JP2004225201A

JP2004225201A - ケミサーモメカニカルパルプおよびその製造方法と用途

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Publication number: JP2004225201A
Application number: JP2003014612A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Tsuburaya; 典幸円谷; Shuhei Marutani; 修平丸谷; Yoshitada Mukai; 義忠向井
Original assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd; Jujo Paper Co Ltd
Current assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd; Jujo Paper Co Ltd
Priority date: 2003-01-23
Filing date: 2003-01-23
Publication date: 2004-08-12
Anticipated expiration: 2023-01-23
Also published as: JP4273772B2

Abstract

【課題】本発明が解決しようとする課題の第１は、日本国内で生育するスギ材（Ｃｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｊａｐｏｎｉｃａ）のみを原料とするケミサーモメカニカルパルプの製造技術を提供することにあり、第２には、該ケミサーモメカニカルパルプを提供することにある。第３には、該ケミサーモメカニカルパルプを配合した新聞用紙の提供にある。
【解決手段】スギ材（Ｃｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｊａｐｏｎｉｃａ）１００％のチップ原料を、（初期ｐＨ＝７．０〜９．５の亜硫酸ナトリウムによるチップの予備処理）−（４〜５段のダムを有するリファイナセグメントを装着した一次リファイニングによる解繊）−（二次リファイニングによる叩解）から成る工程を含むケミサーモメカニカルパルプの製造工程で処理し、高収率、高品質のケミサーモメカニカルパルプを得る。該ケミサーモメカニカルパルプを１〜４５重量％配合し新聞用紙を得る。

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
機械パルプに関するものであって、日本国内で生育するスギであるＣｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｊａｐｏｎｉｃａのみから成るチップ材を原料としたケミサーモメカニカルパルプおよびその製造方法と用途に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スギはスギ科（Ｃｅｄｅｒ）に属し、日本国内にはＣｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｊａｐｏｎｉｃａの一種類しか存在しない。このＣｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｊａｐｏｎｉｃａ（以下、単にスギと称する）は、挿し木が比較的容易であることから品種改良が進められ、現在では植物学的にみても９変種が存在し、林業的品種が非常に多い樹種となっている。更に細かい品種で言えば、約１００品種が存在していると言われている。スギの生育地は本州、四国、九州などの全国各地にまたがり、天然樹林や植林の形で存在する。スギは古来から建築用材や土木材などの様々な用途で利用されてきたが、近年は輸入材が大量にしかも安価に入手できることから、輸入材に取って代わられ、スギは殆ど利用されなくなっている。この状況から、スギ林の荒廃を避ける観点からも、国内資源であるスギの伐採木、間伐材、風倒木、廃材などの利用が強く望まれている。
