フィブリル化とは繊維が毛羽立つこと。絡めば紙が強くなる!

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フィブリル化

 

管理人の紙コンサルこと、べぎやすです。

今回は、フィブリル化とは
繊維が毛羽立つこと。
絡めば紙が強くなる!というお話。

フィブリル化とは繊維が毛羽立つこと。

これが紙と何の関係があるのか?
と思われるかも知れませんが。

実はかなり重要なことなんですね。

紙もパルプ繊維から出来てるわけですから。

ではフィブリル化にどんな意味があるのか?

ということで。

この記事では、フィブリル化とは繊維が
毛羽立つこと。絡めば紙が強くなる!
について

管理人が調べたことを
お伝えしたいと思います。

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フィブリル化が紙に与える影響

フィブリル化は繊維を毛羽立たせる
ということになるんですけど。

これが紙に与える影響はなにか?

それをちょっとお話してみたいなと。

まずですね。

紙はパルプ繊維から出来ています。

今更だとは思いますが。

どんなふうになっているかというと
パルプ繊維が絡み合ってシートになる。

それだけなんですよね。

で、このパルプ繊維なんですけど。

作り方がいくつかあります。

機械パルプなら木材を
すり潰して繊維を取り出す。

化学パルプなら木材を釜で煮込んで
繊維を取り出すと言う感じでしょうか。

しかし、取り出しただけの
繊維では紙には使いにくい。

なので、使いやすくするために。

その繊維をリファイナーという機械で
カットしたり擦ったりするんですね。

このとき繊維同士が擦れると
繊維の表面が毛羽立つんです。

それで。

この毛羽立ちがあるとパルプを紙に
したときに表面が絡まってくれる。

毛糸をイメージしてもらえるといいかと。

横田 DARUMA 空気をまぜて糸にした ウールアルパカ 毛糸 合太 col.2 ベージュ 系 30g 約100m 5玉セット 01-6310

 

あんな感じで表面が毛羽立っていれば
シートになって絡みやすいわけです。

シートになって絡みやすければ
紙の強度としては強くなる。

強くてしなやかな紙になるというわけ。

製紙会社としては強くてしなやかな
紙は一つの理想になるんですよね。

だから出来ればフィブリル化させたい。

そのために、リファイナーの刃の形状や
回転速度、パルプ濃度、温度条件など

色んな条件を検討してなるべく
良い紙にするようにしてましたね。

かなり難しかった記憶がありますが。

基本的にパルプ繊維のフィブリル化は
させたくても出来ないのが多かった。

原理的にはリファイナーの中を高濃度で
ゆっくり通すのがいいはずなんです。

しかし、機械の性能やパルプ自体の品質の問題
それから生産性やコストと折り合いが難しい。

特に生産性を上げたければ処理量を
増やしたいわけでゆっくりとか無理。

常に一刻も早く、ですから。

固定費の大きな機械ですから
それは仕方なかったですね~

フィブリル化の品質的デメリット

ここまで、パルプ繊維のフィブリル化が
強くてしなやかな紙に必要だとお話でした。

ではデメリットはないのか?

管理人は経験がないのですが
一般的に言われていることを。

まず、寸法安定性ですね。

フィブリル化で繊維がよく絡むので
その部分の伸縮が大きくなるだろうと。

紙は特に湿度変化に弱いですが
フィブリル化が進んだら更に弱い。

そういう話がありますね。

たとえばコピー用紙は寸法安定性が
非常に求められる紙になるんですが、

その製造のときはあまりリファイナーで
繊維を切らないようにしていたかなと。

カールしたら駄目ですからね。

それからしなやかになるというのは
剛度が落ちるとも言えるわけです。

コピー用紙だと柔軟性がない方がいい、
硬い方がいいという場合があるんですね。

ぐにゃっと曲がる紙は搬送性が悪いので。

一般的な印刷用紙とか出版用紙なら
強くてしなやかな紙がいいんですが

プリンタ用紙なんかだと機械に
合わせるのでそうとは限らない。

結局求められる品質に合わせないと
いけないということなんですよね~

管理人のまとめ

今回はフィブリル化とは繊維が
毛羽立つこと。絡めば紙が強くなる!
というお話でした。

フィブリル化とは繊維を毛羽立たせること。

紙はパルプ繊維で出来ていますかた
パルプの表面が毛羽立つほど

パルプが絡んで紙がしなやかで
強くなるということでした。

フィブリル化のメリットは多いのですが
デメリットは寸法安定性が悪化しやすい。

管理人の経験ではコピー用紙は
カールや搬送性改善のために

あまりフィブリル化しないように
コントロールしていた気がします。

まあ現実的な話としては
機械でパルプを叩解すると

繊維が切れる事が多くて
フィブリル化は難しかった。

そういう意味では手すき和紙は
すごいなと思ってましたね~

この記事が、フィブリル化の
参考になればと思います。

フィブリル化、うまく使われているんですね!

(参考)
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