JP2020065834A - Paper cylinder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、紙筒、特に耐水性に優れた紙筒に関する。 The present invention relates to a paper tube, and particularly to a paper tube having excellent water resistance.
プラスチックは、安価で成形が容易なため、様々な製品の材料として広く用いられており、年間3億トン以上のプラスチック製品が生産されている。
プラスチック製品の多くは、適切に処分されているが、その一部は、管理不十分や不法投棄により、環境中にごみとして流出してしまい、最終的に海に到達する。海洋中に流出するプラスチックごみの量は、年間800万トン以上にのぼると推測されている。これらのプラスチックごみの多くは非生分解性であるため、そのほとんどが海洋中に蓄積され、2050年には、海洋中のプラスチック総量は魚類の総量(重量ベース)を上回ると予測されている。
Since plastic is inexpensive and easy to mold, it is widely used as a material for various products, and more than 300 million tons of plastic products are produced annually.
Many plastic products are properly disposed of, but due to poor management or illegal dumping, some of them are discharged to the environment as garbage and eventually reach the sea. It is estimated that the amount of plastic waste that flows into the ocean exceeds 8 million tons per year. Most of these plastic wastes are non-biodegradable, so most of them accumulate in the ocean, and it is predicted that by 2050, the total amount of plastics in the ocean will exceed the total amount of fish (by weight).
プラスチックごみによる環境破壊を防ぐための動きが始まっており、プラスチック製使い捨て製品を、環境への負荷が小さい材料で代替することが求められている。中でもプラスチック製のストローは、1日に米国で5億本、世界で10億本以上が消費されているが、海鳥や海亀の誤飲による死亡例が報告されており、環境保護団体等が、プラスチック製ストローを使用しないように呼びかける運動を始めている。 The movement to prevent environmental destruction due to plastic waste has begun, and it is required to replace plastic disposable products with materials that have a low impact on the environment. Among them, plastic straws consume 500 million in the United States and more than 1 billion in the world per day, but death cases due to accidental ingestion of seabirds and sea turtles have been reported, and environmental protection groups have , Have begun an exercise calling for not to use plastic straws.
プラスチック製ストローの、環境への負荷が小さい代替材料としては、生分解性プラスチックと並んで紙が注目されており、例えば、特許文献1、2には、紙製のストローが提案されている。
As an alternative material for a plastic straw that has a low impact on the environment, paper is drawing attention along with biodegradable plastics. For example,
環境への負荷が小さく、かつ、耐水性に優れた紙筒を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a paper cylinder having a low environmental load and excellent water resistance.
本発明の課題を解決するための手段は、以下の通りである。
1.第一の矩形状原紙の長辺が対向するように巻回されてなる内層と、
第二の矩形状原紙の長辺が対向するように巻回されてなる外層と、
前記内層と前記外層とを接着する接着剤層とを有し、
前記内層の長辺対向縁と、前記外層の長辺対向縁とが、円周方向にずれていることを特徴とする紙筒。
2.前記第一および第二の矩形状原紙が、耐水面と非耐水面とを備え、
内面が前記第一の矩形状原紙の耐水面、外面が前記第二の矩形状原紙の耐水面から形成されていることを特徴とする1.に記載の紙筒。
3.前記接着剤層が、前記第一の矩形状原紙上に設けられた第一の接着剤層と、前記第二の矩形状原紙上に設けられた第二の接着剤層とからなることを特徴とする1.または2.に記載の紙筒。
4.前記第一および第二の矩形状原紙の坪量が、50g/m2以上200g/m2以下であることを特徴とする1.〜3のいずれかに記載の紙筒。
5.前記第一の矩形状原紙の短辺の長さが、前記第二の矩形状原紙の短辺の長さの95%以上99.5%以下であることを特徴とする1.〜4.のいずれかに記載の紙筒。
6.内径が3mm以上25mm以下であることを特徴とする1.〜5.のいずれかに記載の紙筒。
7.前記第一の矩形状原紙の長辺対向縁と、前記第二の矩形状原紙の長辺対向縁とが、円周方向に0.5mm以上ずれていることを特徴とする1.〜6.のいずれかに記載の紙筒。
Means for solving the problems of the present invention are as follows.
1. An inner layer formed by winding so that the long sides of the first rectangular base paper face each other,
An outer layer formed by winding so that the long sides of the second rectangular base paper face each other,
An adhesive layer for bonding the inner layer and the outer layer,
A paper cylinder, wherein a long side facing edge of the inner layer and a long side facing edge of the outer layer are displaced in a circumferential direction.
2. The first and second rectangular base papers have a water resistant surface and a non-water resistant surface,
The inner surface is formed from the water resistant surface of the first rectangular base paper, and the outer surface is formed from the water resistant surface of the second rectangular base paper. The paper cylinder described in.
3. The adhesive layer comprises a first adhesive layer provided on the first rectangular base paper and a second adhesive layer provided on the second rectangular base paper. And 1. Or 2. The paper cylinder described in.
4. 1. The basis weight of the first and second rectangular base papers is 50 g / m 2 or more and 200 g / m 2 or less. The paper cylinder according to any one of to 3.
5. The length of the short side of the first rectangular base paper is 95% or more and 99.5% or less of the length of the short side of the second rectangular base paper. ~ 4. The paper cylinder according to any one of 1.
6. 1. The inner diameter is 3 mm or more and 25 mm or less. ~ 5. The paper cylinder according to any one of 1.
7. 1. The long side facing edge of the first rectangular base paper and the long side facing edge of the second rectangular base paper are displaced by 0.5 mm or more in the circumferential direction. ~ 6. The paper cylinder according to any one of 1.
