資料保存用中性紙管
【課題】 古地図や染織品、軸物、巻物等の貴重な資料を、変色や劣化を防止して長期にわたって安定した状態で保存することができる資料保存用中性紙管を提供する。
【解決手段】 冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にあり、乾燥後の質量１ｋｇ当たり全無機陰イオン含有量が３００ｍｇ以下、かつ、該全無機陰イオン含有量中の硫酸イオン含有量が７０ｍｇ以下である中性紙（１１）を筒状に成形加工した筒状体（１）の両端に、調湿性および汚染ガス吸着性を有する層（３１）を内側に備えた蓋を設けて資料保存用中性紙管とした。
【解決手段】 冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にあり、乾燥後の質量１ｋｇ当たり全無機陰イオン含有量が３００ｍｇ以下、かつ、該全無機陰イオン含有量中の硫酸イオン含有量が７０ｍｇ以下である中性紙（１１）を筒状に成形加工した筒状体（１）の両端に、調湿性および汚染ガス吸着性を有する層（３１）を内側に備えた蓋を設けて資料保存用中性紙管とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現在まで受け継がれてきた貴重な古地図や染織品、軸物、巻物等の資料や、新しく生まれてくる美術品等の作品（以下、これらを総称して「資料」という）を長期にわたって安定した状態で保存するために使用される資料保存用中性紙管に関する。更に詳しくは、長期間資料と接して使用しても、資料に悪影響を及ぼすことなく、空気中の汚染ガスや資料から発生する酸性物質等を除去し、資料の変色、折れや割れ、波打ち等の変質、劣化等を防ぎ、資料の長期保存を効果的に行うことができる資料保存用中性紙管に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、美術館や博物館に保存されている美術品や染織品が、建築物の内装材から発生するアンモニアやホルマリンおよび酢酸等の汚染ガスや、自動車や工場等から排出される硫黄酸化物や窒素酸化物等の大気汚染物質によって変質、劣化してしまうことが問題視されている。
【０００３】
また、資料を長期間保存すると、資料自身の劣化に伴って発生する酸性物質が原因となって、より速く変質してしまうことへの対策も急がれている。
【０００４】
このため本発明者等は、上記したような資料の保存・修復分野で使用するための中性紙およびその加工品に関して、特許文献１〜特許文献５において以下のような提案を行った。
すなわち特許文献１では、冷水抽出ｐＨ値が一定範囲以内で、かつ全無機陰イオン含有量が一定量以下の中性紙からなる保護・保存用紙を使用することで、資料の良好な保存性、安全性を達成できることを提案した。さらに、かような中性紙を応用して、特許文献２では軸装、額装用版画用紙を、特許文献３では額装用マットボードを、特許文献４では資料保存用の封筒を、特許文献５では資料保存用の中性段ボールを提案した。
【０００５】
また、本発明者等は、調湿性および汚染ガス吸着性を有する紙に関し、特許文献６〜特許文献９において、以下のような提案を行った。
すなわち特許文献６では吸脱湿能を有する非結晶性無機粉体とガス吸着能を有する貝化石粉体を併用した物品保存用紙を、特許文献７では二酸化珪素、四価金属の水不溶性リン酸塩および二価金属の水酸化物を含有したシート状吸着材を、特許文献８では吸放湿性粉体と発泡性マイクロカプセルを使用した低密度の調湿紙を、特許文献９では吸放湿性粉体と熱融着性物質を使用して吸放湿性粉体の粉落ちの少ない調湿紙を提案した。
【０００６】
一方、資料の保存施設や資料の修復工房、および大型作品の製作工房等では、収納棚や収納ケースに入りきれないような一定寸法以上の広幅や長尺の資料の保存や運搬に際し、安全で適切な容器が無いことでその取り扱いに苦慮している。また同様に、軸物や反物等の巻芯として使用される小径の紙管に関しても、安全で適切な材料が求められている。そこで不本意ながら、既存の酸性紙で作られた紙管の中に、巻いた資料を直接収納したり、あるいは資料の外側を中性紙で巻き、資料と酸性紙管とが直接触れないように使用しているのが実情である。
しかしながら、資料の外側を中性紙で巻き、資料と酸性紙管とが直接触れないようにしても、紙管として使用している酸性紙から発生する酸性物質が中性紙のカバーを突き抜け、その中に保存されている資料を傷めてしまう等の問題は解決されず、根本的な解決が望まれている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１９４６９５号公報
【特許文献２】特開２００３−１１９６９８号公報
【特許文献３】特開２００３−１７１８９５号公報
【特許文献４】特開２００３−１７１８９６号公報
【特許文献５】特開２００３−１７１８９９号公報
【特許文献６】特許第１８２３６３２号
【特許文献７】特開平０６−３３５６１４号公報
【特許文献８】特許第３１７６５３９号
【特許文献９】特開平１０−２１２６９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記したような問題点を解決することを課題とし、具体的には下記のごとき条件を具備した紙管を提供することを課題とするものである。
（１） 酸性物質を含まないか、若しくは極力少ない中性紙を使用することにより、紙管からの酸性物質の発生を防止すること。
（２） 調湿および汚染ガス吸着性能を有すること。
（３） 軽くて適度な強度があり、資料のサイズに合わせてカッター等で容易に紙管を切断できること。
（４） 資料に対して化学的、生物学的な被害を与えにくい接着剤を使用すること。
（５） 安価で資料の保護、保存性に優れていること。
（６） 廃棄処理が容易であること。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち本発明の請求項１に係る発明は、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にあり、乾燥後の質量１ｋｇ当たり全無機陰イオン含有量が３００ｍｇ以下、かつ、該全無機陰イオン含有量中の硫酸イオン含有量が７０ｍｇ以下である中性紙を筒状に成形加工した筒状体の両端に、調湿性および汚染ガス吸着性を有する層を内側に備えた蓋を設けたことを特徴とする資料保存用中性紙管である。
【００１０】
本発明の請求項２に係る発明は、請求項１の資料保存用中性紙管において、前記筒状体を構成する中性紙が、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある中性紙からなる内側と、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙からなる外側の二重構造とされていることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の請求項３に係る発明は、請求項２の資料保存用中性紙管において、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある前記内側中性紙は、木綿繊維を３０質量％以上混合した製紙用繊維１００質量部に対して、炭酸カルシウムを０．０２〜５質量部含有してなり、密度が０．４〜０．６ｇ／ｃｍ3 であることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の資料保存用中性紙管において、前記筒状体の最外部に、防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材をさらに設けたことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の資料保存用中性紙管において、前記中性紙の複数層さらに要すれば防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材を螺旋状に巻きながら接着剤で貼合したことを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の請求項６に係る発明は、請求項５の資料保存用中性紙管において、前記接着剤として、ポリビニルアルコールまたはポリビニルアルコールを主成分とする接着剤を使用することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の資料保存用中性紙管（以下「中性紙管」と略称する）によれば、紙管に接する状態で資料を長期間保存しても、紙管からの酸性物質の発生がないため資料に悪影響を及ぼすことがなく、外部から流入する湿気や汚染ガスさらには資料の劣化に伴って発生する酸性物質等を効果的に除去することができ、かつ資料の折れ割れや波打ちを防ぐことができ、収納棚や収納ケースに入りきれないような一定寸法以上の広幅や長尺の資料の保存や運搬に際して、安全で適切に使用できる中性紙管を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る最良の形態の中性紙管として第１実施形態〜第３実施形態を、図１〜図４を用いて説明する。
