(57)【要約】  本発明の抄紙方法は、ポンプ（１）と、当該ポンプ（１）の下流のスクリーン（２）と、当該スクリーン（２）の下流に設けられたヘッドボックス（３）と、を含む抄紙機を用いて実施される。上記ポンプ（１）よりも下流において、上記スクリーン（２）にて夾雑物が除去される前の原料パルプスラリーに対して、濃度が０．１〜３．０重量％の抄紙用粘剤の水溶液を添加する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料パルプスラリーを供給するスラリー供給手段と、当該供給手段により供給された原料パルプスラリーから夾雑物を除去するスクリーンと、当該スクリーンの下流に設けられたヘッドボックスと、を含む抄紙機を用いた抄紙方法において、
上記スラリー供給手段よりも下流において、上記スクリーンにて夾雑物が除去される前の原料パルプスラリーに対して、濃度が０．１〜３．０重量％の抄紙用粘剤の水溶液を添加することを特徴とする抄紙方法。
【請求項２】
上記抄紙用粘剤は、ポリエチレンオキサイド系粘剤であり、上記抄紙用粘剤の０．５重量％水溶液粘度が４００〜１１００ｍＰａ・ｓである、請求項１に記載の抄紙方法。
【請求項３】
上記抄紙用粘剤の水溶液を、上記スラリー供給手段と上記スクリーンとを接続する配管を流れる原料パルプスラリーに対して添加する、請求項１に記載の抄紙方法。
【請求項４】
上記抄紙用粘剤の水溶液を、上記スクリーン内において、スクリーンドラム透過前の原料パルプスラリーに対して添加する、請求項１に記載の抄紙方法。
【請求項５】
原料パルプスラリーを供給するスラリー供給手段と、当該供給手段により供給された原料パルプスラリーから夾雑物を除去するスクリーンと、当該スクリーンの下流に設けられたヘッドボックスと、を含む抄紙機において、
上記スクリーンにおいて夾雑物が除去される前の原料パルプスラリーに対して、濃度が０．１〜３．０重量％の抄紙用粘剤の水溶液を添加するための粘剤添加手段をさらに備えていることを特徴とする抄紙機。
【請求項６】
上記スラリー供給手段は、配管を介して上記スクリーンの上流側に接続されたポンプを含む、請求項５に記載の抄紙機。
【請求項７】
上記粘剤添加手段は、上記スラリー供給手段から上記スクリーンに至る配管に接続された追加の配管を含む、請求項５に記載の抄紙機。
【請求項８】
上記粘剤添加手段は、上記スクリーンと上記ポンプとを接続する配管に接続された追加の配管を含む、請求項６に記載の抄紙機。
【請求項９】
上記スクリーンは、スラリー供給口及びスラリー排出口を備えるハウジングと、当該ハウジング内に収容されるとともに複数のスリットを備えるドラムと、当該ドラムの周りで回転する複数のブレードを備えるブレードアセンブリと、を含み、上記スラリー供給口は上記ハウジングと上記ドラムとの間の空間に連通しており、上記スラリー排出口は上記ドラム内部の空間に連通している、請求項５に記載の抄紙機。
【請求項１０】
上記ハウジングは上記ハウジングと上記ドラムとの間の空間に連通する異物排出口をさらに備えている、請求項８に記載の抄紙機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘剤に要する用水使用量を低減する抄紙方法及び抄紙機に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙の製造は、一般に、原木からチップを形成した後に蒸解、洗浄、精選、漂白などの処理によって原料パルプスラリーを生成するパルプ工程と、当該原料パルプスラリーをヘッドボックスからワイヤー上に供給して脱水し、その後のプレス、乾燥などの処理によって紙を生成する抄紙工程と、を経ることにより行われる。【０００３】
