【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、縦伸び２０％以上、横伸び２０％以上の伸張紙を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、食品や飲料水の容器として天然パルプ紙をプレスして作られた皿や筒状の胴部と底板からなるコップ等の紙製成型物が知られている。かかる紙製成型物、特にプレスして作られる皿は紙基材本来の伸び特性によって浅い形状しか得られなかった。
【０００３】
高い伸び特性を有する伸張紙の製造方法としては、従来からクルパック処理やクレープ処理が知られている。しかしながら、クルパック処理やクレープ処理は縦方向のみに圧縮処理されるため、横方向は殆ど変化せず、縦方向一軸のみの伸び特性付与に止まっている。これらの方法で得られた伸張紙を用いたとしても、成型物の形状も狭い範囲に限定されている。
【０００４】
そこで、近年、コルゲート処理形態の予備成型を施し、更に、硬い物質からなりその表面にリブを有し、もう一方より速い速度で回転するローラと、柔らかい物質からなり平滑な表面を有し、もう一方より遅い速度で回転するローラからなる一組のローラ間で凝縮して縦横の伸び特性を同時に付与する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特表平１１−５０９２７６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、コルゲート処理形態の予備成型が必要であり、製造方法が繁雑になる問題点がある。また、伸び特性は縦２０％、横１６％程度に止まっており、伸び特性が十分でなく、大きな伸びが要求される深絞り成型には対応できないといった問題点がある。
【０００７】
その他、大きな伸びが期待できる伸張紙の製造方法として、熱可塑性樹脂を原料とする繊維状物質をパルプに混合して加熱状態下で伸び特性を付与する方法も提案されているが、地球環境問題を背景とした廃棄物処理や環境負荷の観点から好ましくない。
【０００８】
本発明の目的は、汎用の紙基材が使用でき、伸び特性が縦伸び２０％以上、横伸び２０％以上の高伸度紙を簡単に、且経済的に製造できる伸張紙の製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る伸張紙の製造方法は、ロール周面に周方向に沿った溝をロール幅方向に所定の間隔をあけて設けた硬質ロールとロール周面が平坦な軟質ロールとから成る一対のプレスロールを備え、加圧下で前記硬質ロールの周速度に対して前記軟質ロールの周速度が遅くして回転するようにした収縮付与装置に、坪量が３５ｇ／ｍ２〜４５０ｇ／ｍ２で湿潤紙力強度が０．１ｋＮ／ｍ〜２．０ｋＮ／ｍの範囲のシート状紙基材を水分付与装置にて紙中水分２０％〜５０％の範囲に調整した湿紙シートを通紙して該湿紙シートに収縮を与え、その後に乾燥することを特徴とする。
【００１０】
このようにすると、硬質ロールと軟質ロールとの間に通紙された坪量が３５ｇ／ｍ２〜４５０ｇ／ｍ２で湿潤紙力強度が０．１ｋＮ／ｍ〜２．０ｋＮ／ｍの範囲で紙中水分２０％〜５０％の範囲に調整した湿紙シートは、硬質ロールと軟質ロールの周速度差で発生する剪断力の作用を受け、それにより湿紙シートの縦方向は、硬質ロールと軟質ロールの周速度差に相当する分の紙が圧縮され縦収縮が付与され、一方、横方向は、周速度差による圧縮に伴い、硬質ロールの周方向に沿った溝に湿紙シートが押し込まれ収縮が付与されることになり、これにより、縦横共に２０％以上の伸びを示す伸張紙を簡単に得ることができた。
【００１１】
そして、前記硬質ロールの前記周方向に沿った溝にあっては、ロール幅方向に０．６ｍｍ〜１．８ｍｍの間隔で、幅０．３ｍｍ〜１．５ｍｍ、深さ０．５ｍｍ〜２．０ｍｍであることが好ましく、このような溝間隔、溝幅、溝深さにすると、湿紙シートに収縮を付与する硬質ロールと軟質ロールの周速度差で発生する剪断力を効率的に紙層に作用させる硬質ロール／湿紙シート／軟質ロールの各界面の摩擦力を良好に得ることができる。
【００１２】
