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紙の歴史
現在使われている紙の起源は、西暦100〜105年頃後漢の和帝時代(中国)の祭倫によって発明完成され
ボロ布や麻などの原料を臼で砕き水で薄めて網で漉き上げる製法を用いたと考えられています。
この方法が次第に広がり、一方では高句麗を経て日本へ渡り和紙になり、他方ではシルクロードを経て
欧州各地に伝えられ洋紙の源となりました。フランスでは、連続式の抄紙機が発明され、ドイツの印刷技術の
発明及び発達により、需要と必要性が高まりました。
一方、量の面でネックであった原料が、1840年以降発明され急速に改良された木材繊維利用の各種パルプの
出現により一挙に解決し、今日の紙となりました。
資料提供 潟~ューズ

         

         





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紙の原料
植物を原料として処理し、その構成している繊維を集めたものをパルプといいます。
ここでは、紙の原料を次のように分類しました。
1.木材パルプ(ウッドパルプ)
●針葉樹(N材)・・・・・繊維が長く強い紙が抄けます。
●広葉樹(L材)・・・・・繊維が短く表面の平滑な紙が抄けます。
2.ラグパルプ
綿の紡績から出る繊維(綿ボロ)を再利用しパルプにしたもので紙の風合いがよく、
特に耐久性の高い紙が抄けます
3.リンターパルプ
綿の実に付着する短毛(綿くず)を使用したパルプです。
4.リネンパルプ
麻を原料にしたパルプで、繊維が長く耐久性があり、ライスペーパー・航空便箋・聖書紙などに使用されます。
5.楮・三椏・雁皮パルプ
古くから和紙の原料として使用されています。
6.非木材パルプ
環境にやさしい非木材紙とは、木材パルプ以外の資源から作られる紙のことです。木材パルプ繊維に比べ、
強度や肌合い印刷仕上がりなどで、独特な個性があり、木材パルプとはひと味違う紙質が特徴です。
従来からある和紙の原料やラグ・リンター・リネンなども非木材紙ですが、ここでは近年、特に期待されている
原料を紹介します。
  ●ケナフ
  アオイ科の一年草で、東南アジアや中国、アフリカ、カリブ海沿岸、米国南部などで栽培されています。
  靱皮部(表皮に近い部分)の繊維は針葉樹に似ており、木質部(芯に近い部分)は広葉樹に近く、
  靱皮部のパルプは、強く風合いも良い為、ファンシーペーパー、証券用紙、包装紙などに幅広く使用されています。
  ●バガス
  サトウキビから砂糖をとったカスの堅い部分を使用しています。
  バガスの特徴は、風合いがよく優しい手触りで、名刺や便箋、ファンシーな用途に向いています。
  ●
  イネ科に属し、繊維は比較的短いのですが、美しく細やかな仕上がりの紙ができます。
6.古紙パルプ(再生紙)
既に紙になっていたものをリサイクルする「古紙パルプ」は、地球環境保護及び、資源の有効利用を
推進するために注目されています。近年、段ボールや板紙などの一般紙以外のファンシーペーパー
の分野まで再生紙ブームが広がっています。
資料提供 潟~ューズ
                 




 

 

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パルプの製造方法
 
洋紙の原料は、主に木材から繊維を取り出してパルプにしたものが多く、代表的なパルプとして
機械パルプと化学パルプがあります。
 
1.機械的方法(機械パルプ)
丸太の皮をはぎ、そのままグラインダーでつぶしたパルプでGPとよばれ、主に新聞紙や週刊誌の本文に使われています。
木材中の繊維でない部分もそのままパルプに含まれるので変質、変色しやすくなりますが、インクの吸油性、紙の不透明性
高速抄紙性などに優れています。
2.化学的方法(化学パルプ)
木材チップの繊維でない部分を薬液と蒸気で溶解し、繊維だけを取り出した物で、代表的なものとしてKP(硫酸塩パルプ)と
SP(亜硫酸パルプ)があります。これは蒸解する薬液の違いであり、出来上がったパルプの特性も違います。
 
◆KPの薬液はアルカリ性のため、繊維の壁をおかさず強靭です。
 針葉樹からのKPは、未晒しの場合特に強靭である為、クラフト包装紙や板紙に使われます。広葉樹からのKPは
 しなやかで平滑性が出るので、上質紙、筆記図画用紙などに幅広く使われます。
 