紙の製造に用いられる抄紙機としては、円網抄紙機、長網抄紙機、短網抄紙機など種々のタイプのものが知られている。これらの抄紙機を用いてティッシュペーパー、トイレットペーパーなどの低坪量紙を生産する際には、一般に、パルプ分散性を付与するための抄紙用粘剤が使用される。抄紙用粘剤の使用に際しては、例えばポリエチレンオキサイドの場合には、低濃度においても粘度が高く、曵糸性があるため原料パルプスラリーとの混合が難しく、水に溶解して濃度が０．０１重量％程度以下の水溶液にし、適当な粘度を有するように調整されたものが原料パルプスラリーに添加される。そして、抄紙用粘剤の使用により抄紙工程においてパルプ分散効果が発揮され、完成品として得られる紙においては、パルプ繊維が均一に分散しており、地合いが優れている。ただし、ポリエチレンオキサイド系粘剤の場合は水溶液に強度のせん断を与えると水溶液粘度が低下し、抄紙用粘剤による分散効果が低減するため、大きなせん断力がかからないように、スクリーンとヘッドボックスの間に添加される。【０００４】
一方、ここ数年の間にポリエチレンオキサイド系粘剤の品質が向上してきている。つまり、ポリエチレンオキサイド系粘剤の高分子量化が図られているのである。ポリエチレンオキサイド系抄紙用粘剤のパルプ分散効果はその分子量に依存しており、高分子量化するほど分散効果は高いが、水溶液粘度も非常に高くなるため、原料パルプスラリーとの混合が難しくなってくる。実際、工業的に使用する際には、従来以上に溶解や希釈を行うための水を多く使用して粘度調整を行っている。ポリエチレンオキサイド系抄紙用粘剤は、多くの製紙メーカーで使用されているが、多くの水を必要とする欠点があり、場合によっては用水全体の約１／３を抄紙用粘剤に使用していることもある。近年の環境負荷低減の観点からできるだけ用水使用量を抑えることができる抄紙用粘剤、あるいはその使用方法が望まれている。また、使用方法については４０年前の技術を用いているのが現状である。【０００５】
下記特許文献１には、ポリエチレンオキサイドに代わる抄紙用粘剤が開示されているが、紙繊維の分散性、得られる紙の地合や風合などの抄紙性能を高めるためのものであって、用水使用量を低減するための配慮はなされていない。
【特許文献１】特開２０００−２９０８９２号公報
【発明の開示】
【０００６】
本発明は、上記背景技術に鑑みてなされたものであり、原料パルプスラリーへ添加する抄紙用粘剤水溶液の濃度と添加場所を最適化することにより、高分子量化されたポリエチレンオキサイド系粘剤を使用した場合においても粘剤効果を低下させず良好な地合いを有しながら用水使用量をこれまで以上に低減することのできる抄紙方法及び抄紙機を提供することを課題とする。
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、ポリエチレンオキサイド水溶液のせん断による粘度変化を種々評価したところ、所定の濃度以上ではせん断に対する粘度低下の悪影響を殆ど受けないことを確認した。その結果を抄紙へ応用することにより、高分子量化されたポリエチレンオキサイド系粘剤使用時においても用水使用量を低減できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明の第１の側面によれば、原料パルプスラリーを供給するスラリー供給手段と、当該供給手段により供給された原料パルプスラリーから夾雑物を除去するスクリーンと、当該スクリーンの下流に設けられたヘッドボックスと、を含む抄紙機を用いた抄紙方法において、上記スラリー供給手段よりも下流において、上記スクリーンにて夾雑物が除去される前の原料パルプスラリーに対して、濃度が０．１〜３．０重量％の抄紙用粘剤の水溶液を添加することを特徴とする抄紙方法が提供される。
【０００９】
以上の抄紙方法によれば、高分子量化されたポリエチレンオキサイド系粘剤を使用する場合においても、これまで以上に溶液濃度を高めることができ、且つ、従来ほど抄紙用粘剤原液の希釈を必要としないため用水使用量を大幅に低減することができる（従来は０．０１重量％程度まで希釈する必要があったので、本発明よりも１０倍以上の用水が粘剤希釈のために必要であった）。従って、従来以上に高分子量化されたポリエチレンオキサイド系粘剤を抄紙方法に用いることができ、粘剤コストの低減、完成紙の品質向上を図ることができる。また、粘剤の抄紙機内への分散はスクリーンの高せん断を利用するため、従来に比べその分散性が均一であり、完成品として得られる紙は、パルプ繊維が均一に分散しており、優れた地合いを有するものとなる。このように、本抄紙方法によると、抄紙用粘剤の性能を簡便に発揮しながら抄紙用水にかかる廃水処理、再生化などの負荷を軽減できるばかりか、紙の品質向上を図ることができる。