【０００３】
スギ材をパルプ原料として利用することに関しては、スギ材のリグニン含有量が極めて高いことから難蒸解性かつ難漂白性であることが知られている。また、スギ材の繊維形態は、他の針葉樹材に比較して繊維長が短く、繊維幅が小さいなどの欠点を有している。公知文献から代表的な針葉樹材の繊維形態を表１にまとめた。これらの理由でスギ材はパルプの原料に適していないとされてきた。
【０００４】
【表１】

【０００５】
前述の理由から、スギ材をパルプ原料として利用する研究は余り進んでいないのが実状であるが、数件の先行技術または公知文献がある。例えば、過酸化水素のアルカリ溶液でセルロース原料を高温処理（ＰＡ蒸解）し、効率よく脱リグニンを行い、カッパー価を著しく低下させたケミカルパルプ（ＰＡＰ）を製造する技術、更にセルロース原料に対し軽度のＰＡ蒸解を行った後、機械的解繊を行い高収率でセミケミカルパルプ（ＰＡＳＣＰ）を製造する技術が記載され、この中でスギ材のパルプ化についての記載がある。スギ材のＰＡ蒸解後の未晒パルプの総収率は４４．１％である（非特許文献１参照。）。また、スギ材のチップについて、アルカリパルプ蒸解法（ＡＰ法）とＰＡ蒸解法を比較し、ＰＡ法はＡＰ法に比較して、比較的容易にパルプ化でき、精選収率が高く、粕率が低く、また得られた未晒パルプは白色度が高く、カッパー価が低いことが記載されている。スギ材のＰＡ蒸解後の総収率は４３．７〜５２．２％である。（非特許文献２参照。）。また、このＰＡ法に関して、過酸化水素のアルカリ溶液に助剤としてアントラキノン系安定剤およびキレート剤を添加したものを蒸解薬液とし、針葉樹難蒸解材（特にスギ１００％のチップ材）を１７５〜２００℃で処理し、カッパー価４０以下の未晒パルプを得る第１工程と、該未晒パルプを過酸化水素のアルカリ溶液で２段処理し、カッパー価１５以下、ハンター白色度６０％以上のパルプを得る第２工程と、このパルプを塩素系漂白剤で高白色度になるまで処理する第３工程とし、第１工程、第２工程、第３工程の順で処理することを特徴とする針葉樹難蒸解性材から高白色度の晒パルプの製造方法が特許登録されている。スギ材の総収率４３．４％の記載がある（特許文献１参照。）。
【０００６】
【非特許文献１】
御田昭雄ら著「過酸化水素のアルカリ溶液を蒸解薬液とするパルプ（ＰＡＰ）の研究−第１報−」紙パルプ技術協会誌第３７巻第３号、Ｐ．４２−５１
【非特許文献２】
御田昭雄ら著「過酸化水素のアルカリ溶液を蒸解薬液とするパルプ（ＰＡＰ）の研究−第３報−」紙パルプ技術協会誌第３７巻第７号、Ｐ．７０−７８
【特許文献１】
特許第１４８１５４０号明細書
【０００７】
上述の先行技術は、スギ材１００％を原料とするケミカルパルプやセミケミカルパルプの製造技術に関するものであり、従って未晒パルプの収率は低い。限られた森林資源を最大限に有効利用するという観点から、スギ材１００％から高収率で高品質のパルプを製造し、このスギ材パルプを原料とする紙の製造技術の確立が望まれている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題の第１は、日本国内で生育するスギ材（Ｃｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｊａｐｏｎｉｃａ）のみを原料とするケミサーモメカニカルパルプの製造技術を提供することにあり、第２には、該ケミサーモメカニカルパルプを提供することにある。第３には、該ケミサーモメカニカルパルプを配合した新聞用紙の提供にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