◆SPの薬液は酸性であり、針葉樹を使用したものがほとんどでKPに比べ繊維の強さは劣ります。
 できた紙は、強くしなやかである為、高級紙によく使われています。
資料提供 潟~ューズ

 

 


 

 

薬品・填料・染料
 
電気機器などの部品に使われるコンデンサーペーパーやプリント配線基盤用紙などの特殊紙以外はそれぞれの用途に
適したもの(薬品など)を入れています。
 
1.サイズ剤
インクや絵具などの滲み止めが目的で、以前は松脂から取れるロジンサイズ(酸石灰)が長年使われてきましたが
そのサイズ剤を繊維に定着させるために硫酸バンドが使用されていました。しかし、この硫酸バンドのために紙そのものが
酸性になってしまい、長期保存する間に紙を劣化させボロボロになる可能性が大きいことから、近年、紙を中性化する
研究がなされ、硫酸バンドを使わずにすむ中性サイズ剤が開発されました。
 
2.填料
填料とは、クレー(白土・ろう石などの粘土)やタルク(滑石)などの総称で、最近は炭酸カルシウム(石灰石)も使われています。
これを使うことにより、紙の平滑度や印刷適性などを高め、白色度を増し、裏抜けを防ぎ、紙の伸縮を減らし、柔軟性を与えます
 
3.染料
特に印刷用紙などは染料が入っている場合が多く、単行本や学習参考書などは黄色やオレンジ系の色がつけてあり
長時間本を読んでも目が疲れないように工夫されています。また、一般に白いと思われる紙にも赤系や青系の染料が
入っていることも多く、人間の視覚に白いと感じさせる場合には蛍光染料を使うこともあります。
 
資料提供 潟~ューズ

 

 


 

 

紙の抄造方法
 
紙の抄造は2種類の方法に分類されます。
 
1.手漉法
水槽内の水で薄めた原料から1枚ずつ手によってすくい上げ乾燥させます。
《特長》
水槽内で原料の繊維が混ぜ合わさった状態で漉き上げるため、繊維のからみが強く、紙の伸縮が縦横均一で強い紙ができる
1枚ずつ手で漉き上げ、自然乾燥させるために効率が悪い
 
2.機械漉法
水で薄めた原料を機械により連続的に抄き乾燥させます。
《特長》
水槽内で混ぜ合わせた原料の繊維が機械の進む方向に向いてしまい繊維の絡みが弱くなる為、紙に弱い方向(目)が
  できてしまう.。(機械の速度を速めるほど、目ができやすい)
大量に連続して抄き上げるため効率がよい
資料提供 潟~ューズ

 

 


 

 

機械抄紙機
 
機械抄紙方法で使われる抄紙機は2種類に分類されます。
 
1.長網抄紙機(図1)
回転している長く平らな金網の上に原料を流すことにより、水分だけが網の目から下へ落ちます。原料を次の網の上に移し、
再びロールで水分を絞ってから乾燥筒(ドライヤー)へ運びます。運ばれた原料は熱してある沢山の筒の上を流れて
いる間に乾き、紙となります。この方式では、ワイヤーパートでワイヤーを振動させ繊維を均一に分散、絡み合わせる
事により、高速で紙を抄く事ができます。新聞紙や印刷用紙などのように大量に抄造する紙に向いています。
          (図1)


2.円網抄紙機(図2)
円く巻き付けた金網に原料を流すと、水は網の目をくぐって中に流れ込み、原料だけが網の表面に張り付きます。
これを毛布にのせロールで水をしぼり回っている鉄製の大きな乾燥筒(ドライヤー)に張り付けます。この筒の表面は
蒸気で熱してあるので紙はすぐに乾きます。この方式では、原料が入っている槽を増やすことにより長網では抄けない
厚い紙が抄けます。しかし、高速になると遠心力と抵抗が増すため、繊維が機械の進む方向に向いてしまい地合が悪くなります。
※有名なフランスのアルシュなどは、この方式で機械の流れる速度を遅くし、原料の繊維が混ざった状態で抄き上げます。
網の途中に等間隔(紙の出来上がり寸法)にギザギザの出っ張りをつけ、その部分(細い線)を薄くさせて抄き上がった
時に一枚ずつ切れるようにしておきます。このような方式で抄かれた紙は、手漉きのように繊維が絡み合い強度が
強く、四方に耳がついた紙に出来上がります。この方法をモールドメード(半機械漉)と呼んでいます。
           (図2)
資料提供 潟~ューズ

 



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