WO2010113922A1 - 紙の製造方法 - Google Patents

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WO2010113922A1
WO2010113922A1 PCT/JP2010/055643 JP2010055643W WO2010113922A1 WO 2010113922 A1 WO2010113922 A1 WO 2010113922A1 JP 2010055643 W JP2010055643 W JP 2010055643W WO 2010113922 A1 WO2010113922 A1 WO 2010113922A1
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paper
stock
nozzle
retention agent
weight
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PCT/JP2010/055643
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English (en)
French (fr)
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孝之 山根
太一 織裳
至誠 後藤
行亮 岡本
勇樹 平賀
孝勇 落合
和士 久保
敬史 堀崎
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日本製紙株式会社
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/66—Salts, e.g. alums

Definitions

  • the present invention relates to a paper manufacturing method.
  • the present invention relates to a paper manufacturing method suitable for printing paper used for various printing methods such as offset printing and gravure printing.
  • Newsprint paper among other printing papers, has low basis weight and is lightweight, and is often printed on cold-set offset printing presses that do not include a thermal drying process using osmotic drying ink. Has become technically difficult year by year.
  • increasing the opacity of paper is the most effective way to suppress strikethrough.
  • As a method for increasing the opacity of paper it is effective to increase the ash content in the paper by adding a filler having a high specific scattering coefficient and a large effect of increasing opacity to the paper.
  • yield agent yield agent
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-227090
  • a polymerization-type cationic polymer and / or a polycondensation-type cationic substance is added before a seed box, a fan pump, or at the entrance of a screen, It is described that the yield is increased by adding a polymerized cationic water-soluble polymer at the outlet.
  • a chemical called a retention agent is added to the stock.
  • the retention agent added to the paper stock forms relatively weak agglomerates with pulp fibers and fillers in the paper stock, and improves the yield during paper making.
  • the stock is too strongly agglomerated by the retention agent, such as when the addition amount of the retention agent is too large, the formation of the paper is deteriorated and the paper is uneven.
  • the retention agent In order to improve the yield without deteriorating the formation of the paper, it is important to sufficiently mix the retention agent with the paper and make the paper agglomerated uniformly. As one method for that purpose, it is conceivable to add the retention agent to the stock material at a stage considerably before the stock material is jetted onto the papermaking wire and to sufficiently disperse the retention material in the stock material. .
  • the mixing state can be improved by adding the retention agent to the stock with a sufficient time margin, the retention agent is subject to a mechanical shear load when the stock passes through a screen or the like.
  • the effect of the retention agent decreases and the effect of the retention agent decays with time, it is necessary to add a large amount of retention agent.
  • a retention agent is added to the stock just before the stock is jetted onto the paper making wire, that is, just before the stock enters the head box.
  • this method can prevent the yield agent from decaying over time and the decrease in yield effect due to mechanical shearing force, the dispersion time of the yield agent into the stock is extremely short, and the flow of the stock Is a laminar flow, the retention agent and the paper are not sufficiently mixed, and the paper is not uniformly aggregated. As a result, the paper texture deteriorates, and in extreme cases, troubles such as paper breakage occur.
  • an object of the present invention is to provide a method for producing a high ash content paper at a high yield without deteriorating the formation and operability of the paper.
  • the present inventors have made papermaking for a paper stock having a stock concentration of 2% by weight or less before the stock is jetted from the head box onto the paper making wire. Injecting chemicals with other liquids and combining them, especially by using a spraying device with a multi-fluid nozzle with a concentric structure to inject and combine papermaking chemicals with other liquids.
  • the present invention has been completed by finding that it can be rapidly mixed with the material and the effect of the papermaking chemicals is maximized.
  • the retention agent is a cationic retention agent, and has a weight average molecular weight of 10 million or more by an intrinsic viscosity method and a cationic charge density of 0.5 meq / g or more.
  • the B-type viscosity of a 0.3 wt% aqueous solution of the retention agent is 200 mPa ⁇ s or less at a temperature of 25 ° C.
  • a multi-fluid nozzle having a concentric structure is used for jetting while mixing a flow of papermaking chemicals and a flow of other liquids
  • the entanglement of fibers contained in the paper stock Soot (shives, deposits, etc.) generated due to accumulation, papermaking chemicals, etc. was generated, and the soot sometimes caused paper breaks and paper surface defects in the paper machine.
  • the soot is easily formed inside the multi-fluid nozzle, the place where the fluids merge, the pump that pressurizes and supplies the fluid to the multi-fluid nozzle, and the inside of the pipe connected to the pump.
  • the present inventor has intensively studied a technology for suppressing the generation of wrinkles in the multi-fluid nozzle while retaining the advantages of adding papermaking chemicals using the multi-fluid nozzle. It has been found that by controlling the concentration and pressure of the flowing liquid, papermaking chemicals can be efficiently mixed with the stock while suppressing the generation of wrinkles when using a multi-fluid nozzle.
