JP2009138316A

JP2009138316A - 新聞用紙

Info

Publication number: JP2009138316A
Application number: JP2007318622A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Iwai; 俊博岩井
Original assignee: Daio Paper Corp
Current assignee: Daio Paper Corp
Priority date: 2007-12-10
Filing date: 2007-12-10
Publication date: 2009-06-25
Anticipated expiration: 2027-12-10
Also published as: JP5243009B2

Abstract

【課題】高速抄造が可能であり、かつ高速オフセット輪転印刷にも対応しながら、軽量であり、紙粉の発生もなく、不透明度、特に印刷不透明度に優れた新聞用紙を提供すること。
【解決手段】填料として水和ケイ酸が内添された基紙からなり、ＪＩＳＰ８１２４に準拠した坪量が３６〜５０ｇ／ｍ²の新聞用紙であって、前記水和ケイ酸が、反応後乾燥段階を経ずに得られたものであり、Ｘ線マイクロアナライザーを用いた、Ｘ線の加速電圧が８ｋＶで拡散領域が１μｍの条件での用紙表面の面分析で、水和ケイ酸の凝集体粒子と分析されるケイ素の検出域の大きさにおいて、検出域に応じた粒子径が２０μｍ以上の凝集体粒子の所定領域における面積割合が１０％以下であることを特徴とする新聞用紙。
【選択図】なし

Description

本発明は、新聞用紙に関する。さらに詳しくは、例えば抄速１３００ｍ／分以上といった高速抄造が可能であり、かつ、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷にも対応しながら、軽量であり、紙粉の発生もなく、不透明度、特に印刷不透明度に優れた新聞用紙に関する。

通常、新聞用紙には、不透明度、白色度等の光学特性の改良、また平滑性、印刷適性の改善や、印刷時操業性（摩擦係数向上）の改良等のために、填料として水和ケイ酸が主に使用されている。

従来、水和ケイ酸の工業的な製造技術としては、ケイ酸ナトリウムを鉱酸で中和する方法が典型的な技術として知られているが、その改良手段についても古くから数多くの提案がなされており、例えば、鉱酸を２段階に分割添加して中和する方法、多段階中和法、反応させるケイ酸ナトリウムと硫酸の濃度、硫酸の添加速度等を制御する方法、ケイ酸ナトリウム希釈液にあらかじめ硫酸ナトリウムを添加した後に中和反応を行う方法等があげられる。

これらの方法による反応の制御を介して、吸油量や細孔容積の大きい水和ケイ酸が得られるようになり、紙の裏抜け防止効果は相当に向上した。しかしながら、製造される水和ケイ酸の１次粒子は、粒子径が比較的揃っているものの、その粒子径は非常に小さく、ほとんどの場合、１次粒子の形状では存在しておらず、凝集して２次粒子を構成している。このような２次粒子は、使用時点での粒度分布が広くて粗粒子が多く、凝集塊を含有する。したがって、近年の新聞用紙の軽量化、高速抄造、高速オフセット輪転印刷においては、不透明度、紙粉、印刷不透明度等の品質低下が問題となっている。

前記不透明度が低下する問題の対策として、水和ケイ酸スラリーを、湿式分級機及び／又は湿式粉砕機を使用して分級及び／又は粉砕し、粒子径が１〜３０μｍの粒子割合を８０質量％以上とし、かつ７０μｍ以上の粒子割合を０．４質量％以下、好ましくは０．０５質量％とすることによって、インク着肉性、印刷不透明度の向上を図った製紙用水和ケイ酸填料の製造方法が提案されている（特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１に開示の技術のように、水和ケイ酸スラリー中の微小粒子や粗大粒子の割合を特定しても、抄紙段階におけるウェットエンドや各種薬剤の添加等により、用紙表面に存在する水和ケイ酸の量を調整したり、薬剤による微小粒子や粗大粒子の凝集塊形成を防止することはできず、水和ケイ酸の製造段階での調整だけでは、充分に前記問題を解決するに至らない。

また、水和ケイ酸の粒子特性を詳細に特定することに着目し、特定範囲の細孔容積及び平均粒子径を有する水和ケイ酸が予想を越える填料性能を発揮することを確認したうえで、さらにその製造技術を解明して、裏抜け防止効果及び填料歩留りに優れた紙填料用水和ケイ酸及びその製造方法が提案されている（特許文献２参照）。

しかしながら、特許文献２に開示の技術も、前記特許文献１に開示の技術と同様に、抄紙段階におけるウェットエンドや各種薬剤の添加等により、用紙表面に存在する水和ケイ酸の量を調整したり、薬剤による微小粒子や粗大粒子の凝集塊形成を防止することはできず、やはり前記問題を充分に解決するに至らない。

そこで、新聞用紙に含有させる填料を特定するのではなく、灰分を分析し、灰分から含有された填料を特定することで、少ない填料でもって不透明度が高く、紙力を低下させない新聞用紙を得る技術が提案されている（特許文献３参照）。

しかしながら、特許文献３に開示の技術により、紙中に含有された填料の性状を灰分から特定し得るものの、印刷そのものは用紙表面になされるため、紙の厚み方向における填料の存在を勘案しない前記技術は、実操業においては、抄紙機特性や日々変化する原料、系内の循環白水環境等の影響で変動することから指標となり得ないという問題を有している。

さらに、内添する填料に関する試みとは別に、新聞用紙表面に軽質炭酸カルシウムと所定粒子径の水和ケイ酸からなる顔料とを含有する表面処理剤を塗布することで、印刷不透明度が高く、版摩耗トラブルも発生し難い、良好な印刷品質と印刷作業性とを兼備した新聞用紙を得る技術が開示されている（特許文献４参照）。

しかしながら、特許文献４に記載があるように、表面処理剤を塗布する手段では、例えば１３００ｍ／分を超える高速抄造や、２０万部／時の高速オフセット輪転印刷においては、抄造設備の摩耗・劣化や顔料塗工層面と各種ロールとの摩擦等により、紙粉、断紙の問題が生じる恐れがある。一方、塗工層を堅固な仕様にすることは、抄紙機の大幅な改造や塗工設備の改良、塗工層を乾燥するための乾燥能力の増強が必要になり、過大な設備投資が発生するだけでなく、新聞オフセット印刷インキのように、浸透乾燥するインキを用いると溶媒が紙層に加速度的に吸収され、用紙表面に溶質が残りやすくなるため、印刷後の汚れや、裏移りの問題が発生する。
特公平０１−０６０１８３号公報特開平０８−０９１２８０号公報特開２０００−２７３７９６号公報特開２００６−２３３３９４号公報

本発明は、前記背景技術に鑑みてなされたものであり、例えば抄速１３００ｍ／分以上といった高速抄造が可能であり、かつ、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷にも対応しながら、軽量であり、紙粉の発生もなく、不透明度、特に印刷不透明度に優れた新聞用紙を提供することを目的とする。

本発明は、
填料として水和ケイ酸が内添された基紙からなり、ＪＩＳＰ８１２４に準拠した坪量が３６〜５０ｇ／ｍ²の新聞用紙であって、
前記水和ケイ酸が、反応後乾燥段階を経ずに得られたものであり、
Ｘ線マイクロアナライザーを用いた、Ｘ線の加速電圧が８ｋＶで拡散領域が１μｍの条件での用紙表面の面分析で、水和ケイ酸の凝集体粒子と分析されるケイ素の検出域の大きさにおいて、検出域に応じた粒子径が２０μｍ以上の凝集体粒子の所定領域における面積割合が１０％以下である
ことを特徴とする新聞用紙
に関する。

本発明によれば、例えば抄速１３００ｍ／分以上といった高速抄造が可能であり、かつ、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷にも対応しながら、軽量であり、紙粉の発生もなく、不透明度、特に印刷不透明度に優れた新聞用紙が提供される。

（実施の形態）
本発明の新聞用紙は、填料として水和ケイ酸が内添され、坪量が３６〜５０ｇ／ｍ²のものである。

近年特に、省資源や輸送コストの面から新聞用紙の軽量化が促進され、坪量が４３ｇ／ｍ²の規格品が超軽量新聞として一般化しているが、これよりもさらに軽量化した超超軽量新聞用紙も一部市場に出始めている。ところが、このような新聞用紙の軽量化に伴い、不透明度、隠蔽性といった光学適性は低下の方向にある。

従来は、このような不透明度を補うための手段としてホワイトカーボン等の無機填料を増添する等の対策が採られてきたが、無機填料の増添は紙の表面強度低下による紙粉の発生を増加させる等の問題があるため、その添加量は極力少なくすることが望ましい。さらに古紙パルプに付随する無機不純物が増加傾向にあるため、抄紙サイドでの無機填料のこれ以上の増添は困難となっている。しかしながら、実際は、嵩高で比表面積が大きく、すなわち比重が小さく、高い屈折率と吸油性とを有する一般的なホワイトカーボンの使用が依然主流である。

