JPH03279482A - 紙の製造方法 - Google Patents

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、古紙を原料とする再生パルプを配合して紙を
製造する方法に関し、特に再生パルプによる異物や泡等
に起因するパルプ調成工程や抄紙工程でのトラブルや紙
のピンホールの発生等の改善効果が顕著で、且つピッキ
ング強度等の紙力、白色度、地合、平滑性等の品質特性
が優れ、しかも填料歩留りの優れた紙の製造方法に関す
る。

「従来の技術」 近年、オフィス・オートメーション化の進展に伴い、「
ペーパーレス」社会の招来が予想されていたにもかかわ
らず、予期に反してオフィスビルや工場からはＯＡ用紙
と呼ばれる多量の情報用紙が排出されている。他方、新
聞の折り込み広告や、雑誌、広告類のビジュアル化、カ
ラー化、高級化指向に伴い、印刷用塗被紙の消費量も急
激に増加しており、これらの急増する可燃ゴミの処理が
重大な社会問題となっている。

従って、資源の有効利用や国際的な環境問題等の面から
も古紙パルプを再利用する方法の確立が強く要請されて
いる。

ところで、わが国の古紙回収率は約５０％と他の先進国
より高く、その内訳をみると、新聞古紙はその９０％が
回収されており、新聞用紙の原料として約４０％の古紙
再生パルプが再使用されている。

しかしながら、これらのＯＡ用紙、印刷用塗被紙の古紙
を原料とした古紙再生パルプを使用すると、品質上、諸
々の問題が発生する恐れがあるために、その再利用が殆
ど行われていない。

従って、ＯＡ用紙や印刷用塗被紙は使用後、回収されて
焼却乃至は埋め立て処分されているのが実情である。こ
のために各自治体での焼却費用の増大及び埋め立て地の
余力や処理能力限界の問題のみならず、全地球的な資源
保護（森林資源の減少防止）、或いは古紙焼却により発
生する二酸化炭素による地球温暖化現象等の国際的環境
問題の解決の一環としても、これら古紙の再利用が急務
となっている。

古紙再生パルプの再利用の方途としては、従来の新聞用
紙や段ボール用紙のみでは既に限界近くにきているため
、これ迄その対象外にあったＯＡ用紙や印刷済の用紙等
から通常の晒パルプに近いパルプを得る方法が注目され
ている。

従来より、新聞古紙、印刷用塗被紙古紙の再生パルプ化
は一般に行われていた。即ち、古紙を離解してパルプ懸
濁液中の異物を分離する粗選、精選工程、印刷インキを
分離する脱墨工程、色を白くする漂白工程等を経て再生
パルプ化が行われている。例えば、印刷用塗被紙古紙の
離解及び粗選工程、脱水工程、漂白工程、インキの分離
工程からなる古紙再生方法（特公昭５０−２９０４２号
）、界面活性剤を含むアルカリ液を使用して、離解処理
する方法（特開昭５０−６８０２号）等が提案されてい
る。

しかしながら、これらの方法で得られる再生パルプは、
界面活性剤等の薬品を使用して処理されるために泡立ち
の発生が著しく、また、除去しきれない異物も多い。従
って、これらの再生パルプを配合した紙料を用いて抄紙
を行うと、抄紙工程等においては、その泡や異物等によ
りトラブルが発生したり、或いは、従来のバージンパル
プとはかなり異なった物性を示すことが多く、例えば再
生パルプを配合して得た原紙は、一般には紙力、平滑性
、白色度等の品質特性が劣るとされており、再生パルプ
を使用することに対して敬遠されがちであった。

このように古紙再生パルプは、塗被祇用原祇、上質紙或
いは情報用紙の原紙としての適性を欠くことから、これ
らの原紙に再生パルプを高率配合して使用することは殆
どなく、技術的にも未解決の状態のままである。

「発明が解決しようとする課題」 かかる現状に鑑み、本発明者等は、古紙を原料とする再
生パルプを配合して紙を製造する方法に関し、特に再生
パルプによる異物や泡に起因するパルプ調成工程や抄紙
工程での異物や泡に起因するトラブルや紙のピンホール
の発生等の改善効果が優れ、しかもピッキング強度等の
紙力、白色度、地合、平滑性、不透明度等の品質特性を
向上させる方法について鋭意研究した結果、特定の繊維
長分布に調成して得た再生パルプに、特定の粒子径を有
する填料とカチオン性及び／又は両性の水溶性高分子化
合物、さらにアニオン性の無機化合物であるコロイダル
シリカを添加し、且つその再生パルプのスラリーの比導
電率を特定することによって、再生パルプに予め填料を
殆ど均一、且つ完全に定着せしめておくと同時に、再生
パルプに含まれる異物や泡成分等の阻害物質をそのパル
プ繊維性成分に付着させることによって、公知の技術か
らは到底予想できない顕著な効果が得られることを見出
し、遂に本発明を完成するに至った。

「課題を解決するための手段」 本発明は、古紙を原料とする再生パルプを配合して紙を
製造する方法において、偏光透過式繊維長分析器で測定
される数平均繊維長が０．２〜１．０ｍｍとなるように
調成して得た再生パルプに、平均粒子径が０．１〜９μ
ｍである填料とカチオン性及び／又は両性の水溶性高分
子化合物、さら′にコロイダルシリカを添加し、且つ上
記の各添加剤の添加された後の再生パルプスラリー〇比
導電率が１．５ｍＳ／ｃｎ＋以下となるように調整する
ことによって、予め填料の定着せしめられた再生パルプ
を配合して紙料を調製することを特徴とする紙の製造方
法である。

