【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は中性抄紙に関し、紙料中に塗工損紙、塗液を多量に使用するにあたり、歩留向上剤の作用効果を高め、しかも、抄紙工程から生じる白水の清澄化効果やピッチトラブルの改善効果に優れる中性抄紙方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、抄紙工程において、節水という観点から系外に排出する水を減少させるために、水の工程内循環使用量を多くして、新たに補充する新水の使用量を低く抑える、いわゆる抄紙工程のクローズド化が進められている。
また、省資源の観点からは、塗工機、カッター、スーパーキャレンダー、選別などの工程で発生する塗工損紙や塗工紙製造の際に発生する余剰塗液や塗工機の洗浄時に排出される塗液を含む用水（塗液排水）を再利用することが望まれている。
【０００３】
塗工損紙は製造工場内で回収され、抄紙白水を処理して得られる回収清澄水や塗液を含む回収清澄水を用いてパルパーで再離解され、他のパルプスラリーに混合されて抄紙工程で再び使用される。
塗工紙は、原紙上に顔料と接着剤を主成分とする塗液を塗被して得られる。かかる顔料は印刷適性を持たせるために粒子径が填料に比べて微細である。また、高濃度スラリーとするために一般に高分子系の分散剤が添加されている。また、接着剤としてはラテックス、澱粉等が一般に用いられている。そして、塗液は製品に応じて使用量以上が調製されているが、近年の多品種、小ロット化の状況では、余剰の塗液が多く発生する状況になっており、その再利用が課題になっている。
【０００４】
これらの塗工損紙や塗液を含む用水を抄紙紙料として使用する場合、塗工損紙および塗液由来の顔料は抄紙填料として、塗工損紙由来のパルプは抄紙パルプ原料として有効に再利用されることになる。そして、塗工紙は、通常、５〜２０質量％の灰分を含む４０〜１２０ｇ／ｍ２の原紙に、一般に乾燥質量で片面当たり３〜２０ｇ／ｍ２程度で原紙の両面に塗液を塗被して得られており、塗工紙の灰分率は２０〜５０質量％である。
【０００５】
しかしながら、塗工損紙および塗液由来の顔料を抄紙填料として使用する場合、塗工顔料は粒子径が填料に比べて微細であるため、紙への歩留（ワイヤーパートでの歩留）が低く、原料調成系内の白水中に顔料が増加することによる操業の不安定化や白水回収系の負荷が増加するといった問題がある。
【０００６】
また、塗工損紙および塗液由来の顔料と接着剤に由来する０．０１〜５ｍｍ程度の大きさの粘着性を有するホワイトピッチ（以下、単に「ピッチ」という）は、抄紙機のフェルト、ワイヤー、プレスロールなどに付着し、抄紙機の操業性の低下や塗工原紙に穴があくなどの問題がある。
【０００７】
さらには、塗工損紙および塗液由来の顔料、分散剤、ラテックス等により、アニオン成分が増加する。上記アニオン成分は、パルプ中のセルロースとの電荷の作用で効果を現すカチオン性歩留向上剤や紙力増強剤と反応してしまい、その効果を低下させ品質が悪くなる。そのためカチオン性歩留向上剤を多量に添加することになり操業性、経済性が悪くなるという問題がある。
【０００８】
微細顔料の紙への歩留は、一般的には、カチオン化剤による凝集作用や凝結作用を利用して行なわれており、近年の抄紙工程のクローズド化、ＤＩＰおよび塗工損紙使用量の増加による歩留低下に対して、カチオン性高分子を添加した後にアニオン性物質を添加するデュアルポリマーシステムが広く実施されている。また、微細顔料のアニオン成分を封鎖させると共に、微細顔料をパルプに直接、凝結（定着）させる効果のあるカチオン性高分子の利用も広く実施されている。
【０００９】
一方、原料パルプに混在するピッチを無害化する技術が、研究されており、カチオン性高分子を用いてピッチをパルプに定着させて紙として系外へ除去する方法、タルクにピッチを吸着させ紙に抄き込ませて系外へ除去する方法、界面活性剤を用いてピッチを細かく分散し、パルプに定着させて系外へ除去する方法、水溶性ジルコニウム化合物を用いてピッチの粘着性をなくし紙として系外へ除去する方法などが知られている。
【００１０】
しかし、多量の塗液を含む用水を離解水として用いて得た塗工損紙パルプスラリーを紙料として配合して抄紙する場合は、微細顔料、ピッチのパルプへの凝結（定着）は十分でなく、歩留向上剤等の各種抄紙内添用助剤の作用効果が低下すると共に、白水の濁度が高くなり、ピッチトラブルが増加している現状となっている。
【００１１】
中性抄紙において紙料中に塗工損紙を利用しカチオン性紙力増強剤を使用する方法が特開昭５６−１１２５９９号公報（特許文献１）に示されている。また、情報記録紙の損紙を古紙工程を経ないで使用する方法が特開平４−３３３６８３号公報（特許文献２）に示されている。
【００１２】
また、中性抄紙において抄紙白水を清澄化し紙力増強剤や歩留向上剤の効果を引き出すために、抄紙白水にカチオン化剤を添加して抄紙白水の比導電率を特定する方法が特開平２−８０６９０号公報（特許文献３）に示されている。また、特開昭５５−１２８６８号公報（特許文献４）には、アニオン成分を封鎖するためにカチオン性紙力増強剤の添加前に低分子のカチオン性剤を添加する方法が示されている。さらに、回収清澄水を含む離解水でコートブロークを離解したパルプスラリーを使用する中性抄紙として、アニオン性高分子を添加した後にカチオン性高分子を添加する方法が特開平７−９０７９６号公報（特許文献５）に示されている。
【００１３】
しかし、抄紙白水からの回収清澄水と塗液とを含む用水を離解水として用いて塗工損紙を離解処理し、カチオン性歩留剤を添加した中性抄紙方法で抄紙した場合、十分な歩留向上などの作用効果を得ることができない。
このため、中性抄紙において、塗液希釈水と抄紙系からの回収清澄水とを混合した離解水を用いて塗工損紙を離解処理した後、カチオン化剤を添加する方法が特開２００２−８８６７５号公報（特許文献６）に示されている。