スギ材（Ｃｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｊａｐｏｎｉｃａ）１００％のチップ原料を、（初期ｐＨ＝７．０〜９．５の亜硫酸ナトリウムによるチップの予備処理）−（４〜５段のダムを有するリファイナセグメントを装着した一次リファイニングによる解繊）−（二次リファイニングによる叩解）から成る工程を含むケミサーモメカニカルパルプの製造工程で処理し、高収率、高品質のケミサーモメカニカルパルプを得る。該ケミサーモメカニカルパルプを１〜４５重量％配合し新聞用紙を得る。
【００１０】
【発明の実施の形態】
ケミカルパルプやセミケミカルパルプに比較して機械パルプの収率は極めて高いことは公知であり、本発明者らは木材資源を最大限に有効利用する観点から、スギ材１００％のチップの機械パルプ化について検討した。その結果、ケミサーモメカニカルパルプ（以下、ＣＴＭＰと記載する）化方法により高収率で高品質のＣＴＭＰを製造できること、このＣＴＭＰは強度特性と光学特性が優れていること、更に該ＣＴＭＰを配合した新聞用紙の強度特性と光学特性が優れていることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【００１１】
本願の第１の発明である、日本国内で生育するスギ材であるＣｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｊａｐｏｎｉｃａのみを原料とするＣＴＭＰの製造方法について説明する。スギは国内各地で生育し、樹齢もまちまちであるが、その産地や樹齢に特段の配慮無く、本発明で使用することできる。
【００１２】
該スギは、亜硫酸ナトリウムによるチップの予備処理工程−一次リファイニングによる解繊工程−二次リファイニングによる叩解工程を含む製造工程を経て、ＣＴＭＰ化される。亜硫酸ナトリウムによるチップの予備処理により、スギ材チップの柔軟化と膨潤化が起こり、後続の一次リファイニングによるパルプ繊維の損傷や切断が著しく低減されるので、長繊維含有率が高いパルプを得ることができる。
【００１３】
まず、スギ材のチップをチップウオッシャーで洗浄し、チップに付着している土砂などの異物を充分に洗浄除去する。次いで、洗浄チップをスチーミングすることにより、チップ中の空気を完全に除去できると同時に、チップが柔軟化され圧縮されやすくなり、後工程での亜硫酸ナトリウム水溶液の含浸が容易となる。
【００１４】
亜硫酸ナトリウム水溶液の含浸処理は、チップを圧縮し、圧縮した状態、或いは圧縮した後に亜硫酸ナトリウム水溶液に浸漬させ、圧を解放しチップを膨張させながら亜硫酸ナトリウムを含浸させることで達成できる。この亜硫酸ナトリウム水溶液含浸段階では、薬液をチップ中に十分含浸させることが重要である。この圧縮及び含浸は、バルメット社（Ｖａｌｍｅｔ社）のプレックススクリュー（Ｐｒｅｘｓｃｒｅｗ）を用いて行うのが好ましい。また、アンドリッツ社（Ａｎｄｒｉｔｚ社）のインプレッサファイナー（Ｉｍｐｒｅｓｓａｆｉｎｅｒ）を用いて行うこともできる。圧縮比は４：１〜１６：１にすることが重要であり、圧縮比が４：１より低い場合にはチップの復元力が弱く、チップ中への亜硫酸ナトリウム水溶液の浸透が不充分となるので好ましくない。１６：１を超える圧縮比は装置的に非現実的である。なお、圧縮比とは圧縮前容積：圧縮後容積と定義する。亜硫酸ナトリウム水溶液の含浸を完全にするため、プレックススクリューまたはインプレッサーの後にサージビンを設けることもできる。
【００１５】
亜硫酸ナトリウムの添加率は、絶乾チップに対して０．５〜２．０固形分重量％である。亜硫酸ナトリウム水溶液のｐＨによって、一次リファイニング後の平均繊維長が若干異なる。含浸させる亜硫酸ナトリウム水溶液の初期ｐＨは４．５〜９．５であり、好ましくは７．０〜９．５である。このｐＨ調整には硫酸または水酸化ナトリウムが使用される。この範囲ではｐＨが高いほど長繊維含量が多くなり、平均繊維長が大きくなる。しかし、その傾向はｐＨ＝９．５付近でレベルオフするので、ｐＨを９．５より高くしても無意味である。ＰＨ＝４．５未満では機器の金属腐食の恐れがあるので好ましくない。
