JP5564247B2 - ティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法 - Google Patents
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Description
プライマシンで製造された二次原反ロールは、プライマシンから取り出された後、必要な数だけマルチスタンド式インターフォルダにセットされる。次いで、二次原反ロールから二次連続シートを繰り出して、折畳機構部へ送り込み、ここで折り畳みながら積み重ね、その後、所定の長さに切断されてティシュペーパー束とし、収納箱内に収納する。
このようなマルチスタンド式インターフォルダを用いた製造方法は、他の折り畳み設備を用いた製造方法に比べて、多数(通常80〜100基程度)の折畳み機構を有しているため生産性が高いという利点を有している。
一般の塗工紙や上級紙の所謂洋紙の塗布・塗工では、ブレードコーターやゲートロールコーター等が採用され、1000m/分を超える生産速度で操業されるが、これらは米坪が40〜170g/m2程度の高い縦強度がある紙であり生産性に特化した塗布設備である。米坪10〜25g/m2程度のクレープ紙とされる衛生用薄葉紙では、比較的強度が低く、また伸び率10〜25%と伸びやすい性質があり、一般洋紙の塗布方法を適用した場合には紙切れ等の問題があり適していなかった。
フレキソ方式を適用する場合でも、衛生用薄葉紙に水分を含む薬剤を高速で塗布するには、上記のグラビア方式やスプレー方式での欠点はないものの、単に衛生用薄葉紙に適用するだけでは、薬剤塗布による薬剤中の水分による紙力の低下、伸びによるドローの変化に対する対応の低下、コンタクトエンボス時の紙の破れ、塗布表面の滑りによる巻取り時の巻きずれ、等々の課題があった。
〔請求項1記載の発明〕
一次原反ロールから連続的にティシュペーパー製品用の複数の二次原反ロールを製造するティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法であって、
複数の一次原反ロールから繰り出される一次連続シートをその連続方向に沿って積層して積層連続シートとする積層工程と、
積層連続シートに対して薬液を付与する薬液塗布工程と、
積層連続シートをティシュペーパー製品の製品幅又はその複数倍幅となるようにスリットするスリット工程と、
スリットされた各積層連続シートを同軸で巻取ってティシュペーパー製品の製品幅又はその複数倍幅の複数の二次原反ロールを同時に形成する巻取り工程とを有し、
薬液塗布工程がフレキソ印刷式コーターを適用した工程であり、積層連続シートの各表面に対しそれぞれ薬液を付与することとし、かつ、
薬液塗布工程とスリット工程との間に、受けロールとコロとの間で積層連続シートを挟んで、積層連続シートに対して層間剥離を防止するライン状の接合部分を形成する接合工程を有し、
前記薬液塗布工程が、それぞれ2ロールフレキソコーターによる少なくとも2つの薬液付与部により薬液を付与する工程とされ、一方の薬液付与部が前記コロと接するシートの側に位置し、他方の薬液付与部が他のシートの側に位置していて、一方の薬液付与部の塗布量を他方の薬液付与部の塗布量より少なくすることを特徴とする、ティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法。
積層連続シートを700m/分以上の速度で搬送しつつ、薬液とされるローション剤を両面の合計で1.5g〜5g/m 2 の塗布量で塗布することを特徴とする請求項1記載のティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法。
一次原反ロールから連続的にティシュペーパー製品用の複数の二次原反ロールを製造するティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法であって、
複数の一次原反ロールから繰り出される一次連続シートをその連続方向に沿って積層して積層連続シートとする積層工程と、
積層連続シートに対して薬液を付与する薬液塗布工程と、
積層連続シートをティシュペーパー製品の製品幅又はその複数倍幅となるようにスリットするスリット工程と、
スリットされた各積層連続シートを同軸で巻取ってティシュペーパー製品の製品幅又はその複数倍幅の複数の二次原反ロールを同時に形成する巻取り工程と、を有し、
薬液塗布工程がフレキソ印刷式コーターを適用した工程であり、積層連続シートを700m/分以上の速度で搬送しつつ、積層連続シートの各表面に対しそれぞれ薬液を付与し、かつ、その薬液とされるローション剤を両面の合計で1.5g〜5g/m 2 の塗布量で塗布する、ことを特徴とするティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法。
