JPH01246487A

JPH01246487A - 紙の製造方法

Info

Publication number: JPH01246487A
Application number: JP6818988A
Authority: JP
Inventors: Jisuke Hayashi; 林　治助; Yasuo Nishigaki; 泰男西垣; Tetsuya Hara; 哲也原
Original assignee: DIC Hercules Chemicals Inc
Current assignee: DIC Hercules Chemicals Inc
Priority date: 1988-03-24
Filing date: 1988-03-24
Publication date: 1989-10-02
Anticipated expiration: 2014-04-05
Also published as: JP2879219B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はサイズ剤を用いてサイズされた紙の製造り法に
関する。

（従来の技術）紙は親水性のセルロースＳＵｔ素からできているため、
水、その他の流体をよく吸う性質を持っている。そのた
め水性インク等で筆記したり、印刷覆る場合、これのに
じみ止め、或いはインキ止めが必須であり、このための
サイジングが必要になる。周知のようにサイジングは紙
が液体を吸収する性質を押さえる、いわゆるサイズ性も
しくは耐水性を付与覆る他原水性、防水性を紙に付与す
ることができる。このサイジングに用いるサイズ剤とし
ては従来よりロジン系サイズ剤が多用されているが、近
年酸性紙の劣化の問題もあって中性紙がクローズアップ
され、例えばケテンダイマー系水性分散液等の中性サイ
ズ剤が脚光を浴びてきた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながらサイジングに於て多くのサイズ剤は多量に
使用し過ぎると紙や装置の汚れを生じ、少な過ぎるとサ
イズ効果が十分でないため、できる限り少量の使用で所
定のサイズ効果が得られるような有効な使用方法の開発
が望まれている。

特に中性サイズ剤として有用なケテンダイマー系水性分
散液を使用した場合、紙匹形成後、ドライヤーパートを
通過した直後ではまだそのサイズレベルが低いのが一般
で、時間の経過と共に上昇してくるという傾向がある。

そのため、抄紙工程での作業性が低下し、品質管理上の
問題も発生しがちとなる。

又、抄紙工程中でサイズプレスを施１場合にも、サイズ
プレス前のサイズ度が不十分なため、サイズプレス溶液
の吸液口が増大し、そのためサイズプレスした後の湿紙
の強度低下をきたし、紙きれ等のトラブルが発生する他
１．＋＃イズプレス後のドライヤーパートでの乾燥がう
まくいかないという問題点を生じる。

そこでそのような問題点を解決する為、ケテンダイマー
系水性分散液に種々のカチオン性樹脂と併用する試みが
なされているが、（例えば特開昭４８−４８７０２号、
特開昭５５−１３７２９６号、特開昭５６−１０１９９
８号等）まだ満足のいく結果は得られていない。

本発明はかかる状況に鑑み上記問題点を解決した、今迄
にないサイズ度の立上りをよくし且つリイズ効果の優れ
た紙を製造する方法を確立することを目的とするもので
ある。

（課題を解決するための手段）本発明者は上記目的を達成Ｊるため検討を重ねた結果、
種々の添加物を用いるという従来の方法とは全く異なっ
た、湿紙の水分率が６０〜８５％の時湿紙の温度を７０
℃以上に上昇させるという簡便で経済的な方法により、
該目的を達成できることを見出し本発明に到達した。

すなわち本発明は、サイズ剤を用いてリイズされた紙を
製造するに際して、湿紙の水分率が６０％〜８５％の時
、湿紙の温度を７０℃以上に上昇させることを特徴とす
る紙の製造方法を提供するものである。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明で使用されるサイズ剤はケテンダイマー系化合物
、置換環状ジカルボン酸無水物、ロジン系サイズ剤、ア
ルケニルコハク酸塩等、所謂公知慣用の１ノイズ剤を使
用することができるが、特に−数式（Ｉ）のケテンダイ
マー系化合物を使用した時効果が顕著である。

ケテンダイマー系化合物は式（Ｉ）（ただし、式中Ｒ１及びＲ２はそれぞれ炭素数８〜３０
の炭化水素基を示す。）で示されるケテンダイマーを保
護コロイド機能を有する澱粉、特にカチオン化澱粉又は
カチオン性もしくは両性ビニル系共重合物を用いて必要
により界面活性剤の存在下水性連続相に分散せしめて得
た水性分散液として使用される。なお、これにサイズ発
現を促進するカチオン性樹脂を添加して用いてもよい。

本発明の紙の製造方法には公知の製紙方法が適用される
。すなわち、上記したサイズ剤を通常使用されている填
料、染料、定着剤、紙力剤等の他の添加物とともにパル
プスラリー中に撹拌混合する。この紙料はスクリーンを
通して抄紙工程に送られる。

