JPH0694639B2 - 填料内添紙の製造方法 - Google Patents

填料内添紙の製造方法

Info

Publication number
JPH0694639B2
JPH0694639B2 JP62035263A JP3526387A JPH0694639B2 JP H0694639 B2 JPH0694639 B2 JP H0694639B2 JP 62035263 A JP62035263 A JP 62035263A JP 3526387 A JP3526387 A JP 3526387A JP H0694639 B2 JPH0694639 B2 JP H0694639B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
paper
filler
added
opacity
pulp
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP62035263A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS63203894A (ja
Inventor
成彦 宮本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Paper Mills Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Paper Mills Ltd filed Critical Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority to JP62035263A priority Critical patent/JPH0694639B2/ja
Publication of JPS63203894A publication Critical patent/JPS63203894A/ja
Publication of JPH0694639B2 publication Critical patent/JPH0694639B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 (A)産業上の利用分野 本発明は填料を内添した紙の製造方法に関し、更に詳し
くは不透明性および強度のすぐれた填料内添紙の製造方
法に関するものである。
(B)従来の技術 通常、印刷あるいは筆記用に使用される紙には、不透明
性、白色度、平滑性、手触り、筆記性、印刷適性等の改
良を目的として填料が添加されている。従来からこの様
な填料を内添した紙の製造方法としては、水に分散した
パルプに、填料を添加し、その他通常紙の抄造に用いら
れる内添助剤を添加した紙料から、長網抄紙機あるい
は、ツインワイヤー抄紙機等によって湿紙を形成し、乾
燥していた。これらの内添填料はパルプ繊維間の密着を
妨げ、散乱表面積を増加させ、あるいは屈折率の違いに
よる散乱効率の増加によって、不透明度の向上をもたら
すが、最近、紙の軽量化、パルプの節約、さらに高まる
製品品質要求への対処などに関連して、填料をより効果
的に、より多く使用することの重要性が増してきた。
填料を多く含有させることにより、紙の不透明性は向上
するが、紙の強度が低下するため、紙中での填料含有率
には限界がある。填料の添加による紙の強度低下を少な
くする試みとしては、A.J.Hayesがペーパーテクロノジ
ーアンドインダストリー誌、1985年4月号に記載してい
るような、填料をカチオン性高分子電解質で凝集後、紙
料に添加する技術が知られている。
又、特公昭57−13680号には屈折率1.45〜1.65の顔料を
凝集させて内部空隙の孔径が0.1μm以上でかつできる
だけ0.1μmに近い大きさの内部空隙を多数形成するよ
うにした凝集粒子をパルプスラリーに添加して抄造する
不透明度、白色度を向上させ、かつ填料の歩留りを向上
させることの出来る紙の製造方法が、更に特開昭54−11
6405号には直径0.1〜0.3μmの大きさの粒子を凝集さ
せ、凝集粒子を乾燥パルプに対して5〜80重量%含有さ
せた、填料入り紙製品が開示されている。更には、特開
昭60−119299号に重質炭酸カルシウムを予めカチオン変
性澱粉水溶液と混合した後、紙料中に添加するワイヤ摩
耗を改善した抄紙法についての開示がある。
(C)発明が解決しようとする問題点 従来の方法によるパルプスラリー中に填料を分散し、内
添助剤を加えて抄造することによる填料内添紙は、填料
の量を増加すれば、それだけ不透明度は得られるもの
の、繊維間に分布する填料によって繊維間の結合が阻害
され、それだけ強度の低下した紙になる。また、予め填
料を凝集させてから紙料に添加し、抄造する技術によれ
ば、填料の添加による紙の強度低下を減少させることは
可能ではあるが、填料を添加する目的の一つである紙の
不透明性も低下させる。この様に填料による不透明性の
向上と紙の強度は、相反する関係にあり、両立させるこ
とはなかなか困難である。
(D)問題点を解決するための手段 本発明者は填料を内添した紙を製造するに当たり、前述
のような種々の問題を解決するために鋭意検討した結
果、平均粒子径0.1μm以上2.0μm以下の填料と保水度
が300%以上の微小繊維状セルロースとを水に分散し、
混合せしめ予め凝集剤により凝集させた後、紙料に添加
することにより、不透明性および強度のすぐれた填料内
添紙を製造できることを見出した。
本発明の填料としては、平均粒子径が2.0μm以下のタ
