JP2021183750A - Method for producing paper - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、紙の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing paper.
一般的に紙は、パルプ繊維を水中に懸濁させたパルプスラリーから製造され、パルプスラリーには、パルプ繊維の他に必要に応じて各種薬剤が添加される。このような薬剤としては、歩留向上剤、紙力増強剤、填料、サイズ剤、粘剤等が主に使用されている。 Generally, paper is produced from a pulp slurry in which pulp fibers are suspended in water, and various chemicals are added to the pulp slurry as needed in addition to the pulp fibers. As such agents, yield improvers, paper strength enhancers, fillers, sizing agents, sticky agents and the like are mainly used.
近年は、物流コストの削減等を目的として、紙の軽量化が検討されている。紙の軽量化の取り組みの一つとして、紙の白色度、不透明性、印刷適性を向上する目的で填料と呼ばれる無機粒子（填料）の含有率を高めることが行われている。 In recent years, weight reduction of paper has been studied for the purpose of reducing distribution costs. As one of the efforts to reduce the weight of paper, the content of inorganic particles (filler) called a filler is increased for the purpose of improving the whiteness, opacity, and printability of the paper.
また、紙の耐水性を高めたり、インクにじみを抑制したりする目的でパルプスラリーにはサイズ剤が添加される。特許文献１には、ロジン系のサイズ剤を添加したスラリーを抄紙する紙の製造方法が開示されている。ここでは、パルプに対するサイズ剤の定着率を高めるために、硫酸アルミニウムなどのアルミニウム化合物を添加することが検討されている。また、特許文献２には、サイズ剤としてアルケニルコハク酸無水物（ＡＳＡ）を添加する紙の製造方法が開示されている。 In addition, a sizing agent is added to the pulp slurry for the purpose of increasing the water resistance of the paper and suppressing ink bleeding. Patent Document 1 discloses a method for producing paper for making a slurry to which a rosin-based sizing agent is added. Here, it is considered to add an aluminum compound such as aluminum sulfate in order to increase the fixing rate of the sizing agent to pulp. Further, Patent Document 2 discloses a method for producing paper to which alkenyl succinic anhydride (ASA) is added as a sizing agent.
上述したように各種サイズ剤を用いた紙の製造方法が開示されている。しかしながら、従来技術においては、サイズ剤による効果が十分に得られない場合があり、また、マシン汚れの軽減も十分ではなかった。 As described above, a method for producing paper using various sizing agents is disclosed. However, in the prior art, the effect of the sizing agent may not be sufficiently obtained, and the reduction of machine stains is not sufficient.
そこで本発明者らは、このような従来技術の課題を解決するために、紙のサイズ性を向上させるとともに、紙の製造工程における抄紙系内での汚れを低減することを目的として検討を進めた。 Therefore, in order to solve the problems of the prior art, the present inventors have proceeded with studies for the purpose of improving the size of the paper and reducing the stains in the papermaking system in the paper manufacturing process. rice field.
上記の課題を解決するために鋭意検討を行った結果、本発明者らは、パルプスラリーを得る工程において、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加するか、もしくは、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を同時添加することにより、紙のサイズ性を向上させるとともに、紙の製造工程における抄紙系内での汚れを低減できることを見出した。
具体的に、本発明は、以下の構成を有する。
As a result of diligent studies to solve the above problems, the present inventors either add a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound in the step of obtaining a pulp slurry, or alkenyl succinic anhydride. It was found that by adding the water-soluble aluminum compound at the same time, the size of the paper can be improved and the stain in the papermaking system in the paper manufacturing process can be reduced.
Specifically, the present invention has the following configurations.
［１］ パルプスラリーを得る工程と、パルプスラリーを抄紙する工程を含む紙の製造方法であって、
パルプスラリーを得る工程は、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加する工程、もしくは、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を同時添加する工程を含む、紙の製造方法。
［２］ 水溶性アルミニウム化合物は、硫酸バンドである、［１］に記載の紙の製造方法。
［３］ アルケニル無水コハク酸の添加量は、パルプスラリー中のパルプの絶乾質量１００質量部に対して０．０１〜０．３０質量部である、［１］又は［２］に記載の紙の製造方法。
［４］ パルプスラリーを得る工程は、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加する工程であり、
混合物を添加する工程では、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を混合して混合物としてから、１０秒以内に分散液に添加する、［１］〜［３］のいずれかに記載の紙の製造方法。
［５］ パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加する工程、もしくは、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を同時添加する工程における水溶性アルミニウム化合物の添加量は、アルケニル無水コハク酸の添加量に対して０．２〜３８倍である、［１］〜［４］のいずれかに記載の紙の製造方法。
［６］ 灰分は、軽質炭酸カルシウムを含み、軽質炭酸カルシウムの含有量は、灰分の全質量に対して８０質量％以上である、［１］〜［５］のいずれかに記載の紙の製造方法。
[1] A paper manufacturing method including a step of obtaining a pulp slurry and a step of making a pulp slurry.
The step of obtaining the pulp slurry is a step of adding a mixture of alkenyl anhydride succinic acid and a water-soluble aluminum compound to a dispersion containing pulp and water, or a step of adding alkenyl anhydride succinic acid and water-soluble to a dispersion containing pulp and water. A method for producing paper, which comprises a step of adding an aluminum compound at the same time.
[2] The method for producing paper according to [1], wherein the water-soluble aluminum compound is a aluminum sulfate band.
[3] The paper according to [1] or [2], wherein the amount of alkenyl succinic anhydride added is 0.01 to 0.30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp in the pulp slurry. Manufacturing method.
[4] The step of obtaining a pulp slurry is a step of adding a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion liquid containing pulp and water.
In the step of adding the mixture, the paper according to any one of [1] to [3] is produced, wherein the alkenyl succinic anhydride and the water-soluble aluminum compound are mixed to form a mixture and then added to the dispersion within 10 seconds. Method.
[5] A step of adding a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion containing pulp and water, or simultaneously adding alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion containing pulp and water. The method for producing paper according to any one of [1] to [4], wherein the amount of the water-soluble aluminum compound added in the step of adding is 0.2 to 38 times the amount of alkenyl succinic anhydride added.
[6] The production of the paper according to any one of [1] to [5], wherein the ash contains light calcium carbonate, and the content of the light calcium carbonate is 80% by mass or more with respect to the total mass of the ash. Method.
本発明の製造方法によれば、紙のサイズ性を向上させるとともに、紙の製造工程における抄紙系内での汚れを低減することができる。 According to the manufacturing method of the present invention, it is possible to improve the size of the paper and reduce the stains in the papermaking system in the paper manufacturing process.
以下において、本発明について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施形態や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は「〜」前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail. The description of the constituent elements described below may be based on typical embodiments and specific examples, but the present invention is not limited to such embodiments. In this specification, the numerical range represented by using "~" means a range including the numerical values before and after "~" as the lower limit value and the upper limit value.
（紙の製造方法）
本発明は、パルプスラリーを得る工程と、パルプスラリーを抄紙する工程を含む紙の製造方法に関する。ここで、本発明におけるパルプスラリーを得る工程は、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加する工程、もしくは、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を同時添加する工程を含む。本発明では、パルプスラリーを得る工程において、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加するか、もしくは、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を同時添加することにより、得られる紙のサイズ性を向上させることができ、さらに、抄紙系内での汚れ（マシン汚れ等）の発生を抑制することができる。
(Paper manufacturing method)
The present invention relates to a method for producing paper, which comprises a step of obtaining a pulp slurry and a step of making a pulp slurry. Here, the step of obtaining the pulp slurry in the present invention is a step of adding a mixture of alkenyl anhydride succinic acid and a water-soluble aluminum compound to a dispersion liquid containing pulp and water, or a step of adding alkenyl to a dispersion liquid containing pulp and water. The step of adding anhydrous succinic acid and a water-soluble aluminum compound at the same time is included. In the present invention, the size of the paper obtained by adding a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound in the step of obtaining a pulp slurry, or by simultaneously adding alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound. It is possible to improve the property and further suppress the occurrence of stains (machine stains, etc.) in the papermaking system.
