JPS607060B2 - 毛羽立ちパルプの製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は毛羽立ちパルプの製造法、特に現在用いられて
いる乾式解繊セルローズパルプよりも高い強力と吸収性
を有する繊維ゥェッブまたは詰め綿を製造し得る毛羽立
ちパルプの製造法に関する。

そのような詰め綿はおしめ、衛生線、病院用品等のよう
な種々の使い捨て品の吸収体の製造に用いられる。

セルローズパルプの詰め綿の乾式製造法としては数種の
方法がすでに知られている。個々の繊維に分離されたセ
ルローズはそのような方法では通常空気流と混合され繊
維懸垂体となり、細かい目の長網抄紙機の金網に吹きつ
けられる。空気は金網を通過しセルローズ繊維は引き止
められて繊維層を形成する。詰め綿の連続的製造におい
ては、金網は例えば空気流に対して直角に絶えず動かさ
れているので金網が空気流のところを通過する間に詰め
綿は所望の厚さまで厚くなる。できるだけ均一な基本重
量を有する詰め綿を得るためには、繊維懸垂体は小さい
濃度変動を持たねばならない。このことはウェッブ状の
原料パルプを、空気も通過する繊維離解機の中に一定速
度で通過させることによって普通達成される。単位時間
内に同量のパルプがこのようにして連続的に空気流に供
給されるとき、繊維濃度の時間内変動は極めて小さくな
るであろう。形成された詰め綿が可能な限り最大の強力
を持つためには、原料パルプの末解繊で残存する部分の
量は小さくなければならなず、更に、詰め綿を形成する
繊維はできるだけ長くなければならない。

このようにして繊維の離解はできるだけ完全でしかも原
料パルプ中の繊維の切断を避けねばならない。ゆるやか
な繊維離解が容易にできるようにするには、原料パルプ
を前処理することもある。普通の方法は原料パルプ中の
繊維結合を、その製造工程中特別の方法によって弱める
ことである、例えば漉き取り機中で軽く圧縮するとか化
学調合剤で処理するとかである。乾式解繊用の、繊維結
合を弱めたそのようなパルプは、「毛羽立ちパルプ」と
いう名称で製造市販されている。「毛羽立ちパルプ」の
大部分はロール状に巻き上げられたウェップの形で製造
販売され、小部分のみが積み重ねて梱状に圧縮されたシ
ートの形で製造されている。毛羽立ちパルプは普通の紙
パルプよりも製造するのに費用がかかる。

漉き取り機内での軽い圧縮はパルプから機械的に搾り出
される水の量の減少に問題がある。それ故、それに比例
して大量の熱，が乾燥に消費される。化学薬品による処
理は薬品の材料費と工程中の処理費を必要とする。また
、ロール状のパルプを製造するのは梱状よりも高価であ
る。

ロールの製造は余分の機械と人員を必要とし、ロール状
パルプの包装及び輸送費は梱状パルプの相当する費用よ
りも高い。結局「ロール状の毛羽立ちパルプは梱状の紙
パルプよりも１０〜２０％高価であり、梱状の毛羽立ち
パルプは梱状の紙パルプよりも５〜１５％高価である。
個々の繊維を互に分離するためには、パルプは数種の異
なった方法で乾式解緩される。例えばハンマーミル、歯
付き解砕機、または円板精砕機で行なわれる。これら解
繊装置は個々の繊維が比較的弱い力で結合しているパル
プの場合だけ満足に作動する。さもなくば得られた繊維
の未解繊のふごの量はあまりにも多い。それ故、乾式解
繊用により高価な毛羽立ちパルプを用いざるを得ない。
繊維の結合が著しく弱くない場合でも、適当な条件下で
あれば、パルプを良好に解織し得る乾式機織の一つの方
法は、いわゆる円板糟砕機中での解繊である。ある場合
では、普通の在来のパルプでも円板精砕機中で満足に乾
式解緩される。乾式解繊法における困難を回避するため
、パルプが仕上げ乾燥される前にこれを鱗繊することが
提案された。繊維間の強い結合はパルプから水が殆んど
完全に排除されるときに先ず起る。英国特許第１３７６
６７ぴ号明細書によれば、２５〜６０％の水分含量のパ
ルプが解緩され、その後それはいわゆる瞬間乾燥機中で
乾かされ、詰め綿を形成するための受け取り装置へ空気
流によって運ばれる。在来の紙パルプでもこの方法によ
れば極めて少量の未磯解繊維のふさしか残らないと主張
されている。解繊パルプのすべての従来の製造法につい
ての特徴は、従って、いずれの場合においても繊維の結
合力が在来の紙パルプよりも大きくないパルプを原料と
することである。次いでパルプは、繊維の短小化、塵形
成、または繊維に対するその他の被害が起らないように
繊維を分離するため、できるだけゆるやかな方法で解緩
される。本発明によれば、湿った状態で叩解した９５〜
２５重量％の機械木材パルプと５〜７５重量％の化学パ
ルプを互いに混合し、４０〜５の重量％の乾固形物含有
量で機械的に脱水し、相解繊し、６０〜８５重量％まで
瞬間乾燥工程で乾燥し、仕上げ解綴し、そして８０〜９
５重量％の乾固形物含有量まで仕上げ乾燥することによ
り、吸収製品用の、９５〜２５重量％の機械木材パルプ
と５〜７５重量％の化学パルプよりなり、パルプのグラ
ム当り少なくとも６．５夕の液保有力「毎分パルプのグ
ラム当り少なくとも２５夕の液拡散力、グラム当り少な
くとも１８地の容積、および少なくとも０．２ニュート
ンのウェッブの強力を有する毛羽立ちパルプの製造法を
提供する。