【００１６】
亜硫酸ナトリウム水溶液を含浸させたチップは、解繊を良好とする目的で一次リファイニングに先立って予熱処理することが好ましい。この場合の温度は１００〜１３５℃が好ましい。プレヒーティングされたチップは１次加圧リファイナーで解繊される。用いる装置は加圧リファイニング装置であり、リファイナープレート（リファイナセグメント）を除き、他の条件は公知の方法でパルプ繊維に解繊される。リファイニング装置は、シングルディスクリファイナー、コニカルディスクリファイナー、ダブルディスクリファイナー、ツインディスクリファイナー等を用いることができるが、解繊時の濃度が高いほどパルプ繊維のフィブリル化が進行し高品質のパルプを得られることから、好適にはシングルディスクリファイナーが用いられる。リファイニング工程中のチップの濃度は約２０〜６０固形分重量％で実施するのが好ましく、処理温度は１００〜１８０℃が好ましい。更に好ましくは１２０〜１３５℃である。
【００１７】
一次リファイニング後に解繊されていない結束部分をシャイブと称しているが、スギ材を一般的な形状のリファイナーセグメントで処理すると、スギ材特有のキラキラシャイブと称するシャイブが発生する。このキラキラシャイブは、通常のシャイブよりも表面が滑らかであり金属様の光沢を呈するものであり、他の樹種で発生するシャイブよりも硬く、解繊しにくいという特性を持っている。このキラキラシャイブが発生すると一次リファイニングの効率が大幅に低下する。また、キラキラシャイブの小塊が最終パルプに混入するとパルプ品質を著しく低下する。また、このパルプを配合した紙の場合、紙表面に金属様の光沢を有する異物として散見され、紙品質を低下させてしまう。この問題を避けるためには、一次リファイニング工程では、キラキラシャイブを十分に解繊する必要があり、このためには特定形状のリファイナーセグメントで処理しなければならない。
【００１８】
本発明者等は、スギ材用のリファイナーセグメント形状を検討した結果、リファイナーセグメントのダム数を４〜５段とし、リファイナー部におけるチップの滞留時間を十分に取ることにより、キラキラシャイブを解繊できることを見いだした。具体的には、フルダム４段、フルダム４段＋ハーフダム１段、フルダム５段の３つのケースが考えられる。ダム数が４段未満ではキラキラシャイブの発生量が多くなる。ダム数６段以上では、キラキラシャイブは問題無く解繊されるが、解繊パルプの損傷および短繊維化が進行するため得られるパルプの強度が低下する。リファイナセグメントの形状を決定する他の要素である、歯幅、溝幅、歯高さ、原料呑み込み部のテーパー角度などは公知の一般的な条件である、歯幅２．０〜３．０ｍｍ、溝幅３．０〜５．０ｍｍ、歯高さ４〜１０ｍｍ、テーパー１／２００〜１／５０ｍｍの中から選定することができる。好適には、歯幅２．５ｍｍ、溝幅４．０ｍｍ、歯高さ７．０ｍｍ。テーパー１／１００ｍｍである。このような好適なリファイナーセグメントとしては、例えば、ＭＥＴＳＯ株式会社製の１５９５５Ａを挙げることができる。
【００１９】
次いで、解繊パルプは常圧下で二次リファイナーに送られ、目標濾水度まで叩解される。装置としては、公知のリファイニング装置を用い、公知の条件で精砕し、所望のパルプ濾水度まで低下させる。この工程は常圧下で行い、リファイニング装置は一般の常圧型装置を用いるのが好ましく、濃度は約４〜６０％で実施することができる。二次リファイナーは１段でも良いし、複数段であっても良い。
【００２０】
