JP7315219B2 - 薬液の吹付け方法 - Google Patents

Description

本発明は、薬液の吹付け方法に関し、更に詳しくは、抄紙機のドライヤーロールに薬液を吹き付ける際の薬液の吹付け方法に関する。

紙を製造するための抄紙機は、湿紙を加熱乾燥するためのドライパートを備えている。
抄紙機においては、湿紙がドライパートに供給されてくると、湿紙は、カンバスによって、ドライヤーロールの表面に押し付けられて乾燥されるようになっている。このとき、ドライヤーロールは、湿紙の搬送速度（抄速）と略同速度で回転するようになっている。

ところで、ドライパートにおいては、湿紙に含まれる紙粉やピッチが付着しやすいという問題がある。仮に、ドライパートに紙粉やピッチが付着すると、それが湿紙に転移し、湿紙の汚染に繋がる。
これに対し、ドライパートのドライヤーロールやカンバスに、移動型のノズル装置で汚染防止剤を塗布する方法が開発されている（例えば、特許文献１～５参照）。

特開２０００－９６４７８号公報 特開２０００－９６４７９号公報 特開２００４－５８０３１号公報 特開２００４－２１８１８６号公報 特開２００５－３１４８１４号公報

しかしながら、上記特許文献１～５記載の汚染防止方法によっても、紙粉やピッチの付着を十分に防止することができない。すなわち、上記特許文献１～５記載の汚染防止方法においては、薬液をドライヤーロールに吹き付けることにより、一定の効果は得られるものの、ドライヤーロールが湿紙に接触することにより、ドライヤーロールの表面に付与された薬液は、その一部が搬送される湿紙に吸い取られることになる。特に、湿紙の搬送速度に対応するドライヤーロールの回転速度が、高速になる程、ドライヤーロールの表面の一点が湿紙と接触する回数が増えることになるため、薬液が湿紙に吸い取られる頻度が多い。
そうすると、ドライヤーロールの表面の一点における薬液量が不足することになるため、結果として、薬液に基づく効果が十分に発揮できないことになる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、高速で回転するドライヤーロールに対し、ノズル装置を幅方向に往復移動させながら、ドライヤーロールの表面に薬液を吹き付けると共に、十分な量の薬液を残存させることができる薬液の吹付け方法を提供することを目的とする。

本発明者等は、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、薬液の総吹付け量、２基のノズル装置が片道移動するのに要する時間Ｔ、ドライヤーロールの回転速度Ｖｄ、及び、ドライヤーロール表面の一点が時間Ｔの間に湿紙と接触する接触回数Ｎ、を特定し、その範囲の中で、これらが一定の関係を満たすように調整することにより、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明は、（１）抄紙機のドライパートにおいて、湿紙を案内するドライヤーロールを回転させた状態で、一定の間隔を於いて配置した２基のノズル装置をドライヤーロールの幅方向に延びるレールに沿って往復移動させながら、該２基のノズル装置がドライヤーロールに薬液を吹付ける薬液の吹付け方法であって、２基のノズル装置が片道移動するのに要する時間Ｔを共に０．２～１．５分とし、ドライヤーロールの回転速度Ｖｄを１００回／分以上とし、ドライヤーロール表面の一点が、時間Ｔの間に、湿紙と接触する接触回数Ｎを３０～２５０回とし、時間Ｔ、回転速度Ｖｄ及び接触回数Ｎが、
Ｎ＝Ｔ・Ｖｄ
の関係を満たし、２基のノズル装置の平均移動速度Ｖｎを共に４～１０ｍ／分とし、湿紙の紙幅Ｗを４～１２ｍとし、平均移動速度Ｖｎ、紙幅Ｗ及び時間Ｔが、
Ｔ＝Ｗ／２Ｖｎ
の関係を満たし、薬液の総吹付け量を有効成分量として０．３～５００ｍｇ／ｍ ^２ とし、薬液が、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、ポリブテン、植物油及び合成エステルオイルからなる群より選ばれる少なくとも１種を含有する汚染防止剤組成物であり、薬液のゼータ電位の絶対値が３～１００ｍＶである薬液の吹付け方法に存する。

本発明は、（２）２基のノズル装置のうち、第１ノズル装置を湿紙の一端に相当するレールの位置から湿紙の中央に相当するレールの位置までの間で往復移動させ、第２ノズル装置を湿紙の中央に相当するレールの位置から湿紙の他端に相当するレールの位置までの間で往復移動させる上記（１）記載の薬液の吹付け方法に存する。

本発明は、（３）湿紙の搬送速度Ｖｐを６００ｍ／分以上とし、ドライヤーロールの直径Ｄを１．５０～１．８５ｍとし、回転速度Ｖｄ、搬送速度Ｖｐ及び直径Ｄが、
Ｖｄ＝Ｖｐ／πＤ
の関係を満たす上記（１）又は（２）に記載の薬液の吹付け方法に存する。