本発明の紙筒は、紙を主体としており、環境への負荷が小さい。本発明の紙筒は、内層の長辺対向縁と外層の長辺対向縁が、それぞれ円周方向にずれた位置に設けられているため、紙筒の壁面における水漏れを防ぐことができる。第一および第二の矩形状原紙として、耐水面と非耐水面とを備える原紙を使用し、紙筒の内面、外面のいずれもが耐水面となるように貼り合わせることにより、紙筒の壁面内部に水が浸透しにくい耐水性に優れた紙筒を製造することができる。この際、接着性に優れる非耐水面同士が貼り合わされるため、内層と外層とが強固に接着されて剥がれにくい紙筒を得ることができる。第一の矩形状原紙上に第一の接着剤層、第二の矩形状原紙上に第二の接着剤層を設け、第一の接着剤層と第二の接着剤層とを貼り合わせることにより、円周方向に隙間なく接着剤層を形成することができ、長辺対向縁の間に水が侵入できる隙間が存在したとしても、この水が矩形状原紙の接着剤層側の面に直接接触することを防ぐことができる。 The paper cylinder of the present invention is mainly made of paper, and has a small load on the environment. In the paper cylinder of the present invention, the long side facing edges of the inner layer and the long side facing edges of the outer layer are provided at positions displaced in the circumferential direction, so that water leakage on the wall surface of the paper tube can be prevented. As the first and second rectangular base papers, a base paper having a water-resistant surface and a non-water-resistant surface is used, and the inner surface and the outer surface of the paper tube are laminated so that they are water-resistant surfaces, and the wall surface of the paper tube It is possible to manufacture a paper cylinder having excellent water resistance in which water hardly penetrates. At this time, since the non-water resistant surfaces having excellent adhesiveness are adhered to each other, it is possible to obtain a paper cylinder in which the inner layer and the outer layer are firmly adhered and are not easily peeled off. A first adhesive layer is provided on the first rectangular base paper, a second adhesive layer is provided on the second rectangular base paper, and the first adhesive layer and the second adhesive layer are bonded together. By this, the adhesive layer can be formed in the circumferential direction without any gap, and even if there is a gap into which water can enter between the opposite edges of the long side, this water can be applied to the adhesive layer side surface of the rectangular base paper. It is possible to prevent direct contact.
<紙筒>
本発明の紙筒は、第一の矩形状原紙の長辺が対向するように巻回されてなる内層と、第二の矩形状原紙の長辺が対向するように巻回されてなる外層とを有し、内層の長辺対向縁と、外層の長辺対向縁とが、円周方向にずれた状態で固定されていることを特徴とする。
<Paper tube>
The paper tube of the present invention has an inner layer formed by winding the first rectangular base paper so that the long sides thereof face each other, and an outer layer formed by winding so that the long sides of the second rectangular base paper face each other. And the long side facing edge of the inner layer and the long side facing edge of the outer layer are fixed in a state of being displaced in the circumferential direction.
本発明の一実施態様である紙筒の部分分解図を図1に、断面図を図2に示す。なお、図1、2は、概略図であり、本発明の紙筒の寸法を正確に表したものではない。
一実施態様である紙筒1は、内層11と外層12と接着剤層13(図1では図示せず)とを有する。内層11は、第一の矩形状原紙110からなり、その長辺が対向する長辺対向縁111を有する。また、外層12は、第二の矩形状原紙120からなり、その長辺が対向する長辺対向縁121を有する。なお、図1は、紙筒の構造を理解しやすくするため、内層11が外層12より突出するように記載しているが、本発明の紙筒の内層と外層の長さは同一である。
FIG. 1 shows a partially exploded view of a paper cylinder which is one embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a sectional view thereof. 1 and 2 are schematic diagrams, and do not accurately represent the dimensions of the paper tube of the present invention.
The
一実施態様である紙筒1において、第一、および第二の矩形状原紙110、120は、それぞれ耐水面112、122と非耐水面113、123を備えている。紙筒1は、その内面が第一の矩形状原紙の耐水面112、外面が第二の矩形状原紙の耐水面122からなる。一実施態様である紙筒1は、外部に露出する内面と外面の両方が耐水面112、122から形成されており、紙筒1の壁面内部へ水が浸透しにくいため、水と接触してもふやけにくい。さらに、一実施態様である紙筒1は、耐水面と比較して接着性に優れた非耐水面113、123同士が接着剤13で貼り合わされているため、内層11と外層12とが剥離しにくく、耐水性に優れている。
In the
本発明の紙筒は、内層の長辺対向縁と外層の長辺対向縁とが、円周方向にずれた状態で固定されている。本発明の紙筒は、隙間が生じやすい内層の長辺対向縁と外層の長辺対向縁とが、円周方向にずれた状態で固定されているため、紙筒の壁面での水漏れを防ぐことができる。内層の長辺対向縁と外層の長辺対向縁とのずれ幅は、円周方向で0.5mm以上であることが好ましく、1.0mm以上であることがより好ましく、2.0mm以上であることがさらに好ましい。また、内層、外層の長辺対向縁は、対向する長辺間の隙間が小さい方が好ましく、この隙間の最大幅が0.2mm以下であることが好ましく、0.1mm以下であることがより好ましく、0.01mm以下であることがさらに好ましく、隙間なく接していることが最も好ましい。 In the paper cylinder of the present invention, the long side facing edge of the inner layer and the long side facing edge of the outer layer are fixed in a state of being displaced in the circumferential direction. In the paper tube of the present invention, the long side facing edge of the inner layer and the long side facing edge of the outer layer, which are likely to cause a gap, are fixed in a state of being displaced in the circumferential direction, so that water leakage on the wall surface of the paper tube is prevented. Can be prevented. The gap between the long side facing edge of the inner layer and the long side facing edge of the outer layer is preferably 0.5 mm or more in the circumferential direction, more preferably 1.0 mm or more, and 2.0 mm or more. Is more preferable. In addition, it is preferable that the long side facing edges of the inner layer and the outer layer have a small gap between the facing long sides. It is more preferably 0.01 mm or less, and most preferably contact with no space.
