JP3768921B2 - 古紙使用嵩高塗工紙 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
【０００２】
本願発明は、古紙処理パルプを含むパルプからなる嵩高な塗工紙に関するものである。
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
【０００３】
バルプに紙用嵩高剤を添加して紙厚を増大させることは既に知られているが、古紙処理パルプを含むパルプの場合は、同パルプに単に紙用嵩高剤を添加しただけでは、木材繊維から製造したパルプに比して紙厚が低下したり、地合等の品質が低下する等の問題が知見された。
【０００４】
本願発明は、古紙処理パルプを使用する場合であっても十分な紙厚が維持されるとともに良好な地合（特に、坪量変動係数の小さい）が得られるようにした嵩高塗工紙を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願発明の古紙使用嵩高塗工紙は、古紙処理パルプを含むパルプに対して紙用嵩高剤と、該紙用嵩高剤の歩留り向上を目的とする、カチオン化度０．０３０〜０．０５０のカチオン化澱粉を対パルプで５〜１５ｋｇ／ｔ添加して得られる紙原料を抄紙、乾燥及び塗工することを基本思想とする。
【０００６】
上記のようにすることにより、紙厚の低下を抑制した、且つ坪量の変動が少ない、良好な地合いの古紙配合の嵩高塗工紙を得ることができる。
【０００７】
本願発明で使用する古紙としては、特に限定するものではないが、たとえば、上物古紙、雑誌古紙等がある。
【０００８】
製品としての塗工紙を嵩高にするための紙用嵩高剤としては、特に限定するものではないが、たとえば、ＫＢ１１５（花王株式会社製）等がある。なお、紙用嵩高剤の添加量は製品の強度低下を抑制する見地から、対パルプで１０ｋｇ／ｔ以下とするのがよい。
【０００９】
紙用嵩高剤の歩留り向上の目的で使用されるカチオン化澱粉（カチオン化度０．０３０〜０．０５０）は、対パルプで５ｋｇ／ｔ未満では紙用嵩高剤の歩留りが過少で、一方、１５ｋｇ／ｔ超では、コストアップの割りには歩留り向上効果がみられない。なお、必要に応じて適宜の他の填料（たとえば、炭酸カルシウム、タルク等）や薬品（たとえば、内添紙力増強剤、歩留向上剤等）を使用することは差し支えない。また、本願発明で使用する塗被液には、分散剤、増粘剤、保水剤、消泡剤、耐水化剤、潤滑剤等通常の塗被紙用顔料に配合される各種助剤を使用しても良い。
【００１０】
古紙処理パルプを含むパルプに添加するカチオン化澱粉のカチオン化度を０．０３０未満にすると、該紙用嵩高剤の歩留りが低下し、紙厚向上効果が得られない。又、０．０５０をこえると凝集作用が強くなりすぎて紙の地合が悪化する。
【００１１】
このような理由から、本願発明では、古紙処理パルプを含むパルプに添加するカチオン化澱粉のカチオン化度を０．０３０〜０．０５０とするものである。
【００１２】
以上のように調成された紙原料は、適宜型式の抄紙機、乾燥機、塗工機を経て、抄紙、乾燥、塗工されて、古紙配合の嵩高塗工紙が製造される。このようにして製造された嵩高塗工紙の坪量変動係数Ｆｗは、６．０％以下とされるのがよい。嵩高剤は、抄紙時にパルプ繊維に付着し、パルプ繊維間の結合距離を増加させることにより嵩を得るため、坪量変動係数が６．０％以上ではフロック地合いとなり所望の嵩を得られないばかりか、紙質強度の低下をまねく。このような理由から、坪量変動係数は、低いことが望ましく、より好ましくは５．０以下が好ましい。
【００１３】
なお、坪量変動係数Ｆｗは次の方法で計算される。
【００１４】
【数１】
Ｗ：紙中の任意の微小部分における坪量
ｄＷ：紙中の任意の微小部分における坪量の変動量
紙の坪量変動係数を測定する方法の一例としては、（株）東洋精機製作所製のシートフォーメーションテスターを使用する方法がある。
【００１６】
この装置は、紙の対数透過光変動係数から坪量変動係数を求めるもので、試料となる紙を一定速度で移動させながら、その一面からレーザー光を照射し、その透過率をコンピュータで計算して紙中の任意の微小部分における坪量を計測するものである。
【実施例】
【００１７】
次に、本願発明の好適な実施例を説明するとともに、本願発明の技術的優位性を説明するための比較対象として、いくつかの比較例を例示する。なお、本願発明で使用する古紙としては、上物古紙あるいは雑誌古紙等があるが、以下の各実施例及び比較例とも、原料古紙として上物古紙を使用した。又、使用した紙用嵩高剤はＫＢ１１５（花王株式会社製）である。
【００１８】
抄紙、乾燥及び塗工の各工程は次の条件下で行われた。
【００１９】
抄紙及び乾燥
オントップ多筒抄紙機を使用して抄速５００〜７００ｍ／分で抄紙、乾燥した。
【００２０】
塗工
ブレードコーターで塗工速度５００〜９００ｍ／分で塗工した。
【００２１】
なお、塗被液は次の通りである。
【００２２】
本実施例及び比較例において使用する塗被液は顔料、共重合体ラテックス、デンプン、助剤から構成されている。
【００２３】
顔料としては、重質炭酸カルシウム、カオリン等があるが、本実施例及び比較例でも重質炭酸カルシウム、カオリンを使用した。
【００２４】
本実施例及び比較例において使用可能な共重合体ラテックスの種類は、スチレン・ブタジエン系の共重合体ラテックス、あるいはこれらの各共重合体ラテックスの化学反応による変成物等がある。本実施例及び比較例ではスチレン・ブタジエン系ラテックスの共重合体を使用した。
【００２５】
また、ラテックス以外に塗被層の保水性を維持し、原紙の内部結合強度を高めるために、エステル化デンプン、エーテル化デンプンを併用することが好ましい。本実施例及び比較例ではエステル化デンプンを使用した。
【００２６】
表１は、本願発明の方法で製造した塗工紙（実施例１〜８）と、その他の方法で製造した塗工紙（比較例１〜７）の諸物性の一覧表である。
【００２７】
【表１】
【００２８】
表１からも明らかなように、カチオン化澱粉のカチオン化度と添加量の数値が本願発明の範囲にあるもの（実施例１〜８）は、その他の比較例（古紙使用）のものに比して、同一の米坪で紙厚を一定以上（嵩高剤無配合のものに比して１０〜２０％）高くすることができるか、あるいは紙の地合（坪量変動係数）等で高品質のものを得ることができた。
Claims (1)
- 古紙処理パルプを含むパルプに、紙用嵩高剤と、該パルプに対して５〜１５ｋｇ／ｔの、カチオン化度０．０３０〜０．０５０のカチオン澱粉を添加してなる紙原料を抄紙、乾燥および塗工して製造された古紙使用嵩高塗工紙であって、坪量変動係数Ｆｗが６．０％以下であることを特徴とする古紙使用嵩高塗工紙。
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