本発明は、（４）２基のノズル装置が同じ構造のものであり、ノズル装置がドライヤーロールに放射状に薬液を吹き付けるものであり、ノズル装置が瞬間的に吹き付ける薬液のドライヤーロールにおける吹付け幅が１．５～９ｃｍである上記（１）～（３）のいずれか１つに記載の薬液の吹付け方法に存する。

本発明は、（５）湿紙が、古紙パルプを９０質量％以上含有する上記（１）～（４）のいずれか１つに記載の薬液の吹付け方法に存する。

本発明は、（６）ドライヤーロールが１回転する間におけるノズル装置の移動距離Ｈが１．５～４５ｃｍである上記（１）～（５）のいずれか１つに記載の薬液の吹付け方法に存する。

本発明は、（７）搬送速度Ｖｐが６００～１８００ｍ／分である上記（３）記載の薬液の吹付け方法に存する。

本発明の薬液の吹付け方法においては、２基のノズル装置を用いるので、各ノズル装置の移動距離を少なくすることができる。このため、いわゆる広幅の湿紙であっても、対応するドライヤーロールに十分な量の薬液を付与することが可能となる。
このとき、２基のノズル装置のうち、第１ノズル装置に、湿紙の一端に相当するレールの位置から湿紙の中央に相当するレールまでの間を担当させ、第２ノズル装置に、湿紙の中央に相当するレールから湿紙の他端に相当するレールの位置までの間を担当させることにより、薬液の付与効率が向上し、ドライヤーロール全体に対して、より均一に薬液を付与することが可能となる。

本発明の薬液の吹付け方法においては、ドライヤーロールの回転速度Ｖｄを上記範囲内とすることにより、生産性が向上し、紙製品をより安価に製造することが可能となる。
これに加え、薬液の総吹付け量、２基のノズル装置が片道移動するのに要する時間Ｔ、及び、ドライヤーロール表面の一点が時間Ｔの間に湿紙と接触する接触回数Ｎ、を上記範囲内とし、更に、その範囲の中で、これらが
Ｎ＝Ｔ・Ｖｄ
の関係を満たすように調整することにより、高速で回転するドライヤーロールに対して、ノズル装置を幅方向に往復移動させながら薬液を吹き付ける場合においても、ドライヤーロールの表面に十分な量の薬液を残存させることが可能となる。
このことから、上記接触回数の範囲内において、搬送される湿紙が、接触する毎に、ドライヤーロールの表面に付与された薬液を吸い取ったとしても、十分な量の薬液が残存しているので、ドライヤーロールが部分的に薬液量不足となることを防止できる。その結果、薬液に基づく効果を十分に発揮することが可能となる。

本発明の薬液の吹付け方法においては、２基のノズル装置の平均移動速度Ｖｎを上記範囲内とすることにより、ノズル装置による安定した薬液の吹付けが可能となり、湿紙の紙幅Ｗを上記範囲内とすることにより、本発明の効果を確実に発揮することができる。
また、平均移動速度Ｖｎ及び湿紙の紙幅Ｗから、２基のノズル装置が片道移動するのに要する時間Ｔを算出することができるので、例えば、湿紙の段取り変えで紙幅が変わった場合であっても、ノズル装置の移動速度等を調整することにより、ドライヤーロールの表面に十分な量の薬液を残存させることが可能となる。

本発明の薬液の付与方法においては、湿紙の搬送速度Ｖｐを上記範囲内とすることにより、生産性が向上し、紙製品をより安価に製造することが可能となり、ドライヤーロールの直径Ｄを上記範囲内とすることにより、本発明の効果を確実に発揮することができる。
また、湿紙の搬送速度Ｖｐ及びドライヤーロールの直径Ｄから、ドライヤーロールの回転速度Ｖｄを算出することができるので、例えば、ドライヤーロールの直径に応じて、湿紙の搬送速度Ｖｐ等を調整することにより、ドライヤーロールの表面に十分な量の薬液を残存させることが可能となる。

本発明の薬液の付与方法においては、同じ構造の２基のノズル装置が瞬間的に放射状に吹き付ける薬液のドライヤーロールにおける吹付け幅を上記範囲内とすることにより、薬液の横方向への飛散を抑制し、効率良く薬液をドライヤーロールに付与することができる。

本発明の薬液の付与方法においては、湿紙が、古紙パルプを９０質量％以上含有するものである場合、当該湿紙が薬液を吸い取る量が多くなる傾向にあるため、本発明の効果をより発揮することができる。

本発明の薬液の付与方法においては、薬液が、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、ポリブテン、植物油及び合成エステルオイルからなる群より選ばれる少なくとも１種を含有する汚染防止剤組成物である場合、湿紙に含まれる紙粉やピッチがドライヤーロールに付着することを抑制することができる。
このとき、薬液のゼータ電位の絶対値が３～１００ｍＶであると、薬液がドライヤーロールに付着し易くなるため、ドライヤーロールの表面により十分な量の薬液を残存させることが可能となる。

