(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料となる針葉樹の間伐材チップの絶乾重量を計測する計測工程と、
前記間伐材チップと前記計測結果に基づき算出される量の薬剤とを、前記計測結果に基づき算出される量の水に所定時間浸漬する浸漬工程と、
前記浸漬された針葉樹チップ、薬剤及び水を蒸解する蒸解工程と、
前記蒸解工程で針葉樹チップから抽出されたセルロースとマニラ麻とを混合し抄紙する抄紙工程と、
前記抄紙工程で抄紙された和紙をスリットするスリット工程と、
前記スリット工程でスリットされた和紙を撚って和紙糸を形成する撚糸工程と、
を備えることを特徴とする和紙糸の製造方法。
【請求項２】
前記浸漬工程における薬剤は、前記計測工程で計測される間伐材チップの絶乾重量の５０％の水酸化ナトリウムであり、前記浸漬工程における水は、前記計測工程で計測される間伐材チップの絶乾重量の３００％であることを特徴とする請求項１に記載の和紙糸の製造方法。
【請求項３】
前記抄紙工程において、針葉樹チップから抽出されたセルロースとマニラ麻とを混合の割合は一対一であることを特徴とする請求項１又は２に記載の和紙糸の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一に記載の和紙糸の製造方法で得られた和紙糸を織り和紙布を製造する製織工程を、さらに備えることを特徴とする和紙布の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、針葉樹、特に国産針葉樹及びその間伐材を原料とする和紙糸及びその製造方法並びにそれを使用した和紙織物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、マニラ麻とさとうきびの絞りかすを原料の一部とする紙糸及びその製造方法としては、例えば、特許第６５７０１０１号（特許文献１）に示すような紙糸及びその製造方法が公知である。前記公報記載の紙糸の生産方法は、植物繊維にリグニン含有率が２％未満となるまでリグニンの除去処理を施す除去工程と、前記除去工程で得られた繊維とリグニンの除去処理が行われていない植物繊維とを混合する混合工程と、前記混合工程で得られた混合体を用いて紙を抄く抄紙工程と、前記抄紙工程で得られた紙をスリットするスリット工程と、 スリットされた前記紙を撚って紙糸を生成する撚糸工程とを備えており、リグニン含有率が１５％以上の繊維と、リグニン含有率が２％未満の植物繊維とを含む紙から形成された紙を生産するのに適したものであり、これにより、異なる種類の繊維を含む紙を用いて有用な物品を製造することができる。
【０００３】
一方で、我が国の森林を構成する主要樹種のうち、針葉樹林の面積は全体の約５２％を占めており、我が国の森林面積の約８０％を占める人工林においては、その約９７％が針葉樹林である。そして、人工林の多くは、その健康状態を維持するために間伐が必要とされているが、間伐材の多くは山に放置されたまま行き場がないのが現状である。
【０００４】
すなわち、布の主な原料である綿、ウール、シルクなどは、ほとんどを輸入に頼っている中で、これらの国産の針葉樹、特に、間伐材を利用した紙糸から織られる紙織物は、輸入に大きく頼らず国内資源を利用できる有用な素材となる。
【０００５】
また、このように製造される天然紙繊維は、環境にやさしい、高い紫外線カット率、高い抗菌性、超軽量などの優れた特徴を持つと共に、紙１００％の織物は毛羽がないため、皮膚が敏感な人でも安心して使用することができるという優れた特性を有する。
【０００６】
このような観点から、出願人は、長年の研究開発、改良を重ねて、国産の針葉樹を原料とする和紙糸及びそれから製造される和紙織物の開発に至った。従来、国産針葉樹、特に針葉樹の間伐材を原料とする前記和紙及び和紙織物は、国内では生産されておらず、出願人はこの種分野の魁けであった。しかしながら、前記和紙及び和紙織物の製造工程は、原料針葉樹からチップを作成する工程、原料チップを蒸解し、原料チップからセルロースを抽出しパルプを形成する蒸解工程、パルプを均一に伸ばし和紙を形成する抄紙工程、和紙をスリットするスリット工程、スリットされた前記紙を撚って紙糸を生成する撚糸工程とを備えるものであったが、国産の針葉樹、特に針葉樹の間伐材を使用する場合、使用する針葉樹の部位や個別の含有水分や乾燥状態においてバラつきがあり、そのため、蒸解工程において、原料チップの溶解する速度にバラつきが生じ、原料チップのうち、乾燥度の高い原料チップは繊維が残り、堅い部分が残留するなどし、繊維長にバラつきが生じ、和紙の品質自体にバラつきが生じるという問題が生じていた。