二次リファイニング後、必要に応じて漂白処理を施しても良い。漂白剤としては、ＢＣＴＭＰの製造に使用されている公知の漂白剤を使用でき、特に限定はない。好ましくは、過酸化水素などの過酸化物を使用する。この場合、金属イオンによる過酸化物の分解を防止する目的で、エチレンジアミンテトラアセテート（ＥＤＴＡ）などのキレート剤を併用することもできる。これらの処理は公知の条件で実施することができる。
【００２１】
尚、本願の第１の発明であるＣＴＭＰの製造方法は、スギ材と他の樹種（例えばマツなど）との混合チップにも適用でき、スギ材の配合率には特に限定は無い。また、他樹種のみのチップにも問題なく適用できる。
【００２２】
第２の発明であるスギ材１００％のチップを原料とするＣＴＭＰについて説明する。新聞用紙のパルプ原料としては、Ｎ−ＢＫＰ、ＤＩＰ、ＧＰ、ＴＭＰ（またはＣＴＭＰ）などが挙げられる。新聞用紙には、裂断長や比引裂度に代表される強度と、不透明度が高いことが特に要求される。Ｎ−ＢＫＰは強度を高める目的で使用されるが、比散乱係数は低いパルプである。ＧＰは比散乱係数が高いので新聞用紙の不透明度を高める目的で使用されるが、強度は極めて低いパルプである。ＴＭＰ（またはＣＴＭＰ）は、強度的にも比散乱係数の面でもＮ−ＢＫＰとＧＰの中間に位置するパルプと一般に言われてきた。また、スギ材の繊維は前述のように元々繊維長が短く、繊維幅が小さいことから、パルプ化に際し短繊維化が進行しやすい材と言われてきた。
【００２３】
本発明者らは、第１の発明で製造されるスギ材１００％のチップ材を原料としたＣＴＭＰについて、その製造条件、パルプ繊維長分布、パルプシート強度、パルプの比散乱係数などの関係を検討した結果、強度がＮ−ＢＫＰに近く、かつ比散乱係数がＧＰ並みという極めて優れた品質のＣＴＭＰを製造できることを見いだした。
【００２４】
前述の亜硫酸ナトリウムによる予備処理により、一次リファイニング工程でのスギ材繊維の損傷および切断が少ない状態で解繊でき、二次リファイニング処理後の長繊維含有率が高くなる。この長繊維含有率が高いほど、強度が高くなる。予備処理を施さないＴＭＰでは、長繊維含有率を高くすることができない。本発明のＣＴＭＰを新聞用紙のパルプ原料として使用する場合、強度と比散乱係数とを総合して判断すると、篩い分け試験の２４メッシュワイヤー上に残る長繊維の含有率が全繊維固形分重量に対して２５〜４５％であり、かつ比散乱係数が５５０〜７００ｃｍ^２／ｇであることが好ましい。また、長繊維含有率が２５〜３５％であり、かつ比散乱係数が６００〜７００ｃｍ^２／ｇであることが更に好ましい。
【００２５】
第３の発明であるスギ材１００％のＣＴＭＰを配合した新聞用紙について説明する。
ＧＰは密度が低く、比散乱係数が高いという特性があることから、新聞用紙では主に紙厚と不透明度を高める目的で、ＧＰが原料パルプに配合されてきた。本発明によるＣＴＭＰはこのＧＰに近い物性を有するため、ＧＰを本発明のＣＴＭＰに置き換えることができ、ＧＰ無配合とすることも可能である。更に本発明のＣＴＭＰの強度はＧＰよりもはるかに高くＮ−ＢＫＰに近いので、新聞用紙の強度を一定とした場合には、ＧＰを無配合とした上にＮ−ＢＫＰを減配することも可能となる。
【００２６】
本発明のＣＴＭＰの新聞用紙への配合率は、全パルプ固形分重量に対して１〜４５％の範囲内で実施することができる。好ましくは１０〜４５％、更に好ましくは１５〜４５％である。ＧＰを無配合とする場合のＣＴＭＰ配合率は３０〜４５％、好ましくは３５〜４５％、更に好ましくは３５〜４０％である。
【００２７】
このように、現状の新聞用紙の品質を維持しながら、本発明のＣＴＭＰを新聞用紙の原料パルプとして高配合することができるので、国内で生育するスギ材を大量に有効利用できる。また、パルプ製造時の消費電気が大きいＧＰの減配あるいは無配合の効果、更に高価なＮ−ＢＫＰ減配などの効果により、新聞用紙の製造コストを大幅に低減することができる。
【００２８】
