元製紙会社社員が語る紙コンサル紙の知識と雑学の世界へようこそ!このブログでは製紙会社に技術者として16年間勤務した元製紙会社社員が、その経験を元に紙の知識と雑学について語ります。2018/9/16管理人の紙コンサルこと、べぎやすです。今回は、紙に繊維の方向があるというお話。横紙破り、なんていう言葉がありますが。紙には縦目と横目があります。薄い紙でもティッシュペーパーなんかは縦と横では破れ方が違いますよね。紙によって分かりやすいものとそうでないものがありますけど。知らないと理由がよく分からないと思います。管理人も元製紙会社社員だから分かるだけですから。管理人なりに調べたことをお伝えしたいと思います。結論から言うと、紙に繊維の方向があるのはその方向に引っ張るから。いうことか説明してみます。紙の主成分はパルプ繊維。繊維というくらいですから細長です。イメージとしては爪楊枝とかマッチ棒。鉛筆とかでもいいですけど。いう感じの細長いもの。分散液がワイヤーの上に乗ってそこからどんどん水分を除いて最終的に水分率6%ぐらいまで乾かす。それで、洋紙の場合、製品はロールに巻き取ります。巻き取る、というのがポイントですね。徐々に乾かして行くときに引っ張りながら巻き取るわけです。引っ張っている方向を流れ方向といいますがこれが紙の縦方向になるわけです。マッチ棒のようなものをワイヤーに乗せて強く引っ張ったらどうなるか?マッチ棒は縦方向に並ぶわけです。繊維が縦にキレイに並ぶほど横方向からの引き裂きには強いが縦方向からの引き裂きには弱くなるということになります。大まかに言うとこんな感じ。結局製造するときにどれくらい引っ張ったかということで引き裂きやすさが変わってきますから中には縦横の違いが少ないものもあります。専門的に言うと、パルプ分散液の噴出速度をジェット速度(J)、ワイヤーの速度をワイヤー速度(W)としてジェットワイヤー比(J/W)というので繊維配向を管理するということになります。ジェットが遅くてワイヤーが速ければJ/W比は1以下になるんですが、これは繊維が縦方向に揃うので横からは破りにくい紙になります。逆にJ/W比が1より大きくてもやっぱり繊維は縦方向に並びやすい。J/W比がちょうど1になれば繊維の方向がバラバラになります。このJ/W比、縦横の引き裂きもそうですが紙の地合いに対して重要な意味があります。この比率の微妙な調整ができるかどうかでいい地合いの紙になるかどうかが決まる。非常にデリケートなんですね。1が良さそうなんですがマシンによってそれは変わる。若干ずらしたほうがいい。そこは操業現場の腕だったりします。ほんの1%程度の差でも地合いは大きく変わります。この部分は製紙会社も機械メーカーも非常に苦労しているところですね。巻取りを作らない手漉き和紙でも流し漉きと呼ばれる方法だと紙の目はあるそうです。それは、パルプ分散液を縦方向に揺すって紙にするからなんだそうです。結局、一定の方向に揺するとその方向に繊維が揃うわけですね。管理人も実験で紙を手漉してましたがそれは溜め漉きという方法でした。パルプ分散液を容器の中でかき混ぜて下から水分を抜くだけという方法。この場合は繊維に方向性がなく縦目とか横目はありません。いずれにしても、紙を引っ張るとか揺するとかで繊維に方向性を与えると縦目や横目という紙の目が出来て縦方向には破りやすいのに横方向には破れにくいという紙が出来上がるというわけです。紙の繊維に方向があるようにフィルムにも方向があるここからは余談です。ここまでは紙の繊維には方向があってそれは製造方法によるものとお話しました。結局のところ、紙の引っ張り具合で繊維の並び方が変わるわけです。これ、実はフィルムでも似たようなことがあります。縦方向だけ引っ張る一軸延伸まったく引っ張らない無延伸があります。これも引っ張る方向に繊維が並ぶので引っ張った方向は強くなるんですね。OPPテープと呼ばれる透明な安物のテープがありますがあれは二軸延伸なので、縦も横も強くて手で破るのは無理です。焼肉のタレなんかの袋で「こちらのどこからでも切れます」と書かれているやつがありますがあれは一軸延伸のフィルム。引っ張っていない方向からは簡単に引き裂くことが出来ます。フィルムの場合はほとんどが強度を持たせるために二軸延伸ですが特別な用途の場合は一軸延伸や無延伸のものもあります。液晶の保護フィルムに使われるTACフィルムは延伸すると光学特性が変わるので無延伸とかそういうのもあるそうです。こちらも縦横比をどうするかなど結構奥が深い物だそうです。