(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-05-20
(45)【発行日】2022-05-30
(54)【発明の名称】離型紙
(51)【国際特許分類】
D21H 27/00 20060101AFI20220523BHJP
D21H 27/30 20060101ALI20220523BHJP
B32B 29/00 20060101ALI20220523BHJP
B32B 27/10 20060101ALI20220523BHJP
B32B 3/30 20060101ALI20220523BHJP
【FI】
D21H27/00 A
D21H27/30 C
B32B29/00
B32B27/10
B32B3/30
(21)【出願番号】P 2022506713
(86)(22)【出願日】2021-07-15
(86)【国際出願番号】 JP2021026622
【審査請求日】2022-02-01
【権利譲渡・実施許諾】特許権者において、実施許諾の用意がある。
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】321008147
【氏名又は名称】WR Supply株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100166187
【氏名又は名称】松本 慎一郎
(72)【発明者】
【氏名】鹿倉 康男
【審査官】長谷川 大輔
(56)【参考文献】
【文献】特開平05-269939(JP,A)
【文献】特開2008-291408(JP,A)
【文献】特開2001-293817(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B32B1/00-43/00
D06N1/00-7/06
D21B1/00-1/38
D21C1/00-11/14
D21D1/00-99/00
D21F1/00-13/12
D21G1/00-9/00
D21H11/00-27/42
D21J1/00-7/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
被賦形体から離型することで当該被賦形体を賦形する離型紙であって、
段ボールから成る古紙を主成分とする古紙ベース層と、
前記古紙ベース層の少なくとも一方の面に形成され、前記被賦形体を賦形する
凹凸の賦形面を有する樹脂製の賦形層と、
を備え、
前記古紙ベース層における古紙の配合率は、75~100%であ
り、
前記古紙ベース層は、段ボールから成る古紙を水に分散し撹拌することで形成されたスラリーを抄紙することで作製される
ことを特徴とする離型紙。
【請求項2】
前記古紙ベース層における古紙の配合率は、100%である
ことを特徴とする請求項1に記載の離型紙。
【請求項3】
被賦形体から離型することで当該被賦形体を賦形する離型紙であって、
段ボールから成る主成分である古紙と、残部であるバージンパルプと、を含む古紙ベース層と、
前記古紙ベース層
の一方の面に形成され、前記被賦形体を賦形する
凹凸の賦形面を有する樹脂製の賦形層と、
を備え、
前記古紙ベース層は多層構造であり、
前記バージンパルプは、前記古紙ベース層の前記一方の面側に抄紙されている
ことを特徴とする離型紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、離型紙に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、被賦形体である人造皮革(合成皮革、人工皮革)を製造する際、離型紙が使用される(特許文献1参照)。例えば、ポリウレタンレザー(人工皮革)は、離型紙の表面にポリウレタン樹脂を塗布し、その上に不織布等の基布(布地)を貼着し乾燥させた後、離型紙からポリウレタン樹脂層及び基布を剥離することを製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1の離型紙は、バージンパルプを主成分とするものであるため、離型紙の製造の際、多くの森林伐採が必要であった。また、それを製造する際には大量の二酸化炭素が排出されていた。
【0005】
そこで、本発明は、森林伐採の減少や二酸化炭素の少ない排出量で製造可能な離型紙を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記課題を解決するための手段として、本発明は、被賦形体から離型することで当該被賦形体を賦形する離型紙であって、段ボールから成る古紙を主成分とする古紙ベース層と、前記古紙ベース層の少なくとも一方の面に形成され、前記被賦形体を賦形する凹凸の賦形面を有する樹脂製の賦形層と、を備え、前記古紙ベース層における古紙の配合率は、75~100%であり、前記古紙ベース層は、段ボールから成る古紙を水に分散し撹拌することで形成されたスラリーを抄紙することで作製されることを特徴とする離型紙である。
