紙製造裝置、紙製造方法以及由此製造出的紙與流程

2024-02-24 04:13:15

本發明涉及一種紙製造裝置、紙製造方法以及由此製造出的紙。

背景技術：

自古以來，紙通過抄造(抄紙)而被製造出。至今，抄造法依然作為造紙的典型的方法而被廣泛地應用。利用抄造法所製造的紙一般具有例如來源於木材等中的纖維素的纖維相互交纏，並通過氫鍵等的粘合力而部分地被粘合的結構。

然而，抄造法為溼式，需要使用大量的水，此外，在紙被形成之後，有必要進行脫水和乾燥等，為此消耗的能量或時間非常多。而且，所使用的水作為排水而需要適當進行處理。此外用於抄造法的裝置多數情況下需要水、電、排水設備等大型的公共設施或基礎設施，從而難以實現小型化。

因此，從節能、環境保護等觀點出發，作為代替抄造法的紙的製造方法而期望一種稱為乾式法的完全或幾乎不使用水的方法，例如，在專利文獻1中公開了一種通過乾式的工藝來對成為原料的紙進行解纖、脫墨，並為了提升紙的強度而添加少量的水分來使紙成形的紙再生裝置。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2012-144819號公報

技術實現要素：

發明所要解決的課題

作為紙所追求的性能，例如存在拉伸強度、撕裂強度等機械強度。認為在與完全未添加水分的情況相比較時，通過專利文獻1所記載的紙再生裝置而獲得的紙實現了強度的提升。在專利文獻1所記載的技術中，認為作為構成紙的纖維素纖維之間的粘合力，在紙的成形時被添加的水分存在引起由羥 基形成的氫鍵的作用。並且，認為在紙處於乾燥的狀態時，能夠通過氫鍵而在一定程度上使紙的機械強度提高。

但是，氫鍵會因水的存在而使結合力降低。因此，作為纖維之間的粘合力而利用氫鍵的紙在被放置於高溼度環境中或者被水浸溼的情況下，有時會發生機械強度的不足或形狀的變形。此外，雖然與未添加水分的情況相比，通過添加水分而能夠一定程度地提高機械強度，但即便如此也不能說是具有足夠的機械強度。

本發明的若干方式所涉及的目的之一為，提供一種能夠通過乾式法製造機械強度及/或耐水性良好的紙的紙製造裝置、紙製造方法以及由此獲得的機械強度及/或耐水性良好的紙。

用於解決課題的方法

本發明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的，能夠作為以下的方式或者應用例而實現。

本發明所涉及的紙製造裝置的一個方式具備：解纖部，其在大氣中對被解纖物進行解纖；混合部，其在大氣中將包含樹脂的添加物混合至被解纖後的解纖物中；加熱部，其對混合了所述解纖物和所述添加物的混合物進行加熱。

根據這樣的紙製造裝置，通過混合部而將包含樹脂的添加物與解纖物在大氣中進行混合。此外，通過利用加熱部而使添加物中的樹脂熔融從而使解纖物中的纖維粘合在一起。即，能夠通過樹脂而賦予解纖物的纖維之間的粘合力。因此，根據這樣的紙製造裝置，能夠通過乾式法而製造出機械強度較高的紙。此外，通過這樣的紙製造裝置而被製造出的紙即使被放置於例如高溼度環境中或者被水浸溼而導致解纖物之間的氫鍵的結合力降低，也會通過樹脂而維持解纖物之間的粘合，因此確保了機械強度且不易產生形狀的變化。因此，根據這樣的紙製造裝置，能夠製造出耐水性良好的紙。

在本發明所涉及的紙製造裝置中，也可以採用如下方式，即，在所述加熱部之前或之後具有在不進行加熱的條件下對所述混合物進行加壓的加壓部。

根據這樣的紙製造裝置，能夠製造出表面的平滑度更高的紙。尤其是在加熱部之前具有加壓部時，可在進行加壓而使混合物的厚度變薄的狀態下進 行加熱。由此，由於樹脂在混合物的纖維與纖維接近的狀態下熔融，因此纖維彼此會可靠地粘合在一起，從而能夠製造出較薄且機械強度較高的紙。

在本發明所涉及的紙製造裝置中，也可以採用如下方式，即，所述被解纖物為廢紙，並且在所述解纖部與所述混合部之間具有對所述解纖物進行分級的分級部。

根據這樣的紙製造裝置，能夠去除廢紙中所包含的碳粉等成分。由此能夠提高所製造的紙的白度。此外，由於碳粉等雜質被去除從而使阻礙纖維與樹脂的粘合的主要因素被去除，因此能夠製造出機械強度較高的紙。

在本發明所涉及的紙製造裝置中，也可以採用如下方式，即，所述添加物包含至少一體地具有所述樹脂與凝集抑制劑的複合體。

雖然將樹脂與凝集抑制劑作為個體而與解纖物進行混合，也具有抑制凝集在一起的樹脂彼此的進一步的凝集的效果，但無法抑制樹脂單體凝集的情況。在該情況下，樹脂無法均勻地分散，從而出現強度較強的部分和較弱的部分。另一方面，根據這樣的紙製造裝置，由於包含樹脂的添加物(複合體)一體地具有凝集抑制劑，因此能夠起到凝集抑制效果。因此，在混合部中，複合體相對於解纖物能夠以更均勻地分散的方式而被混合。由此，能夠製造出機械強度以及耐水性更為優異的紙。

在本發明所涉及的紙製造裝置中，也可以採用如下方式，即，所述複合體一體地具有著色材料。

根據這樣的紙製造裝置，由於複合體一體地具有著色材料以及樹脂，因此著色材料不易從複合體脫離。並且，由於對複合體與解纖物進行粘合，因此著色材料也不易從複合體脫離。因此，能夠製造出抑制了顏色不均並且被著色了的紙。

本發明所涉及的紙的一個方式中，包含對廢紙進行解纖而獲得的解纖物和包含樹脂的添加物，所述解纖物與所述添加物被粘合在一起。

由於解纖物通過包含樹脂的添加物而被粘合在一起，因此這樣的紙的機械強度較高。此外，這樣的紙即使被放置於例如高溼度環境中或被水浸溼而導致解纖物之間的氫鍵的結合力降低，也會通過與複合體成為一體的樹脂而維持解纖物之間的粘合，因此確保了機械強度並且不易產生形狀的變化，從而耐水性良好。

本發明所涉及的紙製造方法的一個方式包括：在大氣中對被解纖物進行解纖的工序；在大氣中將包含樹脂的添加物混合至被解纖後的解纖物中的工序；對混合了所述解纖物和所述添加物的混合物進行加熱的工序。

根據這樣的紙製造方法，由於通過加熱而使包含樹脂的添加物與解纖物粘合在一起，因此能夠在解纖物之間產生由樹脂產生的粘合力。因此，根據這樣的紙製造方法，能夠通過乾式法而製造出機械強度較高的紙。此外，通過這樣的紙製造方法而被製造出的紙即使被放置於例如高溼度環境中或者被水浸溼而導致解纖物的纖維之間的氫鍵的結合力降低，也會通過樹脂而維持解纖物之間的粘合，因此確保了機械強度且不易產生形狀的變化。因此，根據這樣的紙製造方法，能夠製造出耐水性良好的紙。

附圖說明

圖1為表示實施方式所涉及的紙製造裝置的概要的模式圖。

圖2為表示實施方式所涉及的複合體的截面的若干示例的模式圖。

圖3為實施方式所涉及的紙製造裝置的主要部分的模式圖。

具體實施方式

以下，對本發明的若干實施方式進行說明。在下文中進行說明的實施方式為對本發明的示例進行說明的方式。本發明未被以下的實施方式進行任何限定，還包括在未改變本發明的主旨的範圍內所實施的各種改變方式。另外，在下文中所說明的全部結構並不一定均是本發明的必須的結構。

1.紙製造裝置

本實施方式所涉及的紙製造裝置100具備解纖部20、混合部30、加熱部40。圖1為概要地表示本實施方式所涉及的紙製造裝置100的模式圖。以下，以解纖部20、混合部30以及加熱部40為中心對本實施方式的紙製造裝置100進行說明。

