JPH11323768A

JPH11323768A - 白板紙

Info

Publication number: JPH11323768A
Application number: JP13950098A
Authority: JP
Inventors: Terumi Fujimatsu; 照美藤松; Hiroyuki Yamaguchi; 裕之山口; Makoto Iwasaki; 誠岩崎
Original assignee: Oji Paper Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd
Priority date: 1998-05-21
Filing date: 1998-05-21
Publication date: 1999-11-26

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、白板紙裏層の表面強度を向上させ、
前記の裏ケバ等の問題を解決し、印刷適性に優れた白板
紙を提供することを目的とするものである。【解決手段】少なくとも表層、中層、裏層からなる白板
紙において、前記白板紙の裏層が、数平均繊維長０．５
ｍｍ以上のパルプ画分を８５重量％以上含み、且つ該パ
ルプ画分のＪＡＰＡＮＴＡＰＰＩＮｏ．２６−７８
に規定される保水度が１２０％以上１５０％以下である
古紙パルプから構成されていることを特徴とする白板
紙。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、白板紙に関し、更
に詳しくは印刷適性の優れた包装用の箱などに使用され
る白板紙に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、木材資源の節約や紙のリサイクル
の観点から、古紙をパルプ原料として用いることが多く
なり、その使用比率も増加する傾向にある。一般に、古
紙パルプはバージンパルプより強度が劣り、微細繊維分
を多く含んでいる。また、原料古紙中の塗工紙の比率が
年々高まり、内添填料や塗工層に由来する顔料など、表
面異物や強度低下の原因となる灰分含有量も増大してい
る。従って、このような古紙パルプを板紙の原料として
使用する際には、その表面性の悪化や強度低下を防ぐな
んらかの対策が必要である。

【０００３】板紙の中でも、一般に包装用の箱などに使
用される白板紙は、外観をより美しくするため、白色度
が高い顔料を用いた塗料が表面に塗工されている。顔料
塗工に使用される塗料は、クレー、炭酸カルシウムなど
の顔料と、ラテックス、澱粉、ポリビニルアルコールな
どのバインダーから構成される。白板紙は抄紙、塗工
後、巻き取りまたは枚葉で保存、輸送がなされるが、そ
の際、片面塗工紙である白板紙などの場合、表層の塗工
面と裏層の非塗工面とが加重を受けて接触している時間
があり、これを剥がすときに、裏層表面の一部が表層塗
工面に取られて転移することがある。この現象を「裏ケ
バ」と称し、印刷時に、表面に付着している繊維もしく
は灰分などの異物が印刷機のブランケットに堆積し、印
刷が損なわれるトラブル発生の原因となる。

【０００４】裏ケバは裏層の原料古紙の種類やロットに
より発生状況が変化すると言われており、裏層の表面異
物が多いほど、また表面強度が低いほど発生しやすい。
裏ケバを解決する手段としては、表層に塗工する塗料の
バインダーの物性変更や添加剤の添加等により塗工層の
粘着性を低下する方法、あるいは裏層表面へ澱粉やポリ
ビニルアルコール等のクリアコート液を塗工することに
より、裏層の表面強度を向上し、塗工面への異物の転移
を防ぐ方法、等が通常行われている。しかし、これらの
方法はコストアップや、製造工程の増加につながるとい
う点で望ましくない。裏ケバは、本質的には古紙中の灰
分増加や強度低下など、裏層原料の低品質化によるもの
であり、原料古紙自体に根本的な対策を施すことが必要
である。

【０００５】原料古紙の面から板紙の強度を改善する方
法として、強度の強い化学パルプを配合する方法がある
が、雑誌古紙、新聞古紙が主体である現状の板紙裏層原
料と比較すると、大幅なコストアップは避けられない。
また、裏層パルプの叩解度を高めるという方法は、微細
繊維分の増加につながるという面で好ましくない。微細
繊維分の増加で裏層の密度が向上すると、前記のクリア
コート液の浸透性が低下し、塗布面が乾燥しにくくな
り、裏層の粘着性が増加する分、裏ケバが発生しやす
い。

【０００６】先行技術としては、特開平５−３１１５８
９号公報では、古紙を含むパルプを洗浄して、灰分や微
細繊維を除去した後、叩解する方法が開示されている。
しかしながら、板紙の裏層のように雑誌古紙、新聞古紙
等の塗工紙を含む古紙を原料とした場合、塗工層由来の
顔料等の灰分は通常の離解処理では細片化されず、凝集
体としてパルプ中に存在している。依って単に洗浄を行
うだけではこのような凝集灰分を充分に除去することは
困難である。また、その後の叩解処理でも、通常のパル
プ濃度ではそれらを細片化することは困難であり、パル
プ中に残留したこのような凝集灰分は、紙の表面性低下
の一因となる。