本発明方法の更に進展した方法においては、すでに粉砕
された紙パルプ、いわゆる肩繊維が、紙屑を脱インキま
たは可能ならば漂白して作られた原料パルプ中に混合さ
れる。特別の叩解工程はこの方法では少くするかあるい
は全く廃止することもできる。製紙工業においては、シ
ート形成前に得られる紙ゥェッブの強力を増大するため
水中に懸濁されたパルプ繊維を叩解することは既に知ら
れており実施されている。

叩解は特別な市販の装置内で行なわれる。叩鮫工程中、
特にパルプ繊維の皮の破壊が起こるため繊維表面はブラ
ッシのようなまたは毛状の外観を呈し、破壊点が繊維上
に形成される。叩解されたパルプ繊維は特にこの理由に
よってよりよくもつれ合うから、より強力な紙シートが
形成される。パルプが叩解されると同時に、パルプ層を
通して排水する水に対して抵抗する傾向が増大する。

この傾向は普通排水抵抗測定器という特別の装置によっ
て測定され、そしてこの排水抵抗はパルプの一般に認め
られた品質測定値である。排水抵抗は普通ショッパー・
リーグラー度、各してＯＳＲで表わされる。市販の化学
セルローズパルプは低い排水抵抗を持っている。

典型的な例をあげると、松材からの晒硫酸塩パルプ
約１５０ＳＲかば材からの晒硫酸塩パルプ 約１４０Ｓ
Ｒもみ材からの晒硫酸塩パルプ 約１４０ＳＲそのよう
なパルプからの繊維から乾式法で製造された繊維ウェツ
ブは最良の場合でも、即ち乾式解繊が完全にかつ繊維を
短か〈することなく行なわれたときでも、比較的低い強
力を持っている。

この繊維ウェップが絹状組識内に短繊維を混入し保有す
る能力は小さい。この繊維ウェッブの吸収能力は、特に
ウェツプが機械繊維を重量で２５％以上含有するならば
「比較的低い。２００ＳＲ以上の排水抵抗を有するパル
プからの繊維から乾式法で製造された繊維ウェッブは、
これに対し、非常にすぐれた強力と可成りの弾性を持っ
ている。

このため、繊維ウェップが用いられるときその中でのひ
び割れ形成が避けられ、その上、繊維間の接触が良好と
なることおよび繊維表面が大きくなることによって、水
分吸収性が良好となり、機械パルプ繊維を網状組識内に
混入保有する能力が高まる。以下に本発明による毛羽立
ちパルプ、普通の毛羽立ちパルプおよび普通のパルプを
比較した若干の実施例によって本発明を説明する。