1.1解纖部

解纖部20對被解纖物進行解纖處理。解纖部20通過對被解纖物進行解纖處理，從而生成被解開為纖維狀的解纖物。此外，解纖部20還具有使附著 於被解纖物上的樹脂顆粒、油墨、碳粉、防滲劑等顆粒狀的物質從纖維分離的功能。

在此，「解纖處理」是指，將由多個纖維粘合在一起而形成的被解纖物解開成一根一根的纖維的處理。將通過了解纖部20的物質稱為「解纖物」。在「解纖物」中，有時除了被解開的纖維以外，還會包含解開纖維時從纖維分離出的樹脂(用於使多個纖維彼此粘合的樹脂)顆粒、油墨、碳粉、防滲劑等油墨顆粒的情況。被解開的解纖物的形狀為繩(string)狀或帶(ribbon)狀。被解開的解纖物既可以以不與其他的被解開的纖維相互纏繞的狀態(獨立的狀態)存在，也可以以與其他的被解開的解纖物相互纏繞而形成塊狀的狀態(形成所謂的「團狀」的狀態)存在。

而且在本說明書中，在紙製造裝置中對於被製造的紙的材料(原料、被解纖物、解纖物、料片等)的流通(包括概念上的流通)而使用「上遊」、「下遊」等表現。此外，「上遊側(下遊側)」這樣的表現用於相對地指定結構的位置的情況，例如，在「A位於B的上遊側(下遊側)」等情況下，是指A的位置相對於B的位置在紙的材料的流通方向上處於上遊(下遊)。

解纖部20被設置在與後文敘述的混合部30相比靠上遊側。也可以在解纖部20與混合部30之間設置有其他的結構。此外，也可以在與解纖部20相比靠上遊側設置有其他的結構。

只要解纖部20具有對被解纖物進行解纖處理的功能則可以為任意結構。解纖部20在大氣中(空氣中)以乾式的方式進行解纖。在圖示的示例中，採用了如下方式，即，從導入口21所導入的被解纖物通過解纖部20而被解纖，從而成為解纖物(纖維)，並且從排出口22所排出的解纖物經由管82、分級部50、管86而向混合部30被供給。

此外，在本說明書中，乾式是指在大氣中(空氣中)而並非在液體中的意思。乾式的範疇包括乾燥狀態以及存在有作為雜質而存在的液體或者有意添加的液體的狀態。

雖然解纖部20的結構未被特別地限定，但是可以列舉出，例如包括旋轉部(轉子)和覆蓋該旋轉部的固定部，並且在旋轉部與固定部之間形成有空隙(間隙)的結構。在解纖部20以這種方式構成的情況下，通過在旋轉部進行旋轉的狀態下使被解纖物導入至間隙中，從而進行解纖處理。此外，在這種情況下，可以使旋轉部的轉速、形狀、固定部的形狀等配合所製造的紙的 性質、整體的裝置結構等的需求而適當地被設計。此外，在該情況下，旋轉部的轉速(每1分鐘的轉數(rpm))可以考慮解纖處理的吞吐量、被解纖物的滯留時間、解纖的程度、間隙的大小、旋轉部、固定部、其他各個部件的形狀或大小等條件來適當地進行設定。

另外更優選為，解纖部20具有產生對被解纖物進行抽吸，及/或排出解纖物這樣的氣流的功能。在這種情況下，解纖部20可以通過自身所產生的氣流而從導入口21對被解纖物與氣流一起進行抽吸，進行解纖處理，並向排出口22進行輸送。在圖1所示的示例中，從排出口22所排出的解纖物向管82被輸送。另外，在使用不具有氣流產生機構的解纖部20的情況下，也可以以外置的方式來設置如下機構，即，產生將被解纖物嚮導入口21引導的氣流、將解纖物從排出口22吸出的氣流的機構。

1.1.1.被解纖物

在本說明書中，被解纖物是指，包括紙製造裝置100的原材料在內的物品，例如，紙漿薄片、紙、廢紙、餐巾紙、廚房用紙、清潔紙、過濾紙、液體吸收材料、吸音體、緩衝材料、墊子、瓦楞紙等纖維相互纏繞或者被粘合在一起的物質。此外，在被解纖物中還可以包含由人造纖維、萊賽爾纖維、銅銨纖維、維尼綸、丙烯酸、尼龍、芳綸、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚醯亞胺、碳、玻璃、金屬形成的纖維等(有機纖維、無機纖維、有機無機複合纖維)。此外，在本實施方式的紙製造裝置100中具備後文敘述的分級部50的情況下，能夠特別有效地將廢紙用作被解纖物。

1.1.2.解纖物

在本實施方式的紙製造裝置100中，作為所製造的紙的材料的一部分而使用的解纖物未被特別地限定，只要能夠形成紙則可以使用廣泛的解纖物。解纖物包括對上述的被解纖物進行解纖處理而獲得的纖維，作為所涉及的纖維，可列舉出天然纖維(動物纖維、植物纖維)、化學纖維(有機纖維、無機纖維、有機無機複合纖維)等。作為解纖物中所包含的纖維，更詳細而言，可列舉出由纖維素、絲、羊毛、棉、大麻、洋麻、亞麻、薴麻、黃麻、馬尼拉麻、劍麻、針葉樹、闊葉樹等形成的纖維，既可以單獨使用這些纖維，也可以進行適當混合來使用，還可以作為實施了精製等的再生纖維來使用。雖然解纖物成為所製造的紙的材料，但是只需包含這些纖維的至少一種即可。 此外，解纖物(纖維)既可以被乾燥，也可以含有或含浸水、有機溶劑等液體。另外，解纖物(纖維)也可以被施以各種的表面處理。

在本實施方式所使用的解纖物中所包含的纖維在作為獨立的一根纖維時，其平均的直徑(在截面為非圓形的情況下，為與長邊方向垂直的方向上的長度中最長的長度，或者為在假定具有與截面的面積相等的面積的圓時的該圓的直徑(圓相當直徑))平均在1μm以上且1000μm以下，優選在2μm以上且500μm以下，更優選在3μm以上且200μm以下。

雖然在本實施方式中所使用的解纖物中所包含的纖維的長度未被特別地限定，但是作為獨立的一根纖維，沿著該纖維的長邊方向的長度在1μm以上且5mm以下，優選在2μm以上且3mm以下，更優選在3μm以上且2mm以下。由於在纖維的長度較短的情況下，難以與添加物(複合體)粘合在一起，因此存在紙的強度不足的情況，但是只要在上述範圍內便能夠獲得足夠強度的紙。纖維的沿著長邊方向的長度也可以是指，根據需要而將獨立的一根纖維的兩端以不斷裂的方式進行拉伸，且在該狀態下處於大致直線狀的狀態時的兩端之間的距離(纖維的長度)。此外，纖維的平均長度作為長度-長度加權平均纖維長度而在20μm以上且3600μm以下，優選在200μm以上且2700μm以下，更優選在300μm以上且2300μm以下。另外，纖維的長度也可以具有偏差(分布)。

在本說明書中言及纖維時，存在指一根纖維的情況和指多個纖維的集合體(例如棉這樣的狀態)的情況，此外，在言及解纖物時，指包含有多個纖維的材料，其中包括纖維的集合的含義以及成為紙的原料的材料(粉體或棉狀的物體)的含義。

1.2.混合部

在本實施方式的紙製造裝置100中所具備的混合部30具有在大氣中對解纖物和包含樹脂的添加物進行混合(調和)的作用。在混合部30中至少混合有解纖物及添加物。在混合部30中也可以混合有解纖物以及添加物以外的成分。在本說明書中，「混合解纖物和添加物」是指，在固定容積的空間(系統)內使添加物位於解纖物所包含的纖維與纖維之間。

只要混合部30能夠對解纖物(纖維)和添加物進行混合，則其結構、構造以及機構等不被特別地限定。此外，混合部30中的混合的處理方式既可以是分批處理(批處理)，也可以是逐次處理、連續處理中的任意一種。此外， 混合部30既可以以手動的方式工作也可以以自動的方式工作。而且，雖然混合部30至少對解纖物以及添加物進行混合，但是也可以採用能夠混合其他成分的方式。