【０００７】
【特許文献１】特許第６５７０１０１号  図３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記従来の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、原料となる針葉樹にバラつきがあったとしても、和紙繊維の品質自体にバラつきのない糸及びその製織品に必要とされる引張強度に優れる均一な安定した和紙糸及び和紙布を提供することにある。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、原料たる針葉樹の有する抗菌性を良好に保持する和紙糸及び和紙布を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る和紙糸の製造方法は、原料となる針葉樹の間伐材チップの絶乾重量を計測する計測工程と、前記間伐材チップと前記計測結果に基づき算出される量の薬剤とを、前記計測結果に基づき算出される量の水に所定時間浸漬する浸漬工程と、前記浸漬された針葉樹チップ、薬剤及び水を蒸解する蒸解工程と、前記蒸解工程で抽出されたセルロースとマニラ麻とを混合し抄紙する抄紙工程と、前記抄紙工程で抄紙された和紙をスリットするスリット工程と、前記スリット工程でスリットされた和紙を撚って和紙糸を形成する撚糸工程と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項１に係る和紙糸の製造方法にあっては、針葉樹の原料チップからセルロースを抽出する工程において、針葉樹の原料チップの絶乾重量に応じた所定の数量の薬剤及び水に長時間浸漬する工程を備えるため、蒸解工程において残留するセルロースの品質を一定かる良好に保つことができる。
【００１２】
請求項２に係る和紙糸の製造方法は、 請求項１に記載の和紙糸の製造方法において、前記浸漬工程における薬剤は、前記計測工程で計測される間伐材チップの絶乾重量の５０％の水酸化ナトリウムであり、前記浸漬工程における水は、前記計測工程で計測される間伐材チップの絶乾重量の３００％であることを特徴とする。
【００１３】
請求項２に係る和紙糸の製造方法にあっては、針葉樹の原料チップからセルロースを抽出する工程において、針葉樹の原料チップの絶乾重量に応じた所定の数量の薬剤及び水に長時間浸漬する工程を備えるため、蒸解工程において残留するセルロースの品質を一定かる良好に保たれ、引張強度に優れる和紙糸を製造することができる。
【００１４】
請求項３に係る和紙糸の製造方法は、請求項１又は２に記載の和紙糸の製造方法において、前記抄紙工程において、針葉樹チップから抽出されたセルロースとマニラ麻とを混合の割合は一対一であることを特徴とする。
【００１５】
請求項３に係る和糸の製造方法にあっては、前記抄紙工程において、針葉樹チップから抽出されたセルロースとマニラ麻とを混合の割合は一対一であるため、針葉樹の保有する抗菌性を好適に保持することができる。
【００１６】
請求項４に係る和紙布の製造方法は、請求項１乃至３の何れか一に記載の和紙糸の製造方法で得られた和紙糸を織り和紙布を製造する製織工程を、さらに備えることを特徴とする。
【００１７】