まずフレキソ方式では、版がゴム製、樹脂性であり、近年のレーザー加工技術により版の加工精度が高く、幅方向での塗布量が均一となるように版の加工が容易である。また2ロール式の採用により、薬液はディップロールからアニロックスロール、アニロックスロールから刷版ロールへと転写される過程で、幅方向での塗布量調整が容易である。表面をセラミックスとしたアニロックスロールのセル容量、線数の変更により、アニロックスロールや版から薬液のミストが飛散することを最小限に抑えることができる。
本発明では、ティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法における積層連続シートに対して薬液を付与するようになっている。このため、プライマシンやマルチスタンド式インターフォルダとは別に薬液塗布工程を設ける場合と比較して、設備コストを低く抑えることができると共に、製造工程を削減できることから製造時の効率化につながる。また、薬液を付与しないティシュペーパー製品を製造する場合は、ティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造工程から薬液塗布工程を省略するだけで良いため、設備の切り替えが容易にできる。
尚、積層連続シートに対して層間剥離を防止する為の接合工程としては、圧着や接着等の手段であっても良いが、接合工程を例えば積層連続シートに対してライン状のコンタクトエンボスを施すコンタクトエンボス工程としても良い。このようなコンタクトエンボス工程が、薬液塗布工程とスリット工程との間に存在している場合、このコンタクトエンボス工程を実施するに際しては、受けロールとコロとの間で積層連続シートを挟んで、コンタクトエンボスを施すことになる。
また、コンタクトエンボス工程がスリット工程後であると、製品幅にスリットの入った積層連続シートに対してコンタクトエンボスを付与することとなるため、連続する製品幅の積層シートの端部に2箇所(2ライン)のコンタクトエンボスがなされることになる結果として、スリットしないライン全幅でのコンタクトエンボス加工と比較し断紙しやすくなる。
この一方、例えば接合の一種であるコンタクトエンボス加工用のコロと対向する積層連続シートの面側の塗布量をコロと非対向とされる他の面側の塗布量に対して少なくすることで、薬液塗布工程後のコンタクトエンボス加工の際にも、紙が破れにくくなる利点がある。
〔一次原反ロールの製造方法〕
一次原反ロールの製造方法の一例を、図1を参照しつつ説明する。
図1に示すように、ワイヤーパートを経た湿紙Wがボトムフェルト111に載せられて移送され、その後、トップフェルト110及びボトムフェルト111に挟持されたまま、トップロール112とボトムロール113の間を通過し搾水される。その後、搾水された湿紙Wは、トップフェルト110に載せられた状態で、タッチロール116を介してヤンキードライヤー115の表面に付着させられる。そして、湿紙Wは、ヤンキードライヤー115によって乾燥され、ドクターブレード117により引き剥がされた後、巻き取られることで一次原反ロールJRとされる。
この抄紙に際しては、例えば、分散剤、乾燥紙力増強剤、湿潤紙力増強剤、柔軟剤、剥離剤、接着剤、苛性ソーダ水等のpH調整剤、消泡剤、防腐剤、スライムコントロール剤、染料などの適宜の薬品を添加することができる。
なお、本一次原反ロールの製造方法においては、ドクターブレード117により引き剥がされた後でカレンダー手段118によって平滑化処理を施すこともできる。
図11に示すように、本発明に係るティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造設備X1(プライマシンX1)は、上述の製造方法などで製造された一次原反ロールJRを、少なくとも2つ以上セット可能とされており、これらの一次原反ロールJRから繰り出した一次連続シートS1を、その連続方向に沿って積層して積層連続シートS2とするプライ手段51を有している。
ティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造設備X1には、積層連続シートS2をカレンダー処理するカレンダー手段52を一つ以上設けることもできる。
カレンダー手段52におけるカレンダーの種別は、特に限定されないが、表面の平滑性向上と紙厚の調整の理由からソフトカレンダー又はチルドカレンダーとすることが好ましい。ソフトカレンダーとは、ウレタンゴム等の弾性材を被覆したロールを用いたカレンダーであり、チルドカレンダーとは金属ロールからなるカレンダーの事である。