図１および図４は、本発明による中性紙管の第１実施形態を示しており、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙１１を、螺旋状に巻ながら接着剤で貼合して筒状に成形加工してなる筒状体１（図１）の両端に、蓋３（図４）を設けた中性紙管である。
このように中性紙１１から筒状体１を成形することにより、紙管からの酸性物質の発生を防止できる。
本発明における冷水抽出ｐＨ値は、ＪＩＳ Ｐ８１３３「紙、板紙及びパルプ−水抽出液ｐＨの試験方法」に基づいて測定した値である。
【００１７】
この中性紙１１としては、全無機陰イオン含有量が、紙の乾燥後の質量１ｋｇ当たり３００ｍｇ以下であり、かつ無機陰イオン含有量中の硫酸イオン含有量が、紙の乾燥後の質量１ｋｇ当たり７０ｍｇ以下である紙を用いる。なお、この中性紙１１は、１層であってもよいが、強度を備えるために２層以上とすることが好ましい。
全無機陰イオン含有量が、紙の乾燥後の質量１ｋｇ当たり３００ｍｇ以下であることとしたのは、全無機陰イオン含有量が３００ｍｇを超えると、中性紙の変色、強度劣化が顕著となり、酸性物質が発生して被保存物である資料に対する影響も大きくなるためである。
硫酸イオン含有量が、紙の乾燥後の質量１ｋｇ当たり７０ｍｇ以下であることとしたのも同様の理由からであり、特に硫酸イオンが、中性紙の変色、強度劣化、酸性物質の発生等に大きな影響を与えるためである。
【００１８】
本発明における全無機陰イオン含有量は、無機陰イオンのイオンクロマト分析法によって、ＩｏｎＰａｃ ＡＳ４Ａ分離カラム（４×２５０ｍｍ）を用いて測定したＦ- 、Ｃｌ- 、ＮＯ2 - 、Ｂｒ- 、ＮＯ3 - 、ＰＯ4 3 - 、の陰イオン総量を、１０５℃で２時間乾燥した後の紙管質量１ｋｇ当たりのｍｇ数で表したものである。
また、硫酸イオン含有量は、上記と同様にして測定したＳＯ4 2 -を、紙管質量１ｋｇ当たりのｍｇ数で表したものである。
【００１９】
保存する資料に必要とする太さ、長さの筒状に成形加工した筒状体１には、その両端に、図４に示す蓋３を嵌合して紙管とするが、蓋３の内側には、調湿性および汚染ガス吸着性を有する層３１を備えている。この調湿性および汚染ガス吸着性を有する層３１が具備すべき主な条件は、（１）吸放湿速度が速く、吸放湿量が多いこと、（２）多種類の汚染ガスを吸着し、吸着量が多いことである。
【００２０】
具体的には、調湿性および汚染ガス吸着性を有する層３１として、セルロース繊維主体の繊維状物７５〜２０質量部に、非晶質及び低晶質性のシリカゲル、アルミナゲル、シリカアルミナゲル等の吸脱湿能を有する非結晶性無機粉体２０〜６０質量部と、汚染ガス吸着能を有する貝化石粉体５〜２０質量部とを混合したスラリーに、少量の定着剤０．０２〜０．０６質量部および／または有機結合剤１〜１５質量部を添加して抄紙、乾燥して得られた調湿および汚染ガス吸着紙を用いることができる。
【００２１】
上記したような調湿および汚染ガス吸着紙を筒状体１の両端に設ける蓋３の内部に貼合することで、中性紙管内の湿度を一定に保つことができ、かつ各種汚染ガスを吸着除去することが可能となるので、資料の保護・保存を効果的に行うことができる。また、中性紙管内部のデッドスペースは資料の保管スペースと比較して極めて少ないので、中性紙管内部の調湿や各種汚染ガスの吸着除去も速やかに行うことができ、このために必要な調湿および汚染ガス吸着紙も極めて少量ですむ。それ故、高価な調湿および汚染ガス吸着紙の使用量は必要最小限に止めることが可能となり、安価な中性紙管の提供が可能となる。
【００２２】
本発明の第２実施形態は、図２に示すように、紙管中に保存された資料に直接触れる内側部分に、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある中性紙１２を使用して、その外側部分に、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙１１を使用して、二重構造の筒状体１とされている。
このように、筒状体１のうち、資料に直接触れる内側部分にｐＨ値が中性に近い６．５〜８．５の範囲にある中性紙１２を使用することにより、ｐＨの異なる各種の資料と紙管の内壁が長期間接触使用されても、資料の変色が少なく、資料の劣化に伴って発生する酸性物質も発生しにくくなる。
しかし、冷水抽出ｐＨ値を中性に近い６．５〜８．５の範囲とするには、製造条件が制約されて、コストもかかる。一方、冷水抽出ｐＨ値を高くすれば、耐久性を上げることができる。
このため、外側部分には、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙１１を使用する。
【００２３】
中性紙管を構成する中性紙の製造に使用される製紙用繊維としては、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒サルファイトパルプ（ＮＢＳＰ）等の晒化学パルプおよび塩素漂白法を用いないＥＣＦ・ＴＣＰパルプ等の木材繊維や、コットンラグ、リンター、麻、亜麻、竹、藁、ケナフ、エスパルト、バガス、楮、三椏、雁皮等の非木材繊維や、必要に応じてレーヨン、ビニロン、ナイロン等の合成繊維や再生古紙も併用する場合もある。しかしながら、中性紙の変色や強度低下に悪影響を及ぼすリグニンやヘミセルロースの含有量の少ない高純度のバージンパルプを使用することが望ましい。
また、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙とするためには、アルカリ性を示す炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の填料を、製紙用繊維１００質量部に対して０．０２〜１５．０質量部の範囲で使用する。
【００２４】
図２に示す第２実施形態におけるように、筒状体１の内側部分に使用する冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある中性紙１２としては、木綿繊維を３０質量％以上混合した製紙用繊維１００質量部に対して、炭酸カルシウムを０．０２〜５質量部含有してなり、密度が０．４〜０．６ｇ／ｃｍ3 である中性紙が特に好ましく使用できる。
【００２５】
本発明の第３実施形態は、図３に示すように、第２実施形態（図２）における冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある外側中性紙１１のさらに外側の最外部に、防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材１３を設けて筒状体１を構成している。これにより、中性紙管内部を密閉して外部からの湿気の出入りや各種の汚染ガスの流入を確実に防止することができる。
【００２６】
防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材としては、例えば低密度および高密度ポリエチレン、ポリプロピレン等の１５〜２５μｍのフィルム、ポリエチレンラミネート紙や各種樹脂コート紙、エバール（商品名（（株）クラレ製））の如き複合フィルム等を用いることができる。
【００２７】
本発明による中性紙管は、保存する資料にとって必要とする太さ、長さがあり、保存や運搬時に必要な適度な強度を保持していればよい。すなわち、必要な太さや長さの筒状体に成形加工でき、適度な強度を有していれば問題なく使用できるが、中性紙管を効率よく製造するためには、中性紙の複数層さらに要すれば防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材を螺旋状に巻きながら接着剤で貼合する方法を採用することが好ましい。
【００２８】
図１に示した第１実施形態においては、１層の中性紙１１により筒状体１が構成されているように図示されているが、この中性紙１１を複数枚の中性紙を螺旋状に貼合した筒状体とするができる。この場合、目的とする紙管の内径や長さによってその巻き数は異なるが、例えば、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある、坪量８０〜３５０ｇ／ｍ2、密度０．４〜０．９ｇ／ｃｍ3程度の中性紙を２〜１２層巻くことにより、軽くて密度が低く、しかも適度な強度を有する筒状体を得ることができる。
さらにその上に冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある、坪量８０〜１２０ｇ／ｍ2、密度０．６５〜０．９ｇ／ｃｍ3程度の中性紙を２〜４層巻くことにより、軽くて密度が低く、しかも適度な強度を有する筒状体を得ることができる。
【００２９】