【０００７】一方、酵素等を用いたパルプ改質により、
印刷適性を向上させる方法として、特開昭６３−１３５
５９７号公報が開示されているが、これはベッセルの多
い南方広葉樹材の表面強度向上方法であり、板紙裏層の
原料である、微細繊維や灰分を多く含む古紙パルプを対
象とするものではない。また、特開平８−４９１８７号
公報には、原料に古紙パルプも含めた酵素処理パルプを
含有したオフセット印刷用塗工紙が開示されているが、
これは単層原紙における厚さ方向における強度を向上さ
せ、折れ割れ強度と、耐ブリスター性を向上させるもの
であり、またいずれも酵素処理後のパルプの繊維長およ
び保水度を規定するものではない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、白板紙裏層
の表面強度を向上させ、前記の裏ケバ等の問題を解決
し、印刷適性に優れた白板紙を提供することを目的とす
るものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題は、白板紙の裏
層パルプ繊維間の結合力が不足していることに由来する
ものである。パルプ繊維間の結合力を向上させるために
は、原料パルプに機械的、化学的、あるいは酵素等によ
る生物的処理等を施し、繊維の膨潤度を向上させる必要
がある。繊維の膨潤度を表す指標としては、ＪＡＰＡＮ
ＴＡＰＰＩＮｏ．２６−７８に規定される保水度が
ある。ただし、白板紙の裏層に使用される原料古紙の大
部分は、灰分や微細繊維を多く含む雑誌古紙、新聞古紙
であるため、パルプスラリー自体の保水度は、繊維の膨
潤度そのものを表しているとは言い難い。従って、繊維
の膨潤度の尺度としては、洗浄処理後のパルプの保水度
を用いる必要がある。

【００１０】本発明は、上記課題を解決するため、以下
の構成を採用する。すなわち本発明は、「少なくとも表
層、中層、裏層からなる白板紙において、前記白板紙の
裏層が、数平均繊維長０．５ｍｍ以上のパルプ画分を８
５重量％以上含み、且つ該パルプ画分のＪＡＰＡＮＴ
ＡＰＰＩＮｏ．２６−７８に規定される保水度が１２
０％以上１５０％以下である古紙パルプから構成されて
いることを特徴とする白板紙」に属する。

【００１１】本発明を使用して製造される白板紙は、主
に米坪１００ｇ／ｍ²以上の多層抄き板紙である。多層
抄き板紙は少なくとも表層、中層、裏層から成り、５〜
９層構造が普通である。本発明は、表層表面に顔料塗工
層を有する板紙、いわゆる白板紙を対象とする。本発明
における白板紙の裏層とは、表面塗工された面と反対側
の最外層を指す。本発明によれば裏層の表面強度が向上
し、裏層から塗工層への異物の転移、即ち裏ケバが解消
される。それと同時に、裏層の平滑性、外観が向上する
ため、物品包装用などに多用される白板紙の場合、箱な
どに加工された際に表面の塗工層と同じく最外層となり
人目に触れやすい裏層への適用が最適である。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の対象となる白板紙におけ
る古紙パルプ含有率は、裏層が請求項に記載の古紙パル
プ含有率を満たしていれば良く、含有率が高いほど、裏
層の表面強度は向上する。数平均繊維長０．５ｍｍ以上
のパルプ画分の含有率が８５％未満では、期待する表面
強度の向上効果が小さいため好ましくない。また該古紙
パルプ以外のパルプについては特に制限はない。規定の
平均繊維長にするために、洗浄除去した微細繊維と填
料、顔料を含むリジェクトパルプも、該古紙パルプに再
混合して使用することが出来る。また他の層、すなわち
表層、中層等の古紙パルプ含有率については特に制限は
ない。いずれの場合も古紙パルプは、脱墨した古紙パル
プ、或いは離解のみ行った脱墨しない古紙パルプを含ん
でもよい。

【００１３】本発明の白板紙裏層に８５重量％以上含ま
れる数平均繊維長０．５ｍｍ以上の古紙パルプ画分の保
水度は、１２０％以上１５０％以下になるように調整す
る。１２０％未満では繊維の膨潤度が低く、繊維間の結
合力の向上効果が小さい。また、保水度が高いほど裏層
の表面強度は向上するが、１５０％を越えると、抄紙時
のろ水性および乾燥性に悪影響を及ぼすため好ましくな
い。特に好ましい保水度の範囲は１２０〜１３５％であ
る。