図１は、本実施形態に係る薬液の吹付け方法が用いられる抄紙機のドライパートを示す概略図である。 図２は、本実施形態に係る薬液の吹付け方法において、ドライヤーロールにノズル装置が薬液を吹付けている状態を示す概略斜視図である。 図３の（ａ）及び図３の（ｂ）は、本実施形態に係る薬液の吹付け方法においてドライヤーロールに薬液を吹付けた場合のドライヤーロール１回転分の展開図である。 図４は、本実施形態に係る薬液の吹付け方法における接触回数を説明するための説明図である。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。

本実施形態に係る薬液の吹付け方法は、抄紙機のドライパートで用いられる。
図１は、本実施形態に係る薬液の吹付け方法が用いられる抄紙機のドライパートを示す概略図である。
図１に示すように、抄紙機のドライパートＤＰは、湿紙Ｘを加熱乾燥しながら案内する複数の円筒状のドライヤーロール（ヤンキードライヤー）Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７，Ｄ８及びＤ９（以下「Ｄ１～Ｄ９」という。）と、ドライヤーロールＤ１～Ｄ９それぞれに当接されたドクターブレードＤＫと、湿紙ＸをドライヤーロールＤ１～Ｄ９の表面に押し付けながら走行するカンバスＫ１と、ドライヤーロールＤ１～Ｄ９により加熱乾燥された湿紙Ｘを仮押圧しながら回転するブレーカースタックロールＢと、ブレーカースタックロールＢにより仮押圧された湿紙Ｘを押圧しながら回転するカレンダーロールＣと、を備える。すなわち、ドライパートＤＰは、ドライヤーロールＤ１～Ｄ９、カンバスＫ１、ブレーカースタックロールＢ及びカレンダーロールＣを備えている。
そして、本実施形態に係る薬液の吹付け方法は、ドライヤーロールＤ１～Ｄ９に対して用いられる。

ドライパートＤＰにおいては、湿紙Ｘがドライパートに供給されてくると、回転するドライヤーロールＤ１～Ｄ９の表面にカンバスＫ１により圧接される。これにより、湿紙Ｘは、ドライヤーロールＤ１～Ｄ９に付着し、加熱乾燥されると共に、回転するドライヤーロールＤ１～Ｄ９及び走行するカンバスＫ１により案内される。
その後、湿紙Ｘは、ブレーカースタックロールＢにより、平滑性と紙厚を緩やかに調整され、次いで、カレンダーロールＣにより、再度、平滑性と紙厚を調整されて高密度化されることにより、紙が得られるようになっている。
なお、このとき、ドライヤーロールＤ１～Ｄ９、カンバスＫ１、ブレーカースタックロールＢ及びカレンダーロールＣは、湿紙Ｘと略同速度で回転する。

ドライパートＤＰにおいては、ドライヤーロールＤ１，Ｄ３，Ｄ５，Ｄ７及びＤ９に、ドクターブレードＤＫが当接されているため、ドライヤーロールＤ１，Ｄ３，Ｄ５，Ｄ７及びＤ９が回転することによって、付着した紙粉やピッチがドクターブレードＤＫによりかき取られるようになっている。
また、カンバスＫ１は、ドライヤーロールＤ１～Ｄ９の上方に設置された複数のカンバスロールにより十分なテンションがかけられた状態で案内される。

薬液の吹付け方法においては、ドライヤーロールＤ１～Ｄ９の最上流側のドライヤーロールＤ１に対して、図１に示す矢印Ｐの位置でノズル装置Ｓにより薬液が吹付けられるようになっている。
このとき、ドライヤーロールＤ１に吹き付けられた薬液は、一部がドライヤーロールＤ１の表面に被膜を形成し、一部が湿紙Ｘにより吸い取られる。
そして、湿紙Ｘに吸い取られた薬液は、湿紙Ｘを介して、カンバスＫ１や後続のドライヤーロールＤ２～Ｄ９に付与されることになる。
したがって、薬液の吹付け方法においては、薬液を湿紙Ｘに十分に吸い取らせる必要があり、且つ、ドライヤーロールＤ１に十分な被膜を形成する必要があるため、最上流側のドライヤーロールＤ１には十分な量の薬液を吹き付けることが極めて重要である。

図２は、本実施形態に係る薬液の吹付け方法において、ドライヤーロールにノズル装置が薬液を吹付けている状態を示す概略斜視図である。
図２に示すように、薬液の吹付け方法においては、ドライヤーロールＤ１を回転させた状態で、一定の間隔を於いて配置した２基のノズル装置ＳをドライヤーロールＤ１の幅方向に延びるレールＬに沿って往復移動させながら、該２基のノズル装置Ｓが前記ドライヤーロールＤ１に薬液を吹付ける。