ルク、クレー、酸化チタン、沈降性炭酸カルシウム、重
質炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、水
酸化アルミニウム、活性白土、合成シリケート、カオリ
ン、焼成カオリン、プラスチックピグメント等の通常紙
に使用されうる填料を単独又は混合して使用することが
できる。平均粒子径が2.0μmを越える填料では十分な
不透明性と強度が得られない。
本発明における平均粒子径とは、填料の水分散液を5分
間超音波分散器にて分散後、光透過式粒度分布測定器
(SKN式、セイシン企業社製)にかけて得られる粒度分
布曲線を用い求めた累積重量パーセントが50%に相当す
る粒子の直径である。
本発明の保水度が300%以上の微小繊維状セルロースと
しては、特開昭56−100801号、特開昭58−197400号、特
開昭59−120638号に開示されているような、パルプ繊維
を水中に懸濁させ、高圧下にホモジナイザーをくり返し
通過させる特殊な叩解手段により製造されるもの、ある
いはビーター、リファイナー等の通常の叩解手段により
製造されるもののいずれをも使用することができる。な
お、本発明における保水度は、J.TAPPI紙パルプ試験方
法No.26−78に従い測定た値である。
本発明における凝集剤としてはカチオン性高分子電解質
のうち、分子量10万以上のカチオン性ポリアクリルアマ
イド、カチオンでんぷん、カチオン性グアーガムなどを
使用することができる。なお、その添加量は使用する填
料およびパルプ微細繊維の種類により異なるが、0.01重
量パーセント以上10.0重量パーセント以下が適当であ
る。更に、これらのカチオン性高分子電解質と複合体を
形成し凝集を強化するようなアニオン性高分子電解質、
例えばアニオン性ポリアクリルアマイド等、あるいはア
ニオン性無機微粒子、例えばコロイダルシリカやベント
ナイト水分散物、更にあるいは両性の高分子電解質や両
性の無機微粒子水分散物等を併用することによって、填
料とパルプ微細繊維との凝集物とすることも可能であ
る。
本発明の平均粒径2.0μm以下の填料(A)と保水度が3
00%以上の微小繊維状セルロース(B)との含有比率
(A/B)は、重量で0.5以上20.0以下が好ましい。(A/
B)が0.5未満の場合は十分な不透明向上の効果および強
度が得られず、(A/B)が20.0を越える不透明性向上の
効果が著しく減少する。
本発明における填料内添紙には、通常抄紙で、用いられ
る添加剤、例えばサイズ剤、消泡剤、スライムコントロ
ール剤、染料、着色顔料、蛍光剤、乾燥紙力向上剤、湿
潤紙力向上剤、濾水性向上剤、及び歩留り向上剤等を必
要に応じて含ませることが出来る。
また、本発明の填料内添紙の表面にでんぷん、ポリビニ
ルアルコール、各種表面サイズ剤等を塗抹することも可
能である。
(E)作用 填料と微小繊維状セルロースとを予め凝集させた後、紙
料に添加し抄造することにより、不透明性及び強度のす
ぐれた填料内添紙が製造出来る理由としては、填料のみ
を凝集させると光の散乱に有効な界面が著しく減少する
が、填料とは屈折率が異なる微小繊維状セルロースを填
料とともに凝集させるため、光の散乱に有効な界面を減
少させることの少ないことが考えられる。
また填料が凝集塊として繊維間に保持されるため、繊維
間の結合を阻害する微細な填料が少なく、強度の低下を
減少させることが出来ると考えられる。
(F)実施例 以下に実施例を挙げ本発明の詳細な説明を行う。なお、
本発明は実施例に限定されるものではない。実施例にお
いて記載の部、%はすべて重量によるものである。
参考例 下記の方法で微小繊維状セルロースの2%分散液を作製
した。精製サルファイトパルプ(α−セルロース含量92
〜93%、重合度1050〜1070)に水を加えて2%スラリー
とし、Monton−Gaulin社ホモジナイザーを用い、特開昭
56−100801号明細書に開示された方法に準じて約500kg/
cm2の高圧下に上記スラリーを40回循環通過させた。得
られた微小繊維状セルロースの保水度は300%であっ
た。なお、通過回数を変えることにより保水度の異なる
微小繊維状セルロースを得ることができる。
得られた微小繊維状セルロースの2%分散液を実施例に
使用したが、実施例中の微小繊維状セルロース添加量は
固形分換算値である。
実施例1 ビーターによりカナダ標準濾水度で350mlまで叩解した
広葉樹クラフトパルプスラリーを調整した。これとは別
に粒子径1.0μmの沈降性炭酸カルシウム(A)と参考
例の微小繊維状セルロース(B)を重量比率(A/B)で1
0/1、固形分濃度10%で水中に分散混合後、予め加熱溶
解したカチオン澱粉(王子ナショナル社製Cato2)を沈
降性炭酸カルシウムと微小繊維状セルロースの総重量に
対し、固形分で1%になるように添加攪拌し凝集物のス
ラリーを得た。次いで先に調整したパルプスラリー(パ
ルプ固形分で100部)に対し上記凝集物を固形分で、45
部添加した。このスラリーから坪量60g/m2の紙を手抄き
し、湿紙に7.0kg/cm2の圧力をかけて搾水したのち、80
℃の円筒ドライヤーで3分間乾燥し、実施例1の試料を
得た。
この試料の紙中填料分は約25%であった。
比較例1 実施例1の凝集物の代りに平均粒子径1.0μmの沈降性
炭酸カルシウムの固形分濃度10%の水分散液に、実施例
1と同じカチオン澱粉を炭酸カルシウムの重量に対し0.
5%添加して凝集物を得た。この凝集物を実施例1で使
用したと同じパルプのスラリーにパルプ固形分100部に