また、前記水分付与装置がロール塗工方式、印刷方式、含浸方式、スプレー方式の何れか、又はそれぞれを組み合わせた方式であると、容易にシート状紙基材の紙中水分を２０％〜５０％の範囲に調整した湿紙シートを得ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る伸張紙の製造方法の実施の形態を説明する。
図１は本発明に係る伸張紙の製造方法を実施する製造装置の一例を示す概略構成図、図２は本例の水分付与装置の説明図、図３は本例の収縮付与装置を示す斜視図、図４は本例の収縮付与装置で用いている硬質ロールの縦断面図、図５は硬質ロールの溝の形状の一例を示す一部拡大断面図である。
【００１４】
図において、１は坪量が３５ｇ／ｍ２〜４５０ｇ／ｍ２で湿潤紙力強度が０．１ｋＮ／ｍ〜２．０ｋＮ／ｍの範囲のシート状紙基材２Ａが巻取り状態でセットされた繰り出し装置、３はロール塗工方式、印刷方式、含浸方式、スプレー方式等の何れか、又はそれぞれを組み合わせた水分付与装置、４はロール周面に周方向に沿った溝５をロール幅方向に所定の間隔をあけて設けた硬質ロール６とロール周面が平坦な軟質ロール７とから成る一対のプレスロール８を備え、加圧下で前記硬質ロール６の周速度に対して前記軟質ロール７の周速度が遅くして回転するようにした収縮付与装置、９は乾燥装置、１０は巻き取り装置である。前記収縮付与装置４は、硬質ロール６と軟質ロール７の周速度を調整する周速度調整手段１１と加圧を調整する加圧力調整手段１２を備えている。
【００１５】
前記製造装置による製造方法は、繰り出し装置１から繰り出したシート状紙基材２Ａを、水分付与装置３で紙層中に紙中水分２０％〜５０％の範囲で均一になるように調整して湿紙シート２Ｂとし、この湿紙シート２Ｂを加圧下で前記一対のプレスロール８を構成する硬質ロール６の周速度に対して軟質ロール７の周速度が遅くして回転するようにした収縮付与装置４に通紙する。
【００１６】
前記硬質ロール６と軟質ロール７との間に通紙された坪量が３５ｇ／ｍ２〜４５０ｇ／ｍ２で湿潤紙力強度が０．１ｋＮ／ｍ〜２．０ｋＮ／ｍの範囲で紙中水分２０％〜５０％の範囲に調整した湿紙シート２Ｂは、硬質ロール６と軟質ロール７の周速度差で発生する剪断力の作用を受け、それにより湿紙シート２Ｂの縦方向は、硬質ロール６と軟質ロール７の周速度差に相当する分の紙が圧縮され縦収縮が付与され、一方、横方向は、周速度差による圧縮に伴い、硬質ロール６の周方向に沿った溝５に湿紙シート２Ｂが押し込まれ収縮が付与される。その後、乾燥装置９で所定の水分まで乾燥させる。これにより、縦横共に２０％以上の伸びを示す伸張紙２Ｃを簡単に得ることができた。得られた伸張紙２Ｃは、必要に応じて表面平滑化装置（図示せず）、スリッター（図示せず）を通して巻き取り装置１０で巻き取る。
【００１７】
更に詳細に説明すると、本発明で使用するシート状紙基材２Ａは、坪量が３５ｇ／ｍ２〜４５０ｇ／ｍ２の範囲で、好ましくは天然パルプ１００％から成り、湿潤紙力強度が０．１ｋＮ／ｍ〜２．０ｋＮ／ｍの範囲のものである。そして、収縮付与処理に必要な紙中水分の調整が簡単に行えるものが好ましく、撥水処理などを施した耐水紙などは不適である。湿潤紙力強度が０．５ｋＮ／ｍ未満では収縮付与装置４で収縮付与する際に破断が起こり実用的でない。また、２．０ｋＮ／ｍを超えるような湿潤紙力強度を発現させるのが難しく実用的でない。
【００１８】
本発明の実施に使用される前記水分付与装置３は、前記の通りロール塗工方式、印刷方式、含浸方式、スプレー方式等の何れか、又はそれぞれを組み合わせたもので、シート状紙基材２Ａの紙層中まで充分に、かつ均一に水を浸透させ、紙中水分を２０％〜５０％の範囲で調整できるものであれば特に限定されるものではない。浸透させる水分は水、湯、あるいは目的に応じた耐水化剤、耐油剤、離型剤、抗菌剤等の液状薬品を添加して用いてもよい。
【００１９】
本例では図２に示すロール塗工方式を採用した水分付与装置３が用いられており、パン１３内の水１４をロール１５によりシート状紙基材２Ａに塗工し、紙中水分２０％〜５０％の範囲で均一に調整して湿紙シート２Ｂを得るようになっている。
