JP2006328605A - 新聞用紙 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】JIS−P8128に準拠し、燃焼温度525度で灰化した新聞用紙の灰分が6〜12重量%であり、クレーが1〜10重量%を占める新聞用紙であって、この灰分粒子の重量平均粒径が4〜15μmの範囲に入る様にクレーが内添されている。
【選択図】なし。
Description
新聞用紙の不透明度を向上させる為、原料パルプに機械パルプが多用されてきたが、環境負荷軽減が望まれる近年にあっては、新聞用紙を前記機械パルプのみで形成するのは困難であり、環境負荷の低減が可能な古紙パルプの利用しつつ、填料による不透明度向上を行う必要がある。
そこで、光の散乱係数と吸収係数とが良好な、可視光線波長の1/2前後の填料粒子を、内添により歩留良く添加して不透明度、生産性の双方に優れる用紙を得ようとする試みが為されてきた。
他方、紙中に増量しにくい微細な粒子の代わりに、特許文献2のように1〜15μmの水和珪酸塩粒子を用い、低下する傾向にある散乱係数を上げる為に、金属酸化物を水和珪酸塩粒子に含有せしめたものもある。
また、特許文献1の炭酸カルシウム粒子にはパルプ繊維同士で作られる網目構造を充填できるほどの大きさはなく、印刷インキのビヒクル及びピグメントが双方通り抜けやすく、インキ滲みが生じる可能性がある為印刷特性は良好とは言えない。
は止められない可能性が高く、裏移りをする可能性があり、印刷後の不透明度が十分とは言えない。
本発明は、このような問題点を解決し得る新聞用紙を提供することを目的とする。
即ち、JIS−P8251に準拠し、燃焼温度525度で灰化した新聞用紙の灰分が6〜12重量%であり、灰分中にクレーが1〜10重量%を占める新聞用紙であって、この灰分粒子の重量平均粒径が4〜15μmの範囲に入る様にクレーが内添されている。
これによれば、クレーは6角板状結晶構造を基本構造として有するため、繊維間で光学的不透明度の向上と裏移りの防止とが可能となる。
前記灰分のJIS−K5101に規定される吸油度が、10〜50ml/100gとされている。
坪量38〜46g/m2に抄紙され、JAPAN−TAPPI−No.45による印刷不透明度が88〜97%、JIS−P8113による引張強さが2.2〜3.0kN/m又はJIS−P8116による引裂強さが290〜490mNの内の少なくともひとつを満足する。
坪量が46g/m2以上では、輪転機印刷における連量(長さ)と巻取り径の問題で、輪転機への供給が困難であり、新聞用紙一部当たりの重量が増しハンドリングしずらくなる問題と、高速での折適正に問題が生じる。従って、前記 坪量38〜46g/m2に抄紙され、JAPAN−TAPPI−No.45による印刷不透明度が88〜97%、JIS−P8113による引張強さが2.2〜3.0kN/m又はJIS−P8116による引裂強さが290〜490mNの内の少なくともひとつを満足することによって、印刷後に文字の裏移りが起こりにくく、高速オフセットで断紙する心配もなく、紙力に優れている新聞紙を得ることが可能となる。
前記パルプ原料は、GP(砕木パルプ)、PGW(加圧砕木パルプ)、TMP(サーモメカニカルパルプ)、RGP(リファイナ砕木パルプ)等の機械パルプとDIP(脱墨パルプ)等の古紙パルプとを含んでいる。更に、KP(クラフトパルプ)、SP(亜硫酸パルプ)等の化学パルプやケナフ等を原料とする非木材性のパルプを一部に含んでも良い。パルプ原料に古紙パルプが含まれていることで、チラシ等に外添填料として含まれる微細粒子を再利用することが可能となる。
前記微細粒子の平均粒子径は、波長3800〜8000Åの可視光線に対してその波長の1/2以上の粒子径を有するように、1次粒子径で0.4〜1.0μmとされるのが好ましく、光の散乱効果が最も良く発揮される粒子径である0.4〜1.0μmの填料粒子が含まれるような古紙原料、即ち粒径の小さな填料を用いる傾向の強い外添填料を含む古紙原料を選ぶのが良い。
一方、凝集している微細粒子は粒径が大きいので、パルプ繊維間に留まりやすく、パルプ繊維間に挟まると周囲のパルプ繊維を押し詰めて、パルプ繊維の網目構造の目を細かくし、微細粒子をこの網目構造に留める効果を有する。しかし、一般には凝集粒子の数は多くないので、凝集粒子のみでは微細粒子を留めるのに十分ではない。
前記径大クレーは、天然の白色粘土を粉砕・分級等して得られる精製粘土であって、含水ケイ酸アルミニウムを主成分とし、カオリナイト、ハロイサイト、セリサイト又はパイロフィライト、あるいはその混合物であって、その平均粒子径は4〜15μm、好ましくは6〜12μmとされるのが良い。前記径大クレーの平均粒子径を4〜15μmとすることで、この径大クレーが添加される新聞用紙の灰分の重量平均粒子径を4〜15μmに維持しやすくなるからである。
前記径大クレーは、灰分中に含まれる古紙由来及び内添のすべてのクレーを含めて、対パルプで1〜10重量%、好ましくは3〜10重量%になるように添加するのが好ましい。紙中の全クレーを1〜10重量%、好ましくは3〜10重量%になるように径大クレーを内添することで、少量の填料添加でも大きな不透明度の向上効果が得られ、填料の過剰添加による引裂強さや引張強さの低下も防止できる。なお、灰分中での径大クレーの秤量は以下により行われる。
