JP2015189169A - 撥水紙及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】紙11の繊維の各表面に中間層12を形成する工程と、前記中間層上に撥水層13を形成する工程と、を備える、撥水紙10の製造方法。前記中間層は、有機珪素系材料からなり、前記撥水層は、フッ素系化合物からなる撥水紙。前記撥水紙は、130°以上の水接触角を有する。前記有機珪素系材料は、ヘキサメチルジシロキサン(HMDSO)であり、前記フッ素系化合物は、末端にSi基を有するポリテトラフルオロエチレン誘導体である撥水紙。
【選択図】図1
Description
まず、紙11を用意する。図1(a)は、紙11の繊維の断面を示している。一般的な紙は、セルロースなどの植物繊維を薄くすいて乾燥させたものであるが、本実施形態では、原料、製造方法、厚さ、色、坪量等に限定されることなく、種々の紙を用いることができる。また、透明性と通気性の観点から、坪量60g/m2以下であることが好ましく、特に通気性を考慮すると、坪量10g/m2以下であることが好ましい。
次に、図1(b)に示すように、紙11上に、有機珪素系材料からなる中間層12を形成する。紙11上に撥水層13を形成する前に、有機珪素系材料からなる中間層12を形成することにより、撥水層13が紙11に染み込むことを防ぐことができる。これにより、紙11の質感が損なわれることを防止し、また、少量の撥水剤で撥水性を発現させることができる。
次に、図1(c)に示すように、紙11上の中間層12が形成された表面上に、フッ素系化合物からなる撥水層13を形成する。撥水層13がフッ素系化合物からなることによって、撥水効果を奏することはもちろんのこと、有機珪素系材料からなる中間層12との密着性が良好であることから、耐久性に優れた撥水層13を形成することができる。
本実施形態にかかる製造方法により製造された撥水紙の効果を検証するため、以下の3種のサンプルを用い、撥水性と質感の比較をおこなった。
実験例1:紙+中間層+撥水層
比較例1:紙+撥水層
比較例2:紙
・実験例1では、撥水剤は、紙の繊維の各表面に形成された中間層上に保持されるため、高い撥水性を発現した。
・比較例1では、ある程度の撥水性は発現したものの、紙に撥水剤が染み込み、紙のすべてが撥水層で覆われているわけではないため、撥水性は実験例1に比べて劣った。
・比較例2では、紙に水が染み込んだ。
・実験例1では、中間層が紙への撥水剤の染み込みを防ぐため、紙のみ(比較例2)に近い質感が保たれた。
・比較例1では、紙に撥水剤が染み込むため、紙の質感が損なわれた。
11 紙
12 中間層
13 撥水層
Claims (15)
- 紙の繊維の各表面に中間層を形成する工程と、
前記中間層上に撥水層を形成する工程と、
を備える撥水紙の製造方法であって、
前記中間層は、有機珪素系材料からなり、
前記撥水層は、フッ素系化合物からなる
撥水紙の製造方法。 - 前記有機珪素系材料は、ヘキサメチルジシロキサン(HMDSO)であり、
前記フッ素系化合物は、末端にSi基を有するポリテトラフルオロエチレン誘導体である
請求項1に記載の撥水紙の製造方法。 - 前記中間層は、CVD法により形成される
請求項1または2のいずれか1項に記載の撥水紙の製造方法。 - 前記CVD法は、プラズマCVD法である
請求項3に記載の撥水紙の製造方法。 - 前記中間層の膜厚は、50〜1000nmである
請求項1〜4のいずれか1項に記載の撥水紙の製造方法。 - 前記撥水層は、ウェットプロセスにより形成される
請求項1〜5のいずれか1項に記載の撥水紙の製造方法。 - 前記ウェットプロセスは、ディップ法である
請求項6に記載の撥水紙の製造方法。 - 前記撥水層の膜厚は、5〜1200nmである
請求項1〜7のいずれか1項に記載の撥水紙の製造方法。 - 水接触角が130°以上である、
請求項1〜8のいずれか1項に記載の撥水紙の製造方法。 - 前記紙の坪量は、60g/m2以下である
請求項1〜9のいずれか1項に記載の撥水紙の製造方法。 - 紙と、
前記紙の繊維の各表面に形成された、ヘキサメチルジシロキサン(HMDSO)からなる中間層と、
前記中間層上に形成された、末端にSi基を有するポリテトラフルオロエチレン誘導体からなる撥水層と、
を有する撥水紙。 - 前記中間層は、プラズマCVD法により形成されたものである
請求項11に記載の撥水紙。 - 前記撥水層は、ディップ法により形成されたものである
請求項11または12に記載の撥水紙。 - 水接触角が130°以上である
請求項11〜13のいずれか1項に記載の撥水紙。 - 前記紙の坪量は、60g/m2以下である
請求項11〜14のいずれか1項に記載の撥水紙。
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