JPS626997A - 紙の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業−にの利用分野〕 本発明は、填ｒ１として炭酸カルシウムを含有する中性
紙の製造方法に関し、特にサイズ性の改良された中性紙
の製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、製紙業界で最も一般的に行われている抄紙方法は
、所謂酸性抄紙と言われる抄紙方法である。この酸性抄
紙法では、パルプの水性スラリーに、填料、内添サイズ
剤、染料、紙力増強側等の各種添加削を配合し、定着剤
として硫酸アルミニウム（ハンド）を加えてスラリーの
ｐＨを４〜６程度の酸性側に調整した後、抄紙が行われ
ている。

上記の如く、酸性抄紙法では硫酸アルミニウムの使用が
不可欠であるため、得られる紙は酸性を示し、長期に亘
る保存の過程で紙力が低下したり、変色、印刷適性の低
下といった問題が派生する。

また、炭酸カルシウム等のアルカリ性の填料が使用出来
ず、これらを含有する故紙パルプの使用も困難であり、
排水処理、抄紙機の腐蝕といった問題も付随する。

その為、填料として安価な炭酸カルシウムが使用でき、
しかも−上記の如き各種の欠陥を伴わない抄紙方法とし
て、パルプスラリーのｐ　Ｈを６．５〜９程度に調整し
て抄紙する、所謂中性抄紙法が開発され、各種の改良提
案が成されている。しかし、中性抄紙法の採用に伴って
新たな難点が付随するため、なお改良の余地が残されて
いるのが現状である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

例えば、中性抄紙法においても、酸性抄紙法の場合と同
様に、紙の表面に例えば澱粉やポリビニルアルコール等
の各種表面サイズ剤、染料、顔料等を適宜配合してサイ
ズ処理が行われるが、本発明者等の検討結果では、特に
填料として炭酸カルシウムを使用した中性紙に澱粉水溶
液を表面サイズすると、表面サイズ後の紙のサイズ度が
、サイズ前よりも寧ろ大幅に低下するという全く特異な
現象が付随することが明らかとなった。

表面サイズによって、内添サイズ剤の効果が半減してし
まう原因については、明らかではないが、填料として紙
中に含有せしめられている炭酸カルシウムが、表面サイ
ズ剤である澱粉水溶液に何等かの形で作用し、その結果
、従来の酸性抄紙法では全く認められなかった上記の如
き特異な現象を発現しているのではないかと推定される
。

而して、本発明の目的は、填料として炭酸カルシウムを
使用した中性紙において認められる上記の如き特異な現
象を改良し、優れたサイズ性を有する中性紙を容易に得
ることができる紙の製造法を提供することである。

かかる目的を達成するために、本発明者等４１、特に填
料として炭酸カルシウムを使用した中１ｆ１紙の表面サ
イズ液について鋭意研究の結果、特定のアンモニウム塩
を表面サイズ剤である澱粉水溶液に含有せしめると、サ
イズ後の紙のサイズ度が酸性抄紙法の場合と同様に効果
的に改良されることを見出し、さらに検討を加えた結果
、本発明を完成するに至った。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、填料として炭酸カルシウムを含有する中性紙
に、有機酸及び／又は無ａｆＪ１のアンモニウム塩を含
有する澱粉水溶液を表面サイズすることを特徴とする紙
の製造法である。

〔作用〕

本発明において、表面サイズ剤である澱粉水溶液に含有
せしめられる特定のアンモニウム塩は、上記の如く有機
酸及び／又は無機酸のアンモニウム塩から選ばれる少な
くとも１種のアンモニウム塩である。

具体的には、例えばギ酸、酢酸、プロピオン酸、＝３− ＷＭＭ、カプロン酸、安息香酸、マレイン酸、フマル酸
、酒石酸、クエン酸、サリチル酸、コハク酸、シュウ酸
、フタル酸、マロン酸、アクリル酸、リンゴ酸、乳酸、
イタコン酸等の有機カルボン酸のアンモニウム塩や硫酸
、亜硫酸、硝酸、炭酸、リン酸等の無機酸のアンモニウ
ム塩等が例示される。

これらのアンモニウム塩の中でも、特にギ酸、酢酸、マ
レイン酸、コハク酸、シュう酸、フタル酸のアンモニウ
ム塩や硫酸、亜硫酸、硝酸、炭酸のアンモニウム塩は、
本発明の所望の効果において優れているためより好まし
く用いられる。

本発明の方法では、上記の如き特定のアンモニウム塩の
少なくとも１種を、表面サイズ剤である澱粉水溶液に含
有せしめるものであるが、澱粉に対するこれらアンモニ
ウム塩の配合割合は、所望するサイズ度に応じて調節さ
れる。

アンモニウム塩の配合割合が、澱粉１００重量部に対し
て０．１重量部を下回ると、所望のサイズ度改良効果が
得られない。しかし５重量部を越えて配合してもサイズ
性の改良効果に限界があるため、０．１〜５重量部、よ
り好ましくは０．３〜３重量部程度の範囲で調節するの
が望ましい。