以上のことから、本発明の新聞用紙では、填料として従来の一般的なホワイトカーボンに替えて、後述するように反応後乾燥段階を経ずに得られた特定の水和ケイ酸が内添されており、かつ、厚さ１μｍまでの用紙表面の面分析で、水和ケイ酸の凝集体粒子と分析されるケイ素の検出域の大きさにおいて、検出域に応じた粒子径が２０μｍ以上の凝集体粒子の面積割合が１０％以下と低く調整されている。

一方、近年の新聞印刷は、カラー化、高速化が急速に進んでおり、それに伴って、印刷媒体となる新聞用紙に対してもより優れたカラー印刷適性や印刷作業性が求められている。新聞用紙は、一般にメカニカルパルプや古紙（再生）パルプを主体とする基紙が使用されているが、このような新聞用紙に対し、環境保護の観点から古紙パルプの一層の高率配合が要請され、加えて新聞用紙の増頁に対応する一環として、用紙のさらなる軽量化（低坪量化）等が求められている。

しかしながら、坪量が３６ｇ／ｍ²未満では、例えば抄速１３００ｍ／分以上の高速で抄造され、かつ例えば２０万部／時の高速オフセット輪転印刷に対応する紙質強度を得ることが困難である。そのため、紙力増強剤の増配が必要になるが、該紙力増強剤の増配により抄造設備系内の汚れや製造コストの大幅なアップが生じ、現実的ではない。また逆に坪量が５０ｇ／ｍ²を超える新聞用紙は、さらなる軽量化という時流に逆行するものである。

以上のことから、本発明の新聞用紙は、ＪＩＳＰ８１２４に記載の「坪量測定方法」に準拠して測定した坪量が３６〜５０ｇ／ｍ²であり、好ましくは３８ｇ／ｍ²以上、さらに好ましくは３９ｇ／ｍ²以上で、また好ましくは４８ｇ／ｍ²以下、さらに好ましくは４６ｇ／ｍ²以下の軽量なものである。かかる坪量が３６ｇ／ｍ²未満では、不透明度や紙質強度が不充分となり、例えば２０万部／時の高速オフセット輪転印刷においては、断紙が生じ易くなるといった問題が発生する。一方、坪量が５０ｇ／ｍ²を超えると、充分な不透明度を確保し易くなるものの、軽量な新聞用紙として扱い難くなる。

まず、本発明に用いられる原料パルプについて説明する。本発明の新聞用紙の基紙を構成する原料パルプには特に限定がなく、例えば更紙古紙、クラフト封筒古紙、雑誌古紙、新聞古紙、チラシ古紙、オフィス古紙、上白古紙、ケント古紙、模造古紙、地券古紙等から製造される離解古紙パルプ、離解・脱墨古紙パルプ、離解・脱墨・漂白古紙パルプ等の古紙パルプ；ストーングランドパルプ（ＳＧＰ）、加圧ストーングランドパルプ（ＰＧＷ）、リファイナーグランドパルプ（ＲＧＰ）、ケミグランドパルプ（ＣＧＰ）、サーモグランドパルプ（ＴＧＰ）、グランドパルプ（ＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）、ケミサーモメカニカルパルプ（ＣＴＭＰ）、リファイナーメカニカルパルプ（ＲＭＰ）等の機械パルプ；広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹未晒クラフトパルプ（ＬＵＫＰ）、針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）、広葉樹半晒クラフトパルプ（ＬＳＢＫＰ）、針葉樹半晒クラフトパルプ（ＮＳＢＫＰ）、広葉樹亜硫酸パルプ、針葉樹亜硫酸パルプ等の化学パルプ等の、公知の種々のパルプがあげられ、本発明の目的を阻害しない限り、これらの中から１種又は２種以上を適宜選択し、その割合を適宜調整して使用することができる。

本発明の新聞用紙を構成する基紙を得るには、前記原料パルプとともに填料が用いられるが、該基紙は、填料として水和ケイ酸が内添されたものである。

本発明では、例えば、ケイ酸アルカリ水溶液に鉱酸を添加してケイ酸アルカリ水溶液を中和し、さらに析出した水和ケイ酸に対し、最初にケイ酸アルカリ水溶液に分散させた粒子と少なくとも同モル以上の鉱酸を添加して製造された、反応後乾燥段階を経ない水和ケイ酸を好適に使用することができる。

さらに詳しくは、例えば、ＳｉＯ₂／Ｒ´₂Ｏ（モル比、Ｒ´はＮａ又はＫを示す）が２．０〜３．４の範囲にあるケイ酸アルカリ水溶液（ケイ酸ナトリウム水溶液又はケイ酸カリウム水溶液）に、硫酸等の鉱酸を添加し、ケイ酸アルカリ水溶液を中和する。鉱酸は１回で添加しても複数に分割して添加してもよい。複数に分割して添加する場合、１回目の鉱酸の添加はケイ酸アルカリ水溶液の温度が２０〜６０℃の範囲で行われ、ケイ酸アルカリ水溶液を中和させるのに必要な鉱酸量の１０〜５０質量％を添加する。さらにケイ酸アルカリ水溶液を、８５℃以上かつ水溶液の沸点未満の範囲まで昇温した後、必要に応じて熟成時間を設け、その後２回目以降の鉱酸を一度に、あるいは連続的に添加する。添加後、必要に応じて熟成時間を設けてもよい。

前記のごとき方法にて製造された水和ケイ酸には、さらに鉱酸を添加してもよく、このとき水和ケイ酸を含むスラリーのｐＨを４〜６の範囲に調整することが好適である。

水和ケイ酸は、その製造工程で反応を終えた段階では、水和ケイ酸の１次粒子が小さく、粒子径は比較的揃っているものの、反応後の安定期においては１次粒子の形では存在しておらず、凝集して２次粒子を形成している。また製品化の段階における乾燥処理を経ると、２次粒子が凝集塊を形成し、さらに粗大粒子が生じる場合がある。理由は定かではないが、スラリー状態の水和ケイ酸は、一部シリカ原子を有さず、−ＳｉＯＨの形で遊離しており、２次元的な構造部分が網管となり表面が多孔性を呈している。これに対して、乾燥した水和ケイ酸は、ＳｉＯ₂の四面体が基本構造になり、酸素を共有して３次元の網目構造を呈する。したがって、水和ケイ酸を一度乾燥させた場合には、表面の−ＳｉＯＨによるセルロース繊維との結合力が減少するので、反応を終えた水和ケイ酸は、スラリー状態のままで、乾燥処理を施さずに湿式粉砕を行い、安定期に生じた過大な２次凝集体の細分化を図ったうえで、填料として原料パルプに内添することが、例えば抄速１３００ｍ／分以上といった高速抄造が可能であり、かつ、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷にも対応しながら、軽量であり、紙粉の発生もなく、不透明度、特に印刷不透明度に優れた本発明に基づく新聞用紙を得るのに好適である。

前記湿式粉砕を経ても残留する過大な水和ケイ酸の凝集塊を除去したり、レーザー解析法による、水和ケイ酸の体積平均粒子径を３〜１０μｍに、かつ粒子径が１〜３０μｍの水和ケイ酸粒子の割合を８０質量％以上に容易に調整するには、前記湿式粉砕に次いで分級処理を施すことが好ましい。

レーザー解析法による水和ケイ酸の体積平均粒子径が３μｍ未満では、抄紙工程における脱水処理での流失が多くなり、白水中に多く残留し、他の異物と結合して設備の汚損や毀損の原因となる恐れがある。逆に該体積平均粒子径が１０μｍを超えると、新聞用紙表面に凝集塊として点在する様相を呈し、新聞用紙表面の強度低下、紙粉の発生、不透明度、特に印刷不透明度の低下を招く恐れがある。したがって、本発明にて填料として用いる水和ケイ酸は、レーザー解析法による体積平均粒子径が３μｍ以上、さらには４μｍ以上であることが好ましく、また１０μｍ以下、さらには９μｍ以下であることが、例えば抄速１３００ｍ／分以上といった高速抄造が可能であり、かつ、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷にも対応しながら、軽量であり、紙粉の発生もなく、不透明度、特に印刷不透明度に優れた新聞用紙を得るのに好ましい。

さらに、レーザー解析法による粒子径が１〜３０μｍの水和ケイ酸粒子の割合を好ましくは８０質量％以上、さらに好ましくは８２質量％以上とすること、すなわち粒子径をシャープにすることで、紙層中における水和ケイ酸の分散性を高め、均質な紙層を形成することができる。これにより、新聞用紙表面の強度を向上させ、紙粉の発生を抑制し、同時に不透明度、特に印刷不透明度を向上させることができる。なお、レーザー解析法による粒子径が１〜３０μｍの水和ケイ酸粒子の割合をできる限り１００質量％に近づけることが好ましいものの、微細な１次粒子の集合体である水和ケイ酸を工業的に生産するにあたり、１００質量％とすることは困難であり、製造コストの点から、粒子径が１〜３０μｍの水和ケイ酸粒子の割合は多くとも実情９５質量％程度である。