パルプスラリーを得る工程では、サイズ剤として、アルケニル無水コハク酸を用いることで、紙のサイズ性を向上させることができる。アルケニル無水コハク酸は、抄紙工程系内において、アルケニル無水コハク酸の加水分解物が凝集することで汚れの原因となる。特に灰分が多い紙の製造工程においては、アルケニル無水コハク酸の添加量を増やした場合に、アルケニル無水コハク酸の加水分解物と灰分が凝集することで汚れの発生が顕著となる場合がある。このように、アルケニル無水コハク酸は加水分解物が凝集するため、アルケニル無水コハク酸は単独で添加された後に、十分な撹拌を行うことが必要であると考えられていた。 In the step of obtaining the pulp slurry, the sizing property of the paper can be improved by using alkenyl succinic anhydride as the sizing agent. The alkenyl succinic anhydride causes stains due to the aggregation of the hydrolyzate of alkenyl succinic anhydride in the papermaking process system. Especially in the manufacturing process of paper having a large amount of ash, when the amount of alkenyl succinic anhydride added is increased, the hydrolyzate of alkenyl succinic anhydride and the ash may aggregate to cause remarkable stains. As described above, since the hydrolyzate of alkenyl succinic anhydride aggregates, it has been considered necessary to sufficiently stir after adding alkenyl succinic anhydride alone.
しかしながら、本発明者らは、紙の製造方法について鋭意検討を進める中で、敢えて、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加するか、もしくは、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を同時添加することとした。そして、驚くべきことに、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加するか、もしくは、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を同時添加することで、アルケニル無水コハク酸の加水分解物が凝集することを抑制することができ、抄紙系内での汚れ（マシン汚れ等）の発生を抑制できることを見出した。このように本発明は、サイズ剤としてアルケニル無水コハク酸を用いた場合に、紙のサイズ性の向上と、抄紙系内での汚れ（マシン汚れ等）の発生の抑制を両立し得たものである。 However, while the present inventors are diligently studying a method for producing paper, they dare to add a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion liquid containing pulp and water, or pulp. It was decided to simultaneously add alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to the dispersion liquid containing water and succinic anhydride. And, surprisingly, by adding a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound, or by simultaneously adding alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion containing pulp and water, It has been found that the aggregation of the hydrolyzate of alkenyl succinic anhydride can be suppressed, and the generation of stains (machine stains, etc.) in the papermaking system can be suppressed. As described above, the present invention can achieve both improvement in paper size and suppression of generation of stains (machine stains, etc.) in the papermaking system when alkenyl succinic anhydride is used as the sizing agent. be.
パルプスラリーを得る工程では、アルケニル無水コハク酸の添加量は、パルプスラリー中のパルプの絶乾質量１００質量部に対して、０．０１質量部以上であることが好ましく、０．０２質量部以上であることがより好ましく、０．０３質量部以上であることがさらに好ましく、０．０５質量部以上であることが一層好ましく、０．１質量部以上であることがより一層好ましく、０．５質量部以上であることが特に好ましい。また、アルケニル無水コハク酸の添加量は、パルプスラリー中のパルプの絶乾質量１００質量部に対して、０．３０質量部以下であることが好ましく、０．２５質量部以下であることがより好ましく、０．２４質量部以下であることがさらに好ましく、０．２２質量部以下であることが特に好ましい。なお、上記添加量は、アルケニル無水コハク酸の固形分換算量である。アルケニル無水コハク酸の添加量を上記範囲内とすることにより、より効果的に紙のサイズ性を向上させるとともに、抄紙系内での汚れをより効果的に低減することができる。 In the step of obtaining the pulp slurry, the amount of alkenyl anhydride succinic acid added is preferably 0.01 part by mass or more, preferably 0.02 part by mass or more, based on 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp in the pulp slurry. It is more preferably 0.03 parts by mass or more, further preferably 0.05 parts by mass or more, further preferably 0.1 parts by mass or more, and 0.5 parts by mass. It is particularly preferable that the content is by mass or more. The amount of alkenyl anhydride succinic acid added is preferably 0.30 parts by mass or less, more preferably 0.25 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp in the pulp slurry. It is more preferably 0.24 parts by mass or less, and particularly preferably 0.22 parts by mass or less. The addition amount is a solid content equivalent amount of alkenyl succinic anhydride. By setting the addition amount of alkenyl succinic anhydride within the above range, it is possible to more effectively improve the size of the paper and more effectively reduce the stains in the papermaking system.
パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加する工程、もしくは、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を同時添加する工程における水溶性アルミニウム化合物の添加量は、アルケニル無水コハク酸の添加量に対して０．２倍以上であることが好ましく、０．２５倍以上であることがより好ましく、０．３倍以上であることがさらに好ましく、０．５倍以上であることが特に好ましい。また、水溶性アルミニウム化合物の添加量は、アルケニル無水コハク酸の添加量に対して３８倍以下であることが好ましく、２０倍以下であることがより好ましく、１０倍以下であることがさらに好ましく、５倍以下であることがとくに好ましい。パルプスラリーを得る工程における水溶性アルミニウム化合物の添加量とアルケニル無水コハク酸の添加量を上記条件とすることにより、より効果的に紙のサイズ性を向上させるとともに、抄紙系内での汚れをより効果的に低減することができる。 A step of adding a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion containing pulp and water, or a step of simultaneously adding alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion containing pulp and water. The amount of the water-soluble aluminum compound added in the above is preferably 0.2 times or more, more preferably 0.25 times or more, and more preferably 0.3 times or more the amount of alkenyl succinic anhydride added. It is more preferable, and it is particularly preferable that it is 0.5 times or more. The amount of the water-soluble aluminum compound added is preferably 38 times or less, more preferably 20 times or less, still more preferably 10 times or less, based on the amount of alkenyl succinic anhydride added. It is particularly preferable that it is 5 times or less. By setting the amount of the water-soluble aluminum compound added and the amount of alkenyl succinic anhydride added in the step of obtaining the pulp slurry as the above conditions, the size of the paper can be improved more effectively and the stain in the papermaking system can be further improved. It can be effectively reduced.
パルプスラリーを得る工程では、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加する工程、もしくは、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を同時添加する工程を含む。中でも、パルプスラリーを得る工程では、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を予め混合した混合物を添加することが好ましい。すなわち、パルプスラリーを得る工程は、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加する工程を含むことが好ましい。 In the step of obtaining the pulp slurry, a step of adding a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion containing pulp and water, or a step of adding alkenyl succinic anhydride and water-soluble to a dispersion containing pulp and water. It includes a step of adding an aluminum compound at the same time. Above all, in the step of obtaining the pulp slurry, it is preferable to add a mixture in which alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound are mixed in advance. That is, the step of obtaining the pulp slurry preferably includes a step of adding a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to the dispersion liquid containing pulp and water.