表面サイズ剤として用いられる澱粉の種類については、
特に限定するものではなく、例えば酸化変性澱粉、酵素
変性澱粉、エーテル化澱粉、エステル化澱粉、未変性天
然澱粉等が適宜選択して使用される。なお、本発明の方
法では、これらの各種澱粉の中でもカルボキシル基を有
する酸化変性澱粉は、特に優れたサイズ度の改良効果を
発揮するため、最も好ましく用いられる材１１である。

本発明の方法において、澱粉水溶液の濃度は、１５重量
％以下、より好ましくは１０重量％以下に留めるのが望
ましい。１５重量％を越えるような高濃度水溶液では、
アンモニウム塩の添加によって塗液の安定性が低下する
恐れがある。

表面サイズ処理用の澱粉水溶液には、従来法と同様に例
えばポリビニルアルコール等の他のサイズ剤や、染料、
顔料等を配合することも可能であるが、上記の如く本発
明の方法では、特定のアンモニウム塩を含有せしめるた
め、塗液の安定性がを員なねれるような配合は回避する
必要がある。

なお、アンモニウム塩は澱粉を華煮する前に添加するこ
とも可能であるが、一般には澱粉水溶液を調製した後に
添加する方が、粘度安定性等においてより好ましい塗液
が調製される。

また、アンモニウム塩を添加した後の塗液のｐＨが６よ
り低いと、中性紙に含まれる炭酸力ルシウＪ、を溶かし
て発泡する等のトラブルが発生するため、ｐＩＩは６以
上に調整するのが望ましい。しかし、１０よりも高いア
ルカリ側では、サイズ効果が低下し、塗液粘度も不安定
になるため、９以下に留めるのが望ましい。

塗液のアルカリ側へのｐＨ調節には、アンモニア水や各
種のアンモニウム塩を用いるのが好ましく、アルカリ金
属を含有する苛性ソーダ等のアルカリ物質の使用は、サ
イズ効果の低下を来す恐れがあるため避けるのが望まし
い。また、ｐ　Ｈ調節剤の添加は、上記特定のアンモニ
ウム塩を添加した後に行うのがより効果的である。

かくして調製された、特定のアンモニウム塩を含有する
澱粉水溶液は、従来から行われている表面サイズ法に準
じて、例えばサイズプレス、キャレンダー等で表面サイ
ズされるものである。

澱粉水溶液の処理量は、所望のサイズ度に応じて適宜調
整されるため、必ずしも特定するものではないが、一般
に乾燥重量で０．３〜１５　ｇ／ｄ、より好ましくは０
．５〜８ｇ／ｒ＋？程度の範囲で調節される。

〔実施例〕

以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが
、勿論これらに限定されるものではない。

なお、例中の部及び％は、特に断らない限り、それぞれ
重量部及び重量％を示ず。

実施例 カナディアン・スタンダード・フリーネス（Ｃ３Ｆ）５
００ｃｃのＮＢＫＰ　１０部とＣ３Ｆ４５０ｃｃのＬＢ
ＫＰ９０部からなるパルプ分散液に、対絶乾パルプ当た
りの割合で、タルク２０％、ロジンサイズ０．４％、硫
酸バンド３．０％を添加して紙料を調成した。この紙料
をテスト用角型シートマシンで抄紙し、乾燥して米坪７
５ｇ／ｎｒの酸性紙を製造した。

一方、Ｃ３Ｆ５００ｃｃのＮＢＫＰＩＯ部とＣＳＦ　４
５０　ｃｃのＩ−Ｂ　Ｋ　Ｐ　９０部からなるパルプ分
散液に、対絶乾パルプ当たりの割合で、炭酸カルシウム
２０％、カチオン澱粉水溶液０．５％（固形分）、アル
キルケテンダイマー０．１％、アクリルアマイドポリマ
ー０．０１％を添加して紙料を調成した。

この紙料をテスト用角型シートマシンで抄紙し、乾燥し
て米坪７５ｇ／ｒｒｒの中性紙を製造した。

かくして得られた酸性紙と中性紙に、それぞれ第１表に
示すような割合（澱粉１００重量部に対する添加重量部
）でアンモニウム塩を添加した濃度４％の酸化澱粉水溶
液（玉子コーンスターチ社製、エースＡ）を、乾燥処理
量が１．５〜１．６ｇ／Ｍとなるように表面サイズ処理
して１００℃で乾燥した。得られたサイズ処理紙のステ
キヒトサイズ度（秒）を測定し、その結果を第１表に記
載した。

なお、サイズ処理を行っていない酸性紙と中性紙のステ
キヒトサイズ度は、それぞれ１３秒と１１秒であった。

第１表 なお、」−記第１表において、■〜■は比較例であり、
５〜１７が本発明の実施例である。

〔効果〕

第１表の結果から明らかなように、本発明の方法に従っ
て、アンモニウム塩を含有する澱粉水溶液で表面サイズ
して得られた中性紙は、いずれも優れたサイズバリヤー
性を呈していた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 填料として炭酸カルシウムを含有する中性紙に、有機酸
   及び／又は無機酸のアンモニウム塩を含有する澱粉水溶
   液を表面サイズすることを特徴とする紙の製造法。