なお、本明細書において、レーザー解析法とは、サンプル１０ｍｇをメタノール溶液８ｍｌに添加し、超音波分散機（出力：８０Ｗ）で３分間分散させた分散溶液について、粒径分布測定装置（レーザー方式のマイクロトラック粒径分析計、日機装（株）製）にて解析する方法をいう。

また本発明に用いられる前記反応後乾燥段階を経ない水和ケイ酸は、ＪＩＳＫ５１０１−１３−１に記載の「顔料試験方法−第１３部：吸油量−第１節：精製あまに油法」に準拠した吸油量が１５０ｍｌ／１００ｇ以上、さらには１６０ｍｌ／１００ｇ以上であることが好ましく、また２５０ｍｌ／１００ｇ以下、さらには２４０ｍｌ／１００ｇ以下であることが好ましい。該水和ケイ酸の吸油量が１５０ｍｌ／１００ｇ未満であると、不透明度の低下や、オフセット印刷での滲みが大きくなる恐れがあり、一方２５０ｍｌ／１００ｇを超えると、印刷インキ中のビヒクル成分が用紙内部に浸透し、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷にも対応しながら、軽量であり、紙粉の発生もなく、不透明度、特に印刷不透明度に優れた新聞用紙を製造するにあたり、優れた印刷濃度が得られ難くなる恐れがある。

本発明においては、例えば前記のごとくして得られた反応後乾燥段階を経ない水和ケイ酸を、あらかじめ３質量％以下の濃度に希釈し、その希釈液を原料パルプ中に内添して抄紙することが好ましい。

反応後乾燥段階を経ない水和ケイ酸は、高剪断速度で見かけ粘度が低下する特性（チキソトロピック性）を有し、水和ケイ酸の２次凝集体や凝集塊に対して剪断力を与えると、凝集が壊れ、次々と小さな凝集粒になる。この剪断力により小さな凝集粒を得るため、かつ水和ケイ酸の２次凝集体や凝集塊による問題を発生させないようにするためには、水和ケイ酸をあらかじめ、好ましくは３質量％以下、さらに好ましくは２．８質量％以下の濃度に希釈、分散させたうえで、原料パルプ中に内添することが望ましい。なお、既存設備の分散能力、２次凝集体に対する剪断力を効果的に付与すること、分散後の水和ケイ酸の粒度分布をブロードにさせないという点から、水和ケイ酸の濃度が１．０質量％以上となるように、あらかじめ希釈することが、例えば抄速１３００ｍ／分以上といった高速抄造において好ましい。

さらに、このような小さな凝集粒の再凝集化を防止するために、反応後乾燥段階を経ない水和ケイ酸の希釈液はスクリーン前段で原料パルプに添加することが好適である。

本発明では、前記特定の反応後乾燥段階を経ない水和ケイ酸の他に、填料として、例えば、カルサイト系炭酸カルシウムやアラゴナイト系炭酸カルシウムが毬栗状に凝集又結晶化した毬栗炭酸カルシウム等の炭酸カルシウム、クレー、タルク、二酸化チタン、ゼオライト、硫酸バリウム、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、ケイ酸、コロイダルシリカ、コロイダルアルミナ、サチンホワイト等の無機填料や有機填料といった、通常の製紙用填料を使用することができるが、例えば原料パルプとして古紙パルプを用いる場合は、これらの中でも、毬栗炭酸カルシウムは、その特異な形状により繊維間に間隙を設けやすく、また、繊維間に留まりやすいため、特に本発明における、抄速１３００ｍ／分以上といった高速抄造において好ましい。

前記毬栗炭酸カルシウムは、水酸化カルシウムに二酸化炭素含有気体を反応させ、例えば紡錘型や柱状の安定なカルサイト型結晶構造の炭酸カルシウムや、準安定なアラゴナイト型結晶構造の炭酸カルシウムを得る過程において、二酸化炭素含有気体の供給方法を調整したり、脱水、乾燥、熱処理を施す際に、例えば縮合リン酸あるいはその金属塩等の添加剤を添加することで紡錘型や柱状の結晶構造が凝集・結晶化して得られる。

カルサイト系炭酸カルシウムの場合には、カルサイトが他の結晶構造よりも安定であるので、天然にも石灰石として産出されている。また人工的には、例えば天然の石灰石を高温で酸化カルシウムと二酸化炭素とに分解し（不純物の除去作用あり）、酸化カルシウムを水に入れて水酸化カルシウムとした後（消和）、これに、下記反応式のごとく条件（温度、濃度、撹拌の程度）を制御しながら二酸化炭素を吹き込むことで、カルサイト系炭酸カルシウムを得ることができる。
Ｃａ（ＯＨ）₂＋ＣＯ₂→ＣａＣＯ₃＋Ｈ₂Ｏ

またアラゴナイト系炭酸カルシウムの場合も、カルサイト系炭酸カルシウムの製法とほぼ同じであり、その生成時の反応条件を調整することにより、アラゴナイト系炭酸カルシウムを得ることができる。例えば下記反応式のごとく、苛性化反応槽で、消石灰と水とを用い、攪拌翼を取り付けた攪拌機で攪拌混合して石灰乳を調製し、炭酸ソーダの添加速度、添加時間、温度条件を適宜調整して苛性化反応をさせて得られる。
Ｎａ₂ＣＯ₃＋ＣａＯ＋Ｈ₂Ｏ→ＣａＣＯ₃＋２ＮａＯＨ

本発明に用いられる毬栗炭酸カルシウムは、前記ＪＩＳＫ５１０１−１３−１に記載の方法に準拠した吸油量が１００〜１８０ｍｌ／１００ｇ、ＢＥＴ比表面積が５〜２０ｍ²／ｇ、及び体積平均粒子径が１．０〜１０．０μｍであることが好ましい。

毬栗炭酸カルシウムの吸油量が１００ｍｌ／１００ｇ未満であると、不透明度の低下や、オフセット印刷での滲みが大きくなる恐れがあり、一方１８０ｍｌ／１００ｇを超えると、印刷インキ中のビヒクル成分が用紙内部に浸透し、優れた印刷濃度が得られ難くなる恐れがある。したがって、毬栗炭酸カルシウムの吸油量は、１００ｍｌ／１００ｇ以上、さらには１１０ｍｌ／１００ｇ以上であることが好ましく、１８０ｍｌ／１００ｇ以下、さらには１７０ｍｌ／１００ｇ以下であることが好ましい。

また、毬栗炭酸カルシウムのＢＥＴ比表面積が５ｍ²／ｇ未満であると、凝集構造における空隙が減少するため、インキ吸収性が低下する恐れがあり、一方２０ｍ²／ｇを超えると、填料分散液の希釈粘度が高くなって操業性が低下したり、印刷濃度が低下する恐れがある。したがって、毬栗炭酸カルシウムのＢＥＴ比表面積は、５ｍ²／ｇ以上、さらには７ｍ²／ｇ以上であることが好ましく、また２０ｍ²／ｇ以下、さらには１８ｍ²／ｇ以下であることが、例えば抄速１３００ｍ／分以上といった高速抄造が可能であり、かつ、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷にも対応しながら、軽量であり、紙粉の発生もなく、不透明度、特に印刷不透明度に優れた新聞用紙を提供するにおいて好ましい。

なお、本明細書において、毬栗炭酸カルシウムのＢＥＴ比表面積は、高速比表面積／細孔分布測定装置（型番：アサップ２４２０、（株）島津製作所製）にて測定した値をいう。

また、毬栗炭酸カルシウムの体積平均粒子径が１．０μｍ未満であると、填料として添加した際に、用紙を構成するパルプ繊維間の空隙内部に入り込み易くなり、かかる毬栗炭酸カルシウムが有する、用紙構成を嵩高にする効果が発揮され難くなり、結果として印刷適性が低下する恐れがあり、一方１０．０μｍを超えると、パルプ繊維との接触面積が少なくなり、その結果、抄紙段階や印刷段階で紙粉が発生したり、印刷適性の低下が生じる恐れがある。したがって、毬栗炭酸カルシウムの体積平均粒子径は、１．０μｍ以上、さらには１．８μｍ以上であることが好ましく、また１０．０μｍ以下、さらには９．６μｍ以下であることが好ましい。

なお、本明細書において、毬栗炭酸カルシウムの体積平均粒子径は、前記レーザー解析法にて測定した値をいう。

さらに、毬栗炭酸カルシウムのアスペクト比（粒子の長径と短径との比（長径／短径））は、新聞用紙の不透明度及び印刷適性のさらなる向上の点から、３．５以下であることが好ましく、また新聞用紙の品質低下を充分に抑制する点から、１．５〜３．３であることが好ましい。

本発明において、填料としては、前記したように、例えば毬栗炭酸カルシウム等の他の填料を併用することも可能であるが、その全量（１００質量％）が前記のごとき特定の水和ケイ酸であることが望ましく、該水和ケイ酸を用いた効果が充分に発現されるようにするには、全填料中の２０質量％以上、さらには４０質量％以上が水和ケイ酸であることが、例えば抄速１３００ｍ／分以上といった高速抄造が可能であり、かつ、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷にも対応しながら、軽量であり、紙粉の発生もなく、不透明度、特に印刷不透明度に優れた新聞用紙を提供するにおいて好ましい。