また、図２に示した第２実施形態においては、１層の内側中性紙１２と、１層の外側中性紙１１により二重構造の筒状体１が構成されているように図示されているが、この場合も、内側中性紙１２および外側中性紙１１を、それぞれ複数枚の中性紙を螺旋状に貼合して構成した多重構造の筒状体とするができる。例えば、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある、坪量２００〜３５０ｇ／ｍ2、密度０．４〜０．６ｇ／ｃｍ3程度の中性紙１２を２〜１２層巻き、さらにその上に冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある、坪量８０〜１２０ｇ／ｍ2、密度０．６５〜０．９ｇ／ｃｍ3程度の中性紙１１を２〜４層巻くことにより、軽くて密度が低く、しかも適度な強度を有する筒状体を得ることができる。
【００３０】
中性紙さらには防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材を螺旋状に巻きながら貼合する際の接着剤としては、ポリビニルアルコールのみからなる接着剤、ポリビニルアルコールを主成分とする接着剤、またはこれらを混合した接着剤を使用する。ポリビニルアルコールを主成分とする接着剤としては、ポリビニルアルコールを主成分とした糊材に、デキストリン、各種澱粉、変性澱粉、澱粉誘導体、繊維素誘導体、アルギン等の天然系糊材や、ポリアクリルアマイド樹脂、酢酸ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、アクリル酸エステル樹脂等の合成樹脂を配合したものが使用できる。
ポリビニルアルコールに天然系糊材や合成樹脂を配合する場合の配合比率は、ポリビニルアルコール６０質量部に対して、天然系糊材や合成樹脂を最大４０質量部までとすることが望ましい。しかしながら、この配合に用いる天然系糊材や合成樹脂には、酸性を呈するものやフリーの酸を含むものもあるため、硼砂、炭酸ソーダ、炭酸カルシウム等のアルカリ性薬品によって中和し、接着剤のｐＨ値を中性〜弱アルカリ性に調整する必要がある。また、必要に応じて防腐剤や防黴剤および抗菌剤等を併用することもできる。
【００３１】
本発明において、ポリビニルアルコールおよび／またはポリビニルアルコールを主成分とした接着剤を用いることが好ましいのは、以下の理由による。
従来の酸性紙からなる紙管は、主として酢酸ビニル樹脂が接着剤として使用されているが、酢酸ビニル樹脂を主成分とする接着剤は、フリーの酢酸を含みｐＨも酸性を呈しているために資料の保存にとっては極めて有害である。また膠やゼラチン等の接着剤は栄養価が高く、これらを使用した書籍において虫喰いが多く見られるように、このような栄養価の高い接着剤を中性紙管用の接着剤として使用することは好ましくない。
これに対して、ポリビニルアルコールおよび／またはポリビニルアルコールを主成分とした接着剤は、上述したような問題がないだけでなく、酢酸ビニル樹脂を主成分とした接着剤と比較してその使用量は約１／５で済み、１回の貼合に必要な接着剤の使用量を１０ｇ／ｍ2 以下にすることが可能である。
しかも、中性紙は基本的に低密度で肉厚であるため、少ない貼合回数で所定の厚さの筒状体にすることができ、結果として接着回数も減るので接着剤の使用量を大幅に少なくすることができる。
またその結果、低密度で軽い筒状体となるので、カッター等で容易に切断することが可能となり、資料のサイズに合わせた長さの中性紙管を作業性よく得ることができる。
【実施例】
【００３２】
筒状体の変色および強度低下について、下記の実施例１、２および比較例１により検証した。
【００３３】
［実施例１］
リンターパルプ５０質量部、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）２０質量部、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）３０質量部を４５０ｍｌＣ．Ｓ．Ｆ．に叩解して得られたパルプスラリーに、炭酸カルシウム（商品名「炭カルＰライト１００」、白石工業（株）製）を０．２質量部混合し、８質量％濃度のスラリーに調整した。このスラリーの固形分質量に対してサイズ剤（商品名「サイズパインＫ−９０３」、荒川化学工業（株）製）を０．２質量％、紙力増強剤（商品名「ポリアクロンＣＨ−１００」、星光化学工業（株）製）を０．２質量％、カチオン化澱粉（商品名「ネオタックＬ−１」、日本食品化工（株）製）を０．５質量％添加した後、常法により長網抄紙機で坪量２５０ｇ／ｍ2 の中性紙（ａ）を得た。この中性紙（ａ）の厚さは０．４５ｍｍ、密度は０．５５ｇ／ｃｍ3 、冷水抽出ｐＨ値は７．２であった。
【００３４】
針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）６０質量部、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）４０質量部を４００ｍｌＣ．Ｓ．Ｆ．に叩解して得られたパルプスラリーに、炭酸カルシウム（商品名「炭カルＰライト１００」）を５質量部混合した他は、中性紙（ａ）と同様にして坪量１００ｇ／ｍ2 の中性紙（ｂ）を得た。この中性紙（ｂ）の厚さは０．１４ｍｍ、密度は０．７１ｇ／ｃｍ3 、冷水抽出ｐＨ値は８．７であった。
【００３５】
中性紙（ａ）と（ｂ）をスリッター加工して１０ｃｍ幅の巻き取りとし、常法の紙管製造装置を使用して筒状体を製造した。この際、接着剤としてはポリビニルアルコール（商品名「クラレポバール１１７」、（株）クラレ製）を１５質量％濃度に溶解したものを使用し、中性紙（ａ）を螺旋状に４層巻いて貼合した後、その上に中性紙（ｂ）を螺旋状に２層巻いて貼合し、内径７０ｍｍ、厚さ２．１ｍｍ、長さ２０００ｍｍの中性紙からなる筒状体を得た。
【００３６】
［実施例２］
実施例１で得られた中性紙（ａ）と（ｂ）をスリッター加工して１０ｃｍ幅の巻き取りとし、実施例１と全く同じ方法で、中性紙（ａ）を螺旋状に２層巻いて貼合した後、その上に中性紙（ｂ）を螺旋状に９層巻いて貼合し、内径７０ｍｍ、厚さ２．２ｍｍ、長さ２０００ｍｍの中性紙からなる筒状体を得た。
【００３７】
［比較例１］
針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）６０質量部、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）４０質量部を４００ｍｌＣ．Ｓ．Ｆ．に叩解して得られたパルプスラリーを８質量％濃度に調整した。このスラリーの固形分質量に対してサイズ剤（商品名「サイズパインＥ」、荒川化学工業（株）製）を２質量％、硫酸礬土（大明化学工業（株）製）を５質量％添加した後、常法により長網抄紙機で坪量１００ｇ／ｍ2 の酸性紙（ｅ）を得た。この酸性紙（ｅ）の厚さは０．１３ｍｍ、密度０．７７ｇ／ｃｍ3 、冷水抽出ｐＨ値は５．８であった。
【００３８】
酸性紙（ｅ）をスリッター加工して１０ｃｍ幅の巻き取りとし、常法の紙管製造装置を使用して酸性紙からなる筒状体を製造した。この際、接着剤として酢酸ビニル樹脂エマルジョン（商品名「ボンドＳＰ ２２０Ｎ」（株）コニシ製）を４５質量％に希釈して使用し、酸性紙（ｅ）を螺旋状に１６層巻いて貼合し、内径７０ｍｍ、厚さ２．１ｍｍ、長さ２０００ｍｍの酸性紙からなる筒状体を得た。
【００３９】
外径７４ｍｍ、内径７０ｍｍを目標に製造した実施例１、２および比較例１の筒状体について、厚さ、重さ、密度、冷水抽出ｐＨ値とともに、全無機陰イオン含有量および硫酸イオン含有量の測定結果、変色および強度低下の評価結果を、それぞれ表１に示した。但し、重さは筒状体を１０ｃｍ幅に輪切りしたものを測定した。重さと密度に差が生じたのは、積層回数と接着剤の種類（ポリビニルアルコールと酢酸ビニル樹脂）の違いにより使用量が異なったこと、および低密度紙を使用したことによる。
【００４０】
［変色］
実施例１、２および比較例１の筒状体を８０℃、８０％ＲＨの恒温恒湿槽内に２１日間曝し、筒状体の変色の状態を目視にて確認し、試験開始前の状態と試験終了後の状態を比較して以下のように評価した。○を合格とした。
○：筒状体の色に変化がない。
×：筒状体に変色が確認された。
【００４１】
［強度低下］
実施例１、２および比較例１の筒状体を３０ｃｍの長さにカットして８０℃、８０％ＲＨの恒温恒湿槽内に２１日間曝し、筒状体の中央に１０Ｋｇの荷重をかけた際の破壊状態を目視観察して以下のように評価した。○を合格とした。
○：荷重によりひび割れや亀裂が生じない。
×：荷重によりひび割れや亀裂が生じた。
【００４２】
【表１】
【００４３】
表１からわかるように、実施例１および２は、（１）軽くて密度が低い、（２）適度な冷水抽出ｐＨ値を示す、（３）全無機陰イオン含有量が３００ｍｇ／ｋｇ以下であり、硫酸イオン含有量も７０ｍｇ／ｋｇ以下の所望の中性紙からなる筒状体が得られた。
これに対し比較例１は、上記（１）〜（３）の値が、所望値を遥かに超えたものとなった。
この結果、８０℃、８０％ＲＨで２１日間の強制劣化処理によって、比較例１は変色や強度低下を示したが、実施例１および２は耐久性のあるものとして評価できた。
【００４４】
次に、外部環境の温度変化に伴う中性紙管内の湿度変化および中性紙管の汚染ガスの吸着性能について、下記の実施例３および比較例２により検証した。
【００４５】
［実施例３］