  • the concentration of the liquid ejected from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle is 0.1 to 2.0% by weight, and the concentration of the liquid ejected from the innermost nozzle of the multi-fluid nozzle is The concentration of the liquid ejected from the outermost nozzle can be reduced by 0.1% by weight or more.
  • the jetting pressure of the liquid jetted from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle can be higher by 3.1 bar or more than the pressure of the paper material flow. Further, the injection pressure of the liquid ejected from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle can be made higher than the ejection pressure of the liquid ejected from the innermost nozzle by 2.2 bar or more.
  • the present invention includes, but is not limited to, the following inventions.
  • the concentration of the liquid ejected from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle is 0.1 to 2.0% by weight, and the concentration of the liquid ejected from the innermost nozzle of the multi-fluid nozzle is the outermost
  • papermaking chemicals such as a retention agent can be quickly and uniformly mixed into the stock.
  • the effect of the papermaking chemicals can be sufficiently exerted, so that the amount of chemicals added can be reduced.
  • high ash content paper can be manufactured with a high yield, without deteriorating paper formation and operativity.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the addition position of papermaking chemicals in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a flow of fluid ejected from the multi-fluid nozzle in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic view showing a liquid flow in one embodiment of the present invention.
  • Paper The present invention is a method for producing paper having an ash content of 8% by weight or more, in which a papermaking chemical such as a retention agent is jetted and mixed with other liquids into a paper stock having a concentration of 2% by weight or less. including. Since the paper produced according to the present invention can increase the filler internally added to the paper, it has high opacity and can be suitably used for various printing applications. The paper in the present invention does not include paperboard.
  • the paper obtained by the present invention can be printed by printing methods such as planographic printing such as cold offset printing and heat offset printing, intaglio printing such as gravure printing, and letterpress printing. Therefore, the paper produced by the present invention can be used as, for example, high-quality printing paper, medium-quality printing paper, newsprint paper, book paper, base paper for various coated papers, information recording paper, and the like.
  • the ash content of the paper of the present invention is 8% by weight or more.
  • the ash content is preferably 10% by weight or more. % By weight or more is more preferable, and 15% by weight or more is more preferable. In the production of such high ash content paper, the effects of the present invention can be greatly enjoyed.
  • ash content reflects the amount of filler contained in paper because it indicates the amount of inorganic matter contained in the paper.
  • the ash content of paper is composed of those derived from fresh fillers added to the stock and those brought in by pulp raw materials such as DIP (waste paper pulp, deinked pulp).
  • DIP waste paper pulp, deinked pulp
  • the amount of ash brought in by DIP is relatively high in calcium carbonate, but inorganic components other than calcium carbonate are also included.
  • the ratio of calcium carbonate to other inorganic components depends on the type and collection of used paper such as used newspaper and magazine used paper. It depends on the situation.
  • the ash content is measured by a method in which the combustion temperature is set to 525 ⁇ 25 ° C. in accordance with the ash test method for paper and paperboard specified in JIS P 8251.
  • the filler used in the paper of the present invention is not particularly limited as long as it is added so that the ash content is 8% by weight or more.
  • calcium carbonate such as heavy calcium carbonate and light calcium carbonate, titanium oxide, clay , Silica, talc, kaolin, calcined kaolin, deramikaolin, magnesium carbonate, barium carbonate, zinc oxide, silicon oxide, amorphous silica, aluminum hydroxide, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, zinc hydroxide, titanium oxide, bentonite Inorganic fillers such as urea-formalin resin, polystyrene resin, melamine resin, phenol resin, and fine hollow particles can be used alone or in appropriate combination of two or more.
  • recycled fillers made from papermaking sludge, deinking floss, etc. can also be used.
  • calcium carbonate as a filler because it is inexpensive and excellent in optical properties.
  • a composite filler such as a calcium carbonate-silica composite (for example, a light calcium carbonate-silica composite described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-212539 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-219945) can also be used.
  • a filler obtained by removing acid-soluble ones from the filler used in the neutral papermaking is used, and used alone or in appropriate combination of two or more.
  • the opacity and whiteness of paper can be improved at a relatively low cost, it is preferable to blend calcium carbonate as an internal filler.
  • the calcium carbonate content is preferably 5% by weight or more, more preferably 6% by weight or more. More preferably, it is at least wt%.
  • the calcium carbonate content of the base paper is preferably 5% by weight or more, more preferably 6% by weight or more, and even more preferably 7% by weight or more.
  • the pulp used in the present invention is not particularly limited, and general pulp can be used. Specifically, in addition to general wood pulp, linter pulp, hemp, bagasse, kenaf, esparto grass, straw, etc.