請求項４に係る和紙布の製造方法にあっては、針葉樹の原料チップからセルロースを抽出する工程において、針葉樹の原料チップの絶乾重量に応じた所定の数量の薬剤及び水に長時間浸漬する工程を備えるため、蒸解工程において残留するセルロースの品質を一定かる良好に保たれ、引張強度に優れる和紙糸からなる和紙布を製造することができる。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に係る和紙糸の製造方法によれば、原料となる針葉樹の間伐材チップの絶乾重量を計測する計測工程と、前記間伐材チップと前記計測結果に基づき算出される量の薬剤とを、前記計測結果に基づき算出される量の水に所定時間浸漬する浸漬工程と、前記浸漬された針葉樹チップ、薬剤及び水を蒸解する蒸解工程と、前記蒸解工程で抽出されたセルロースとマニラ麻とを混合し抄紙する抄紙工程と、前記抄紙工程で抄紙された和紙をスリットするスリット工程と、前記スリット工程でスリットされた和紙を撚って和紙糸を形成する撚糸工程とを備えるので、針葉樹の原料チップからセルロースを抽出する工程において、針葉樹の原料チップの絶乾重量に応じた所定の数量の薬剤及び水に長時間浸漬する工程を備えるため、蒸解工程において残留するセルロースの品質を一定かる良好に保つことができる。
【００２３】
請求項２に係る和紙糸の製造方法によれば、請求項１に記載の和紙糸の製造方法において、前記浸漬工程における薬剤は、前記計測工程で計測される間伐材チップの絶乾重量の５０％の水酸化ナトリウムであり、前記浸漬工程における水は、前記計測工程で計測される間伐材チップの絶乾重量の３００％であるので、針葉樹の原料チップからセルロースを抽出する工程において、針葉樹の原料チップの絶乾重量に応じた最適の数量の薬剤及び水に長時間浸漬する工程を備えるため、蒸解工程において残留するセルロースの品質を一定かる良好に保たれ、引張強度に優れる和紙糸を製造することができる。
【００２４】
請求項３に係る和紙糸の製造方法は、請求項１又は２に記載の和紙糸の製造方法において、前記抄紙工程において、針葉樹チップから抽出されたセルロースとマニラ麻とを混合の割合は一対一であるので、前記抄紙工程における針葉樹チップから抽出されたセルロースとマニラ麻とを混合の割合は一対一であるため、針葉樹の保有する抗菌性を好適に保持することができる。
【００２５】
請求項４に係る和紙布の製造方法によれば、請求項１乃至３の何れか一に記載の和紙糸の製造方法で得られた和紙糸を織り和紙布を製造する製織工程を、さらに備えるので、針葉樹の原料チップからセルロースを抽出する工程において、針葉樹の原料チップの絶乾重量に応じた所定の数量の薬剤及び水に長時間浸漬する工程を備えるため、蒸解工程において残留するセルロースの品質を一定かる良好に保たれ、引張強度に優れる和紙糸からなる和紙布を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る和紙布の製造方法を示すフローチャートである。
【図２】計測工程を示す概略図である。
【図３】算出工程を示す概略図である。
【図４】浸漬工程を示す概略図である。
【図５】蒸解工程を示す概略図である。
【図６】抄紙工程を示す概略図である。
【図７】スリット工程を示す概略図である。
【図８】撚糸工程を示す概略図である。
【図９】製織工程を示す概略図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明に係る和紙布ＪＦを製造するための実施例について、図面に従って説明する。
【００３０】
図１は本発明に係る和紙布の製造方法を示すフローチャートである。図１に示すように、本発明に係る和紙布ＪＦは、原料となる針葉樹チップＣＴの絶乾重量を計測する計測工程１０と、前記計測結果に基づき薬剤ＮＯ及び水ＨＯの量を算出する算出工程２０と、前記針葉樹チップＣＴと前記計測結果に基づき算出される量の薬剤ＮＯとを、前記計測結果に基づき算出される量の水ＨＯに所定時間浸漬する浸漬工程３０と、前記浸漬された針葉樹チップＣＴ、薬剤ＮＯ及び水ＨＯを蒸解する蒸解工程４０と、前記蒸解工程で針葉樹チップＣＴから抽出されたセルロースＣＬとマニラ麻パルプＭＨとを混合し抄紙する抄紙工程５０と、前記抄紙工程５０で抄紙された和紙ＪＰをスリットするスリット工程６０と、前記スリット工程６０でスリットされた和紙ＪＰを撚って和紙糸ＪＹを形成する撚糸工程７０と、前記和紙糸ＪＹを織って和紙布ＪＦを製造する製織工程８０を備える。
【００３１】
原料となる前記針葉樹チップＣＴは、国産の杉、檜、檜葉等の針葉樹から製造されるものであり、特に、それらの間伐材を使用する場合は、国内資源を有効に利用できることとなる。また、後述する抗菌性に優れた和紙糸、和紙紙の原料としては、高い抗菌性を備える杉、檜、檜葉等の針葉樹が好適である。
【００３２】
