪量 2 2 g/m² の嵩高紙を製造した。上記ワイヤーメッシュベルトは、樹脂製の線状体を織って形成されたネットであり（本実施例においては平織ネット）、その全面に亘つて正方形の開孔部 3 5が多数形成されており、網目状パターンを形成している。つまり、一枚で実施例 1における開孔パターン構造体 3 2及び搬送用補強ベルト 3 3の機能を果している。〔実施例 5〕

同一の水蒸気吹き付けノズル Nから、繊維シートに 2 0 0°Cの熱風を吹き付けて 1 1. 0 5 k c a 1 /k gの熱量を付与する以外は、実施例 4 と同様の操作で坪量 2 2 g/m² の嵩高紙を製造した。上記実施例の製造条件を表 1にまとめて示す。また、上記実施例の嵩高紙について、厚み、強度および吸収性を調べるために、平均乾燥厚み ( 3 g/cm² 荷重下、 2 3 g/cm² 荷重下）、平均湿潤厚み（ 3 g /c m² 荷重下、 1 3 g/c m² 荷重下）、乾燥引張強度（MD、 C D) 、湿潤引張強度（MD、 C D) 、単位面積あたりの飽和吸水量を以下の方法にて測定した。その結果を表 2に示す。

<平均乾燥厚み >

ォザキ製作所社製の厚み計（R 5— C) を用いて、 5 cmx 5 cmの底面を有する 7 5 gのァクリル板を一枚の嵩高紙の上に置いて 3 g/c m² 荷重下の乾燥平均厚みを測定した。また、上記アクリル板の上に更に 5 0 0 gのおもりを載せて 2 3 g/cm² 荷重下の平均乾燥厚みを測定した。く平均湿潤厚み >

嵩高紙を 7 c mx 7 cmに裁断して大量の水に 5秒間浸した後、 1 0 秒間水を切ってから平均乾燥厚みの場合と同様にして平均湿潤厚みを測定した。ぐ乾燥引張強度〉

嵩高紙を幅 2 5 mm、長さ 1 0 0 mmの短冊状に裁断した後、速やかに万能圧縮引張試験機（オリエンティック社製、 RTM— 2 5 ) を用いて、引張速度 3 0 0 mm/m i n、試験片つかみ間隔 5 Ommの条件で破断時の強度を測定した。なお、表 2中、 MDは抄紙機の流れ方向の強度を示し、 C Dはそれに直交する方向の強度を示す。

<湿潤引張強度 >

嵩高紙を幅 2 5 mm. 長さ 1 0 O mmの短冊状に裁断し、大量の水に 5秒間浸した後、 1 0秒間水を切ってから、乾燥引張強度と同様の方法で破断時の強度を測定した。

<飽和吸水量 >

嵩高紙を 7 cmx 7 c mに裁断して大量の水に 2 0秒間浸した後、 3 0秒間水を切ってから、嵩高紙に吸収された水の重量（g / 4 9 c m² ) を天秤にて測定した。

表 1

旃例

1 2 3

吸弓 1部 ¾Μ養シ-トの水分率 (½) 7 7 7 7 R

吸引部翻 ίίの纖シ-ト ¾ CO ？ 0 VJ \J 熱量付与源小 7k 茶 ίτ¾ メ , 7」kゝ ¾ ^メ、 7k、 ¾ ^¾. メϊ、 7k、茶^ ½メf 孰吸引部顧麦の瞧シト ¾ CO Q 71 Q 00 U υ ϋ 0 Q 0 0 パタ- X寸け時 (7) (寸 ¾M (kcal/kg) 丄 4， 4 o.0 U Q 7 F; Q 0 Q Π 丄 1, U 3 ノ、'夕一ン付け時の吸弓 1力 (kPa) — A

4 D. J 0. J _ ^ 0 Q 0 開開孔部形状円形円形正方形正方形正方形孔 1個の Γ幵 TO晒積 (mm²) 7.1 7.1 7.0 3.7 3.7 開孔面積率（％) 65.3 65.3 80.7 46.2 46.2 夕構成材の最小幅 (mm) 0.7 0.7 0.2 0.9 0.9

！厚み（mra) 0.71 0.71 0.55 1.8 1.8 ン P V A +

材質ボリプ叱レン鑭ボリブレン鑭ポリエステル樹脂ボリエステル樹脂

テトラ'/二¹) US

構

、th 撥水処 I 法 ― ― ウレタン樹脂 ― 一

コーティング

体水に対する (° ) 92 92 83 77 77 mm 1個の Γ歼 TOE積 (mm²) 0.023 0.023 0.023

補強開孔部面積率（0/6) 18.8 18.8 18.8

ベル卜引張強度 (kg/cm) 67.7 67.7 67.7 85 85 開孔パ夕一ン構造体と搬送用

縫製加工縫製加工

補強ベルトの一体化方法樹脂接着

表 2

表 1及び表 2に示す結果から明らかなように、繊維シートに特定の熱量を付与し、且つ吸引することにより得られた嵩高紙（実施例 1〜 5 ) は、厚みが大きく、吸収性が高く、かつ適度な強度を有していることが分かる。〔実施例 6 〕