【００２０】
また、本発明の実施に使用される前記収縮付与装置４の一対のプレスロール８を構成する硬質ロール６のロール周面に周方向に沿った溝５にあっては、その溝間隔Ａ、溝幅Ｂ、溝深さＣ、溝形状は、湿紙シート２Ｂとの接触面積に影響するため、収縮付与効果を高めるといった点から重要な要素となる。
【００２１】
湿紙シート２Ｂは剪断力で周方向に沿った溝５に押し込まれ、収縮するので、溝５の容積も重要な要素となる。しかしながら、単に周方向に沿った溝５の容積を大きくすると、湿紙シート２Ｂと接触する面積が低減するため十分な摩擦力が得られず、硬質ロール６がスリップを起こし、押し込む剪断力が激減し、収縮付与効果が劣ってしまうといったことが認められる。しかるに、周方向に沿った溝５の容積と剪断力の維持の両者を満足できる領域を特定することによって縦横の伸びを飛躍的に付与することができる。
【００２２】
前記の通り、湿紙シート２Ｂは硬質ロール６と軟質ロール７の剪断力によって収縮するものであり、この剪断力は、硬質ロール６の溝５の間隔Ａと溝幅Ｂによって決定される接触面積に依存する。溝５の間隔Ａが狭いと刃数が多くなり、接触面積が増大する。また、溝５の間隔Ａが同一の場合、溝幅Ｂが狭くなると刃幅が広くなり、接触面積が増大する。
【００２３】
本例では、前記各要素のうち、硬質ロール６に設けられた周方向に沿った溝５は、ロール幅方向に溝間隔Ａが０．６ｍｍ〜１．８ｍｍの間隔で、溝幅Ｂが０．３ｍｍ〜１．５ｍｍ、溝深さＣが０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの範囲で形成されている。
【００２４】
前記周方向に沿った溝５の溝幅Ｂが０．３ｍｍ未満または周方向に沿った溝５の溝深さＣが０．５ｍｍ未満であると、収縮される湿紙シート２Ｂの容積が小さくなり、十分な収縮効果が得られない。前記周方向に沿った溝５の溝幅Ｂが１．５ｍｍを超えるか又は周方向に沿った溝５の溝深さＣが２．０ｍｍを超えると、湿紙シート２Ｂの表面の接触面積が少なくなり、収縮付与処理時の応力がスリップによって低下し、十分な収縮効果が得られない。
【００２５】
本発明の収縮付与装置４の軟質ロール７は表面が平坦で硬質ロールとニップされた時充分に変形するものであれば特に限定されるものではないが材質がポリウレタンゴム、クロルプレンゴム、ニトリルブタジエンゴム、シリコーンゴム、ポリサルファイドゴム、ニトリルゴム、エピクロルヒドリンゴム等のゴムロールが好適である。特に紙層に剪断力を有効に伝播するため紙表面とゴムロール間の摩擦力が充分に得られることや表面摩耗し難く耐久性に優れることが重要である。
【００２６】
更に、本発明では硬質ロール６と軟質ロール７を、所定の加圧下で前記硬質ロールの周速度に対して前記軟質ロールの周速度を遅くして回転するようにした収縮付与装置に湿紙シート２Ｂを通紙して該湿紙シート２Ｂに収縮を付与しているが、前記硬質ロール６と軟質ロール７とを線圧１０ｋｇ／ｃｍ〜７０ｋｇ／ｃｍの範囲の加圧下におき、硬質ロール６と軟質ロール７とを、硬質ロール６の周速度１に対して軟質ロール７の周速度を０．９５〜０．５の範囲で回転させることが望ましい。
【００２７】
軟質ロール７の周速度が硬質ロール６の周速度に対して９５％を超えると湿紙シート２Ｂを収縮させる剪断力が少なく、５０％未満であると湿紙シート２Ｂを収縮させる剪断力は充分得られるが機械的負荷が大きくなり、ゴムロールの破損、動力負荷大を招き、好ましくない。
【００２８】
前記加圧下で、両者の周速度差をもって回転する硬質ロール６と軟質ロール７との間に前記湿紙シート２Ｂを通紙すると、硬質ロール６と軟質ロール７より得られる剪断力により湿紙シート２Ｂは収縮される。
【００２９】
その後、乾燥装置９で湿紙シート２Ｂの紙中水分を４％〜１０％の範囲に乾燥させる。これにより、縦横共に２０％以上の伸びを示す伸張紙２Ｃを簡単に得ることができた。前記乾燥装置９にあっては、収縮を付与した湿紙シート２Ｂの紙中水分を４％〜１０％の範囲に乾燥できるものであれば特に限定されるものではなく、熱風乾燥方式、シリンダー乾燥方式等、公知の乾燥装置が使用できる。