カレンダー手段52の数は、適宜変更することができる。複数設置すれば加工速度が速くとも十分に平滑化できるという利点を有する一方、一つであるとスペースが狭くとも設置可能であるという利点を有する。
二つ以上のカレンダー手段52を設置する場合、水平方向、上下方向、或いは斜め方向に並設することができ、また、これらの設置方向を組み合わせて配置しても良い。水平方向に並設すると、抱き角度を小さくなるため加工速度が高速とすることができ、上下方向に並設すると設置スペースを小さくすることができる。なお、ここで言う抱き角度とはロールの軸中心から見てシートが接している間(軸と直行する断面の円弧の一部)の角度を意味している。
カレンダー処理条件におけるカレンダー種別、ニップ線圧、ニップ数なども制御要因として抄紙を行うようにし、これらの制御要因は、求めるシートの品質すなわちシートの紙厚や表面性によって適宜変更することが好ましい。
また、カレンダー手段52の設置位置は特に限定されないが、プライ手段51の後段であって且つ薬液付与手段53の前段や、薬液付与手段53の後段であって且つコンタクトエンボス手段54の前段とすることができる。
積層連続シートS2に対して薬液を付与する薬液塗布工程は、薬液付与手段53により実行されるが、具体的には、この薬液付与手段53はそれぞれフレキソ形式による2つの薬液付与部53A、53Bにより構成され、これら2つの薬液付与部53A、53Bにより薬液を付与するようにされている。そして、積層連続シートS2を700m/分以上の速度で搬送しつつ、薬液とされるローション剤をこれら薬液付与手段53A、53Bによって両面の合計で1.5g〜5g/m2の塗布量で塗布している。
そして、本実施の形態では、この薬液付与部53Aが後述するコンタクトエンボス手段54のコロ54Aと対向し且つ、前述のワインディングドラム56Aとも対向する積層連続シートS2の面側に位置している。
そして、本実施の形態では、この薬液付与部53Bがコロ54Aと非対向とされ且つ、前述のワインディングドラム56Aとも非対向となる積層連続シートS2の他の面側に位置している。
具体的には、片面毎の塗布量を変えるだけでなく、フレキソ版の線数を15〜40線程度、頂点面積率を20〜40%程度の薬液が飛散しない程度に粗くすることが考えられ、このようにすることで、塗布直後はドット柄が残り、瞬間的に塗布部分と未塗布部分ができるようになる。
薬液タンク61A、61B等の塗布装置内で循環する薬液に含まれる紙粉やエアーのろ過装置を設置する必要があるが、ろ過装置としてはフィルターで紙粉等を除去することが考えられる。さらに、薬液タンク61A、61B等の塗布装置内で薬液の温度をコントロールし、薬液粘度を安定させる必要が考えられるが、薬液タンク61A、61Bに繋がる中間タンク及び配管にヒーターを設置することが考えられる。他方、操業中に積層連続シートS2の幅方向の水分率で塗布量を管理する必要が考えられるが、例えば赤外線の検査機等を用いて常に幅方向の水分量とバラツキをチェックするようにできる。
塗布する薬液について、粘度は高速加工を行う観点から40℃で1〜700mPa・sが望ましい。1mPa・sより小さいとアニロックスロール、刷版ロール、グラビアロール等のロール上で薬液が飛散しやすくなり、逆に700mPa・sより大きいと各ロールや薄葉紙への塗布量をコントロールしにくくなる。成分はポリオールを70〜90%、水分を1〜15%、機能性薬剤を0.01〜22%含むものとする。
機能性薬剤としては、柔軟剤、界面活性剤、無機および有機の微粒子粉体、油性成分などがある。柔軟剤、界面活性剤はティシューに柔軟性を与えたり表面を滑らかにする効果があり、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤及び両性イオン界面活性剤を適用する。無機および有機の微粒子粉体は表面を滑らかな肌触りとする。油性成分は滑性を高める働きがあり、流動パラフィン、セタノール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール等の高級アルコールを用いることができる。
また機能性薬剤としてポリオールの保湿性を助けたり、維持させる薬剤として親水性高分子ゲル化剤、コラーゲン、加水分解コラーゲン、加水分解ケラチン、加水分解シルク、ヒアルロン酸若しくはその塩、セラミド等の1種以上を任意の組合せ等の保湿剤を加えることができる。
また機能性薬剤として香料、各種天然エキス等のエモリエント剤、ビタミン類、配合成分を安定させる乳化剤、薬液の発泡を抑え塗布を安定させるための消泡剤、防黴剤、有機酸などの消臭剤を適宜配合することができる。さらには、ビタミンC、ビタミンEの抗酸化剤を含有させてもよい。
上記成分のうち、グリセリン、プロピレングリコール等の多価アルコールを主成分とすることが、薬液の粘度、塗布量を安定させる上で好ましい。