混合部30被設置在與上述的解纖部20相比靠下遊側。此外，混合部30被設置在後文敘述的加熱部40的上遊側。在混合部30與加熱部40之間還可以包括其他結構。作為這樣的其他結構，可列舉出對被混合的解纖物以及添加物的混合物進行拆解的拆解部70、使混合物成形為料片狀的薄片成形部75、向被堆積為料片狀的混合物施加壓力的加壓部60(均在下文中進行敘述)等，但並不被限定於這些結構。另外，由於通過混合部30而被混合的混合物也可以通過拆解部70等其他的結構而進一步被混合，因此拆解部70可視為混合部。

作為混合部30中的混合處理，能夠例示出機械混合、流體力學混合。作為機械混合，可列舉出將纖維(解纖物)及添加物導入至例如亨舍爾攪拌機等中進行攪拌的方法、將纖維(解纖物)及添加物封入至袋中並使該袋進行振動的方法等。此外，作為流體力學混合的處理，可列舉出例如將纖維(解纖物)及添加物導入至大氣等氣流中並在氣流中使它們相互擴散的方法。在將纖維(解纖物)及添加物導入至所涉及的大氣等氣流中的方法中，既可以向使解纖物的纖維通過氣流而流通(輸送)的管等中投入添加物，也可以向使添加物的粒子通過氣流而流通(輸送)的管等中投入纖維(解纖物)。另外，由於在所涉及的方法的情況下，管等中的氣流為湍流時混合的效率更高，因此更為優選。

混合部30也可以被構成為，包括將添加物導入至解纖物的流通路徑中的進料器。例如，如圖1所示，作為混合部30，在為了輸送解纖物而採用管86的情況下，具有在通過大氣等氣流而使解纖物流動的狀態下通過添加物供給部88而將添加物導入的方法。作為混合部30採用管86的情況下的氣流的產生單元，可列舉出未圖示的鼓風機等，只要可獲得上述的作用，便能夠適當地使用。

雖然混合部30採用管86的情況的添加物(也包括為複合體的情況)的導入也能夠通過閥的開閉操作或操作者的手來實施，但也能夠使用作為添加物供給部88的如圖1所示的螺旋進料器或未圖示的盤式進料器等來實施。由於當使用這些進料器時，能夠縮小氣流的流通方向上的添加物的含量(添加 量)的變動，因此更為優選。此外，通過氣流對添加物進行輸送並向該氣流中導入解纖物的情況也相同。在圖示的示例中，添加物從添加物供給部88穿過被設置在管86上的供給口87而向管86供給。因此，在圖示的示例中，混合部30由管86的一部分、添加物供給部88以及供給口87構成。

在本實施方式的紙製造裝置100中，混合部30為乾式的方式。此處，混合中的「乾式」是指，在大氣中(空氣中)而並非在液體中進行混合的狀態。即，混合部30既可以在乾燥狀態下進行工作，也可以在存在有作為雜質而存在的液體或者有意添加的液體的狀態下進行工作。在有意添加液體的情況下，優選為，以在後續的工序中，用於通過加熱等而除去所涉及的液體的能量或時間不會變得過多的程度來添加所涉及的液體。

混合部30的處理能力只要能夠混合解纖物以及添加物則沒有特別限定，能夠根據紙製造裝置100的製造能力(吞吐量)而進行適當地設計、調節。對於混合部30的處理能力的調節，若為分批處理的方式，則能夠以使該處理容器的大小或裝料量等發生變化的方式來實施，此外，在作為混合部30而採用如上所述的管86、添加物供給部88的情況下，能夠通過使用於對管86內的解纖物以及添加物進行輸送的氣體的流量、材料的導入量、輸送量等發生變化而實施。另外，即使作為混合部30而採用如圖所示的管86以及添加物供給部88的情況下，也能夠使解纖物以及添加物充分地混合。

從添加物供給部88被供給的添加物包括用於使多個纖維粘合在一起的樹脂。在向管86供給添加物的時間點，除了解纖不充分的情況以外，解纖物中所含有的多個纖維並未有意地被相互粘合。添加物中所含有的樹脂在通過後文敘述的加熱部40時熔融或軟化，然後硬化從而使多個纖維粘合在一起。

1.2.1.添加物

從添加物供給部88被供給的添加物包括樹脂。作為所涉及的樹脂的種類，可以是天然樹脂、合成樹脂中的任意一個，也可以是熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂中的任意一個。在本實施方式的紙製造裝置100中，樹脂優選為在常溫下為固體，若鑑於通過加熱部40中的熱量而使纖維粘合的情況，則更優選為熱可塑性樹脂。

作為天然樹脂，可列舉出松香、達瑪樹脂、乳香脂、柯巴脂、琥珀、蟲膠、血竭、山達脂、松脂等，還可列舉出將這些天然樹脂單獨使用或適當混合的情況，此外，這些天然樹脂也可以適當地被改性。

作為合成樹脂之中的熱硬化性樹脂，可列舉出苯酚樹脂、環氧樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂、尿素甲醛樹脂、不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂、聚氨酯樹脂、熱硬化性聚醯亞胺樹脂等熱硬化性樹脂。

此外，作為合成樹脂之中的熱可塑性樹脂，可列舉出AS樹脂、ABS樹脂、聚丙烯樹脂、聚乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯、聚苯醚、聚對苯二甲酸丁二醇酯、尼龍、聚醯胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚對苯硫醚、聚醚醚酮等。

這些樹脂可以既單獨使用也可適當混合來使用。此外，也可以實施共聚化或改性，作為這種樹脂的系統，可列舉出苯乙烯類樹脂、丙烯酸類樹脂、苯乙烯-丙烯酸類共聚合樹脂、烯烴類樹脂、氯乙烯類樹脂、聚酯類樹脂、聚醯胺類樹脂、聚氨酯類樹脂、聚乙烯醇類樹脂、乙烯醚類樹脂、N-乙烯類樹脂、苯乙烯-丁二烯類樹脂等。

添加物既可以為纖維狀也可以為粉末狀。在添加物為纖維狀的情況下，添加物的纖維長度優選在解纖物的纖維長度以下。具體而言，添加物的纖維長度在3mm以下，更優選在2mm以下。當添加物的纖維長度大於3mm時，存在難以均勻性良好地與解纖物混合的情況。在添加物為粉末狀的情況下，添加物的粒徑(直徑)在1μm以上且50μm以下，更優選在2μm以上且20μm以下。當添加物的粒徑小於1μm時，存在使解纖物中的纖維彼此粘合在一起的粘合力降低的情況。當添加物的粒徑大於20μm時，存在難以均勻性良好地與解纖物混合的情況，此外還存在向解纖物的附著力降低而從解纖物脫落，從而在所製造的紙中產生不均勻等的情況。

從添加物供給部88被供給的添加物的量根據被製造的紙的種類而適當地被設定。在圖示的示例中，被供給的添加物在構成混合部30的管86內與解纖物進行混合。

另外，添加物除了樹脂以外也可以含有其他的成分。作為該其他的成分，可列舉出凝集抑制劑、著色材料、有機溶劑、表面活性劑、防黴劑與防腐劑、抗氧化劑與紫外線吸收劑、吸氧劑等。以下，對凝集抑制劑、著色材料進行詳細說明。

1.2.1.1凝集抑制劑

添加物除了包含使解纖物粘合在一起的樹脂之外，還可以包含用於對解纖物中的纖維彼此的凝集或添加物中的樹脂彼此的凝集進行抑制的凝集抑制 劑。此外，在添加物中包含凝集抑制劑的情況下，優選為使樹脂和凝集抑制劑一體化。即，在添加物中包含凝集抑制劑的情況下，添加物優選為一體地具有樹脂和凝集抑制劑的複合體。

在本說明書中，當言及複合體時，是指將樹脂作為成分之一而與其他的成分形成為一體的粒子。雖然其他的成分是指凝集抑制劑或著色材料等，但是也包含與作為主要成分的樹脂具有不同的形狀、大小、材質、作用的成分。