本発明の新聞用紙では、不透明度を更に高めるために添加する填料（ホワイトカーボン、合成有機填料など）を使用でき、また表面強度を高める目的でサイズプレスでバインダーを塗布することもできる。また、製造する新聞用紙の坪量の限定も無い。更に、凸版印刷やオフセット印刷などの新聞の印刷方式の限定もない。
【００２９】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に示すが、本発明は勿論かかる実施例に限定されるものではない。判定方法、紙質などの測定方法は次の通りである。
（１）１次リファイナー処理後のキラキラシャイブの判定方法：解繊後のパルプについて、キラキラシャイブの含有程度を３段階で目視判定した。○：殆ど含有されていない。△：含有が中程度。×：多量に含有されている。
（２）パルプの繊維長分布：ＪＩＳＰ８２０７に従って測定した。
（３）裂断長：ＪＩＳＰ８１１３に従って測定した。
（４）比引裂度：ＪＩＳＰ８１１６に従って測定した。
【００３０】
【実施例１】
スギ材１００％のチップをスチーミングし十分に脱気後、プレックススクリューを用いて圧縮比５：１で亜硫酸ナトリウム水溶液（初期ｐＨ＝４．５）を含浸させ予備処理を行った。亜硫酸ナトリウムの添加率はチップ固形分重量に対して１．５固形分重量％であった。この亜硫酸ナトリウムを含浸させたチップを１３５℃で５分間予熱処理した後、ダム数５段（フルダム）のリファイナーセグメントをセットした加圧リファイナーを用いて、濃度２５固形分重量％で１次リファイニングで解繊した。リファイナーセグメントの歯幅は２．５ｍｍ、溝幅は４．０ｍｍ、歯高さは７．０ｍｍ、テーパーは１／１００ｍｍである。解繊パルプ中のキラキラシャイブの程度を目視にて判定した。次いで、常圧リファイナーを用いてパルプ濃度２０固形分重量％で、濾水度１００ｍｌまで２次リファイニングで叩解した。叩解後のＣＴＭＰの繊維長分布を測定した。結果を表２に示す。
【００３１】
【実施例２】
亜硫酸ナトリウム水溶液のｐＨを７．０とした以外は実施例１と同様に処理し、キラキラシャイブの程度を目視にて判定した。結果を表２に示す。
【００３２】
【実施例３】
亜硫酸ナトリウム水溶液のｐＨを９．５とした以外は実施例１と同様に処理し、キラキラシャイブの程度を目視にて判定した。結果を表２に示す。
【００３３】
【実施例４】
亜硫酸ナトリウム水溶液のｐＨを７．０とし、リファイナーセグメントのダム数を４段（フルダム）とした以外は、実施例１と同様に処理した。キラキラシャイブの程度を目視にて判定した。２次リファイニングはしていない。結果を表２に示す。
【００３４】
【比較例１】
亜硫酸ナトリウム水溶液のｐＨを７．０とし、リファイナーセグメントのダム数を３段（フルダム）とした以外は、実施例１と同様に処理した。キラキラシャイブの程度を目視にて判定した。２次リファイニングはしていない。結果を表２に示す。
【００３５】
【比較例２】
亜硫酸ナトリウム水溶液のｐＨを７．０とし、リファイナーセグメントのダム数を２段（フルダム）とした以外は、実施例１と同様に処理した。キラキラシャイブの程度を目視にて判定した。２次リファイニングはしていない。結果を表２に示す。
【００３６】
【比較例３】
亜硫酸ナトリウム水溶液のｐＨを７．０とし、リファイナーセグメントのダム数を１段（フルダム）とした以外は、実施例１と同様に処理した。キラキラシャイブの程度を目視にて判定した。２次リファイニングはしていない。結果を表２に示す。
【００３７】
実施例１〜３の結果から、亜硫酸ナトリウムによる予備処理時のｐＨは高いほど長繊維含有率が高くなることが解る。また実施例３、４と比較例１〜３の結果から、１次リファイニングでのリファイナーセグメントのダム数が４〜５段の場合にキラキラシャイブが良く解繊できていることが解る。
【００３８】
【実施例５】