薬液の吹付け方法においては、２基のノズル装置Ｓを用いるので、各ノズル装置Ｓの移動距離を少なくすることができる。このため、いわゆる広幅の湿紙であっても、対応するドライヤーロールＤ１に十分に薬液を付与することが可能となる。
なお、本明細書においては、２基のノズル装置Ｓを便宜的に第１ノズル装置Ｓ１（図２でいう左側のノズル装置）及び第２ノズル装置Ｓ２（図２でいう右側のノズル装置）ともいう。

このとき、薬液の吹付け方法においては、２基のノズル装置Ｓによる薬液の吹付け量の和（以下「薬液の総吹付け量」という。）が有効成分量として０．３～５００ｍｇ／ｍ^２であり、１～２５０ｍｇ／ｍ^２であることが好ましく、１．５～９５ｍｇ／ｍ^２であることがより好ましい。なお、「有効成分量」とは、薬液において、水以外の、油、界面活性剤、樹脂、無機塩等の成分の総量を意味する。
したがって、かかる総吹付け量は、ドライヤーロール１ｍ^２あたりに付与された薬液に含まれる有効成分量を意味する。
薬液の総吹付け量が有効成分量として０．３ｍｇ／ｍ^２未満であると、薬液が湿紙に吸い取られ、薬液に基づく効果を十分に発揮できない。また、薬液の総吹付け量が有効成分量として５００ｍｇ／ｍ^２を超えると、薬液自体に含まれる固形分が汚染の原因となる恐れがある。

薬液の吹付け方法において、湿紙Ｘとしては、古紙パルプを９０質量％以上含有するものが好適に用いられる。この場合、湿紙Ｘが薬液を吸い取る量が多くなる傾向にあるため、本発明の効果をより発揮することができる。
なお、湿紙Ｘの搬送速度Ｖｐ（抄速）は、６００ｍ／分以上が好ましく、６００～２０００ｍ／分であることがより好ましく、６００～１８００ｍ／分であることがより好ましく、８００～１８００ｍ／分であることが更に好ましい。この場合、生産性が向上し、紙製品をより安価に製造することが可能となる。

ドライヤーロールＤ１は、上述したように、湿紙Ｘの搬送速度Ｖｐと略同速度で回転する。
このとき、ドライヤーロールの直径Ｄは、１．５０～１．８５ｍであることが好ましい。
これらのことから、ドライヤーロールＤ１の回転速度Ｖｄは、
Ｖｄ＝Ｖｐ／πＤ
を満たすように、湿紙Ｘの搬送速度Ｖｐ及びドライヤーロールＤ１の直径Ｄから算出される。

具体的には、ドライヤーロールＤ１の回転速度Ｖｄは、１００回／分以上であり、１００～４２５回／分であることが好ましく、１００～３２０回／分であることがより好ましく、１２０～３２０回／分であることが更に好ましい。この場合、生産性が向上し、紙製品をより安価に製造することが可能となる。
なお、ドライヤーロールＤ１の回転速度Ｖｄをこの範囲に固定し、上記式を満たすように、湿紙Ｘの搬送速度Ｖｐ又はドライヤーロールＤ１の直径Ｄを変更することも可能である。

薬液の吹付け方法において、第１ノズル装置Ｓ１と、第２ノズル装置Ｓ２とは同じ構造となっており、共に、レールＬに内蔵されたベルト（図示しない）により、レールＬに沿って幅方向に往復移動するようになっている。
このとき、第１ノズル装置Ｓ１は、湿紙Ｘの一端に相当するレールＬの位置Ｐ１、すなわち、湿紙Ｘの一端に接するドライヤーロールＤ１の部分が、回転し、レールＬ側に来たとき、その部分に対向するレールＬの位置Ｐ１から、湿紙Ｘの中央に相当するレールＬの位置Ｐ３、すなわち、湿紙Ｘの中央に接するドライヤーロールＤ１の部分が、回転し、レールＬ側に来たとき、その部分に対向するレールＬの位置Ｐ３までの間を往復移動するようになっている。
そして、第２ノズル装置Ｓ２は、湿紙Ｘの中央に相当するレールＬの位置Ｐ３、すなわち、湿紙Ｘの中央に接するドライヤーロールＤ１の部分が、回転し、レールＬ側に来たとき、その部分に対向するレールＬの位置Ｐ３から、湿紙Ｘの他端に相当するレールＬの位置Ｐ２、すなわち、湿紙Ｘの他端に接するドライヤーロールＤ１の部分が、回転し、レールＬ側に来たとき、その部分に対向するレールＬの位置Ｐ２までの間を往復移動するようになっている。
なお、これらの移動制御は、レールＬに取り付けられた複数のセンサー（図示しない）を用いて行われる。
これにより、薬液の吹付け方法においては、薬液の付与効率が向上し、ドライヤーロールＤ１全体に対して、より均一に薬液を付与することが可能となる。