パルプスラリーを得る工程が、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加する工程を含む場合、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を混合した後には、すみやかに分散液に該混合物が添加されることが好ましい。具体的には、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を混合して混合物としてから、６０秒以内に分散液に添加することが好ましく、３０秒以内に分散液に添加することがより好ましく、１０秒以内に分散液に添加することがさらに好ましい。このように、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を混合後すぐにパルプと水を含む分散液に添加することで、抄紙系内での汚れをより効果的に低減することができる。 When the step of obtaining the pulp slurry includes a step of adding a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion liquid containing pulp and water, after mixing the alkenyl succinic anhydride and the water-soluble aluminum compound, It is preferable that the mixture is promptly added to the dispersion liquid. Specifically, it is preferable to mix alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to form a mixture, and then add the mixture to the dispersion within 60 seconds, and more preferably to the dispersion within 30 seconds. It is more preferred to add to the dispersion within seconds. As described above, by adding the alkenyl succinic anhydride and the water-soluble aluminum compound to the dispersion liquid containing pulp and water immediately after mixing, the stain in the papermaking system can be reduced more effectively.
パルプスラリーを得る工程で用いるアルケニル無水コハク酸は、エマルションとして添加されることが好ましい。例えば、アルケニル無水コハク酸とカチオン化澱粉を混合し、乳化工程を経ることでエマルション溶液（乳化液）とし、このエマルション溶液と水溶性アルミニウム化合物を混合することが好ましい。アルケニル無水コハク酸をエマルション溶液（乳化液）として添加することで、アルケニル無水コハク酸の分散安定性をより効果的に高めることができる。 The alkenyl succinic anhydride used in the step of obtaining the pulp slurry is preferably added as an emulsion. For example, it is preferable to mix alkenyl succinic anhydride and cationized starch to obtain an emulsion solution (emulsion solution) through an emulsification step, and to mix this emulsion solution with a water-soluble aluminum compound. By adding alkenyl succinic anhydride as an emulsion solution (emulsion solution), the dispersion stability of alkenyl succinic anhydride can be more effectively enhanced.
なお、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加する工程、もしくは、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を同時添加する工程の前には、水溶性アルミニウム化合物をさらに混合する工程が設けられていてもよい。すなわち、パルプスラリーを得る工程は、パルプ、水及び水溶性アルミニウム化合物を含む分散液にアルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加する工程、もしくは、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を同時添加する工程を有するものであってもよい。また、パルプ、水及び水溶性アルミニウム化合物を含む分散液は、後述するような任意成分をさらに含むものであってもよい。 The step of adding a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to the dispersion liquid containing pulp and water, or the simultaneous addition of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to the dispersion liquid containing pulp and water. A step of further mixing the water-soluble aluminum compound may be provided before the step. That is, the step of obtaining the pulp slurry is a step of adding a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion liquid containing pulp, water and a water-soluble aluminum compound, or a step of adding alkenyl to a dispersion liquid containing pulp and water. It may have a step of adding succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound at the same time. Further, the dispersion liquid containing pulp, water and a water-soluble aluminum compound may further contain an optional component as described later.
アルケニル無水コハク酸のエマルション溶液において、アルケニル無水コハク酸エマルション粒子の粒子径は、０．１μｍ以上であることが好ましく、０．５μｍ以上であることがより好ましい。また、アルケニル無水コハク酸エマルション粒子の粒子径は、５μｍ以下であることが好ましい。なお、アルケニル無水コハク酸エマルション粒子の粒子径は、光学顕微鏡にて観察し、測定した値である。 In the emulsion solution of alkenyl succinic anhydride, the particle size of the alkenyl succinic anhydride emulsion particles is preferably 0.1 μm or more, and more preferably 0.5 μm or more. The particle size of the alkenyl succinic anhydride emulsion particles is preferably 5 μm or less. The particle size of the alkenyl succinic anhydride emulsion particles is a value observed and measured with an optical microscope.
パルプスラリーを抄紙する工程（以下、抄紙工程ともいう）では、酸性抄紙法、中性抄紙法、アルカリ性抄紙法等の抄紙方法を任意に採用できる。中でも、パルプスラリーを抄紙する工程では、中性抄紙法もしくはアルカリ性抄紙法を採用することが好ましい。抄紙機としては、ツインワイヤー式抄紙機、ギャップフォーマー式抄紙機、長網抄紙機、円網抄紙機、オントップ型抄紙機、ヤンキー抄紙機等を用いることができる。中でも、抄紙工程では、ツインワイヤー式抄紙機又はギャップフォーマー式抄紙機を用いることが好ましく、ギャップフォーマー式抄紙機を用いることが特に好ましい。ツインワイヤー式抄紙機やギャップフォーマー式抄紙機は、原料を２枚のワイヤーに挟みながら走行させることにより、上下両方に脱水する型式の抄紙機である。このため、原料はその両側でほぼ均等に脱水され、脱水速度が高められる。すなわち、ツインワイヤー式抄紙機やギャップフォーマー式抄紙機はでは高速抄紙が可能となり、かつ得られた紙の裏表間の風合いの差が小さくなるという利点がある。 In the process of making a pulp slurry (hereinafter, also referred to as a papermaking process), a papermaking method such as an acidic papermaking method, a neutral papermaking method, or an alkaline papermaking method can be arbitrarily adopted. Above all, in the step of making a pulp slurry, it is preferable to adopt a neutral papermaking method or an alkaline papermaking method. As the paper machine, a twin wire type paper machine, a gap former type paper machine, a long net paper machine, a circular net paper machine, an on-top type paper machine, a Yankee paper machine and the like can be used. Above all, in the paper making process, it is preferable to use a twin wire type paper machine or a gap former type paper machine, and it is particularly preferable to use a gap former type paper machine. A twin-wire paper machine or a gap former paper machine is a type of paper machine that dehydrates both vertically by running while sandwiching a raw material between two wires. Therefore, the raw material is dehydrated almost evenly on both sides thereof, and the dehydration rate is increased. That is, the twin wire type paper machine and the gap former type paper machine have the advantages that high-speed paper making is possible and the difference in texture between the front and back sides of the obtained paper is small.
本発明の紙の製造工程においては、紙の表面強度を向上させたり、接着剤との接着性を高めるため、紙の表面に平滑化処理を施してもよい。このような平滑化処理は、例えば加圧可能なリール間で紙を加圧処理することにより実施することができる。また、平滑化処理を施す際に、紙の表面に接するロールは平滑な表面を有し、加熱可能な金属製ロールであることが好ましい。 In the paper manufacturing process of the present invention, the surface of the paper may be smoothed in order to improve the surface strength of the paper and the adhesiveness with the adhesive. Such a smoothing process can be carried out, for example, by pressurizing the paper between reels that can be pressurized. Further, when the smoothing treatment is performed, the roll in contact with the surface of the paper has a smooth surface and is preferably a heatable metal roll.
また、平滑化処理は、紙を抄紙する過程で、例えば一対の金属製ロールを一組または複数組備えたカレンダーロールによるカレンダー処理（マシンカレンダーによるカレンダー処理）、金属製ロールと樹脂製ロールとを一組または複数組備えたカレンダーロールによるカレンダー処理（ソフトカレンダーによるカレンダー処理）、又はヤンキードライヤーによる乾燥処理等により実施することもできる。このような製造方法とすることにより、紙の表面の平滑性が向上し、より高精度な印刷が可能となる。 Further, in the smoothing process, in the process of making paper, for example, a calendar process using a calendar roll provided with one or more sets of a pair of metal rolls (calendar process using a machine calendar), a metal roll and a resin roll are used. It can also be carried out by calendar processing using a calendar roll provided with one or more sets (calendar processing by a soft calendar), drying processing by a Yankee dryer, or the like. By adopting such a manufacturing method, the smoothness of the surface of the paper is improved, and more accurate printing becomes possible.