【００３０】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって詳しく説明するが本発明はこれによって限定されるものではない。各実施例、比較例とも水分付与装置３は水１４を溜めたパン１３に布を巻きつけたロール１５を浸し、ロール１５が吸水した水１４をシート状紙基材２Ａに転写させるロール塗工方式を用いた。また、収縮付与装置４は、溝間隔Ａが１．２ｍｍ、溝幅Ｂが０．８ｍｍ、溝深さＣが１．２ｍｍのＶ字型のロール周方向に沿った溝５をロール幅方向に設けたステンレスから成る硬質ロール６と平坦なニトリルブタジエンゴムから成る軟質ロール６を用いた。乾燥装置９は熱風乾燥装置を用い、乾燥後水分が１０％になる温度条件で乾燥した。
【００３１】
［実施例１］
シート状紙基材２Ａとして、坪量７８ｇ／ｍ２で湿潤紙力強度が０．６２ｋＮ／ｍの未晒クラフト紙を用い、水分付与装置３にて紙中水分２８％に調整して湿紙シート２Ｂを作った。この湿紙シート２Ｂを線圧３５ｋｇ／ｃｍを掛けた収縮付与装置４に導入し収縮を与え、乾燥して伸張紙２Ｃを得、巻き取り装置１０にて巻き取った。前記収縮付与装置４では、ライン速度が安定した後、徐々に軟質ロール７の周速度を下げて、最終的には硬質ロール６の周速度に対して８５％の速度で回転させた。この時、繰り出し速度は硬質ロール６の周速度に等しく、乾燥後の巻き取り速度は軟質ロール７の周速度にほぼ等しかった。得られた伸張紙２Ｃの物性を表１に示した。
【００３２】
［実施例２］
シート状紙基材２Ａとして坪量１１７ｇ／ｍ２で湿潤紙力強度が０．９８ｋＮ／ｍの加工原紙を用いた以外は実施例１と同様にして伸張紙２Ｃを得た。得られた伸張紙２Ｃの物性を表１に示した。
【００３３】
［比較例１］
シート状紙基材２Ａとして坪量１２３ｇ／ｍ２で湿潤紙力強度が０．０８ｋＮ／ｍの上質紙を用いた以外は実施例１と同様に実施したが断紙が発生した。得られた伸張紙２Ｃの物性を表１に示した。
【００３４】
【表１】
【００３５】
【発明の効果】
本発明に係る伸張紙の製造方法によれば、ロール周面に周方向に沿った溝をロール幅方向に所定の間隔をあけて設けた硬質ロールとロール周面が平坦な軟質ロールとから成る一対のプレスロールを備え、加圧下で前記硬質ロールの周速度に対して前記軟質ロールの周速度を遅くして回転するようにした収縮付与装置に、坪量が３５ｇ／ｍ２〜４５０ｇ／ｍ２で湿潤紙力強度が０．１ｋＮ／ｍ〜２．０ｋＮ／ｍの範囲のシート状紙基材を水分付与装置にて紙中水分２０％〜５０％の範囲に調整した湿紙シートを通紙して該湿紙シートに収縮を与え、その後に乾燥することにより、縦横共に２０％以上の伸びを示す伸張紙を簡単に得ることができ、しかもシート状紙基材として汎用の紙基材が使用できるので経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る伸張紙の製造方法を実施する製造装置の一例を示す概略構成図。
【図２】本例の水分付与装置の説明図。
【図３】本例の収縮付与装置を示す斜視図。
【図４】本例の収縮付与装置で用いている硬質ロールの縦断面図。
【図５】硬質ロールの溝の形状の一例を示す一部拡大断面図。
【符号の説明】
１ 繰り出し装置
２Ａ シート状紙基材
２Ｂ 湿紙シート
２Ｃ 伸張紙
３ 水分付与装置
４ 収縮付与装置
５ 溝
６ 硬質ロール
７ 軟質ロール
８ プレスロール
９ 乾燥装置
１０ 巻き取り装置
１１ 周速度調整手段
１２ 加圧力調整手段
１３ パン
１４ 水
１５ ロール
Ａ 硬質ロールのロール周方向に沿った溝の溝間隔
Ｂ 硬質ロールのロール周方向に沿った溝の溝幅
Ｃ 硬質ロールのロール周方向に沿った溝の溝深さ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a stretched paper having a longitudinal elongation of 20% or more and a lateral elongation of 20% or more.