【００１４】
しかし、塗液を多く含む用水を離解水とする場合には、塗液濃度が高くなるほど塗工損紙パルプスラリー中のパルプ比率は低くなる。塗液比率の増加による塗液由来のアニオン成分に対しては、カチオン化剤を多く添加することにより封鎖されるものの、塗料由来の顔料と接着剤に由来するピッチのパルプへの凝結（定着）、さらには、粒子径の小さい塗工顔料のパルプへの凝結（定着）はパルプ比率に応じて減少するために充分でなくなり、白水の清澄化やピッチトラブルの改善などの効果を得ることができない。また、歩留向上剤を多くする場合には、得られる紙の地合が悪くなり、紙の商品価値が低下してしまう。
【００１５】
【特許文献１】
特開昭５６−１１２５９９号公報
【特許文献２】
特開平４−３３３６８３号公報
【特許文献３】
特開平２−８０６９０号公報
【特許文献４】
特開昭５５−１２８６８号公報
【特許文献５】
特開平７−９０７９６号公報
【特許文献６】
特開２００２−８８６７５号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者等は、中性抄紙に関し、紙料中に塗工損紙および塗液を多量に使用するにあたり、詳しくは、抄紙白水からの回収清澄水と塗液とを含む用水を用いて離解した塗工損紙パルプスラリーを抄紙紙料として用いて中性抄紙を行うにあたり、歩留向上剤の作用効果を高め、しかも、抄紙工程から生じる白水の清澄化効果やピッチトラブルの改善効果に優れる中性抄紙方法を提供することを目的とするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は上記課題を解決すべく、鋭意検討した結果、塗工損紙含有スラリーにパルプを添加することにより、灰分を２５質量％以上、５０質量％未満に調整してからカチオン性高分子を添加することにより、歩留向上剤の作用効果を高め、しかも、抄紙工程から生じる白水の清澄化効果やピッチトラブルの改善効果に優れる中性抄紙方法を見出した。
【００１８】
本発明は以下の発明を包含する。
（１）塗液を含む抄紙白水からの回収清澄水と塗工損紙の混合物に、さらに化学パルプ、機械パルプ、古紙パルプ等の中から選ばれる少なくとも１種以上のパルプを添加し、塗工損紙含有パルプスラリーの灰分を２５質量％以上、５０質量％未満に調整した後にカチオン性高分子を添加した塗工損紙含有スラリーを配合して抄紙する中性抄紙方法。
【００１９】
（２）前記混合物の灰分が対絶乾パルプ５０質量％以上である（１）記載の中性抄紙方法。
【００２０】
（３）前記カチオン性高分子は離解工程で添加する（１）又は（２）記載の中性抄紙方法。
【００２１】
（４）前記塗工損紙のパルプ分が抄紙全紙料パルプ質量に対して５〜３０質量％である（１）〜（３）記載の中性抄紙方法。
【００２２】
（５）前記カチオン性高分子の分子量が５万〜１５０万の高分子凝結剤である（１）〜（４）のいずれか１項に記載の中性抄紙方法。
【００２３】
（６）前記カチオン性高分子が、ポリジメチルジアリルアンモニウムクロライド、ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリアミン、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステルから選ばれる少なくとも１種を使用する（１）〜（５）のいずれか１項に記載の中性抄紙方法。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明は、抄紙白水の高度のクローズド化、塗液の再利用および紙料中に塗工損紙を多量に使用した場合でも、歩留向上剤等の各種抄紙内添用助剤の作用効果を高め、しかも、抄紙工程から生じる白水の清澄化効果やピッチトラブルの改善効果に優れる中性抄紙方法である。
【００２５】
塗工損紙を抄紙原料として使用する場合には塗料中に多く含まれている炭酸カルシウムの分解を防ぐために中性抄紙が好ましい。
本発明の中性抄紙方法は、抄紙白水からの回収清澄水と塗液とを含む用水を用いて、塗工損紙含有スラリーを離解するにあたり、化学パルプ、機械パルプ、古紙パルプ等の中から選ばれる少なくとも１種以上のパルプを添加して、該塗工損紙含有パルプスラリーの灰分を２５質量％以上、５０質量％未満に調整してからカチオン性高分子を添加して得られる紙料を用いて抄紙する。この方法は、多量の塗液を再利用する場合に、アニオン成分である微細顔料、ピッチを効率よくパルプに凝結（定着）させることができ、歩留向上剤等の各種抄紙内添用助剤の作用効果を高め、しかも、抄紙工程から生じる白水の清澄化効果やピッチトラブルの改善効果に優れる中性抄紙方法である。
【００２６】
つまり、塗液を含む用水と塗工損紙を含有する塗工損紙含有スラリーに、灰分が３％未満の灰分をほとんど含まないパルプを添加することで塗工損紙パルプスラリー中のパルプ比率を上げ、その後に、カチオン性高分子を添加するため微細顔料、ピッチを効率よくパルプに凝結（定着）させることができる。このため、該塗工損紙含有パルプスラリーを配合して抄紙する場合に、紙料中に浮遊しているアニオン成分が減少するので、カチオン性歩留向上剤の作用効果の阻害を減少させ、抄紙工程から生じる白水の清澄化効果やピッチトラブルの改善効果がもたらされる。
【００２７】
また、本発明は塗工損紙および塗液由来の灰分を合わせた灰分が５０質量％以上となる場合に特に効果的である。塗液を含む用水と塗工損紙を含有する塗工損紙含有スラリーに、化学パルプ、機械パルプ、古紙パルプ等の中から選ばれる少なくとも１種以上のパルプを添加し、灰分を２５質量％以上、５０％未満に調整した後にカチオン性高分子を添加する。パルプ添加後の塗工損紙含有パルプスラリーの灰分が２５質量％未満となる場合は、本発明の作用効果は得られるものの、本発明の効果を得るのに必要とするパルプ量よりも多くの量を混合せしめるものであり、手間に見合った効果は期待できない。また、５０質量％以上となる場合は、塗料由来の顔料と接着剤に由来するピッチのパルプへの凝結（定着）、さらには、粒子径の小さい塗工顔料のパルプへの凝結（定着）はパルプ比率に応じて減少するために充分でなくなり、白水の清澄化やピッチトラブルの改善などの効果を得られ難くなるため好ましくない。
