JPH0774803B2 - 紙料中のグラウンドパルプ含有率測定方法 - Google Patents
紙料中のグラウンドパルプ含有率測定方法Info
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- JPH0774803B2 JPH0774803B2 JP1139604A JP13960489A JPH0774803B2 JP H0774803 B2 JPH0774803 B2 JP H0774803B2 JP 1139604 A JP1139604 A JP 1139604A JP 13960489 A JP13960489 A JP 13960489A JP H0774803 B2 JPH0774803 B2 JP H0774803B2
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- Paper (AREA)
Description
本発明は紙料中のグラウンドパルプ含量率の測定方法に
関するものである。 ストーン砕木パルプには、丸太を原料にしたストーング
ラウンドウッドパルプ（以下、SGWと言う）、同様に丸
太を原料にし加圧下でパルプ化するプレッシャライズド
ストーングラウンドウッドパルプ（以下、PGWと言
う）、原料形状が木材チップでそれをストーングライン
ダーを用いてパルプ化する方法により製造されるパルプ
（以下、FGPと言う）、前記SGWを改良したパルプで製造
時グラインダーに注ぐ温水シャワーの温度を比較的高く
してパルプ化されるパルプ（以下、TGWと言う）などの
各種のストーン砕木パルプがあるが、それらを総称して
以下GPという。 本発明は、GPの何れか一種以上を含む新聞紙、包装紙な
どの紙製品、或は工場内のパルプ化工程で採取された中
間パルプの原料などの紙料中のGP含有率を迅速に且つ簡
易に測定するための方法に関するものである。
関するものである。 ストーン砕木パルプには、丸太を原料にしたストーング
ラウンドウッドパルプ（以下、SGWと言う）、同様に丸
太を原料にし加圧下でパルプ化するプレッシャライズド
ストーングラウンドウッドパルプ（以下、PGWと言
う）、原料形状が木材チップでそれをストーングライン
ダーを用いてパルプ化する方法により製造されるパルプ
（以下、FGPと言う）、前記SGWを改良したパルプで製造
時グラインダーに注ぐ温水シャワーの温度を比較的高く
してパルプ化されるパルプ（以下、TGWと言う）などの
各種のストーン砕木パルプがあるが、それらを総称して
以下GPという。 本発明は、GPの何れか一種以上を含む新聞紙、包装紙な
どの紙製品、或は工場内のパルプ化工程で採取された中
間パルプの原料などの紙料中のGP含有率を迅速に且つ簡
易に測定するための方法に関するものである。
従来、紙料中のGP含量率の測定方法は、TAPPI（紙パル
プ技術協会：米国）標準法T401などで採用されている計
数法が使用されている。この計数法は、以下に述べる方
法にて行なう。 適当な染色液で染別したプレパラートの繊維面に顕微鏡
の焦点を合わせ、載物台を微動させてカバーグラスの端
から２〜3mmの点に中心を合わせる。載物台は観察する
区域が一直線に横方向に移動できるようになっており、
その載物台を徐々に動かす。そして各種の繊維がクロス
ヘアの中心の下を通る時に計数を行なう。この際、１本
のパルプ繊維が１度以上クロスヘアの中心を通る時は、
その度に計数を行なう。しかし、パルプ繊維の主要部分
がしばらくの間中心の下を通る時は、それを１本と計数
する。GP中にしばしば存在するパルプ繊維束は、それが
中心下を通る時に束の中の繊維を慎重に計数するが、極
めて微細な繊維断片は無視する。しかし、やや大きい断
片は端数として計数し、同種の繊維断片が同じ線上に2,
3本認められた時にそれらを合わせて整数になるように
暗算で加える。こうして、一直線上の繊維を全部計数し
終えた後、載物台を5mm縦方向の新しい線に動かし、同
様にしてパルプ繊維を計数する。このようにしてスライ
ドを各5mm毎に横切った４本の分離線の中のパルプ繊維
を全部計数する。通常、総パルプ繊維数は200〜300にも