[0002]
[Prior art]
DESCRIPTION OF RELATED ART Conventionally, as a container of food and drinking water, a molded article made of paper, such as a dish made by pressing natural pulp paper or a cup having a cylindrical body and a bottom plate, has been known. Such a paper-made product, particularly a plate made by pressing, could only obtain a shallow shape due to the inherent elongation characteristics of the paper substrate.
[0003]
As a method for producing a stretched paper having high elongation characteristics, a clupak treatment and a crepe treatment are conventionally known. However, since the clupak process and the crepe process are performed only in the vertical direction, the horizontal direction hardly changes, and only the elongation property is given to one axis in the vertical direction. Even if the stretched paper obtained by these methods is used, the shape of the molded product is limited to a narrow range.
[0004]
Therefore, in recent years, preforming in the form of corrugated processing has been performed, and furthermore, a roller made of a hard material and having a rib on its surface, and rotating at a higher speed than the other, and a roller made of a soft material and having a smooth surface, On the other hand, there has been proposed a technique of condensing between a pair of rollers rotating at a slower speed and simultaneously imparting vertical and horizontal elongation characteristics (see Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 11-509276 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the technique described in Patent Literature 1 requires pre-molding in the form of corrugated processing, and has a problem that the manufacturing method becomes complicated. Further, the elongation characteristics are limited to about 20% in length and 16% in width, and there is a problem that the elongation characteristics are not sufficient and cannot be applied to deep drawing which requires large elongation.
[0007]
In addition, as a method for producing stretched paper that can be expected to have large elongation, a method has been proposed in which a fibrous substance made of a thermoplastic resin is mixed with pulp to impart elongation properties under a heated state. It is not preferable from the viewpoint of waste treatment and environmental load against the background.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for producing a stretched paper which can use a general-purpose paper base material and can easily and economically produce a high elongation paper having an elongation property of 20% or more in longitudinal elongation and 20% or more in lateral elongation. To provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a method for producing stretched paper according to the present invention is characterized in that a hard roll provided with grooves along the circumferential direction at predetermined intervals in the roll width direction on the roll circumferential surface and the roll circumferential surface is flat. And a pair of press rolls each comprising a soft roll having a basis weight of 35 g / g. m 2 ~450g / m 2 in wet strength strength 0.1kN / m~2.0kN / m range of the sheet-like paper base adjusted to a range of paper in 20% to 50% moisture at moisture supply device The wet paper web sheet is passed through the wet paper web sheet to shrink the wet paper web sheet, and then dried.
[0010]
In this case, when the basis weight passed between the hard roll and the soft roll is 35 g / m 2 to 450 g / m 2 and the wet paper strength is 0.1 kN / m to 2.0 kN / m. The wet paper sheet adjusted to have a water content in the range of 20% to 50% is subjected to the action of the shear force generated by the peripheral speed difference between the hard roll and the soft roll. The paper corresponding to the difference in the peripheral speed of the soft roll is compressed and longitudinal shrinkage is applied, while in the horizontal direction, the wet paper sheet is pushed into the groove along the circumferential direction of the hard roll due to the compression due to the difference in the peripheral speed. As a result, a stretched paper exhibiting an elongation of 20% or more in both the vertical and horizontal directions could be easily obtained.
[0011]
And in the groove | channel along the said circumferential direction of the said hard roll, width 0.3mm-1.5mm and depth 0.5mm-2. When the groove interval, the groove width, and the groove depth are set to such a value, the shear force generated by the peripheral speed difference between the hard roll and the soft roll that imparts shrinkage to the wet paper sheet can be efficiently applied to the paper layer. The frictional force at each of the interfaces of the hard roll / wet paper sheet / soft roll acting on the surface can be satisfactorily obtained.