薬液塗布時の温度は30℃〜60℃、好ましくは35℃〜55℃とすることが好ましい。
ティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造設備X1には、積層連続シートS2に対してコンタクトエンボスを付与するコンタクトエンボス手段54を設けることができる。そして、このコンタクトエンボス手段54により、積層連続シートS2に対して層間剥離を防止するライン状の接合部分であるコンタクトエンボスCEを形成するための接合工程が実行される。
尚、このコンタクトエンボスCEを施すコロ54Aと対向した側の面を外周側として前述の巻取り手段56が、積層連続シートS2を巻取ることになる。
なお、コンタクトエンボス手段54の設置箇所は特に限定されないが、薬液付与手段53の後段であって且つスリット手段55の前段や、カレンダー手段52の後段であって且つ薬液付与手段53の前段や、薬液付与手段53の後段であるカレンダー手段52の後段であって且つスリット手段55の前段とすることができる。
また、この接合工程において、本実施形態ではコロとして表面に細かい凸部54Cを有した金属製で硬質のコロ54Aを用いたが、積層連続シートS2に対して層間剥離を防止するライン状の接合部分が形成できればよく、例えばコロ54Aの替りに、表面に細かい針状の部材を有したローラをコロとすることもできる。
一次連続シートS1の原料パルプは、特に限定されず、ティシュペーパー製品の用途に応じて適宜の原料パルプを選択して使用することができる。原料パルプとしては、例えば、木材パルプ、非木材パルプ、合成パルプ、古紙パルプなどから、より具体的には、砕木パルプ(GP)、ストーングランドパルプ(SGP)、リファイナーグランドパルプ(RGP)、加圧式砕木パルプ(PGW)、サーモメカニカルパルプ(TMP)、ケミサーモメカニカルパルプ(CTMP)、ブリーチケミサーモメカニカルパルプ(BCTMP)等の機械パルプ(MP)、化学的機械パルプ(CGP)、半化学的パルプ(SCP)、広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)、針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)等のクラフトパルプ(KP)、ソーダパルプ(AP)、サルファイトパルプ(SP)、溶解パルプ(DP)等の化学的パルプ(CP)、ナイロン、レーヨン、ポリエステル、ポリビニルアルコール(PVA)等を原料とする合成パルプ、脱墨パルプ(DIP)、ウエストパルプ(WP)等の古紙パルプ、かすパルプ(TP)、木綿、アマ、麻、黄麻、マニラ麻、ラミー等を原料とするぼろパルプ、わらパルプ、エスパルトパルプ、バガスパルプ、竹パルプ、ケナフパルプ等の茎稈パルプ、靭皮パルプ等の補助パルプなどから、一種又は数種を適宜選択して使用することができる。
また、紙厚(尾崎製作所製ピーコックにより測定)は2プライで80〜250μm、好ましくは100〜200μm、より好ましくは130〜180μmとされる。
次に、本発明に係るティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法の一例を説明する。本形態に係るティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法は、例えば、上述したティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造設備X1を用いて行うことができる。
図11に示すように、本発明に係るティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法においては、プライ手段51で複数の一次原反ロールから繰り出される一次連続シートS1をその連続方向に沿って積層して積層連続シートS2とし(積層工程)、この積層連続シートS2に対して一対の薬液付与手段53で薬液を付与し(薬液塗布工程)、スリット手段55によって積層連続シートS2をティシュペーパー製品の製品幅又はその複数倍幅となるようにスリットし(スリット工程)、次に、スリット工程でスリットされた積層連続シートS2を同軸で巻取ってティシュペーパー製品の製品幅又はその複数倍幅の複数の二次原反ロールRを、巻き取り手段56によって形成する。
薬液を積層連続シートの片面のみに塗布する場合、薬液の塗布は、巻きズレを起こしにくいことからS1への塗布がよい。塗布量は、1.5〜5.0g/m2とされ、好ましくは2.0〜4.5g/m2とされ、より好ましくは2.5〜4.0g/m2とされる。
塗布量は、操業中にプライ後の薬液を塗布しない場合の各々のシート米坪と、対応する塗布した直後の各々のシート米坪との差異により算出した。