実施例 1において、水蒸気による熱量付与を行わない以外は実施例 1 と同様の操作で坪量 2 2 g/m² の嵩高紙を得た。

〔実施例 7〕

開孔パターンネット 3 1 として長方形の開孔部形状を有し、且つ溶融押し出し成型法によって作製されたボリプロピレン製樹脂ネット 3 2 と、搬送用補強ベルト（日本フィルコン社製、 O S— 8 0 ) 3 3 とを縫製加ェにて一体化したものを用いる以外は実施例 1 と同様の操作で坪量 2 2 g /m² の嵩高紙を製造した。

〔実施例 8〕

開孔パターンネット 3 1 として正方形の開孔部形状を有し、且つウレ夕ン樹脂コーティングされた感光性樹脂（ P V A及びテトラゾニゥム塩）よりなる開孔パターン構造体 3 2を、搬送用補強ベルト（日本フィルコン社製、 O S— 8 0 ) 3 3上に形成したものを用いる以外は実施例 6 と同様の操作で坪量 2 2 g /m² の嵩高紙を製造した。

〔実施例 9〕

開孔パターンネット 3 1 として正方形の開孔部形状を有し、且つテフロン樹脂コーティングされた扁平ガラス繊維のからみ織りネットよりなる開孔パターン構造体 3 2 と、搬送用補強ベルト（日本フィルコン社製、 O P - 1 8 K) 3 3 とを縫製加工にて一体化したものを用いる以外は実施例 6 と同様の操作で坪量 2 2 g/m² の嵩高紙を製造した。〔実施例 1 0〕

開孔ノターンネット 3 1 として実施例 6で用いたポリブロピレン製樹脂ネット 3 2 と、搬送用補強ベルト（日本フィルコン社製、 O P— 8 ) 3 3 とを縫製加工にて一体化したものを用いる以外は実施例 6 と同様の操作で坪量 2 2 g/m² の嵩高紙を製造した。

〔比較例 1〕

実施例 6において、吸引ボックス 3 7による吸引を行なわない以外は、実施例 6 と同様の操作で坪量 2 2 g/m² の紙を製造した。

〔比較例 2〕

開孔パターンネット 3 1 として正方形の開孔部形状を有し、且つ溶融押し出し成型法によって作製されたポリプロピレン製樹脂ネット 3 2 と、搬送用補強ベルト（日本フィルコン社製、 O S— 8 0 ) 3 3 とを縫製加ェにて一体化したものを用いる以外は実施例 6 と同様の操作で坪量 2 2 g/m² の紙を製造した。上記実施例および比較例の製造条件を表 3にまとめて示す。また、上記実施例および比較例の嵩高紙について、平均乾燥厚み（ 3 g/c m² 荷重下、 2 3 g/c m² 荷重下）、平均湿潤厚み（ 3 g/ c m² 荷重下、 2 3 g/c m² 荷重下）、乾燥引張強度（MD、 C D) 、湿潤引張強度 (MD、 C D) 、単位面積あたりの飽和吸水量の測定結果を表 4に示す。表 3

施例比較例

6 7 8 9 10 1 2 吸引パターン付け前の /、

75 75 75 75 75 75 7 5 繊維シートの水分率

パターン付け 1^7)吸引力 (_kPa) 0

- 6.5 -46.5 -46.5 一 46.5 -46.5 -46.5

(吸引なし）

開開孔部形状円形長方形正方形正方形円形円形正方形孔 1個の隨 dim²) 7.1 4.5 7.0 20 7.1 7.1 1.6 パ開孔面積率（％) 6 3 1 80.1 b b.8 6 .3 65.3 68.4 夕構成材の最小幅（mm) 0.7 1.0 0.2 1.0 0.7 0.7 0.2 5

1 厚み (mm) 0.7 1 1.5 0.55 1.0 5 0.7 1 0.7 1 0.5 1 ン PVA+

材質ボリプ ut'レン iffi ポリフ 'DtVノ朧ガラス細維ポリプレン龌ポリプロピレン鱺ポリプロピレン鱺

ΤΊリ /一リ

構

ウレタン樹脂テフロン^ (I旨

撥水処理法

造コーティングコーティング

体水にタる微蚋 C ) 9 2 91 83 77 92 92 92 脑， 1個の 1靳隨 (mm²) 0.023 0.023 0.023 0.74 3.74 0.023 0.023 碰開孔部面積率（％) 18.8 18.8 18.8 36.8 46.2 18.8 18.8 ベル卜引張強度 (kg/cm) 67.7 67.7 67.7 1 30.0 85.0 67.7 67.7 開孔パターン構造休と搬送川