前記計測工程１０は、例えば、図２に示すように、まず、前記針葉樹チップＣＴの水分率を測定し、前記針葉樹チップＣＴの重量１４を重量計１３により測定する（なお、予め、重量を量っておいた前記針葉樹チップＣＴの水分率を測定するようにしても良い。）。前記針葉樹チップＣＴの水分率の測定は、例えば、木材水分計１２により行われる。前記木材水分計１２による測定としては、高周波式水分計や電気抵抗式水分計やマイクロ波透過式水分計等を使用すると良い。また、計測対象の原料は、チップされる前の、適宜大きさに裁断された前記針葉樹でも良い。前記針葉樹チップＣＴの水分率が計測できれば、前記針葉樹チップＣＴの重量１４から、前記針葉樹チップＣＴの水分量１５が算出され、重量計１３により計測される前記針葉樹チップＣＴの重量１４から水分量１５を差し引いて絶乾重量１１を算出する。
【００３３】
前記算出工程２０では、図３に示すように、前記計測工程１０で計測された前記針葉樹チップＣＴの絶乾重量１１に基づいて、前記蒸解工程４０において加えられる薬剤ＮＯ及び水ＨＯの量を算出する。前記薬剤ＮＯは水酸化ナトリウムであり、加える量は、前記針葉樹チップＣＴの絶乾重量の５０％重量である。そして、加える水は前記針葉樹チップＣＴの絶乾重量１１の３００％である。例えば、前記針葉樹チップＣＴが１０００ｋｇであって、前記水分率が３０％である場合は、前記針葉樹チップＣＴの絶乾重量１１は７００ｋｇであり、加える水酸化ナトリウムＮＯは３５０ｋｇであり、加える水ＨＯは２１００ｋｇである。また、前記針葉樹チップＣＴが１０００ｋｇであって、前記水分率が４０％である場合は、前記針葉樹チップＣＴの絶乾重量１１は６００ｋｇであり、加える前記水酸化ナトリウムＮＯは３００ｋｇであり、加える水ＨＯは１８００ｋｇとなる。
【００３４】
前記浸漬工程３０は、図４に示すように、前記計測工程１０で計測された前記針葉樹チップＣＴの絶乾重量１１に基づいて算出された重量の薬剤ＮＯを前記針葉樹チップＣＴともに前記針葉樹チップＣＴの絶乾重量１１に基づいて算出された重量の水ＮＯに浸漬する工程である。例えば、地球釜３１に前記針葉樹チップＣＴの絶乾重量１１に基づいて算出された重量の薬剤ＮＯと、前記針葉樹チップＣＴと、前記針葉樹チップＣＴの絶乾重量１１に基づいて算出された重量の水ＮＯとを混合した状態で２４時間乃至４８時間程度、浸漬する。そして、この間に、例えば、原料として針葉樹間伐材を使用するとしても、いろいろな部位や伐採されてからの時間、状態、伐採や回収時の季節、天候等において、１ロットの前記針葉樹チップＣＴにおいて、水分率や硬軟等の木質の状態が大きく相違するものが混在していても、混在された前記針葉樹チップＣＴが、前記好適な量の前記水酸化ナトリウムＮＯ及び水ＨＯに、比較的長時間である２４時間乃至４８時間程度浸漬されることにより、前記針葉樹チップＣＴにおいて水分率や硬軟等の木質の状態の平準化が進み、最終的に製造される和紙糸ＪＹや和紙ＪＦ布の強度（引張強度）を高め、品質の向上及び安定を図ることができる。
【００３５】
前記蒸解工程４０は、例えば、図５に示すように、前記地球釜３１に前記針葉樹チップＣＴの絶乾重量１１に基づいて算出された重量の前記水酸化ナトリウムＮＯと、前記針葉樹チップＣＴと、前記針葉樹チップＣＴの絶乾重量１１に基づいて算出された重量の水ＨＯとを混合した状態で２４時間乃至４８時間程度、浸漬されたものを、１６０度乃至１７０度程度の温度にし、かつ加圧された状態で６時間程度蒸煮を行って、前記針葉樹チップＣＴに含まれるリグニン及び一部のヘミセルロースを溶解・除去して、前記和紙ＪＰの原料となるセルロースＣＬを抽出する。
【００３６】
そして、前記抄紙工程５０において、図６に示すように、前記蒸解工程４０において得たセルロースＣＬとマニラ麻パルプＭＨと混合し、抄紙し、前記和紙ＪＰを製造する。このとき、前記蒸解工程４０で前記針葉樹チップＣＴから抽出されたセルロースＣＬを５０％、及び前記マニラ麻パルプＭＨを５０％の混合割合とすると、前記針葉樹チップＣＴが有する抗菌性を低下させることなく、保持したまま、以下の各段階の工程で得られる前記和紙ＪＰ、前記和紙糸ＪＹ及び前記和紙布ＪＦにおいて、高い抗菌性を維持することができる。
【００３７】