前記灰分中に含まれる粒子の測定は、前記灰分のEPMA(X線マイクロアナライザ)を用いた定性分析により、まず填料の種類を同定して行う。即ち、EPMAの観察画面に示される填料粒子に対して、Al、Si、Mg、Ca、Ti等の元素分析を行い、これにより填料粒子が炭酸カルシウム、含水珪酸塩、カオリン、クレー、二酸化チタン、タルクのいずれかであることを判断する。その際、EPMAには検出元素のマッピング機能等を
有する方が測定が容易となるので好ましい。
前記灰分のJIS K5101−13−1(2004年)に規定される吸油度は、10〜50ml/100g、好ましくは20〜50ml/100gとされるのが良い。一般に平均粒子径と言われる場合は1次粒子の粒子径を示すが、灰分粒子は燃焼時に凝集しやすいので、平均粒子径に加えて吸油度でその表面積を規定する方が好ましい。即ち、灰分の吸油度は10〜50ml/100g、好ましくは20〜50ml/100gとされるのが良く、吸油度を10〜50ml/100g、好ましくは20〜50ml/100gとすることで、灰分粒子がインキのビヒクルを吸収できる程度に凝集するようになり、印刷インキによる裏移りを防止することが可能となる。
ビヒクルは油分子が主でありピグメントよりは小さい粒子径を有する粒子と考えられ、このビヒクル粒子の浸透を防止するには灰分の表面積である吸油度を10〜50ml/100g、好ましくは20〜50ml/100gとするのが好ましい。
前記径大クレーと古紙原料に由来する填料粒子とを内添して得られる新聞用紙は、JIS P−8124(1998年)に規定される坪量が38〜46g/m2になるような通常の新聞紙としては低坪量に抄紙しても、JAPAN TAPPI No.45に規定される印刷後の不透明度が88〜97%と印刷特性に優れ、填料の添加量が過剰とならないのでJIS−P8113による引張強さが2.2〜3.0kN/m、又はJIS−P8116による引裂強さが290〜490mNを満足できる。
「実施例」
以下に本発明を実施例を用いてより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
クレーを添加した。
また、凝集剤(薬品名「ポリミン PR8150」、BASFジャパン社製)を対パルプで0.2〜2.0重量%を加えてパルプ濃度3重量%のパルプスラリーを調整した。このパルプスラリーを抄紙機(三菱重工業社製)を用いて抄速1000m/分で、JIS−P8124(1998年)に規定される坪量で43g/m2に抄紙して、新聞用紙の試料を得た。
得られた上記試料の性能評価は、JAPAN TAPPI No.45に規定される印刷後の不透明度、JIS−P8113に規定される引張強さ、JIS−P8116に規定される引裂強さ、リテンションモニター(Metso社製)を用いてインレットと白水の灰分濃度から算出した灰分歩留及び印刷汚れとして新聞輪転機でのヒッキーとセットオフ発生の有無を用いて評価した。結果を表1に示す。
不透明度については、88%未満を×、88%以上91%未満を△、91%以上94%未満を○、94%以上を◎と判定している。
引張強さについては、2.2kN/m未満を×、2.2kN/m以上2.6kN/m未満を△、2.6kN/m以上を○と判定している。
引裂強さについては、290mN未満を×、290mN以上390mN未満を△、390mN以上を○と判定している。
印刷汚れについては、ヒッキー又はセットオフの発生ありを×、ヒッキーおよびセットオフの発生なしを○と判定している。
総合評価として、印刷後の不透明度、引張強さ、引裂強さ、填料歩留および印刷汚れの評価項目の内一つでも×の判定を有する場合を×と評価し、それ以外を○と評価した。
また、灰分量が12重量%の実施例7は、これより灰分量が13重量%と多い比較例5より、引張強さ及び引裂強さの評価項目に優れており、填料の過剰配合を行うと紙力低下が生じることが分かる。よって、紙力低下を防止するには灰分量を12重量%以下とするのが良いことが分かる。
Claims (3)
- JIS−P8251に準拠し、燃焼温度525度で灰化した新聞用紙の灰分が6〜12重量%であり、前記灰分中にクレーが1〜10重量%を占める新聞用紙であって、かつ、この灰分粒子の重量平均粒径が4〜15μmの範囲に入る様にクレーが内添されていることを特徴とする新聞用紙。
- 前記灰分のJIS−K5101に規定される吸油度が、10〜50ml/100gとされていることを特徴とする請求項1に記載の新聞用紙。
- 坪量38〜46g/m2に抄紙され、JAPAN−TAPPI−No.45による印刷不透明度が88〜97%、JIS−P8113による引張強さが2.2〜3.0kN/m又はJIS−P8116による引裂強さが290〜490mNの内の少なくともひとつを満足することを特徴とする請求項1又は2に記載の新聞用紙。
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