[0012]
In addition, when the water application device is any one of a roll coating system, a printing system, an impregnation system, and a spray system, or a system in which each is combined, the water content of the sheet-shaped paper base material can be easily reduced by 20% to 50%. % Can be obtained.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a method for manufacturing a stretched paper according to the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a manufacturing apparatus that performs the method for manufacturing a stretched paper according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram of a moisture applying apparatus of the present example, and FIG. FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a hard roll used in the shrinkage imparting device of the present embodiment, and FIG. 5 is a partially enlarged sectional view showing an example of a groove shape of the hard roll.
[0014]
In FIG, 1 is a sheet-like paper substrate 2A in the range wet strength strength basis weight at 35g / m 2 ~450g / m 2 of 0.1kN / m~2.0kN / m is set in a winding state 3 is a roll application method, a printing method, an impregnation method, a spray method, or a combination of the water application devices, and 4 is a groove 5 along a circumferential direction on a roll peripheral surface in a roll width direction. A pair of press rolls 8 each comprising a hard roll 6 provided at a predetermined interval and a soft roll 7 having a flat roll peripheral surface, and the soft roll 7 is pressed against the peripheral speed of the hard roll 6 under pressure. Is a shrinkage imparting device that rotates at a low peripheral speed, 9 is a drying device, and 10 is a winding device. The shrinkage applying device 4 includes a peripheral speed adjusting unit 11 for adjusting the peripheral speed of the hard roll 6 and the soft roll 7 and a pressing force adjusting unit 12 for adjusting the pressurization.
[0015]
In the manufacturing method using the manufacturing apparatus, the sheet-like paper base material 2A fed from the feeding device 1 is adjusted by the moisture application device 3 so as to be uniform in the paper layer in the range of 20% to 50% of the paper moisture. Shrinkage application in which the wet paper sheet 2B is rotated while the peripheral velocity of the soft roll 7 is lower than the peripheral velocity of the hard roll 6 constituting the pair of press rolls 8 under pressure. The paper passes through the device 4.
[0016]
When the basis weight passed between the hard roll 6 and the soft roll 7 is 35 g / m 2 to 450 g / m 2 and the wet paper strength is in the range of 0.1 kN / m to 2.0 kN / m, The wet paper sheet 2B adjusted to have a moisture content in the range of 20% to 50% is subjected to the action of the shearing force generated by the peripheral speed difference between the hard roll 6 and the soft roll 7, whereby the longitudinal direction of the wet paper sheet 2B becomes hard. The paper corresponding to the peripheral speed difference between the roll 6 and the soft roll 7 is compressed to impart longitudinal shrinkage, while the lateral direction is caused by the grooves 5 along the circumferential direction of the hard roll 6 due to the compression due to the peripheral speed difference. The wet paper sheet 2 </ b> B is pushed into the sheet, and shrinkage is given. Thereafter, drying is performed to a predetermined moisture by the drying device 9. As a result, it was possible to easily obtain the stretched paper 2C exhibiting an elongation of 20% or more in both the vertical and horizontal directions. The obtained stretched paper 2C is wound by a winding device 10 through a surface smoothing device (not shown) and a slitter (not shown) as necessary.
[0017]
In more detail, the sheet-like paper substrate 2A to be used in the present invention is in the range basis weight of 35g / m 2 ~450g / m 2 , preferably of 100% natural pulp, wet strength strength 0 .1 kN / m to 2.0 kN / m. It is preferable that the water content in the paper required for the shrinkage-imparting treatment can be easily adjusted, and water-repellent paper that has been subjected to a water-repellent treatment or the like is not suitable. If the wet paper strength is less than 0.5 kN / m, the sheet is broken when shrinkage is applied by the shrinkage imparting device 4 and is not practical. Further, it is difficult to develop a wet paper strength exceeding 2.0 kN / m, which is not practical.
[0018]
The moisture applying device 3 used in the embodiment of the present invention is any one of a roll coating method, a printing method, an impregnation method, a spray method, or the like, or a combination thereof, as described above. No particular limitation is imposed as long as water can be sufficiently and uniformly penetrated into the paper layer and the water content in the paper can be adjusted in the range of 20% to 50%. The water to be permeated may be water, hot water, or a liquid chemical such as a water-proofing agent, an oil-proofing agent, a release agent, an antibacterial agent, or the like depending on the purpose.
[0019]
In this example, the water application device 3 adopting the roll coating method shown in FIG. 2 is used. The water 14 in the pan 13 is applied to the sheet-like paper base material 2A by the roll 15, and the water content in the paper is 20%. The wet paper sheet 2B is obtained by uniformly adjusting it in the range of about 50%.