（紙）
本発明は、上述した製造方法で製造された紙に関するものであってもよい。本発明の製造方法で得られる紙は以下の算出式で算出されるサイズ性指標は、５以上であることが好ましく、１０以上であることがより好ましく、２０以上であることがさらに好ましい。また、サイズ性指標は、８０以下であることが好ましく、７５以下であることがより好ましく、７０以下であることがさらに好ましい。
サイズ性指標＝ステキヒトサイズ度（秒）×１００／坪量（ｇ／ｍ２）
なお、紙のステキヒトサイズ度は、ＪＩＳ Ｐ ８１２２に準拠し測定される値である。
(paper)
The present invention may relate to paper manufactured by the above-mentioned manufacturing method. The size index calculated by the following formula is preferably 5 or more, more preferably 10 or more, and further preferably 20 or more for the paper obtained by the production method of the present invention. The size index is preferably 80 or less, more preferably 75 or less, and even more preferably 70 or less.
Sizing index = Sutekihito size degree (seconds) x 100 / tsubo (g / m 2 )
The degree of nice human size of paper is a value measured in accordance with JIS P 8122.
紙の灰分は、５質量％以上であることが好ましく、１０質量％以上であることがより好ましく、１６質量％以上であることがさらに好ましく、２２質量％以上であることが一層好ましく、２４質量％以上であることが特に好ましい。また、紙の灰分は、４０質量％以下であることが好ましく、３５質量％以下であることがより好ましい。このように、本発明の製造方法で得られる紙は高灰分紙であってもよい。なお、灰分の含有量は、ＪＩＳ Ｐ ８２５１に記載の灰分試験方法（５２５℃燃焼法）によって測定される値である。 The ash content of the paper is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, further preferably 16% by mass or more, further preferably 22% by mass or more, and 24% by mass. % Or more is particularly preferable. The ash content of the paper is preferably 40% by mass or less, more preferably 35% by mass or less. As described above, the paper obtained by the production method of the present invention may be a high ash separation paper. The ash content is a value measured by the ash test method (525 ° C. combustion method) described in JIS P 8251.
ここで、灰分は、軽質炭酸カルシウムを含むことが好ましい。この場合、軽質炭酸カルシウムの含有量は、灰分の全質量に対して８０質量％以上であることが好ましく、８５質量％以上であることがより好ましく、９０質量％以上であることがさらに好ましい。軽質炭酸カルシウムの含有量を上記範囲内とすることにより、印刷適性に優れた紙を安価に製造することが可能となる。 Here, the ash content preferably contains light calcium carbonate. In this case, the content of the light calcium carbonate is preferably 80% by mass or more, more preferably 85% by mass or more, and further preferably 90% by mass or more with respect to the total mass of the ash content. By setting the content of light calcium carbonate within the above range, it becomes possible to inexpensively produce paper having excellent printability.
紙の坪量は特に限定されないが、２０ｇ／ｍ２以上であることが好ましく、２５ｇ／ｍ２以上であることがより好ましい。また、紙の坪量は２００ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、１７０ｇ／ｍ２以下であることがより好ましく、１５０ｇ／ｍ２以下であることがさらに好ましい。 The basis weight of the paper is not particularly limited , but is preferably 20 g / m 2 or more, and more preferably 25 g / m 2 or more. The basis weight of the paper is preferably 200 g / m 2 or less, more preferably 170 g / m 2 or less, and even more preferably 150 g / m 2 or less.
紙の厚みは特に限定されないが、２５μｍ以上であることが好ましく、３０μｍ以上であることがより好ましく、３５μｍ以上であることがさらに好ましい。また、紙の厚みは２５０μｍ以下であることが好ましく、２２５μｍ以下であることがより好ましく、２００μｍ以下であることがさらに好ましい。 The thickness of the paper is not particularly limited, but is preferably 25 μm or more, more preferably 30 μm or more, and further preferably 35 μm or more. The thickness of the paper is preferably 250 μm or less, more preferably 225 μm or less, and further preferably 200 μm or less.
（水溶性アルミニウム化合物）
パルプスラリーを得る工程では、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と共に水溶性アルミニウム化合物を添加する。水溶性アルミニウム化合物は、紙力増強剤やサイズ剤等を紙中に定着させるための定着剤として機能する。水溶性アルミニウム化合物としては、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）、硫酸バンド等が挙げられる。
(Water-soluble aluminum compound)
In the step of obtaining a pulp slurry, a water-soluble aluminum compound is added together with alkenyl succinic anhydride to a dispersion liquid containing pulp and water. The water-soluble aluminum compound functions as a fixing agent for fixing a paper strength enhancer, a sizing agent, or the like in the paper. Examples of the water-soluble aluminum compound include polyaluminum chloride (PAC) and aluminum sulfate bands.
中でも、水溶性アルミニウム化合物は、硫酸バンドであることが好ましい。パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加する工程、もしくは、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を同時添加する工程における水溶性アルミニウム化合物の添加量は、アルケニル無水コハク酸の添加量に対して０．２倍以上であることが好ましく、０．２５倍以上であることがより好ましく、０．３倍以上であることがさらに好ましい。また、水溶性アルミニウム化合物の添加量は、アルケニル無水コハク酸の添加量に対して３８倍以下であることが好ましく、２０倍以下であることがより好ましく、１０倍以下であることがさらに好ましい。上記工程における水溶性アルミニウム化合物の添加量とアルケニル無水コハク酸の添加量を上記条件とすることにより、より効果的に紙のサイズ性を向上させるとともに、抄紙系内での汚れをより効果的に低減することができる。 Above all, the water-soluble aluminum compound is preferably a sulfate band. A step of adding a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion containing pulp and water, or a step of simultaneously adding alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion containing pulp and water. The amount of the water-soluble aluminum compound added in the above is preferably 0.2 times or more, more preferably 0.25 times or more, and more preferably 0.3 times or more the amount of alkenyl succinic anhydride added. Is even more preferable. The amount of the water-soluble aluminum compound added is preferably 38 times or less, more preferably 20 times or less, still more preferably 10 times or less with respect to the amount of alkenyl succinic anhydride added. By setting the amount of the water-soluble aluminum compound added and the amount of alkenyl succinic anhydride added in the above conditions as the above conditions, the size of the paper can be improved more effectively and the stains in the papermaking system can be more effectively removed. Can be reduced.
パルプスラリーを得る工程では、水溶性アルミニウム化合物を複数回に分けて添加してもよい。例えば、パルプスラリーを得る工程では、水溶性アルミニウム化合物を２回に分けて添加してもよい。この場合、パルプスラリーを白水で希釈する前後に水溶性アルミニウム化合物を添加することが好ましい。なお、水溶性アルミニウム化合物を複数回に分けて添加する場合、いずれかの回の水溶性アルミニウム化合物の添加時において、アルケニル無水コハク酸が共に添加されればよく、水溶性アルミニウム化合物を２回に分けて添加する場合、２回目の水溶性アルミニウム化合物の添加時にアルケニル無水コハク酸が共に添加されることが好ましい。 In the step of obtaining the pulp slurry, the water-soluble aluminum compound may be added in a plurality of times. For example, in the step of obtaining the pulp slurry, the water-soluble aluminum compound may be added in two portions. In this case, it is preferable to add the water-soluble aluminum compound before and after diluting the pulp slurry with white water. When the water-soluble aluminum compound is added in a plurality of times, the alkenyl succinic anhydride may be added together at the time of adding the water-soluble aluminum compound at any time, and the water-soluble aluminum compound may be added twice. When added separately, it is preferable that alkenyl succinic anhydride is added together with the second addition of the water-soluble aluminum compound.
パルプスラリーを得る工程では、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を含むパルプスラリーが得られる。水溶性アルミニウム化合物の含有量は、パルプスラリー中のパルプの絶乾質量１００質量部に対して、０．１〜３質量部であることが好ましい。 In the step of obtaining a pulp slurry, a pulp slurry containing alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound is obtained. The content of the water-soluble aluminum compound is preferably 0.1 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp in the pulp slurry.