対し、凝集物を固形分で41部添加し、次いで参考例の微
小繊維状セルロースを4部添加した。次いで上記カチオ
ン澱粉溶液を固形分で0.23部添加し実施例1と同一の方
法で手抄し、試料を得た。この試料を比較例1とする。
この試料の紙中填料分は約25%であった。
比較例2 実施例1と同じパルプスラリー(パルプ固形分100部)
に、実施例1で用いたと同じ平均粒子径1.0μmの沈降
性炭酸カルシウム45部と参考例の微小繊維状セルロース
4部及びカチオン澱粉溶液を固形分で0.45部、それぞれ
別々に添加混合し紙料とした。次いで実施例1と同一の
方法で手抄し比較例2の試料を得た。この試料の紙中填
料分は約25%であった。
実施例2 実施例1で用いた沈降性炭酸カルシウムを平粒子径2.0
μmの重質炭酸カルシウムとした他は、全て実施例1と
同一の方法で凝集物を得た。また、実施例1で調整した
と同じパルプスラリー(パルプ固形分100部)に対し、
上記凝集物を固形分で45部添加し、アルキルケテンダイ
マーサイズ剤を固形分0.05部添加して紙料を得た。この
紙料から坪量60g/m2の紙を手抄きし、湿紙に7.0kg/cm2
の圧力をかけて搾水したのち、95℃の円筒ドライヤーで
3分間乾燥し、実施例2の試料を得た。この試料の紙中
填料分は約25%であった。
比較例3 実施例2で用いた重質炭酸カルシウムを平均粒子径5.0
μmの重質炭酸カルシウムとする以外は全て実施例2と
同一の方法で試料を得た。この試料の紙中填料分は25%
であった。この試料を比較例3とする。
実施例3,4,5、比較例4 実施例1と同一のパルプ100部に、平均粒子径0.3μmの
沈降性炭酸カルシウム(A)と参考例の微小繊維状セル
ロース(B)の混合比率(A/B)を0.50、1.0、20.0、お
よび50.0に変化させ、各混合物の填料と微小繊維状セル
ロースの重量に対し、0.05パーセントのカチオン性ポリ
アクリルアミド(アライドコロイド社パーコル292)を
添加し、5種類の凝集物を作り、各凝集物毎にシート中
の填料含有率が10%になるような4種類の手抄きシート
を実施例1と同一の方法で作製した。これらの試料を填
料と微小繊維状セルロースの混合比率の違いにより、そ
れぞれ実施例3,4,5、比較例4とする。
比較例5 実施例1で用いた微小繊維状セルロースの保水度を230
%とする以外は全て実施例1と同一の方法で手抄し、試
料を得た。
以上の結果を一括して第1表に示す。
(G)発明の効果 通常、坪量60g/m2の印刷用紙に必要とされる特性は、不
透明度78%以上、内部結合強度300g・cm/cm2以上である
が、不透明度82%以上、内部結合強度370g・cm/cm2以上
であればより好ましい。
第1表の実施例1,比較例1,2の結果は填料と微小繊維状
セルロースを前もって凝集後添加することにより填料の
みを凝集あるいは別々に添加する場合に比べ、高い不透
明性と強度を同時に有するシートの得られることを示し
ている。実施例1,2及び比較例3をみると填料の粒子径
として2.0μm以下がすぐれていることを示している。
実施例34,5及び比較例4の結果から、填料(A)と微小
繊維状セルロース(B)の、重量比率(A/B)は、0.50
以上20.0以下がとくに好ましいことが明らかである。実
施例1と比較例5の結果から、保水度300%以上の微小
繊維状セルロースでなければ、填料との凝集により高い
不透明性の得られないことが明らかである。
本発明のように、平均粒子径2.0μm以下の填料と保水
度が300%以上の微小繊維状セルロースとを該填料と微
小繊維状セルロースとの含有重量比率が0.5以上20.0以
下となるようにカチオン性高分子電解質により凝集させ
た後、紙料に添加することにより、不透明性および強度
のすぐれた填料内添紙が得られる。これは、不透明性が
強度のどちらか一方が低下する従来の技術に比べ極めて
優れたものである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】平均粒子径が0.1μm以上2.0μm以下の填
    料(A)と保水度が300%以上の微小繊維状セルロース
    (B)との含有重量比率(A/B)が0.5以上20.0以下とな
    るように水中で混合分散せしめ、凝集剤で予め凝集させ
    た後、紙料に添加し抄造することを特徴とする填料内添
    紙の製造方法。
  2. 【請求項2】凝集剤がカチオン性高分子電解質である特
    許請求の範囲第1項記載の填料内添紙の製造方法。
JP62035263A 1987-02-17 1987-02-17 填料内添紙の製造方法 Expired - Lifetime JPH0694639B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62035263A JPH0694639B2 (ja) 1987-02-17 1987-02-17 填料内添紙の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62035263A JPH0694639B2 (ja) 1987-02-17 1987-02-17 填料内添紙の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63203894A JPS63203894A (ja) 1988-08-23
JPH0694639B2 true JPH0694639B2 (ja) 1994-11-24