接着剤層は、第一の矩形状原紙と第二の矩形状原紙とを貼り合わせるものである。
接着剤層は、第一の矩形状原紙、第二の矩形状原紙のいずれか、または両方に塗布等により設けられる。この際、例えば、第一の矩形状原紙のみに接着剤層を設けると、外層の長辺対向縁の間には第一の矩形状原紙に設けられた接着剤層が存在するが、内層の長辺対向縁の間には接着剤層が存在しない。そして、内層の長辺対向縁の間に水が侵入できる隙間が存在すると、この隙間から侵入した水が、第二の矩形状原紙の接着剤層側表面に接触してしまう場合がある。
長辺対向縁の隙間に侵入した水が、矩形状原紙の接着剤層側表面に直接接触することを防ぐために、第一の矩形状原紙上に第一の接着剤層を、第二の矩形状原紙上に第二の接着剤層を設け、第一及び第二の接着剤層とを貼り合わせることが好ましい。このような構成とすることにより、紙筒の円周方向に接着剤層を切れ目なく設けることができ、長辺対向縁の隙間に侵入した水が、直接矩形状原紙の接着剤層側表面に接触することを防ぐことができる。
The adhesive layer bonds the first rectangular base paper and the second rectangular base paper together.
The adhesive layer is provided on one or both of the first rectangular base paper and the second rectangular base paper by coating or the like. At this time, for example, if the adhesive layer is provided only on the first rectangular base paper, the adhesive layer provided on the first rectangular base paper exists between the long side facing edges of the outer layer, but There is no adhesive layer between the opposite edges of the long sides. Then, if there is a gap into which water can enter between the opposite edges of the long sides of the inner layer, the water that has entered from the gap may come into contact with the adhesive layer side surface of the second rectangular base paper.
In order to prevent water that has entered the gap between the opposite edges of the long sides from directly contacting the adhesive layer side surface of the rectangular base paper, the first adhesive layer and the second rectangular base paper on the first rectangular base paper. It is preferable that a second adhesive layer is provided on the shaped base paper and the first and second adhesive layers are bonded together. With such a configuration, the adhesive layer can be provided seamlessly in the circumferential direction of the paper cylinder, and water that has entered the gap between the long side opposing edges directly contacts the adhesive layer side surface of the rectangular base paper. It is possible to prevent contact.
本発明において、紙筒の長さと径は特に制限されず、その用途に応じて適宜調整することができる。例えば、本発明の紙筒は、耐水性に優れているため、ストローやマドラー等の飲食品や口に接触する用途(以下、食器用途という)に好適に使用することができる。本発明の紙筒をこれらの食器用途に使用する場合、長さ12〜25cm程度、内径3〜25mm程度にすればよい。 In the present invention, the length and diameter of the paper cylinder are not particularly limited, and can be appropriately adjusted according to the application. For example, since the paper tube of the present invention has excellent water resistance, it can be suitably used for food and drink such as straws and muddlers, and applications where it comes into contact with the mouth (hereinafter referred to as tableware applications). When the paper tube of the present invention is used for these tableware applications, the length may be about 12 to 25 cm and the inner diameter may be about 3 to 25 mm.
<矩形状原紙・紙筒用原紙>
本発明において、矩形状原紙は、紙筒用原紙を所定の長さ(長辺)と幅(短辺)に裁断し、矩形状とすることにより製造される。矩形状原紙の長辺と短辺の長さは特に制限されず、製造する紙筒の長さと径に応じて適宜調整することができる。ただし、紙筒において、内層は、外層と比較してその円周がわずかに短いため、内層となる第一の矩形状原紙の短辺の長さは、第二の矩形状原紙の短辺の長さの95%以上99.5%以下であることが好ましい。第一の矩形状原紙の短辺の長さを第二の矩形状原紙の短辺の長さより短くすることにより、内層の長辺対向縁、外層の長辺対向縁に生じる隙間を狭くすることができる。なお、内層を形成する第一の矩形状原紙と、外層を形成する第二の矩形状原紙とは、同一の原紙でもよく、異なる原紙でもよい。
<Rectangular base paper / paper cylinder base paper>
In the present invention, the rectangular base paper is manufactured by cutting the base paper for a paper cylinder into a predetermined length (long side) and width (short side) to form a rectangular shape. The lengths of the long side and the short side of the rectangular base paper are not particularly limited, and can be appropriately adjusted according to the length and diameter of the paper cylinder to be manufactured. However, in the paper tube, the circumference of the inner layer is slightly shorter than that of the outer layer, and therefore the length of the short side of the first rectangular base paper as the inner layer is the short side of the second rectangular base paper. It is preferably 95% or more and 99.5% or less of the length. By making the length of the short side of the first rectangular base paper shorter than the length of the short side of the second rectangular base paper, narrowing the gap between the long side facing edge of the inner layer and the long side facing edge of the outer layer You can The first rectangular base paper forming the inner layer and the second rectangular base paper forming the outer layer may be the same base paper or different base papers.
矩形状原紙の坪量は、50g/m2以上200g/m2以下であることが好ましい。坪量が50g/m2未満では、得られる紙筒の剛度が不足する場合がある。坪量が200g/m2を超えると、巻回しにくくなる場合がある。矩形状原紙の坪量は、70g/m2以上180g/m2以下であることがより好ましく、80g/m2以上150g/m2以下であることがさらに好ましい。 The basis weight of the rectangular base paper is preferably 50 g / m 2 or more and 200 g / m 2 or less. When the basis weight is less than 50 g / m 2 , the rigidity of the obtained paper cylinder may be insufficient. If the grammage exceeds 200 g / m 2 , winding may be difficult. The basis weight of the rectangular base paper is more preferably 70 g / m 2 or more and 180 g / m 2 or less, and further preferably 80 g / m 2 or more and 150 g / m 2 or less.