【0007】
ここで、古紙とは、一度市場に流通し使われた紙原料であり、市中回収古紙と産業古紙との総称である。古紙とは、主に、新聞紙、雑誌、板紙(段ボール)等を意味する。また、被賦形体は、人造皮革、建築用内装材等を含み、人造皮革は、合成皮革と人工皮革との総称である。さらに、被賦形体を賦形する樹脂製の賦形層は、後記する実施形態のように凹凸を賦形するための凹凸である賦形面を有する賦形層だけでなく、例えば、被賦形体に平坦面を賦形するための凹凸のない平坦な賦形面を有する賦形層も含む。
【0008】
このような構成によれば、古紙ベース層は古紙を主成分とするから、離型紙を製造する際に、バージンパルプは不要、若しくはごく少量であり、基本的に森林伐採も不要となる。すなわち、古紙ベース層の製造の際、森林伐採は不要であり、また伐採した木材から紙原料のパルプへの熱処理も不要であるため、熱処理に伴う二酸化炭素も発生しない。
【0009】
さらに、古紙は加熱せずに常温で水等に容易に離解するので、加熱用エネルギーは不要となって二酸化炭素の排出量が少なくなり、また、漂白用の薬品も使用しない。これに対して、バージンパルプを主成分とする場合、加熱用エネルギーが必要なって二酸化炭素の排出量が多くなり、漂白等にも薬品を使用しなければならない。
【0010】
さらに、古紙ベース層は、もともと古紙原料の主用途である板紙分野での再生利用も容易である。これに対して、バージンパルプを主成分とするベース層は、白色度、異物混入の可能性などバージンパルプを主原料とする洋紙分野での再生利用が容易でないため、使用済みの離型紙はほぼ全量が大量の二酸化炭素を発生させながら焼却処理される。
【0011】
このような構成によれば、古紙の配合率が75~100%であるので、より二酸化炭素の排出量を50~33%、つまり、1/2~1/3に抑制できる。また、古紙の配合率が75~100%であるので、バージンパルプを100%とする離型紙に対して、森林の伐採量を25~0%、つまり1/4以下に抑えることができる。
【0012】
また、前記古紙ベース層における古紙の配合率は、100%である構成としてもよい。
前記課題を解決するための手段として、本発明は、被賦形体から離型することで当該被賦形体を賦形する離型紙であって、段ボールから成る主成分である古紙と、残部であるバージンパルプと、を含む古紙ベース層と、前記古紙ベース層の一方の面に形成され、前記被賦形体を賦形する凹凸の賦形面を有する樹脂製の賦形層と、を備え、前記古紙ベース層は多層構造であり、前記バージンパルプは、前記古紙ベース層の前記一方の面側に抄紙されていることを特徴とする離型紙である。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、森林伐採の減少や少ない二酸化炭素の排出量で製造可能な離型紙を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【
図2】本実施形態に係る古紙ベース層において、古紙配合率と二酸化炭素排出量との関係を示すグラフである。
【
図3】本実施形態に係る古紙ベース層において、坪量と、強度、カール性、表面粗さとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明の一実施形態について、
図1~
図3を参照して説明する。
【0016】
≪離型紙の構成≫
本実施形態に係る離型紙1は、被賦形体である人造皮革(合成皮革、人工皮革)等を製造する際に使用される。つまり、離型紙1は、人造皮革の製造時に、製造(使用)対象である人造皮革から離型することで人造皮革を賦形するものである。人造皮革等は、不織布等の布地(基材)に樹脂を塗布または含浸したものである。このような人造皮革等は、例えば、ソファー、椅子、乗り物用シート、靴、鞄、衣料、包装容器等の表面材、ダッシュボード、ドアパネル等の自動車用部品の表面装飾材に使用される。その他、離型紙1は、壁紙、床材等の建築用内装材の表面に凹凸等の意匠(模様)を形成する際に使用される。
【0017】
人造皮革を形成する樹脂は、例えば、ポリウレタン樹脂(Polyurethane:PU)、熱可塑性ポリウレタン樹脂(Thermoplastic Polyurethane:TPU)、ポリ塩化ビニル樹脂(Polyvinyl chloride:PVC)が使用される。
【0018】
離型紙1は、製造対象である人造皮革等から離型することで、人造皮革の表面の被賦形樹脂層に意匠性がある形状を賦形するシート(型)であり、工程紙とも称される。離型紙1は、2層構造であり、ベースとなる古紙ベース層10と、古紙ベース層10の上面11(一方の面)に形成された樹脂製の賦形層20と、を備えている。ただし、離型紙1は、2層構造に限定されず、3層以上の構造でもよい。