【００２８】
一方、塗工損紙のパルプ分が全紙料パルプ重量の５質量％未満となる場合は、現行の歩留システムで対応できるため、本発明の作用効果は得られるものの、手間に見合った効果は期待できない。あるいは、３０質量％以上では、塗工損紙含有パルプスラリーの灰分を調整するために添加するパルプ量が多量となり、目的の紙の品質にあったパルプ構成にすることが困難となり、好ましくない。よって、本発明の方法は上記のような条件の範囲にある場合に特に優れた方法である。
【００２９】
なお、塗工損紙の離解後に灰分をほとんど含まないパルプを混合せしめ、次に、カチオン性高分子を添加する時には、塗工損紙のパルプ分と添加したパルプは十分に混合しなければならない。混合が不十分であると所望の効果を得ることができないことから、本発明の方法は、カチオン性高分子の添加を離解工程で行なうことが好ましい。
【００３０】
本発明に使用するカチオン性高分子は、カチオン性を示す高分子電解質であれば、特に限定されるものではないが、ポリジメチルジアリルアンモニウムクロライド、ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリアミン、ポリアクリル酸エステルが最も好ましい。そして、カチオン性高分子の分子量が５万未満、あるいは、１５０万を越えて大きいと微細顔料、ピッチのパルプへの定着が悪くなり、所望の効果を得ることができない。このカチオン性高分子は通常、塗工損紙含有パルプスラリーの固形分に対して０．０１〜０．３質量％で添加される。
【００３１】
本発明では、填料、カチオン化澱粉、サイズ剤、歩留向上剤および各種助剤等を紙料に適宜添加して使用される。
填料としては、一般に使用されている填料が使用され、特に限定されるものではないが、例えば重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、石膏、タルク、カオリン、クレー、焼成カオリン、非晶質シリカ、デラミカオリン、ケイソウ土、炭酸マグネシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛等の無機顔料やポリスチレン樹脂微粒子、尿素ホルマリン樹脂微粒子、微小中空粒子等の有機顔料等が例示され、更に古紙や損紙等に含まれる填料や顔料も再生使用できる。また、必要に応じて２種以上の填料を適宜組み合わせて使用する事も可能である。
【００３２】
なお、紙中にはパルプ繊維や填料の他に、本発明の目的の効果を損なわない範囲で、従来から使用されている内添サイズ剤等が必要に応じて適宜選択して使用される。例えば各種サイズ剤（アルキルケテンダイマー系、アルケニル無水コハク酸系、スチレン−アクリル系、高級脂肪酸系、石油樹脂系サイズ剤やロジン系のサイズ剤等）の各種化合物が例示できる。
さらに、染料、蛍光増白剤、ｐＨ調整剤、消泡剤、ピッチコントロール剤、スライムコントロール剤等の抄紙用内添助剤を用途に応じて適宜添加することもできる。
なお、抄紙機は長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、円網抄紙機、ヤンキー抄紙機等を適宜使用できる。
【００３３】
本発明の中性抄紙方法で製造された紙は、あらゆる等級および種類の紙製品に対して応用できる。例えばパンフレット、カレンダー、週刊誌、包装用紙等として利用されているグラビア用紙、アート紙、コート紙、キャストコート紙、微塗工紙等の印刷用塗工紙の原紙は勿論、感圧記録紙、感熱記録紙、インクジェット用紙、感光紙、昇華転写受像紙等の情報用紙や粘着紙、ラミネートあるいは蒸着等に使用される加工紙等の原紙および各種印刷用紙、新聞用紙、書籍用紙、フォーム用紙、ＰＰＣ用紙、ＯＣＲ用紙、板紙、紙管原紙、段ボール原紙等にわたって幅広く適応できるものである。
【００３４】
【実施例】
以下に、本発明の効果を明確なものとするために、実施例を挙げて説明するがこれらに限定されるものではない。なお例中の部および％はそれぞれ質量部および質量％を示す。
【００３５】
塗工損紙含有スラリーの調整
塗工損紙含有パルプスラリー１
塗液を混合した回収清澄水と、塗工層および原紙灰分由来の灰分が４１．０％の塗工損紙を用い、合計の灰分が対絶乾パルプ６６．４％である混合物を灰分が０．２％のＬＢＫＰを塗工損紙のパルプ分に対して２倍質量添加して、塗工損紙含有パルプスラリーの灰分を対絶乾パルプ４２．４％に調整し、分子量１００万のポリジメチルジアリルアンモニウムクロライド（アルコフィックス１６９、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）を塗工損紙含有パルプスラリー固形分に対して０．１％添加、離解混合して得た塗工損紙含有パルプスラリー。
【００３６】
塗工損紙含有パルプスラリー２
塗工損紙含有パルプスラリー１において、塗液と回収清澄水の混合比を替え、塗液由来の灰分を合わせた灰分が５３％となるようにした以外は、塗工損紙含有パルプスラリー１と同様にして塗工損紙含有パルプスラリーの灰分を２８．１％に調整して得た塗工損紙パルプ含有スラリー。
【００３７】
塗工損紙含有パルプスラリー３
塗工損紙含有パルプスラリー２において、塗工損紙のパルプ分に対して１倍質量のＬＢＫＰを添加した以外は、塗工損紙含有パルプスラリー２と同様にして灰分を３６．７％に調整して得た塗工損紙含有パルプスラリー。
【００３８】
塗工損紙含有パルプスラリー４
塗工損紙含有パルプスラリー１において、ＬＢＫＰに替え、灰分が２．５％のＤＩＰを添加した以外は、塗工損紙含有パルプスラリー１と同様にして得た塗工損紙含有パルプスラリー。
【００３９】
塗工損紙含有パルプスラリー５