【００１４】本発明において、裏層古紙パルプの保水度
を規定の値に制御する方法は、特に限定されない。一般
的には前述のように、原料古紙パルプに混練等の機械処
理、アルカリソーキングによる化学処理、あるいはセル
ラーゼ等を用いた酵素処理等を施し、繊維膨潤度を向上
する方法を用いる。これらの処理は、単独、または複数
を組み合わせて行うことも可能である。混練処理は、パ
ルパーで離解した原料古紙パルプを脱水濃縮後、公知の
ディスパーザー、マイカプロセッサ、ニーダー等の混練
装置を用いて行われる。混練時のパルプ濃度は、濃縮装
置あるいは混練装置の性能が許す範囲で、できるだけ高
い方が好ましく、混練処理により内添填料や顔料等の凝
集灰分の細片化を充分に進めるためには、パルプ濃度２
５〜３５％程度がより好ましい。

【００１５】また本発明で、裏層古紙パルプの平均繊維
長を規定の値に制御する方法としては、古紙パルプ製造
工程で使用される各種のクリーナー、ウオッシャー、シ
ックナー、エキストラクター、フィルタープレス等で脱
水濃縮する方法を用いる。また、脱墨した古紙を用いる
場合には、フローテーション時の条件を調整することに
よって、規定の値に制御することも可能である。

【００１６】また、本発明における数平均繊維長とは、
ＯｐＴｅｓｔＥｑｕｉｐｍｅｎｔＩｎｃ．,Ｃａｎａ
ｄａ社製のＦｉｂｅｒＱｕａｌｉｔｙＡｎａｌｙｚ
ｅｒ（ＦＱＡ）により測定した数平均繊維長の数値であ
る。

【００１７】

【作用】本発明において、白板紙裏層の表面強度が向上
するのは、一般に繊維間結合を阻害して、紙の強度にマ
イナスの影響を与える填料や顔料由来の灰分や、繊維間
結合に寄与しない微細繊維等の割合が少なく、且つまた
パルプ繊維が充分に膨潤して、繊維間の結合面積を増大
することとの相乗効果で、裏層繊維間の結合が強化され
ることによる。

【００１８】

【実施例】以下本発明を実施例及び比較例により更に詳
細に説明するが、本発明の内容は実施例に限られるもの
ではない。配合その他の数値は、断りのない限り固型分
または有効成分の重量基準の数値である。

【００１９】＜実施例１＞雑誌１００％の古紙を、裏層
原料として使用した。これを、パルパーで離解し（ＣＳ
Ｆ２５０ｍｌ）、通常のクリーニング、スクリーニング
工程を経て、得られたパルプを濃度３５％に濃縮した。
このパルプに、固形分として０．３％／パルプｔの苛性
ソーダを添加して、温度６０℃、電力負荷２．９ｋｗｈ
／ｔの条件でディスパーザー処理を行った。さらにその
後、６０℃で２時間のソーキングを行った。このパルプ
スラリーに、ウオッシャー、シックナー、エキストラク
ターを用いて脱水濃縮処理を施し、数平均繊維長０．５
２ｍｍ、保水度１２２％のパルプ画分を得た。この数平
均繊維長０．５ｍｍ以上のパルプ画分が、固形分比とし
て８６％となるように、ウオッシャー白水を用いて所定
濃度まで希釈したパルプスラリーを得た。これを米坪４
０ｇ／ｍ²の裏層として抄造し、表層の上には、下記処
方の塗料により１９ｇ／ｍ²の顔料塗工層を設けた、ト
ータル米坪３５０ｇ／ｍ²の白板紙を製造した。裏ケバ
の評価として、下記条件により実機印刷を行い、印刷面
評価を行った結果を表１に示す。

【００２０】＜塗料配合＞・上塗りカオリン（カオファイン−９０：シール社製）／炭酸カ
ルシウム（ブリリアント−１５：白石カルシウム（株）
社製）／二酸化チタン（クロノスＫＡ−１０：チタン工
業（株）社製）＝５５／３５／１０（部）、およびラテ
ックス（ＮｉｐｏｌＬＸ４０７Ｃ：日本ゼオン社製）
２０部、澱粉６部（ニールガムＡ−８５：アベベ社
製）。・下塗りカオリン（アルファグロス：ＥＣＣ社製）／炭酸カルシ
ウム（ＳＬ−２２００：竹原化学（株）社製）／炭酸カ
ルシウム（タマパール１２１ＭＣ：奥多摩工業（株）社
製）＝１５／５５／３０（部）、およびラテックス（Ｎ
ｉｐｏｌＬＸ４０７Ｃ：日本ゼオン社製）１４部、澱
粉（ニールガムＡ−８５：アベベ社製）６部。

