JP2018144413A - シート - Google Patents
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- D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
- D04H1/58—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
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Abstract
Description
樹脂により繊維同士が結合されたシートであって、
水系インクでインクジェット印刷したときのカール曲率は、50m−1以下である。
前記水系インクでインクジェット印刷したときの最大寸法変化率は、0.8%以下であってもよい。
最大縦横弾性率比は、1.1以上1.5以下であってもよい。
最大弾性率は、2GPa以下であってもよい。
まず、本実施形態に係るシートについて説明する。本実施形態に係るシートは、結合材により繊維同士が結合されたシートである。具体的には、本実施形態に係るシートは、繊維が繊維凝集抑制剤と一体となって複合体を構成し、繊維と繊維凝集抑制剤とを一体に有する複合体同士が、樹脂を含む結合材で結合されたものである。本実施形態に係るシートは、例えば、単層である。
本実施形態に係るシートは、繊維を含む。本実施形態に係るシートに含まれる繊維(繊維材)としては、特に限定されず、広範な繊維材料を用いることができる。繊維としては、天然繊維(動物繊維、植物繊維)、化学繊維(有機繊維、無機繊維、有機無機複合繊維)などが挙げられ、さらに詳しくは、セルロース、絹、羊毛、綿、***、ケナフ、亜麻、ラミー、黄麻、マニラ麻、サイザル麻、針葉樹、広葉樹等からなる繊維や、レーヨン、リヨセル、キュプラ、ビニロン、アクリル、ナイロン、アラミド、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリイミド、炭素、ガラス、金属からなる繊維が挙げられ、これらを単独で用いてもよいし、適宜混合して用いてもよいし、精製などを行った再生繊維として用いてもよい。また、繊維は、乾燥されていてもよいし、水、有機溶剤等の液体が含有又は含浸されていてもよい。また、各種の表面処理がされていてもよい。また、繊維の材質は、純物質であってもよいし、不純物、添加物及びその他の成分など、複数の成分を含む材質であってもよい。
本実施形態に係るシートは、繊維凝集抑制剤を含む。繊維凝集抑制剤は、繊維に配合された場合、配合されない場合に比較して、繊維を凝集させにくくする機能を有する。繊維凝集抑制剤としては、無機物からなる微粒子が挙げられ、これを繊維の表面に配置することで、非常に優れた凝集抑制効果を得ることができる。 なお、「凝集」とは、同種又は異種の物体が、静電気力やファンデルワールス力によって物理的に接して存在する状態をいう。
本実施形態に係るシートは、複合体を含む。ここで、図1は、本実施形態に係るシートの複合体1を模式的に示す断面図である。複合体1は、図1に示すように、繊維1aと繊維凝集抑制剤1bとを一体に有する。図示の例では、繊維1aは、曲線状の形状であるが、直線状の形状でもよい。図示の例では、繊維凝集抑制剤1bの全ては、繊維1aに付着しており、例えば繊維1aに付着していない繊維凝集抑制剤1bは、存在していない。
本実施形態に係るシートは、結合材を含む。複合体同士は、結合材で結合されている。「複合体同士は結合材で結合されている」とは、複合体と複合体との間に結合材が配置され、複合体と複合体とが結合材を介して離れ難くなっている状態をいう。結合材は、樹脂を含む。具体的には、結合材は、樹脂によって構成されている。樹脂は、繊維状であってもよく、粉末状であってもよい。樹脂は、例えば、疎水性である。
カール曲率は、バイメタルモデルより導出されるものである。ここで、図2は、バイメタルモデルを説明するための図である。バイメタルモデルでは、図2に示すように、インク層(インクが十分に浸透している層)L1と、紙層(インクが全く浸透していない層)L2と、を同じ厚さの2枚の板とし、インク層L1及び紙層L2からシートが構成されていると考えることができる。
2.1. 構成
次に、本実施形態に係るシート製造装置について、図面を参照しながら説明する。図3は、本実施形態に係るシート製造装置100を模式的に示す図である。シート製造装置100は、本実施形態に係るシートを製造するための装置である。
シート製造装置100は、図3に示すように、さらに、繊維凝集抑制剤を供給する繊維凝集抑制剤供給部120を含む。
3.1. 第1変形例
次に、本実施形態の第1変形例に係るシート製造装置について、図面を参照しながら説明する。図4は、本実施形態に係るシート製造装置200を模式的に示す図である。
次に、本実施形態の第2変形例に係るシート製造装置について、図面を参照しながら説明する。図5は、本実施形態に係るシート製造装置300を模式的に示す図である。
次に、本実施形態に係るシート方法について、図面を参照しながら説明する。図7は、本実施形態に係るシート製造方法を説明するためのフローチャートである。本実施形態に係るシート製造方法は、本発明に係るシート製造装置(例えばシート製造装置100)を用いて行われる。
以下に実験例を示し、本発明をより具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実験例によって何ら限定されるものではない。
5.1.1. 実験条件
シート製造装置100のような製造装置により、実施例1〜4に係るシートを製造した。比較例1に係るシートとして、富士ゼロックス社製「XeroxP」(坪量64g/m2)を用いた。比較例2に係るシートとして、日本製紙社製「N100」(坪量64g/m2、古紙パルプ配合率100%)を用いた。比較例1,2のシートは、湿式で製造されたシートである。
排紙性としては、10枚印刷した直後の、排紙スタッカー上での10枚重ね合わせ性を以下の基準で判断した。
B:シートの端面の一部がカールしているが、きれいに重なっている。
C:シートの大部分がカールした状態で排紙するため、手作業でカールを抑えないと、重ねることができない。
D:各シートが筒状になって、散乱している。
後加工性としては、10枚印刷した直後のシートを重ねて、電動ステープラーでとじ性を以下の基準で判断した。
B:手でカールをならしながら挿入すると、とじることができる。
C:強引に手でカールを抑えると、とじることができる。
D:湾曲が大きく、とじることができない。
保管性としては、10枚印刷した直後の紙を重ねて、リングファイルに閉じ、立てた状態で1週間保管し、以下の基準で判断した。
B:シートの端面の一部がカールしているが、きれいに重なったまま保管されている。
C:シートが大きくカールし、隙間が発生した状態で保管されている。
D:シートが筒状になっていて、そのままではファイリングができない。
図8に示すように、実施例1〜4のシートは、比較例1,2のシートに比べて、カール曲率が50m−1以下と小さく、カールを抑えられることがわかった。すなわち、実施例1〜4のシートは、繊維と繊維凝集抑制剤とを一体に有する複合体同士が、樹脂を含む結合材で結合されている。このようなシートは、湿式で製造されたシートに比べて、カール曲率が小さく、カールを抑えられることがわかった。
シート製造装置100のような製造装置により製造したシート(実施例に係るシート)と、湿式方式で製造されたシート(比較例に係るシート)と、のSEM観察を行った。実施例に係るシートにおいて、繊維凝集抑制剤の含有量は、繊維100部に対して、10部以上20部未満である。
Claims (4)
- 樹脂により繊維同士が結合されたシートであって、
水系インクでインクジェット印刷したときのカール曲率は、50m−1以下である、シート。 - 請求項1において、
前記水系インクでインクジェット印刷したときの最大寸法変化率は、0.8%以下である、シート。 - 請求項1又は2において、
最大縦横弾性率比は、1.1以上1.5以下である、シート。 - 請求項1ないし3のいずれか1項において、
最大弾性率は、2GPa以下である、シート。
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