Family

ID=12436917

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62035263A Expired - Lifetime JPH0694639B2 (ja) 1987-02-17 1987-02-17 填料内添紙の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0694639B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9157189B2 (en) 2011-09-12 2015-10-13 Stora Enso Oyj Method of controlling retention and an intermediate product used in the method

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02221496A (ja) * 1989-02-21 1990-09-04 Sanyo Kokusaku Pulp Co Ltd 耐ブリスター性の良好なビニル壁紙用難燃性裏打ち紙
CA2282211C (en) * 1998-10-16 2007-01-09 Grain Processing Corporation Process for preparing a paper web
US8088250B2 (en) 2008-11-26 2012-01-03 Nalco Company Method of increasing filler content in papermaking
JP5208037B2 (ja) * 2009-04-06 2013-06-12 Kj特殊紙株式会社 オーバーレイ原紙の製造方法
FI124464B (fi) 2009-04-29 2014-09-15 Upm Kymmene Corp Menetelmä massalietteen valmistamiseksi, massaliete ja paperi
JP5416531B2 (ja) * 2009-09-30 2014-02-12 日本製紙株式会社 填料の前処理方法および前処理された填料を含有する紙
FI122145B (fi) * 2009-12-31 2011-09-15 Upm Kymmene Corp Menetelmä ja järjestelmä kuitupitoisen tuotteen valmistamiseksi
JP5601630B2 (ja) * 2010-03-31 2014-10-08 荒川化学工業株式会社 製紙用填料分散液および填料含有紙
EP2386683B1 (en) * 2010-04-27 2014-03-19 Omya International AG Process for the production of gel-based composite materials
EP3090024B1 (en) 2013-12-30 2018-03-28 Kemira OYJ Filler aggregate composition and its production
SE541110C2 (en) 2016-12-01 2019-04-09 Stora Enso Oyj Pre-mix useful in the manufacture of a fiber based product
JP7093920B2 (ja) * 2017-10-13 2022-07-01 株式会社トーヨ セルロースナノファイバー含有シートおよびその製造方法
JP2020059934A (ja) * 2018-10-05 2020-04-16 大王製紙株式会社 セルロース繊維のスラリー

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0670317B2 (ja) * 1986-02-07 1994-09-07 三菱製紙株式会社 填料内添紙の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9157189B2 (en) 2011-09-12 2015-10-13 Stora Enso Oyj Method of controlling retention and an intermediate product used in the method

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63203894A (ja) 1988-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1266730A (en) Papermaking aid
AU601215B2 (en) Filler compositions and their use in manufacturing fibrous sheet materials
US4750974A (en) Papermaking aid
EP0041056B1 (en) Papermaking
EP0408567B1 (en) Retention and drainage aid for papermaking
EP0960236B1 (en) Lumen loading of mineral filler into cellulose fibers for papermaking
US20130139987A1 (en) Fibrous web and process for the preparation thereof
JPH06294095A (ja) 填料含有紙の製造方法
JPH0694639B2 (ja) 填料内添紙の製造方法
JPH0327676B2 (ja)
AU2002247795A1 (en) Fibrous web and process for the preparation thereof
JPH0670317B2 (ja) 填料内添紙の製造方法
US20050116010A1 (en) Fibrous web and process for the production thereof
JP2002520505A (ja) 製紙工程における微粒子系
US8052841B2 (en) Process for manufacturing of paper
JP2588211B2 (ja) 中性紙の製造方法
JPH0672394B2 (ja) 填料内添紙の製造方法
KR100496704B1 (ko) 양이온성 전분을 이용한 종이 제조 방법
JPH0345799A (ja) 紙の製造方法
JP2521844B2 (ja) 無機シ―トの製造方法
JPS62250299A (ja) 填料内添中性紙
WO2000014331A1 (en) Methods of improving retention and drainage in papermaking
JPS62111000A (ja) 改良された充填紙の製造方法