  • Semi-synthetic fibers such as non-wood pulp, rayon and acetate, and synthetic fibers such as polyolefin, polyamide and polyester can be used.
  • mechanical pulp (MP), deinked pulp (DIP, also called waste paper pulp), hardwood kraft pulp (LKP), softwood kraft pulp (NKP), etc. are generally used as papermaking raw materials for paper. A thing can be used conveniently, These 1 type (s) or 2 or more types are mix
  • Examples of the mechanical pulp include groundwood pulp (GP), refiner groundwood pulp (RGP), thermomechanical pulp (TMP), chemithermomechanical pulp (CTMP), chemiground pulp (CGP), semi-chemical pulp (SCP), and the like. .
  • the proportion of DIP in the pulp raw material is preferably 10% by weight or more, more preferably 15% by weight or more, and further preferably 20% by weight or more.
  • DIP raw materials are high-quality paper, medium-quality paper, low-grade paper, newspapers, leaflets, magazines, and other sorts of waste paper, unsorted waste paper mixed with these, copy paper, thermal paper, and carbon waste paper. DIP etc. which can be used can be used conveniently.
  • the basis weight of the paper of the present invention is not particularly limited and is set according to various uses, but is often 225 g / m 2 or less, and is usually 30 to 150 g / m 2 as a printing paper, preferably 30 to 120 g / m 2 .
  • the paper manufacturing method of the present invention includes spraying and mixing papermaking chemicals such as a retention agent onto a paper stock having a concentration of 2% by weight or less together with other liquids. Therefore, in the present invention, a papermaking chemical such as a retention agent is added to a paper stock having a relatively low concentration of 2% by weight or less.
  • paper stocks containing pulp, fillers, various chemicals, etc. are mixed in mixing chests, machine chests, seed boxes, etc., gradually diluted, then sent to the head box, and then jetted from the head box onto the papermaking wire. A paper is formed.
  • the stock in a seed box or the like often has a solid content concentration of 3% by weight or more, and then the stock is diluted with white water or the like to 2% by weight or less, but in the present invention, it is up to 2% by weight or less. Yield and other papermaking chemicals are added to the diluted stock.
  • a more preferable paper stock concentration when adding papermaking chemicals is 1.8% by weight or less, more preferably 1.6% by weight or less.
  • the reason is not clear, but when the ratio of fibers exceeding 1 mm in the fibers contained in the stock is large, the fibers tend to be entangled with each other.
  • the amount of fibers having a fiber length of 1 mm or more with respect to the total pulp fibers in the head box is 50 length-weighted% or less because it is considered to be one of the causes of paper generation in the generation and paper making process.
  • the length is 40% or less by weight.
  • the paper manufacturing method of the present invention uses a spraying device having a multi-fluid nozzle having a concentric structure to spray a papermaking chemical such as a retention agent along with other liquids against a paper flow.
  • concentration of the liquid ejected from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle is preferably 0.1 to 2.0% by weight.
  • concentration of the liquid ejected from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle is more preferably 0.3% by weight or more, and further preferably 0.5% by weight or more.
  • the concentration of the liquid ejected from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle is preferably 1.8% by weight or less, and more preferably 1.6% by weight or less.
  • the concentration of the liquid ejected from the innermost nozzle of the multi-fluid nozzle is set to be 0.1 weight or more lower than the concentration of the liquid ejected from the outermost nozzle, preferably 0.3 weight.
  • the effect of this invention becomes large when it is lower than%.
  • the concentration of the liquid ejected from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle is lowered, and the concentration of the liquid ejected from the innermost nozzle of the multi-fluid nozzle is reduced.
  • the liquid flows are entangled, and the papermaking chemicals can be quickly merged and mixed with the stock stream.
  • generation of wrinkles (shives, deposits, etc.) when using a multi-fluid nozzle can be suppressed, and paper breaks and paper surface defects in a paper machine can be prevented.
  • the present invention is not limited to this, but the concentration of the liquid ejected from the multi-fluid nozzle is lowered.
  • the concentration of the liquid ejected from the multi-fluid nozzle is lowered.
  • the accumulation and adhesion of solids such as fibers in the multi-fluid nozzle and in the piping of its raw materials has been reduced, and the effect of chemicals has been effectively demonstrated by lowering the liquid concentration, etc.
  • the paper manufacturing method of the present invention uses a spraying device having a multi-fluid nozzle having a concentric structure to spray a papermaking chemical such as a retention agent along with other liquids against a paper flow.
  • a papermaking chemical such as a retention agent
  • the jetting pressure of the liquid jetted from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle is 3.1 bar or higher than the pressure (inner pressure) of the stock flow to be joined.
  • the jetting pressure of the liquid jetted from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle is more preferably at least 3.5 bar higher than the pressure (internal pressure) of the stock flow to be merged, and more preferably at least 4.0 bar. preferable.