また、実際の紙の製造においては、古紙パルプの使用、マシン白水の循環使用等により、原料パルプ中に添加した填料以外の、例えば古紙由来の填料等が、必然的に紙中に抄き込まれる。紙中での填料の平均粒子径は、添加する前のスラリーにおける平均粒子径よりも小さくなる。その理由は、抄紙前の調成工程、抄紙工程、乾燥工程において、撹拌力や、乾燥による収縮の影響を受けることによる。したがって本発明では、後述するように、抄紙が完了した後の新聞用紙表面の粒子径及び粒度分布が一定の範囲に制御されている。

前記原料パルプに対する填料の添加量は、填料を用いたことによる、不透明度、特に印刷不透明度を向上させる効果を充分に発現させるには、パルプ１トンあたり１０ｋｇ以上、さらには１５ｋｇ以上とすることが好ましく、また新聞用紙の紙粉発生の恐れがないようにするには、絶乾重量パルプ１トンあたり５０ｋｇ以下、さらには４０ｋｇ以下とすることが好ましい。

本発明の新聞用紙を構成する基紙を得るには、前記原料パルプからなるパルプスラリーに、水和ケイ酸を含む填料、好ましくは前記特定の水和ケイ酸を３質量％以下の濃度に希釈した希釈液を含む填料を添加し、例えば好適にはｐＨ６．０〜１０．０の中性〜アルカリ性となるようにｐＨ等の条件を調整して、長網型抄紙機、ツインワイヤー型抄紙機等の通常の抄紙機にて抄紙する方法を採用することができる。

さらに前記抄紙の際には、例えば、サイズ剤、乾燥紙力増強剤、湿潤紙力増強剤、歩留まり向上剤、濾水性向上剤、消泡剤、スライムコントロール剤、染料等の通常の抄紙用薬品を、必要に応じて適宜添加することもできる。

また本発明においては、基紙を得る際、パルプの調製段階で凝結剤を添加し、さらに該パルプの調製段階に続く抄紙工程前段で凝集剤を添加することが、パルプ懸濁液中に混在する微細な無機粒子の凝集を推進し、さらに原料パルプに無機粒子を付着させて填料歩留りを向上させたり、濾水性が向上してウェットエンドの安定性が得られるので好ましい。

特に、機械パルプや該機械パルプの割合が高い古紙パルプを原料パルプとして用いる場合には、パルプ表面が比較的高いアニオン性を呈するので、パルプの調製段階で凝結剤を添加し、さらに該パルプの調製段階に続く抄紙工程前段で凝集剤を添加することが、パルプ繊維間に、物理的、化学的に填料を付着させて填料歩留りを向上させたり、濾水性の向上によりウェットエンドの安定性を得ることができ、例えば抄速１３００ｍ／分以上といった高速抄造が可能である点から好適である。

前記のごとくパルプの調製段階で添加することが好ましい凝結剤としては、例えばポリアクリルアミド（ＰＡＭ）、ポリビニルアミン（ＰＶＡｍ）、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド（ポリダドマック、ＰＤＡＤＭＡＣ）、ポリアミン（ＰＡｍ）、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）等の有機高分子系凝結剤や、硫酸バンド、ポリ塩化アルミニウム等の無機系凝結剤があげられる。

前記有機高分子系凝結剤の平均分子量は４０万〜１３０万、さらには７０万〜１２０万であることが好ましい。かかる平均分子量が４０万未満では、凝集力が弱く、填料の湿紙への定着が不充分となり、その結果、目的とする効果の向上が望めない恐れがあり、一方１３０万を超えると、凝集力が強過ぎるため、新聞用紙の紙合が低下し、紙合を良好に維持するためには添加量を少なくしなければならず、やはり目的とする効果の向上が望めない恐れがある。

有機高分子系凝結剤の添加量は、カチオン要求量低減率と、有機高分子系凝結剤添加後の紙料濾液のカチオン要求量とが満足されるように調整することが好ましい。したがって、有機高分子系凝結剤の添加量は、後述する無機系凝結剤の添加量にも左右されるが、原料パルプに対して固形分で１０００〜４５００ｐｐｍ、さらには１２００〜４０００ｐｐｍであることが好ましい。かかる有機高分子系凝結剤の添加量が１０００ｐｐｍ未満では、その効果が不充分となる恐れがあり、一方４５００ｐｐｍを超えると、紙の地合が低下し、コストも上昇する恐れがある。

また、無機系凝結剤の添加量は、パルプに対して０．１〜５．０質量％、さらには０．１〜３．０質量％であることが好ましい。

本発明においては、前記したように、パルプの調製段階で凝結剤を添加することが好ましいが、例えば、前記パルプ及び填料、並びに必要に応じて内添サイズ剤、定着剤、歩留り向上剤、カチオン化剤、紙力増強剤、消泡剤等の各種製紙助剤等は、配合チェストで混合されて完成原料となる。したがって、配合チェストからマシンチェストの間で凝結剤が添加されることが好ましく、該凝結剤を完成原料に充分に混合するには、配合チェストへ添加することがより好ましい。

さらに本発明においては、前記パルプの調製段階で凝結剤を添加した後、該パルプの調製段階に続く抄紙工程前段で凝集剤を添加することが好ましい。

前記凝集剤としては、アニオン性を呈する原料パルプや填料に対してカチオン性凝集剤が特に好適である。かかるカチオン性凝集剤としては、例えば平均分子量が８００万〜１２００万、さらには８５０万〜１１００万であり、かつカチオン性単量体の割合が５〜１００モル％、さらには１０〜１００モル％のカチオン性水溶性重合体又は共重合体を使用することができる。かかるカチオン性凝集剤の代表例としては、例えばＰＡＭ等があげられる。カチオン性凝集剤の平均分子量が８００万未満であると、該カチオン性凝集剤を用いた効果が充分に発現されない恐れがあり、一方１２００万よりも大きくても、所望の効果の向上があまり望めず、コスト高となる恐れがある。

凝集剤の添加は、前記したように、抄紙工程前段、すなわち抄紙網前のヘッドボックスにおいて行われることが特に好ましい。これにより、抄紙網において欠損する填料の量を格段に低減させることができる。

また凝集剤の添加量は、原料パルプに対して純分で１００〜１５０ｐｐｍ、さらには１２０〜１４０ｐｐｍであることが好ましい。凝集剤の添加量が１００ｐｐｍ未満であると、填料の歩留り向上効果が充分に得られない恐れがあり、一方１５０ｐｐｍを超えると、新聞用紙の地合が低下する恐れがある。

さらに本発明では、前記のごとく得られた基紙が、例えば澱粉、ポリビニルアルコール（以下、ＰＶＡという）等の水溶性高分子化合物を少なくとも１種含んでいることが好ましく、特に澱粉を主成分として含んでいることが、例えば抄速１３００ｍ／分以上といった高速抄造が可能であり好ましい。

本発明において、例えば機械パルプや該機械パルプの割合が高い古紙パルプを原料パルプとして用いる場合には、そのパルプ繊維は剛直で、繊維表面には微細な叩解によるフィブリル繊維が存在する。この剛直なパルプ繊維と微細なフィブリル繊維とを有する基紙に、水溶性高分子化合物を、例えば固形分で０．２〜２．０ｇ／ｍ²となるように外添（塗工）したり内添して含有させることで、該水溶性高分子化合物によって用紙表面を確保し、用紙内部の嵩高性を維持しながら、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷にも対応しながら、軽量であり、紙粉の発生もなく、不透明度、印刷適性、特に印刷不透明度に優れた新聞用紙を提供することができる。

前記澱粉の種類には特に限定がないが、本発明においては、例えばエステル化澱粉や酸化澱粉を好適に用いることができ、特にエステル化澱粉が好ましい。

例えば変性澱粉は、紙中に浸透しながら、引張り強度や表面強度を向上させる効果を有するものの、中性又はアニオン性を示すため、アニオン性を呈するパルプ繊維表面への定着性が低く、被膜性が低い。したがって、本発明では、アニオン性を呈するパルプ繊維表面への定着性が高いカチオン性の澱粉を用いることが好ましい。また、エステル化澱粉や酸化澱粉を用いた場合には、パルプ繊維に対する定着性が高く、被膜性に優れ、また新聞用紙表面の品質も向上する。

エステル化澱粉を用いた場合には、インキ濃度及びインキセット性が飛躍的に向上する。かかるエステル化澱粉を得る際の原料澱粉としては、例えば未処理澱粉、処理澱粉の他、各種澱粉含有物があげられる。このような原料澱粉の代表例としては、例えば小麦澱粉、馬鈴薯澱粉、トウモロコシ澱粉、甘薯澱粉、タピオカ澱粉、サゴ澱粉、米澱粉、モチトウモロコシ粉、高アミロース含量トウモロコシ澱粉等の未処理澱粉；小麦澱粉、タピオカ澱粉、コーンフラワー、米粉等の澱粉含有物に、酸化、酸処理化等を行った処理澱粉等があげられる。これらの中でも、タピオカ澱粉は、エステル変性物が、粘性、被膜性、弾力性、伸展性の面で他の穀物澱粉類よりも優れる点で好ましい。さらにチキソトロピック性を有するエステル化澱粉が、基紙の表面への塗工時は流動性を示しながら、塗工後は基紙中に浸透し難く、基紙表面に高い被膜性を呈する点から好ましい。