在添加物中調配有凝集抑制劑的情況下，與未調配有凝集抑制劑的情況相比，能夠使一體地具有樹脂及凝集抑制劑的複合體難以相互凝集。雖然作為凝集抑制劑而可以使用各種凝集抑制劑，但是在本實施方式的紙製造裝置100中，由於不使用或幾乎不使用水，因此優選使用被配置(也可以為塗覆(被覆))在複合體的表面上的凝集抑制劑。

作為這種凝集抑制劑，可列舉出由無機物構成的微粒子，通過將其配置在複合體的表面上而能夠獲得非常優異的凝集抑制效果。另外，凝集是指，同種或異種的物體通過靜電力或範德華力而以物理連接的方式存在的狀態。此外，在多個物體的集合體(例如粉體)中，在未凝集狀態這樣的情況下，未必是指構成該集合體的物體的全部以離散的方式被配置。即，未凝集的狀態也包括構成集合體的物體的一部分凝集的狀態，這種凝集在一起的物體的量在集合體整體的質量百分比10％以下，優選在質量百分比5％以下的程度，即使如此，也將該狀態歸為在多個物體的集合體中「未凝集的狀態」。另外，雖然在袋裝粉體等的情況下，粉體的粒子彼此處於以接觸的方式而存在的狀態，但是通過施加柔和的攪拌、通過氣流而進行的分散、自由落體等不破壞粒子的程度的外力，從而能夠使粒子處於離散的狀態的情況，也歸為未凝集的狀態。

作為凝集抑制劑的材質的具體示例，可列舉出二氧化矽、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鋅、氧化鈰、氧化鎂、氧化鋯、鈦酸鍶、鈦酸鋇、碳酸鈣。另外，雖然凝集抑制劑的材質的一部分(例如氧化鈦等)與著色材料的材質相同，但是在凝集抑制劑的粒徑小於著色材料的粒徑這一點上不同。因此，凝集抑制劑不會對所製造的紙的色調產生較大的影響，並且能夠與著色材料進行區別。但是，由於在對紙的色調進行調節時，即使凝集抑制劑的粒徑較小也存在產生些許光的散射等效應的情況，因此更優選為考慮這種效應。

雖然凝集抑制劑的粒子的平均粒徑(多個平均粒徑)未被特別地限定，但是優選為0.001～1μm，更優選為0.008～0.6μm。由於凝集抑制劑的粒子接近所謂的納米顆粒的範疇從而粒徑較小，因此一般為一次粒子。但是，凝集抑制劑的粒子也可以結合多個一次粒子而成為高次的粒子。只要凝集抑制劑的一次粒子的粒徑在上述範圍內，則能夠在樹脂的表面上良好地實施塗覆，從而能夠提供複合體的充分的凝集抑制效果。在樹脂粒子的表面上配置有凝集抑制劑的複合體的粉體通過在某個複合體與其他的複合體之間存在凝集抑制劑而使相互的凝集被抑制。另外，由於在未以一體的方式而是以分體的方式形成樹脂與凝集抑制劑的情況下，在某個樹脂粒子與其他的樹脂粒子之間未必始終存在有凝集抑制劑，因此存在樹脂粒子彼此的凝集抑制效果與設為一體的情況相比較小的情況。

將樹脂和凝集抑制劑設為一體的複合體中的凝集抑制劑的含量相對於複合體100質量份而優選在0.1質量份以上且5質量份以下。只要是這種含量便能夠獲得上述效果。此外，當從提高上述效果及/或抑制凝集抑制劑從所製造的紙的脫落等的觀點出發時，含量相對於複合體100質量份而優選在0.2質量份以上且4質量份以下，更優選在0.5質量份以上且3質量份以下。

只要在將凝集抑制劑配置在樹脂的表面上的情況下，複合體表面上的凝集抑制劑被覆的比例(面積比：在本說明書中有時會將其稱為被覆率)設為20％以上且100％以下，便能夠獲得充分的凝集抑制效果。被覆率能夠通過向FM攪拌機等裝置的裝料來進行調節。另外，若凝集抑制劑、樹脂的比表面積為已知，則也能夠通過裝料時的各個成分的質量(重量)來進行調節。此外，被覆率能夠通過各種電子顯微鏡來進行測量。另外，在凝集抑制劑以不易從樹脂脫落的方式被配置的複合體中，可以使凝集抑制劑和樹脂為一體。

當在複合體中調配有凝集抑制劑時，能夠使複合體的凝集極其不易產生，因此能夠在混合部30中更容易地對添加物(複合體)和解纖物進行混合。即，當在添加物中調配有與樹脂形成複合體的凝集抑制劑時，複合體快速地在空間內擴散，從而與未調配有凝集抑制劑的情況相比，能夠形成更均勻的解纖物與添加物的混合物。

1.2.1.2.著色材料

添加物除了包括使解纖物的纖維粘合在一起的樹脂之外，還可以包含著色材料。此外，在添加物中包含著色材料的情況下，優選為使樹脂和著色材 料一體化。即，添加物優選為一體地具有樹脂和著色材料的複合體。此外，在複合體包括上述的凝集抑制劑的情況下，還可以設為一體地具有樹脂、著色材料和凝集抑制劑的複合體。即，添加物可以包含一體地具有樹脂、凝集抑制劑和著色材料的複合體。

一體地具有樹脂及著色材料的複合體是指，著色材料在紙製造裝置100內及/或在所製造的紙內，不易變得散亂(不易脫落)的狀態。即，一體地具有樹脂及著色材料的複合體是指，處於通過樹脂而使著色材料相互粘合的狀態、著色材料在構造上(機械地)被固定在樹脂上的狀態、樹脂與著色材料通過靜電、範德華力等而凝集的狀態以及樹脂與著色材料化學粘合的狀態。此外，複合體一體地具有樹脂及著色材料的狀態可以為著色材料被包含於樹脂內的狀態，也可以為著色材料附著於樹脂上的狀態，還包括上述的兩種狀態同時存在的狀態。

圖2為模式化地表示有關一體地具有樹脂和著色材料的複合體的截面的若干方式。作為一體地具有樹脂及著色材料的複合體的具體的方式的一個示例，可列舉出，如圖2(a)～圖2(c)所示的、具有在樹脂1的內部分散且包含了單個或多個著色材料2的結構的複合體3，或者如圖2(d)所示的、在樹脂1的表面上附著了單個或多個的著色材料2的複合體3。在本實施方式的紙製造裝置100中，作為複合體而可以使用這種複合體3的集合(粉體)。

圖2(a)為表示在構成複合體3的樹脂1之中具有分散有多個著色材料2(作為粒子而被描繪)的結構的複合體3的一個示例。這種複合體3以樹脂1為母體並以著色材料2為域而分散，從而形成所謂的海島結構。由於在該示例中，著色材料2處於被樹脂1包圍的狀態，因此著色材料2不易穿過樹脂部分(母體)而向樹脂1的外側脫離。因此，在紙製造裝置100內實施各種處理時或成形為紙時，著色材料2處於不易從樹脂部分脫落的狀態。該情況下的複合體3內的著色材料2的分散狀態既可以是著色材料2相互接觸的狀態，也可以是在著色材料2之間存在樹脂1的狀態。此外，雖然在圖2(a)中著色材料2整體地分散，但是也可以偏向一側。例如，在該圖中，著色材料2可以僅位於右側或左側。作為偏向一側的情況，可以如圖2(b)所示那樣在樹脂1的中央部分配置有著色材料2，也可以如圖2(c)所示那樣在靠近樹脂1的表面的部分配置有著色材料2。另外，樹脂1也可以具有中央附 近的核粒子4與其周圍的殼5。在此，核粒子4和殼5可以互為同種類的樹脂，也可以是不同種類的樹脂。