（無機填料）
本発明の紙は、無機填料を含有する。無機填料の含有量は、パルプの絶乾質量１００質量部に対して、５質量部以上であることが好ましく、１０質量部以上であることがより好ましく、１６質量部以上であることがさらに好ましく、２２質量部以上であることが一層好ましく、２４質量部以上であることが特に好ましい。また、無機填料が含有量は、パルプの絶乾質量１００質量部に対して、４０質量部以下であることが好ましく、３５質量部以下であることがより好ましい。また、無機填料は軽質炭酸カルシウムを含有し、軽質炭酸カルシウムの含有量は、灰分の全質量に対して８０質量％以上であることが好ましく、８５質量％以上であることがより好ましく、９０質量％以上であることがさらに好ましい。軽質炭酸カルシウムの含有量を上位範囲内とすることにより、印刷適性に優れた紙を安価に製造することが可能となる。
(Inorganic filler)
The paper of the present invention contains an inorganic filler. The content of the inorganic filler is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, and further preferably 16 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp. , 22 parts by mass or more is more preferable, and 24 parts by mass or more is particularly preferable. The content of the inorganic filler is preferably 40 parts by mass or less, and more preferably 35 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp. The inorganic filler contains light calcium carbonate, and the content of light calcium carbonate is preferably 80% by mass or more, more preferably 85% by mass or more, and 90% by mass with respect to the total mass of ash. % Or more is more preferable. By setting the content of light calcium carbonate within the upper range, it becomes possible to inexpensively produce paper having excellent printability.
無機填料はタルクを含んでいてもよい。タルクは、含水ケイ酸マグネシウム（３ＭｇＯ・４ＳｉＯ２・Ｈ２Ｏ）を主成分とするものである。また、無機填料には、タルク以外の填料が含まれていてもよい。タルク以外の無機填料としては、例えば、重質炭酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、石膏、カオリン、デラミネーテッドカオリン、水和ケイ酸塩、珪藻土、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、酸化亜鉛、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、若しくは水酸化亜鉛等の無機顔料や尿素・ホルマリン樹脂微粒子、若しくは微小中空粒子等の有機顔料を挙げることができる。また、古紙や損紙等をパルプ原料として用いた場合には、これらに含まれる填料も含有することができる。なお、無機填料は２種以上を混合して用いてもよい。 The inorganic filler may contain talc. Talc is composed mainly of hydrous magnesium silicate (3MgO · 4SiO 2 · H 2 O). Further, the inorganic filler may contain a filler other than talc. Examples of inorganic fillers other than talc include heavy calcium carbonate, calcium sulfite, gypsum, kaolin, delaminated kaolin, hydrated silicate, diatomaceous earth, magnesium carbonate, barium carbonate, zinc oxide, titanium dioxide, and aluminum hydroxide. , Calcium hydroxide, magnesium hydroxide, inorganic pigments such as zinc hydroxide, urea / formarin resin fine particles, and organic pigments such as fine hollow particles. Further, when used paper, waste paper, or the like is used as a pulp raw material, the filler contained therein can also be contained. In addition, two or more kinds of inorganic fillers may be mixed and used.
（パルプ原料）
パルプスラリーを得る工程では、まず、パルプと水を含む分散液を得る。本発明で用いることのできるパルプとしては、例えば、広葉樹由来のパルプ、針葉樹由来のパルプ、非木材由来のパルプを挙げることができる。広葉樹クラフトパルプとしては、例えば、広葉樹未晒クラフトパルプ（ＬＵＫＰ）、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、広葉樹半晒クラフトパルプ（ＬＳＢＫＰ）、広葉樹亜硫酸パルプ等を挙げることができる。また、針葉樹クラフトパルプとしては、例えば、針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、針葉樹半晒クラフトパルプ（ＮＳＢＫＰ）、針葉樹亜硫酸パルプ等を挙げることができる。
(Pulp raw material)
In the step of obtaining a pulp slurry, first, a dispersion liquid containing pulp and water is obtained. Examples of the pulp that can be used in the present invention include pulp derived from hardwood, pulp derived from softwood, and pulp derived from non-wood. Examples of the broad-leaved kraft pulp include broad-leaved unbleached kraft pulp (LUKP), broad-leaved bleached kraft pulp (LBKP), broad-leaved semi-bleached kraft pulp (LSBKP), and broad-leaved sulfite pulp. Examples of the coniferous kraft pulp include unbleached coniferous kraft pulp (NUKP), bleached coniferous kraft pulp (NBKP), semi-bleached coniferous kraft pulp (NSBKP), and coniferous sulfite pulp.
また、本発明の紙に含まれるパルプには、アカシア由来の広葉樹パルプが含まれることが好ましい。アカシア由来の広葉樹パルプの含有量は、パルプの原材料全体の質量に対して３０質量％以上であることが好ましい。アカシア由来の広葉樹パルプの含有量は、パルプの原材料全体の質量に対して３０〜１００質量％であればよく、５０〜１００質量％であることが好ましく、７０〜１００質量％であることがより好ましい。アカシア由来のパルプの含有量を上記範囲内とすることにより、静摩擦係数の小さい紙を製造することができる。さらに、アカシア由来の広葉樹パルプの含有量を上記範囲内とすることにより、製造工程における紙の乾燥時間を短縮することができる。 Further, the pulp contained in the paper of the present invention preferably contains hardwood pulp derived from acacia. The content of hardwood pulp derived from acacia is preferably 30% by mass or more with respect to the total mass of the raw material of the pulp. The content of hardwood pulp derived from acacia may be 30 to 100% by mass, preferably 50 to 100% by mass, and more preferably 70 to 100% by mass with respect to the total mass of the raw material of the pulp. preferable. By setting the content of pulp derived from acacia within the above range, paper having a small coefficient of static friction can be produced. Further, by setting the content of the hardwood pulp derived from acacia within the above range, the drying time of the paper in the manufacturing process can be shortened.
アカシア由来のパルプとしては、例えば、Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ（アカシアマンギューム）、Ａ．ａｕｒｉｃｕｌｉｆｏｒｍｉｓ（アカシアアウリカルフォルミス）、Ａ．ｃａｔｅｃｈｕ（アカシアカテキュー）、Ａ．ｄｅｃｕｒｒｅｎｓ（アカシアデカレンス）、Ａ．ｈｏｌｏｓｅｒｉｃｅａ（アカシアホロセリシア）、Ａ．ｌｅｐｔｏｃａｒｐａ（アカシアレプトカルパ）、Ａ．ｍａｉｄｅｎｉｉ（アカシアマイデニアイ）、Ａ．ｍｅａｒｎｓｉｉ（アカシアメランシー）、Ａ．ｍｅｌａｎｏｘｙｌｏｎ（アカシアメラノキシロン）、Ａ．ｎｅｒｉｉｆｏｌｉａ（アカシアネリフォーラ）、Ａ．ｓｉｌｖｅｓｔｒｉｓ（アカシアシリベストリス）、又はＡ．ｐｅｒｅｇｒｉｎａｌｉｓ（アカシアペレグリナリス）等やこれらの交雑種（ｈｙｂｒｉｄ：ハイブリッド）であるアカシアから得られるパルプを用いることができる。 Examples of pulp derived from acacia include Acacia mangium, A.I. auricaliformis, A. catechu (Acacia catechu), A. decurrens (Acacia decurrens), A. holoselicea (Acacia holocericia), A. reptocarpa, A. Maidenii, A. Mearnsii, A.I. Melanoxylon (Acacia melanoxylon), A.I. Nerifolia (Acacia Nerifolia), A.I. silvestris, or A. sylvestris. Pulp obtained from peregrinalis or the like or acacia which is a hybrid of these can be used.