【００１０】
また、本発明の抄紙方法では、スクリーンの高せん断と夾雑物（異物）除去能力により抄紙用粘剤由来の継子、溶液の粘度むらなどの問題も同時に解消されるため断紙等の不具合が大幅に減少し、抄造状態を安定化することができる。従って、本発明の抄紙方法によると、抄造における歩留まりが向上し、生産効率の改善を図ることができる。
【００１１】
一方では、抄紙用粘剤の溶液濃度をこれまで以上に高めることができること、および、抄紙用粘剤原液の希釈に用いていた希釈設備が必要ないことから抄紙用粘剤に係る設備の縮小化を行うことができるため有効な土地活用を図ることができる。
【００１２】
また、ポリエチレンオキサイド系粘剤は分散効果は高いものの、高せん断が発生するクレセントフォーマ抄紙機、ツインワイヤー抄紙機などの高速抄紙機においてはポリエチレンオキサイド系粘剤水溶液が従来の添加方法ではせん断により粘度低下を来たすためメリットが小さくその使用は敬遠されてきた。しかしながら、本発明の抄紙方法によれば高せん断がかかっても、粘剤による分散効果を損なうことなく、極めて簡便な設備で粘剤添加が可能となり、完成紙の品質向上、生産性の改善を図ることができる。
【００１３】
好ましくは、上記抄紙用粘剤は、ポリエチレンオキサイド系粘剤であり、上記抄紙用粘剤の０．５重量％水溶液粘度が４００〜１１００ｍＰａ・ｓである。
【００１４】
本発明の好適な実施形態によれば、上記抄紙用粘剤の水溶液は、上記スラリー供給手段と上記スクリーンとを接続する配管を流れる原料パルプスラリーに対して添加される。
【００１５】
本発明の別の好適な実施形態によれば、上記抄紙用粘剤の水溶液は、上記スクリーン内において、スクリーンドラム透過前の原料パルプスラリーに対して添加される。
【００１６】
一方、本発明の第２の側面によれば、原料パルプスラリーを供給するスラリー供給手段と、当該供給手段により供給された原料パルプスラリーから夾雑物を除去するスクリーンと、当該スクリーンの下流に設けられたヘッドボックスと、を含む抄紙機において、上記スクリーンにおいて夾雑物が除去される前の原料パルプスラリーに対して、濃度が０．１〜３．０重量％の抄紙用粘剤の水溶液を添加するための粘剤添加手段をさらに備えていることを特徴とする抄紙機が提供される。
【００１７】
好ましくは、上記スラリー供給手段は、配管を介して上記スクリーンの上流側に接続されたポンプを含む。
【００１８】
好ましくは、上記粘剤添加手段は、上記スクリーンと上記ポンプとを接続する配管に接続された追加の配管を含む。
【００１９】
好ましくは、上記スクリーンは、スラリー供給口及びスラリー排出口を備えるハウジングと、当該ハウジング内に収容されるとともに複数のスリットを備えるドラムと、当該ドラムの周りで回転する複数のブレードを備えるブレードアセンブリと、を含み、上記スラリー供給口は上記ハウジングと上記ドラムとの間の空間に連通しており、上記スラリー排出口は上記ドラム内部の空間に連通している。
【００２０】
好ましくは、上記ハウジングは上記ハウジングと上記ドラムとの間の空間に連通する異物排出口をさらに備えている。
【００２１】
本発明のその他の目的、特徴及び利点は、以下に添付図面に基づいて行う実施形態の説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る抄紙方法に用いられる装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】スクリーンの要部を模式的に示す縦断側面図である。
【図３】図２のIII-III線に沿う横断側面図である。
【図４】ヘッドボックスの要部を模式的に示す縦断側面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、添付図面に基づき本発明の実施形態を詳細に説明する。【００２４】