ノズル装置Ｓは、薬液を瞬間的に放射状に吹き付けるようになっている。
ノズル装置Ｓが瞬間的に薬液をドライヤーロールＤ１に吹き付けた場合のドライヤーロールＤ１における薬液の吹付け幅Ｒは、１．５～９ｃｍであることが好ましく、３～６ｃｍであることがより好ましい。
吹付け幅Ｒが１．５ｃｍ未満であると、吹付け幅Ｒが上記範囲内にある場合と比較して、ノズル装置Ｓが往復して再散布するまでの時間が長く、後述する湿紙の接触回数が多くなる欠点があり、吹付け幅Ｒが９ｃｍを超えると、吹付け幅Ｒが上記範囲内にある場合と比較して、インパクトが弱いスプレー幅端部が飛散して対象への付着効率が低下するという欠点がある。なお、かかる吹付け幅Ｒは、幅方向における薬液の吹付け部分の最大幅を意味する。

薬液の吹付け方法において、各ノズル装置Ｓが移動する片道の距離は、湿紙の紙幅Ｗの半分に相当する。すなわち、ノズル装置Ｓが移動する往復の距離は、湿紙の紙幅Ｗに相当する。
そして、湿紙の紙幅Ｗは、生産性の観点から、４ｍ以上のものが好適に用いられ、歩留まりの観点から、１２ｍ以下のものが好適に用いられる。

ノズル装置Ｓは、レールＬに沿って一定速度で往復移動するようになっている。なお、両側の折り返し部分では、減速及び加速を伴うものの、上記一定速度は超えないようになっている。
一定速度Ｖｍａｘは、例えば、ドライヤーロールＤ１が１回転する間におけるノズル装置Ｓの移動距離Ｈを、ドライヤーロールＤ１が１回転する時間（回転速度Ｖｄの逆数）で除することにより設定することができる。

図３の（ａ）及び図３の（ｂ）は、本実施形態に係る薬液の吹付け方法においてドライヤーロールに薬液を吹付けた場合のドライヤーロール１回転分の展開図である。
薬液の吹付け方法においては、ドライヤーロールＤ１が１回転する間にノズル装置Ｓが幅方向に移動しながら連続的に薬液を吹付ける。このため、図３の（ａ）及び図３の（ｂ）に示すように、薬液は、ドライヤーロール１回転分の展開図において、平行四辺形状の吹付け部分を形成することになる。

例えば、図３の（ａ）に示すように、薬液の吹付け幅Ｒが、ドライヤーロールＤ１が１回転する間におけるノズル装置Ｓの移動距離Ｈよりも大きい場合、吹付け部分同士が重なり合うことになる。一方、図３の（ｂ）に示すように、薬液の吹付け幅Ｒが、ドライヤーロールＤ１が１回転する間におけるノズル装置Ｓの移動距離Ｈよりも小さい場合、吹付け部分同士の間に隙間が生じることになる。
したがって、ドライヤーロールＤ１に対して、吹付け部分間に隙間が生じないように薬液を付与するためには、
Ｈ≦Ｒ
となるように、ドライヤーロールＤ１が１回転する間におけるノズル装置Ｓの移動距離Ｈ及び薬液の吹付け幅Ｒを設定することが好ましい。
これにより、隙間が生じないように薬液を付与可能なノズル装置Ｓの一定速度Ｖｍａｘが算出できる。なお、上述したように、ノズル装置Ｓが両側の折り返し部分で減速及び加速を伴う場合であっても、上記一定速度Ｖｍａｘを超えないため、隙間は生じない。

具体的には、ドライヤーロールＤ１が１回転する間におけるノズル装置Ｓの移動距離Ｈは、１．５～４５ｃｍであることが好ましく、１．５～３０ｃｍであることがより好ましい。
移動距離Ｈが１．５ｃｍ未満であると、移動距離Ｈが上記範囲内にある場合と比較して、ノズル装置Ｓが往復して再散布するまでの時間が長く、後述する湿紙の接触回数が多くなるという欠点があり、移動距離Ｈが４５ｃｍを超えると、移動距離Ｈが上記範囲内にある場合と比較して、インパクトが弱いスプレー幅端部が飛散して対象への付着効率が低下する欠点がある。

ノズル装置Ｓの平均移動速度Ｖｎは、上述した一定速度Ｖｍａｘ並びに折り返し部分の減速及び加速を加味して設定される。
具体的には、ノズル装置の平均移動速度Ｖｎは、４～１０ｍ／分であることが好ましい。この場合、ノズル装置による安定した薬液の吹付けが可能となる。
そして、ノズル装置Ｓが片道移動するのに要する時間Ｔは、
Ｔ＝Ｗ／２Ｖｎ
の関係を満たすように、湿紙の紙幅Ｗ及びノズル装置Ｓの平均移動速度Ｖｎから算出される。なお、片道移動するのに要する時間とは、ノズル装置Ｓが往復移動するのに要する時間を半分にした時間であり、片道が往路であるか復路であるかは問わない。