比較例 １ ＳＣＡＮ Ｏ Ｉ９：６５によって測定されたＲ１８の
糟砕度８６．１、ＳＣＡＮ の輝度８８％、排水抵抗１
５０ＳＲを有し、乾物含有量９２．４％を有する、硫酸
塩法によって欧州松村およびもみ材から製造された、ロ
ール状に巻かれた毛羽立ちパルプを次の方法で処理した
。

パルプを約２５伽の塊に手で砕き、室温の水にこれを混
合した。

水量はパルプ濃度が約２％になるよう調節した。パルプ
が水中で完全にスラリー状になるまで櫨梓を続けた。こ
のパルプから実験室寸法の、府当り乾燥パルプ約５００
夕の基本重量を有するシートを作り、櫨紙の間で圧搾し
て約４０％の乾固形物量とした。

このパルプの一部分を１１０こ０．の温度でシート状で
乾かし約９０％の乾固形物量とした。パルプの別の一部
分を家庭用ミキサーで集合体当り１〜約１０本の繊維の
繊維集合体になるまで砕解した。砕解したパルプを約２
９０００．の熱い空気中で、いわゆる瞬間乾燥法によっ
て、約９０％の乾固形物量になるまで乾かした。乾かし
た両パルプ試料を小量づつウェンバーグの実験室用砕解
機に供給した。砕解後、ィンチ当り１２メツシの絹を通
らないパルプ片として定義される末解織物の割合は両試
料とも６％であった。底が細かい目の絹よりなる円筒状
ガラス容器内に導入される空気流中のパルプを供給する
ことによって両砕解パルプから試料体を作った。

試料体の底面種は５０めでその高さは１５伽であった。
パルプの容積を測定するためガラス容器を秤量した。次
いでパルプに５Ｍ／流の圧力をかけ、その後で室温の水
を底面上２肌の水準まで含有する裕内に容器を入れた。
試料体を完全に濡らすに要する時間を測定した。容器を
持ち上げ過剰の水を拭き取った後、パルプの液保有力を
測定するため、それを再秤量した。結果 シ−ト状で
乾 瞬間乾燥 操したパルフ したパルプ 容積（伽／夕） １９．３ １９．６５
飽和時聞く分） ２．ｏ ２．０液保有力
６．６ ６．６（タス火／タパル
ブ）単位時間当りパルプ量当りの吸収性として定義０さ
れる液拡散力は次の如く計算された。

分−ト状乾擬別プ器３‐３Ｍ水／仇ルプ・夕 細かい目
の網を通過させた空気流中に６．７５夕のパルプを供給
することにより、同一の原料パルプから繊維のウェッブ
を作った。

このゥェッブの底面積は１５×１５伽であった。動力計
に懸垂された破壊体をウヱッブを通過せしめることによ
ってゥェ０ツブの破裂力を測定した。シート状で乾燥し
たパルプの破裂力は０．２ニュートンであった。

瞬間乾燥されたパルプの破裂力は０．２４ニュートンで
あった。

比較例 ２ 比較例１におけると同種のロール状に巻かれたパルプを
同一方法で水中でスラリーにした。

このパルプを実験室用叩解機中で２００ＳＲの排水抵抗
＊になるまで叩解した。このパルプを一部はシート状で
一部は瞬間法により乾かし、乾式で砕解し、比較例１に
おけると同様に試料体を作り試験した。

結 果 シ−ト状で乾 瞬間乾燥し
煤したパルプ たパルフ末解織物の割合く※）
７ ６容積′（肌／夕）
２２．６ ２３．０完全
に濡れるまでの時間（分） １．４
１．４液保有力（グ水／タパルブ） ７．２
７．１液拡散力（タ水／タパルブ×分）
５．１５ ５．０６破裂力くニュー
トン） ０．４４ ０．
５１比較例 ３ＳＣＡＮＣ Ｉ９：６５によって測定さ
れたＲ１８の精砕度８４．０ＳＣＡＮの輝度９０％、排
水抵抗１５０ＳＲを有し、乾物含有量８８．１％を有す
る「硫酸塩法によって欧州松材から製造された紙パルプ
を比較例１におけるように水中でスラリーにした。