【0019】
<古紙ベース層>
古紙ベース層10は、離型紙1の支持体となる層であって、古紙を主成分とする層である。すなわち、古紙ベース層10は、古紙を原料として抄紙したものである。古紙は、例えば、新聞紙、雑誌、板紙(段ボール)等である。なお、古紙ベース層10は、古紙が単層で堆積した単層構造でもよいし、古紙が多層で堆積した多層構造でもよい。多層構造の古紙ベース層10は、例えば、古紙を段階的に抄紙することで作製される。また、多層構造である場合において残部にバージンパルプを含むとき、バージンパルプを上面11側(表面側)に抄紙することで、古紙ベース層10の平滑性が高まる。
【0020】
古紙ベース層10における古紙の配合率は、75~100%であることが好ましい。
図2に示すように、古紙の配合率が高くなると、古紙ベース層10の製造に伴う二酸化炭素の排出量が線形的に少なくなる。なお、
図2では、古紙配合率が0%であるベース、つまり、バージンパルプが100%のベースの製造に伴う二酸化炭素の排出量を100%としている。特に、古紙の配合率が75~100%であると、二酸化炭素の排出量は50~33%、つまり、1/2~1/3に抑制される。また、古紙の配合率が75~100%であるので、バージンパルプを100%とする離型紙に対して、森林の伐採量を25~0%、つまり1/4以下に抑えることができる。なお、残部は例えばバージンパルプである。
【0021】
古紙ベース層10における古紙の坪量(目付量)は、100~210g/m2(好ましくは120~170g/m2)であることが好ましい。100~210g/m2であると、離型紙1の支持体としての平滑性や強度(圧縮強度、引張強度)を担保できるからである。ここで、坪量が大きくなると、古紙ベース層10の強度が高くなると共に、古紙ベース層10の密度が高まるので、上面11の表面粗さRaが小さくなり、上面11は滑らかになり、平滑性が高くなる。上面11の平滑性が高くなると、賦形層20を形成する樹脂が古紙ベース層10に侵入し難くなり、賦形層20の上面21の平滑性が高くなる。
【0022】
古紙ベース層10の圧縮強度(JIS P 8126:2015)は、100~260Nであることが好ましい。また、古紙ベース層10の破裂強度(JIS P 8131:2009)は、180~400kPaであるとことが好ましい。古紙ベース層10の圧縮強度および破裂強度がこの範囲内であれば、古紙ベース層10が離型紙1の支持体としての強度を担保できるからである。
【0023】
ここで、
図3を参照して、古紙ベース層10において、坪量と、強度、カール性、表面粗さ(平滑性)との関係を説明する。カール性は古紙ベース層10の取り扱い難さであり、カール性が高くなると、離型紙1は、例えば、気温や湿度の変化により巻き癖が強く発生し易くなる。このように、カール性が高くなると、離型紙1の全面に人造皮革形成用の樹脂を均一に塗布する工程において、離型紙1の幅方向両端がカールし、樹脂を均すスリットダイと離型紙1との隙間が幅方向両端側において狭くなり、樹脂の均し作業が著しく困難若しくは作業不可能になる。
【0024】
坪量が大きくなるにつれて、圧縮強度及び破裂強度は概ね線形的に大きくなる傾向である。また、坪量が大きくなるにつれて、カール性(取り扱い難さ)は緩やかに上昇した後、急勾配で上昇する傾向である。また、坪量が大きくなるにつれて、表面粗さは急勾配で減少した後、緩やかに減少し略一定値に近づく傾向である。
【0025】
そして、例えば、圧縮強度及び破裂強度に基づいて、坪量の好適範囲(100~210g/m2)を設定する(矢印A1、矢印A2参照)。次いで、表面粗さRaに基づいて坪量の最適下限値を設定し(矢印A3参照)、カール性に基づいて坪量の最適上限値を設定する(矢印A4参照)。
【0026】
<賦形層>
賦形層20は、人造皮革の表面に意匠を賦形する樹脂製の樹脂層である。また、賦形層20は、離型紙1から人造皮革を剥離し易くするための離型層でもある。つまり、賦形層20の上面21(離型面)に対応して、人造皮革の表面(被賦形面)に意匠等(柄、ツヤ、タッチ感(手触り感))が形成される。
【0027】
賦形層20は、例えば、ポリオレフィン系樹脂、メチルペンテン系樹脂、アクリル系樹脂、シリコン系樹脂、光硬化系樹脂、アルキド系樹脂、メラミン系樹脂で形成される。これらは、単独または複数を混合して使用される。
【0028】