(塗布量g/m2)=(塗布直後の米坪g/m2)−(塗布しない場合の米坪g/m2)
両表層の塗布量、もしくは両面の塗布量の合計とは、プライされたティシュペーパーのシートの単位面積当たりの塗布量の合計であり、各シートの塗布量を加算したものとする。
上述のティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造設備、製造方法で製造された二次原反ロールRは、マルチスタンド式インターフォルダに多数セットされ、セットされた二次原反ロールRから二次連続シートを繰り出して折り畳むと共に積層することによってティシュペーパー束が製造される。以下では、そのマルチスタンド式インターフォルダの一例について説明する。
ところで、前述したように、ティシュペーパー束30aを構成するティシュペーパーの紙の方向は、ティシュペーパーの折り畳み部の延在方向と直交する方向に沿って横方向(CD方向)となるため、図6(b)に示すように、ティシュペーパーTを収納箱Bから引き出す際には、その引き出し方向は、ティシュペーパーTの横方向(CD方向)と沿うようになっている。
52・・・カレンダー手段(平滑化工程)
53・・・薬液付与手段(薬液塗布工程)
53A・・・薬液付与部
53B・・・薬液付与部
54・・・コンタクトエンボス手段(コンタクトエンボス工程)
54A・・・コロ
55・・・スリット手段(スリット工程)
56・・・巻き取り手段(巻き取り工程)
S1・・・一次連続シート
S2・・・積層連続シート
JR・・・一次原反ロール
R・・・二次原反ロール
Claims (3)
- 一次原反ロールから連続的にティシュペーパー製品用の複数の二次原反ロールを製造するティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法であって、
複数の一次原反ロールから繰り出される一次連続シートをその連続方向に沿って積層して積層連続シートとする積層工程と、
積層連続シートに対して薬液を付与する薬液塗布工程と、
積層連続シートをティシュペーパー製品の製品幅又はその複数倍幅となるようにスリットするスリット工程と、
スリットされた各積層連続シートを同軸で巻取ってティシュペーパー製品の製品幅又はその複数倍幅の複数の二次原反ロールを同時に形成する巻取り工程とを有し、
薬液塗布工程がフレキソ印刷式コーターを適用した工程であり、積層連続シートの各表面に対しそれぞれ薬液を付与することとし、かつ、
薬液塗布工程とスリット工程との間に、受けロールとコロとの間で積層連続シートを挟んで、積層連続シートに対して層間剥離を防止するライン状の接合部分を形成する接合工程を有し、
前記薬液塗布工程が、それぞれ2ロールフレキソコーターによる少なくとも2つの薬液付与部により薬液を付与する工程とされ、一方の薬液付与部が前記コロと接するシートの側に位置し、他方の薬液付与部が他のシートの側に位置していて、一方の薬液付与部の塗布量を他方の薬液付与部の塗布量より少なくすることを特徴とする、ティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法。 - 積層連続シートを700m/分以上の速度で搬送しつつ、薬液とされるローション剤を両面の合計で1.5g〜5g/m2の塗布量で塗布することを特徴とする請求項1記載のティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法。
- 一次原反ロールから連続的にティシュペーパー製品用の複数の二次原反ロールを製造するティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法であって、
複数の一次原反ロールから繰り出される一次連続シートをその連続方向に沿って積層して積層連続シートとする積層工程と、
積層連続シートに対して薬液を付与する薬液塗布工程と、
積層連続シートをティシュペーパー製品の製品幅又はその複数倍幅となるようにスリットするスリット工程と、
スリットされた各積層連続シートを同軸で巻取ってティシュペーパー製品の製品幅又はその複数倍幅の複数の二次原反ロールを同時に形成する巻取り工程と、を有し、
薬液塗布工程がフレキソ印刷式コーターを適用した工程であり、積層連続シートを700m/分以上の速度で搬送しつつ、積層連続シートの各表面に対しそれぞれ薬液を付与し、かつ、その薬液とされるローション剤を両面の合計で1.5g〜5g/m 2 の塗布量で塗布する、ことを特徴とするティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法。
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