第一および第二の矩形状原紙は、両面が耐水面であってもよいが、一方の面が耐水面、他方の面が非耐水面であることがより好ましい。耐水面と非耐水面とを備える紙筒用原紙を用い、非耐水面同士を接着することで、紙筒用原紙を強固に接着することができる。また、得られる紙筒の外面と内面とが、耐水面で形成されるため、水が浸透しにくい紙筒を得ることができる。 Both sides of the first and second rectangular base papers may be water resistant surfaces, but it is more preferable that one surface is a water resistant surface and the other surface is a non-water resistant surface. By using the paper tube base paper having the water resistant surface and the non-water resistant surface and bonding the non-water resistant surfaces to each other, the paper tube base paper can be firmly bonded. Further, since the outer surface and the inner surface of the obtained paper cylinder are formed of water resistant surfaces, it is possible to obtain a paper cylinder in which water hardly permeates.
ここで、本発明において、耐水面とは、JIS P8140に規定されるコッブ法(接触時間30秒)により得られる吸水度の値が20g/m2以下である面をいい、非耐水面とは、耐水面の裏面であり、かつ、耐水面よりもこのコッブ吸水度の値が大きい面をいう。
耐水面は、この吸水度の値が15g/m2以下であることがより好ましく、10g/m2以下であることがさらに好ましい。また、非耐水面は、この吸水度の値が、耐水面の吸水度の値より1g/m2以上大きいことが好ましく、3g/m2以上大きいことがより好ましく、5g/m2以上大きいことがさらに好ましい。
Here, in the present invention, the water resistant surface means a surface having a water absorption value of 20 g / m 2 or less obtained by the Cobb method (contact time 30 seconds) defined in JIS P8140, and the non-water resistant surface. , The backside of the water resistant surface and having a larger Cobb water absorption value than the water resistant surface.
The water resistant surface preferably has a water absorption value of 15 g / m 2 or less, and more preferably 10 g / m 2 or less. Further, the water absorption value of the non-water resistant surface is preferably 1 g / m 2 or more, more preferably 3 g / m 2 or more, more preferably 5 g / m 2 or more, larger than the water absorption value of the water resistant surface. Is more preferable.
耐水面と非耐水面とを備える紙筒用原紙としては、特に制限することなく使用することができ、例えば、基紙の片面のみに、耐水性樹脂を塗工、ラミネート等して耐水層を形成したもの、外添サイズ剤を含む塗工液を塗工してサイズ面としたもの等を用いることができる。 As a paper cylinder base paper having a water resistant surface and a non-water resistant surface, it can be used without particular limitation, for example, only one surface of the base paper, coated with a water resistant resin, a water resistant layer by laminating etc. What was formed, what applied the coating liquid containing an externally added sizing agent, and made it a size surface etc. can be used.
・基紙
基紙は、パルプ、填料、各種助剤等からなる。
本発明の紙筒を、食器用途に使用する場合、各材料としては、食品添加物として認可を受けている、またはFDA認証取得済み等、食品安全性に適合したものを使用することが好ましい。
-Base paper Base paper consists of pulp, fillers, various auxiliaries, etc.
When the paper tube of the present invention is used for tableware, it is preferable to use, as each material, one that has been approved as a food additive or has obtained FDA certification and is suitable for food safety.
パルプとしては、針葉樹の晒クラフトパルプ(NBKP)、針葉樹の未晒クラフトパルプ(NUKP)、広葉樹の晒クラフトパルプ(LBKP)、広葉樹の未晒クラフトパルプ(LUKP)、サルファイトパルプ(SP)等の木材の化学パルプ、グランドパルプ(GP)、リファイナグランドパルプ(RGP)、ストーングランドパルプ(SGP)、ケミグランドパルプ(CGP)、セミケミカルパルプ(SCP)、サーモメカニカルパルプ(TMP)、ケミサーモメカニカルパルプ(CTMP)等の木材の機械パルプ、ケナフ、バガス、竹、麻、ワラなどから得られた非木材パルプ、古紙を原料とし、脱墨工程にて古紙に含まれるインキを除去した古紙パルプなど、公知のパルプを適宜配合して用いることが可能である。
ただし、本発明の紙筒を、食器用途に使用する場合、異物混入が発生し難いLBKP、NBKP等の化学パルプが好ましく、また、古紙パルプの配合量が少ないことが好ましい。具体的には、化学パルプの配合量が80%以上であることが好ましく、化学パルプの配合量が100%であることが特に好ましい。
Examples of pulp include bleached kraft pulp of conifer (NBKP), unbleached kraft pulp of conifer (NUKP), bleached kraft pulp of hardwood (LBKP), unbleached kraft pulp of hardwood (LUKP), sulfite pulp (SP), and the like. Wood chemical pulp, ground pulp (GP), refiner ground pulp (RGP), stone ground pulp (SGP), chemiground pulp (CGP), semi-chemical pulp (SCP), thermomechanical pulp (TMP), chemithermomechanical Mechanical pulp of wood such as pulp (CTMP), non-wood pulp obtained from kenaf, bagasse, bamboo, hemp, straw, etc., used paper pulp from which the ink contained in the used paper is removed in the deinking process It is possible to appropriately mix and use known pulp.