ポリオレフィン系樹脂は、賦形層20の上面21の平滑性を高める樹脂であり、例えば、(低密度)ポリエチレン、(低密度)ポリプロピレン、ポリメチルペンテンである。メチルペンテン系樹脂、アクリル系樹脂は、賦形層20の平滑性及び耐熱性を高める樹脂である。シリコン系樹脂は、賦形層20と人造皮革の被賦形層との剥離性を高める樹脂である。光硬化系樹脂は、紫外線または電子線が照射されることで硬化する樹脂であり、この特性を利用して後記する凹凸22が形成される。アルキド系樹脂、メラミン系樹脂は、賦形層20の上面21の光沢性及び平滑性を高める樹脂である。メラミン系樹脂は、例えば、メチロールメラミン樹脂、メトキシメチロールメラミン樹脂である。
【0029】
賦形層20の厚さは、20~70μmであることが好ましい。20~70μmであると、賦形層20が離型紙1の賦形層としての性能、品質を担保できるからである。
【0030】
賦形層20の上面21には、人造皮革の被賦形樹脂層に意匠を賦形するための凹凸22が形成されている。ただし、人造皮革の被賦形樹脂層に平坦面(鏡面)を賦形する場合、賦形層20に凹凸22は形成されず、賦形層20の上面21(離型面)の平坦度は高められる。
【0031】
≪離型紙の一製造方法≫
このような離型紙1の一製造方法について説明する。
古紙ベース層10は、古紙(新聞紙、雑誌、板紙(段ボール)等)を水に分散させ、撹拌し、スラリーを形成する。次いで、このスラリーを抄紙し、古紙ベース層10(離型紙原紙)を作製する。
【0032】
そして、古紙ベース層10の上面11に、ホモポリプロピレンと、低密度ポリプロピレンと低密度ポリエチレン(LDPE)との混合樹脂を塗布し、賦形層20を形成する。次いで、適宜な型によって、賦形層20の上面21を型押しし、凹凸22を形成する。
【0033】
≪離型紙の作用効果≫
離型紙1の作用効果を説明する。
古紙ベース層10は古紙を主成分とするから、離型紙1を製造する際に、バージンパルプは不要であり、森林伐採に伴う二酸化炭素は発生しない。さらに、離型紙1の製造時において、バージンパルプを原料とする離型紙に対して、薬品とエネルギーの使用量の減少となり、二酸化炭素の排出量が少なくなる。特に、古紙ベース層10における古紙の配合率が75~100%であると、離型紙1の製造時における二酸化炭素の排出量は、バージンパルプを原料とする離型紙に対して、概ね50~33%、つまり、1/2~1/3に抑えることができる。また、古紙の配合率が75~100%であるので、バージンパルプを100%とする離型紙に対して、森林の伐採量を25~0%、つまり1/4以下に抑えることができる。
【0034】
≪変形例≫
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、次のように変更してもよい。
【0035】
前記した実施形態では、古紙ベース層10の上に賦形層20が形成された構成を例示したが、その他に例えば、古紙ベース層10と賦形層20との間に、古紙ベース層10及び賦形層20の接着性を高める接着層が形成された構成としてもよい。
【0036】
また、古紙ベース層10と賦形層20との間に、古紙ベース層10の上面11の平滑性を高める平滑層(中間層)が形成された構成としてもよい。このような平滑層が形成されることにより、賦形層20の樹脂が古紙ベース層10内に侵入し難くなり、その結果、賦形層20の上面21の平滑性が高まる。平滑層は、例えば、樹脂、または樹脂に無機充填剤などを分散させた液を塗布、乾燥して形成することができる。その他、平滑層として、クレーコート層を使用することもできる。
【0037】
前記した実施形態では、古紙ベース層10の上面11のみに賦形層20が形成された構成を例示したが、その他に例えば、古紙ベース層10の上面11及び下面12(他方の面)に、賦形層20がそれぞれ形成された構成としてもよい。このように、古紙ベース層10の両面に賦形層20がそれぞれ形成された構成によれば、例えば、上面11側の賦形層20と、下面12側の賦形層20とを交互に使用できるので、離型紙1の耐久性が向上し、離型紙1の使用可能時間が長くなる。また、上面11及び下面12に賦形層20がそれぞれ形成され、層構成が厚さ方向において対称となるので、離型紙1が幅方向においてカールし難くなる。なお、下面12に賦形を目的とせずカール防止するための単なる樹脂層が形成された構成としてもよい。さらに、上面11側の賦形層20と、下面12側の賦形層20とに、異なる凹凸22を形成することもできる。
【符号の説明】
【0038】
1 離型紙
10 古紙ベース層
11 上面(一方の面)
12 下面
20 賦形層
21 上面(賦形面、離型面)
22 凹凸
【要約】
森林伐採の減少や少ない二酸化炭素の排出量で製造可能な離型紙を提供する。
被賦形体から離型することで被賦形体を賦形する離型紙1であって、古紙を主成分とする古紙ベース層10と、古紙ベース層10の上面11に形成され、被賦形体を賦形する樹脂製の賦形層20と、を備える。古紙ベース層10における古紙の配合率は、75~100%である。古紙ベース層10における古紙の坪量は、100~210g/m2である。賦形層20の上面21には凹凸22が形成されている。