湿潤強度

紙や板紙の湿潤強度は、紙が濡れているときに紙を束ねている繊維の網が破断の力にどれだけ抵抗できるかを測る指標です。湿潤強度は通常、破断時の湿潤引張力と乾燥引張力の比として表されます。^[1]

段ボールなどの複合板や積層板の場合、湿潤強度には、湿気や水気のある条件下でもそのままの状態を保つ能力も含まれます。湿潤強度接着剤が必要になることがよくあります。

紙のセルロース繊維ウェブは主に水素結合によって保持されています。この結合は繊維間の物理的接触に依存しており、繊維が濡れると破壊される可能性があります。濡れた紙の残留強度は、元の強度の10%未満になることがあります。^[1]

パルプの精製や抄紙機での湿潤プレスなどのさまざまな技術を使用して、紙が湿ったときの強度低下を減らすことができます。湿潤強度を向上させるには、化学薬品を使用するのが一般的です。化学薬品を使用すると、紙の元の乾燥強度の10％から30％も保持できます。^[1]湿潤強度向上化学薬品は、紙の乾燥強度も向上させる可能性があります。

日本の研究チームは、湿気が段ボールに与える影響は、湿気の拡散方法によって異なることを発見した。超音波ミストはナノミストよりも段ボールの湿潤強度を低下させる。^[2]

湿潤強度向上剤は、濡れても切れない 共有結合でセルロース繊維を架橋することにより、湿潤状態と乾燥状態の両方で紙の引張特性を向上させます。

湿潤強度の発現をサイジングと混同しないでください。前者は紙が湿ったときの強度を表し、後者は紙が吸収する水の速度と量を表します。通常の湿潤強度樹脂は、尿素ホルムアルデヒド(UF)、メラミンホルムアルデヒド(MF)、およびポリアミドエピクロロヒドリン (PAE) です。

中性サイズ剤は、アルキルケテンダイマー (AKD) とアルケニルコハク酸無水物(ASA) です。

ポリマーを紙や板紙にカーテンコーティングすることで、湿潤強度が得られる場合もあります。プラスチックフィルムをラミネートすることも、湿潤強度を高める方法の 1 つです。

幅広い種類の紙素材が湿式強化されています。

• ティッシュペーパー
• 濾紙
• 液体包装ボード
• 紙袋
• 製紙用化学薬品

湿潤強化紙をリサイクルするには、繊維ウェブを破壊するために再パルプ化プロセスでより強力な再加工条件が必要です。湿潤強化紙の中にはリサイクル可能とみなされないものもあります。