本発明では、針葉樹クラフトパルプと広葉樹クラフトパルプに加えて、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）、サーモグランドパルプ（ＴＧＰ）、ケミグランドパルプ（ＣＧＰ）、砕木パルプ（ＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）等の機械パルプ、茶古紙、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、段ボール古紙、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、または離解・脱墨・漂白古紙パルプ、あるいはケナフ、麻、葦等の非木材繊維から化学的にまたは機械的に製造されたパルプ等の公知の種々のパルプを用いることができる。なお、紙の全質量に対する古紙パルプの含有率は、３０質量％未満であることが好ましく、２０質量％未満であることがより好ましく、１０質量％未満であることがさらに好ましい。 In the present invention, in addition to coniferous kraft pulp and broadleaf kraft pulp, stone gland pulp (SGP), pressurized stone gland pulp (PGW), refiner gland pulp (RGP), thermogrand pulp (TGP), and chemigrand pulp (CGP). ), Machine pulp such as crushed wood pulp (GP), thermomechanical pulp (TMP), tea waste paper, craft envelope waste paper, magazine waste paper, newspaper waste paper, leaflet waste paper, office waste paper, cardboard waste paper, top white waste paper, Kent waste paper, imitation waste paper , Chemically or mechanically manufactured from disintegrated waste paper pulp, disintegrated / deinked waste paper pulp, or disintegrated / deinked / bleached waste paper pulp, or non-wood fibers such as kenaf, hemp, and reed. Various known pulps such as the pulp obtained can be used. The content of the recycled paper pulp with respect to the total mass of the paper is preferably less than 30% by mass, more preferably less than 20% by mass, and further preferably less than 10% by mass.
本発明で用いるパルプ原料のフリーネスは３５０〜６５０ｍｌＣＳＦであることが好ましい。パルプスラリーを得る工程の前には、必要に応じて、上記フリーネスとなるように叩解工程を設けてもよい。なお、フリーネスとは、ＪＩＳ−Ｐ８２２０に準拠して標準離解機にて試料を離解処理した後、ＪＩＳ−Ｐ８１２１に準拠してカナダ標準濾水度試験機にて測定した濾水度の値である。 The freeness of the pulp raw material used in the present invention is preferably 350 to 650 ml CSF. If necessary, a beating step may be provided before the step of obtaining the pulp slurry so as to obtain the above-mentioned freeness. Freeness is the value of the degree of drainage measured by a Canadian standard drainage tester in accordance with JIS-P8121 after the sample is dissociated by a standard dissociator according to JIS-P8220. ..
（任意成分）
本発明では、上述した無機填料以外の内添薬品を加えてもよい。内添薬品としては、例えば、ポリアクリルアマイド、澱粉等の紙力増強剤、ポリアマイド等の濾水度歩留り向上剤、ポリアミド、ポリアミン、エピクロルヒドリン等の耐水化剤、消泡剤、塩基性染料、酸性染料、アニオン性直接染料、カチオン性直接染料等の公知の種々のものを挙げることができる。
(Optional ingredient)
In the present invention, an internal chemical other than the above-mentioned inorganic filler may be added. Examples of the internal chemicals include polyacrylic amide, a paper strength enhancer such as starch, a drainage yield improving agent such as polyamide, a water resistant agent such as polyamide, polyamine, and epichlorohydrin, a defoaming agent, a basic dye, and an acid. Various known dyes such as dyes, anionic direct dyes, and cationic direct dyes can be mentioned.
さらに、本発明では、上述した原料パルプにカチオン化澱粉を含有させてもよい。カチオン化澱粉の含有率は、原料パルプの絶乾質量１００質量部に対して、０．１〜１５質量部であること好ましく、０．１〜１０質量部であることがより好ましい。カチオン化澱粉の含有率は、カチオン化澱粉を固形分換算した場合の含有率である。カチオン化澱粉を加えることにより、紙の強度が増強され、かつ破断伸びのよい紙を得ることができる。 Further, in the present invention, the above-mentioned raw material pulp may contain cationized starch. The content of the cationized starch is preferably 0.1 to 15 parts by mass, more preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the raw material pulp. The content of the cationized starch is the content of the cationized starch in terms of solid content. By adding the cationized starch, the strength of the paper is enhanced and a paper having good breaking elongation can be obtained.
以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。 Hereinafter, the features of the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. The materials, amounts used, ratios, treatment contents, treatment procedures, etc. shown in the following examples can be appropriately changed as long as they do not deviate from the gist of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as limiting by the specific examples shown below.
＜アルケニル無水コハク酸（ＡＳＡ）の乳化方法＞
アルケニル無水コハク酸（ファイブラン、荒川化学株式会社製）１００質量％溶液と、カチオン化澱粉（Ｐ−３Ｙ、ピラースターチ株式会社製）３質量％溶液を混合し、ホモジナイザー（日本精機製作所社製）を用いて、５０００ｒｐｍで５分間乳化作業を行い、アルケニル無水コハク酸成分が１質量％であって、アルケニル無水コハク酸エマルション粒子の粒子径が２μｍのアルケニル無水コハク酸の乳化液を得た。なお、アルケニル無水コハク酸エマルション粒子の粒子径は、光学顕微鏡にて観察し、測定した値である。
<Emulsification method of alkenyl succinic anhydride (ASA)>
A 100% by mass solution of alkenyl succinic anhydride (Faibran, manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.) and a 3% by mass solution of cationized starch (P-3Y, manufactured by Pillar Starch Co., Ltd.) are mixed and homogenized (manufactured by Nippon Seiki Seisakusho Co., Ltd.). The emulsion was carried out at 5000 rpm for 5 minutes to obtain an emulsified solution of alkenyl succinic anhydride having an alkenyl succinic anhydride component of 1% by mass and a particle size of alkenyl succinic anhydride emulsion particles of 2 μm. The particle size of the alkenyl succinic anhydride emulsion particles is a value observed and measured with an optical microscope.
＜実施例１＞
原料となるパルプとして、ＣＳＦ４００ｍＬの広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）を用いた。パルプ濃度が３質量％になるよう水で希釈し、パルプスラリーを得た。パルプスラリー中のパルプの絶乾質量１００質量部に対して、硫酸バンド（固形物換算）０．４質量部と、カチオン化澱粉（Ｐ−３Ｙ、ピラースターチ株式会社製）（固形物換算）１．２質量部となるように硫酸バンドとカチオン化澱粉を添加して希釈前パルプスラリーを得た。次いで、パルプ濃度が０．５質量％となるように白水希釈してパルプスラリーとした。
上記で得たアルケニル無水コハク酸の乳化液を容器に取り分けた後、簡易のマグネティックスターラーで攪拌した。そこへ、硫酸バンド溶液(硫酸バンド成分が３質量％)を硫酸バンド成分とアルケニル無水コハク酸の質量比が１０：７になるよう添加し５秒間攪拌した後、即座にピペットマンで混合液を上記希釈後のパルプスラリーに添加した。なお、混合物を添加する工程では、パルプの絶乾質量１００質量部に対して、硫酸バンド（固形分換算）が０．２質量部、アルケニル無水コハク酸（固形分換算）が０．１４質量部となるように、アルケニル無水コハク酸と硫酸バンド混合液を添加した。また、混合物は、白水希釈の１０秒後に添加した。続けて、このパルプスラリーに、パルプの絶乾質量１００質量部に対して軽質炭酸カルシウム（タマパールＴＰ−１２１、奥多摩工業株式会社製）が２７質量部、カチオン性歩留剤（ＮＤ−３００、ハイモ株式会社製）が２００ｐｐｍとなるように添加し、定法に従い、角型シートマシンで抄紙して坪量６０ｇ／ｍ２の手抄き紙を得た。
<Example 1>
As the raw material pulp, 400 mL of CSF bleached hardwood kraft pulp (LBKP) was used. The pulp slurry was obtained by diluting with water so that the pulp concentration became 3% by mass. 0.4 parts by mass of aluminum sulfate band (solid matter equivalent) and cationized starch (P-3Y, manufactured by Pillar Starch Co., Ltd.) (solid matter equivalent) 1 with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp in the pulp slurry. A sulfate band and cationized starch were added so as to have a mass of 2 parts by mass to obtain a pre-diluted pulp slurry. Then, it was diluted with white water so that the pulp concentration became 0.5% by mass to obtain a pulp slurry.