抄紙工程（抄紙機）は通常ワイヤーパート、プレスパー
ト、ドライヤーパートの３つのパーから構成されている
。即ちストックインレット・スライスから噴射された稀
薄原料（水分率約９９％）はワイヤーパートで脱水（同
パート出口水分率約８０％）され、紙層を形成し、プレ
スパートで搾水（同パート出口水分率約６０％）され、
ドライヤーパートで乾燥（同パート出口水分率約８％）
される。本発明では上記工程中、湿紙の水分率が６０〜
８５％の時、好ましくは６５〜８５％の時、湿紙の温度
を７０℃以上に、好ましくは８０℃以上に上昇させるこ
とが最も重要である。湿紙の温度は上限として湿紙がお
かれている圧力下での水の沸点まで上昇させることがで
きる。湿紙の水分率、温度が上記範囲より外れたとき、
今迄にないサイズ度の立上がりをよくし且つυイズ効果
の優れた紙を製造する方法を確立するという目的を達成
することができない。

一般に湿紙の水分率が６０〜８５％の時の湿紙の温度は
抄紙水温とほぼ同じである。抄紙水温は工業用水の水温
、気温、パルプ叩解熱量、白水のクローズド化率等に影
響されるが一般には５〜５０℃の間である。本発明では
湿紙の温度を５〜５０℃から所定の温度へ上昇させるこ
とが必要である。

本発明で湿紙の温度を上昇させる方法に特に制限はなく
、例えば以下の方法を利用することができる。

く方法〉１、湿紙にスチームを吹きかけ、スチームの潜熱を利用
Ｊる方法。

２、湿紙に赤外線、近赤外線、遠赤外線を照射する方法
。

３、ドライヤーパートで使われているような、加熱され
たシリンダーに湿紙を接触させる方法。但し同時に湿紙
をプレスしてもよい。

４、プレスパートで湿紙をプレスするために使われるロ
ール、平板、凹板、６板等を加熱しておき、湿紙をプレ
スする際、同時に湿紙を加熱する方法。

方法１については市販のスチームボックス（例えばデブ
ロン・パーキュレス社製デブロナイザー）を利用するこ
とができ、方法２については市販の（遠或いは近）赤外
線ドライヤー（例えば富士電機シスチック社製ＪＲ［−
３ＹＳＴＥＭ　）を利用することができる。　また方法
３，４についてはＴａｐｐｉＪＯｌＪｒｎａｌ　１９８
７年４月号７９頁〜８４頁に記載されている、所謂プレ
ス・ドライング（ｐｒｅｓｓ　ｄｒｙｉｎｇ）又はイン
パルス・ドライング（ｉｍｐｕｌｓｅ　ｄｒｙｉｎｇ）
の方法を利用することができる。

本発明で用いるパルプ原料としてはクラフトパルプ或い
はサルファイドパルプ等の晒あるいは未晒化学パルプ、
砕氷パルプ、機械パルプ、或いはサーモメカニカルパル
プ等の晒或いは未晒高収率パルプ、新聞古紙、雑誌古紙
、段ボール古紙、或いは脱墨古紙等の古紙パルプのいず
れも使用することができる。

特にケテンダイマー系化合物のサイズ度の立上りが非常
に遅いパルプ原料として、高収率パルプ及び古紙パルプ
を使用する場合、本発明の効果は顕著である。

ｖＪ４利、染料、乾燥紙力向上剤、瀞潤紙力向上剤、歩
留り向上剤などの添加物も必要に応じ使用することがで
きる。

又、サイズプレス、グートロールコーター、ビルブレー
ドコーター、キャレンダー等で澱粉、ポリビニルアルコ
ール、染料、コーティングカラー、表面サイズ剤、防滑
剤等を必要に応じ塗布することもできる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例を挙げて具体的に説明するが本発
明はこれら実施例にのみ限定されるものではない。なお
、以下の実施例及び比較例中において％とあるのは特に
断りのない限り、固型分量■％を意味し、また＠利、薬
品の添加量は、絶乾パルプ重量に対する固型分重量％で
示した。

実施例１２．４％濃度のパルプスラリー［ＢＫＰ　Ｌ／Ｎ　＝８
／２．カナデイアン・スタンダード・フリーネス１０−
］に重質炭酸カルシウム（ニスカロン１５００、三共精
粉社製）２０％を添加し、２分間撹拌後、カチオン化澱
粉（ケートＦ、王子ナショナル社製）０．７５％、硫酸
パン±０．５％を順次添加し更に２分間撹拌した。次い
でパルプスラリー濃度を０．２４％に希釈後、ケテンダ
イマー系サイズ剤（バーコンＷ、デイック・バーキュレ
ス社製）ｏ、ｉ％、歩留り向上剤（ハイレチン１０４．
デイック・バーキュレス社製＞０．０２％を添加し、１
分間撹拌した後、ノープル・アンド・ウッド社製手抄き
装置にて水分率９０．２％の湿紙を得た。なお抄紙ｐＨ
は８．０であった。　この湿紙をプレス肚を変えてプレ
スし、表１に記載した各水分率に調整した後、表１に記
載した各温度に調整したドラム・ドライヤーに接触させ
、湿紙の温度を上昇させ、同温度で紙を水分率３．０％
になるまで乾燥させた。　紙の厚さによるサイズ度への
影響をなくするため、乾燥後直ちにキャレンダー処理に
て紙の厚さをｏ、ｉｏ。