本発明において使用されるスクリーンを備えた抄紙機の例としては、ベストフォーマ抄紙機、サクションブレストフォーマ抄紙機、クレセントフォーマ抄紙機、ツインワイヤー抄紙機などが含まれる。【００２５】
図１は、本発明に係る抄紙方法に用いられる装置Ｘ１の概略構成を表す。当該装置Ｘ１は、ポンプ１と、スクリーン２と、ヘッドボックス３と、これらを連結する配管とを備え、本発明の抄紙方法を実施して原料パルプスラリーから紙を生成するように構成されている。【００２６】
スラリー供給手段としてのポンプ１は、パルプ工程において生成されたパルプ繊維を含む原料パルプスラリーを配管５を介して所定の圧力でスクリーン２に送出する。【００２７】
スクリーン２は、原料パルプスラリーに含まれる夾雑物を除去するとともに、原料パルプスラリーの分散を均一にする。図１においては、スクリーン２は概略的にのみ示されている。スクリーン２のより詳細な構成は、図２及び３に示されている。【００２８】
すなわち、図２及び３に示すように、スクリーン２は、主として、ハウジング２１と、蓋体２２と、スクリーンドラム２３と、ブレードアセンブリ２４と、駆動モータ２５と、を含んでいる。ハウジング２１は、スラリー供給口２１ａ、スラリー排出口２１ｂ及び異物排出口２１ｃを備えている。ハウジング２１の内部は、下部仕切板２１ｄと上部仕切板２１ｅとにより区画されている。蓋体２２は、ハウジング２１の上端に対してヒンジ２６を介して揺動可能（開閉可能）に接続されている。【００２９】
スクリーンドラム２３は、下部仕切板２１ｄに固定された内筒部２３ａと、この内筒部２３ａを包囲するように上部仕切板２１ｄに固定された外筒部２３ｂと、これら内筒部２３ａ及び外筒部２３ｂを連結する上端壁２３ｃと、を備えている。外筒部２３ｂの下端開口は上部仕切板２１ｅの中央開口を介してスラリー排出口２１ｂに連通している。また、外筒部２３ｂは、周方向に間隔をあけて軸方向に延びる多数のスリット２３ｄが形成されており、これらスリット２３ｄを介して外筒部２３ｂの内外空間が連通している。スリット２３ｄの延びる方向は、外筒部２３ｂの周方向であってもよい。各スリットの長さは適宜選択することができる。また、図２及び３においては、図示の都合上、スリットの幅を誇張して描いているが、実際には図示されたものよりも微細である。【００３０】
ブレードアセンブリ２４は、スクリーンドラム２３の上端壁２３ｃの上方に位置する支持プレート２４ａと、スクリーンドラム２３の外筒部２３ｂの周りにおいて上記支持プレート２４ａから下方に垂下する複数枚（図示の実施形態では４枚）のブレード２４ｂと、を含んでいる。図３に示されるように、各ブレード２４ｂは、飛行機の翼のような形状を有しており、スクリーンドラム２３の外筒部２３ｂの近傍に位置している。【００３１】
駆動モータ２５は、例えば下部仕切板２１ｄに固定されており、スクリーンドラム２３の内筒部２３ａを貫通して延びる出力軸２５ａを有している。出力軸２５ａの上端は、ブレードアセンブリ２４の支持プレート２４ａの中央に連結されている。駆動モータ２５を作動させると、ブレード２４ｂが例えば図３の矢印Ａ方向に回転する。【００３２】
スクリーン２のスラリー供給口２１ａを介して、抄紙用粘剤が添加された（その添加方法については後述する）原料パルプスラリーが供給されると、当該原料パルプスラリーは、高速回転するブレード２４ｂの先行縁による接触圧を受けながらスクリーンドラム２３の極めて狭いスリット２３ｄを通過することにより、原料パルプスラリーに含まれるパルプ繊維に比較的に高いせん断力が作用する。この結果、抄紙用粘剤による潤滑作用とも相まってパルプ繊維はスラリー中で均一に分散した状態でスラリー供給口２１ａを介して排出される。一方、スラリー中に含まれる夾雑物（パルプ繊維以外の固形物）はスリット２３ｄを通過することができずに一旦はスクリーンドラム２３の外筒部２３ｂ外面に張り付く。しかしながら、ブレード２４ｂの後行縁側では負圧となるため、その負圧作用により張り付いた夾雑物は剥離されて自重落下し、異物排出口２１ｃから排出される。【００３３】