補強べルトの一体化方法縫製加工縫製加工樹接着縫製加工縫製加に縫製加工縫製加工

表 4

実施例比較例

6 7 8 9 10 1 2 平鼹み 3 g/cm 0.66 0.57 0.62 0.78 0.69 0.28 0.35

(mm) 23 g/cm 0.51 0.45 0.49 0.58 0.52 0.16 0.27 平頌«み 3 g/cm 0.55 0.47 0.52 0.65 0.55 0.16 0.29 vmm) 23 g/cm 0.44 0.40 0. 1 0.51 0.44 0.14 0.20 翻 1弼鍍 MD 1 100 1250 1070 720 970 1950 1740 (g/25腿） CD 870 960 790 460 750 1300 1220 娜 1弓賺 MD 340 360 355 220 310 570 520 ( g /25mm; CD 210 230 220 155 190 390 360 翻 u脉量 (g/49cm²) 0.97 0.86 0.95 1.06 0.99 0.62 0.69

表 3及び表 4に示す結果から明らかなように、特定の開孔パターンネットを用いて特定の方法により得られた嵩高紙（実施例 6〜 1 0 ) は、比較例の紙に比べて厚みが大きく、吸収性が高く、かつ適度な強度を有していることが分かる。

〔実施例 1 1〕

実施例 1において、開孔パターンネット 3 1 として、図 5 ( a) 及び (b ) に示される正方形の開孔部形状を有し、 iつの開孔部面積 3. 7 mm² 、開孔部面積率 4 6. 2 %、開孔部を形成する構成材の幅 0. 9 mm、厚み 1. 8mm、長手方向の引張強度 8 5 k g/ cmであり、ボリエステル樹脂製のワイヤーを平織りして得られたメッシュベルトを用いた。このメッシュベルトの水に対する接触角は 7 7 ° であった。また、水蒸気による熱量付与を行わなかった。これ以外は実施例 1 と同様にして、坪量 2 2 g/m² の嵩高紙を得た。

〔実施例 1 2及び 1 3〕

開孔パターンネット 3 1 として表 5に示すものを用いる以外は実施例 1 と同様の操作で坪量 2 2 g/m² の嵩高紙を製造した。

〔比較例 3〕

実施例 1 1において、吸引ボックス 3 7による吸引を行なわない以外は、実施例 1 1 と同様の操作で坪量 2 2 g/m² の紙を製造した。

〔比較例 4〕

開孔パターンネット 3 1 として表 5に示すものを用いる以外は実施例 1 1 と同様の操作で坪量 2 2 g/m² の紙を製造した。 01111 5 上記実施例および比較例の製造条件を表 5にまとめて示す。また、上記実施例および比較例の嵩高紙について、平均乾燥厚み（ 3 g/cm² 荷重下、 2 3 g/c m² 荷重下）、平均湿潤厚み（ 3 g / c m ² 荷重下、 2 3 g/c m² 荷重下）、乾燥引張強度（MD、 C D) 、湿潤引張強度 (MD、 C D) 、単位面積あたりの飽和吸水量の測定結果を表 6に示す。

表 5 実施例比較例

1 1 12 13 3 4 吸引パターン付け前の f。/、

75 75 75 75 75 繊維シートの水分率 ^/0

Q

ノ、"ターン付け時の吸弓 1力（kPa) 一 33 -33 一 33 一 33

(吸引なし）

開

開孔部形状正方形正方形正方形正方形正方形孔

"固の im音隱 (urn²) 3.7 5.5 7.9 3.7 2.3 ノヽ。

開孔面積率（％) 46.2 56.0 53.8 46.2 39.4 タ

構成材の最小幅（mm) 0.9 0.80 1.0 0.9 0.7 ！

厚み Kmm 1.8 1.5 2.3 1.8 1.8 ン

引張強度 (kg/cm) 85 70 82 85 1 10 ネ

材質ボリエステル f細旨ボリエステ職ボリエステル細旨ボリエステル棚旨ポリエステル綳旨ッ

水に^る観 (° ) 77 77 77 77 77

表 6

表 5及び表 6に示す結果から明らかなように、特定の開孔パターンネットを用いて特定の方法により得られた嵩高紙（実施例 1 1 〜 1 3 ) は、比較例の紙に比べて厚みが大きく、吸収性が高く、かつ適度な強度を有していることが分かる。産業上の利用可能性