針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）４０質量部、非結晶性無機粉体（商品名「シリカゲルＰＡ−２７０Ａ」、富士シリシア化学（株）製）５０質量部、貝化石（（株）グリーン・カルチュア製）５質量部との混合物に、熱融着性物質（商品名「ＴＪ０４ＣＮ」、帝人（株）製）５質量部を混合し、離解して得られた均一なスラリーに、紙力増強剤（商品名「ネオタックＬ−１」）を固形分換算で０．５質量％添加して分散し、さらに高分子アニオン性凝集剤（商品名「ハイホルダー３５１」、栗田工業（株）製）を固形分換算で０．００６質量％添加した後、常法により長網抄紙機で坪量１２００ｇ／ｍ2 の調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を得た。
【００４６】
実施例１で得た内径７０ｍｍの筒状体を長さ５００ｍｍに切断し、その両端に市販の金属製の蓋を取り付けて中性紙管を得た。この金属製の蓋の内側には、上記で得られた厚さ３ｍｍ、坪量１２００ｇ／ｍ2 の調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を直径７０ｍｍの円形に打ち抜き、ポリビニルアルコール（商品名「クラレポバール１１７」）を１５質量％濃度に溶解したものを接着剤として貼合した。
【００４７】
［比較例２］
金属製の蓋の内側に調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を貼合しなかった以外は、実施例３と同様にして、中性紙管を得た。
【００４８】
実施例３および比較例２により得られた中性紙管を用い、調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）の有無による、外部環境の温度変化に伴う中性紙管内の湿度変化および汚染ガスの吸着性能の試験を行い、結果をそれぞれ図５および表２に示した。図５において、実線は実施例３の相対湿度を示し、点線は比較例２の相対湿度を示す。
【００４９】
［外部環境の温度変化に伴う中性紙管内の湿度変化］
実施例３および比較例２の筒状体の中にそれぞれ温湿度計（データロガー）を固定し、２２℃、５５％ＲＨの恒温恒湿槽で６時間調整した後、この筒状体の両端を実施例３と比較例２で使用される蓋を嵌合して閉じ、蓋の周囲を防湿テープで目張りし、槽内の温度を２２℃→１２℃→４０℃→２２℃と６時間毎に変化させたときの中性紙管内の湿度変化を計測した結果を図５に示した。
【００５０】
［汚染ガスの吸着性能］
実施例３および比較例２の中性紙管を、それぞれ汚染ガスの種類と同数用意し、２２℃、５５％ＲＨで４８時間調整した。中性紙管の一定箇所に穴を開け一定濃度のガスを注入した後、穴を密封し、２時間後の中性紙管内の汚染ガス濃度を測定して以下のように評価した。○を合格とした。評価結果を表２に示す。
○：初期濃度より著しく濃度が低下したもの。
×：濃度低下があまり起こらなかったもの。
【００５１】
【表２】
【００５２】
図５の結果から、比較例２のように調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を使用しないと、吸放湿量が少ないため、特に昇温時に元の湿度に戻り難いことがわかる。一方、調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を使用した実施例３では、この点が大幅に改善されることが確認できた。すなわち実施例３は、中性紙管内の湿度変動が少なく、かつ一定の範囲に保たれるため、調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）の使用が、資料の長期保存に有効であることわかる。
【００５３】
また表２から明らかなように、実施例３の調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を使用した中性紙管が、調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を使用しない比較例２と比較して、あらゆる種類の汚染ガスについて、吸着性能が優れていることが確認できた。
【００５４】
［実施例４］
防湿性とガスバリヤー性を有する基材（ｃ）（商品名「エバール」）をスリッター加工して１０ｃｍ幅の巻き取りとし、この基材（ｃ）を実施例２で得られた筒状体の上に螺旋状に２層巻いて貼合し、内径７０ｍｍ、厚さ２．２５ｍｍ、長さ２０００ｍｍの中性紙および防湿性とガスバリヤー性を有する基材からなる筒状体を得た。貼合する際の接着剤としてはポリビニルアルコール（商品名「クラレポバール１１７」）を１５質量％濃度に溶解したものを使用した。このようにして製造された中性紙管は、防湿性とガスバリヤー性を有する基材（ｃ）により密閉性が高まることにより、外部からの湿気の出入りや各種の汚染ガスの流入をより一層効果的に防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の中性紙管は、中性紙からの酸性物質の発生がなく、さらには蓋内側に設けた調湿性および汚染ガス吸着性を有する層によって、外部からの湿気や汚染ガスの影響を低減できるため、資料を長期間にわたって安全に保存、運搬を可能にする容器として利用することができる。
また、資料の保存施設や修復工房、および大型作品の製作工房等において、収納棚や収納ケースに入りきれないような一定寸法以上の広幅や長尺の資料の保存や運搬に際し、安全で適切な中性紙管として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙を使用した本発明の第１実施形態による筒状体を示す一部破断斜視図である。
【図２】冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある中性紙の外側に冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙を使用した本発明の第２実施形態による筒状体を示す一部破断斜視図である。
【図３】図２に示した第２実施形態の筒状体の外側に、防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材を設けた本発明の第３実施形態による筒状体を示す一部破断斜視図である。
【図４】図１に示した第１実施形態の筒状体の端部に、調湿性および汚染ガス吸着性を有する層を内側に備えた蓋を取り付けてなる本発明の中性紙管を示す一部破断斜視図である。
【図５】実施例３および比較例２の中性紙管内の湿度変化を示した図である。
【符号の説明】
【００５７】
１・・・筒状体
３・・・蓋
１１・・・冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙
１２・・・冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある中性紙
１３・・・防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材
３１・・・調湿性および汚染ガス吸着性を有する層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現在まで受け継がれてきた貴重な古地図や染織品、軸物、巻物等の資料や、新しく生まれてくる美術品等の作品（以下、これらを総称して「資料」という）を長期にわたって安定した状態で保存するために使用される資料保存用中性紙管に関する。更に詳しくは、長期間資料と接して使用しても、資料に悪影響を及ぼすことなく、空気中の汚染ガスや資料から発生する酸性物質等を除去し、資料の変色、折れや割れ、波打ち等の変質、劣化等を防ぎ、資料の長期保存を効果的に行うことができる資料保存用中性紙管に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、美術館や博物館に保存されている美術品や染織品が、建築物の内装材から発生するアンモニアやホルマリンおよび酢酸等の汚染ガスや、自動車や工場等から排出される硫黄酸化物や窒素酸化物等の大気汚染物質によって変質、劣化してしまうことが問題視されている。
【０００３】
また、資料を長期間保存すると、資料自身の劣化に伴って発生する酸性物質が原因となって、より速く変質してしまうことへの対策も急がれている。
【０００４】
このため本発明者等は、上記したような資料の保存・修復分野で使用するための中性紙およびその加工品に関して、特許文献１〜特許文献５において以下のような提案を行った。
すなわち特許文献１では、冷水抽出ｐＨ値が一定範囲以内で、かつ全無機陰イオン含有量が一定量以下の中性紙からなる保護・保存用紙を使用することで、資料の良好な保存性、安全性を達成できることを提案した。さらに、かような中性紙を応用して、特許文献２では軸装、額装用版画用紙を、特許文献３では額装用マットボードを、特許文献４では資料保存用の封筒を、特許文献５では資料保存用の中性段ボールを提案した。
【０００５】