エステル化澱粉において、そのエステル化度には特に限定がないが、導入されるエステル結合の平均数で、グルコース単位あたり１〜３、さらには１〜２であることが好ましい。またエステル化澱粉の中でも、ヒドロキシエステル化澱粉が好ましく、これは原料澱粉に酸化処理を施し、カルボキシメチル基をヒドロキシエチル基へ還元反応させることにより容易にかつ安価に得ることができる。

特に、エステル変性された澱粉の末端基に疎水性基を導入した、疎水性基含有エステル変性タピオカ澱粉を好適に使用することができる。

さらに好適に使用することができるエステル化澱粉としては、末端基にカルボン酸（−ＣＯＯＨ）構造を有し、中性領域において、−ＣＯＯ−のようにイオン化することで水素結合による繋がりを確保することができず、反発性を示すことによるチキソトロピカルな挙動を示すエステル化澱粉が、塗工において流動性を示しながら、基紙表面に塗布後は基紙中に浸透し難く、基紙表面に高い被膜性を呈する点から好ましい。加えて、後述する被膜性の高いＰＶＡ等のバインダー樹脂と併用することにより、その効果がさらに奏功される。

前記のごときエステル化澱粉としては、タピオカ澱粉を主原料にエステル変性させた１−オクテニルコハク酸エステル化澱粉が特に好ましい。１−オクテニルコハク酸エステル化澱粉は、粘性、被膜弾力性、被覆性の点で特に優れており、ＰＶＡとの併用で、さらに顕著な被覆性と、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷にも対応しながら、インキ濃度及びインキセット性の向上とを図ることができる。

酸化澱粉としては、従来より使用されている化工澱粉が好適に例示され、例えば次亜塩素酸ナトリウム等による酸化反応によって、低分子量化と、分子中へのカルボキシル基、アルデヒド基、カルボニル基等の導入とを行ったものがあげられる。

なお、本発明に用いられる澱粉としては、平均分子量が６０万〜３００万、さらには８０万〜２８０万のものが、用紙表面の被覆性とインキ成分を用紙表面に留めながら、溶媒成分を紙中に取り込み吸収乾燥性を向上させるという点から好ましい。

また前記澱粉としては、粘度（１０％）が３０×１０^-3Ｐａ・ｓ以下、さらには１５×１０^-3〜２５×１０^-3Ｐａ・ｓのものが、用紙表面に突出した繊維やフィブリル繊維の平坦化において、粘度が高いことから紙中に浸透せず、紙表面に留まることができるという点から好ましい。

前記したように、水溶性高分子化合物としては、澱粉の他にも例えばＰＶＡがあげられる。一般にＰＶＡを単独で新聞用紙の表面に塗工した場合には、澱粉を単独で塗工した場合と比べて、略３倍の表面強度を示し、被膜性に優れる反面、かかる被膜性が高いために、コールドセット型インキのように、用紙中に溶媒が浸透して乾燥する印刷インキを用いると、印刷インキの溶媒の吸収性が低く、充分なインキセット性が得られない恐れがある。またＰＶＡを単独で一定量塗工しようとすると、該ＰＶＡを含む塗工液の粘性が高く、例えばフィルムトランスファー方式では、断紙、抄紙設備の汚れ、粕、紙面の汚れ等が生じる場合がある。ところが、このようなＰＶＡは澱粉と併用することで、印刷インキの溶媒が用紙中へ浸透するのを適度に促しながら、インキ填料成分を用紙表面に留める被膜性が向上するとともに、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷において、インキセット性の低下も充分に抑制されるという利点が生じる。

ＰＶＡの種類には特に限定がなく、本発明で用いることができるＰＶＡには、ポリ酢酸ビニルを加水分解して得られる通常のＰＶＡの他に、末端をカチオン変性したＰＶＡやアニオン性基を有するアニオン変性ＰＶＡ等の変性ＰＶＡも含まれる。

ポリ酢酸ビニルを加水分解して得られる通常のＰＶＡとしては、平均重合度が３００〜３０００、さらには１０００〜２４００、特に１７００〜２０００のものが、澱粉との相溶性に優れ、均質な被膜が得られ易いという点から好ましい。

また通常のＰＶＡとしては、ケン化度が８０〜１００のものが好ましく、ケン化度が９０〜１００の完全ケン化ＰＶＡがより好ましい。完全ケン化ＰＶＡを用いた場合には、部分ケン化ＰＶＡを用いた場合よりも、新聞用紙表面に、耐水性や耐熱性を有する被膜がより得られ易い。

前記のごときＰＶＡを用いた場合、澱粉との親和性がよく短時間で澱粉とＰＶＡとのブレンドが可能であるので、操業性が向上すると共に、塗工設備においてミストの発生を低減させることもできる。また、ケン化度が高く、重合度も高いＰＶＡを用いることにより、高いインキ濃度を得ながら、オフセットインキの高いインキセット性を実現することができ、印刷後に用紙を積層した際の裏面へのインキ転写を充分に防止することができるという利点が生じる。

澱粉とＰＶＡとを併用する場合、両者の固形分質量比（澱粉：ＰＶＡ）は、１０：０．８〜１０：２．０、さらには１０：０．９〜１０：１．２であることが好ましい。澱粉に対するＰＶＡの割合が１０：２．０を上回ると、例えば両者を含んだ塗工液の粘性が急激に上昇するため、塗工ムラやミストが発生し、塗工品質の低下や設備周辺の汚損が生じる恐れがある。一方、澱粉に対するＰＶＡの割合が１０：０．８を下回ると、澱粉とＰＶＡとの相溶性には問題がないものの、基紙の表面に塗工した際に、澱粉とＰＶＡとの相乗効果が得られず、基紙中への浸透や塗工ムラが生じる恐れがある。したがって、両者の固形分質量比をこの範囲に設定することで、澱粉とＰＶＡとの相乗効果、さらには基紙を構成する填料との相乗効果を確保することができ、インキ中の填料成分を新聞用紙の表面に留めることによって高いインキ濃度を発現させると同時に、インキ中の溶媒を素早く新聞用紙内部に吸収させ、早いインキセット性を発現させることができる。

例えば前記澱粉、ＰＶＡ等の水溶性高分子化合物を基紙に塗工する場合には、必要に応じて、例えば消泡剤、耐水化剤、表面紙力剤、表面サイズ剤、防腐剤等の各種助剤と該水溶性高分子化合物とを適宜混合して水を加え、塗工装置や目標とする塗工量に応じて固形分濃度を例えば２〜１５質量％程度に適宜調整し、塗工液とすればよい。

澱粉、ＰＶＡといった水溶性高分子化合物を含む塗工液は、例えばゲートロール等のフィルムトランスファー方式や、ツーロールのサイズプレス、ロッドメタリングサイズプレス等の方式といった、公知の塗工方式にて基紙の表面に塗工することができるが、中でもフィルムトランスファー方式で塗工することが好ましい。フィルムトランスファー方式による塗工、特にゲートロールによる塗工は、他の塗工方法とは異なり、例えば０．２〜２．０ｇ／ｍ²といった低塗工量にて、基紙の表面に被覆性の高い輪郭塗工を施す際に最適であり、塗工液に急激なせん断力がかからないので、循環使用する塗工液の安定性に優れ、高速で均質な被膜を得ることができる。

澱粉、ＰＶＡといった水溶性高分子化合物は、基紙の表面に塗工して偏在させると共に、基紙中に内添したものも含めて、固形分で０．２ｇ／ｍ²以上、さらには０．５ｇ／ｍ²以上の量で基紙に含まれることが好ましく、また２．０ｇ／ｍ²以下、さらには１．８ｇ／ｍ²以下の量で基紙に含まれることが好ましい。水溶性高分子化合物の含有量が０．２ｇ／ｍ²を下回ると、該水溶性高分子化合物による被膜性が不充分で、基紙表面の被膜性も向上せず、インキの顔料成分が新聞用紙表面で留まり難く、高いインキ濃度を得ることができない恐れがある。一方、水溶性高分子化合物の含有量が２．０ｇ／ｍ²を上回ると、塗工設備周辺に澱粉溶液のミストが多量に発生し、周辺機器を汚損すると共に、汚れに起因する断紙や、用紙に欠陥が生じる恐れがある。

本発明では、前記したように、水溶性高分子化合物として澱粉及びＰＶＡを用い、これら澱粉とＰＶＡとの固形分質量比（澱粉：ＰＶＡ）が１０：０．８〜１０：２．０で、かつ澱粉及びＰＶＡの合計含有量が固形分で０．２〜２．０ｇ／ｍ²となるようにすることが最適である。これにより、例えばコールドセット型オフセットインキの顔料成分を新聞用紙の表面に充分に留め、新聞用紙Ｚ軸方向への溶媒（ビヒクル）浸透性をより向上させることが可能となり、用紙表面でさらに高いインキ濃度を発現させ、さらに適度な溶媒浸透性が得られることで、コールドセット型オフセットインキのインキセット性もより向上する。