ヘッドボックス３は、抄紙機の一部を構成するものであり、図４に示すように、エンドレス走行するワイヤー４上にスラリー（同図において斑点状に表す）を噴射する。【００３４】
図１に戻り、ポンプ１とスクリーン２とを連結する配管５には、抄紙用粘剤水溶液を添加するための配管５ａが接続されている。添加される抄紙用粘剤水溶液としては、ポリエチレンオキサイド系の水溶液が挙げられる。【００３５】
以上の構成を有する抄紙機の稼動時には、ポンプ１の作動により、原料パルプスラリーが供給される。ポンプ１を通過した原料は配管５へ導入される。ここで、原料パルプスラリーに対し、配管５ａを介して抄紙用粘剤としてのポリエチレンオキサイド水溶液が添加される。当該水溶液は、その濃度が０．１〜３．０重量％の範囲内で所定値となるように調製されたものである。ポリエチレンオキサイド水溶液の調製方法は特に限定されないが、例えば、攪拌装置を備えたステンレス製の溶解槽を使用し、当該槽内を攪拌しながら抄紙用粘剤としてのポリエチレンオキサイドの粉末を水に溶解させればよい。配管５内では、原料パルプスラリーと抄紙用粘剤水溶液とが混合され、この混合物（以下、当該混合物を「混合スラリー」という。）はスクリーン２へ送られる。【００３６】
既に説明したが、混合スラリーは図２に示すスラリー供給口２１ａを介してスクリーン２の内部に導入される。ブレード２４ｂの高速撹拌によりスクリーンドラム２３の外筒部２３ｂへ押さえつけられた混合スラリーには比較的大きなせん断が作用する。このせん断により混合スラリー中に含まれる夾雑物の除去と繊維の分散が行われる。同時に、混合スラリーに含まれる抄紙用粘剤水溶液においては、抄紙用粘剤の一部の結合が断たれて若干の粘度低下を来たすが、パルプ分散効果が適正に発揮され得る程度の粘度を十分に維持している。【００３７】
スラリー排出口２１ｂを介してスクリーン２から排出され、且つ抄紙用粘剤が適切に分散された混合スラリーは、ヘッドボックス３（図４）により整流化され、連続走行するワイヤー４上へ均一に噴射される。ワイヤー４上において抄紙用粘剤のパルプ分散効果により、混合スラリーに含まれるパルプ繊維は均一に分散される。その後、混合スラリーは脱水され、プレス、乾燥などの諸工程を経て完成品としての紙が生成される。【００３８】
本発明に係る抄紙方法においては、高分子量化されたポリエチレンオキサイド系抄紙用粘剤であっても、本来の分散効果を損なうことなく有効に活用することができる。すなわち、ポリエチレンオキサイド系粘剤を使用する上で従来から欠点であった抄紙用粘剤の溶解・希釈に必要な用水量を大幅に低減することができる。本発明者らは、抄紙効果の高い高分子量化されたポリエチレンオキサイド系抄紙用粘剤の効果的な使用方法と製紙メーカーにおいて問題視されている抄紙用水の低減化の両者を解決すべくその抄紙方法を模索した。その結果、高分子量化されたポリエチレンオキサイド系抄紙用粘剤は、一般的に添加される抄紙用粘剤濃度(０．０１重量%以下)よりも大幅に高い濃度（０．１〜３．０重量％）であれば、スクリーン２内の高せん断がかかっても分散効果を損なうことなく、抄紙用粘剤を原料パルプスラリーに効率的に分散させられることを見出したのである。【００３９】
本抄紙方法において、原料パルプスラリーへ添加する抄紙用粘剤水溶液の濃度は０．１〜３．０重量％である。好ましくは０．１〜１．０重量％であり、更に好ましくは０．１〜０．５重量％である。【００４０】
添加する抄紙用粘剤水溶液の濃度が０．１重量％未満の場合には、スクリーン２内でのせん断による粘度低下に起因して抄紙用粘剤のパルプ分散効果が低下するため、紙の地合い改善効果は十分ではなくなる。一方、添加する抄紙用粘剤水溶液の濃度が３．０重量％を超える場合には、抄紙用粘剤水溶液の粘度が高いことに起因してヘッドボックス３内で充分に混合されない状態となるので、ワイヤー４上において、抄紙用粘剤水溶液が筋状または塊状に凝集する部位が形成され、パルプ繊維の分散が阻害される。このため、断紙などの不具合が発生し、安定的に抄造が行えなくなる虞がある。加えて、生成される紙には斑や穴あきなどの欠損部が生じ、品質低下を招く虞がある。【００４１】