また、本発明者等は、調湿性および汚染ガス吸着性を有する紙に関し、特許文献６〜特許文献９において、以下のような提案を行った。
すなわち特許文献６では吸脱湿能を有する非結晶性無機粉体とガス吸着能を有する貝化石粉体を併用した物品保存用紙を、特許文献７では二酸化珪素、四価金属の水不溶性リン酸塩および二価金属の水酸化物を含有したシート状吸着材を、特許文献８では吸放湿性粉体と発泡性マイクロカプセルを使用した低密度の調湿紙を、特許文献９では吸放湿性粉体と熱融着性物質を使用して吸放湿性粉体の粉落ちの少ない調湿紙を提案した。
【０００６】
一方、資料の保存施設や資料の修復工房、および大型作品の製作工房等では、収納棚や収納ケースに入りきれないような一定寸法以上の広幅や長尺の資料の保存や運搬に際し、安全で適切な容器が無いことでその取り扱いに苦慮している。また同様に、軸物や反物等の巻芯として使用される小径の紙管に関しても、安全で適切な材料が求められている。そこで不本意ながら、既存の酸性紙で作られた紙管の中に、巻いた資料を直接収納したり、あるいは資料の外側を中性紙で巻き、資料と酸性紙管とが直接触れないように使用しているのが実情である。
しかしながら、資料の外側を中性紙で巻き、資料と酸性紙管とが直接触れないようにしても、紙管として使用している酸性紙から発生する酸性物質が中性紙のカバーを突き抜け、その中に保存されている資料を傷めてしまう等の問題は解決されず、根本的な解決が望まれている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１９４６９５号公報
【特許文献２】特開２００３−１１９６９８号公報
【特許文献３】特開２００３−１７１８９５号公報
【特許文献４】特開２００３−１７１８９６号公報
【特許文献５】特開２００３−１７１８９９号公報
【特許文献６】特許第１８２３６３２号
【特許文献７】特開平０６−３３５６１４号公報
【特許文献８】特許第３１７６５３９号
【特許文献９】特開平１０−２１２６９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記したような問題点を解決することを課題とし、具体的には下記のごとき条件を具備した紙管を提供することを課題とするものである。
（１） 酸性物質を含まないか、若しくは極力少ない中性紙を使用することにより、紙管からの酸性物質の発生を防止すること。
（２） 調湿および汚染ガス吸着性能を有すること。
（３） 軽くて適度な強度があり、資料のサイズに合わせてカッター等で容易に紙管を切断できること。
（４） 資料に対して化学的、生物学的な被害を与えにくい接着剤を使用すること。
（５） 安価で資料の保護、保存性に優れていること。
（６） 廃棄処理が容易であること。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち本発明の請求項１に係る発明は、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にあり、乾燥後の質量１ｋｇ当たり全無機陰イオン含有量が３００ｍｇ以下、かつ、該全無機陰イオン含有量中の硫酸イオン含有量が７０ｍｇ以下である中性紙を筒状に成形加工した筒状体の両端に、調湿性および汚染ガス吸着性を有する層を内側に備えた蓋を設けたことを特徴とする資料保存用中性紙管である。
【００１０】
本発明の請求項２に係る発明は、請求項１の資料保存用中性紙管において、前記筒状体を構成する中性紙が、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある中性紙からなる内側と、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙からなる外側の二重構造とされていることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の請求項３に係る発明は、請求項２の資料保存用中性紙管において、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある前記内側中性紙は、木綿繊維を３０質量％以上混合した製紙用繊維１００質量部に対して、炭酸カルシウムを０．０２〜５質量部含有してなり、密度が０．４〜０．６ｇ／ｃｍ3 であることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の資料保存用中性紙管において、前記筒状体の最外部に、防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材をさらに設けたことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の資料保存用中性紙管において、前記中性紙の複数層さらに要すれば防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材を螺旋状に巻きながら接着剤で貼合したことを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の請求項６に係る発明は、請求項５の資料保存用中性紙管において、前記接着剤として、ポリビニルアルコールまたはポリビニルアルコールを主成分とする接着剤を使用することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の資料保存用中性紙管（以下「中性紙管」と略称する）によれば、紙管に接する状態で資料を長期間保存しても、紙管からの酸性物質の発生がないため資料に悪影響を及ぼすことがなく、外部から流入する湿気や汚染ガスさらには資料の劣化に伴って発生する酸性物質等を効果的に除去することができ、かつ資料の折れ割れや波打ちを防ぐことができ、収納棚や収納ケースに入りきれないような一定寸法以上の広幅や長尺の資料の保存や運搬に際して、安全で適切に使用できる中性紙管を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る最良の形態の中性紙管として第１実施形態〜第３実施形態を、図１〜図４を用いて説明する。
図１および図４は、本発明による中性紙管の第１実施形態を示しており、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙１１を、螺旋状に巻ながら接着剤で貼合して筒状に成形加工してなる筒状体１（図１）の両端に、蓋３（図４）を設けた中性紙管である。
このように中性紙１１から筒状体１を成形することにより、紙管からの酸性物質の発生を防止できる。
本発明における冷水抽出ｐＨ値は、ＪＩＳ Ｐ８１３３「紙、板紙及びパルプ−水抽出液ｐＨの試験方法」に基づいて測定した値である。
【００１７】
この中性紙１１としては、全無機陰イオン含有量が、紙の乾燥後の質量１ｋｇ当たり３００ｍｇ以下であり、かつ無機陰イオン含有量中の硫酸イオン含有量が、紙の乾燥後の質量１ｋｇ当たり７０ｍｇ以下である紙を用いる。なお、この中性紙１１は、１層であってもよいが、強度を備えるために２層以上とすることが好ましい。
全無機陰イオン含有量が、紙の乾燥後の質量１ｋｇ当たり３００ｍｇ以下であることとしたのは、全無機陰イオン含有量が３００ｍｇを超えると、中性紙の変色、強度劣化が顕著となり、酸性物質が発生して被保存物である資料に対する影響も大きくなるためである。
硫酸イオン含有量が、紙の乾燥後の質量１ｋｇ当たり７０ｍｇ以下であることとしたのも同様の理由からであり、特に硫酸イオンが、中性紙の変色、強度劣化、酸性物質の発生等に大きな影響を与えるためである。
【００１８】
本発明における全無機陰イオン含有量は、無機陰イオンのイオンクロマト分析法によって、ＩｏｎＰａｃ ＡＳ４Ａ分離カラム（４×２５０ｍｍ）を用いて測定したＦ- 、Ｃｌ- 、ＮＯ2 - 、Ｂｒ- 、ＮＯ3 - 、ＰＯ4 3 - 、の陰イオン総量を、１０５℃で２時間乾燥した後の紙管質量１ｋｇ当たりのｍｇ数で表したものである。
また、硫酸イオン含有量は、上記と同様にして測定したＳＯ4 2 -を、紙管質量１ｋｇ当たりのｍｇ数で表したものである。
【００１９】
保存する資料に必要とする太さ、長さの筒状に成形加工した筒状体１には、その両端に、図４に示す蓋３を嵌合して紙管とするが、蓋３の内側には、調湿性および汚染ガス吸着性を有する層３１を備えている。この調湿性および汚染ガス吸着性を有する層３１が具備すべき主な条件は、（１）吸放湿速度が速く、吸放湿量が多いこと、（２）多種類の汚染ガスを吸着し、吸着量が多いことである。
【００２０】
具体的には、調湿性および汚染ガス吸着性を有する層３１として、セルロース繊維主体の繊維状物７５〜２０質量部に、非晶質及び低晶質性のシリカゲル、アルミナゲル、シリカアルミナゲル等の吸脱湿能を有する非結晶性無機粉体２０〜６０質量部と、汚染ガス吸着能を有する貝化石粉体５〜２０質量部とを混合したスラリーに、少量の定着剤０．０２〜０．０６質量部および／または有機結合剤１〜１５質量部を添加して抄紙、乾燥して得られた調湿および汚染ガス吸着紙を用いることができる。
【００２１】