具体的には、ノズル装置Ｓが片道移動するのに要する時間Ｔは、０．２～１．５分である。
時間Ｔが０．２分未満であると、ノズル装置ＳとレールＬとの摩擦が大きく故障の原因となる恐れがあり、時間Ｔが１．５分を超えると、ノズル装置Ｓが往復して薬液を再散布するまでの時間が長く、薬液に基づく効果が得られ難くなる傾向にある。
なお、ノズル装置Ｓが片道移動するのに要する時間Ｔをこの範囲に固定し、上記式を満たすように、湿紙の紙幅Ｗ又はノズル装置Ｓの平均移動速度Ｖｎを変更することも可能である。

ドライヤーロールＤ１は、上述したように高速で回転するため、ドライヤーロールＤ１の表面における任意の一点Ｑ（図２参照）は、回転する毎に繰り返し、湿紙Ｘと接触することになる。
図４は、本実施形態に係る薬液の吹付け方法における接触回数を説明するための説明図である。
図４に示すように、ドライヤーロールＤ１の表面における一点Ｑは、湿紙Ｘと接触した状態から、ドライヤーロールＤ１が回転することにより、湿紙Ｘと乖離し、その後、更にドライヤーロールＤ１が回転することにより、湿紙Ｘと再び接触することになる。この一点Ｑが湿紙Ｘと接触するサイクルの繰り返し回数が、接触回数Ｎに相当する。

ここで、ノズル装置Ｓが片道移動するのに要する時間Ｔの間に、湿紙Ｘと接触する接触回数Ｎは、
Ｎ＝Ｔ・Ｖｄ
の関係を満たすように、ノズル装置Ｓが片道移動するのに要する時間Ｔ及びドライヤーロールＤ１の回転速度Ｖｄから算出される。
この関係を満たすように、接触回数Ｎを設定することにより、高速で回転するドライヤーロールＤ１に対して、ノズル装置Ｓを幅方向に往復運動させながら薬液を吹き付ける場合においても、ドライヤーロールＤ１の表面に十分な量の薬液を残存させることが可能となる。

具体的には、接触回数Ｎは、３０～２５０回であり、５０～１６０回であることが好ましく、８０～１４０回であることがより好ましい。
接触回数Ｎが３０回未満であると、湿紙Ｘが吸い取る薬液の量が少なくなり、一方で、ドライヤーロールＤ１に残存する薬液量が多くなるため、薬液自体に含まれる固形分によりドライヤーロールＤ１が汚染される場合があり、接触回数Ｎが２５０回を超えると、湿紙が吸い取る薬液の量が多くなり、ドライヤーロールＤ１が部分的に薬液量不足となる場合がある。

薬液は、そのゼータ電位の絶対値が３～１００ｍＶであることが好ましく、２０～８０ｍＶであることがより好ましい。ゼータ電位の絶対値が３ｍＶ未満であると、ゼータ電位の絶対値が上記範囲内にある場合と比較して、薬液のドライヤーロールＤ１への吸着力が小さいため、ドライヤーロールＤ１に残存する薬液量が不十分となる恐れがあり、ゼータ電位の絶対値が１００ｍＶを超えると、ゼータ電位の絶対値が上記範囲内にある場合と比較して、薬液のドライヤーロールＤ１への吸着力が大きいため、ドライヤーロールＤ１に残存する薬液量が多くなり過ぎ、その結果、薬液自体に含まれる固形分により当該ドライヤーロールＤ１が汚染される恐れがある。

薬液の吹付け方法で用いられる薬液としては、汚染防止剤組成物、剥離剤組成物、洗浄剤組成物等が挙げられる。
これらの中でも、薬液は、少なくとも、汚染防止剤と水とを含む汚染防止剤組成物であることが好ましい。この場合、湿紙に含まれる紙粉やピッチがドライヤーロールに付着することを抑制することが可能となる。
汚染防止剤は、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、ポリブテン、植物油及び合成エステルオイルからなる群より選ばれる少なくとも１種を含有することが好ましく、アミノ変性シリコーンオイル、合成エステルオイル又は植物油を含有することがより好ましい。

ここで、汚染防止剤が、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル及びポリエーテル変性シリコーンオイルからなる群より選ばれる少なくとも１種のシリコーン系オイルを含有する場合は、ｐＨが３．０～６．０であることが好ましく、メジアン径が０．０５～１．２μｍであることが好ましく、粘度が１００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、ゼータ電位が２３～８０ｍＶであることが好ましい。
また、汚染防止剤が、ポリブテン、植物油及び合成エステルオイルからなる群より選ばれる少なくとも１種の非シリコーン系オイルを含有する場合は、ｐＨが８．５～１０．５であることが好ましく、メジアン径が０．０５～１．２μｍであることが好ましく、粘度が１００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、ゼータ電位が－８０～－１５ｍＶであることが好ましい。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