【００２１】＜印刷条件＞印刷機：三菱ダイヤ４Ｅ−４インキ：ＤＩＣＧＥＯＳ−ＧＳタイプ印刷スピード：９０００枚／Ｈ室温湿度：20〜24℃、62〜68％ＲＨ刷り順：墨＋藍＋紅＋黄

【００２２】＜実施例２＞実施例１において、希釈時に
清水を用いて数平均繊維長０．５ｍｍ以上のパルプ画分
を１００％としたパルプスラリーを裏層に使用した以外
は、実施例１と同様にして白板紙を製造した。裏ケバの
評価として、実機印刷機で印刷し、印刷面評価を行った
結果を表１に示す。

【００２３】＜比較例１＞実施例１において、数平均繊
維長０．５ｍｍ以上のパルプ画分固形分比が７９％にな
るように白水希釈したパルプスラリーを裏層に使用した
以外は、実施例１と同様にして白板紙を製造した。裏ケ
バの評価として、実機印刷機で印刷し、印刷面評価を行
った結果を表１に示す。

【００２４】＜比較例２＞実施例１において、アルカリ
添加、およびディスパーザーによる混練処理を行わない
古紙パルプ画分（数平均繊維長０．５３ｍｍ、保水度１
１０％）を得た。この数平均繊維長０．５ｍｍ以上のパ
ルプ画分の固形分比が、８５％になるように希釈したパ
ルプスラリーを裏層に使用した以外は、実施例１と同様
にして白板紙を製造した。裏ケバの評価として、実機印
刷機で印刷し、印刷面評価を行った結果を表１に示す。

【００２５】＜比較例３＞比較例２において、数平均繊
維長０．５ｍｍ以上のパルプ画分固形分比が７８％にな
るように希釈したパルプスラリーを裏層に使用した以外
は、比較例２と同様にして白板紙を製造した。裏ケバの
評価として、実機印刷機で印刷し、印刷面評価を行った
結果を表１に示す。

【００２６】＜印刷面評価法＞裏層から表層塗工面へ転
移した異物が、印刷機のブランケットに堆積し、インク
がのらずに白く抜けた部分が裏ケバ発生箇所といえる。
裏ケバによる紙粉は、第１胴目（Ｂｌａｃｋ）と第二胴
目（Ｃｙａｎ）に多く発生する。印刷サンプルの墨（Ｂ
ｌａｃｋ１００％）部、藍（Ｃｙａｎ１００％）部につ
いて、白抜け面積率を測定し、面積率の大きいものほど
裏ケバが多いとした。

【００２７】白抜け面積率（％）は、２０００枚印刷後
の印刷サンプルをスキャナーで取り込んだ画像を、ドッ
トアナライザー（王子計測機器社製，ＤＡ５０００）で
処理し、測定した（測定面積は６０ｍｍ×６５ｍｍ）。
なお、表１における印面白抜け面積率（％）は、墨（Ｂ
ｌａｃｋ１００％）部と藍（Ｃｙａｎ１００％）部の合
計値を示す。

【００２８】

【表１】

【００２９】表１の結果によれば本発明による裏層古紙
パルプ（実施例１、２）を用いた白板紙は、比較例１〜
３を用いた白板紙に比較して、裏ケバによる印面白抜け
率が大幅に減少した。該パルプ画分の含有率、保水度の
いずれかが規定の値を満たしていない比較例１、２で
は、両方を満たしていない比較例３に比べると若干改善
されてはいるが、実施例と比較するとその効果は非常に
小さく、本発明の方法が優れていることは明らかであ
る。

【００３０】

【発明の効果】本発明の白板紙は、原料パルプとして、
灰分含有率が高く、強度が出にくい古紙パルプを用いた
場合に、薬品添加や塗布などの方法によらずに、裏層の
表面強度および印刷適性を向上させることが出来る。従
って、今後も増加していくと思われる古紙のリサイクル
を考える際に懸念される、裏ケバ等の問題を防止するこ
とができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも表層、中層、裏層からなる白板
紙において、前記白板紙の裏層が、数平均繊維長０．５
ｍｍ以上のパルプ画分を８５重量％以上含み、且つ該パ
ルプ画分のＪＡＰＡＮＴＡＰＰＩＮｏ．２６−７８
に規定される保水度が１２０％以上１５０％以下である
古紙パルプから構成されていることを特徴とする白板
紙。