スポンサーリンク管理人のまとめ今回は、紙に繊維の方向があるというお話でした。その理由は製造過程で引っ張るから繊維がその方向に揃うというものでした。繊維が一定の方向に揃うと言っても100%揃うわけではありませんが揃っている縦方向は破れやすく横方向は破れにくくなる。これは専門的にはジェットワイヤー比という数値が大きく関係しているということでした。トイレットペーパーのように縦方向を強くしておかないといけない紙もあれば縦横比よりも地合いを良くすることが重要な印刷用紙のような紙もあります。このあたりの調整はマシン特性と製造している品種で変わってきます。このあたりの条件調整の上手い下手がその操業現場の腕とかレベルなのでしょう。この記事が、紙に繊維の方向がある理由の参考になればと思います。新聞の紙の素材は何でしょうか?ほぼ古紙で若干パルプです!新聞の紙の素材は何でしょうか?実際のところ80%程度は古紙で、残りは木材からのバージンパルプになります。その他の薬品としては、内添填料にクレーや炭カル、サイズ剤や澱粉なども少量使用されます。新聞の紙の素材はパルプで、ほとんどリサイクルされています。記事を読む紙のカールはなぜ起こる?繊維の配向性と表裏差が主な原因!紙のカールはなぜ起こるのか。これはシートを形成する繊維の配向性と表裏差が主な原因です。湿度が変化したときに均一に伸びなければ曲がります。他にも片面コートやシールなど裏表の性質が違ったり、巻グセも問題です。紙のカールはプリンタでもトラブルになります。記事を読むアンモニア水の取り扱いは慎重に!コート紙用塗料に使いますアンモニア水の取り扱いには注意が必要です。当然ながら猛烈な臭気を放つので、大量に扱うときはマスクが必須です。アルカリなので目に入ると危険ですからゴーグルや手袋も重要です。少量であったとしてもアンモニア水の取り扱いは慎重に実施しすべきです。記事を読むコート紙の品質レベルのポイントとは?印刷仕上が重要です!コート紙の品質レベルのポイントは何でしょうか。これは印刷用紙ですからその仕上がりがなによりも重要です。数値化出来るものと出来ないものがあるのが評価の難しいところです。コート紙の品質レベルの向上には不明な部分をどう改善するかが問題になります。記事を読む紙が重い理由はなに?それは木材と粘土から出来ているから!紙が重い理由は何でしょうか?たとえばコピー用紙1枚だけなら気にもならないのですが、500枚包装のものだとかなりずっしりきます。面積の大きいポスターなんかだったらなおさらです。紙が重いのは、この材料が木材と粘土という密度の高いものが主成分だからです。記事を読むコピー用紙で裏写りしない方法。紙を厚くするしかないのか?コピー用紙で裏写りしない方法はあるのでしょうか?両面印刷をするなら、それ用の厚い紙に変更するのが最も簡単です。レーザープリンタの場合はそれほど目立ちませんが、インクジェットではかなり違ってきます。コピー用紙の裏写りは厚みの影響がかなり大きいのです。記事を読むわら半紙は普通紙より値段が安い?その感覚はもう古いです!わら半紙は普通紙より値段が安いのか?確かに昔はそうでした。学校でもガリ版で印刷した茶色いプリントを配ってました。今は、コピー、レーザープリンタ、インクジェットが当たり前になったので需要が減ったわら半紙は普通紙より値段が高くなっています。記事を読むチラシにつるつるの紙が使われる理由。コート紙が安いから!チラシにはつるつるの紙が使われますがその理由は何でしょうか?使われているのはコート紙と呼ばれるものですが、これが安いんですね。A3グレードは安価で印刷上がりもそこそこです。チラシにつるつるの紙が使われるのはコストと品質のバランスがいいからです。記事を読むクリーム色の紙は白より高い?生産量がコストに影響します!クリーム色の紙は白より価格が高いのでしょうか?実は生産量がコストに影響します。製紙は装置産業なので、ロットが大きいほど安くなります。色調が違えば製品としては別のものですから、原料が同じでもクリーム色の紙は数量が少なくなるので高価になりやすいのです。記事を読む光る紙について。薄暗い照明で青白くなるものがある理由は?光る紙で、照明が当たると青白くなるものがありますが、どういう原理でしょうか?それは紫外線を吸収して可視光線を出す性質を持つ、蛍光染料が含まれているときに起こるものです。塗料に入っていることが多いです。古紙配合率が高くても光る紙になりやすいです。記事を読むラミネートを曲げる。元製紙会社社員が語る紙コンサル.。