本実施形態に係る薬液の吹付け方法においては、ドライヤーロールＤ１～Ｄ９の最上流側のドライヤーロールＤ１に対してノズル装置Ｓにより薬液を吹き付けているが、他のドライヤーロールＤ２～Ｄ９に薬液を吹き付けることも当然可能である。
例えば、ドライヤーロールＤ１に加え、中間に位置するドライヤーロールＤ５にも薬液を吹き付けると効果的である。

本実施形態に係る薬液の吹付け方法においては、ノズル装置Ｓの一定速度Ｖｍａｘを、Ｈ≦Ｒ
となるように設定したドライヤーロールＤ１が１回転する間におけるノズル装置Ｓの移動距離Ｈ及び薬液の吹付け幅Ｒから算出するとしているが、この算出方法は必須ではない。すなわち、吹付け部分間に隙間が生じる条件として、ノズル装置Ｓの一定速度Ｖｍａｘを算出してもよい。なお、仮に、吹付け部分間に隙間が生じる場合であっても、ノズル装置Ｓは、繰り返し往復移動しながら薬液を吹付けるものであるため、隙間はいずれ解消されることになる。

本実施形態に係る薬液の吹付け方法は、ドライヤーロールＤ１に対して採用しているが、カンバスＫ１、ブレーカースタックロールＢ又はカレンダーロールＣに採用することも可能である。

本実施形態に係る薬液の吹付け方法においては、２基のノズル装置Ｓを用いて薬液を吹き付けているが、１基のノズル装置Ｓで薬液を吹き付けてもよく、３基以上のノズル装置Ｓで薬液を吹き付けることも可能である。

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

（実施例１～２８及び比較例１～１４）
図１に示すような抄紙機の実機において、図２に示すようにドライヤーロールＤ１に対し、２基のノズル装置を用いて、薬液を吹き付けた。
このとき用いた湿紙の紙幅Ｗは６ｍであり、ドライヤーロールの直径Ｄは１．８３ｍであった。
また、薬液として、実施例１～２０及び比較例１～８ではゼータ電位５６．８ｍＶのアミノ変性シリコーンオイルを主成分とする汚染防止剤組成物（商品名：ダスクリーンＣＭＳ８１４４Ｇ、株式会社メンテック製）を用い、実施例２１～２４及び比較例９～１１ではゼータ電位０ｍＶのポリエーテル変性シリコーンオイルを主成分とする汚染防止剤組成物を用い、実施例２５～２８及び比較例１２～１４ではゼータ電位－６４．０ｍＶの合成エステルオイルを主成分とする汚染防止剤組成物（商品名：ダスクリーンＰＢＥ２６７７Ｎ、株式会社メンテック製）を用い、これらの薬液の総吹付け量が有効成分量として２０ｍｇ／ｍ^２となるようにドライヤーロールＤ１に付与した。
その他の湿紙の搬送速度Ｖｐ、ノズル装置の平均移動速度Ｖｎ、ドライヤーロールの回転速度Ｖｄ、ノズル装置が片道移動するのに要する時間Ｔ、及び、薬液のゼータ電位の絶対値（ｍＶ）の条件は、表１に示すように調整し、その値から接触回数Ｎを算出した。
なお、表１中、使用した薬品として、アミノ変性シリコーンオイルを主成分とする汚染防止剤組成物を「Ａｍ」、ポリエーテル変性シリコーンオイルを主成分とする汚染防止剤組成物を「ＰＥ」、合成エステルオイルを主成分とする汚染防止剤組成物を「ＥＳ」で示す。

（表１）

［評価方法］
実施例１～２８及び比較例１～１４において、１時間経過後のドライヤーロールＤ１の表面に付着したピッチや紙粉等による汚染の状況について目視にて評価した。
評価は、ドライヤーロールＤ１表面に汚れが付着していない状態を「◎」とし、ドライヤーロールＤ１表面の全体の１割程度に汚れが付着している状態を「〇」とし、ドライヤーロールＤ１表面の全体の１～３割程度に汚れが付着している状態を「△」とし、ドライヤーロールＤ１表面の全体の３割以上に汚れが付着している状態を「×」とした。なお、かかる評価が「◎」、「〇」又は「△」であれば、汚染防止剤組成物に基づく汚染防止効果が発揮されているといえる。
得られた結果を表２に示す。