However, when the paper tube of the present invention is used for tableware, it is preferable to use chemical pulp such as LBKP and NBKP in which foreign matter is unlikely to occur, and it is preferable that the amount of used paper pulp is small. Specifically, the blending amount of the chemical pulp is preferably 80% or more, and particularly preferably 100%.
填料としては、タルク、カオリン、焼成カオリン、クレー、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、ホワイトカーボン、ゼオライト、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化珪素、非晶質シリカ、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛、硫酸バリウム、硫酸カルシウムなどの無機填料、尿素−ホルマリン樹脂、ポリスチレン樹脂、フェノール樹脂、微小中空粒子等の有機填料等の公知の填料を使用することができる。なお、填料は、必須材料ではなく、使用しなくてもよい。 Fillers include talc, kaolin, calcined kaolin, clay, heavy calcium carbonate, light calcium carbonate, white carbon, zeolite, magnesium carbonate, barium carbonate, titanium dioxide, zinc oxide, silicon oxide, amorphous silica, aluminum hydroxide. , Use known fillers such as inorganic fillers such as calcium hydroxide, magnesium hydroxide, zinc hydroxide, barium sulfate and calcium sulfate, organic fillers such as urea-formalin resin, polystyrene resin, phenol resin and fine hollow particles. You can The filler is not an essential material and may not be used.
各種助剤としては、ロジン、アルキルケテンダイマー(AKD)、アルケニルコハク酸無水物(ASA)などの内添サイズ剤、ポリアクリルアミド系高分子、ポリビニルアルコール系高分子、カチオン化澱粉、各種変性澱粉、尿素・ホルマリン樹脂、メラミン・ホルマリン樹脂などの乾燥紙力増強剤、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン樹脂、ポリアミンエピクロルヒドリン樹脂、ポリアミドエピクロルヒドリン樹脂、ポリビニルアミン樹脂、ポリエチレンイミン樹脂などの湿潤紙力増強剤、歩留剤、濾水性向上剤、凝結剤、硫酸バンド、嵩高剤、染料、蛍光増白剤、pH調整剤、消泡剤、紫外線防止剤、退色防止剤、ピッチコントロール剤、スライムコントロール剤等が例示でき、必要に応じて適宜選択して使用可能である。 Examples of various auxiliary agents include rosin, alkyl ketene dimer (AKD), alkenyl succinic anhydride (ASA) and other internally added size agents, polyacrylamide-based polymers, polyvinyl alcohol-based polymers, cationized starch, various modified starches, Urea / formalin resin, melamine / formalin resin and other dry paper strengthening agents, polyamide polyamine epichlorohydrin resin, polyamine epichlorohydrin resin, polyamide epichlorohydrin resin, polyvinylamine resin, polyethylene imine resin and other wet paper strength enhancers, retention agents, filters Aqueous improvers, coagulants, sulfuric acid bands, bulking agents, dyes, optical brighteners, pH adjusters, defoamers, UV inhibitors, anti-fading agents, pitch control agents, slime control agents, etc. It can be appropriately selected and used accordingly.
・抄紙工程
基紙の製造(抄紙)方法、抄紙機の型式は特に限定されるものではなく、長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、円網抄紙機、ギャップフォーマー、ハイブリッドフォーマー(オントップフォーマー)等の公知の製造(抄紙)方法、抄紙機が選択可能である。
また、抄紙時のpHは酸性領域(酸性抄紙)、疑似中性領域(疑似中性抄紙)、中性領域(中性抄紙)、アルカリ性領域(アルカリ性抄紙)のいずれでもよく、酸性領域で抄紙した後、紙層の表面にアルカリ性薬剤を塗布してもよい。
・ Papermaking process The method of manufacturing (papermaking) base paper and the type of papermaking machine are not particularly limited, and there are fourdrinier paper machines, twin wire paper machines, cylinder paper machines, gap formers, hybrid formers (on-top machines). A known manufacturing (papermaking) method such as a former) or a paper machine can be selected.
Further, the pH during papermaking may be any of an acidic region (acidic papermaking), a pseudo-neutral region (pseudo-neutral papermaking), a neutral region (neutral papermaking), and an alkaline region (alkaline papermaking). After that, an alkaline chemical may be applied to the surface of the paper layer.
・耐水面
基紙に耐水性樹脂を含む組成物を、塗工、ラミネート等して耐水層を形成する場合、耐水性樹脂としては、上記したコッブ法による吸水度の値を満足する耐水面を得られる樹脂を、特に制限することなく使用することができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、及び、これらの誘導体であるポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン系、シリコーン系、アクリル系、エポキシ系、ポリエステル系、セルロース系、ウレタン系等の耐水性樹脂を含む塗料を使用することができる。これらの中で、生分解性である耐水性樹脂が、環境への点から好ましい。また、白色の基紙上に、透明または白色の耐水層を設けると、ピンホール等の欠陥が発見しにくいため、耐水層は、顔料、染料等により、白色以外の色に着色されていることが好ましい。このような組成物を、基紙の片面のみに塗工、ラミネート等することにより、耐水面と非耐水面とを備える紙筒用原紙を製造することができる。
耐水層を形成する組成物は、耐水性樹脂以外にも、顔料、染料、硬化剤、レベリング剤、溶剤等を含むことができる。溶剤を含む場合は、溶剤が水であることが、安全性に優れるため好ましい。
-Water-resistant surface When a composition containing a water-resistant resin is applied to the base paper to form a water-resistant layer by coating, laminating, etc., the water-resistant resin should be a water-resistant surface that satisfies the value of water absorption according to the Cobb method described above. The obtained resin can be used without particular limitation. For example, polyethylene, polypropylene, and their derivatives such as polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, and vinyl chloride-vinyl acetate copolymer polyolefins, silicones, acrylics, epoxies, polyesters, cellulose. A paint containing a water-resistant resin such as a water-based resin or a urethane-based resin can be used. Of these, biodegradable water resistant resins are preferable from the viewpoint of the environment. Also, if a transparent or white waterproof layer is provided on a white base paper, defects such as pinholes are hard to find, so the waterproof layer may be colored in a color other than white by a pigment, a dye, or the like. preferable. By coating or laminating such a composition on only one side of the base paper, it is possible to manufacture a paper cylinder base paper having a water resistant surface and a non-water resistant surface.