このパルプをシート状と瞬間法によって乾かし、乾式で
砕解した。

試料体は比較例１における如く製造し試験した。

２００ＳＲまで叩解されたパルプで実験を仮復した。

結 果 シ−ト状で乾かしたパルプ
瞬間乾燥したパルプ未００解 ２００ＳＲ 未
叩解 ２０もＲ未鞘織物の割合（％）
８ ７ ７ ８容積く伽
／夕） １９．２ ２２．２
１９．４ ２２．６完全に濡れるまでの
時間く分） １．８ １．０ １．７
１．１液保有力（タ水／ゲパルブ） ６
．５ ７．４ ６．６ ７．５
液拡散力くタ水／タパルブ×分） ３．６１
７．４０ ３．８８ ６．８１破裂力くニ
ュ−トン） ０．２０ ０．２０
０．２１ ０．４６比較例 ４乾物含有量
８８．２％まで瞬間乾燥された、カナダ標準導水度９２
、ＳＣＡＮ輝度５８．５％の禾晒機械木材パルプを約２
＆のの塊に手で破砕し、比較例１によって同様に破砕さ
れたロール状パルプと混合し「室温の水中で燈拝した。

水量と溶解時間は比較例１におけるように調節した。２
５・６０および９５％の機械木材パルプを含む３種の異
なったパルプ混合物を作った。

これらパルプは瞬間法により乾かし、乾式で被解した。

試料体は比較例１と同様に作り試験した。結
果 機械木材 機械木材 機
械木材／、 ノレ フ ′・ ノレ フリ
／ｆ ノレ フ２５％ ６０％ ９５
％末解織物の割合（％） ７
６ ６容積（洲／夕）
１７．２ １６．２ １５．５完全
に濡れるまでの時間（分） ２．６
２．８ ３．１液保有力（タ水／タバルブ）
６．４ ６．２ ６．０液
拡散力（タ水／タパルブ×分） ２．４６
２．１４ １．９４破裂力（ニュートン）
０．１９ ０．１７ ０．
１４機械バルブ繊維を混入保有し得る詰め線の性能を測
定する方法は次の如くである。

破裂力測定に用いた種類の試料体をィンチ当り１６メッ
シを有する金網の上に置く。プレキシガラスの板を試料
体の頂上に置き、次いで絹、試料体およびガラス板を広
いすき間を有する格子の上に置き、金網の下側が実質的
に下に向って開いているようにする。約５分間に１００
回プレキシガラス板に対し１０弧の高さから５００グラ
ムの重りを自由落下させることによってこのプレキシガ
ラス板に衝撃荷重を与えた。こうすることによって若干
本の繊維が試料体から遊離し、採集板の上へ金網を通っ
て押し出された。その色と外観から押し出された繊維は
主として機械パルプの木材繊維であることが認められた
。衝撃荷重を与えたための試料体の重量減は次の如くで
あるよう計算された。

機械木材パルプ ２５発では ６※ ″ ″ ″ ６０紫では１４孫 ″ ″ ″ ９０※では ２２％ 実施例 １ ロール状パルプを機械木材パルプと混合する前に実験室
用叩鱗機で２１ｏＳＲになるまで叩解したという点だけ
が異なるだけで比較例４をくり返した。

結 果 機械木材 機械木材
機械木材／、 ノレ フ ／、 ノ
レ フリ ／・ ノレ フ一２５※ ６０
％ ９５％末解織物の割合く※） ７
７ ６容積く伽／夕）
２２．２ １９．５ １８．
０完全に濡れるまでの時聞く分） １．７．
２．１ ２．６液保有力（タ水／タパルブ
） ７．１ ６．９ ６．５
液拡散力くダ水／タパルブ×分） ４．１８
３．２９ ２．５０破裂力（ニュートン）
０．４２ ０．３３ ０．２
２衝撃による減量（％） ４ １０
１４実施例 ２ロール状バルブの代りに比較例
３による紙パルプを用い、機械木材パルプと混合する前
にそれを実験室用叩鱗機中で２２ｏＳＲまで叩解した点
が異なるだけで比較例４をくり返した。