圖2(d)所示的示例為，在由樹脂1構成的粒子的表面附近埋有著色材料2這樣的方式的複合體3。雖然在該示例中，著色材料2露出於複合體3表面，但是通過與樹脂1之間的粘合(化學粘合、物理結合)或利用樹脂1進行的機械固定，而成為不易從複合體3脫落的狀態，這種複合體3也能夠作為一體地具有樹脂1及著色材料2的複合體3而在本實施方式的紙製造裝置100中適當地進行使用。另外，在該示例中，著色材料2不僅存在於樹脂1的表面，還可以存在於樹脂1的內部。

雖然例示了一體地具有樹脂及著色材料的複合體的若干方式，但是只要為在紙製造裝置100內實施各種處理時或成形為紙時著色材料不易從樹脂脫落的方式，則並不限定於這些方式，即使是著色材料通過靜電力或範德華力而處於附著在樹脂的粒子的表面上的狀態，只要著色材料不易從樹脂粒子脫落即可。此外，即使是將上述例示的多個方式相互組合的方式，只要是著色材料不易從複合體脫落的方式則能夠採用任意的方式。

另外，在「1.2.1.1.凝集抑制劑」這一項中敘述的凝集抑制劑的複合體中的優選配置，與圖2(d)所示的方式在概念上相同。但是，需要注意的是，凝集抑制劑與著色材料2相比粒徑較小。此外，無論是利用圖2(a)～(d)中的哪一方式，均能夠形成將凝集抑制劑配置在表面上的結構。

著色材料具有將通過本實施方式中的紙製造裝置100所製造出的紙的顏色設為預定的顏色的作用。作為著色材料可以使用染料或顏料，而在複合體中與樹脂成為一體的情況下，從獲得更良好的遮蓋力或顯色性的觀點出發，優選為使用顏料。

作為顏料，其顏色與種類均沒有特別限定，例如，可以使用一般的油墨所使用的各種顏色(白、藍、紅、黃、藍綠、品紅、黃、黑、特殊顏色(珍珠、金屬光澤)等)的顏料。顏料既可以是無機顏料，也可以是有機顏料。作為顏料可以使用日本特開2012-87309號公報或日本特開2004-250559號公報中所記載的公知的顏料。此外，也可以使用氧化鋅、二氧化鈦、銻白、硫化鋅、黏土、矽石、白碳黑、滑石、礬土白等白色顏料等。這些顏料既可以單獨使用，也可以進行適當混合來使用。另外，雖然在使用白色顏料的情況下，使用上述例示的顏料之中的、由含有以二氧化鈦為主要成分的粒子(顏 料粒子)的粉體構成的顏料，但是由於二氧化鈦的折射率較高，因此憑藉可以較少的調配量容易地提高所製造的紙中的白度這一點，更為優選。

雖然在混合部30中混合有上述的解纖物和添加物，但是其混合比例能夠根據所製造的紙的強度、性質、用途等進行適當調節。若所製造的紙為複印用紙等辦公用途，則相對於解纖物的添加物的比例在質量百分比5％以上且質量百分比70％以下，從在混合部30中獲得良好的混合物的觀點以及不易產生在將混合物成形為料片狀時因重力而造成的添加物的落下的觀點出發，優選在質量百分比5％以上且質量百分比50％以下。

1.3加熱部

本實施方式的紙製造裝置100具備加熱部40。加熱部40被設置在與上述的混合部30相比靠下遊側。

加熱部40對在上述的混合部30中被混合的混合物進行加熱，從而形成通過添加物而使多個纖維相互粘合在一起的狀態。混合物例如也可以為被成形為料片狀的物質。此外，加熱部40也可以具有將混合物成形為預定的形狀的功能。

在本說明書中，「將解纖物與添加物粘合在一起」是指，解纖物中的纖維與添加物不易分離的狀態，或者在纖維與纖維之間配置有作為添加物的樹脂而通過添加物使纖維與纖維不易分離的狀態。此外，粘合是指，包括粘結的概念，並且包括兩種以上的物體相接觸而不易分離的狀態。此外，在纖維與纖維通過複合體而粘合在一起時，可以是纖維與纖維平行或交叉，也可以在一根的纖維上粘合有多個纖維。

在加熱部40中，通過對在混合部30中被混合的解纖物以及添加物的混合物施加熱量，從而通過添加物而使混合物中的多個纖維相互粘合在一起。在作為添加物的構成成分之一的樹脂為熱可塑性樹脂的情況下，當加熱至其玻璃轉化溫度(軟化點)或熔點(結晶性聚合物的情況)附近以上的溫度時，樹脂將軟化或熔化，然後使溫度下降從而固化。樹脂軟化而以與纖維相互纏繞的方式接觸，從而能夠通過樹脂固化而使纖維與添加物相互粘合。此外，通過在固化時粘合其他的纖維，從而使纖維與纖維粘合在一起。在添加物的樹脂為熱硬化性樹脂的情況下，可以加熱至軟化點以上的溫度，並且即使加熱至硬化溫度(產生硬化反應的溫度)以上也能夠使纖維與樹脂粘合在一起。 另外，優選為樹脂的熔點、軟化點、硬化溫度等低於纖維的熔點、分解溫度、碳化溫度，並且優選為，以形成這種關係的方式來組合併選擇兩者的種類。

此外，在加熱部40中，除了向混合物施加熱量之外也可以施加壓力，在該情況下，加熱部40具有將混合物成形為預定的形狀的作用。雖然被施加的壓力的大小可以根據所成形的紙的種類進行適當調節，但是可以設定在50kPa以上且30MPa以下。被施加的壓力越小，則越可獲得間隙率較大的紙，而壓力越大則越可獲得間隙率較小(高密度)的紙。

作為加熱部40的具體的結構，可列舉出加熱輥(加熱器輥)、熱壓成型機、電熱板、暖風送風機、紅外線加熱器、閃光定影器等。在圖1所示的本實施方式的紙製造裝置100中，加熱部40由加熱輥41構成。在圖示的示例中，加熱部40為對通過加壓部60(後文敘述)而被加壓的料片W進行加熱的裝置。此外，加熱部40也可以擔負對料片W進行加壓的作用。並且，通過對料片W進行加熱，從而能夠通過添加物而使料片W中所包含的纖維彼此粘合在一起。

在圖示的示例中，加熱部40以通過輥夾著料片W來進行加熱及加壓的方式被構成，並具有一對加熱輥41。一對加熱輥41各自的中心軸平行。此外，加熱部40除了可以由輥等構成之外，也可以由平板狀的壓力部構成。在該情況下，根據需要而設置在進行按壓的期間使被輸送的料片暫時松馳的緩衝部(未圖示)。另一方面，通過將加熱部40作為加熱輥41而構成，從而與將加熱部40作為平板狀的壓力部而構成的情況相比，能夠在對料片W連續地進行輸送的同時使紙P成形。

圖3為模式化地表示紙製造裝置100的加熱部40附近的結構的圖。本實施方式的紙製造裝置100的加熱部40具備在料片W的輸送方向上被配置在上遊側的第一加熱部40a與被配置在其下遊側的第二加熱部40b，第一加熱部40a及第二加熱部40b各自具備一對加熱輥41。此外，在第一加熱部40a與第二加熱部40b之間配置有對料片W的輸送進行輔助的導向件G。

加熱輥41例如由鋁、鐵、不鏽鋼等空心的芯棒42構成。在加熱輥41的表面上設置有含有PFA(聚全氟烷氧基樹脂)(四氟乙烯-全氟烴基乙烯醚共聚物)或PTFE(聚四氟乙烯)等氟的管或PTFE等的氟塗層的剝離層43。另外也可採用如下方式，即，在芯棒42與剝離層43之間設置由矽橡膠、聚氨酯橡膠或海綿等構成的彈性層。通過設置該彈性層，從而能夠在利用高載 荷使一對加熱輥41進行壓接的情況下，使一對加熱輥41在加熱輥41的軸向上均勻接觸。