「作用」 一般に、抄紙用のパルプ配合としては、目的とする紙高
質に応じてＬＫＰ、　ＮＫＰ、機械パルプや古紙パルプ
等のパルプが適宜配合され、更にこのパルプスラリー中
には各種填料、サイズ剤、歩留向上剤、紙力増強剤等の
各種抄紙用内添助剤が必要に応じて添加され、各種調成
装置による混合〜調成段階、即ち、パルパー、リファイ
ナー、ジョルダン等の叩解機を経て、各種のパルプ原料
チエスト、送液ポンプ、及びスクリーンやクリーナー等
の精選工程を通過してワイヤーパートへと導かれる。

そして、長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、丸網抄紙
機やヤンキー抄紙機等によってシートが形成、乾燥され
ることによって紙として仕上げられる。

而して、本発明の方法は特定の繊維長分布に調製して得
た再生パルプに、特定の粒子径を有する填料とカチオン
性及び／又は両性の水溶性高分子化合物（以下、特に断
らない限りカチオン性高分子化合物と言う）、さらにコ
ロイダルシリカを添加し、且つ上記の各添加剤の添加さ
れた後のパルプのスラリー〇比導電率（以下、ＳＣと記
す）を特定することによって、予め填料は再生パルプに
殆ど均−且つ完全に定着でき、また、再生パルプに含ま
れる阻害物質はそのパルプ繊維成分に付着されるため、
再生パルプの改質が可能となるものである。かくして改
質された再生パルプは他の繊維状物質と配合されて、前
述の混合〜調成段階を経て紙料調製を行うところに極め
て大きな意義を有するものである。

このように、本発明者等は、古紙を原料とする再生パル
プを配合して紙を製造する方法に関し、特に、カチオン
性高分子化合物とコロイダルシリカを添加して行う抄紙
技術に注目して鋭意研究を重ねた結果、本発明の如き方
法で予め処理されて得た再生パルプを配合することによ
って、パルプ調成工程や抄紙工程での異物や泡に起因す
るトラブルや紙のピンホールの発生に対する改善効果は
勿論、紙のピンキング強度等の紙力、白色度、地合、平
滑性、不透明度等の品質特性や填料の歩留りが予想以上
に向上することを見出したのである。

具体的には、古紙を原料とする再生パルプを配合して紙
を製造する方法において、偏光透過式繊維長分析器で測
定される数平均繊維長が０．２〜１．０ｍｍとなるよう
に調成して得た再生パルプに、平均粒子径が０．１〜９
μｍである填料とカチオン性及び／又は両性の水溶性高
分子化合物、さらにコロイダルシリカを添加し、且つ上
記の各添加剤の添加された後の再生パルプスラリー〇比
導電率が１．５ｍＳ／ｃｍ以下となるように調整するこ
とによって、予め填料の定着せしめられた再生パルプを
配合して紙料を調製することを特徴とする紙の製造方法
である。

即ち、以上の条件を全て満たすことによって初めて本発
明の所望の効果が得られるものであって従来の公知技術
からは容易に想到しえないものである。

ところで、予め填料とパルプ繊維とを処理する方法は、
例えば填料とパルプ微細繊維とを混合分散し、凝集剤で
予め凝集させた凝集物を紙料に添加する方法（特開昭６
３−１８４１９７号、特開昭６３−２０３８９４号等）
、パルプスラリーに予め填料を添加し、所定の叩解度ま
で混合叩解する方法（特開平１）５６５８７号）等が提
案されている。しかし、これらの抄紙技術に従って再生
パルプの処理について検討した結果、紙の強度の向上効
果はある程度認められるものの、パルプ繊維や填料等の
大きな凝集体（フロック）が形成され、地合が乱れて平
滑性が低下し、或いは填料を添加する目的の一つでもあ
る紙の不透明度の向上効果が低減したため、必ずしも満
足する結果は得られていない。

また、再生パルプは紙製造の乾燥工程において乾燥され
た古紙パルプを原料とするが、再生パルプにはその古紙
パルプを離解する際に生じる角質化した繊維片が多く含
まれており、これらの繊維片が紙力、平滑性や白色度等
の品質特性に大きく影響していることを見出した。

ところで、従来のパルプ繊維長を測定する方法としては
、篩別法によるパルプ繊維長測定法（ＴＡＰＰＩ　ＳＴ
Ｄ　Ｔ２３３　ｈｍ−８２）や投影法によるパルプ繊維
長測定法（ＴＡＰＰＩ　ＳＴＤ　Ｔ２３２　ｔｏｎ−８
５）が挙げられるが、これらの方法で求めた繊維長と、
本発明の所望とする改良効果との間に必ずしも相関性を
見出すことが出来なかった。そこで、本発明者等は再生
パルプの繊維片を含めた正確な繊維長を測定し、上記の
如き目的に適う方法について鋭意検討を重ねた結果、偏
光透過式繊維長分析器を採用して数平均繊維長を測定す
る方法を見出したのである。

即ち、本発明で使用する再生パルプは、既述した如く、
偏光透過式繊維長分析器で測定される数平均繊維長が０
．２〜１ｍｍ、より好ましくは０．２５〜０．８５ｍｍ
となるように調成して得る再生パルプである。因みに、
０．２ｍｍ未満の場合は紙の強度が弱くなり過ぎ、好ま
しくない。他方、１ｍｍを越えると、填料のパルプ繊維
への定着性が低下し、しかも、紙の地合が乱れ、平滑性
の優れた紙を得ることが出来ない。

このような再生パルプを得る方法としては、各種の方法
が考えられるが、例えば再生パルプの原料として使用さ
れる古紙パルプの種類（樹種、パルプ化方法、抄紙方法
等）により選定する方法、或いは通常のパルプ用叩解機
を用いて再生パルプの叩解処理を行って所望の繊維長に
調整する方法等が挙げられるが、特にこれらの方法に限
定するものではない。

