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華陽ニュース
【紙のソムリエ】特別編 紙の基礎知識①
春を迎え、新入社員さんや異動の方に改めて紙の基礎知識を知って頂く必要が出てくる会社様もあるかと存じます。
2025年、3、4、5の3か月は「特別編」として、紙の基礎知識を改めて簡単にご紹介させて頂きます。
紙の基礎知識①
概要
紙とは | JISでは『植物その他の繊維を膠着(離れないようにしっかりくっつけること)させて製造したもの』と定義されています。 植物から取り出した繊維(セルロース繊維)を水中に分散させて絡み合わせ、シート状に成型して脱水・乾燥させると紙が出来上がります。 『なお、広義には、素材として合成高分子物質を用いて製造した合成紙のほか、繊維状無機物質を配合した紙も含む』とあり、樹脂を主原料とする合成紙や金属繊維、炭素繊維、ガラス繊維などを配合したシート状のものも紙として扱われます。 |
紙と板紙 | 同じくJISで板紙は『木材パルプ、古紙などを原料として製造した厚い紙の総称』と定義されています。 参考として『板紙抄紙機でつくり、紙質は硬く、腰が強い』とあり、薄いものを「紙」、厚くて硬くて腰(折り曲げたときの弾力性)が強いものを「板紙」としています。 何mmの厚さから「板紙」、という明確な規定はありませんが、寸法について紙の場合はミリ、板紙の場合はセンチで表現するという慣習があります。 |
原料
パルプ | 木材や古紙から取り出した植物繊維=「パルプ」が紙の原料となります。 繊維の取り出し方や植物の種類、原料などによりさまざまなパルプがありますが、以下に現在よく目にするパルプをご紹介します。 |
クラフトパルプ (化学パルプ) |
木材チップに水酸化ナトリウム(カセイソーダ)と硫化ナトリウムでできた「白液」と呼ばれる液体を加えて煮る(蒸解)ことで植物繊維をつないでいる接着剤の役目を果たしているもの(リグニン)を溶かし、植物繊維をバラバラにしてパルプ化する方法(クラフト法、KP法)で製造されたパルプ。 現在、KP法で製造されたクラフトパルプが木材パルプの主流となっています。 |
機械パルプ | 木材チップを機械ですりつぶすことで製造されるパルプ。木材が紙の原料として使われるようになった当初は機械パルプが主流でしたが、現在は一部の低質紙の原料として使われるのみとなっています。 |
古紙パルプ | 回収した古紙から繊維を取り出し再利用するパルプ。ある程度の白さを必要とする用途に使うためにインキを取り除いたものは「脱墨パルプ」と呼ばれます。 日本の紙・板紙の原料パルプの約6割が古紙パルプとなっています。 |
非木材パルプ | 綿をとった後に残る種子の表面の短繊維(コットンリンター)やサトウキビの搾りかす(バガス)、ケナフなど、木材以外の植物の繊維を原料とするパルプ。 |
針葉樹と広葉樹 | 針葉樹から取り出したパルプ(N材)は繊維が長く、広葉樹から取り出したパルプ(L材)には繊維が短いという特徴があります。その違いから、N材は強さ、丈夫さが必要とされる用途(重包装用など)、L材は表面のきめ細かさ、印刷のしやすさが必要とされる用途(印刷用紙など)に使用されています。 |
紙に使われる木材 | 紙に使われる木材には2種類あり、 ①建築用の丸太を取った後の残りや建築廃材、他の用途では使えない低質材など ②持続可能な森林経営により管理された森林から計画的に伐採されたもの が紙パルプ用の木材として使用されています。 ①のように残りや廃材などを捨てることなく利用することを「カスケード利用」と呼びます。 また、日本製紙連合会では使用する木材の合法性を証明するためのマニュアルを作成しており、各製紙メーカーも木材原料の調達指針を定め、適正に管理された森林から産出された原料のみを使用することを宣言しています。 |
製造工程
パルプが入った液体(紙料)から紙を抄くことを「抄造」あるいは「抄紙」といいます。主な抄造工程は以下の通りです。
ワイヤーパート | 紙料を網(ワイヤー)に流し出し、ワイヤーの上を運ばれるときにワイヤーの目から水が流れ落ちることで紙の水分が80%程度の「湿紙」が形成される工程。 |
プレスパート | 湿紙をフェルトに乗せてロールで圧力をかけて水分を搾る工程。この工程で水分を55%程度に減らします。 |
ドライヤーパート | 蒸気で加熱した金属製のロールの表面に紙を押し当てて水分を蒸発させる工程。 中間に設置されたサイズプレスやゲートロールコーターで、紙力増強剤などの品質向上のために必要な薬品を塗布します。 |
カレンダー | 乾燥した紙を複数のロールの間に通し、表面を滑らかにする工程。 |
リール | 仕上げられた紙をいったん巻き取る工程。 |
ワインダー カッター |
リールで巻き取った紙を印刷機の幅に合わせて切って巻き直したり(ワインダー)、平判に仕上げたり(カッター)する工程。 |