The emulsion of alkenyl succinic anhydride obtained above was placed in a container and then stirred with a simple magnetic stirrer. A sulfate band solution (sulfate band component is 3% by mass) is added thereto so that the mass ratio of the sulfate band component and alkenyl succinic anhydride is 10: 7, and the mixture is stirred for 5 seconds. It was added to the diluted pulp slurry. In the step of adding the mixture, the sulfuric acid band (in terms of solid content) is 0.2 parts by mass and the alkenyl succinic anhydride (in terms of solid content) is 0.14 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp. A mixture of alkenyl succinic anhydride and aluminum sulfate band was added so as to be. The mixture was also added 10 seconds after dilution with white water. Subsequently, in this pulp slurry, 27 parts by mass of light calcium carbonate (Tamapearl TP-121, manufactured by Okutama Kogyo Co., Ltd.) was added to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp, and a cationic retention agent (ND-300, Hymo) was added. (Manufactured by Co., Ltd.) was added so as to be 200 ppm, and paper was made with a square sheet machine according to a conventional method to obtain hand-made paper having a basis weight of 60 g / m 2.
＜実施例２＞
アルケニル無水コハク酸と硫酸バンド混合液を作製する際に硫酸バンドを硫酸バンド成分とアルケニル無水コハク酸の質量比が５：１４になるようになるように添加し、混合物を添加する工程においてパルプの絶乾質量１００質量部に対し硫酸バンド（固形物換算）が０．０５質量部、アルケニル無水コハク酸（固形物換算）が０．１４質量部となるように、アルケニル無水コハク酸と硫酸バンド混合液を添加した以外は実施例１と同様にして、手抄き紙を得た。
<Example 2>
When preparing a mixture of alkenyl succinic anhydride and sulfuric acid band, a sulfuric acid band is added so that the mass ratio of the sulfuric acid band component and alkenyl succinic anhydride is 5:14, and in the step of adding the mixture, the pulp is added. Mixture of alkenyl succinic anhydride and sulfate band so that the sulfuric acid band (in terms of solids) is 0.05 parts by mass and the alkenyl succinic anhydride (in terms of solids) is 0.14 parts by mass with respect to 100 parts by mass of absolute dry mass. A hand-made paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that the liquid was added.
＜実施例３＞
アルケニル無水コハク酸と硫酸バンド混合液を作製する際に硫酸バンドを硫酸バンド成分とアルケニル無水コハク酸の質量比が１００：１４になるようになるように添加し、混合物を添加する工程においてパルプの絶乾質量１００質量部対し硫酸バンド（固形物換算）が１．０質量部、アルケニル無水コハク酸（固形物換算）が０．１４質量部となるように、アルケニル無水コハク酸と硫酸バンド混合液を添加した以外は実施例１と同様にして、手抄き紙を得た。
<Example 3>
When preparing a mixture of alkenyl succinic anhydride and sulfuric acid band, a sulfuric acid band is added so that the mass ratio of the sulfuric acid band component and alkenyl succinic anhydride is 100:14, and in the step of adding the mixture, the pulp is added. A mixture of alkenyl succinic anhydride and sulfate band so that the sulfuric acid band (in terms of solids) is 1.0 part by mass and the alkenyl succinic anhydride (in terms of solids) is 0.14 parts by mass with respect to 100 parts by mass of absolute dry mass. A hand-made paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that the above was added.
＜実施例４＞
実施例１において、アルケニル無水コハク酸の乳化液と硫酸バンドの混合溶液を作製せず、実施例１と同様のアルケニル無水コハク酸の乳化液と硫酸バンド溶液を希釈後のパルプスラリーに対し同時添加した以外は、実施例１と同様にして、手抄き紙を得た。なお、同時添加する工程においては、パルプの絶乾質量１００質量部に対し硫酸バンド（固形物換算）が０．２質量部、アルケニル無水コハク酸（固形物換算）が０．１４質量部となるように、各溶液を添加した。また、アルケニル無水コハク酸の乳化液と硫酸バンド溶液は、白水希釈の１０秒後に同時添加した。
<Example 4>
In Example 1, a mixed solution of alkenyl succinic anhydride and sulfuric acid band was not prepared, and the same emulsion of alkenyl succinic anhydride and sulfuric acid band solution as in Example 1 were added simultaneously to the diluted pulp slurry. A hand-made paper was obtained in the same manner as in Example 1. In the step of simultaneous addition, the sulfuric acid band (in terms of solids) is 0.2 parts by mass and the alkenyl succinic anhydride (in terms of solids) is 0.14 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp. As such, each solution was added. The emulsion of alkenyl succinic anhydride and the sulfate band solution were added simultaneously 10 seconds after dilution with white water.
＜実施例５＞
実施例１において、アルケニル無水コハク酸の乳化液と硫酸バンドの混合溶液を作製する際に、アルケニル無水コハク酸の乳化液と硫酸バンドの混合時間を１０秒とした以外は、実施例１と同様にして、手抄き紙を得た。
<Example 5>
In Example 1, the same as in Example 1 except that when the mixed solution of the emulsion of alkenyl succinic anhydride and the sulfuric acid band was prepared, the mixing time of the emulsion of alkenyl succinic anhydride and the sulfuric acid band was set to 10 seconds. I got a hand-made paper.
＜実施例６＞
軽質炭酸カルシウムの添加量をパルプの絶乾質量１００質量部に対して３０質量部に変更以外は、実施例１と同様にして、手抄き紙を得た。
<Example 6>
A hand-made paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of light calcium carbonate added was changed to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp.
＜実施例７＞
アルケニル無水コハク酸と硫酸バンド混合液を作製する際に硫酸バンドを硫酸バンド成分とアルケニル無水コハク酸の比が１：１になるようになるように添加し、混合物を添加する工程においてパルプの絶乾質量１００質量部対し硫酸バンド（固形物換算）が０．２質量部、アルケニル無水コハク酸（固形物換算）が０．２質量部となるように、アルケニル無水コハク酸と硫酸バンド混合液を添加した以外は実施例１と同様にして、手抄き紙を得た。
<Example 7>
When preparing the alkenyl succinic anhydride and aluminum sulfate band mixture, the aluminum sulfate band is added so that the ratio of the aluminum sulfate band component to the alkenyl succinic anhydride is 1: 1 and the pulp is removed in the step of adding the mixture. Mixture of alkenyl succinic anhydride and aluminum sulfate band so that the sulfate band (in terms of solids) is 0.2 parts by mass and the alkenyl succinic anhydride (in terms of solids) is 0.2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of dry mass. A hand-made paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that it was added.