The composition forming the water resistant layer may include a pigment, a dye, a curing agent, a leveling agent, a solvent, etc., in addition to the water resistant resin. When a solvent is contained, it is preferable that the solvent is water because it is excellent in safety.
また、基紙に外添サイズ剤を含む塗工液を塗布してサイズ面を形成する場合は、外添サイズ剤として、上記したコッブ法による吸水度の値を満足する耐水面を得られるものを特に制限することなく使用することができる。例えば、ロジン、アルキルケテンダイマー(AKD)、アルケニルコハク酸無水物(ASA)、スチレン―マレイン酸共重合体、スチレン―アクリル酸共重合体、オレフィン系などの各種サイズ剤を使用することができる。このような外添サイズ剤を含む塗工液を、基紙の片面のみに塗工することにより、耐水面と非耐水面とを備える紙筒用原紙を製造することができる。この際、基紙の他面は、外添サイズ剤を含む塗工液が塗工されなければよく、外添サイズ剤を含まない塗工液を塗工してもよい。
塗工液の外添サイズ剤濃度は、塗工方式と求める耐水性等に応じて適宜調整することができるが、塗布するサイズ剤の量は、0.01g/m2以上1.0g/m2以下であることが好ましい。また、外添サイズ剤を含む塗工液は、外添サイズ剤以外にも、澱粉、酸化澱粉、加工澱粉、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール等の表面処理剤として通常使用される水溶性高分子や、表面強度向上を目的とした紙力増強剤などを含むことができる。
In addition, when a size surface is formed by applying a coating liquid containing an externally added sizing agent to a base paper, as the externally added sizing agent, it is possible to obtain a water resistant surface that satisfies the value of the water absorption by the Cobb method Can be used without particular limitation. For example, various sizing agents such as rosin, alkyl ketene dimer (AKD), alkenyl succinic anhydride (ASA), styrene-maleic acid copolymer, styrene-acrylic acid copolymer, and olefin can be used. By coating the coating liquid containing such an externally added sizing agent on only one surface of the base paper, it is possible to manufacture a paper cylinder base paper having a water resistant surface and a non-water resistant surface. At this time, the other surface of the base paper is not required to be coated with the coating liquid containing the externally added sizing agent, and may be coated with the coating liquid not containing the externally added sizing agent.
The concentration of the externally added sizing agent in the coating liquid can be appropriately adjusted according to the coating method and the required water resistance, but the amount of the sizing agent to be applied is 0.01 g / m 2 or more and 1.0 g / m 2 or more. It is preferably 2 or less. In addition to the externally added sizing agent, the coating liquid containing the externally added sizing agent is usually used as a surface treatment agent for starch, oxidized starch, modified starch, carboxymethyl cellulose, polyacrylamide, polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol, etc. Water-soluble polymer, a paper strength enhancer for the purpose of improving surface strength, and the like.
<接着剤>
本発明の紙筒は、内層と外層とが接着剤で貼り合わされてなる。この接着剤としては、公知の接着剤を特に制限することなく使用することができる。例えば、酢酸ビニル系、ポリビニルアルコール系、澱粉系、アクリル系、エポキシ系等の接着剤を使用することができる。これらの中で、水溶性、または、水分散性の接着剤が、製造時の環境負荷が小さく、また、食器用途として安心して使用できるため好ましく、水分散性の接着剤が、水溶性接着剤と比較して固形分濃度を高くすることができ、水が揮発して接着強度が発現するまでの時間を短くすることができるためより好ましい。さらに、生分解性である接着剤が、環境への負荷が小さい点から好ましい。なお、上記したように、第一、および第二の矩形状原紙の両方に接着剤層を設けることが好ましいが、使用する接着剤は、第一、および第二の矩形状原紙を強固に接着できるものであれば特に限定されず、第一、および第二の矩形状原紙のそれぞれに同一、あるいは異種の接着剤からなる接着剤層を設けることができる。
<Adhesive>
The paper cylinder of the present invention has an inner layer and an outer layer bonded together with an adhesive. As this adhesive, a known adhesive can be used without particular limitation. For example, a vinyl acetate-based, polyvinyl alcohol-based, starch-based, acrylic-based, or epoxy-based adhesive can be used. Of these, water-soluble or water-dispersible adhesives are preferable because they have a small environmental load during production and can be used safely for tableware applications. Water-dispersible adhesives are water-soluble adhesives. It is more preferable than the above because the solid content concentration can be increased and the time until the water evaporates and the adhesive strength is developed can be shortened. Further, an adhesive that is biodegradable is preferable because it has a low environmental load. As described above, it is preferable to provide an adhesive layer on both the first and second rectangular base papers, but the adhesive used strongly adheres the first and second rectangular base papers. There is no particular limitation as long as it is possible, and an adhesive layer made of the same or different adhesive can be provided on each of the first and second rectangular base papers.
接着剤層の塗工量は、第一の矩形状原紙と第二の矩形状原紙とを、強固に接着できる量であれば特に制限されないが、例えば、乾燥重量で、0.1g/m2以上10g/m2以下が挙げられる。 The coating amount of the adhesive layer is not particularly limited as long as it can firmly bond the first rectangular base paper and the second rectangular base paper, but for example, 0.1 g / m 2 in dry weight. The above is 10 g / m 2 or less.