塗工損紙含有パルプスラリー１において、ポリジメチルジアリルアンモニウムクロライドに替え、分子量５０万のポリメタクリル酸エステル（ハイモロックＮＲ−７０、ハイモ社製）を添加した以外は、塗工損紙含有パルプスラリー１と同様にして得た塗工損紙含有パルプスラリー。
【００４０】
塗工損紙含有パルプスラリー６
塗工損紙含有パルプスラリー１において、分子量１００万のポリジメチルジアリルアンモニウムクロライド（アルコフィックス１６９、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）を塗工損紙含有パルプスラリー固形分に対して０．２％添加した以外は、塗工損紙含有スラリー１と同様にして得た塗工損紙含有パルプスラリー。
【００４１】
塗工損紙含有パルプスラリー７
塗液を混合した回収清澄水と、塗工層および原紙灰分由来の灰分が３０．０％の塗工損紙を用い、合計の灰分が対絶乾パルプ４８％である混合物を灰分が２．５％のＤＩＰを塗工損紙のパルプ分に対して１倍質量添加して、塗工損紙含有パルプスラリーの灰分を対絶乾パルプ３３．０％に調整し、分子量１００万のポリジメチルジアリルアンモニウムクロライド（アルコフィックス１６９、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）を塗工損紙含有パルプスラリー固形分に対して０．１％添加、離解混合して得た塗工損紙含有パルプスラリー。
【００４２】
塗工損紙含有パルプスラリー８
塗工損紙含有パルプスラリー１において、ＬＢＫＰ、ポリジメチルジアリルアンモニウムクロライドを添加しなかった以外は、塗工損紙含有パルプスラリー１と同様にして得た塗工損紙パルプスラリー。
【００４３】
塗工損紙含有パルプスラリー９
塗工損紙含有パルプスラリー１において、ＬＢＫＰを添加しなかった以外は、塗工損紙含有スラリー１と同様にして得た塗工損紙スラリー。
【００４４】
実施例１〜７、比較例１
カナダ標準ロ水度４５０ｍｌ（ＣＳＦ）に叩解したＬＢＫＰ７０部、上記の塗工損紙含有スラリー１〜８のパルプ分が３０部からなるパルプスラリー１００部に硫酸バンド０．５部、カチオン化澱粉０．５部（エースＫ−１００、王子コーンスターチ社製）、サイズ剤としてアルキルケテンダイマー（ＳＫＳ２９６、荒川化学社製）０．１部、を添加した。次に、抄紙白水を使用して０．７％に希釈し、軽質炭酸カルシウム２部（ＴＮＣ−Ｃ３０、東洋電化社製）、タルク１部（ＮＫ−ＫＣ、兼松化成品社製）、歩留向上剤としてカチオン性ポリアクリルアミド（ＤＲ３０１５、ハイモ社製）０．０２部およびアニオン製ポリアクリルアミド（ＦＡ２３０、ハイモ社製）０．０２部を添加して紙料を調成した。得られた紙料を長網抄紙機で抄紙し４３ｇ／ｍ２の塗工原紙を得た。
【００４５】
比較例２
上記実施例において、Ｃ．Ｆ．Ｓ ４５０ｍｌに叩解したＬＢＫＰを９０部とし、上記の塗工損紙含有スラリー９を使用した以外は、実施例と同様にして塗工原紙を得た。
【００４６】
上記のようにして得られた９種類の中性抄紙での紙料及び抄紙した紙を下記に示す方法で全原料の歩留、灰分の歩留、汚れを測定し評価した。その評価結果を表１に示した。
【００４７】
（全原料の歩留）
インレット原料の濃度Ａ（％）と白水の濃度Ｂ（％）を測定し、下記式から算出した。
原料の歩留（％）＝（Ａ−Ｂ）／Ａ×１００
【００４８】
（灰分の歩留）
インレット原料中の灰分ａ（％）と白水の灰分ｂ（％）を測定し、下記式から算出した。
灰分の歩留（％）＝（ａ−ｂ）／ａ×１００
【００４９】
（汚れの評価試験）
各種の薬品添加後、抄紙白水の第１循環水で希釈した紙料を１００メッシュワイヤーで濾過後、その濾液１００ｋｇを循環しながら１００ｍｌ／分の流量でステンレス板上に１０日間注いだ。水洗後、汚れの程度を下記の評価基準で目視判定を行った。
◎：優れている
○：良好
△：やや汚れる
×：汚れが多い
【００５０】
【表１】
【００５１】
【発明の効果】
実施例の結果から明らかなように、本発明の中性抄紙方法は、高灰分の塗工損紙および塗液を抄紙紙料として用いた場合でも、繊維や填料の歩留を改善し、さらに、抄紙工程での汚れに起因するトラブルの改善効果にも優れている。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to neutral papermaking, and in using a large amount of coating loss paper and coating liquid in the stock, the effect of the yield improver is enhanced, and the clarification effect and pitch trouble of white water generated from the papermaking process The present invention relates to a neutral papermaking method which is excellent in improving the quality of paper.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in the papermaking process, in order to reduce the amount of water discharged out of the system from the viewpoint of saving water, the so-called papermaking process, in which the amount of water used in the process is increased and the amount of new water to be replenished is kept low. Is being closed.