なお、パルプ用叩解機としては、例えばシングルデイス
フレファイナ−、ダブルデイスフレファイナ−、コニカ
ルレファイナー等が例示でき、特に限定するものではな
いが、動力面を考慮するとダブルデイスフレファイナ−
の使用がより好ましい。

また、本発明でいう偏光透過式繊維長分析器とは、フィ
ンランドのカヤニー社で開発された繊維長分析器であり
、繊維長分布を自動的に測定する装置（特開昭５８−５
２５０５号）である。特に本発明では同社のＦＳ−１０
０型器を用いて測定した。

さらに、本発明の方法で処理される再生パルプは、各種
添加剤が添加された後のパルプスラリーのＳＣを１．５
ｍＳ／ｃｍ以下、より好ましくは１．２ｍＳ／ｃｍ以下
に特定するものである。因みに、ＳＣが１．５ｍＳ／ｃ
ｍを越えたままで再生パルプの処理が行われると、再生
パルプに含まれる界面活性剤等の薬品が阻害物質となっ
て、パルプ調成工程や抄紙工程で異物や泡等に起因する
トラブルや紙のピンホール発生を誘発する原因となった
り、或いは、それらの阻害物質が原紙のサイズ性等を低
下させて、本発明の所望の効果が得られなくなる。

再生パルプの原料としては［古紙標準品質規格表＝　（
財）古紙再生促進センター纏めに依ると１、例えば上白
、罫白、クリーム上白、カード、特白、中白、模造、色
白、ゲント、白アート、特上切、別上切、新聞、雑誌等
が挙げられる。さらに、具体例としては、情報関連用紙
であるコンピュータ、パーソナルコンピューター、ワー
ドプロセッサーファクシミリ等の非塗ニブリンター用紙
、感熱紙、感圧複写紙等のプリンター用紙、ゼロックス
等の複写用紙等の所謂ＯＡ古紙、アート紙、コート紙、
微塗工紙、艶消し紙等の塗被紙、或いは上質紙、色上質
、ノート、便箋、包詰紙、ファンシーペーパー、中質紙
、新聞用紙、更祇、スーパー掛は紙、模造紙、純白ロー
ル紙、ミルクカートン等の非塗被祇等の紙や板紙の古紙
で、化学パルプ紙、高歩留りパルプ（ＳＧＰ、　ＢＳＧ
ＰＳＢＣＴＭＰ、　ＣＴＭＰ、　ＣＧＰ、　ＴＭＰ。

ＲＧＰ、　ＣＮＰ等）含有紙等が使用されるが、印字、
複写、印刷、非印刷、或いは酸性紙、中性紙等を問わず
特に限定されるものではない。

また、再生パルプは、−船釣には離解工程、粗選工程、
精選工程、脱墨工程、漂白工程を適宜組み合わせること
によって得られる。離解工程では低濃度パルパー、高濃
度パルパー等が、また粗選工程や精選工程ではスクリー
ン、クリーナー等が、さらに脱墨工程では浮選法、本選
法及び折衷法等が再生パルプの種類や再生パルプの品質
に応じて適宜選択される。

なお、本発明においては、界面活性剤を加え、パルプ濃
度が約１５重量％以上の高濃度の条件下にニーダ−等で
古紙に圧縮力を加えながら機械的撹拌等を施して脱墨処
理する方法、所謂高濃度ニディングシステム（特公昭６
１−１）３５３号等）によって得られる再生パルプが、
より好ましく使用できる。

また、この再生パルプは、全繊維状物質１００重量部＆
３〜９５重量部、好ましくは５〜８０重量部の範囲に特
定して配合され、紙料が調製される。因みに、３重量部
未満であると、本発明の所望の改善効果が得られず、９
５重量部を越えると、紙力が低下し、さらに紙の地合が
悪化して平滑性が低下するので好ましくない。

再生パルプ以外の他の繊維状物質については、その種類
、製法等について特に限定するものではなく、例えばＫ
Ｐ、　ＳＰ、　ＡＰ法等によって得られる針葉樹パルプ
や広葉樹パルプ等の化学パルプやｓｃＰの他に、前述の
各種高歩留パルプ、或いは麻バルブのような非木材パル
プや合成パルプ、更には、ガラス繊維、セラミック繊維
等の無機質繊維等が適宜組合わされて使用される。

本発明で好ましく使用できる填料は、その平均粒子径が
０．１〜９μｍ、より好ましくは０．１〜５μｍの微粒
子填料である。因みに、０．１μｍ未満の場合は紙力が
劣り、さらに填料の歩留りが低下する。他方、９μｍを
越えると、填料による再生パルプの改質が難しくなり、
紙の白色度、平滑性、及び不透明度等の改善効果が期待
できない。

また、填料の添加量は、再生パルプ１００重量部に対し
て３〜３００重量部程度、より好ましくは５〜２００重
量部の範囲で調節される。

なお、填料の種類等は特に限定するものではなく、当業
界で一般に公知公用の内添用填料が使用できる。例えば
タルク、カオリン、クレー、焼成カオリン、デラミカオ
リン、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、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、水
酸化アルミニウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム
、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウム、ホワイトカーボ
ン、アルミノ珪酸塩、シリカ等の鉱物質填料やポリスチ
レン樹脂微粒子、尿素ホルマリン樹脂微粒子、微小中空
粒子等の有機合成填料等が適宜選択して併用使用がなさ
れる。さらに、古紙やブローり等に含まれる填料も有効
に再生使用できる。