スギ材１００％のチップをスチーミングし十分に脱気後、プレックススクリューを用いて圧縮比５：１で亜硫酸ナトリウム水溶液（初期ｐＨ＝７．０）を含浸させ予備処理を行った。亜硫酸ナトリウムの添加率はチップ固形分重量に対して１．５固形分重量％であった。この亜硫酸ナトリウムを含浸させたチップを１３５℃で５分間予熱処理した後、ダム数５段（フルダム）のリファイナーセグメントをセットした加圧リファイナーを用いて、濃度２５固形分重量％で１次リファイニングで解繊した。リファイナーセグメントの歯幅は２．５ｍｍ、溝幅は４．０ｍｍ、歯高さは７．０ｍｍ、テーパーは１／１００ｍｍである。解繊パルプ中のキラキラシャイブの程度を目視にて判定した。次いで、常圧リファイナーを用いてパルプ濃度２０固形分重量％で、濾水度１６０ｍｌまで２次リファイニングで叩解した。叩解後のＣＴＭＰの繊維長分布を測定した。また、該ＣＴＭＰのシートを作成し強度と比散乱係数を測定した。結果を表２に示す。
【００３９】
【実施例６】
２次リファイニング後の濾水度を１３５ｍｌとした以外は、実施例５と同様に処理した。結果を表２に示す。
【００４０】
【実施例７】
２次リファイニング後の濾水度を１２０ｍｌとした以外は、実施例５と同様に処理した。結果を表２に示す。
【００４１】
【実施例８】
２次リファイニング後の濾水度を１０８ｍｌとした以外は、実施例５と同様に処理した。結果を表２に示す。
【００４２】
【実施例９】
２次リファイニング後の濾水度を１００ｍｌとした以外は、実施例５と同様に処理した。結果を表２に示す。
【００４３】
【実施例１０】
２次リファイニング後の濾水度を８０ｍｌとした以外は、実施例５と同様に処理した。結果を表２に示す。
【００４４】
【比較例４】
日本製紙株式会社の新聞用紙製造設備のパルプ調成工程からＮ−ＢＫＰを採取した。濾水度は６７５ｍｌであった。このパルプの繊維長分布および強度、比散乱係数を測定した。結果を表２に示す。
【００４５】
【比較例５】
日本製紙株式会社の新聞用紙製造設備のパルプ調成工程からＤＩＰを採取した。濾水度は１３０ｍｌであった。このパルプの繊維長分布および強度、比散乱係数を測定した。結果を表２に示す。
【００４６】
【比較例６】
日本製紙株式会社の新聞用紙製造設備のパルプ調成工程からＤＩＰを採取した。濾水度は１１５ｍｌであった。このパルプの繊維長分布および強度、比散乱係数を測定した。結果を表２に示す。
【００４７】
【比較例７】
日本製紙株式会社の新聞用紙製造設備のパルプ調成工程からＧＰを採取した。濾水度は８２ｍｌであった。このパルプの繊維長分布および強度、比散乱係数を測定した。結果を表２に示す。
【００４８】
【比較例８】
日本製紙株式会社の新聞用紙製造設備のパルプ調成工程からＧＰを採取した。濾水度は５０ｍｌであった。このパルプの繊維長分布および強度、比散乱係数を測定した。結果を表２に示す。
【００４９】
実施例５〜１０のＣＴＭＰの長繊維含有率（２４メッシュオン）は３０．３〜４１．４％であり、Ｎ−ＢＫＰの７３．１％に比べれば少ないが、ＧＰの１．６〜６．５％よりもはるかに多い。また実施例５〜１０のＣＴＭＰパルプシートの強度を見ると、裂段長はＮ−ＢＫＰに近い値であり、ＧＰよりもはるかに高い。比引裂度はＮ−ＢＫＰよりも低く、ＧＰよりは高い。実施例５〜１０のＣＴＭＰの比散乱係数を見ると、Ｎ−ＢＫＰよりもはるかに高く、ＧＰ並みの値である。このように本発明のスギ材１００％のＣＴＭＰは、強度はＮ−ＢＫＰに近く、比散乱係数はＧＰ並みの優れたパルプであることが解る。
【００５０】
【実施例１１】
（比較例４のＮ−ＢＫＰ）／（比較例４のＤＩＰ）／（実施例１０のＣＴＭＰ）／（比較例８のＧＰ）＝２５／４０／１５／２０の配合比でパルプを混合し、目標坪量６４．０ｇ／ｍ^２で新聞用紙を抄紙し、紙質を測定した。結果を表３に示す。
【００５１】
【実施例１２】
Ｎ−ＢＫＰ／ＤＩＰ／ＣＴＭＰ／ＧＰ＝２５／４０／３５／０のパルプ配合とした以外は、実施例１１と同様に行った。結果を表３に示す。