Also, from the viewpoint of resource saving, during the cleaning of excess coating liquid and coating machine generated during coating paper loss and coating paper production in the coating machine, cutter, super calender, sorting process, etc. It is desired to reuse the water containing the discharged coating liquid (coating liquid drainage).
[0003]
The coating waste paper is collected in the manufacturing plant, recovered again with pulper using recovered clarified water obtained by processing papermaking white water or recovered clarified water containing coating liquid, and mixed with other pulp slurry to make papermaking process Used again.
The coated paper is obtained by coating a base paper with a coating liquid mainly composed of a pigment and an adhesive. Such pigments have finer particle sizes than fillers in order to have printability. In order to obtain a high-concentration slurry, generally a polymer-based dispersant is added. As the adhesive, latex, starch or the like is generally used. In addition, the amount of coating liquid used is more than the amount used depending on the product. However, in the recent situation of many types and small lots, a lot of excess coating liquid is generated, and its reuse is a problem. It has become.
[0004]
When water containing these coating waste paper and coating liquid is used as a papermaking stock, the coating wastepaper and the pigment derived from the coating liquid are effective as a papermaking filler, and the pulp derived from the coating wastepaper is effective as a papermaking pulp raw material. It will be reused. The coated paper is generally coated to a base paper of 40 to 120 g / m 2, generally the coating solution on both surfaces of the base paper on one side per 3 to 20 g / m 2 approximately by dry weight of 5 to 20 wt% ash The ash content of the coated paper is 20 to 50% by mass.
[0005]
However, when using a coating waste paper or a pigment derived from a coating liquid as a papermaking filler, the coating pigment has a finer particle size than the filler, so the yield on paper (the yield at the wire part) There is a problem that the operation is unstable due to an increase in pigment in the white water in the raw material preparation system and the load on the white water recovery system is increased.
[0006]
In addition, white pitch (hereinafter simply referred to as “pitch”) having a stickiness of about 0.01 to 5 mm derived from the coating waste paper and the pigment and adhesive derived from the coating liquid is felt of a paper machine, Adhering to wires, press rolls, etc., there are problems such as reduced operability of paper machines and perforations in coated paper.
[0007]
Furthermore, the anion component increases due to the coating waste paper and the pigment, dispersant, latex and the like derived from the coating liquid. The anionic component reacts with a cationic yield improver or a paper strength enhancer that exhibits an effect due to the action of electric charge with cellulose in the pulp, lowering the effect and deteriorating the quality. Therefore, there is a problem that the operability and economy are deteriorated because a large amount of the cationic yield improver is added.
[0008]
The yield of fine pigments on paper is generally performed by utilizing the agglomeration and coagulation action of a cationizing agent. In recent years, the paper making process has been closed, and the amount of DIP and coating waste paper used is reduced. A dual polymer system in which an anionic substance is added after the addition of a cationic polymer has been widely implemented in order to reduce the yield due to the increase. In addition, a cationic polymer having an effect of sequestering (fixing) the fine pigment directly on the pulp while sequestering the anionic component of the fine pigment is widely used.
[0009]
On the other hand, technology to detoxify pitches mixed in raw pulp has been studied, a method of fixing pitches to pulp using a cationic polymer and removing them as paper, and paper that adsorbs pitches to talc. Incorporating into the surface and removing outside the system, using a surfactant to finely disperse the pitch, fixing to the pulp and removing out of the system, using a water-soluble zirconium compound to eliminate the pitch stickiness A method of removing the paper out of the system is known.
[0010]
However, when paper is made by blending the coated paper pulp slurry obtained by using water containing a large amount of coating liquid as disaggregation water as paper stock, condensation (fixing) of fine pigment and pitch to the pulp is sufficient. However, the working effects of various auxiliary agents for papermaking such as a yield improver are reduced, the turbidity of white water is increased, and pitch trouble is increasing.
[0011]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-112599 (Patent Document 1) discloses a method of using a coating paper loss in a stock and using a cationic paper strength enhancer in neutral papermaking. Japanese Laid-Open Patent Publication No. 4-333683 (Patent Document 2) discloses a method of using the waste paper of the information recording paper without going through the used paper process.