なる。 次に、各種類のパルプ繊維の総数に各々の重量係数（例
えばGPは1.3である）をかけて、相当するパルプ繊維重
量を出し、全パルプ繊維成分の重量に対する百分率を計
算する。以上の方法により、紙料中のGP含有率が求めら
れる。
プ技術協会：米国）標準法T401などで採用されている計
数法が使用されている。この計数法は、以下に述べる方
法にて行なう。 適当な染色液で染別したプレパラートの繊維面に顕微鏡
の焦点を合わせ、載物台を微動させてカバーグラスの端
から２〜3mmの点に中心を合わせる。載物台は観察する
区域が一直線に横方向に移動できるようになっており、
その載物台を徐々に動かす。そして各種の繊維がクロス
ヘアの中心の下を通る時に計数を行なう。この際、１本
のパルプ繊維が１度以上クロスヘアの中心を通る時は、
その度に計数を行なう。しかし、パルプ繊維の主要部分
がしばらくの間中心の下を通る時は、それを１本と計数
する。GP中にしばしば存在するパルプ繊維束は、それが
中心下を通る時に束の中の繊維を慎重に計数するが、極
めて微細な繊維断片は無視する。しかし、やや大きい断
片は端数として計数し、同種の繊維断片が同じ線上に2,
3本認められた時にそれらを合わせて整数になるように
暗算で加える。こうして、一直線上の繊維を全部計数し
終えた後、載物台を5mm縦方向の新しい線に動かし、同
様にしてパルプ繊維を計数する。このようにしてスライ
ドを各5mm毎に横切った４本の分離線の中のパルプ繊維
を全部計数する。通常、総パルプ繊維数は200〜300にも
なる。 次に、各種類のパルプ繊維の総数に各々の重量係数（例
えばGPは1.3である）をかけて、相当するパルプ繊維重
量を出し、全パルプ繊維成分の重量に対する百分率を計
算する。以上の方法により、紙料中のGP含有率が求めら
れる。
しかしながら、従来の技術、即ち前記TAPPI基準法T401
などによる計数法では、サーモメカニカルパルプ（木材
チップを加圧下でリファイナーにより解繊し得られるパ
ルプ、以下TMPと言う）やケミサーモメカニカルパルプ
（前記TMPにおいて、木材チップに薬液を浸透させ、そ
の状態で加圧リファイニングを行い得られるパルプ、以
下CTMPと言う）が含まれる紙料においてはGPとの染別が
出来ないため、GP単独の含量率を求めることは不可能で
あり、また、たとえ出来たとしても、GPを含むパルプ原
料の歩留り管理及びGP含有紙の品質設計などのために紙
料中のGP含有率を管理することは重要であり、その迅速
且つ簡易な測定方法が切望されていた。
などによる計数法では、サーモメカニカルパルプ（木材
チップを加圧下でリファイナーにより解繊し得られるパ
ルプ、以下TMPと言う）やケミサーモメカニカルパルプ
（前記TMPにおいて、木材チップに薬液を浸透させ、そ
の状態で加圧リファイニングを行い得られるパルプ、以
下CTMPと言う）が含まれる紙料においてはGPとの染別が
出来ないため、GP単独の含量率を求めることは不可能で
あり、また、たとえ出来たとしても、GPを含むパルプ原
料の歩留り管理及びGP含有紙の品質設計などのために紙
料中のGP含有率を管理することは重要であり、その迅速
且つ簡易な測定方法が切望されていた。
上記課題を解決すべく、本発明者は、各種の紙料につい
て繊維長さの分布を分析した結果、GPの長さ加重繊維長
さ分布が、古紙脱墨パルプ（以下、DIPと言う）、TMP、
CTMP、針葉樹クラフトパルプ（以下、NKPと言う）、広
葉樹クラフトパルプ（以下、LKPと言う）、リファイナ
ー砕木パルプ（以下、RGPと言う）などのGP以外のパル
プ（本願明細書中、非GPと言う）のそれに対し、著しく
異なることが判明した。 そして、各種のGPと各種の非GPをそれぞれ異なる割合で
混合したそれぞれの紙料について、多数（ｉ＝1,2,
3,....）の繊維長さ毎に区分し、各区分△Li毎に繊維中
さ加重個数Mi（＝各区分における平均繊維長さli×繊維
数ni）を計測し、そして、各区分の繊維長さ加重個数Mi
の繊維長さ加重個数の全区分の合計ΣMiに対する百分率
Ni％（＝Mi/ΣMi×100％）を算出し、分布表を描くと、
実施例の第２図と同じように、どの紙料も繊維長さ＝0.