抄紙用粘剤を添加する場所がスクリーン２よりも下流である場合は、抄紙用粘剤に十分なせん断力を加えることができないため、抄紙用粘剤が原料パルプスラリーに均一に混合されず、上記と同様に抄紙用粘剤水溶液が筋状または塊状に凝集する部位が形成され、パルプ繊維の分散が阻害されるか、あるいは抄紙用粘剤原液を希釈し、粘度を調整する必要がある。一方、ポンプ１より上流で抄紙用粘剤を添加する場合は、ポンプ１を通過する際に追加的に大きなせん断を抄紙用粘剤に与えることになり、粘剤分子における一部の結合が絶たれて大幅な粘度低下を来たすため、優れた地合いの生産紙を得るためには多くの抄紙用粘剤を使用する必要がある。但し、ポンプ１よりも下流で、且つスクリーン２において夾雑物が除去される前であれば、スクリーン２の高せん断力をパルプ繊維の均一分散のために利用できるので、例えばスクリーン２の蓋体２を開放して、抄紙用粘剤の水溶液をハウジング２１内に直接投入してもよい。【００４２】
以上のように抄紙用粘剤の添加位置を適切に選択し、且つ添加する抄紙用粘剤水溶液の濃度を０．１〜３．０重量％にした場合には、スクリーン２１における高せん断力を有効に利用して、パルプ分散効果が適切に発揮されるとともに、斑や穴あきなどの欠損部の発生が防止されるばかりでなく、用水使用量を従来よりも大幅に低減できる。したがって、本発明の抄紙方法によると、少ない用水使用量（すなわち、低コスト）にて、優れた地合いを有する紙が得られ、品質向上を図ることができる。【００４３】
また、本発明の抄紙方法では、抄紙用粘剤の適切な使用によりパルプ繊維の分散不良に起因する断紙などの不具合が減少し、安定的に抄造が行えるようになる。したがって、本抄紙方法によると、抄造における歩留まりが向上し、生産効率の改善にも資する。【００４４】
本発明の抄紙方法において使用される抄紙用粘剤（ポリエチレンオキサイド）は、パルプ分散性や取り扱いなどの観点から０．５重量％水溶液粘度が４００〜１１００ｍＰａ・ｓ、好ましくは６００〜９００ｍＰａ・ｓが効果的である。また、抄紙用粘剤の使用量は、紙の種類によって様々で特に限定されることはないが、生成される紙の乾燥重量に対して、０．００１〜１．０％、好ましくは０．０１〜０．５％が効果的である。【００４５】
なお、本発明の抄紙方法は、坪量１０〜６０ｇ／ｍ2程度のティッシュペーパー（一般的には坪量５〜１５ｇ／ｍ2程度）やトイレットペーパー（一般的には坪量５〜３０ｇ／ｍ2程度）などの薄葉紙の抄造に適用するのが好ましいが、これに限定されることはない。【００４６】
次に、本発明の実施例について、比較例と対比しながら説明する。
【実施例１】
【００４７】
〔抄紙方法〕
上記実施形態に係る装置を使用し、原料パルプスラリーから紙を生成した。本実施例では、抄紙機としてベストフォーマ抄紙機を使用し、抄速１３００ｍ／ｍｉｎ(リール速度１１００ｍ／ｍｉｎ)にて坪量１３ｇ／ｍ2のティッシュを抄造する条件で稼動させた。抄紙原料には叩解度６４０ｍｌｃｓｆ(カナダ標準濾水度)のＮＢＫＰ（針葉樹パルプ）／ＬＢＫＰ（広葉樹パルプ）＝４０／６０（重量比）を用い、０．１５重量％のパルプスラリーとした。抄紙用粘剤としてはポリエチレンオキサイド（商品名：ＰＥＯ−１８Ｚ、水溶液粘度４３０ｍＰａ・ｓ（０．５％）、住友精化株式会社製）を使用し、これを水に溶解したうえで充分に攪拌し、抄紙用粘剤水溶液としての０．５重量％のポリエキレンオキサイド水溶液を準備した。このポリエチレンオキサイド水溶液をポンプ１とスクリーン２の間の配管５へ添加して抄紙した。抄紙用粘剤の使用量は、生成された紙の乾燥重量に対する重量比率にして０．１４％であった。【００４８】
〔紙の地合いの評価〕
上記抄紙方法により得られた紙について、地合いの改善効果を評価した。評価は、目視判定により行ない、パルプ繊維が均一に分散し、穴あきやパルプ繊維の凝集部などが全くなく地合い改善効果が大きいものを◎とし、パルプ繊維が均一に分散し、穴あきやパルプ繊維の凝集部などが殆どなく地合い改善効果が大きいものを○とし、地合い改善効果が殆ど見られないものを△とし、穴あきやパルプ繊維の凝集部などが目に付いて地合いが悪化するもの、或いは断紙などの抄紙不良を引き起こすものを×とした。本実施例によって得られた紙について地合い及び用水使用量を確認した結果を表１に示した。【００４９】