[0012]
In addition, in order to clarify papermaking white water in neutral papermaking and bring out the effects of paper strength enhancers and yield improvers, there is a method for specifying the specific conductivity of papermaking whitewater by adding a cationizing agent to papermaking whitewater. No. 2-80690 (Patent Document 3). Japanese Patent Laid-Open No. 55-12868 (Patent Document 4) discloses a method of adding a low molecular weight cationic agent before adding a cationic paper strength enhancer in order to sequester the anionic component. . Furthermore, as a neutral papermaking using pulp slurry in which coat broke is disaggregated with disaggregated water containing recovered clarified water, a method of adding a cationic polymer after adding an anionic polymer is disclosed in JP-A-7-90796 ( Patent Document 5).
[0013]
However, when the paper containing the clarified water recovered from the papermaking white water and the coating liquid is used as the disaggregation water, the coated paper is disaggregated and the paper is made by the neutral papermaking method with the addition of a cationic retention agent. The effects such as yield improvement cannot be obtained.
For this reason, in neutral papermaking, a method of adding a cationizing agent to a coated paper after disaggregation treatment using disaggregation water obtained by mixing the coating liquid dilution water and recovered clarified water from the papermaking system is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-2002. -88675 (Patent Document 6).
[0014]
However, when the water containing a large amount of coating liquid is used as disaggregation water, the pulp ratio in the coating waste paper pulp slurry decreases as the coating liquid concentration increases. The anion component derived from the coating liquid due to an increase in the coating liquid ratio is blocked by adding a large amount of a cationizing agent, but the pigment derived from the paint and the pitch derived from the adhesive are set on the pulp (fixing). Furthermore, the setting (fixing) of the coating pigment having a small particle diameter to the pulp is not sufficient because it decreases depending on the pulp ratio, and it is not possible to obtain effects such as clarification of white water and improvement of pitch trouble. . In addition, when the yield improver is increased, the resulting paper is poorly formed and the commercial value of the paper is lowered.
[0015]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 56-112599 [Patent Document 2]
JP-A-4-333683 [Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 2-80690 [Patent Document 4]
Japanese Patent Laid-Open No. 55-12868 [Patent Document 5]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-90796 [Patent Document 6]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-88675
[Problems to be solved by the invention]
Regarding neutral papermaking, the inventors of the present invention, when using a large amount of coating loss paper and coating liquid in the stock, in detail, using the water containing the clear water and coating liquid recovered from papermaking white water When making neutral paper using the coated paper waste pulp slurry as a papermaking material, the working effect of the yield improver is enhanced, and the white water clarification effect and the pitch trouble improvement effect resulting from the papermaking process are excellent. An object of the present invention is to provide a neutral papermaking method.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have adjusted the ash content to 25% by mass or more and less than 50% by mass by adding pulp to the coated waste paper-containing slurry. By adding molecules, the present inventors have found a neutral papermaking method that enhances the action and effect of the yield improver and is excellent in the clarification effect of white water generated from the papermaking process and the improvement effect of pitch trouble.
[0018]
The present invention includes the following inventions.
(1) Recovered from papermaking white water containing coating liquid Adds at least one pulp selected from chemical pulp, mechanical pulp, waste paper pulp, etc. to the mixture of clarified water and coating waste paper A neutral papermaking method in which the ash content of the wastepaper-containing pulp slurry is adjusted to 25% by weight or more and less than 50% by weight, and then the coated wastepaper-containing slurry to which a cationic polymer is added is blended to make paper.
[0019]
(2) The neutral papermaking method according to (1), wherein the ash content of the mixture is 50% by mass or more of dry pulp.
[0020]
(3) The neutral papermaking method according to (1) or (2), wherein the cationic polymer is added in a disaggregation step.
[0021]
(4) The neutral papermaking method according to (1) to (3), wherein the coating waste paper has a pulp content of 5 to 30% by mass relative to the total papermaking pulp mass.
[0022]
(5) The neutral papermaking method according to any one of (1) to (4), wherein the cationic polymer is a polymer coagulant having a molecular weight of 50,000 to 1,500,000.
[0023]
(6) The cationic polymer uses at least one selected from polydimethyldiallylammonium chloride, polyacrylamide, polyethyleneimine, polyamine, polyacrylic acid ester, and polymethacrylic acid ester (1) to (5) The neutral papermaking method according to any one of the above.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention is a highly closed papermaking water, reuse of coating liquid, and the effects of various papermaking auxiliary agents such as yield improver even when a large amount of coating waste paper is used in the paper. In addition, the neutral papermaking method is excellent in the clarification effect of white water generated from the papermaking process and the effect of improving pitch trouble.
[0025]
When using coated paper as a papermaking raw material, neutral papermaking is preferable in order to prevent decomposition of calcium carbonate contained in a large amount in the paint.
The neutral papermaking method of the present invention uses chemical water recovered from papermaking white water and water containing the coating liquid to dissociate the coating wastepaper-containing slurry from among chemical pulp, mechanical pulp, wastepaper pulp, etc. Paper material obtained by adding at least one selected pulp and adjusting the ash content of the coated slurry containing pulp slurry to 25% by mass or more and less than 50% by mass and then adding a cationic polymer. To make paper. This method can efficiently agglomerate (fix) fine pigments and pitches, which are anionic components, on pulp when reusing a large amount of coating liquid, and various papermaking auxiliary agents such as a yield improver. In addition, the neutral papermaking method is excellent in the clarification effect of white water generated from the papermaking process and the improvement effect of pitch trouble.
[0026]
That is, the pulp ratio in the coating waste paper pulp slurry by adding the pulp containing almost no ash with an ash content of less than 3% to the slurry containing the coating water containing the coating water and the coating waste paper. After that, since the cationic polymer is added, the fine pigment and pitch can be efficiently condensed (fixed) to the pulp. For this reason, when making paper by blending the coated slurry containing pulp slurry, since the anion component floating in the stock decreases, the inhibition of the action and effect of the cationic yield improver is reduced, The clarification effect of white water generated from the paper making process and the improvement effect of pitch trouble are brought about.