此外，在芯棒42的中心部，作為加熱單元而設置有例如滷素加熱器等的加熱件44。加熱輥41及加熱件44通過未圖示的溫度檢測部而取得各個溫度，並基於所取得溫度來對加熱件44的驅動進行控制。由此，可以使加熱輥41的表面溫度維持在預定的溫度。而且，通過使料片W穿過加熱輥41之間，從而能夠對被輸送的料片W進行加熱加壓。另外，作為加熱單元，並不限定於滷素加熱器等，例如也可以使用由非接觸式加熱器實現的加熱單元或由暖風實現的加熱單元。

另外，雖然圖示的加熱部40為具有兩組的一對加熱輥41的示例，但是在加熱部40採用加熱輥41的情況下，加熱輥41的個數與配置並不被限定，可以在能夠實現上述作用的範圍內任意地構成。此外，各個加熱部40的加熱輥41的結構(剝離層、彈性層、芯棒的厚度或材質、輥的外徑)、使加熱輥41進行壓接的載荷可以根據各個加熱部40而不同。

如上所述，通過經過加熱部40(加熱工序)，從而添加物中所含有的樹脂熔融，變得易於與解纖物中的纖維纏繞在一起並且使纖維之間粘合在一起。通過解纖物以及添加物的混合物經過加熱部40從而形成紙P。

1.4.作用效果

根據本實施方式的紙製造裝置100，能夠通過解纖部20對被解纖物進行解纖而形成解纖部，並且通過混合部30在大氣中對包含樹脂的添加物與解纖物進行混合。此外，通過加熱部40而使添加物中的樹脂熔融從而能夠對解纖物中的纖維進行粘合。即，能夠通過樹脂而賦予解纖物的纖維之間的粘合力。因此，根據這樣的紙製造裝置100，能夠通過乾式法而製造出機械強度較高的紙。此外，通過這樣的紙製造裝置100而被製造出的紙即使被放置於例如高溼度環境中或被水浸溼而導致解纖物之間的氫鍵的結合力降低，也會通過樹脂而維持解纖物之間的粘合，因此確保了機械強度且不易產生形狀的變化。因此，根據這樣的紙製造裝置100，能夠製造出耐水性良好的紙。

1.5其他結構

本實施方式的紙製造裝置100除了具有上述的解纖部、混合部、加熱部之外，還可以具有粗碎部、分級部、加壓部、篩選部、拆解部、薄片成形部、 切斷部等各種結構。此外，解纖部、混合部、加熱部、粗碎部、分級部、加壓部、篩選部、拆解部、薄片成形部、切斷部等結構可以根據需要而設置有多個。

1.5.1.加壓部

本實施方式的紙製造裝置100也可以具有加壓部60。在圖1所示的紙製造裝置100中，在混合部30的下遊側且在加熱部40的上遊側配置有加壓部60。加壓部60對經由後文敘述的拆解部70、薄片成形部75而被形成為薄片狀的料片W在不進行加熱的條件下進行加壓。因此，加壓部60不具有加熱器等加熱單元。即，加壓部60為實施砑光處理的結構。

在加壓部60中，通過對料片W進行加壓(壓縮)，從而使料片W中的纖維彼此的間隔(距離)被縮短，由此提高料片W的密度。如圖1、圖3所示，加壓部60以通過輥夾著料片W來進行加壓的方式被構成，並且具有一對加壓輥61。一對加壓輥61各自的中心軸平行。另外，本實施方式的紙製造裝置100的加壓部60具備在料片W的輸送方向上被配置在上遊側的第一加壓部60a與被配置在其下遊側的第二加壓部60b，且第一加壓部60a以及第二加壓部60b各自具備一對加壓輥61。此外，在第一加壓部60a與第二加壓部60b之間配置有對料片W的輸送進行輔助的導向件G。

加壓輥61例如由鋁、鐵、不鏽鋼等空心或者實心(純粹)的芯棒62構成。另外，也可在加壓輥61的表面上進行無電鍍鎳或鹼性發黑等防鏽處理，或者形成包含PFA(聚四氟乙烯-全氟烴基乙烯醚共聚物)或PTFE(聚四氟乙烯)等氟的管或PTFE等氟塗層的剝離層。此外，在芯棒62與上述表層之間可以設置由矽橡膠、聚氨酯橡膠或海綿等構成的彈性層。通過設置該彈性層，從而能夠使利用高載荷而進行壓接的一對加壓輥61在加壓輥61的軸向上均勻接觸。

由於在加壓部60中僅實施加壓而未實施加熱，因此添加物中的樹脂不會熔融。在加壓部60中，料片W被壓縮，從而使料片W中的纖維彼此之間的間隔(距離)被縮小。即，形成高密度化的料片W。

在本實施方式的紙製造裝置100中具備加壓部60(第一加壓部60a、第二加壓部60b)和加熱部40(第一加熱部40a、第二加熱部40b)。另外，雖然在該示例中加熱部40對料片W實施加壓處理，但是優選為加壓部60的加壓力被設定為大於加熱部40的加壓力。優選為，例如，加壓部60的加壓力 設定為500～3000kgf、加熱部40的加壓力設定為30～200kgf。由此，通過將加壓部60的加壓力設為大於加熱部40的加壓力，從而能夠利用加壓部60而充分地縮短料片W中所包含的纖維之間的距離，並且通過在該狀態下進行加熱加壓從而能夠較薄地且以高密度形成高強度的紙。

此外，如圖1、圖3所示，在本實施方式的紙製造裝置100中，加壓輥61的直徑以大於加熱輥41的直徑的方式被設定。換言之，在料片W的輸送方向上，被配置在上遊側的加壓輥61的直徑大於被配置在下遊側的加熱輥41的直徑。由於加壓輥61的直徑較大，因此能夠將尚未被壓縮的狀態下的料片W卡入並高效地對其進行輸送。另一方面，由於穿過了加壓輥61的料片W處於被壓縮的狀態而易於輸送，因此可以使被配置在下遊側的加熱輥41的直徑小於加壓輥61。由此，能夠使裝置結構小型化。另外，加熱輥41以及加壓輥61的直徑根據所製造的料片W的厚度等而被適當地設定。

另外，雖然圖示的加壓部60為具有兩組的一對加壓輥61的示例，但是在採用加壓部60且加壓部60採用加壓輥61的情況下，加壓輥61的個數、配置並不被限定，而是可以在能夠實現上述作用的範圍內任意地構成。

另外，在加壓部60的加壓輥61與加熱部40的加熱輥41之間，料片W所能夠接觸的部件僅為，作為能夠從下方支承料片W的料片承接部件的導向件G。因此，能夠縮短加壓輥61和加熱輥41之間的距離。此外，由於已被加壓的料片W迅速地被加熱加壓，因此料片W的彈回被抑制從而能夠形成高強度的紙。此外，也可以在加熱之後進行加壓。但是，如果在加壓時樹脂已全部開始硬化，則即使進行加壓而處於纖維彼此之間的間隔被縮短的狀態，纖維彼此也不會通過樹脂而粘合在一起，從而無法製造出較薄的紙。因此，在加熱後進行加壓的情況下，優選為，使加熱輥41與加壓輥61的距離接近為能夠在樹脂熔融的狀態下進行加壓的程度。

1.5.2分級部

在圖1所示的紙製造裝置100中，在混合部30的上遊側且在解纖部20的下遊側配置有分級部50。分級部50從解纖物分離並去除樹脂粒、油墨粒。由此能夠提高解纖物中的纖維的佔有比例。作為分級部50而優選為使用氣流式分級機。氣流式分級機為，產生旋轉氣流並根據離心力和被分級的物質的大小及密度而進行分離的機器，且能夠通過氣流的速度以及離心力的調節而對分級點進行調節。具體而言，作為分級部50而使用旋風分離器、彎管射流 分離機、渦流分級機等。尤其是旋風分離器由於結構簡便，因此能夠作為分級部50而適當地使用。在下文中，對於作為分級部50而使用了旋風分離器的情況進行說明。

分級部50具有導入口51、與導入口51連接的圓筒部52、位於圓筒部52的下方並與圓筒部52連續的倒圓錐部53、被設置在倒圓錐部53的下部中央的下部排出口54、被設置在圓筒部52上部中央的上部排出口55。

