(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
和紙原料を叩解する叩解工程を含む機能性和紙の製造方法であって、
前記叩解工程において機能付与材を和紙からなる機能付与材封入パックにより投入することを特徴とする機能性和紙の製造方法。
【請求項２】
機能付与材が２種以上の機能付与材の混合物であることを特徴とする請求項１記載の機能性和紙の製造方法。
【請求項３】
機能付与材が投入された後、５分〜１５分の範囲で叩解をなすことを特徴とする請求項１記載の機能性和紙の製造方法。
【請求項４】
和紙原料に対する機能付与材の割合が、５ｗｔ％〜３０ｗｔ％であることを特徴とする請求項１記載の機能性和紙の製造方法。
【請求項５】
機能付与材のサイズが、７５μｍ以下とされていることを特徴とする請求項１または２記載の機能性和紙の製造方法。
【請求項６】
機能付与材のサイズが、３０μｍ以下とされていることを特徴とする請求項５記載の機能性和紙の製造方法。
【請求項７】
機能付与材がトルマリンまたはゼオライトであることを特徴とする請求項１または２記載の機能性和紙の製造方法。
【請求項８】
機能付与材が備長炭または硬質白炭であることを特徴とする請求項１または２記載の機能性和紙の製造方法。
【請求項９】
機能付与材が遠赤外線放射セラミックスであることを特徴とする請求項１または２記載の機能性和紙の製造方法。
【請求項１０】
機能付与材がＴｉＯ2であることを特徴とする請求項１または２記載の機能性和紙の製造方法。
【請求項１１】
機能付与材がキトサンであることを特徴とする請求項１または２記載の機能性和紙の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は種々の機能が付与されてなる和紙（以下、機能性和紙という）の製造方法および機能性和紙に関する。さらに詳しくは、環境浄化機能、除菌機能、消臭機能などの各種機能が付与されてなる機能性和紙の製造方法および機能性和紙に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時、人工的化学物質の環境への悪影響が顕著になってきている。
【０００３】
例えば、住宅、とりわけ気密性の高いマンションにおいては、石油化学物質により製造された壁紙や天井クロス、壁紙や天井クロスの接着に用いられている接着剤、および室内の塗装に用いられている塗料などから発生する揮発物質などにより、居住者が頭痛を起こしたり、吐き気を催したり、アトピー性皮膚炎を発症したりする現象、いわゆるシックハウス症候群が問題となってきている。
【０００４】
そのため、天然素材である炭や和紙を壁紙などに用いて環境を浄化する試みがなされている。
【０００５】
例えば、特開平１０−１５８９８９号公報には、和紙に遠赤外線放射体を含有させて和紙に抗菌性を付与することが提案されている。また、特開平１１−２２９２９２号公報には、和紙に炭化物を混在させて和紙に環境浄化機能を付与することが提案されている。
【０００６】
しかしながら、従来、炭などの和紙への混入は、漉き舟に炭などの混入物の粉末を紙料、トロロアオイの根から得られた粘液（以下、ネリという）と一緒に入れて撹拌させた後に漉き込むという方法、あるいは漉き上げ直後の和紙に炭などの混入物の粉末を散布するという方法によりなされているため、炭などの混入物を均一に和紙に分散させることができないという問題がある。
【０００７】
なお、特開平１０−１５８９８９号公報には、かかる従来技術の問題点を解決すべく、和紙の抄造前に付着剤を用いて遠赤外線放射体の微細粉末を和紙繊維に付着させて和紙を抄造する技術が提案されている。しかしながら、特開平１０−１５８９８９号公報の提案においては、抄造前に付着剤を用いて遠赤外線放射体の微細粉末を和紙繊維に付着させるという別個の工程が必要となり、製造工程の煩雑化を招来しているという別の問題を生じている。また、用いる付着剤によっては、その付着剤による環境などへの悪影響のおそれもある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑みなされたものであって、環境浄化機能、除菌機能、消臭機能などの各種機能が均一に付与されてなる和紙を簡易に製造できる機能性和紙の製造方法および機能性和紙を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の機能性和紙の製造方法は、和紙原料を叩解する叩解工程を含む機能性和紙の製造方法であって、前記叩解工程において機能付与材を和紙からなる機能付与材封入パックにより投入することを特徴とする。
【００１１】
本発明の機能性和紙の製造方法においては、機能付与材が２種以上の機能付与材の混合物であってもよい。
【００１２】
また、本発明の機能性和紙の製造方法においては、機能付与材が投入された後、５分〜１５分の範囲で叩解をなすのが好ましい。
【００１３】