以上、詳述した通り、本発明の嵩高紙の製造方法によれば、吸引部付近での熱量付与により、パターン成形性が向上し、嵩高性および吸収性に富んだ嵩高紙が得られる。また、厚みが大きく、吸収性が高く、柔らかさに優れ、かつ適度な強度を有する嵩高紙が得られる。

また、上記開孔パターンネッ卜が吸引部に沿って周回するのみなのでそれ程長いネットを製造する必要がない。

また、本発明の嵩高紙の製造方法においては、上記開孔パターンネットを取り替えるだけの簡単な操作で、パターン形状の変更が容易にできる。

また、上記開孔パターンネット 3 1 を乾燥工程内に導かないので、長時間連続使用しても劣化しにくく、その耐用年数が長くなリ、また、耐熱性の材質のものを使用できる。

更に、パターン付与工程を移動させて繊維シートの走行パスから外すだけで、通常抄紙の生産も容易にでき、通常抄紙の生産との切り替えが簡単である。

Claims

請求の範囲

1 . 吸引部に沿って周回する開孔パターンネットを備えたパターン付与工程に、水分率が 5 0〜 8 5重量％の繊維シートを移送させ、該繊維シートを上記開孔パターンネット上に保持した状態で吸引すると共に、該吸引と同時に又は該吸引の前後に熱量付与部によって該繊維シートに 5 k c a 1 / k g以上の熱量を付与して、該繊維シートに該開孔パ夕一ンネッ卜に対応するパターン付けをし、次いで乾燥工程において乾燥させることによりパターン付けされた嵩高紙を得ることを特徴とする嵩高紙の製造方法。

2 . 上記パターン付与工程が、抄紙機の紙層形成工程と乾燥工程との間に設置されている、請求の範囲第 1項記載の嵩高紙の製造方法。

3 . パターン付けされた上記繊維シートを、熱風中を通過させて圧密化することなく乾燥させる、請求の範囲第 1項記載の嵩高紙の製造方法。

4 . 上記繊維シートへの上記熱量の付与が、水蒸気または熱風の吹き付けにより行われる、請求の範囲第 1項記載の嵩高紙の製造方法。

5 . 乾燥工程の前に設置され、且つ吸引部および該吸引部に沿って周回する開孔パターンネットを備えたパターン付与工程に、水分率が 5 0 〜 9 9重量％の繊維シートを移送させ、該繊維シートを上記開孔パターンネット上に保持した状態で吸引して、該繊維シートに該開孔パターンネッ卜に対応するパターン付けをし、次いで上記乾燥工程において乾燥させることによりパターン付けされた嵩高紙を得る嵩高紙の製造方法でめってヽ

上記開孔パターンネッ卜が、搬送用補強ベルトと、該搬送用補強ベルト上に配され且つ上記繊維シ一トが堆積される開孔パタ一ン構造体とから構成されており、上記搬送用補強ベルトは、 1つの開孔部面積が 0. 0 1 〜 1 0 mm^:、開孔部面積率が 1 0〜 7 0%、長手方向の引張強度が 2 0 k g/cm以上であり、

上記開孔パターン構造体は、 1つの開孔部面積が 3〜 2 5 mm². 開孔部面積率が 1 8〜 9 6 %、パターンを形成する構成材の平面方向の最小幅が 0. 1〜 5 ] 1111、厚みが0. 3〜 1. 5 mmであることを特徴とする嵩高紙の製造方法。

6. 上記開孔パターン構造体は、水に対する接触角が 6 0° 以上の撥水性を有している、請求の範囲第 5項記載の嵩高紙の製造方法。

7. 乾燥工程の前に設置され、且つ吸引部および該吸引部に沿って周回する開孔バタ一ンネットを備えたパターン付与工程に、水分率が 5 0 〜 9 9重量％の繊維シートを移送させ、該繊維シートを上記開孔パターンネット上に保持した状態で吸引して、該繊維シートに該開孔パターンネッ卜に対応するパターン付けをし、次いで上記乾燥工程において乾燥させることによりパターン付けされた嵩高紙を得る嵩高紙の製造方法であっこ、

上記開孔パターンネットは、 1つの開孔部面積が 3〜 8 mm²、開孔部面積率が 1 5〜6 5 %、パターンを形成する構成材の平面方向の最小幅が 0. 2〜 5 mm、厚さが 0. 5〜 3. 0 mm、長手方向の引張強度が 2 0 k g /c m以上であることを特徴とする嵩高紙の製造方法。

8. 上記開孔パターンネットは、水に対する接触角が 6 0° 以上の撥水性を有している、請求の範囲第 7項記載の嵩高紙の製造方法。