上記したような調湿および汚染ガス吸着紙を筒状体１の両端に設ける蓋３の内部に貼合することで、中性紙管内の湿度を一定に保つことができ、かつ各種汚染ガスを吸着除去することが可能となるので、資料の保護・保存を効果的に行うことができる。また、中性紙管内部のデッドスペースは資料の保管スペースと比較して極めて少ないので、中性紙管内部の調湿や各種汚染ガスの吸着除去も速やかに行うことができ、このために必要な調湿および汚染ガス吸着紙も極めて少量ですむ。それ故、高価な調湿および汚染ガス吸着紙の使用量は必要最小限に止めることが可能となり、安価な中性紙管の提供が可能となる。
【００２２】
本発明の第２実施形態は、図２に示すように、紙管中に保存された資料に直接触れる内側部分に、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある中性紙１２を使用して、その外側部分に、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙１１を使用して、二重構造の筒状体１とされている。
このように、筒状体１のうち、資料に直接触れる内側部分にｐＨ値が中性に近い６．５〜８．５の範囲にある中性紙１２を使用することにより、ｐＨの異なる各種の資料と紙管の内壁が長期間接触使用されても、資料の変色が少なく、資料の劣化に伴って発生する酸性物質も発生しにくくなる。
しかし、冷水抽出ｐＨ値を中性に近い６．５〜８．５の範囲とするには、製造条件が制約されて、コストもかかる。一方、冷水抽出ｐＨ値を高くすれば、耐久性を上げることができる。
このため、外側部分には、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙１１を使用する。
【００２３】
中性紙管を構成する中性紙の製造に使用される製紙用繊維としては、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒サルファイトパルプ（ＮＢＳＰ）等の晒化学パルプおよび塩素漂白法を用いないＥＣＦ・ＴＣＰパルプ等の木材繊維や、コットンラグ、リンター、麻、亜麻、竹、藁、ケナフ、エスパルト、バガス、楮、三椏、雁皮等の非木材繊維や、必要に応じてレーヨン、ビニロン、ナイロン等の合成繊維や再生古紙も併用する場合もある。しかしながら、中性紙の変色や強度低下に悪影響を及ぼすリグニンやヘミセルロースの含有量の少ない高純度のバージンパルプを使用することが望ましい。
また、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙とするためには、アルカリ性を示す炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の填料を、製紙用繊維１００質量部に対して０．０２〜１５．０質量部の範囲で使用する。
【００２４】
図２に示す第２実施形態におけるように、筒状体１の内側部分に使用する冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある中性紙１２としては、木綿繊維を３０質量％以上混合した製紙用繊維１００質量部に対して、炭酸カルシウムを０．０２〜５質量部含有してなり、密度が０．４〜０．６ｇ／ｃｍ3 である中性紙が特に好ましく使用できる。
【００２５】
本発明の第３実施形態は、図３に示すように、第２実施形態（図２）における冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある外側中性紙１１のさらに外側の最外部に、防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材１３を設けて筒状体１を構成している。これにより、中性紙管内部を密閉して外部からの湿気の出入りや各種の汚染ガスの流入を確実に防止することができる。
【００２６】
防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材としては、例えば低密度および高密度ポリエチレン、ポリプロピレン等の１５〜２５μｍのフィルム、ポリエチレンラミネート紙や各種樹脂コート紙、エバール（商品名（（株）クラレ製））の如き複合フィルム等を用いることができる。
【００２７】
本発明による中性紙管は、保存する資料にとって必要とする太さ、長さがあり、保存や運搬時に必要な適度な強度を保持していればよい。すなわち、必要な太さや長さの筒状体に成形加工でき、適度な強度を有していれば問題なく使用できるが、中性紙管を効率よく製造するためには、中性紙の複数層さらに要すれば防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材を螺旋状に巻きながら接着剤で貼合する方法を採用することが好ましい。
【００２８】
図１に示した第１実施形態においては、１層の中性紙１１により筒状体１が構成されているように図示されているが、この中性紙１１を複数枚の中性紙を螺旋状に貼合した筒状体とするができる。この場合、目的とする紙管の内径や長さによってその巻き数は異なるが、例えば、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある、坪量８０〜３５０ｇ／ｍ2、密度０．４〜０．９ｇ／ｃｍ3程度の中性紙を２〜１２層巻くことにより、軽くて密度が低く、しかも適度な強度を有する筒状体を得ることができる。
さらにその上に冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある、坪量８０〜１２０ｇ／ｍ2、密度０．６５〜０．９ｇ／ｃｍ3程度の中性紙を２〜４層巻くことにより、軽くて密度が低く、しかも適度な強度を有する筒状体を得ることができる。
【００２９】
また、図２に示した第２実施形態においては、１層の内側中性紙１２と、１層の外側中性紙１１により二重構造の筒状体１が構成されているように図示されているが、この場合も、内側中性紙１２および外側中性紙１１を、それぞれ複数枚の中性紙を螺旋状に貼合して構成した多重構造の筒状体とするができる。例えば、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある、坪量２００〜３５０ｇ／ｍ2、密度０．４〜０．６ｇ／ｃｍ3程度の中性紙１２を２〜１２層巻き、さらにその上に冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある、坪量８０〜１２０ｇ／ｍ2、密度０．６５〜０．９ｇ／ｃｍ3程度の中性紙１１を２〜４層巻くことにより、軽くて密度が低く、しかも適度な強度を有する筒状体を得ることができる。
【００３０】
中性紙さらには防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材を螺旋状に巻きながら貼合する際の接着剤としては、ポリビニルアルコールのみからなる接着剤、ポリビニルアルコールを主成分とする接着剤、またはこれらを混合した接着剤を使用する。ポリビニルアルコールを主成分とする接着剤としては、ポリビニルアルコールを主成分とした糊材に、デキストリン、各種澱粉、変性澱粉、澱粉誘導体、繊維素誘導体、アルギン等の天然系糊材や、ポリアクリルアマイド樹脂、酢酸ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、アクリル酸エステル樹脂等の合成樹脂を配合したものが使用できる。
ポリビニルアルコールに天然系糊材や合成樹脂を配合する場合の配合比率は、ポリビニルアルコール６０質量部に対して、天然系糊材や合成樹脂を最大４０質量部までとすることが望ましい。しかしながら、この配合に用いる天然系糊材や合成樹脂には、酸性を呈するものやフリーの酸を含むものもあるため、硼砂、炭酸ソーダ、炭酸カルシウム等のアルカリ性薬品によって中和し、接着剤のｐＨ値を中性〜弱アルカリ性に調整する必要がある。また、必要に応じて防腐剤や防黴剤および抗菌剤等を併用することもできる。
【００３１】
本発明において、ポリビニルアルコールおよび／またはポリビニルアルコールを主成分とした接着剤を用いることが好ましいのは、以下の理由による。
従来の酸性紙からなる紙管は、主として酢酸ビニル樹脂が接着剤として使用されているが、酢酸ビニル樹脂を主成分とする接着剤は、フリーの酢酸を含みｐＨも酸性を呈しているために資料の保存にとっては極めて有害である。また膠やゼラチン等の接着剤は栄養価が高く、これらを使用した書籍において虫喰いが多く見られるように、このような栄養価の高い接着剤を中性紙管用の接着剤として使用することは好ましくない。
これに対して、ポリビニルアルコールおよび／またはポリビニルアルコールを主成分とした接着剤は、上述したような問題がないだけでなく、酢酸ビニル樹脂を主成分とした接着剤と比較してその使用量は約１／５で済み、１回の貼合に必要な接着剤の使用量を１０ｇ／ｍ2 以下にすることが可能である。
しかも、中性紙は基本的に低密度で肉厚であるため、少ない貼合回数で所定の厚さの筒状体にすることができ、結果として接着回数も減るので接着剤の使用量を大幅に少なくすることができる。