＜実施例８＞
アルケニル無水コハク酸と硫酸バンド混合液を作製する際に硫酸バンドを硫酸バンド成分とアルケニル無水コハク酸の比が５００：１４になるようになるように添加し、混合物を添加する工程においてパルプの絶乾質量１００質量部に対し硫酸バンド（固形物換算）が５．０質量部、アルケニル無水コハク酸（固形物換算）が０．１４質量部となるように、アルケニル無水コハク酸と硫酸バンド混合液を添加した以外は実施例１と同様にして、手抄き紙を得た。
<Example 8>
When preparing the alkenyl succinic anhydride and aluminum sulfate band mixture, the aluminum sulfate band is added so that the ratio of the aluminum sulfate band component to the alkenyl succinic anhydride is 500:14, and the pulp is removed in the step of adding the mixture. A mixture of alkenyl succinic anhydride and aluminum sulfate band so that the sulfate band (solid matter equivalent) is 5.0 parts by mass and the alkenyl succinic anhydride (solid matter equivalent) is 0.14 parts by mass with respect to 100 parts by mass of dry mass. A hand-made paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that the above was added.
＜実施例９＞
実施例１において、アルケニル無水コハク酸の乳化液と硫酸バンドの混合溶液を作製する際に、アルケニル無水コハク酸の乳化液と硫酸バンドの混合時間を６０秒とした以外は、実施例１と同様にして、手抄き紙を得た。
<Example 9>
In Example 1, the same as in Example 1 except that when the mixed solution of the emulsion of alkenyl succinic anhydride and the sulfuric acid band was prepared, the mixing time of the emulsion of alkenyl succinic anhydride and the sulfuric acid band was set to 60 seconds. I got a hand-made paper.
＜実施例１０＞
軽質炭酸カルシウムの添加量をパルプの絶乾質量１００質量部に対して４０質量部に変更以外は、実施例１と同様にして、手抄き紙を得た。
<Example 10>
A hand-made paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of light calcium carbonate added was changed to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp.
＜実施例１１＞
軽質炭酸カルシウムの添加量をパルプの絶乾質量１００質量部に対して１６質量部に変更以外は、実施例１と同様にして、手抄き紙を得た。
<Example 11>
A hand-made paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of light calcium carbonate added was changed to 16 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp.
＜実施例１２＞
軽質炭酸カルシウムの添加量をパルプの絶乾質量１００質量部に対して７質量部に変更以外は、実施例１と同様にして、手抄き紙を得た。
<Example 12>
A hand-made paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of light calcium carbonate added was changed to 7 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp.
＜比較例１＞
実施例１において、３質量％濃度のパルプスラリーに添加する硫酸バンドの量を、パルプスラリー中のパルプの絶乾質量１００質量部に対して、０．６質量部に変更した。その後、実施例１と同様の方法で白水希釈してパルプスラリーを得た。次いで希釈したパルプスラリーにアルケニル無水コハク酸のみをパルプの絶乾質量１００質量部に対して０．１４質量部となるように添加した。その他は実施例１と同様にして、手抄き紙を得た。
<Comparative Example 1>
In Example 1, the amount of the sulfuric acid band added to the pulp slurry having a concentration of 3% by mass was changed to 0.6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp in the pulp slurry. Then, it was diluted with white water by the same method as in Example 1 to obtain a pulp slurry. Then, only alkenyl succinic anhydride was added to the diluted pulp slurry so as to be 0.14 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp. A hand-made paper was obtained in the same manner as in Example 1.
＜比較例２＞
アルケニル無水コハク酸に代えて、ロジン（サイズパインＮ−７８８、荒川化学社製）を用いた以外は、実施例７と同様にして、手抄き紙を得た。
<Comparative Example 2>
A hand-made paper was obtained in the same manner as in Example 7 except that rosin (size pine N-788, manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.) was used instead of alkenyl succinic anhydride.
＜比較例３＞
パルプスラリーにおけるロジンの含有量をパルプの絶乾質量１００質量部に対し、０．３質量部となるようにした変更した以外は、比較例２と同様にして、手抄き紙を得た。
<Comparative Example 3>
A hand-made paper was obtained in the same manner as in Comparative Example 2 except that the content of rosin in the pulp slurry was changed to 0.3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the absolute dry mass of the pulp.
（評価）
＜紙中の灰分量の測定＞
紙中の灰分量は、ＪＩＳ Ｐ ８２５１に準拠し測定した。
(evaluation)
<Measurement of ash content in paper>
The amount of ash in the paper was measured according to JIS P 8251.
＜紙中灰分中の軽質炭酸カルシウムの割合＞
ＪＩＳ Ｐ ８２５１に準拠し紙を灰化した後、その灰分の粒度分布をマイクロトラック（ＭＴ３０００II、マイクロトラック・ベル社製）を用いて測定し、粒子径が１〜１０μｍのものを軽質炭酸カルシウム、１１〜１６μｍものをタルクとして、軽質炭酸カルシウムの割合を算出した。
<Ratio of light calcium carbonate in ash in paper>
After ashing the paper in accordance with JIS P 8251, the particle size distribution of the ash is measured using Microtrack (MT3000II, manufactured by Microtrac Bell), and those with a particle size of 1 to 10 μm are light calcium carbonate. The ratio of light calcium carbonate was calculated using 11 to 16 μm as talc.
＜サイズ性指標の測定方法＞
ステキヒトサイズ度を、ＪＩＳ Ｐ ８１２２に準拠し、下記式でサイズ性指標を算出した。
サイズ性指標＝ステキヒトサイズ（秒）×１００／坪量（ｇ/ｍ２）
<Measurement method of size index>
The sizing index was calculated by the following formula based on JIS P 8122 for the degree of nice human size.
Sizing index = Sutekihito size (seconds) x 100 / tsubo (g / m 2 )
＜ＡＳＡの汚れ評価＞
角型シートマシンで手抄きを行った後、湿紙に金属板をのせ、４．２ｋｇｆで２分間、プレスを行った。金属板を剥離し、金属版への汚れ付着量を４段階で目視評価した。
◎：非常に少ない
〇：やや少ない
△：やや多い
×：非常に多い
<Evaluation of dirt on ASA>
After hand-making with a square sheet machine, a metal plate was placed on wet paper and pressed at 4.2 kgf for 2 minutes. The metal plate was peeled off, and the amount of dirt adhering to the metal plate was visually evaluated in four stages.
◎: Very few 〇: Slightly few △: Slightly many ×: Very many
実施例では、サイズ度の向上とマシン汚れの軽減が両立されていた。 In the embodiment, the improvement of the size and the reduction of the machine dirt were achieved at the same time.
Claims (6)
前記パルプスラリーを得る工程は、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物の混合物を添加する工程、もしくは、パルプと水を含む分散液に、アルケニル無水コハク酸と水溶性アルミニウム化合物を同時添加する工程を含む、紙の製造方法。 A method for producing paper, which comprises a step of obtaining a pulp slurry and a step of making the pulp slurry.
The step of obtaining the pulp slurry is a step of adding a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion containing pulp and water, or a step of adding alkenyl succinic anhydride and water to a dispersion containing pulp and water. A method for producing paper, which comprises a step of adding a sex aluminum compound at the same time.
前記混合物を添加する工程では、前記アルケニル無水コハク酸と前記水溶性アルミニウム化合物を混合して混合物としてから、１０秒以内に前記分散液に添加する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の紙の製造方法。 The step of obtaining the pulp slurry is a step of adding a mixture of alkenyl succinic anhydride and a water-soluble aluminum compound to a dispersion liquid containing pulp and water.
The step according to any one of claims 1 to 3, wherein in the step of adding the mixture, the alkenyl succinic anhydride and the water-soluble aluminum compound are mixed to form a mixture and then added to the dispersion within 10 seconds. Paper manufacturing method.
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