2mm〜0.4mmの範囲にNi％の極大値Nmax％示す繊維長さ区
分が存在する。さらに、Nmax％を横軸に、GPの含有率を
縦軸にグラフを描くと、第１図のように両者に直線的な
相互関係があることも判明した。 したがって、GPの含有率が未知の紙料についても、α及
びβを定数として、GPの含有率GPwt％＝α×Nmax％−β
の推定式が成立する。 ただし、上の式において、Nmax％は、被測定紙料の試料
をカヤニFS−200の繊維長さ分析機等の分析機により測
定、分析すれば得られるが、α及びβの定数は上記の測
定、分析結果から直接には得られない。 しかし、GPの含有率GPwt％の数値が相異なりかつその数
値が既知である紙料を２例測定・分析し、それぞれのGP
の含有率GPwt％とNmax％を上記の式に代入すれば、２つ
の連立方程式から定数α及びβを決定することができ
る。また、測定、分析する紙料の数を増やし最小自乗法
により定数α及びβを決定すれば、より精度の高い定数
α及びβを決定できる。 かくして定数α及びβを決定すれば、未知の種類のGPと
未知の種類の非GPからなる紙料であって、そのGPの含有
率が未知である紙料でも、上記分析機によりNmax％の値
をを求め、そのNmax％の値を、GPwt％＝α×Nmax％−β
の式に代入すれば、GPの含有率が求められる。 なお、機械的に繊維長さを所定の数に区分し、各区分に
於ける繊維長さ加重個数を算出し、さらにその結果を分
析する機械として、カヤニFS−200の繊維長さ分析機が
広く普及しており、これを使用するのが最適である。
て繊維長さの分布を分析した結果、GPの長さ加重繊維長
さ分布が、古紙脱墨パルプ（以下、DIPと言う）、TMP、
CTMP、針葉樹クラフトパルプ（以下、NKPと言う）、広
葉樹クラフトパルプ（以下、LKPと言う）、リファイナ
ー砕木パルプ（以下、RGPと言う）などのGP以外のパル
プ（本願明細書中、非GPと言う）のそれに対し、著しく
異なることが判明した。 そして、各種のGPと各種の非GPをそれぞれ異なる割合で
混合したそれぞれの紙料について、多数（ｉ＝1,2,
3,....）の繊維長さ毎に区分し、各区分△Li毎に繊維中
さ加重個数Mi（＝各区分における平均繊維長さli×繊維
数ni）を計測し、そして、各区分の繊維長さ加重個数Mi
の繊維長さ加重個数の全区分の合計ΣMiに対する百分率
Ni％（＝Mi/ΣMi×100％）を算出し、分布表を描くと、
実施例の第２図と同じように、どの紙料も繊維長さ＝0.
2mm〜0.4mmの範囲にNi％の極大値Nmax％示す繊維長さ区
分が存在する。さらに、Nmax％を横軸に、GPの含有率を
縦軸にグラフを描くと、第１図のように両者に直線的な
相互関係があることも判明した。 したがって、GPの含有率が未知の紙料についても、α及
びβを定数として、GPの含有率GPwt％＝α×Nmax％−β
の推定式が成立する。 ただし、上の式において、Nmax％は、被測定紙料の試料
をカヤニFS−200の繊維長さ分析機等の分析機により測
定、分析すれば得られるが、α及びβの定数は上記の測
定、分析結果から直接には得られない。 しかし、GPの含有率GPwt％の数値が相異なりかつその数
値が既知である紙料を２例測定・分析し、それぞれのGP
の含有率GPwt％とNmax％を上記の式に代入すれば、２つ
の連立方程式から定数α及びβを決定することができ
る。また、測定、分析する紙料の数を増やし最小自乗法
により定数α及びβを決定すれば、より精度の高い定数
α及びβを決定できる。 かくして定数α及びβを決定すれば、未知の種類のGPと