かくして得られる本発明の新聞用紙は、Ｘ線マイクロアナライザー（型番：Ｅ−ＭＡＸ、（株）日立製作所製）を用いた、Ｘ線の加速電圧が８ｋＶで拡散領域が１μｍの条件での用紙表面の面分析で、水和ケイ酸の凝集体粒子と分析されるケイ素の検出域の大きさにおいて、検出域に応じた粒子径が２０μｍ以上の凝集体粒子の所定領域における面積割合が１０％以下であることが大きな特徴の１つである。

従来より、Ｘ線マイクロアナライザーを用いた用紙表面の元素分析から、存在する無機物質のマップ分析が行われているが、Ｘ線マイクロアナライザーによる一般的な元素分析では、各元素を網羅的に検出するために、Ｘ線の加速電圧を１５ｋＶ以上、しいては２０ｋＶ以上に設定している。ところが、このような高い加速電圧では、以下の式による拡散領域が１μｍを超え、用紙の厚み方向における無機粒子の存在までもが検出されてしまうため、用紙表面のみの分析を正確に行うことができない。
ρＲ＝０．０２７６Ｅ₀ ^1.67Ａ／Ｚ^8/9
（ただし、ＲはＸ線の拡散領域、ρは平均密度、Ｅ₀は加速電圧、Ａは分析部位の平均分子量、Ｚは平均原子番号を示す。）

したがって、本発明では、前記Ｘ線の加速電圧と拡散領域との関係を鑑み、Ｘ線マイクロアナライザーを用いた、Ｘ線の加速電圧が８ｋＶで拡散領域が１μｍの条件での用紙表面の面分析で、水和ケイ酸の凝集体粒子と分析されるケイ素の検出域の大きさにおいて、検出域に応じた粒子径が２０μｍ以上の凝集体粒子の所定領域における面積割合が１０％以下となるように調整することで、目的とする新聞用紙を実現している。

前記２０μｍ以上の凝集体粒子の所定領域における面積割合が１０％を上回ると、例えば抄速１３００ｍ／分以上といった高速で抄造する際に、また得られる新聞用紙を、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷に供する際に、抄紙設備の磨耗や紙粉が発生すると共に、特に印刷不透明度が低下するという問題が生じる。したがって、該面積割合は１０％以下、好ましくは９％以下である。

なお、２０μｍ以上の凝集体粒子の所定領域における面積割合はできる限り小さいことが望ましいものの、実操業において、水和ケイ酸は容易に２次凝集化するため、少なくとも数％程度の２０μｍ以上の凝集体粒子の存在が認められる。

新聞用紙中の灰分は、ＪＩＳＰ８２５１に記載の「紙、板紙及びパルプ−灰分試験方法−５２５℃燃焼法」に準拠して測定して、４質量％以上、さらには５質量％以上、特に７質量％以上であることが好ましく、また１５質量％以下、さらには１３質量％以下、特に１０質量％以下であることが好ましい。新聞用紙中の灰分が４質量％未満では、充分な不透明度が得られ難く、裏抜けの原因となる恐れがあり、特に高白色度の場合、灰分が少なすぎると裏抜けが目立つ傾向がある。一方、灰分が１５質量％を超えると、前記したように、紙質強度が低下し易く、抄紙工程における断紙トラブルが生じ、生産性が低下すると共に、系内の汚れが生じる恐れがあるほか、高速オフセット輪転印刷における断紙トラブルも生じ易く、印刷操業性が低下する恐れがある。

なお、新聞用紙中の灰分は、所望される新聞用紙の光学特性、必要とされる表面強度等により適宜調整することが好ましく、原料パルプに含有される灰分も考慮して、前記水和ケイ酸を含む填料の量を適宜調整し、内添する。該水和ケイ酸を含む填料の添加率があまりにも少ない場合には、填料を用いる効果が充分に発現されず、逆にあまりにも多い場合には、紙力が低下する恐れがあるので、該填料は、紙中に紙灰分として４〜１５質量％、さらには５〜１０質量％含まれるようにすることが好ましい。

また本発明の新聞用紙は、シートフォーメーションテスターによる地合指数が１０％以下、さらには５〜１０％、特に６〜９．５％であることが好ましい。本発明の新聞用紙は、主に輪転機で印刷される関係で、所定の引張り強度が必要となる。したがって、所定の縦方向の引張り強度を得るためには、地合指数が５％程度の地合いムラが生じていることが経験則から好ましい。一方、地合指数が１０％を超える場合は、充分な縦方向の引張り強度が得難いと共に、例えばオフセット印刷において、特にカラー印刷において、地合いムラに沿ったインキの吸収ムラが生じ、印刷適性、特に印刷不透明度の低下に繋がる恐れがある。

なお、本明細書において、新聞用紙の地合指数とは、シートフォーメーションテスター（（株）東洋精機製作所製）にて測定した値をいう。地合指数とは、光透過型の地合計であるシートフォーメーションテスターを使用して得た値である。この測定器の測定原理は原紙を透過した光をＣＣＤカメラで各画素に分解し、各画素の吸光度のバラツキである標準偏差を平均吸光度で除したもので、「単位坪量当たりのムラの大きさ」を表わしたものである。すなわち、地合指数が大きいものほど、地合が悪いことを意味する。

特に本発明においては、前記灰分が４〜１５質量％であり、かつ地合指数が１０％以下の新聞用紙が、例えば抄速１３００ｍ／分以上といった高速抄造が可能であり、かつ、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷にも対応しながら、軽量であり、紙粉の発生もなく、不透明度、特に印刷不透明度に優れた新聞用紙を提供する点から好ましい。

本発明においては、例えば抄速１３００ｍ／分以上といった高速抄造が可能であり、かつ、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷にも対応しながら、軽量であり、紙粉の発生もなく、不透明度、特に印刷不透明度に優れた新聞用紙を提供することを目的とするが、本来の新聞用紙に要求される基本品質を満足することは言うまでもなく、新聞用紙の印刷後の、マクベス濃度計にて測定した印刷部位のインキ濃度は、１．２５以上、さらには１．２７以上であることが好ましく、また１．３６以下、さらには１．３４以下であることが好ましい。該インキ濃度が１．２５未満では、例えば新聞社における実際のオフセット輪転印刷機での印刷において、所望のインキ濃度を得難い場合があり、逆に１．３６を超えると、インキ濃度は充分なものの、印刷不透明度の低下と、裏移りの問題が生じる可能性がある。

前記インキ濃度の調節は、例えば、前記澱粉、ＰＶＡといった水溶性高分子化合物のケン化度や重合度、これらの使用量を適宜調整することにより行うことができる。

なお、本明細書において、印刷後の印刷部位のインキ濃度とは、以下のインキ濃度試験にて求めた値をいう。

（インキ濃度試験）
ＲＩ印刷適性試験機（型番：ＲＩ−２型、石川島産業機械（株）製）を使用し、金属ロールとゴムロールとの間隙に、オフセット印刷インキ（商品名：ニューズゼットナチュラリス（墨）、大日本インキ化学工業（株）製、インキ使用量：０．８５ｍｌ）を塗布した後、３０ｒｐｍの速度で印刷し（試験片：ＣＤ方向５０ｍｍ、ＭＤ方向１００ｍｍ）、恒室状態（ＪＩＳＰ８１１１に記載の「紙、板紙及びパルプ−調湿及び試験のための標準状態」に準拠）で２４時間乾燥する。この印刷サンプルについて、無作為に選択した印刷部位２５箇所のインキ濃度をマクベス濃度計にて測定し、これらの平均値を求める。

新聞用紙の紙面ｐＨは、６．０以上、さらには６．５以上であることが好ましく、また１０．０以下、さらには９．５以下であることが好ましい。例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷への対応において、印刷前に紙面に塗布される湿し水が、新聞社によって変動するものの、ほぼ中性であることから、湿し水との相性を考慮し、印刷不良発現のリスクを低減させるために、かかる紙面ｐＨ範囲に調整することが好ましい。

なお、本明細書において、紙面ｐＨは、紙面用ｐＨ測定キット（共立理化学研究所製）にて、試薬（ＭＰＣ−ＢＣＰ、ｐＨ４．８〜６．８）を使用し、変色標準計で目視にて測定した値をいう。

また新聞用紙の白色度は、ＪＩＳＰ８２１２に記載の「パルプ−拡散青色光反射率（ＩＳＯ白色度）の測定方法」に準拠して測定して、５５％以上、さらには５５．５〜５８％であることが好ましい。かかる白色度が５５％未満であると、印刷前の白紙外観が低下するだけでなく、オフセット印刷後、特にカラー印刷後の印刷物の見映えも低下する恐れがある。