（表２）

表２に示した結果から明らかなように、実施例１～２８の薬液の吹付け方法によれば、比較例１～１４の薬液の吹付け方法と比較して、ドライヤーロールＤ１の汚染を十分に抑制できているので、ドライヤーロールＤ１表面に汚染防止剤組成物が十分に残存しており、それによる効果を発揮していると言える。
また、ゼータ電位の絶対値が５６．８ｍＶである汚染防止剤組成物を用いた実施例１～２０、及び、ゼータ電位の絶対値が６４．０ｍＶである汚染防止剤組成物を用いた実施例２５～２８、においては、汚染防止効果がより優れるものであった。さらに、その中でも、接触回数を４２～１３９回とした場合に汚染防止効果がより一層優れるものであった。

本発明に係る薬液の吹付け方法は、抄紙機におけるドライパートに薬液を吹付ける場合の吹付け方法として好適に用いられる。本発明によれば、高速で回転するドライヤーロールに対し、ノズル装置を幅方向に往復移動させながら、ドライヤーロールの表面に薬液を吹き付けると共に、十分な量の薬液を残存させることができる。

Ｂ・・・ブレーカースタックロール
Ｃ・・・カレンダーロール
Ｄ・・・直径
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７，Ｄ８，Ｄ９・・・ドライヤーロール
ＤＫ・・・ドクターブレード
ＤＰ・・・ドライパート
Ｈ・・・移動距離
Ｋ１・・・カンバス
Ｌ・・・レール
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３・・・位置
Ｑ・・・一点
Ｒ・・・吹付け幅
Ｓ・・・ノズル装置
Ｓ１・・・第１ノズル装置
Ｓ２・・・第２ノズル装置
Ｗ・・・紙幅
Ｘ・・・湿紙

Claims (7)

1. 抄紙機のドライパートにおいて、湿紙を案内するドライヤーロールを回転させた状態で、一定の間隔を於いて配置した２基のノズル装置を前記ドライヤーロールの幅方向に延びるレールに沿って往復移動させながら、該２基のノズル装置が前記ドライヤーロールに薬液を吹付ける薬液の吹付け方法であって、
   前記２基のノズル装置が片道移動するのに要する時間Ｔを共に０．２～１．５分とし、
   前記ドライヤーロールの回転速度Ｖｄを１００回／分以上とし、
   前記ドライヤーロール表面の一点が、前記時間Ｔの間に、前記湿紙と接触する接触回数Ｎを３０～２５０回とし、
   前記時間Ｔ、前記回転速度Ｖｄ及び前記接触回数Ｎが、
   Ｎ＝Ｔ・Ｖｄ
   の関係を満たし、
   前記２基のノズル装置の平均移動速度Ｖｎを共に４～１０ｍ／分とし、
   前記湿紙の紙幅Ｗを４～１２ｍとし、
   前記平均移動速度Ｖｎ、前記紙幅Ｗ及び前記時間Ｔが、
   Ｔ＝Ｗ／２Ｖｎ
   の関係を満たし、
   前記薬液の総吹付け量を有効成分量として０．３～５００ｍｇ／ｍ２とし、
   前記薬液が、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、ポリブテン、植物油及び合成エステルオイルからなる群より選ばれる少なくとも１種を含有する汚染防止剤組成物であり、
   前記薬液のゼータ電位の絶対値が３～１００ｍＶである薬液の吹付け方法。
2. 前記２基のノズル装置のうち、第１ノズル装置を前記湿紙の一端に相当する前記レールの位置から前記湿紙の中央に相当するレールの位置までの間で往復移動させ、第２ノズル装置を前記湿紙の中央に相当するレールの位置から前記湿紙の他端に相当する前記レールの位置までの間で往復移動させる請求項１記載の薬液の吹付け方法。
3. 前記湿紙の搬送速度Ｖｐを６００ｍ／分以上とし、
   前記ドライヤーロールの直径Ｄを１．５０～１．８５ｍとし、
   前記回転速度Ｖｄ、前記搬送速度Ｖｐ及び前記直径Ｄが、
   Ｖｄ＝Ｖｐ／πＤ
   の関係を満たす請求項１又は２に記載の薬液の吹付け方法。
4. 前記２基のノズル装置が同じ構造のものであり、
   前記ノズル装置が前記ドライヤーロールに放射状に薬液を吹き付けるものであり、
   前記ノズル装置が瞬間的に吹き付ける前記薬液の前記ドライヤーロールにおける吹付け幅が１．５～９ｃｍである請求項１～３のいずれか１項に記載の薬液の吹付け方法。
5. 前記湿紙が、古紙パルプを９０質量％以上含有する請求項１～４のいずれか１項に記載の薬液の吹付け方法。
6. 前記ドライヤーロールが１回転する間における前記ノズル装置の移動距離Ｈが１．５～４５ｃｍである請求項１～５いずれか１項に記載の薬液の吹付け方法。
7. 前記搬送速度Ｖｐが６００～１８００ｍ／分である請求項３に記載の薬液の吹付け方法。

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