[0020]
Further, in the case of the groove 5 along the circumferential direction on the roll peripheral surface of the hard roll 6 constituting the pair of press rolls 8 of the shrinkage imparting device 4 used in the embodiment of the present invention, the groove interval A, the groove The width B, the groove depth C, and the groove shape affect the contact area with the wet paper sheet 2B, and are important factors from the viewpoint of enhancing the effect of imparting shrinkage.
[0021]
The wet paper sheet 2B is pushed into the grooves 5 along the circumferential direction by the shearing force and contracts, so that the volume of the grooves 5 is also an important factor. However, if the volume of the groove 5 along the circumferential direction is simply increased, the area in contact with the wet paper sheet 2B is reduced, so that a sufficient frictional force cannot be obtained, and the hard roll 6 slips and the shearing force to be pushed in is drastically reduced. However, it is recognized that the effect of imparting shrinkage is inferior. However, by specifying a region that satisfies both the volume of the groove 5 along the circumferential direction and the maintenance of the shearing force, it is possible to dramatically increase the length and width of the groove.
[0022]
As described above, the wet paper sheet 2B contracts due to the shearing force of the hard roll 6 and the soft roll 7, and the shearing force is determined by the contact area determined by the gap A and the groove width B of the groove 5 of the hard roll 6. Depends on. When the interval A between the grooves 5 is small, the number of blades increases, and the contact area increases. When the interval A between the grooves 5 is the same, when the groove width B is reduced, the blade width is increased, and the contact area is increased.
[0023]
In the present example, among the above-mentioned elements, the grooves 5 provided along the circumferential direction provided on the hard roll 6 have a groove interval A of 0.6 mm to 1.8 mm in the roll width direction and a groove width B of 0 mm. 0.3 mm to 1.5 mm, and the groove depth C is in the range of 0.5 mm to 2.0 mm.
[0024]
When the groove width B of the groove 5 along the circumferential direction is less than 0.3 mm or the groove depth C of the groove 5 along the circumferential direction is less than 0.5 mm, the volume of the shrinkable wet paper sheet 2B is small. And a sufficient shrinkage effect cannot be obtained. When the groove width B of the groove 5 along the circumferential direction exceeds 1.5 mm or the groove depth C of the groove 5 along the circumferential direction exceeds 2.0 mm, the contact area of the surface of the wet paper sheet 2B is reduced. The stress at the time of the shrinkage applying process is reduced by the slip, and a sufficient shrinkage effect cannot be obtained.
[0025]
The soft roll 7 of the shrinkage imparting device 4 of the present invention is not particularly limited as long as it has a flat surface and is sufficiently deformed when nipped with the hard roll, but the material is polyurethane rubber, chloroprene rubber, nitrile butadiene. Rubber rolls such as rubber, silicone rubber, polysulfide rubber, nitrile rubber, and epichlorohydrin rubber are preferred. In particular, it is important that the frictional force between the paper surface and the rubber roll is sufficiently obtained for effectively transmitting the shearing force to the paper layer, and that the surface is hardly worn and the durability is excellent.
[0026]
Further, in the present invention, the wet roll paper sheet is provided to a shrinkage imparting device that rotates the hard roll 6 and the soft roll 7 under a predetermined pressure while lowering the circumferential speed of the soft roll with respect to the circumferential speed of the hard roll. 2B, the wet paper sheet 2B is shrunk, but the hard roll 6 and the soft roll 7 are placed under a linear pressure of 10 kg / cm to 70 kg / cm, and the hard roll 6 is pressed. It is desirable to rotate the soft roll 7 and the soft roll 7 at a circumferential speed of 0.95 to 0.5 with respect to a circumferential speed 1 of the hard roll 6.
[0027]
When the circumferential speed of the soft roll 7 exceeds 95% of the circumferential speed of the hard roll 6, the shearing force for shrinking the wet paper sheet 2B is small, and when it is less than 50%, the shearing force for shrinking the wet paper sheet 2B is sufficient. Although it is obtained, the mechanical load is increased, and the rubber roll is damaged and the power load is increased, which is not preferable.
[0028]
When the wet paper sheet 2B is passed between the hard roll 6 and the soft roll 7 that rotate with a peripheral speed difference between the two under the pressure, the wet paper sheet 2B is caused by the shearing force obtained from the hard roll 6 and the soft roll 7. 2B is contracted.