〔抄紙用粘剤水溶液粘度の測定〕
本発明に用いたポリエチレンオキサイド系抄紙用粘剤の水溶液粘度は次のように測定した。市販の１Ｌガラスビーカーに５００ｇの純水を充填し、縦２５ｍｍ、横８０ｍｍの平翼を兼ね備えた撹拌機で回転数２４０ｒｐｍにて純水を撹拌した。そこへポリエチレンオキサイド系抄紙用粘剤２．５ｇを継子ができないように丁寧に混合し、その後３時間撹拌して溶解した。粘度測定は、トキメック社製Ｂ型回転粘度計を使用し、回転数１２ｒｐｍにて３分間計測後の値を読み取り水溶液粘度を求めた。尚、測定に用いるポリエチレンオキサイド系水溶液は予め２５℃の恒温にされたものを使用した。
【実施例２】
【００５０】
本実施例では、抄紙用粘剤として０．５重量％水溶液粘度が７２０ｍＰａ・ｓのポリエキレンオキサイド（商品名：ＰＥＯ−２７、住友精化株式会社製）を使用した。抄紙用粘剤の種類以外は実施例１と同一の条件で抄紙した。抄紙用粘剤の使用量は、生成された紙の乾燥重量に対する重量比率にして０．１１％であった。本実施例によって得られた紙について地合い及び用水使用量を確認した結果を表１に示した。
【実施例３】
【００５１】
本実施例では、抄紙用粘剤として０．１重量％のものを使用した以外は実施例２と同一の条件で抄紙した。抄紙用粘剤の使用量は、生成された紙の乾燥重量に対する重量比率にして０．１３％であった。本実施例によって得られた紙について地合い及び用水使用量を確認した結果を表１に示した。
【比較例１】
【００５２】
本比較例では、抄紙用粘剤として０．０５重量％のものを使用した以外は実施例１と同一の条件で抄紙した。抄紙用粘剤の使用量は、生成された紙の乾燥重量に対する重量比率にして０．２０％であった。本比較例によって得られた紙について地合い及び用水使用量を確認した結果を表１に示した。
【比較例２】
【００５３】
本比較例では、抄紙用粘剤の添加場所をスクリーン２とヘッドボックス３の間とし、抄紙用粘剤の添加濃度を７０ｐｐｍで行った。抄紙用粘剤の添加場所と添加濃度以外は実施例１と同一の条件で抄紙した。抄紙用粘剤の使用量は、生成された紙の乾燥重量に対する重量比率にして０．１４％であった。本比較例によって得られた紙について地合い及び用水使用量を確認した結果を表１に示した。
【比較例３】
【００５４】
本比較例では、抄紙用粘剤の添加場所をスクリーン２とヘッドボックス３の間で行った。抄紙用粘剤の添加場所以外は実施例１と同一の条件で抄紙した。抄紙用粘剤の使用量は、生成された紙の乾燥重量に対する重量比率にして０．１４％であった。本比較例によって得られた紙について地合い及び用水使用量を確認した結果を表１に示した。
【００５５】
【表１】
2007108300.tif 000003
【００５６】
実施例１〜３においては、添加する抄紙用粘剤の分子量、水溶液濃度、添加場所を所定の範囲内で行うことにより、従来から一般に知られた比較例２に比べると用水使用量に対する改善効果が大きかった。また、本発明の方法ではスクリーン２のせん断によりこれまで以上に粘剤の分散性が向上しているため、得られる完成紙の地合いが従来の方法に比べて改善されていた。
【００５７】
比較例１のようにポリエチレンオキサイドの添加濃度が低い場合には、粘剤水溶液の粘度が低いためスクリーン２内のせん断により粘剤水溶液が粘度低下を引き起こし著しく粘剤使用量が増加した。
【００５８】
比較例３のように粘剤添加場所がスクリーン２からヘッドボックス３の間に高濃度の抄紙用粘剤水溶液を添加した場合は、スクリーン２のせん断より比較的弱いヘッドボックス３内のせん断では粘剤が均一に原料パルプスラリーに分散できないため著しい地合いの低下が認められた。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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