・製造方法
本発明の紙筒の製造方法は、特に限定されないが、例えば下記方法が挙げられる。
まず、所定の寸法に断裁した第一、および第二の矩形状原紙のいずれか、または両方に接着剤層を設け、これらを短辺方向にずれた状態で貼り合わせる。次いで、このズレが嵌合するように筒状に巻き回し、露出している接着剤層で2枚の矩形状原紙を貼り合わせることにより、紙筒を製造することができる。
また、上記方法において、2枚の帯状原紙を幅方向にずれた状態で貼り合わせ、このズレが嵌合するように筒状に巻回して接着剤で貼り合わせた後に、長さ方向で断裁することにより、紙筒を製造することもできる。この際、抄紙ラインに連続して、スリット、接着剤塗布、貼り合わせ、筒加工、断裁を行なう装置を設けることにより、紙筒を連続製造することができる。
-Manufacturing method The method for manufacturing the paper cylinder of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include the following methods.
First, an adhesive layer is provided on either or both of the first and second rectangular base papers cut into a predetermined size, and these are bonded in a state shifted in the short side direction. Then, the paper cylinder can be manufactured by winding the paper in a tubular shape so that the deviation fits, and bonding the two rectangular base papers with the exposed adhesive layer.
Further, in the above method, two strip-shaped base papers are stuck together in a state of being displaced in the width direction, wound in a tubular shape so that the deviation fits, and stuck together with an adhesive, and then cut in the length direction. As a result, a paper cylinder can be manufactured. At this time, a paper cylinder can be continuously manufactured by providing a device for slitting, applying an adhesive, laminating, cylinder processing, and cutting continuously to the papermaking line.
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は下記実施例のみに限定されるものではない。
「実施例1」
坪量104g/m2の基紙に、ポリエチレン(宇部丸善ポリエチレン株式会社製、L716)を16g/m2でラミネートし、ポリエチレン側が耐水面、基紙側が非耐水面である紙筒用原紙を得た。なお、JIS P8140に規定されるコッブ法(接触時間30秒)による吸水度は、耐水面が0.14g/m2、非耐水面が23.3g/m2であった。
この紙筒用原紙から、長辺の長さ20cm、短辺の長さ25.1mmである第一の矩形状原紙、長辺の長さ20cm、短辺の長さ25.8mmである第二の矩形状原紙を得た。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.
"Example 1"
Obtained base paper having a basis weight of 104 g / m 2, polyethylene (Ube Maruzen Polyethylene Co., L716) was laminated to a 16g / m 2, the polyethylene side water surface, the base paper side paper tube base paper is non-waterproof surface It was Incidentally, the water absorbency by the Cobb's method (contact time 30 seconds) as defined in JIS P8140 is, water surface 0.14 g / m 2, the non-water side was 23.3 g / m 2.
From this cardboard base paper, a first rectangular base paper having a long side length of 20 cm and a short side length of 25.1 mm, a long side length of 20 cm, and a short side length of 25.8 mm. To obtain a rectangular base paper.
第一の矩形状原紙、第二の矩形状原紙の非耐水面にポリ酢酸ビニル系接着剤を塗工した後、第二の矩形状原紙を、短辺方向で2mmずらして第一の矩形状原紙に貼り合わせ、このズレが嵌合するように筒状に巻き回し、露出している接着剤層で、2枚の矩形状原紙を貼り合わせることにより直径約8mmの紙筒を得た。 After coating the non-water resistant surface of the first rectangular base paper and the second rectangular base paper with a polyvinyl acetate adhesive, shift the second rectangular base paper by 2 mm in the short side direction to form the first rectangular shape. A paper cylinder having a diameter of about 8 mm was obtained by sticking it to a base paper, winding it in a tubular shape so that this deviation fits, and bonding two rectangular base papers with the exposed adhesive layer.
「実施例2」
ポリエチレンに変えて、耐水ニス(櫻宮化学株式会社製、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体を含む)を5.1g/m2で塗工した面を耐水面とした紙筒用原紙を使用した以外は、実施例1と同様にして直径約8mmの紙筒を得た。なお、この紙筒用原紙のJIS P8140に規定されるコッブ法(接触時間30秒)による吸水度は、耐水面が1.55g/m2、非耐水面が18.9g/m2であった。
"Example 2"
Instead of polyethylene, a water-resistant varnish (manufactured by Sakuramiya Chemical Co., Ltd., containing vinyl chloride-vinyl acetate copolymer) was applied at 5.1 g / m 2 to form a paper cylinder base paper having a water-resistant surface. A paper cylinder having a diameter of about 8 mm was obtained in the same manner as in Example 1 except for the above. Incidentally, the water absorbency by the paper tube for Cobb method specified in the base paper of JIS P8140 (contact time 30 seconds), the water surface is 1.55 g / m 2, the non-water side was 18.9 g / m 2 .
「実施例3」
坪量80g/m2の基紙の片面に酸化澱粉(日本コーンスターチ株式会社 SK100)を2.1g/m2で塗工し非耐水面を作製した。ついでこの基紙のもう一方の面に、酸化澱粉(日本コーンスターチ株式会社 SK100)およびスチレンアクリルサイズ剤(栗田工業株式会社 PERGLUTIN A288)を固形分重量比15:3となるよう混合した塗料を2.6g/m2で塗工し耐水面を作製することで紙筒用原紙を得た。この紙筒用原紙を使用した以外は、実施例1と同様にして直径約8mmの紙筒を得た。なお、紙筒用原紙のJIS P8140に規定されるコッブ法(接触時間30秒)による吸水度は、耐水面が18.7g/m2、非耐水面が24.3g/m2であった。
"Example 3"
A non-water resistant surface was prepared by coating oxidized starch (Japan Corn Starch SK100) at 2.1 g / m 2 on one surface of a base paper having a basis weight of 80 g / m 2 . Then, on the other surface of the base paper, a coating material was prepared by mixing oxidized starch (SK100, Nippon Corn Starch Co., Ltd.) and styrene acrylic sizing agent (PERGLUTIN A288, Kurita Water Industries Co., Ltd.) in a solid content weight ratio of 15: 3. A base paper for a paper cylinder was obtained by coating at 6 g / m 2 to prepare a water resistant surface. A paper cylinder having a diameter of about 8 mm was obtained in the same manner as in Example 1 except that this paper for cylinder was used. Incidentally, the water absorbency by Cobb method specified in the paper tube for the base paper of JIS P8140 (contact time 30 seconds), the water surface is 18.7 g / m 2, the non-water side was 24.3 g / m 2.