未知の種類の非GPからなる紙料であって、そのGPの含有
率が未知である紙料でも、上記分析機によりNmax％の値
をを求め、そのNmax％の値を、GPwt％＝α×Nmax％−β
の式に代入すれば、GPの含有率が求められる。 なお、機械的に繊維長さを所定の数に区分し、各区分に
於ける繊維長さ加重個数を算出し、さらにその結果を分
析する機械として、カヤニFS−200の繊維長さ分析機が
広く普及しており、これを使用するのが最適である。
GPwt％＝α×Nmax％−βの式において、あらかじめ既知
の紙料から定数α及びβを決定しておいて、続いてGP含
有率が未知の紙またはパルプの試料を繊維長さ分析機に
より分析しNmax％の値を得て、その値をGPwt％＝α×Nm
ax％−βの式に代入すれば、直ちにGP含有率を求めるこ
とができ、従来の方法に比べて極めて簡単でかつ短時間
に所期の目的を達成できる。
の紙料から定数α及びβを決定しておいて、続いてGP含
有率が未知の紙またはパルプの試料を繊維長さ分析機に
より分析しNmax％の値を得て、その値をGPwt％＝α×Nm
ax％−βの式に代入すれば、直ちにGP含有率を求めるこ
とができ、従来の方法に比べて極めて簡単でかつ短時間
に所期の目的を達成できる。
GPと非GPの含有率が各々異なるａ〜ｆの６つの紙料（GP
wt％：非GPwt％＝0:100,20:80,40:60）を用意した。詳
しくは、SGP:TPM:DIP:NKPの各重量％が、紙料ａ＝0:60:
20:20,紙料ｂ＝20:40:20:20,紙料ｃ＝40:20:20:20,紙料
ｄ＝0:20:60:20,紙料ｅ＝20:20:40:20,紙料ｆ＝40:20:2
0:20の合計６つである。次いで、上記各紙料をそれぞれ
ミキサー（予め刃を落としておく）に入れ十分に離解し
てから濃度を約0.03wt％に調整し、それぞれ約50mlをビ
ーカーに取って、上記６つの紙料の水懸濁液の試料を作
った。 次に、繊維長さ測定器（本実施例においては、第３図に
示すカヤニFS−200の繊維長さ分析機）を用いて、前記
各紙料のパルプ繊維長さ分布を測定した。即ち、繊維長
さ測定器の攪拌機１、吸取細管７及び排液細管８の各先
端部を、ビーカー２中の前記濃度調整済みパルプ水懸濁
液の試料Ｓ内に挿入すると共に、測定器のスイッチ（図
示なし）を入れる。測定中、パルプ水懸濁液Ｓは攪拌器
１により攪拌されると共に細管7,8を通り循環され、懸
濁液Ｓの濃度は常に均一に保たれる。細管７に吸い取ら
れた懸濁液Ｓは、内径0.4mmのキャピラリー３を流下し
て、懸濁液Ｐ中にばらばらな状態で懸濁しているパルプ
繊維Ｆに対しレーザー発光部５の光が照射されると共に
光検知部６に受光され、パルプ繊維Ｆの長さに応じた信
号が光検知部６から発せられる。 この信号は更にマイクロプロセッサー（図示なし）によ
り演算処理され、予め設定された前記各繊維長さ区分△
Li（ｉ＝1,2,3,...144）毎のパルプ繊維長さ加重個数Mi
の全区分の合計ΣMiに対する百分率Ni％が求められる。
第２図はNi％の分布図である。ただし、Ｐ＝１は試料ａ
及びｄ、Ｐ＝２は試料ｂ及びｅ、Ｐ＝３試料ｃ及びｆを
表す。 上記測定結果から、ａ〜ｆの６つの紙料につき繊維長さ
0.2〜0.4mmの範囲におけるNi％の極大値Nmax％を読み取
り、該Nmax％と既知GP含有率を２変数とし、第１図のグ
ラフを作成した。グラフの結果から、Nmax％とGP含有率
GPwt％との間にほぼ直線的な相関関係がありから、該Nm
ax％と既知GP含有率を変数として GPwt％＝α×Nmax％−β のGP含有率の推定式を立て、最小自乗法により、α＝7.