そして、次の工程である前記スリット工程６０において、図７に示すように、前記和紙原紙を１〜４ｍｍ程度の幅の細紙ＳＬに細かく裁断し、前記撚糸工程７０において、図８に示すように、スパイラル状に巻き取り、撚糸を行い。和紙糸ＪＹを製造する。そして、前記製織工程８０において、図９に示すように、前記和紙糸ＪＹを製織し、前記和紙布ＪＦを製造するのである。
【００３８】
以上の工程のうち、前記抄紙工程５０において得られる前記和紙ＪＰは、前記浸漬工程３０において、前記針葉樹チップＣＴの水分率や硬軟等の木質の状態の平準化を高めて、最終的に製造される和紙糸ＪＹや和紙ＪＦ布の強度（引張強度）を高め、品質の向上及び安定を図ることができる。
【００３９】
表１は、従来の紙質試験表である。
【表１】
0006886568.tif 000002
【００４０】
表１に示す紙質試験表によると、従来の製造方法（薬剤及び水の配合量が原料針葉樹の絶乾重量に基づいて計量されたものでなく、また、それらとの長時間の浸漬工程を備えないもの）によって得られた和紙においては、その引張強度（ｋｇ／１５ｍｍ）が、「２，４」、「１，８」、「２，５３」、「２，２５」、「２，６６２」であった。
【００４１】
表２は、本発明に係る製造工程で得られる和紙ＪＰの製品物性比較表である。
【表２】
0006886568.tif 000003
【００４２】
そして、従来の製造方法で製造される和紙に対して、表２に示す本発明に係る製造工程で得られる和紙ＪＰの製品物性比較表では、本発明に係る製造工程で得られる和紙ＪＰのその引張強度（ｋｇ／１５ｍｍ）ＭＤは、「２，７４」、「３，１４」、「２，７７」であり、２，７４ｋｇ／１５ｍｍ以上の高い数値で推移しており、これから製造される前記和紙糸ＪＹや前記和紙ＪＦ布の強度（引張強度）を高め、品質の向上及び安定に寄与している。
【００４３】
表３は、前記和紙糸ＪＹの抗菌性試験結果表である。
【表３】
0006886568.tif 000004
さらに、表３に示す前記和紙糸ＪＹの抗菌性試験結果表に示されるように、本発明に係る製造方法によって得られる前記前記和紙糸ＪＹは、洗濯をしていない状態で抗菌活性値は「５，９」であり、洗濯回数が１０回のものでも抗菌活性値は「３，６」であり、高い抗菌活性値を示しており、この数値はＪＩＳ  Ｌ  １９０２：２０１５によると、抗菌効果としては「強い効果が認められる」ものとなっている。一方、一般社団法人繊維評価技術協議会による「SEKマーク繊維製品認証基準」では、「抗菌防臭加工」の基準は、抗菌活性値(A)≧２，２であるところ、この基準を十分にクリアするものとなっており、優れた抗菌性を保持することが認められる。
【符号の説明】
【００４４】
１０    計測工程
２０    薬剤等算出工程
３０    浸漬工程
４０    蒸解工程
５０    抄紙工程
６０    スリット工程
７０    撚糸工程
８０    製織工程
ＣＴ    針葉樹チップ
ＮＯ    薬剤
ＨＯ    水
ＣＬ    セルロース
ＭＨ    マニラ麻パルプ
ＪＰ    和紙
ＪＹ    和紙糸
ＪＦ    和紙布
【要約】
【課題】原料となる針葉樹にバラつきがあったとしても、和紙繊維の品質自体にバラつきのない糸及びその製織品に必要とされる引張強度に優れる均一な安定した和紙糸及び和紙布を提供することにある。
【解決手段】和紙糸ＪＹの製造方法において、原料となる針葉樹チップＣＴの絶乾重量を計測する計測工程１０と、前記針葉樹チップＣＴと前記計測結果に基づき算出される量の薬剤ＮＯとを、前記計測結果に基づき算出される量の水ＨＯに所定時間浸漬する浸漬工程３０と、前記浸漬された針葉樹チップＣＴ、薬剤ＮＯ及び水ＨＯを蒸解する蒸解工程４０と、前記蒸解工程４０で針葉樹チップＣＴから抽出されたセルロースＣＬとマニラ麻ＭＨとを混合し抄紙する抄紙工程５０と、前記抄紙工程５０で抄紙された和紙ＪＰをスリットするスリット工程６０と、前記スリット工程６０でスリットされた和紙ＪＰを撚って和紙糸ＪＹを形成する撚糸工程とを備えるよう構成した。
【選択図】図1【図１】
0006886568.tif 000005
【図２】
0006886568.tif 000006
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0006886568.tif 000013