在分級部50中，搭載了從導入口51被導入的解纖物的氣流，在外徑為100mm以上且300mm以下程度的圓筒部52中變為圓周運動。由此，被導入的解纖物通過離心力而能夠分離為解纖物之中的纖維和解纖物之中的樹脂粒、油墨粒等微小的粉體。纖維較多的成分從下部排出口54被排出，並通過管86而被導入至混合部30。另一方面，微小的粉體從上部排出口55通過管84而向分級部50的外部排出。在圖示的示例中，管84與接收部56連接，而使微小的粉體被回收至接收部56。由此，由於樹脂粒與油墨粒等微小的粉體通過分級部50而向外部排出，因此，即使通過後文敘述的添加物供給部88來供給樹脂，也能夠防止樹脂相對於解纖物而過剩的情況。

另外，雖然記載了通過分級部50而分離為纖維與微粉的情況，但是並不是能夠完全地進行分離。例如存在纖維之中較小的物質或密度較低的物質與微粉一起被排出至外部的情況。此外還存在微粉之中密度較高的物質和與纖維纏繞的物質與纖維一起被排向下遊側的情況。

此外，由於在原料不是廢紙而是紙漿薄片的情況下，不包含樹脂粒、油墨粒等微小的粉體，因此在紙製造裝置100中也可以沒有分級部50。相反，在原料為廢紙的情況下，為了將所製造的紙的色調設為良好，而優選將紙製造裝置100構成為包括分級部50。

1.5.3.粗碎部

紙製造裝置100也可以包括粗碎部10。在圖1所示的紙製造裝置100中，粗碎部10被配置在解纖部20的上遊側。粗碎部10在空氣中對紙漿薄片或所投入的薄片(例如A4尺寸的廢紙)等原料進行裁斷而使之成為被解纖物。雖然被解纖物的形狀與大小並未被特別限定，但是例如為幾cm的方形的被解纖物。在圖示的示例中，粗碎部10具有粗碎刃11，並能夠通過粗碎刃11，而將所投入的原料裁斷。也可在粗碎部10中設置用於連續投入原料的自動投入部(未圖示)。

作為粗碎部10的具體的示例，可列舉出碎紙機。在圖示的示例中，通過粗碎部10而被裁斷的被解纖物由漏鬥15接收之後，經由管81而向解纖部20被輸送。管81與解纖部20的導入口21連通。

1.5.4.拆解部

紙製造裝置100也可以具有拆解部70。在圖1所示的紙製造裝置100中，拆解部70及薄片成形部75被配置在混合部30的下遊。拆解部70能夠從導入口71導入穿過了管86(混合部30)的混合物，並使之在空氣中分散且降下。此外在該示例中，紙製造裝置100採用如下方式，即，具有薄片成形部75並通過薄片成形部75而在空氣中使從拆解部70降下的混合物堆積並成形為料片W的形狀。

拆解部70對相互纏繞的解纖物(纖維)進行拆解。而且，在從添加物供給部88被供給的作為添加物的樹脂為纖維狀的情況下，拆解部70對相互纏繞的樹脂進行拆解。此外，拆解部70具有使混合物均勻地堆積在後文敘述的薄片成形部75上的作用。即，「拆解」這樣的詞語包括使相互纏繞的物質散開的作用和使其均勻地堆積的作用。另外，在沒有相互纏繞的物質時，拆解部70起到使混合物均勻地堆積的效果。

作為拆解部70而使用篩子。作為拆解部70的示例為能夠利用電機進行旋轉的旋轉式的篩子。此處，拆解部70的「篩子」也可不具有對特定的對象物進行篩選的作用的篩子。即，作為拆解部70而使用的「篩子」是指，具備網(過濾器、絲網)的篩子，拆解部70也可以使被導入至拆解部70中的解纖物及添加物的全部降下。

1.5.5薄片成形部

紙製造裝置100也可以具有薄片成形部75。通過了拆解部70的解纖物以及添加物被堆積在薄片成形部75中。如圖1所示，薄片成形部75具有網帶76、拉伸輥77、抽吸機構78。薄片成形部75也可以被構成為，包括未圖示的張緊輥、收卷輥等。

薄片成形部75為形成使從拆解部70降下的混合物在空氣中堆積而成的料片W的構件(與拆解部70相配合而相當於料片形成工序)。薄片成形部75具有使通過拆解部70而在空氣中均勻地分散的混合物堆積在網帶76上的機構。

在拆解部70的下方配置有，形成有通過拉伸輥77(在本實施方式中，為四個拉伸輥77)而被拉伸的網的環形的網帶76。而且，通過拉伸輥77之中的至少一個進行自轉，從而使該網帶76向一個方向移動。

此外，在拆解部70的鉛直下方設置有，作為經由網帶76而產生朝向鉛直下方的氣流的吸引部的抽吸機構78。通過抽吸機構78，能夠將利用拆解部70而被分散在空氣中的混合物吸引到網帶76上。由此，能夠吸引被分散在空氣中的混合物，從而能夠加快自拆解部70的排出速度。其結果為，能夠提高紙製造裝置100的生產率。此外，通過抽吸機構78，能夠在混合物的降落路徑上形成下降流，從而能夠防止在降落過程中解纖物或添加物相互纏繞的情況。

而且，通過使網帶76移動，並且使混合物從拆解部70降下，從而能夠形成使混合物均勻地堆積而成的長條狀的料片W。此處，「均勻地堆積」是指，被堆積的堆積物以大致相同的厚度、大致相同的密度而被堆積的狀態。但是，由於並不是所有堆積物都作為紙而被製造，因此只要成為紙的部分均勻即可。「不均勻地堆積」是指未均勻地堆積的狀態。

網帶76可以是金屬制、樹脂制、布制、或者無紡布等，只要能夠使混合物堆積，並使氣流穿過，便可以是任意材質。網帶76的孔徑(直徑)例如在60μm以上且250μm以下。當網帶76的孔徑小於60μm時，存在難以通過抽吸機構78而形成穩定的氣流的情況。當網帶的孔徑大於250μm時，存在例如混合物的纖維進入網之間而使所製造的紙的表面的凹凸增大的情況。此外，抽吸機構78能夠通過如下方式構成，即，在網帶76的下方形成打開所需的尺寸的窗的密閉箱，並且從窗外吸入空氣而使箱內與外部空氣相比而形成負壓的方式。

如上文所述，通過經由拆解部70及薄片成形部75(料片形成工序)，從而富含空氣而形成柔軟且蓬鬆的狀態的料片W。接下來，如圖1所示，在網帶76上所形成的料片W通過網帶76的旋轉移動而被輸送。而且，在圖示的示例中，在網帶76上所形成的料片W向加壓部60、加熱部40被輸送。

1.5.6.篩選部

雖然省略了圖示，但是本實施方式的紙製造裝置100也可以具有篩選部。篩選部能夠根據纖維的長度而對在解纖部20中被進行了解纖處理的解纖物 進行篩選。因此，篩選部被設置在解纖部20的下遊且與拆解部70相比靠上遊處。

作為篩選部，可以使用篩子。此處，篩選部具有網(過濾器、絲網)，並且對能夠穿過網的大小的物質和無法穿過網的大小的物質進行篩選。雖然篩選部能夠以與上述的拆解部70相同的方式構成，但並不像拆解部70那樣使被導入的材料全部通過，而是具有將一部分成分去除的作用。作為篩選部的示例，為能夠利用電機進行旋轉的旋轉式的篩子。篩選部的網能夠使用將裝入了金屬網、裂縫的金屬板拉伸而成的網形鐵，利用衝壓機而在金屬板上形成了孔的衝孔金屬板。

通過設置有篩選部，從而能夠區分解纖物或混合物中所包含的小於網眼開口的大小的纖維或粒子，與大於網眼開口的大小的纖維、未解纖片或團。而且，被篩選出的物質可以根據所製造的紙進行選擇而使用。此外，通過篩選部而被去除的物質可以返回到解纖部20中。

本實施方式的紙製造裝置100也可以具有上文例示的結構以外的結構，還可以包括上述例示的結構並且根據目的的不同而適當具有多個結構。各個結構的個數或順序未被特別地限定，可以根據目的而適當地進行設計。