〜０．１０５ＩＩｔＩｒ１の範囲に調整した。

紙の厚さ調整直後及び２０℃で相対湿度７０％の雰囲気
の下、７日間経時した後の紙のステキヒトサイズ度をＪ
ＩＳ　Ｐ−８１２２に準じて測定し、その結果を表１に
示した。　なお、湿紙水分率はＪＩＳ　Ｐ−８１２７に
準じて測定した。また湿紙を乾燥した後、重ｇを測定し
たところ、紙の坪量は７０９／１ｄであった。

下段は７８後ステキヒトサイズ度（秒）実施例２ＢＫＰ　Ｌ／Ｎ＝　８／２　　（カナデイアン・スタン
ダード・フリーネス４１０ｒＩＩＲ）とストーンＧＰ（
カナデイアン・スタンダード・フリーネス５０ｄ）とが
重量当り７対３混ざり合った２、４％濃度のパルプスラ
リーに軽質炭酸カルシウム（タマパール１２１゜奥多摩
工業社製）１５％を添加し、２分間攪拌後、カチオン化
澱粉（ケート１０２．玉子、プ゛ショナル社製）０．７
５％、硫酸パン土０．５％を順次添加し、更に２分間攪
拌した。次いでパルプスラリーｍ度を０．２４％に希釈
後、ケテンダイマー系サイズ剤（バーコンＷ、デイック
・バーキュレス社製）０．２％、歩留まり向上剤（ハイ
テレン５０１．デイック・バーキュレス社製＞０．０２
％を添加し、１分間攪拌した後、ノープル・アンド・ウ
ッド社製手抄き装置にて水分率９１．８％の湿紙を得た
。　なお抄紙ｐＨは８．０であった。この湿紙をプレス
圧を変えてプレスし、水分率を５５％と７５％に調整し
た後、表２に記載した各温度に調節したドラム・ドライ
ヤーに接触させ、湿紙の温度を上昇させた。

同温度で紙を水分率３．０％になるまで乾燥させ、紙の
厚さによるサイズ度への影響をなくするために、直ちに
キセレンダー処理にて紙の厚さを０．０９５〜０．１０
０　ｍの範囲に調製した。

紙の厚さの調整直後及び２０℃で相対湿度７０％の雰囲
気の下、７日間経時した後の紙のステキヒトサイズ度を
ＪＩＳ　Ｐ−８１２２に準じて測定し、その結果を表２
に示した。

なお、湿紙水分率はＪＩＳ　Ｐ−８１２７に準じて測定
した。また湿紙を乾燥した後、重囲を測定したところ、
紙の坪量は６５ｇ／ゴであった。

表中　上段は直後ステキヒトサイズ度（秒）下段は７８
後ステキヒトサイズ度（秒）実施例３２．４％濃度のパルプスラリー（段ボール古紙、カナデ
イアン・スタンダード・フリーネス３８０ｍ　）にカチ
オン性ポリアクリルアミド系紙力増強剤（エビノックス
Ｄ８７１６．デイック・バーキュレス社製）０．４％を
添加し、２分間［１Ｍ’した。次いでパルプスラリーを
０．２７％に希釈後、ケテンダイマー系サイズ剤（バー
コンＡ、デイック・バーキュレス社製）０．１％を添加
し、１分間攪拌した後、ノープル・アンド・ウッド社製
手抄き紙装置にて、水分率９０．８％の湿紙を得た。な
お抄紙ｐＨは７．７であった。以下実施例２と同じ操作
を行い、得られた結果を表３に示した。なお、紙の坪量
は６５ｇ／ゴであった。

表３下段は７８後ステキヒトサイズ度（秒）（発明の効果）本発明は、以上説明したように、サイズ剤を用いてサイ
ズされた紙を製造覆るに際して、湿紙の水分率が６０〜
８５％の時、湿紙の温度を７０℃以上に玉貸させるとい
う簡便で経済的な製造方法であり、本発明の今迄にない
サイズ度の立上りをよくし、且つサイズ効果の優れた紙
の製造方法を可能にした効果は極めて大きいといえる。

出願人　デイック・バーキュレス株式会社代理人　弁理
士　　野　崎　鏡　也

Claims

【特許請求の範囲】１、サイズ剤を用いてサイズされた紙を製造するに際し
て、湿紙の水分率が６０％〜８５％の時、湿紙の温度を
７０℃以上に上昇させることを特徴とする紙の製造方法
。２、サイズ剤が下記一般式（ I ）に示されるケテンダ
イマー系化合物である請求項１記載の紙の製造方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（ I ）（但し、一般式（ I ）中Ｒ＿１及びＲ＿２はそれぞれ
炭素数８〜３０の炭化水素基を示す）。