[0027]
Moreover, this invention is especially effective when the ash content which combined the ash content derived from coating loss paper and a coating liquid will be 50 mass% or more. At least one or more types of pulp selected from chemical pulp, mechanical pulp, waste paper pulp, etc. are added to slurry containing coating water containing coating water and coating waste paper, and the ash content is 25% by mass. The cationic polymer is added after adjusting to less than 50%. When the ash content of the coated slurry containing pulp slurry after pulp addition is less than 25% by mass, the effect of the present invention is obtained, but the amount of pulp is larger than that required to obtain the effect of the present invention. The amount is mixed, and an effect commensurate with the effort cannot be expected. Further, when it is 50% by mass or more, condensation (fixing) of the pigment derived from the paint and the pitch derived from the adhesive to the pulp, and further, condensation of the coating pigment having a small particle diameter to the pulp (fixation) This is not preferable because it is not sufficient to decrease depending on the pulp ratio, and it becomes difficult to obtain effects such as clarification of white water and improvement of pitch trouble.
[0028]
On the other hand, when the pulp content of the coated waste paper is less than 5% by mass of the total paper pulp weight, the current yield system can cope with it, but although the effects of the present invention can be obtained, I can't expect it. Alternatively, if it is 30% by mass or more, the amount of pulp added to adjust the ash content of the coated slurry containing pulp slurry becomes large, and it becomes difficult to obtain a pulp composition suitable for the desired paper quality, which is not preferable. Therefore, the method of the present invention is particularly excellent when it is within the range of the above conditions.
[0029]
In addition, after disintegrating the coated waste paper, the pulp containing almost no ash is mixed. Next, when adding the cationic polymer, the pulp content of the coated waste paper and the added pulp must be sufficiently mixed. . Since the desired effect cannot be obtained if the mixing is insufficient, the method of the present invention preferably adds the cationic polymer in a disaggregation step.
[0030]
The cationic polymer used in the present invention is not particularly limited as long as it is a polyelectrolyte exhibiting cationic properties, but polydimethyldiallylammonium chloride, polyacrylamide, polyethyleneimine, polyamine, and polyacrylic acid ester are Most preferred. If the molecular weight of the cationic polymer is less than 50,000 or more than 1,500,000, the fine pigment and the pitch are not fixed on the pulp, and a desired effect cannot be obtained. This cationic polymer is usually added in an amount of 0.01 to 0.3% by mass with respect to the solid content of the coated slurry containing pulp slurry.
[0031]
In the present invention, fillers, cationized starches, sizing agents, yield improvers, various auxiliaries and the like are appropriately added to the paper material.
As the filler, commonly used fillers are used, and are not particularly limited. For example, heavy calcium carbonate, light calcium carbonate, calcium sulfite, gypsum, talc, kaolin, clay, calcined kaolin, amorphous Organic pigments such as silica, delaminated kaolin, diatomaceous earth, magnesium carbonate, titanium dioxide, aluminum hydroxide, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, zinc hydroxide, and other inorganic pigments, polystyrene resin fine particles, urea formalin resin fine particles, and fine hollow particles In addition, fillers and pigments contained in waste paper, waste paper, etc. can also be recycled. Moreover, it is also possible to use two or more kinds of fillers in appropriate combination as required.
[0032]
In addition to pulp fibers and fillers, conventionally used internally added sizing agents and the like are appropriately selected and used as necessary within the range not impairing the effects of the present invention. For example, various compounds of various sizing agents (alkyl ketene dimer type, alkenyl succinic anhydride type, styrene-acrylic type, higher fatty acid type, petroleum resin type sizing agent, rosin type sizing agent, etc.) can be exemplified.
Furthermore, internal additives for papermaking such as dyes, fluorescent brighteners, pH adjusters, antifoaming agents, pitch control agents, slime control agents and the like can be appropriately added depending on the intended use.
As the paper machine, a long net paper machine, a twin wire paper machine, a circular net paper machine, a Yankee paper machine and the like can be used as appropriate.
[0033]
The paper produced by the neutral papermaking method of the present invention can be applied to all grades and types of paper products. For example, gravure paper, art paper, coated paper, cast coated paper, fine coated paper, etc. used as pamphlets, calendars, weekly magazines, packaging paper, etc., as well as pressure sensitive recording paper, Information paper such as thermal recording paper, ink jet paper, photosensitive paper, sublimation transfer image receiving paper, adhesive paper, processed paper used for lamination or vapor deposition, and various printing papers, newsprint paper, book paper, foam paper, PPC It can be widely applied to paper, OCR paper, paperboard, paper tube base paper, cardboard base paper, and the like.
[0034]
【Example】
Hereinafter, in order to clarify the effects of the present invention, examples will be described, but the present invention is not limited thereto. In addition, the part and% in an example show a mass part and mass%, respectively.
[0035]
Adjustment of coating waste paper containing slurry Slurry containing coating waste paper 1
The recovered clarified water mixed with the coating solution, and the coating layer and the coating waste paper having an ash content of 41.0% derived from the base paper ash, and the ash content is a mixture of 66.4% of the total dry ash content 0.2% LBKP was added twice as much as the pulp content of the coated waste paper, and the ash content of the coated slurry containing pulp slurry was adjusted to 42.4% of dry pulp, and the molecular weight was 1 million. Coated waste paper-containing pulp slurry obtained by adding 0.1% of polydimethyldiallylammonium chloride (Alcofix 169, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) to the coated slurry containing pulp slurry solids and disaggregating. .