またその結果、低密度で軽い筒状体となるので、カッター等で容易に切断することが可能となり、資料のサイズに合わせた長さの中性紙管を作業性よく得ることができる。
【実施例】
【００３２】
筒状体の変色および強度低下について、下記の実施例１、２および比較例１により検証した。
【００３３】
［実施例１］
リンターパルプ５０質量部、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）２０質量部、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）３０質量部を４５０ｍｌＣ．Ｓ．Ｆ．に叩解して得られたパルプスラリーに、炭酸カルシウム（商品名「炭カルＰライト１００」、白石工業（株）製）を０．２質量部混合し、８質量％濃度のスラリーに調整した。このスラリーの固形分質量に対してサイズ剤（商品名「サイズパインＫ−９０３」、荒川化学工業（株）製）を０．２質量％、紙力増強剤（商品名「ポリアクロンＣＨ−１００」、星光化学工業（株）製）を０．２質量％、カチオン化澱粉（商品名「ネオタックＬ−１」、日本食品化工（株）製）を０．５質量％添加した後、常法により長網抄紙機で坪量２５０ｇ／ｍ2 の中性紙（ａ）を得た。この中性紙（ａ）の厚さは０．４５ｍｍ、密度は０．５５ｇ／ｃｍ3 、冷水抽出ｐＨ値は７．２であった。
【００３４】
針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）６０質量部、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）４０質量部を４００ｍｌＣ．Ｓ．Ｆ．に叩解して得られたパルプスラリーに、炭酸カルシウム（商品名「炭カルＰライト１００」）を５質量部混合した他は、中性紙（ａ）と同様にして坪量１００ｇ／ｍ2 の中性紙（ｂ）を得た。この中性紙（ｂ）の厚さは０．１４ｍｍ、密度は０．７１ｇ／ｃｍ3 、冷水抽出ｐＨ値は８．７であった。
【００３５】
中性紙（ａ）と（ｂ）をスリッター加工して１０ｃｍ幅の巻き取りとし、常法の紙管製造装置を使用して筒状体を製造した。この際、接着剤としてはポリビニルアルコール（商品名「クラレポバール１１７」、（株）クラレ製）を１５質量％濃度に溶解したものを使用し、中性紙（ａ）を螺旋状に４層巻いて貼合した後、その上に中性紙（ｂ）を螺旋状に２層巻いて貼合し、内径７０ｍｍ、厚さ２．１ｍｍ、長さ２０００ｍｍの中性紙からなる筒状体を得た。
【００３６】
［実施例２］
実施例１で得られた中性紙（ａ）と（ｂ）をスリッター加工して１０ｃｍ幅の巻き取りとし、実施例１と全く同じ方法で、中性紙（ａ）を螺旋状に２層巻いて貼合した後、その上に中性紙（ｂ）を螺旋状に９層巻いて貼合し、内径７０ｍｍ、厚さ２．２ｍｍ、長さ２０００ｍｍの中性紙からなる筒状体を得た。
【００３７】
［比較例１］
針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）６０質量部、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）４０質量部を４００ｍｌＣ．Ｓ．Ｆ．に叩解して得られたパルプスラリーを８質量％濃度に調整した。このスラリーの固形分質量に対してサイズ剤（商品名「サイズパインＥ」、荒川化学工業（株）製）を２質量％、硫酸礬土（大明化学工業（株）製）を５質量％添加した後、常法により長網抄紙機で坪量１００ｇ／ｍ2 の酸性紙（ｅ）を得た。この酸性紙（ｅ）の厚さは０．１３ｍｍ、密度０．７７ｇ／ｃｍ3 、冷水抽出ｐＨ値は５．８であった。
【００３８】
酸性紙（ｅ）をスリッター加工して１０ｃｍ幅の巻き取りとし、常法の紙管製造装置を使用して酸性紙からなる筒状体を製造した。この際、接着剤として酢酸ビニル樹脂エマルジョン（商品名「ボンドＳＰ ２２０Ｎ」（株）コニシ製）を４５質量％に希釈して使用し、酸性紙（ｅ）を螺旋状に１６層巻いて貼合し、内径７０ｍｍ、厚さ２．１ｍｍ、長さ２０００ｍｍの酸性紙からなる筒状体を得た。
【００３９】
外径７４ｍｍ、内径７０ｍｍを目標に製造した実施例１、２および比較例１の筒状体について、厚さ、重さ、密度、冷水抽出ｐＨ値とともに、全無機陰イオン含有量および硫酸イオン含有量の測定結果、変色および強度低下の評価結果を、それぞれ表１に示した。但し、重さは筒状体を１０ｃｍ幅に輪切りしたものを測定した。重さと密度に差が生じたのは、積層回数と接着剤の種類（ポリビニルアルコールと酢酸ビニル樹脂）の違いにより使用量が異なったこと、および低密度紙を使用したことによる。
【００４０】
［変色］
実施例１、２および比較例１の筒状体を８０℃、８０％ＲＨの恒温恒湿槽内に２１日間曝し、筒状体の変色の状態を目視にて確認し、試験開始前の状態と試験終了後の状態を比較して以下のように評価した。○を合格とした。
○：筒状体の色に変化がない。
×：筒状体に変色が確認された。
【００４１】
［強度低下］
実施例１、２および比較例１の筒状体を３０ｃｍの長さにカットして８０℃、８０％ＲＨの恒温恒湿槽内に２１日間曝し、筒状体の中央に１０Ｋｇの荷重をかけた際の破壊状態を目視観察して以下のように評価した。○を合格とした。
○：荷重によりひび割れや亀裂が生じない。
×：荷重によりひび割れや亀裂が生じた。
【００４２】
【表１】
【００４３】
表１からわかるように、実施例１および２は、（１）軽くて密度が低い、（２）適度な冷水抽出ｐＨ値を示す、（３）全無機陰イオン含有量が３００ｍｇ／ｋｇ以下であり、硫酸イオン含有量も７０ｍｇ／ｋｇ以下の所望の中性紙からなる筒状体が得られた。
これに対し比較例１は、上記（１）〜（３）の値が、所望値を遥かに超えたものとなった。
この結果、８０℃、８０％ＲＨで２１日間の強制劣化処理によって、比較例１は変色や強度低下を示したが、実施例１および２は耐久性のあるものとして評価できた。
【００４４】
次に、外部環境の温度変化に伴う中性紙管内の湿度変化および中性紙管の汚染ガスの吸着性能について、下記の実施例３および比較例２により検証した。
【００４５】
［実施例３］
針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）４０質量部、非結晶性無機粉体（商品名「シリカゲルＰＡ−２７０Ａ」、富士シリシア化学（株）製）５０質量部、貝化石（（株）グリーン・カルチュア製）５質量部との混合物に、熱融着性物質（商品名「ＴＪ０４ＣＮ」、帝人（株）製）５質量部を混合し、離解して得られた均一なスラリーに、紙力増強剤（商品名「ネオタックＬ−１」）を固形分換算で０．５質量％添加して分散し、さらに高分子アニオン性凝集剤（商品名「ハイホルダー３５１」、栗田工業（株）製）を固形分換算で０．００６質量％添加した後、常法により長網抄紙機で坪量１２００ｇ／ｍ2 の調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を得た。
【００４６】
実施例１で得た内径７０ｍｍの筒状体を長さ５００ｍｍに切断し、その両端に市販の金属製の蓋を取り付けて中性紙管を得た。この金属製の蓋の内側には、上記で得られた厚さ３ｍｍ、坪量１２００ｇ／ｍ2 の調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を直径７０ｍｍの円形に打ち抜き、ポリビニルアルコール（商品名「クラレポバール１１７」）を１５質量％濃度に溶解したものを接着剤として貼合した。
【００４７】
［比較例２］
金属製の蓋の内側に調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を貼合しなかった以外は、実施例３と同様にして、中性紙管を得た。
【００４８】
実施例３および比較例２により得られた中性紙管を用い、調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）の有無による、外部環境の温度変化に伴う中性紙管内の湿度変化および汚染ガスの吸着性能の試験を行い、結果をそれぞれ図５および表２に示した。図５において、実線は実施例３の相対湿度を示し、点線は比較例２の相対湿度を示す。
【００４９】
［外部環境の温度変化に伴う中性紙管内の湿度変化］
実施例３および比較例２の筒状体の中にそれぞれ温湿度計（データロガー）を固定し、２２℃、５５％ＲＨの恒温恒湿槽で６時間調整した後、この筒状体の両端を実施例３と比較例２で使用される蓋を嵌合して閉じ、蓋の周囲を防湿テープで目張りし、槽内の温度を２２℃→１２℃→４０℃→２２℃と６時間毎に変化させたときの中性紙管内の湿度変化を計測した結果を図５に示した。
【００５０】
［汚染ガスの吸着性能］
実施例３および比較例２の中性紙管を、それぞれ汚染ガスの種類と同数用意し、２２℃、５５％ＲＨで４８時間調整した。中性紙管の一定箇所に穴を開け一定濃度のガスを注入した後、穴を密封し、２時間後の中性紙管内の汚染ガス濃度を測定して以下のように評価した。○を合格とした。評価結果を表２に示す。
○：初期濃度より著しく濃度が低下したもの。
×：濃度低下があまり起こらなかったもの。
【００５１】
【表２】
【００５２】