さらに、本発明の機能性和紙の製造方法においては、和紙原料に対する機能付与材の割合が、５ｗｔ％〜３０ｗｔ％であるのが好ましい。
【００１４】
さらに、本発明の機能性和紙の製造方法においては、機能付与材のサイズが７５μｍ以下とされているのが好ましく、３０μｍ以下とされているのがさらに好ましい。
【００１５】
さらに、本発明の機能性和紙の製造方法においては、機能付与材がトルマリンまたはゼオライトであってもよい。
【００１６】
さらに、本発明の機能性和紙の製造方法においては、機能付与材が備長炭または硬質白炭であってもよい。
【００１７】
さらに、本発明の機能性和紙の製造方法においては、機能付与材が遠赤外線放射セラミックスであってもよい。
【００１８】
さらに、本発明の機能性和紙の製造方法においては、機能付与材がＴｉＯ2であってもよい。
【００１９】
さらに、本発明の機能性和紙の製造方法においては、機能付与材がキトサンであってもよい。
【００２０】
本発明の機能性和紙は、前記いずれかの機能性和紙の製造方法により製造されてなることを特徴とする。
【００２９】
【作用】
本発明の機能性和紙の製造方法は、前記の如く構成されているので、機能付与材が均一に分散されている機能性和紙の製造が簡易になし得る。
【００３０】
また、本発明の製造方法により製造された機能性和紙は、機能付与材が均一に分散されているので特性が一定している。また、機能性和紙には不要な化学物質が混入されていないので、その化学物質に起因する環境への悪影響のおそれもない。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではない。
【００３２】
実施形態１
図１に、本発明の機能性和紙の製造方法の実施形態１に係る製造工程をフローチャートで示す。
【００３３】
図１に示すように、実施形態１に係る製造工程は、和紙原料を叩解装置に投入する原料投入工程と、叩解装置により和紙原料を叩解する叩解工程と、叩解中における叩解装置へ機能付与材の微細粉末を投入する機能付与材投入工程と、叩解装置により叩解されつつある繊維中に機能付与材の微細粉末を分散させる機能付与材分散工程と、機能付与材が分散されかつ微細繊維状とされた和紙原料の水溶液（以下、紙料水という）を所定量のネリとともに漉き舟に投入して撹拌し、紙料水とネリとの混合溶液（以下、紙料溶液という）を得る紙料溶液生成工程と、紙料溶液を漉いて和紙を抄造する抄造工程と、抄造直後の和紙を逐次積層する積層工程と、所要枚数の和紙が積層された和紙積層体を圧搾して水分を除去する圧搾工程と、圧搾された和紙積層体から和紙を剥離させて乾燥させる乾燥工程とを含むものとされる。
【００３４】
和紙原料は、コウゾ、ミツマタ、ガンピなどの原材料を、従来の手法により水洗、煮熟した後に塵取りして得られてなるものである。
【００３５】
機能付与材は、和紙に付与する機能に応じて適宜選定された、鉱物（トルマリン、ゼオライトなど）、炭（備長炭、硬質白炭、黒炭など）、セラミックス（遠赤外線放射セラミックスなど）、金属酸化物（ＴｉＯ2など）、薬剤（キトサンなど）などとされる。
【００３６】
例えば、和紙に空気浄化機能、脱臭機能および電磁波遮断機能を付与する場合には、機能付与材として例えば備長炭や硬質白炭が選択され、和紙に傷口治癒機能を付与する場合には、機能付与材として例えばキトサンが選択され、和紙に遠赤外線放射機能を付与する場合には、機能付与材として例えば遠赤外線放射セラミックスが選択され、和紙にマイナスイオン放射機能を付与する場合には、機能付与材として例えばトルマリンが選択され、和紙に発光機能を付与する場合には、機能付与材として例えばＴｉＯ2などの発光触媒が選択される。なお、各機能付与材は単独で用いられてもよく、あるいは数種が組み合わされて用いられてもよい。
【００３７】
かかる機能付与材の混入割合は、和紙が和紙としての機能を損なわずかつ和紙に所定の機能を付与する点から、和紙原料１００グラムに対し機能付与材の合計重量が５グラム〜３０グラムの範囲とされる。
【００３８】
また、微細化された機能付与材の微細化のサイズは、機能付与材の種類にもよるが、叩解工程において機能付与材を繊維中にほどよく分散させる点および叩解装置の循環水における沈殿を防止する点から、７５μｍ以下とされるのが好ましく、３０μｍ以下とされるのがさらに好ましい。ただし、７５〜１５０μｍでも製造は可能である。
【００３９】
前記各工程中、原料投入工程、紙料溶液生成工程、抄造工程、積層工程、圧搾工程および乾燥工程は従来と同様であるので、その詳細な説明は省略し、以下、叩解工程および機能付与材分散工程についてより詳細に説明する。
【００４０】
叩解工程は、和紙原料１を叩解装置１０のビータ１１により叩解して叩解装置１０の循環水槽１２中に和紙原料１を適度に分散させるものとされる（図２参照）。ビータ１１により和紙原料１を叩解する時間は、投入される和紙原料１の重量に応じて２０分〜５０分の間で適宜選定される。
【００４１】