本発明における填料としては、その粉末白色度が７８％
以上、好ましくは８２％以上の填料が白色度の改善に有
効であるためにより望ましい。

本発明の方法で使用されるカチオン性高分子化合物とし
ては、例えば従来から紙力増強剤として一般に使用され
ているカチオン性高分子化合物等が挙げられるが、更に
、カチオン性とアニオン性のイオン性基を併有し、カチ
オン性高分子化合物に近い性質を示す両性の高分子化合
物をも含めてカチオン性高分子化合物として、同じよう
に使用できるものである。具体例としては、例えば各種
澱粉、ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、植物
ガム、ポリアミン、ポリアミド・ポリアミン、尿素ホル
マリン樹脂、メラミンホルマリン樹脂、ポリアミド樹脂
等やこれらの誘導体或いは変性物等のカチオン性又は両
性の高分子化合物が挙げられるが、特に限定するもので
はない。これらのカチオン性高分子化合物の中にあって
、カチオン性及び／又は両性澱粉（以下、特に断らない
限り単にカチオン性澱粉と言う）は、優れた効果が得ら
れるために好ましく使用できるものである。

なお、本発明で使用されるカチオン性澱粉は、通常の澱
粉製造原料から得られる澱粉、例えば玉蜀黍澱粉、小麦
澱粉、馬鈴薯澱粉、タピオカ澱粉、サツマイモ澱粉、モ
チトウモロコシ澱粉、サゴ澱粉、高アミロース含有澱粉
や米澱粉等の未変性の天然澱粉、及び酢酸澱粉、燐酸澱
粉、ギ酸澱粉等のエステル化澱粉やメチル澱粉、ヒドロ
キシエチル澱粉、カルボキシメチル澱粉等のエーテル化
澱粉等の各種澱粉誘導体及び変性物、或いはこれらの混
合物に各種アミン、４級アンモニウム塩やイミン等を導
入して行う公知の技術で得られるカチオン性澱粉である
。その製造方法は特に限定するものではないが、例えば
、澱粉に２−ジエチルアミンエチルクロリド又は２．３
−エボキシプロビルトリメヂルアンモニウムクロリド等
のカチオン化剤を反応させて分子内に３級アミノ基や４
級アンモニウム塩等のカチオン性基を導入する方法、或
いは、ジメチルアミノエチルメタクリレート又は２−ヒ
ドロキシ−３−メタクリロイルオキシプロピルトリメチ
ルアンモニウムクロリド等のカチオン性高分子とグラフ
ト共重合する方法等が挙げられる。なお、本発明で使用
できるカチオン性澱粉には、上記の各種カチオン性基と
燐酸エステル基等のアニオン性基とで処理する方法等で
得られる両性澱粉も含まれる。

また、カチオン性澱粉のカチオン性基の置換度（０，Ｓ
；グルコース単位）についても特に限定するものではな
いが、Ｄ、Ｓとしては０．０１〜０．１、より好ましく
は０．０２〜０．０７程度の範囲のものである。

更に、カチオン性澱粉の分子量についても特に限定する
ものではなく、例えばゲルクロマトグラフで測定した分
子量がプルラン換算で５０万以上であるカチオン性澱粉
がより好ましく使用できる。

本発明の方法で用いられるコロイダルシリカは、一般に
市場で入手できるコロイダルシリカが適宜利用できるも
のであるが、特に活性表面を有するものが望ましい。通
常は、その粒子径が１〜６０ｎｍ、好ましくは１〜２５
ｎｍ、より好ましくは１〜１０ｎｍ程度のものが望まし
い。

なお、コロイダルシリカの製造方法については各種の方
法があるが、−ｉ的にはイオン交換樹脂を用いる方法で
行われることが多い。例えばケイ酸ナトリウム水溶液を
陽イオン交換樹脂に通して、ＳｉＯ□：Ｍ２Ｏのモル比
が１０＝１〜３００：１、より好ましくは１５：　１〜
ｔｏｏ；　１　（ＭはＮａ　、　Ｋ、　Ｌｉ、ＮＨ。

からなる群より選択されるイオンである）のアルカリを
用いて安定化したゲルを作り、更にこれを加熱熟成して
、粒子径が１〜３００ｎｍ程度まで成長させてコロイダ
ルシリカを製造する方法等がある。

また、シリカ粒子のＳｉ原子の一部をＡ２原子に置き換
えてアルミニウム変性、或いはケイ酸アルミニウムの表
面層を有するアニオン性のコロイダルシリカを製造する
方法等もあるが、本発明ではこれらの製造方法について
特に限定するものではなく、何れのコロイダルシリカも
有用に使用できる。

コロイダルシリカとカチオン性高分子化合物の添加量は
、特に限定するものではないが、通常は両成分の合計量
で再生パルプの１００重量部に対して０．５〜１００重
量部、より好ましくは１〜７５重量部程度である。また
、コロイダルシリカとカチオン性高分子化合物との添加
比率についても特に限定するものではなく、重量比で１
：１〜１：２５、好ましくは１：１．５〜１：１０であ
るが、コロイダルシリカの量が少ないと本発明の所望の
効果が得られないので、少なくとも再生パルプへの１０
０重量部に対して０．０１重量部以上のコロイダルシリ
カを添加することが好ましい。

勿論、これらの他に、本発明の所望の効果を損なわない
範囲で、再生パルプの本発明の処理段階で、或いは、処
理後の再生パルプが配合されている紙料中に、従来から
使用されている各種のアニオン性、ノニオン性、カチオ
ン性或いは両性の歩留向上剤、濾水性向上剤、紙力増強
剤やサイズ剤等の抄紙用内添助剤が必要に応じて適宜選
択して使用される。具体的には、ＡＬ　Ｆｅ、Ｓｎ、Ｚ
ｎ等の多価金属化合物（硫酸バンド、塩化アルミニウム
アルミン酸ソーダ、塩基性塩化アルミニウム、塩基性ポ
リ水酸化アルミニウム等の塩基性アルミニウム化合物や
水に易分散性のアルミナゾル等の水溶性アルミニウム化
合物或いは硫酸第一鉄、塩化第二鉄等）や各種サイズ剤
（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、無水ステアリン酸系、石油樹
脂系サイズ剤やロジン系のサイズ剤等）及び各種澱粉、
ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリアミン
、ポリアミド・ポリアミン、尿素ホルマリン樹脂、メラ
ミンホルマリン樹脂、植物ガム、ポリビニールアルコー
ル、ラテックス、ポリエチレンオキサイド、ポリアミド
樹脂、親水性架橋ポリマー粒子分散物等及びこれらの誘
導体或いは変性物等やベントナイト等の化合物の内の１
種或いは２種以上が適宜組み合わされて使用される。