[0029]
Thereafter, the moisture in the paper of the wet paper sheet 2B is dried in the drying device 9 to a range of 4% to 10%. As a result, it was possible to easily obtain the stretched paper 2C exhibiting an elongation of 20% or more in both the vertical and horizontal directions. The drying device 9 is not particularly limited as long as the moisture in the shrinkable wet paper sheet 2B can be dried in the range of 4% to 10%. A known drying device such as a method can be used.
[0030]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. In each of the examples and the comparative examples, the water application device 3 dipped a roll 15 around which a cloth was wound around a pan 13 in which water 14 was stored, and transferred the water 14 absorbed by the roll 15 to the sheet-like paper substrate 2A. The method was used. In addition, the shrinkage imparting device 4 moves the groove 5 along the V-shaped roll circumferential direction with the groove interval A of 1.2 mm, the groove width B of 0.8 mm, and the groove depth C of 1.2 mm in the roll width direction. The provided hard roll 6 made of stainless steel and the soft roll 6 made of flat nitrile butadiene rubber were used. The drying device 9 was a hot-air drying device, and was dried under a temperature condition in which the water content after drying was 10%.
[0031]
[Example 1]
Unbleached kraft paper having a basis weight of 78 g / m 2 and a wet paper strength of 0.62 kN / m is used as the sheet-shaped paper base material 2A. Sheet 2B was made. The wet paper sheet 2B was introduced into a shrinkage imparting device 4 to which a linear pressure of 35 kg / cm was applied, shrunk and dried to obtain an expanded paper 2C, which was wound by a winding device 10. In the shrinkage imparting device 4, after the line speed was stabilized, the peripheral speed of the soft roll 7 was gradually lowered, and finally the hard roll 6 was rotated at a speed of 85% of the peripheral speed of the hard roll 6. At this time, the feeding speed was equal to the peripheral speed of the hard roll 6, and the winding speed after drying was almost equal to the peripheral speed of the soft roll 7. Table 1 shows the physical properties of the obtained stretched paper 2C.
[0032]
[Example 2]
Extensive paper 2C was obtained in the same manner as in Example 1, except that a processed base paper having a basis weight of 117 g / m 2 and a wet paper strength of 0.98 kN / m was used as the sheet-shaped paper base material 2A. Table 1 shows the physical properties of the obtained stretched paper 2C.
[0033]
[Comparative Example 1]
The operation was performed in the same manner as in Example 1 except that a high-quality paper having a basis weight of 123 g / m 2 and a wet paper strength of 0.08 kN / m was used as the sheet-shaped paper base material 2A, but paper breakage occurred. Table 1 shows the physical properties of the obtained stretched paper 2C.
[0034]
[Table 1]
[0035]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the manufacturing method of the stretched paper which concerns on this invention, the hard roll which provided the groove | channel along the circumferential direction on the roll peripheral surface at predetermined intervals in the roll width direction consists of a soft roll whose roll peripheral surface is flat. A shrinkage imparting device that includes a pair of press rolls and rotates the peripheral speed of the soft roll with respect to the peripheral speed of the hard roll under pressure to rotate the soft roll has a basis weight of 35 g / m 2 to 450 g / m 2. In step 2 , a wet paper sheet having a wet paper strength of 0.1 kN / m to 2.0 kN / m is passed through a wet paper sheet adjusted to have a water content in the range of 20% to 50% by a moisture application device. The wet paper sheet is shrunk to give a stretched paper exhibiting an elongation of 20% or more in both the vertical and horizontal directions, and can be easily obtained. It is economical because it can be used.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a manufacturing apparatus for implementing a method for manufacturing stretched paper according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a water supply device of the present embodiment.
FIG. 3 is a perspective view showing a contraction applying device of the present example.
FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a hard roll used in the shrinkage applying device of the present example.
FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view showing an example of a shape of a groove of a hard roll.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 feeding device 2A sheet-shaped paper base material 2B wet paper sheet 2C stretched paper 3 moisture applying device 4 shrinking applying device 5 groove 6 hard roll 7 soft roll 8 press roll 9 drying device 10 winding device 11 peripheral speed adjusting means 12 pressing force Adjusting means 13 Pan 14 Water 15 Roll A Groove spacing of grooves along the circumferential direction of the hard roll B Groove width of grooves along the circumferential direction of the hard roll C Groove depth of grooves along the circumferential direction of the hard roll Sa