「実施例4」
サイズ面のスチレンアクリルサイズ剤をAKDサイズ剤(星光PMC株式会社 SE2366)とし、塗工量を2.5g/m2とした紙筒用原紙を使用した以外は、実施例3と同様にして紙筒を得た。なお、この紙筒用原紙のJIS P8140に規定されるコッブ法(接触時間30秒)によるサイズ面の吸水度は16.7g/m2であった。
"Example 4"
Paper was prepared in the same manner as in Example 3 except that the styrene acrylic sizing agent on the size side was AKD sizing agent (SEIKO PMC Co., Ltd. SE2366) and the coating amount was 2.5 g / m 2. I got a tube. The water absorption of the size surface of the base paper for paper cylinders according to the Cobb method (contact time 30 seconds) specified in JIS P8140 was 16.7 g / m 2 .
「実施例5」
サイズ面の酸化澱粉をエチレン変性ポリビニルアルコール(株式会社クラレ エクセバールRS4104)とし、塗工量を2.6g/m2とした紙筒用原紙を使用した以外は、実施例3と同様にして紙筒を得た。この紙筒用原紙のJIS P8140に規定されるコッブ法(接触時間30秒)によるサイズ面の吸水度は14.8g/m2であった。
"Example 5"
A paper cylinder was prepared in the same manner as in Example 3 except that the size-modified oxidized starch was ethylene-modified polyvinyl alcohol (Kuraray Exceval RS4104), and the paper cylinder base paper with a coating amount of 2.6 g / m 2 was used. Got The water absorbency of the size surface of this base paper for paper cylinders according to the Cobb method (contact time 30 seconds) specified in JIS P8140 was 14.8 g / m 2 .
「実施例6」
サイズ面の酸化澱粉をエチレン変性ポリビニルアルコール(株式会社クラレ エクセバールRS4104)、スチレンアクリルサイズ剤をAKDサイズ剤(星光PMC株式会社 SE2366)とし、塗工量を2.7g/m2とした紙筒用原紙を使用した以外は、実施例1と同様にして紙筒を得た。この紙筒用原紙のJIS P8140に規定されるコッブ法(接触時間30秒)によるサイズ面の吸水度は13.6g/m2であった。
"Example 6"
For paper cylinders with ethylene-modified polyvinyl alcohol (Kuraray Exceval RS4104), styrene-acrylic sizing (AKD sizing) (SEIKO PMC Co., Ltd. SE2366) as the oxidized starch on the size surface and a coating amount of 2.7 g / m 2 . A paper tube was obtained in the same manner as in Example 1 except that the base paper was used. The water absorbency of the size surface of this base paper for paper cylinders according to the Cobb method (contact time 30 seconds) specified in JIS P8140 was 13.6 g / m 2 .
・耐水性評価
上記実施例で製造した紙筒を常温の水を入れたコップに30分浸漬し、浸漬部分で剥離の有無を目視で確認した。
実施例1から実施例6で製造した紙筒はすべて、30分浸漬した後も、内層と外層との間で剥離が生じず、紙ストローとして好適に使用することが可能であった。
-Water resistance evaluation The paper cylinder manufactured in the above example was immersed in a cup of water at room temperature for 30 minutes, and the presence or absence of peeling was visually confirmed at the immersed portion.
All of the paper cylinders produced in Examples 1 to 6 did not cause peeling between the inner layer and the outer layer even after being immersed for 30 minutes, and could be suitably used as a paper straw.
1 紙筒
11 内層
111 内層の長辺対向縁
12 外層
121 外層の長辺対向縁
13 接着剤層
110 第一の矩形状原紙
112 第一の矩形状原紙の耐水面
113 第一の矩形状原紙の非耐水面
120 第二の矩形状原紙
122 第二の矩形状原紙の耐水面
123 第二の矩形状原紙の非耐水面
1
110 first
120 Second
Claims (7)
第二の矩形状原紙の長辺が対向するように巻回されてなる外層と、
前記内層と前記外層とを接着する接着剤層とを有し、
前記内層の長辺対向縁と、前記外層の長辺対向縁とが、円周方向にずれていることを特徴とする紙筒。 An inner layer formed by winding so that the long sides of the first rectangular base paper face each other,
An outer layer formed by winding so that the long sides of the second rectangular base paper face each other,
An adhesive layer for bonding the inner layer and the outer layer,
A paper cylinder, wherein a long side facing edge of the inner layer and a long side facing edge of the outer layer are displaced in a circumferential direction.
内面が前記第一の矩形状原紙の耐水面、外面が前記第二の矩形状原紙の耐水面から形成されていることを特徴とする請求項1に記載の紙筒。 The first and second rectangular base papers have a water resistant surface and a non-water resistant surface,
The paper cylinder according to claim 1, wherein an inner surface is formed from the water resistant surface of the first rectangular base paper and an outer surface is formed from the water resistant surface of the second rectangular base paper.
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