また、染料、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も紙の
用途に応じて適宜添加することができる。更に、本発明
のカチオン性高分子化合物をも含めて、例えば、二段添
加する方法等で使用することも可能である。

さらに付言すると、再生パルプの改質処理段階で添加さ
れる填料、カチオン性高分子化合物及びコロイダルシリ
カの添加方法、添加順序等については特に限定するもの
ではない。但し、前述の水溶性アルミニウム化合物等の
多価金属化合物がこれらの添加剤と共に添加される場合
には、コロイダルシリカと多価金属化合物とが直接接触
しないような、例えばそれら両者の添加間隔が３分間以
上となるように添加する方法等が望ましい。

本発明の所望の効果を得る為には、パルプスラリーの分
散状態が良いことも必要要件である。そのためには既述
の調成装置の内、少なくとも１つ以上の装置を利用して
、混合撹拌することが望ましい。なお、調成装置として
は、特に限定するものではなく適宜使用できるが、使用
する装置の撹拌能力が不十分であってはならない。即ち
、填料やカチオン性高分子化合物、及びアニオン性の無
機化合物がパルプスラリー中に殆ど均一な分散をし、再
生パルプへの均一で、十分な付着を可能とし、所望の効
果を得るためには少なくとも３分間以上、より好ましく
は５分間以上の接触時間と撹拌力のとれる装置、或いは
添加場所の組み合わせが望ましい。例えば、再生パルプ
を離解するパルパー内、リファイナー通過後の配管内や
撹拌機能を備えた叩解後の再生パルプを貯蔵するチエス
ト内、或いは、再生パルプを送液する各種送液ポンプの
入口側の配管内等を適宜選択して添加することができる
。

このようにして本発明の方法でパルプスラリを調製する
ことによって、パルプスラリーのＳＣがいずれの系内に
おいても１．５ｍＳ／ｃｍ以下に維持され、且つゼータ
−・ポテンシャルも０付近に調整することが可能となる
。

また、ツーロール或いはメタリングブレード式のサイズ
プレス、ゲートロール、ビルブレード及びショートドウ
エルコーター等の装置で成紙の表面に澱粉、ポリビニル
アルコール、ラテックス、アルキルケテンダイマー系サ
イズ剤、無水マレイン酸系サイズ剤、スチレン−アクリ
ル系等の各種表面サイズ剤及び顔料や染料等を塗布する
ことも勿論可能である。

なお、本発明の抄紙方法は、特に限定するものではなく
、例えば抄紙ｐＨが４．５付近で行う酸性抄紙法、或い
は炭酸カルシウム等のアルカリ性填料を主成分として含
み、抄紙ｐＨが約６の弱酸性〜約９の弱アルカリ性で行
う、所謂中性抄紙法等の全ての抄紙方法に適用できる。

本発明の方法はあらゆる等級及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、週刊紙
、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
紙用塗工紙は勿論、感圧記録紙、感熱記録紙、磁気記録
紙、静電記録紙、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、印画紙、ラミネート又
は蒸着等の加工紙、及び各種印刷用紙、新聞用紙、書籍
用紙、フオーム用紙、ｒｐｃ用紙、ＯＣＲ用紙、板紙、
紙管原紙、段ボール原紙等の非塗工紙等に亘って幅広く
適用できるものである。

既述した如く、本発明の方法は、古紙を原料とする再生
パルプを配合して紙を製造する方法において、特にパル
プ調成工程や抄紙工程での異物や泡に起因するトラブル
や紙のピンホールの発生に対しての改善効果が顕著で、
且つピンキング強度等の紙力、白色度、地合、平滑性、
不透明度等の品質特性に優れ、しかもパルプ繊維や填料
等の原料歩留りが優れるため、品質的、或いは操業的に
も優れた作用効果が得られる極めて好ましい紙の製造方
法である。

「実施例」 以下に、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する
が、勿論これらに限定されるものではない。例中の部及
び％は特に断らない限り、古紙パルプの脱墨処理段階、
再生パルプの改質処理段階、或いは紙料の調成段階の古
紙パルプや再生パルプ等の全パルプ繊維に対する、それ
ぞれ重量部及び重量％を示す。

実施例１ ＯＡ古紙と上質系塗被紙及び非塗被祇の印刷古紙からな
る混合物をパルパーを使用してアルカリ水溶液中で離解
し、スクリーン処理してプラスチックや接着剤等の異物
を除き、パルプ濃度が３０％になるまで脱水した。この
ようにして得たパルプに、ＮａＯＨ３％（古紙パルプ１
００重量部に対して、以下同様に）　、ＮａｚＳｉＯ：
＋　４％、Ｈ２Ｉ：ｈ　３％、界面活性剤系の脱墨剤（
商品名：ＤＩ６００／花王社製）０．４％を添加し、加
温ニーダ−で圧縮撹拌処理した後、約６０°Ｃで２時間
保持した。次に、約１％に希釈しフローテーション処理
で脱墨した後、脱水し、ダブルデイスフレファイナ−で
叩解処理して再生パルプを得た。この再生パルプの平均
繊維長は、０．５４ｍｍであった。