新聞用紙の白紙不透明度は、ＪＩＳＰ８１４９に記載の「紙及び板紙−不透明度試験方法（紙の裏当て）」に準拠して測定して、８８％以上、さらには９０〜９４％であることが好ましい。かかる白紙不透明度が８８％未満であると、印刷前の白紙外観が低下するだけでなく、オフセット印刷後の印刷物の見映えも低下する恐れがある。

なお、本発明の新聞用紙に印刷を施した後の印刷不透明度は、前記白紙不透明度よりも０．５％以上、さらには０．８〜２．０％高いことが好ましい。

さらに、本発明の新聞用紙は、ＪＩＳＰ８１１８に記載の「厚さ及び密度の試験方法」に準拠して測定した密度が０．６３〜０．９０ｇ／ｃｍ³程度であり、ＪＩＳＰ８１１９に記載の「紙及び板紙−ベック平滑度試験機による平滑度試験方法」に準拠して測定したベック平滑度が４１〜６５秒程度であることが、高速オフセット輪転印刷における印刷適性、印刷操業性をさらに向上させることができる点で好ましい。

次に、本発明の新聞用紙を以下の実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

調製例１〜１３及び比較調製例１〜４（水和ケイ酸の調製）
二酸化ケイ素（シリカ）換算における濃度を１９５ｇ／Ｌに調整したケイ酸ナトリウム水溶液２５００Ｌ、清水４８００Ｌ及び無水硫酸ナトリウム１３０ｋｇを、容積１０ｍ³の反応槽へ投入した。

反応槽内の溶液温度を５０℃とした後、攪拌しながら、ケイ酸ナトリウムを中和するのに必要な全硫酸量の３２．５質量％に相当する硫酸（濃度：２０質量％）４１０Ｌを１２分間かけて連続添加した。硫酸添加後、反応溶液を攪拌しながら３５分間かけて９０℃まで昇温し、その後９０℃のままで１０時間熟成した。

次いで残りの硫酸（濃度：２０質量％）８５０Ｌを、２５分間かけて連続的に添加した。さらに温度を維持しながら２０分間熟成を行った。その後硫酸を連続的に添加し、スラリーのｐＨを５．２に調整した。このｐＨを調整したスラリーをろ過洗浄後、湿式粉砕及び分級処理を順に行い、水和ケイ酸（二次凝集体）を得た。

得られた二次凝集体からなる水和ケイ酸を前記レーザー解析法にて解析し、体積平均粒子径及び粒子径が１〜３０μｍの水和ケイ酸粒子の割合（表１中、粒子割合と示す）を測定した。その結果を表１に示す。

また、ＪＩＳＫ５１０１−１３−１に準拠して、得られた水和ケイ酸の吸油量を測定した。その結果を表１に示す。

さらに、得られた水和ケイ酸を清水にて希釈し、表１に示す濃度の希釈水を調製した。

実施例１〜１３及び比較例１〜４（新聞用紙の製造）
表２に示す割合で脱墨古紙パルプ（離解・脱墨古紙パルプ）及び機械パルプ（ＴＭＰ）を配合し、これに表３に示す填料（品種Ａ及び品種Ｂ）を、パルプ１トンあたり表３に示す量で添加し、さらに表４に示す凝結剤（品種ａ及び品種ｂ）を添加してパルプスラリーを得た。

次いで、得られたパルプスラリーに、表５に示す凝集剤を添加し、長網型抄紙機にて抄速１３００ｍ／分で抄紙して用紙を製造した。この用紙の表裏面に、表６に示す水溶性高分子化合物を、表６に示す塗工方式で、表６に示す片面塗工量（水溶性高分子化合物全量）となるように塗工し、新聞用紙を得た。

なお、表３に示す填料の割合（品種Ａ：品種Ｂ（質量比））は、ＪＩＳＰ８２５１に準拠して得られた灰分を試料として、電子線ブローブマイクロアナリシス法により、５００倍画像で無作為に選択した１０箇所について、酸化物換算におけるシリカとカルシウムとの割合を測定し、これら１０箇所の測定結果を平均して求めた。測定は、Ｘ線マイクロアナライザー（型番：Ｅ−ＭＡＸ、（株）日立製作所製）及び電子顕微鏡（（株）島津製作所製）を用い、加速電圧８ｋＶの条件にて行った。

また、表３に示す填料、表４に示す凝結剤、表５に示す凝集剤及び表６に示す水溶性高分子化合物は、それぞれ以下のとおりである。
（填料）
毬栗：毬栗炭酸カルシウム
重質：重質炭酸カルシウム
紡錘型：紡錘型炭酸カルシウム
（凝結剤）
ＰＥＩ：ポリエチレンイミン
ＰＶＡｍ：ポリビニルアミン
ＰＤＡＤＭＡＣ：ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド
ＰＡｍ：ポリアミン
（凝集剤）
ＰＡＭ：ポリアクリルアミド
（水溶性高分子化合物）
エステル化澱粉：１−オクテニルコハク酸エステル化澱粉

得られた新聞用紙について、以下の方法にて各物性を測定した。これらの結果を表７に示す。

また、市販の新聞用紙Ａ〜Ｃを比較例５〜７とし、同様に各物性を測定した。これらの結果も併せて表７に示す。なお、これら市販の新聞用紙Ａ〜Ｃに配合されている填料の種類は、以下に示すとおりである。
填料の種類
新聞用紙Ａ：ホワイトカーボン
新聞用紙Ｂ：紡錘型炭酸カルシウム
新聞用紙Ｃ：ホワイトカーボン

（ａ）坪量
ＪＩＳＰ８１２４に準拠して測定した。

（ｂ）紙面ｐＨ
紙面用ｐＨ測定キット（共立理化学研究所製）にて、試薬（ＭＰＣ−ＢＣＰ、ｐＨ４．８〜６．８）を使用し、変色標準計で目視にて測定した。

（ｃ）灰分
ＪＩＳＰ８２５１に準拠して測定した。

（ｄ）地合指数
シートフォーメーションテスター（（株）東洋精機製作所製）にて測定した。

（ｅ）白色度
ＪＩＳＰ８２１２に準拠して測定した。

（ｆ）白紙不透明度
ＪＩＳＰ８１４９に準拠して測定した。

（ｇ）印刷不透明度
オフセット輪転印刷機（型番：ＲＩ−２型、石川島産業機械（株）製）で、オフセット輪転印刷用インキ（商品名：ニューズゼットナチュラリス（墨）、大日本インキ化学工業（株）製）のインキ量を変えて、２０万部／時の速度で印刷し、印刷面反射率が９％のときの、印刷前の裏面反射率に対する印刷後の裏面反射率の比率：
（印刷後の裏面反射率／印刷前の裏面反射率）×１００（％）
を求めた。なお、これら反射率の測定には、分光白色度測色機（スガ試験機（株）製）を用いた。

（ｈ）不透明度差
白紙不透明度と印刷不透明度との差（絶対値）を求めた。

（ｉ）インキ濃度
ＲＩ印刷適性試験機（型番：ＲＩ−２型、石川島産業機械（株）製）を使用し、金属ロールとゴムロールとの間隙に、オフセット印刷インキ（商品名：ニューズゼットナチュラリス（墨）、大日本インキ化学工業（株）製、インキ使用量：０．８５ｍｌ）を塗布した後、３０ｒｐｍの速度で印刷し（試験片：ＣＤ方向５０ｍｍ、ＭＤ方向１００ｍｍ）、恒室状態（ＪＩＳＰ８１１１に準拠）で２４時間乾燥した。この印刷サンプルについて、無作為に選択した印刷部位２５箇所のインキ濃度をマクベス濃度計にて測定し、これらの平均値を求めた。なお、このインキ濃度が１．２５未満では、例えば新聞社におけるオフセット輪転印刷において、所望のインキ濃度が出ない問題が生じる可能性があり、逆に１．３６を越えると、インキ濃度は充分なものの、印刷不透明度の低下と、裏移りの問題が生じる可能性がある。

（ｊ）粒子径が２０μｍ以上の凝集体粒子の面積割合
Ｘ線マイクロアナライザー（型番：Ｅ−ＭＡＸ、（株）日立製作所製）及び電子顕微鏡（（株）島津製作所製）を用い、Ｘ線の加速電圧が８ｋＶ、拡散領域が１μｍの条件で用紙表面の面分析を行い、水和ケイ酸の凝集体粒子と分析されるケイ素の検出域の大きさにおいて、検出域に応じた粒子径が２０μｍ以上の凝集体粒子の所定領域における面積割合（５００倍で撮影した用紙表面の元素分析マッピング写真を組み合わせた、１ｃｍ²の分析領域における面積割合）を求めた。

次に、実施例１〜１３及び比較例１〜７の新聞用紙について、以下の試験例１〜５に基づいて各特性を調べた。その結果を表８に示す。

試験例１（インキセット性）
ＲＩ印刷適性試験機（型番：ＲＩ−２型、石川島産業機械（株）製）を使用し、新聞用インキ（商品名：ニューズゼットナチュラリス（墨）、大日本インキ化学工業（株）製）にてベタ印刷した後、コート紙を印刷面に重ねて一定圧力で圧着した。コート紙へのインキの転移状況を目視にて観察し、以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
◎：コート紙表面全体に全く汚れが生じていない。
○：コート紙表面の一部に僅かに汚れが生じているが、実用上問題がない。
△：コート紙表面全体に汚れが認められる。
×：コート紙表面全体の汚れが著しい。
なお、前記評価基準のうち、◎及び○の場合を実使用可能と判断する。