図５の結果から、比較例２のように調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を使用しないと、吸放湿量が少ないため、特に昇温時に元の湿度に戻り難いことがわかる。一方、調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を使用した実施例３では、この点が大幅に改善されることが確認できた。すなわち実施例３は、中性紙管内の湿度変動が少なく、かつ一定の範囲に保たれるため、調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）の使用が、資料の長期保存に有効であることわかる。
【００５３】
また表２から明らかなように、実施例３の調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を使用した中性紙管が、調湿および汚染ガス吸着紙（ｄ）を使用しない比較例２と比較して、あらゆる種類の汚染ガスについて、吸着性能が優れていることが確認できた。
【００５４】
［実施例４］
防湿性とガスバリヤー性を有する基材（ｃ）（商品名「エバール」）をスリッター加工して１０ｃｍ幅の巻き取りとし、この基材（ｃ）を実施例２で得られた筒状体の上に螺旋状に２層巻いて貼合し、内径７０ｍｍ、厚さ２．２５ｍｍ、長さ２０００ｍｍの中性紙および防湿性とガスバリヤー性を有する基材からなる筒状体を得た。貼合する際の接着剤としてはポリビニルアルコール（商品名「クラレポバール１１７」）を１５質量％濃度に溶解したものを使用した。このようにして製造された中性紙管は、防湿性とガスバリヤー性を有する基材（ｃ）により密閉性が高まることにより、外部からの湿気の出入りや各種の汚染ガスの流入をより一層効果的に防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の中性紙管は、中性紙からの酸性物質の発生がなく、さらには蓋内側に設けた調湿性および汚染ガス吸着性を有する層によって、外部からの湿気や汚染ガスの影響を低減できるため、資料を長期間にわたって安全に保存、運搬を可能にする容器として利用することができる。
また、資料の保存施設や修復工房、および大型作品の製作工房等において、収納棚や収納ケースに入りきれないような一定寸法以上の広幅や長尺の資料の保存や運搬に際し、安全で適切な中性紙管として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙を使用した本発明の第１実施形態による筒状体を示す一部破断斜視図である。
【図２】冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある中性紙の外側に冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙を使用した本発明の第２実施形態による筒状体を示す一部破断斜視図である。
【図３】図２に示した第２実施形態の筒状体の外側に、防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材を設けた本発明の第３実施形態による筒状体を示す一部破断斜視図である。
【図４】図１に示した第１実施形態の筒状体の端部に、調湿性および汚染ガス吸着性を有する層を内側に備えた蓋を取り付けてなる本発明の中性紙管を示す一部破断斜視図である。
【図５】実施例３および比較例２の中性紙管内の湿度変化を示した図である。
【符号の説明】
【００５７】
１・・・筒状体
３・・・蓋
１１・・・冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙
１２・・・冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある中性紙
１３・・・防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材
３１・・・調湿性および汚染ガス吸着性を有する層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にあり、乾燥後の質量１ｋｇ当たり全無機陰イオン含有量が３００ｍｇ以下、かつ、該全無機陰イオン含有量中の硫酸イオン含有量が７０ｍｇ以下である中性紙を筒状に成形加工した筒状体の両端に、調湿性および汚染ガス吸着性を有する層を内側に備えた蓋を設けたことを特徴とする資料保存用中性紙管。
【請求項２】
前記筒状体を構成する中性紙が、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある中性紙からなる内側と、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙からなる外側の二重構造とされていることを特徴とする請求項１に記載の資料保存用中性紙管。
【請求項３】
冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある前記内側中性紙は、木綿繊維を３０質量％以上混合した製紙用繊維１００質量部に対して、炭酸カルシウムを０．０２〜５質量部含有してなり、密度が０．４〜０．６ｇ／ｃｍ3 であることを特徴とする請求項２に記載の資料保存用中性紙管。
【請求項４】
前記筒状体の最外部に、防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材をさらに設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の資料保存用中性紙管。
【請求項５】
前記中性紙の複数層さらに要すれば防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材を螺旋状に巻きながら接着剤で貼合したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の資料保存用中性紙管。
【請求項６】
前記接着剤として、ポリビニルアルコールおよび／またはポリビニルアルコールを主成分とする接着剤を使用することを特徴とする請求項５に記載の資料保存用中性紙管。
【請求項１】
冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にあり、乾燥後の質量１ｋｇ当たり全無機陰イオン含有量が３００ｍｇ以下、かつ、該全無機陰イオン含有量中の硫酸イオン含有量が７０ｍｇ以下である中性紙を筒状に成形加工した筒状体の両端に、調湿性および汚染ガス吸着性を有する層を内側に備えた蓋を設けたことを特徴とする資料保存用中性紙管。
【請求項２】
前記筒状体を構成する中性紙が、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある中性紙からなる内側と、冷水抽出ｐＨ値が６．５〜１０．０の範囲にある中性紙からなる外側の二重構造とされていることを特徴とする請求項１に記載の資料保存用中性紙管。
【請求項３】
冷水抽出ｐＨ値が６．５〜８．５の範囲にある前記内側中性紙は、木綿繊維を３０質量％以上混合した製紙用繊維１００質量部に対して、炭酸カルシウムを０．０２〜５質量部含有してなり、密度が０．４〜０．６ｇ／ｃｍ3 であることを特徴とする請求項２に記載の資料保存用中性紙管。
【請求項４】
前記筒状体の最外部に、防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材をさらに設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の資料保存用中性紙管。
【請求項５】
前記中性紙の複数層さらに要すれば防湿性および／またはガスバリヤー性を有する基材を螺旋状に巻きながら接着剤で貼合したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の資料保存用中性紙管。
【請求項６】
前記接着剤として、ポリビニルアルコールおよび／またはポリビニルアルコールを主成分とする接着剤を使用することを特徴とする請求項５に記載の資料保存用中性紙管。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−５１９７６（Ｐ２００６−５１９７６Ａ）
【公開日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２３４２９９（Ｐ２００４−２３４２９９）
【出願日】平成１６年８月１１日（２００４．８．１１）
【出願人】（０００２２５０４９）特種製紙株式会社 (45)
【出願人】（５０２１５５０１３）株式会社彌生洋紙店 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月１１日（２００４．８．１１）
【出願人】（０００２２５０４９）特種製紙株式会社 (45)
【出願人】（５０２１５５０１３）株式会社彌生洋紙店 (1)
【Ｆターム（参考）】
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