続いて、この再生パルプを約１％に希釈し、填料として
平均粒子径が１μｍである軽質炭酸カルシウム（商品名
：　ＴＰ１２１−６５／奥多摩工業社製）７５部（再生
パルプ１００重量部に対して、以下同様に）、硫酸バン
ド０．１部、カチオン性基の置換度（Ｄ、Ｓ）が０．０
３５のカチオン性馬鈴薯澱粉（商品名：ＢＭＢ／日産エ
カノーベル社製）３部及び平均粒子径が５部ｍのコロイ
ダルシリカ（商品名：ＢＭＡ／日産エカノーベル社製）
０．３部を順次添加し、填料がパルプ繊維に均一に定着
せしめられるようによく撹拌し、再生パルプの改質を行
った。

か（して得た再生パルプ４０部とＮＢＫＰ　（フリーネ
ス／ｃｓｆ　二４７０ｍ１）　５部、ＬＢＫＰ（フリー
ネス／ｃｓｆ　：　４５０ｍ１）　５５部の配合からな
るパルプ１００部を分散したパルプスラリーに、硫酸バ
ンド０．５部（全パルプ繊維１００重量部に対して、以
下同様に）及びカチオン性馬鈴薯澱粉（ＢＭＢ）０．２
部を添加し、撹拌した。次に、アルキルケテンダイマー
（商品名：サイズパインに一９０２／荒川化学工業社製
）０゜１５部を添加し、このパルプスラリーを白水で希
釈した後に、さらに、コロイダルシリカ（ＢＭＡ）を０
．０５部添加して、バルブ濃度０．９２％、ｐＨ７，９
の紙料（インレット原料）を調成した。得られた紙料を
長網抄紙機で抄紙して米坪６０ｇ／ｒｒｆＯ紙を得た。

なお、上記調成後の再生パルプの比導電率（ＳＣ）、全
原料の歩留（％）、灰分の歩留（％）、及び得られた紙
の白色度、平滑度、ピンキング強度、地合やピンホール
等の品質特性についてそれぞれ以下の方法で測定或いは
評価し、得られた結果を第１表に示した。

〔比導電率（ＳＣ）） 紙料として配合する直前の再生パルプを１００メソシユ
ワイヤーで濾過し、その通過成分について二電極セルを
用いる方法で、Ｌａｚｅｒ　Ｚｅｅ　Ｍｏｄｅ１５００
（ＰＥＮ　ＫＥＭ社製）を使用して測定した。

〔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。

ハ 〔灰分の歩留〕 インレット原料中の灰分ａ（％）と白水中の灰分ｂ（％
）を測定し下記式から算出した。

〔紙の白色度〕

ＪＩＳ　Ｐ８１４２に準じて紙の白色度を測定した。

〔紙の平滑度〕

ＪＩＳ　Ｐ８１）９に準じて紙の平滑度を測定した。

〔紙のピンキング強度〕

Ｒ１印刷適正試験機（明製作所製）によって印刷をし下
記の評価基準で目視評価した。

◎：ピックの発生がなく優れる。

○：ピンクの発生が殆どなく良好。

Δ：ピックが僅かに発生しやや劣る。

×：ピックが多数発生し劣る。

〔紙の地合〕

得られた紙を透かして下記の評価基準で目視評価した。

◎：地合ムラがなく優れる。

○：地合ムラが殆どなく良好。

△：地合ムラが若干あり劣る。

×：地合ムラが極めて悪く劣る。

〔紙のピンホール〕

得られた紙を透かして下記の評価基準で目視評価した。

◎：ピンホールがなく優れる。

Ｏ：ピンホールが殆どなく良好。

△：ピンホールが若干あり劣る。

×：ピンホールが極めて多く劣る。

実施例２ 実施例１において、再生パルプに、填料として使用した
軽質炭酸カルシウムを平均粒子径７．８μｍのタルクの
７５部添加に代え、さらに硫酸バンドの０．１部を０．
２部添加とした以外は、同様にして再生パルプの改質を
行った。更に紙料の調成段階で、硫酸バンド０．５部を
２部添加に、及びカチオン性馬鈴薯澱粉、コロイダルシ
リカとアルキルケテンダイマーの添加を止めて、ロジン
サイズ剤を１部添加に、カチオン性ポリアクリルアミド
系歩留向上剤（商品名：デハイドラーＣ／ミサワセラミ
ンクケミカル社製）の０．０５部添加とした以外は、実
施例１と同様にしてパルプ濃度０．９３％、ｐＨ５，０
の紙料を調成し抄紙した。なお、実施例１と同様に測定
及び評価を行い、得られた結果を第１表に示した。

実施例３〜５ 実施例２において、再生パルプに填料として使用したタ
ルクを平均粒子径が０．４μｍの酸化チタン〔実施例３
〕、平均粒子径が０．９μｍのデラミカオリン（商品名
：ＮＵＦ　Ｉ　Ｌ／ＥＭＣ社製）〔実施例４〕、デラミ
カオリンと平均粒子径が５μｍの尿素樹脂系填料（商品
名ニューパール／三井東圧化学社製）の混合填料（混合
比３：ｌ）（実施例５］に変更し、それぞれ７５部添加
として再生パルプの改質を行った以外は、実施例２と同
様にして紙料を調成し抄紙した。なお、実施例２と同様
に測定及び評価を行い、得られた結果を第１表に示した
。