【００５２】
【実施例１３】
Ｎ−ＢＫＰ／ＤＩＰ／ＣＴＭＰ／ＧＰ＝２０／４０／４０／０のパルプ配合とした以外は、実施例１１と同様に行った。結果を表３に示す。
【００５３】
【実施例１４】
Ｎ−ＢＫＰ／ＤＩＰ／ＣＴＭＰ／ＧＰ＝１５／４０／４５／０のパルプ配合とした以外は、実施例１１と同様に行った。結果を表３に示す。
【００５４】
【比較例９】
Ｎ−ＢＫＰ／ＤＩＰ／ＣＴＭＰ／ＧＰ＝５／４０／５５／０のパルプ配合とした以外は、実施例１１と同様に行った。結果を表３に示す。
【００５５】
新聞用紙は向け先によってパルプ原料配合が異なるため、その強度や比散乱係数はまちまちであるが、代表的な新聞用紙の紙質として、裂断長３．５２ｋｍ、比引裂度９３．５、比散乱係数４５３ｃｍ^２／ｇを挙げることができる。実施例１１はスギ材１００％のＣＴＭＰを１５固形分重量％配合したものであるが、裂断長、比引裂度、比散乱係数いずれも前記の代表値並みの値である。実施例１２はＣＴＭＰ配合率３５％とし、ＧＰ無配合としたものであるが、裂断長、比引裂度、比散乱係数いずれも代表値を上回っている。実施例１２の強度は高いので、実施例１３はＮ−ＢＫＰを５％減配し、その分、ＣＴＭＰを更に５％増配したものであるが、裂断長、比引裂度、比散乱係数いずれも、まだ代表値を上回っている。実施例１４は更にＮ−ＢＫＰ配合率を１５％まで減配し、ＣＴＭＰ配合率を４５％としたものであるが、比引裂強度の面でこれ以上のＮ−ＢＫＰの減配は無理である。比較例９はＮ−ＢＫＰ配合率を５％とし、ＣＴＭＰ配合率を５５％としたもであり、比引裂度が大幅に低下し、代表値を下回るので実施不可である。
【００５６】
【表２】

【００５７】
【表３】

【００５８】
【発明の効果】
スギ材（Ｃｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｊａｐｏｎｉｃａ）１００％のチップ原料を、（初期ｐＨ＝７．０〜９．５の亜硫酸ナトリウムによるチップの予備処理）−（４〜５段のダムを有するリファイナセグメントを装着した一次リファイニングによる解繊）−（二次リファイニングによる叩解）から成る工程を含むケミサーモメカニカルパルプの製造工程で処理することにより、高収率、高品質のケミサーモメカニカルパルプを得ることができ、国内スギ材を有効利用することができる。該ケミサーモメカニカルパルプを１〜４５重量％配合し、新聞用紙を得る。

Claims

機械パルプの製造方法であって、スギ材（Ｃｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｊａｐｏｎｉｃａ）１００％のチップを、亜硫酸ナトリウムによるチップの予備処理工程−一次リファイニングによる解繊工程−二次リファイニングによる叩解工程を含むケミサーモメカニカルパルプの製造工程において、一次リファイニング工程で４〜５段のダムを有するリファイナセグメントで解繊することを特徴とするケミサーモメカニカルパルプの製造方法。
スギ材（Ｃｒｙｐｔｏｍｅｒｉａｊａｐｏｎｉｃａ）１００％のチップを原料とし、（亜硫酸ナトリウムによるチップの予備処理工程）−（４〜５段のダムを有するリファイナセグメントによる一次リファイニング解繊工程）−（二次リファイニングによる叩解工程）を含むケミサーモメカニカルパルプの製造工程で得られることを特徴とするケミサーモメカニカルパルプ。
標準篩い２４メッシュオンで定義される長繊維の含量が２５〜４５％であり、かつ比散乱係数が５５０〜７００ｃｍ^２／ｇであることを特徴とする請求項２に記載のケミサーモメカニカルパルプ。
請求項２または請求項３に記載のケミサーモメカニカルパルプを、１〜４５重量％含むことを特徴とする新聞用紙。
請求項２または請求項３に記載のケミサーモメカニカルパルプを３０〜４５重量％配合し、ＧＰを無配合としたことを特徴とする新聞用紙。