6、β＝85と決定した。
wt％：非GPwt％＝0:100,20:80,40:60）を用意した。詳
しくは、SGP:TPM:DIP:NKPの各重量％が、紙料ａ＝0:60:
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ｄ＝0:20:60:20,紙料ｅ＝20:20:40:20,紙料ｆ＝40:20:2
0:20の合計６つである。次いで、上記各紙料をそれぞれ
ミキサー（予め刃を落としておく）に入れ十分に離解し
てから濃度を約0.03wt％に調整し、それぞれ約50mlをビ
ーカーに取って、上記６つの紙料の水懸濁液の試料を作
った。 次に、繊維長さ測定器（本実施例においては、第３図に
示すカヤニFS−200の繊維長さ分析機）を用いて、前記
各紙料のパルプ繊維長さ分布を測定した。即ち、繊維長
さ測定器の攪拌機１、吸取細管７及び排液細管８の各先
端部を、ビーカー２中の前記濃度調整済みパルプ水懸濁
液の試料Ｓ内に挿入すると共に、測定器のスイッチ（図
示なし）を入れる。測定中、パルプ水懸濁液Ｓは攪拌器
１により攪拌されると共に細管7,8を通り循環され、懸
濁液Ｓの濃度は常に均一に保たれる。細管７に吸い取ら
れた懸濁液Ｓは、内径0.4mmのキャピラリー３を流下し
て、懸濁液Ｐ中にばらばらな状態で懸濁しているパルプ
繊維Ｆに対しレーザー発光部５の光が照射されると共に
光検知部６に受光され、パルプ繊維Ｆの長さに応じた信
号が光検知部６から発せられる。 この信号は更にマイクロプロセッサー（図示なし）によ
り演算処理され、予め設定された前記各繊維長さ区分△
Li（ｉ＝1,2,3,...144）毎のパルプ繊維長さ加重個数Mi
の全区分の合計ΣMiに対する百分率Ni％が求められる。
第２図はNi％の分布図である。ただし、Ｐ＝１は試料ａ
及びｄ、Ｐ＝２は試料ｂ及びｅ、Ｐ＝３試料ｃ及びｆを
表す。 上記測定結果から、ａ〜ｆの６つの紙料につき繊維長さ
0.2〜0.4mmの範囲におけるNi％の極大値Nmax％を読み取
り、該Nmax％と既知GP含有率を２変数とし、第１図のグ
ラフを作成した。グラフの結果から、Nmax％とGP含有率
GPwt％との間にほぼ直線的な相関関係がありから、該Nm
ax％と既知GP含有率を変数として GPwt％＝α×Nmax％−β のGP含有率の推定式を立て、最小自乗法により、α＝7.
6、β＝85と決定した。
【第１図】実施例におけるGPwt％とNmax％の相関関係を
示すグラフ
示すグラフ
【第２図】実施例におけるNi％の分布図
【第３図】カヤニFs−200繊維長さ分析機の構造を示す
模式図
模式図
１……攪拌機 ５……レーザー発光部 ６……光検知部 ７……吸取り細管 ８……排液細管 Ｆ……パルプ繊維 Ｓ……パルプ水懸濁液
Claims (1)
- 【請求項１】グラウンドパルプを含む紙料中のグラウン
ドパルプの含水状態での含有率を測定する方法におい
て、 ア．α及びβを定数として、グラウンドパルプの含有率
GPwt％＝α×Nmax％−βの推定式を立て、 イ．グラウンドパルプの含有率が互いに異なりかつ既知
である２個以上の試料をパルプ繊維長さの分析機によ
り、被測定紙料の試料のパイプ繊維の長さを測定し、
その測定結果を繊維長さ別に区別し、各繊維長さ区
分毎の繊維長さ加重個数Miと全区分合計の繊維長さ加重
個数ΣMiを計算し、さらに、MiのΣMiに対する百分率
Ni％を各繊維長さ区分毎に表示し、 ウ．繊維長さ0.2mm〜0.4mmの範囲におけるNi％の極大値
Nmax％を読み取り、Nmax％と既知のグラウンドパルプの
含有率とから、定数α及びβを決定し、 エ．続いて、グラウンドパルプの含有率未知の被測定紙
料を上記試料と同様に上記パルプ繊維長さ分析機を用い
て分析し、 オ．その分析結果から、繊維長さ0.2mm〜0.4mmの範囲に
おけるNi％の極大値Nmax％を読み取り、 カ.Nmax％の値を上記推定式に代入して被測定紙料のグ
ラウンドパルプ含有率GPwt％を算出する ことを特徴とするグラウンドパルプ含有率の測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1139604A JPH0774803B2 (ja) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | 紙料中のグラウンドパルプ含有率測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1139604A JPH0774803B2 (ja) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | 紙料中のグラウンドパルプ含有率測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH034167A JPH034167A (ja) | 1991-01-10 |
| JPH0774803B2 true JPH0774803B2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=15249147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1139604A Expired - Fee Related JPH0774803B2 (ja) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | 紙料中のグラウンドパルプ含有率測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0774803B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112595716A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-04-02 | 北京伦怀科技有限公司 | 再生浆的纤维组成分析方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5464104A (en) * | 1977-10-31 | 1979-05-23 | Ishikawajima Harima Heavy Ind | Measuring of freeness of fiber |
| FI77535C (fi) * | 1987-03-09 | 1989-03-10 | Kajaani Electronics | Foerfarande foer maetning av massakomponenternas relativa maengder i pappermassa. |
-
1989
- 1989-06-01 JP JP1139604A patent/JPH0774803B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH034167A (ja) | 1991-01-10 |
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