実施例６〜９ 実施例１において、再生パルプに、カチオン性澱粉の代
わりに、Ｄ、Ｓが０．０４のカチオン性タピオカ澱粉（
商品名；アミロファックスＴ　−２２００／松谷化学工
業社製）〔実施例６〕、両性の玉蜀黍澱粉（商品名：　
ＣＡＴＯ−１３０／玉子ナショナルスターチ社製）〔実
施例７〕、及びり、Ｓが０．０７のカチオン性馬鈴薯澱
粉（商品名：ボーザミルＥ７／アベベ社製）〔実施例８
〕及び両性のポリアクリルアミド系紙力剤（商品名：　
ＫＷ−６７８／荒用化学工業社製）［実施例９］を使用
し、それぞれ３部添加として再生パルプの改質を行った
以外は、実施例１と同様にして紙料を調成し抄紙した。

なお、実施例１と同様に測定及び評価を行い、得られた
結果を第１表に示した。

実施例１０ 実施例１において、再生パルプに、コロイダルシリカの
代わりに、粒子径が１０〜２０ｎｍのコロイダルシリカ
（商品名ニスノーテックス２０　／日量化学工業社製）
の０．３部を添加し、再生パルプの改質を行った以外は
、実施例１と同様にしてパルプ濃度０．９３％、ｐＨ７
，９の紙料を調成し抄紙した。

なお、実施例１と同様に測定及び評価を行い、得られた
結果を第１表に示した。

実施例１） 実施例１において、再生パルプに、填料として使用した
軽質炭酸カルシウムの代わりに、同じ軽質炭酸カルシウ
ムとタルクの混合填料（混合比３：１）を７５部添加し
、カチオン性馬鈴薯澱粉の３部を５部添加とし、さらに
コロイダルシリカの０゜３部を１部添加とした以外は、
実施例１と同様にして再生パルプの改質を行った。更に
紙料の調成段階で、この再生パルプを８０部、ＬＢＫＰ
を１５部配合とした以外は実施例１と同様にしてパルプ
濃度１．１％、ｐＨ７，９の紙料を調成し抄紙した。な
お、実施例１と同様に測定及び評価を行い、得られた結
果を第１表に示した。

実施例１２ 実施例３において、再生パルプに、填料として使用した
酸化チタンの７５部を１５０部添加とし、カチオン性馬
鈴薯澱粉の３部を１０部添加、さらにコロイダルシリカ
の０．３部を２部添加とした以外は、同様にして再生パ
ルプの改質を行った。更に紙料の調成段階で、この再生
パルプを２０部、ＬＢＫＰを７５部配合とした以外は実
施例３と同様にしてパルプ濃度０．９５％、ｐＨ５，１
の紙料を調成し抄紙した。

なお、実施例３と同様に測定及び評価を行い、得られた
結果を第１表に示した。

実施例１３ 実施例１において、再生パルプに、填料として使用した
軽質炭酸カルシウムの７５部を２５０部添加とし、カチ
オン性馬鈴薯澱粉の３部を３５部添加、さらにコロイダ
ルシリカの０．３部を４部添加とした以外は、実施例１
と同様にして再生パルプの改質を行った。更に紙料の調
成段階で、この再生パルプを１０部、ＬＢＫＰを８５部
配合にし、及びタルクを５部添加し、カチオン性馬鈴薯
澱粉の０．２部を０９５部添加とした以外は実施例Ｉと
同様にしてパルプ濃度０．９２％、ｐＨ７，８の紙料を
調成し抄紙した。

なお、実施例１と同様に測定及び評価を行い、得られた
結果を第１表に示した。

実施例１４ 実施例１において、古紙バルブを脱墨処理後、ダブルデ
イスフレファイナ−での叩解処理条件を変更し、平均繊
維長を０．３２ｍｍとなるように調成して得た再生パル
プを使用し、再生パルプの改質、及び紙料の調成を行っ
た以外は実施例１と同様にしてパルプ濃度０．８９％、
ｐＨ７，９の紙料を調成し抄紙した。なお、実施例１と
同様に測定及び評価を行い、得られた結果を第１表にボ
した。

実施例Ｉ５ 実施例３において、古紙パルプを脱墨処理後、ダブルデ
イスフレファイナ−ての叩解処理条件を変更し、平均繊
維長を０．７８ｍｍとなるように調成して得た再生パル
プを使用し、再生パルプの改質、及び紙料の調成を行っ
た以外は、実施例３と同様にしてパルプ濃度０．９７％
、ｐＨ５，１の紙料を調成し抄紙した。なお、実施例３
と同様に測定及び評価を行い、得られた結果を第１表に
示した。

比較例１ 実施例１において、再生パルプに、軽質炭酸カルシウム
、硫酸バンド、カチオン性馬鈴薯澱粉、及びコロイダル
シリカ等の各添加剤を添加せず（再生パルプの改質をし
なかった）、紙料の調成段階で、軽質炭酸カルシウムを
３０部添加し、カチオン性馬鈴薯澱粉とコロイダルシリ
カの添加を止めて、アニオン性ポリアクリルアミド系歩
留同上剤（商品名：バーコール１５５／アライトコロイ
ド社製）を０．０５部添加とした以外は、実施例１と同
様にしてパルプ濃度１．０２％、ｐＨ７，９の紙料を調
成し抄紙した。なお、実施例１と同様に測定及び評価を
行い、得られた結果を第１表に示した。

比較例２ 比較例１において、紙料の調成段階で、アニオン性ポリ
アクリルアミド系歩留向上剤の添加を止めて、カチオン
性馬鈴薯澱粉（ＢＭＢ）の１．４部添加、及びコロイダ
ルシリカ（ＢＭＡ）の０．１５部を添加した以外は、比
較例１と同様にしてパルプ濃度０．９７％、ｐＨ７，９
の紙料を調成し抄紙した。