機能付与材分散工程は、叩解工程により循環水槽１２中に適度に分散させられた和紙原料１をさらにビータにより叩解してより微細な繊維２にしながら、繊維２中に機能付与材の微細粉末３を分散させるものとされる（図３参照）。ビータ１１により和紙原料１を叩解しながら繊維２中に機能付与材の微細粉末３を分散させる時間は、投入される和紙原料１の重量および機能付与材の微細粉末３の重量に応じて５分〜１５分の間で適宜選定される。
【００４２】
この機能付与材分散工程終了後における、より微細化されるとともに機能付与材の微細粉末３が適度に分散させられた繊維２を含む循環水槽液、つまり紙料水Ｗは、循環水槽１２の底部から搬送容器（図示省略）に排出されて漉き舟に搬送される。
【００４３】
このように、実施形態１によれば、叩解装置１０のビータ１１により適度に叩解された和紙原料１が分散している叩解装置１０の循環水槽１２に機能付与材の微細粉末３を投入し、さらに叩解装置１０のビータ１１により和紙原料１をさらに微細化しながら繊維２中に機能付与材の微細粉末３を分散させるようにしているので、繊維２に機能付与材の微細粉末３を付着させるための付着剤および付着工程が不要となるとともに、繊維２中に機能付与材の微細粉末３を均一に分散させることができる。そのため、機能が均一化された和紙を簡易に製造することができる。また、機能付与材の微細粉末３を分散させるために分散剤などを用いていないので、分散剤の変質による機能低下のおそれもない。
【００４４】
実施形態２
図４に、本発明の機能性和紙の製造方法の実施形態２に係る製造工程の要部を示す。この実施形態２は実施形態１の機能付与材分散工程を改変してなるものであって、その余の工程は実施形態１と同様とされている。そのため、以下の説明においては、実施形態２の実施形態１と異なる機能付与材分散工程について説明しその余の工程の説明は省略する。
【００４５】
実施形態１の機能付与材分散工程では、機能付与材は微細粉末３の形態で循環水槽１２に投入されるものとされていたが、この実施形態２の機能付与材分散工程では、機能付与材はパック４の形態で循環水槽１２に投入されるものとされている。つまり、所望の機能付与材の微細粉末３が所定量封入されたパック（機能付与材封入パック）４を、所要数循環水槽１２に投入して機能付与材分散工程が実施されるようにされている。
【００４６】
機能付与材封入パック４は、図５に示すように、長方形状とされその三辺が圧着されて袋体５とされ、その内部に所定量の機能付与材の微細粉末３が封入されてなるものとされる。この袋体５の素材は水溶性のものであれば特に限定はないが、紙料水Ｗの成分に変化を生じさせない点から和紙とされるのが好ましい。この場合、袋体５に封入される機能付与材の微細粉末３は一種であってもよく、複数種の微細粉末３を混合したものであってもよい。また、袋体５のサイズは封入される機能付与材の微細粉末３の重量が異なるものが数種類設けられるようされていてもよい。
【００４７】
このように、実施形態２によれば、機能付与材分散工程において、予め作製されている機能付与材封入パック４を所要数循環水槽１２に投入するだけでよく、機能付与材分の投入段階で機能付与材の微細粉末３を計量する必要がなくなるので、作業性が向上する。
【００４８】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではなく、種々改変が可能である。例えば、実施形態では手漉き和紙について説明されているが、本発明の適用は手漉き和紙に限定されるものではなく、機械式による和紙の製造についても適用が可能である。
【００４９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば各種機能を均質に有する和紙を簡易に製造することができるという優れた効果が得られる。
【００５０】
また、本発明の製造方法により得られた和紙は、不要な化学物質が添加されていないので、添加化学物質に起因する機能劣化や環境への悪影響を生じないという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１に係る機能性和紙の製造方法のフローチャートである。
【図２】同製造方法における叩解工程の説明図である。
【図３】同製造方法における機能付与材分散工程の説明図である。
【図４】本発明の実施形態２に係る機能性和紙の製造方法における機能付与材分散工程の説明図である。
【図５】機能付与材封入パックの概略図である。
【符号の説明】
１      和紙原料
２      繊維
３      微細粉末
４      機能付与材封入パック
５      袋体
１０      叩解装置
１１      ビータ
１２      循環水槽
Ｗ      紙料水
【図１】
0003677527.tif 000002
【図２】
0003677527.tif 000003
【図３】
0003677527.tif 000004
【図４】
0003677527.tif 000005
【図５】
0003677527.tif 000006