[0036]
Coated waste paper-containing pulp slurry 2
Coating waste paper containing pulp slurry 1 In the coating waste paper containing pulp slurry 1, the mixing ratio of the coating liquid and the recovered clarified water was changed so that the ash content of the ash content derived from the coating liquid was 53%. The coated waste paper pulp-containing slurry obtained by adjusting the ash content of the coated slurry containing pulp slurry to 28.1% in the same manner as described above.
[0037]
Coating waste paper-containing pulp slurry 3
In the coated waste paper-containing pulp slurry 2, the ash content was reduced to 36.7% in the same manner as the coated waste paper-containing pulp slurry 2, except that LBKP having a mass of 1 was added to the pulp content of the coated waste paper. Coated waste paper-containing pulp slurry obtained by adjustment.
[0038]
Coated waste paper-containing pulp slurry 4
Coated waste paper-containing pulp slurry 1 obtained in the same manner as the coated waste paper-containing pulp slurry 1 except that DBK having an ash content of 2.5% was added instead of LBKP.
[0039]
Coated waste paper-containing pulp slurry 5
Coated waste paper containing pulp slurry 1 except that polymethacrylic acid ester having a molecular weight of 500,000 (Himoloc NR-70, manufactured by Hymo Co., Ltd.) was added instead of polydimethyldiallylammonium chloride. Coated waste paper-containing pulp slurry obtained in the same manner as above.
[0040]
Coated waste paper-containing pulp slurry 6
In the coated slurry containing pulp slurry 1, 0.2% of polydimethyldiallylammonium chloride (Alcofix 169, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) with a molecular weight of 1 million is added to the coated slurry containing pulp slurry solids. Except for the above, the coated waste paper containing pulp slurry obtained in the same manner as the coated waste paper containing slurry 1.
[0041]
Coated waste paper-containing pulp slurry 7
The recovered clarified water mixed with the coating liquid and the coating layer and the coating waste paper having an ash content of 30.0% derived from the base paper ash, and the ash content of the mixture in which the total ash content is 48% of the dry pulp are 2. Add 5% DIP to the pulp content of the coated waste paper by 1 time, and adjust the ash content of the coated slurry containing pulp slurry to 33.0% of dry pulp. A coated slurry containing pulp slurry obtained by adding 0.1% of diallylammonium chloride (Alcofix 169, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) to the coated slurry containing pulp slurry solids and disaggregating.
[0042]
Coated waste paper-containing pulp slurry 8
Coating waste paper pulp slurry obtained in the same manner as the coating waste paper containing pulp slurry 1 except that LBKP and polydimethyldiallylammonium chloride were not added in the coating waste paper containing pulp slurry 1.
[0043]
Coated waste paper-containing pulp slurry 9
Coating waste paper slurry obtained in the same manner as the coating waste paper containing slurry 1 except that LBKP was not added in the coating waste paper containing pulp slurry 1.
[0044]
Examples 1-7, Comparative Example 1
70 parts of LBKP beaten to 450 ml Canadian standard water (CSF), 100 parts of pulp slurry consisting of 30 parts of the above-mentioned coated waste paper containing slurry 1-8, 0.5 parts of sulfuric acid band, 0 parts of cationized starch 0.5 part (ACE K-100, manufactured by Oji Cornstarch Co., Ltd.) and 0.1 part of alkyl ketene dimer (SKS296, manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.) as a sizing agent were added. Next, it is diluted to 0.7% using paper white water, light calcium carbonate 2 parts (TNC-C30, manufactured by Toyo Denka Co., Ltd.), talc 1 part (NK-KC, manufactured by Kanematsu Chemicals Co., Ltd.), yield As an improving agent, 0.02 part of cationic polyacrylamide (DR3015, manufactured by Hymo) and 0.02 part of anionic polyacrylamide (FA230, manufactured by Hymo) were added to prepare a paper stock. The resulting stock was made with a long paper machine to obtain a coated base paper of 43 g / m 2 .
[0045]
Comparative Example 2
In the above embodiment, C.I. F. S Coated base paper was obtained in the same manner as in Example except that 90 parts of LBKP beaten up to 450 ml was used and the above-mentioned slurry 9 containing coated paper was used.
[0046]
Nine types of neutral paper stocks and papers obtained as described above were measured and evaluated for the yield of all raw materials, the yield of ash, and dirt by the following methods. The evaluation results are shown in Table 1.
[0047]
(Yield of all raw materials)
The concentration A (%) of the inlet raw material and the concentration B (%) of white water were measured and calculated from the following formula.
Raw material yield (%) = (A−B) / A × 100
[0048]
(Yield of ash)
The ash content a (%) and the white water ash content b (%) in the inlet raw material were measured and calculated from the following formula.
Ash yield (%) = (ab) / a × 100
[0049]
(Smudge evaluation test)
After adding various chemicals, the stock diluted with the first circulating water of papermaking white water was filtered through 100 mesh wire, and then poured on a stainless steel plate at a flow rate of 100 ml / min for 10 days while circulating 100 kg of the filtrate. After washing with water, the degree of contamination was visually determined according to the following evaluation criteria.
◎: Excellent ○: Good △: Slightly dirty ×: There is much dirt [0050]
[Table 1]
[0051]
【The invention's effect】
As is clear from the results of the examples, the neutral papermaking method of the present invention improves the yield of fibers and fillers even when high ash coating loss paper and coating liquid are used as papermaking materials. Also, it is excellent in improving the trouble caused by dirt in the paper making process.