なお、比較例１と同様に測定及び評価を行い、得られた
結果を第１表に示した。

比較例３ 比較例２において、紙料の調成段階で、填料として使用
した軽質炭酸カルシウムの代わりにタルクを３０部添加
し、さらに硫酸ハンドの０．５部を３部添加とし、アル
キルケテンダイマーの添加を止めてロジンサイズ剤を１
部添加とした以外は、比較例２と同様にしてパルプ濃度
１．０％、ｐＨ５，１の紙料を調成し抄紙した。なお、
比較例２と同様に測定及び評価を行い、得られた結果を
第１表に示した。

比較例４ 比較例３において、紙料の調成段階で、填料として使用
したタルクのを代わりに、酸化チタンを３０部添加とし
た以外は、比較例３と同様にしてパルプ濃度１．０４％
、ｐＨ５，２の紙料を調成し抄紙した。なお、比較例３
と同様に測定及び評価を行い、得られた結果を第１表に
示した。

比較例５ 比較例２において、紙料の調成段階で、改質しなかった
再生パルプを８０部、ＬＢＫＰを１５部配合し、また、
填料として軽質炭酸カルシウムとタルクの混合填料（混
合比３：１）を６０部添加し、カチオン性馬鈴薯澱粉の
１．４部を４部添加、さらにコロイダルシリカの０．１
５部を０．８５添加とした以外は、比較例２と同様にし
てパルプ濃度１．２１％、ｐＨ７，９の紙料を調成し抄
紙した。なお、比較例２と同様に測定及び評価を行い、
得られた結果を第１表に示した。

比較例６ 比較例２において、紙料の調成段階で、改質しなかった
再生パルプを１０部、ＬＢＫＰを８５部配合し、また、
填料として軽質炭酸カルシウムとタルクの混合填料（混
合比４：１）を３０部添加し、カチオン性馬鈴薯澱粉の
１．４部を４部添加、さらにコロイダルシリカの０．１
５部を０．４５部添加とした以外は、比較例２と同様に
してパルプ濃度１．０３％、ｐＨ７，９の紙料を調成し
抄紙した。なお、比較例２と同様に測定及び評価を行い
、得られた結果を第１表に示した。

比較例７ 実施例１において、再生パルプに、填料として使用した
軽質炭酸カルシウムの代わりに、平均粒子径が１０μｍ
となるように湿式粉砕処理して得た重質炭酸カルシウム
を７５部添加して再生パルプの改質を行った以外は、実
施例１と同様にしてパルプ濃度０．９７％、ｐＨ７，９
の紙料を調成し抄紙した。

なお、実施例１と同様に測定及び評価を行い、得られた
結果を第１表に示した。

比較例８ 実施例１において、古紙パルプを脱墨処理後、ダブルデ
イスフレファイナ−での叩解処理条件を変更し、平均繊
維長を１．０７ｍｍとなるように調成して得た再生パル
プを使用して、再生パルプの改質、及び紙料の調成を行
った以外は、実施例１と同様にしてパルプ濃度０．９６
％、ｐＨ７，９の紙料を調成し抄紙した。なお、実施例
１と同様に測定及び評価を行い、得られた結果を第１表
に示した。

比較例９ 実施例４において、古紙パルプを脱墨処理後、ダブルデ
ィスクリファイナ−での叩解処理条件を変更し、平均繊
維長を０．１８ｍｍとなるように調成して得た再生パル
プを使用して、再生パルプの改質、及び紙料の調成を行
った以外は、実施例４と同様にしてパルプ濃度０．９％
、ｐＨ５，０の紙料を調成し抄紙した。なお、実施例４
と同様に測定及び評価を行い、得られた結果を第１表に
示した。

「効果」 第１表の実施例の結果から明らかなように、本発明で得
られた紙は、その製造においては再生パルプに起因する
異物や泡等による紙のピンホール発生に対する改善効果
が顕著で、且つ紙のピッキング強度等の紙力を始めとし
て紙の白色度、地合、平滑度の品質特性に優れ、しかも
パルプ繊維や填料等の原料歩留が優れた紙を得ることが
できた。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）古紙を原料とする再生パルプを配合して紙を製造
   する方法において、偏光透過式繊維長分析器で測定され
   る数平均繊維長が０．２〜１．０ｍｍとなるように調成
   して得た再生パルプに、平均粒子径が０．１〜９μｍで
   ある填料とカチオン性及び／又は両性の水溶性高分子化
   合物、さらにコロイダルシリカを添加し、且つ上記の各
   添加剤の添加された後の再生パルプスラリーの比導電率
   が１．５ｍＳ／ｃｍ以下となるように調整することによ
   って、予め填料の定着せしめられた再生パルプを配合し
   て紙料を調製することを特徴とする紙の製造方法。
2. （２）再生パルプが、古紙を原料とする再生パルプであ
   り、再生パルプ化工程で界面活性剤が添加され、且つ古
   紙パルプ濃度が１５重量％以上の条件下で、古紙パルプ
   に圧縮力を付与しながら機械的撹拌を施す過程を経て脱
   墨処理を行うことによって得られた再生パルプである請
   求項（１）記載の紙の製造方法。
3. （３）再生パルプが、紙料を構成する全繊維状物質１０
   ０重量部中の３〜９５重量部の範囲で配合されている請
   求項（１）記載の紙の製造方法。
4. （４）填料が、再生パルプ１００重量部に対して３〜３
   ００重量部添加されている請求項（１）記載の紙の製造
   方法。
5. （５）水溶性高分子化合物とコロイダルシリカを合計し
   た添加量が、再生パルプ１００重量部に対して０．５〜
   １００重量部である請求項（１）記載の紙の製造方法。
6. （６）コロイダルシリカの平均粒子径が１〜６０ｎｍで
   ある請求項（１）又は（５）記載の紙の製造方法。
7. （７）水溶性高分子化合物が、カチオン性及び／又は両
   性の澱粉である請求項（１）又は（５）記載の紙の製造
   方法。