1.5.7其他

在本實施方式的紙製造裝置100中，在與加熱部40相比靠下遊側配置有作為在與料片W(經過了加熱部40的料片W成為紙P)的輸送方向交叉的方向上切斷紙的切斷部90的第一切斷部90a及第二切斷部90b。切斷部90可以根據需要而被設置。第一切斷部90a具備剪切器，並根據被設定為預定長度的切斷位置而將連續狀的紙P裁斷為單片狀。此外，在與第一切斷部90a相比靠紙P的輸送方向的下遊側，配置有沿著紙P的輸送方向對紙P進行切斷的第二切斷部90b。第二切斷部90b具備剪切器，並根據紙P的輸送方向上的預定的切斷位置進行裁斷(切斷)。由此，可形成所需的尺寸的紙。而且，被切斷的紙P被裝載於堆疊器95等中。

2.紙製造方法

本實施方式的紙製造方法使用上述的紙製造裝置100，並包括：對解纖物與一體地具有樹脂和凝集抑制劑的複合體進行混合的工序；使解纖物與復 合體粘合在一起的工序。解纖物、纖維、樹脂、凝集抑制劑、複合體以及粘合等與在上述的紙製造裝置的項目中記述的內容相同，因此省略詳細的說明。

本實施方式的紙製造方法也可以以適當的順序包括選自如下工序中的至少一種工序，即，在空氣中對作為原料的紙漿薄片或廢紙等進行切斷的工序；在空氣中將原料解開為纖維狀的解纖工序；在空氣中從被解纖後的解纖物分級出雜質(碳粉、紙力增強劑)和因解纖而縮短了的纖維(短纖維)的分級工序；在空氣中從解纖物篩選出較長的纖維(長纖維)和未被充分地解纖的未解纖片的篩選工序；在空氣中使混合材料分散並降下的分散工序；在空氣中使降下的混合材料堆積並成形為料片的形狀的薄片成形工序；對料片進行加熱的加熱工序；對料片施加壓力的加壓工序；以及對所形成的紙進行裁斷的裁斷工序。由於這些工序的詳細內容與在上述的紙製造裝置的項目中記述的內容相同，因此省略詳細的說明。

根據這樣的紙製造方法，由於能夠在大氣中將包含樹脂的添加物與解纖物進行混合，並通過加熱而使解纖物中的纖維通過添加物中的樹脂而粘合在一起，因此能夠在解纖物中的纖維之間產生由樹脂產生的粘合力。因此，根據這樣的紙製造方法，能夠通過乾式法而製造出機械強度較高的紙。此外，通過這樣的紙製造方法而被製造出的紙即使被放置在例如高溼度環境中或者被水浸溼而導致解纖物之間的氫鍵的結合力降低，也會通過樹脂而維持解纖物之間的粘合，因此確保了機械強度並且不易產生形狀的變化。因此，根據這樣的紙製造方法，能夠製造出耐水性良好的紙。

3.紙

通過本實施方式的紙製造裝置100或者紙製造方法而被製造出的紙的一個示例包含在大氣中對廢紙進行解纖而獲得的解纖物和一體地具有樹脂與凝集抑制劑的複合體(添加物)，並且解纖物與複合體被粘合在一起。

另外，在本說明書中，在言及紙的情況下，是指多個纖維通過樹脂而以二維或三維的方式相互粘合在一起的結構。本說明書中的紙例如為將紙漿或廢紙中所包含的纖維成形為薄片狀的物質。作為本說明書中的紙的示例，可列舉出以筆記或印刷為目的的記錄紙、壁紙、包裝紙、彩紙、圖畫紙、製圖紙等。本說明書的紙與所謂的無紡布相比較薄，密度較大，且強度較高。

由於解纖物通過包含樹脂的複合體而被粘合在一起，因此這樣的紙的機械強度較高。此外，這樣的紙即使被放置於例如高溼度環境中或者被水浸溼 而導致解纖物之間的氫鍵的結合力降低，也會通過與複合體成為一體的樹脂而維持解纖物之間的粘合，因此確保了機械強度並且不易產生形狀的變化，而且耐水性良好。

4.其他的事項

在本說明書中，「均勻」這樣的語句在均勻的分散或混合的情況下，是指在能夠定義兩種以上或兩相以上的成分的物體中，相對於一個成分的其他成分的相對的存在位置在系統整體內相同，或者在系統的各個部分中相等或實質相等。此外，著色的均勻性或色調的均勻性是指，在俯視觀察紙時沒有顏色的濃淡，而是相同的濃度。但是，雖然在本說明書中，通過將凝集抑制劑與樹脂設為一體，從而使之均勻地分散或者使著色均勻性變好，但並不一定要全部相同。在將凝集抑制劑和樹脂製造為一體的過程中會出現未成為一體的樹脂。此外，雖然未凝集，但也有樹脂彼此成為稍微分離的狀態的情況。因此，雖說相同，但也包括不是所有的樹脂的距離均相同，濃度也並非是完全相同的濃度的情況。當作為紙而被製造出時，只要在滿足拉伸強度且滿足外觀上的著色均勻性的範圍內，則在本說明書中便視作均勻。另外，在本說明書中，著色的均勻性、色調的均勻性與顏色不均以相同的含義而被使用。

在本說明書中，使用「均勻」「相同」「等間隔」等表示密度、距離、尺寸等相等的含義的詞語。雖然這些優選為相等，但由於難以完全相等，因此也包括因誤差或偏差等的累積而使值變得不相等而產生偏移的情況。

另外，在對解纖物和添加物進行混合的情況下，若如現有技術那樣，在系統內存在水的狀態(溼式)，則通過水的作用而使添加物的凝集被抑制，因此獲得均勻性良好的混合物或獲得良好的紙較為容易。但是，目前在製造再生紙時，從廢紙到再生紙而一貫地採用乾式法來進行製造的技術並未充分地被確立。根據發明者的探討可知，作為其理由之一，將對纖維和紙力增強劑(例如樹脂粒子)進行混合的工序設為乾式的方式存在困難性。即，可知當僅通過乾式而不採用任何措施對纖維和樹脂的粉體進行混合時，在纖維和樹脂的粉體未被充分地混合，並在該狀態下成形(堆積)為薄片狀而獲得紙的情況下，成為該紙面內的樹脂的分散不均勻從而機械強度不充分的紙。此外，可知在乾式法中纖維和樹脂粒子被混合時，由於範德瓦爾斯力等的凝聚力而容易產生樹脂粒子的凝集，從而容易形成不均勻的分散。

本發明並不限定於上述的實施方式，還能進行各種各樣的變形。例如，本發明包括與在實施方式中所說明的結構實質相同的結構(例如，作用、方法以及結果相同的結構，或者目的以及效果相同的結構)。此外，本發明包括對在實施方式中說明的結構中的非本質的部分進行置換的結構。此外，本發明包括實現與在實施方式中說明的結構相同的作用效果的結構或者能夠實現相同的目的的結構。此外，本發明包括在實施方式中說明的結構中附加了公知技術的結構。例如，雖然在上述實施方式中將料片W設為單層，但也可以設為多層，還可以層疊另外製作的無紡布或紙。

符號說明

1…樹脂；2…著色材料；3…複合體；4…核粒子；5…殼；10…粗碎部；11…粗碎刃；15…漏鬥；20…解纖部；21…導入口；22…排出口；30…混合部；40…加熱部；40a…第一加熱部；40b…第二加熱部；41…加熱輥；42…芯棒；43…剝離層；44…加熱件；50…分級部；51…導入口；52…圓筒部；53…倒圓錐部；54…下部排出口；55…上部排出口；60…加壓部、60a…第一加壓部；60b…第二加壓部；61…加壓輥；62…芯棒；70…拆解部；71…導入口；75…薄片成形部；76…網帶；77…拉伸輥；78…抽吸機構；81、82、84、86…管；87…供給口；88…添加物供給部；90…切斷部；90a…第一切斷部；90b…第二切斷部；95…堆疊器；100…紙製造裝置；G…導向件；W…料片；P…紙。