試験例２（インキ着肉性）
オフセット印刷機（型番：小森ＳＹＳＴＥＭＣ−２０、（株）小森コーポレーション製）を使用し、新聞インキ（商品名：ニューズゼットナチュラリス（墨）、大日本インキ化学工業（株）製）にて、２０万部／時の速度で連続１００００部の印刷を行った。得られた印刷物について、画像の鮮明さ及び濃淡ムラを目視にて観察し、以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
◎：画像が鮮明で濃淡ムラが全くなく、インキ着肉性に優れる。
○：画像が鮮明で濃淡ムラが殆どなく、インキ着肉性が良好である。
△：一部に、画像が不鮮明な箇所及び濃淡ムラがあり、インキ着肉性が良好でない。
×：全体的に、画像が不鮮明で濃淡ムラが著しく、インキ着肉性に劣る。
なお、前記評価基準のうち、◎及び○の場合を実使用可能と判断する。

試験例３（表面強度）
ＪＩＳＫ５７０１−１に記載の「平版インキ−第１部：試験方法」に準拠し、転色試験機（型番：ＲＩ−１型、石川島産業機械（株）製）を使用し、インキタック１８の１回刷りの条件で印刷した。新聞用紙表面の取られを目視にて観察し、以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
◎：新聞用紙表面全体に全く取られがない。
○：新聞用紙表面の一部に僅かに取られが生じているが、実用上問題がない。
△：新聞用紙表面全体に取られが認められる。
×：新聞用紙表面全体に取られが著しい。
なお、前記評価基準のうち、◎及び○の場合を実使用可能と判断する。

試験例４（インキ吸収ムラ）
オフセット印刷機（型番：小森ＳＹＳＴＥＭＣ−２０、（株）小森コーポレーション製）を使用し、新聞インキ（商品名：ニューズゼットナチュラリス（墨）、大日本インキ化学工業（株）製）にて、２０万部／時の速度で印刷を行った。得られた印刷物について、インキ濃度ムラを目視にて観察し、以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
◎：インキ濃度ムラが全くなく、均一で鮮明な画像である。
○：インキ濃度ムラが殆どなく、均一な画像である。
△：一部に、インキ濃度ムラが認められ、画像が不鮮明な箇所がある。
×：全体的に、インキ濃度ムラが著しく、不鮮明な画像である。
なお、前記評価基準のうち、◎及び○の場合を実使用可能と判断する。

試験例５（印刷操業性）
（１）剣先詰まり
オフセット輪転印刷機（型番：ＬＩＴＨＯＰＩＡＢＴＯ−Ｎ４、三菱重工業（株）製）を使用し、５０連巻きの新聞用紙にて、２０万部／時の速度で印刷を行った。剣先詰まり発生の有無を調べ、以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
◎：剣先詰まりが全く発生しなかった。
○：巻き取り１本で剣先詰まりが１回しか発生しなかった。
△：巻き取り１本で剣先詰まりが２〜３回発生した。
×：巻き取り１本で剣先詰まりが４回以上発生した。
なお、前記評価基準のうち、◎及び○の場合を実使用可能と判断する。

（２）ブランケット紙粉パイリング
オフセット印刷機（型番：小森ＳＹＳＴＥＭＣ−２０、（株）小森コーポレーション製）を使用し、２０万部／時の速度で連続５０００部のカラー４色印刷を行った。ブランケット非画像部における紙粉発生・堆積の有無を目視にて観察し、以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
◎：紙粉の発生が全く認められない。
○：紙粉の発生が僅かに認められるが、ブランケット上での堆積は全く認められない。
△：紙粉の発生が認められ、ブランケット上に堆積している。
×：ブランケット上での紙粉の堆積が著しい。
なお、前記評価基準のうち、◎及び○の場合を実使用可能と判断する。

（３）ネッパリ性（ブランケット粘着性））
新聞用紙を幅約４ｃｍ×長さ約６ｃｍの大きさに切断したサンプル２枚を用意し、水に１０秒間浸漬した後、これらサンプル２枚を素早く密着させた。これをカレンダーに線圧１００ｋｇ／ｃｍで通紙し、２４時間室温乾燥した後、手作業にてサンプル２枚の剥離（Ｔピール剥離試験模倣官能試験）を行い、剥離の度合いを以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
◎：剥離するまでもなく、全く接着していなかった。
○：一部僅かに接着していたが、容易に剥離することができた。
△：接着しており、剥離し難い箇所があった。
×：全体的に接着しており、剥離時に接着面からの繊維の毛羽立ちが認められた。
なお、前記評価基準のうち、◎及び○の場合を実使用可能と判断する。

実施例１〜１３の新聞用紙はいずれも、特定の反応後乾燥段階を経ない水和ケイ酸が３質量％以下といった低濃度の希釈液の状態で原料パルプに内添されており、かつ、厚さ１μｍまでの用紙表面の面分析で、水和ケイ酸の凝集体粒子と分析されるケイ素の検出域の大きさにおいて、検出域に応じた粒子径が２０μｍ以上の凝集体粒子の面積割合が、１０％以下と低く調整されている。

したがって、実施例１〜１３の新聞用紙はいずれも、表７及び表８に示されるように、軽量であるのは勿論のこと、白色度及び白紙不透明度が高く、高い印刷不透明度が維持されていることがわかる。しかも実施例１〜１３の新聞用紙はいずれも、１．２５〜１．３６といった高いインキ濃度を有しながら、インキセット性及びインキ着肉性も良好で印刷適性に優れるだけでなく、表面強度が高く、紙粉の発生も全く乃至殆どなく、さらに印刷操業性にも優れ、特に高速オフセット輪転印刷に好適な優れた特性を具備したものであることがわかる。

これに対して比較例１〜４の新聞用紙はいずれも、填料として前記特定の水和ケイ酸が用いられておらず、希釈液の濃度も高く、しかも粒子径が２０μｍ以上の凝集体粒子の面積割合が１０％を超えるものである。したがって、比較例１〜４の新聞用紙はいずれも、白色度及び白紙不透明度が不充分であり、印刷不透明度も低いことがわかる。また比較例１〜４の新聞用紙はいずれも、インキセット性やインキ着肉性に劣ったり、インキ着色ムラが生じたり、表面強度が低かったり、印刷操業性に劣る等、高速オフセット輪転印刷に必要な特性を具備していないことがわかる。

また比較例５〜７の新聞用紙も、填料として前記特定の水和ケイ酸ではなく、従来のホワイトカーボンや炭酸カルシウムが用いられており、しかも粒子径が２０μｍ以上の凝集体粒子の面積割合が１０％を超えているため、やはりインキセット性やインキ着肉性に劣ったり、インキ着色ムラが生じたり、表面強度が低かったり、印刷操業性に劣る等、高速オフセット輪転印刷に必要な特性を具備していないことがわかる。

本発明の新聞用紙は、例えば２０万部／時といった高速オフセット輪転印刷等のオフセット輪転印刷に好適に使用することができる。

Claims

填料として水和ケイ酸が内添された基紙からなり、ＪＩＳＰ８１２４に準拠した坪量が３６〜５０ｇ／ｍ²の新聞用紙であって、
前記水和ケイ酸が、反応後乾燥段階を経ずに得られたものであり、
Ｘ線マイクロアナライザーを用いた、Ｘ線の加速電圧が８ｋＶで拡散領域が１μｍの条件での用紙表面の面分析で、水和ケイ酸の凝集体粒子と分析されるケイ素の検出域の大きさにおいて、検出域に応じた粒子径が２０μｍ以上の凝集体粒子の所定領域における面積割合が１０％以下である
ことを特徴とする新聞用紙。
レーザー解析法による、前記水和ケイ酸の体積平均粒子径が３〜１０μｍで、かつ粒子径が１〜３０μｍの水和ケイ酸粒子の割合が８０質量％以上であり、
前記水和ケイ酸をあらかじめ３質量％以下の濃度に希釈した希釈液が、原料パルプ中に内添されている、請求項１に記載の新聞用紙。
灰分が４〜１５質量％であり、かつシートフォーメーションテスターによる地合指数が１０％以下である、請求項１又は２に記載の新聞用紙。
基紙が澱粉及びポリビニルアルコールを含み、澱粉とポリビニルアルコールとの固形分質量比（澱粉：ポリビニルアルコール）が１０：０．８〜１０：２．０で、かつ澱粉及びポリビニルアルコールの合計含有量が固形分で０．２〜２．０ｇ／ｍ²であり、印刷後の、マクベス濃度計にて測定した印刷部位のインキ濃度が１．２５〜１．３６である、請求項１〜３のいずれか１つに記載の新聞用紙。