結 果 機械木材 機械木材
機械木材′・ ノレ フ一 ノ・ ノレ
フ〕 ノミ ノレ フ一２５※ ６０％
９５％末解織物の割合（多） ８
７ ７容積（伽／夕）
２２，５ ２０．０ １８．２完
全に濡れるまでの時間（分） １．４
１．９ ２．０液保有力くタ水／タパルブ）
７．２ ６．８ ６．５液拡
散力くタ水／タパルブ×分） ５．１４ ３
．５８ ３．２５破裂力くこュートン）
０．４３ ０．３３ ０．２３衝
撃による減量く孫） ４ ９
１５実施例 ３主として木材繊維を含まない使用済
の紙を紙重量を基準として５％の量の水酸化ナトリウム
を含有する約６００Ｃ．の水中でスラリー状にした。

紙が十分スラリー化したと思われるとき、４％の軟石鹸
を加え（紙の重量に対して）、それからスラリ−を９び
分間緩やかな縄梓下で放置した。その後、空気の泡が底
を通って導入できる他の容器にスラリーを移した。混合
物中のパルプ濃度は約０．７％であった。空気を吹き込
むと、重い泡が急速に形成され、その中へ、廃紙から洗
い出されたインキが濃縮された。泡は連続的に除去した
。空気の吹き込みは４５分後にやめた。このパルプの瞬
間乾燥試料を分析したところ、主として松村硫酸塩繊維
よりなり約１０％のかば村硫酸塩繊維を含むことがわか
った。

輝度はＳＣＡＮで８４％であり、叩館度は２７ＳＲであ
った。このパルプと比較例４による機械木材パルプから
パルプ混合物を作り、比較例４と同様に乾燥し試験した
。機械木材 機械木材 機械木材 結 果： パルプ パルプ パルプ２５％ ６
０％ ９５％ 末解繊物の割合（％） ７ ６
７容積（伽／夕） ２
４．２ ２１．１ １９．０完全に濡れる
までの時間（分） １．２ １．６
１．８液保持力（タ水／タ／ミルブ） ７
．３ ６．８ ６．６液拡散力（タ水
／タパルブ×分） ６．０８ ４．２５
３．６６破裂力（ニュートン）
０．５１ ０．３６ ０．２４衝撃によ
る減量（多） ４ ８ １
２実施例 ４主として新聞紙よりなる廃紙を、紙重量を
基準として重量で３％の水ガラスと重量で２％の過酸化
ナトリウムを含有する約４５００．の水中でスラリーに
した。

十分スラリー化された後、紙の重量を基準として３重量
％の鰍石鹸を加え、次いでこのスラリーを緩やかに蝿拝
しながら９０分間放置した。パルプ濃度は約０．５％で
あった。暫くして、実施例３におけるように印刷インキ
ｘ※を浮遊法で除去した。

このパルプの瞬間乾燥試料を分析したところ、主として
機械木材パルプ繊維よりなり、松材またはもみ材からの
化学パルプ繊維約２０％を含有することがわかった。

このバルブと比較例３による紙パルプからパルプ混合物
を作り、比較例４におけるように乾燥し試験した。

結 果： 再使用繊維 再使用繊維
再使用繊維２５％ ６０％ ９５※末解織物の
割合（％） ７ ６
７容積く伽／夕） ２２．０
２１．０ ２０．７完全に濡れるまでの
時聞く分） １．６ １．９
２．２液保持力（タ水／ダパルブ） ６．６
６．６ ６．５液拡散力（タ水／タ
パルプ×分） ４‐１３ ３．４７
２．９６破裂力くニュートン） ０．
２５ ０．２３ ０．２１衝撃による減量
く％） ５ １１ １６本発
明は上記の実施例に限定されるものでなく、種々改変し
得る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 湿った状態で叩解した５〜７５重量％の化学パルプ
   と９５〜２５重量％の機械木材パルプとを互いに混合し
   、４０〜５０重量％の乾固形物含有量まで機械的に脱水
   し、粗解繊し、６０〜８５重量％まで瞬間乾燥工程で乾
   燥し、仕上げ解繊し、そして８０〜９５重量％の乾固形
   物含有量まで仕上げ乾燥することを特徴とする、吸収製
   品用の、９５〜２５重量％の機械木材パルプと５〜７５
   重量％の化学パルプよりなり、パルプのグラム当り少な
   くとも６．５ｇの液保有力、毎分パルプのグラム当り少
   なくとも２．５ｇの液拡散力、グラム当り少なくとも１
   ８ｃｍ＾３の容積、および少なくとも０．２ニユートン
   のウエツブの強力を有する毛羽立ちパルプの製造法。