  • the jetting pressure of the liquid jetted from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle should not be higher than 4.5 bar than the pressure (internal pressure) of the stock flow to be joined.
  • the injection pressure of the liquid ejected from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle is 2 It is recommended to increase the pressure by about 0.0 bar, and it is common to operate at that level of pressure.
  • the present invention is not limited to this, but the ejection of liquid ejected from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle
  • the present invention is not limited to this, but the ejection of liquid ejected from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle
  • the injection pressure of the liquid ejected from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle is set to 2.2 bar or more higher than the ejection pressure of the liquid ejected from the innermost nozzle.
  • the liquid injection pressure should not be higher than 3.5 bar above the liquid injection pressure from the innermost nozzle.
  • the place where a papermaking chemical such as a retention agent is added is between the seed box and the head box.
  • a paper material mixed in a seed box is diluted with white water or the like by a fan pump or the like, and further, foreign substances are removed by a cleaner or a screen, and then sent to a head box and sprayed onto a papermaking wire.
  • the place for adding a papermaking chemical such as a retention agent is after the seed box, and it is particularly preferable to add the papermaking chemical to the stock after passing through the screen.
  • a retention agent has been added to the stock before passing through the screen.
  • the stock after passing through the screen is used for making paper.
  • the chemical By adding the chemical, it is possible to avoid the mechanical shear force that is applied when passing through the screen, and it is possible to exert the effect of the paper-making chemical such as a retention agent without impairing the effect.
  • a retention agent is added to the stock before passing through the screen, it is possible to uniformly disperse the paper-making chemical such as the retention agent, but the paper-making chemical such as the retention agent and the pulp and filler. There is a risk that the agglomeration of the particles is destroyed when passing through the screen and the yield effect is lowered.
  • the screen for removing foreign substances is not particularly limited, and a commonly used screen can be used.
  • a screen basket having an opening such as a round hole or a slit can be used.
  • a plurality of screens having different openings can be used in combination.
  • the screen removes foreign material larger than the screen opening from the paper stock, but the paper stock is accelerated by the rotating blade and the foreign material is pushed out by this centrifugal force.
  • other foreign matter removing devices such as a cleaner can be used in combination.
  • the apparatus for removing foreign matter from the paper stock is roughly divided into two types, a screen for removing large foreign matter and a cleaner for removing heavy foreign matter (vacuum). Removed.
  • the timing of adding the papermaking chemical is not particularly limited, but is preferably within 5 seconds before the paper stock is ejected from the head box.
  • the timing for adding the papermaking chemical is more preferably within 4 seconds before the paper stock is ejected from the head box, and it is about 2 seconds before the paper stock is ejected from the head box. Most preferred.
  • the papermaking chemicals added to the paper stock are not particularly limited, and various chemicals can be used alone or in combination.
  • the papermaking chemicals of the present invention include, for example, a retention agent, a drainage improver, a coagulant, a sulfate band, bentonite, silica, a sizing agent, a dry paper strength agent, a wet paper strength agent, and a bulking agent.
  • Papermaking chemicals such as fillers, dyes, antifoaming agents, UV inhibitors, fading inhibitors, pitch control agents and slime control agents can be used.
  • a retention agent as a papermaking chemical because it can greatly enjoy the effect of the present invention that it can be mixed with the paper stock in a short time.
  • those that can be suitably used as the papermaking chemicals of the present invention include polyacrylamide polymers, polyvinyl alcohol polymers, cationic starch, various modified starches, urea / formalin resins, melamine / formalin resins Internally added dry paper strength enhancer such as polyamide polyamine epichlorohydrin resin Internal wet paper strength enhancer; Rosin sizing agent, AKD sizing agent, ASA sizing agent, petroleum sizing agent, neutral rosin An internal sizing agent such as a sizing agent;
  • the type of retention agent is not particularly limited, and an organic retention agent, an inorganic retention agent, or a mixed system of a plurality of retention agents can also be used.
  • the yield agent is a papermaking chemical used to improve the yield of pulp and filler, and even if sold under the name of a drainage improver or a coagulant, the yield improving effect is obtained. If it exists, it corresponds to the retention agent in this invention.
  • the papermaking chemical can be mixed with the paper stock in a very short time, even a delicate retention agent whose effect changes over time can be suitably used.
  • a polymer-based retention agent can be preferably used.
  • the additive amount of the retention agent is preferably 400 ppm or less, more preferably 300 ppm or less, and further preferably 200 ppm or less with respect to the pulp solid content. This is because when the amount of the retention agent added is too large, the cohesive force becomes too strong and the formation may be deteriorated. On the other hand, in order to exert the effect of the retention agent, it is preferable to add 10 ppm or more of the retention agent.
  • Examples of the retention agent used in the present invention include a cationic polymer, an anionic polymer, an amphoteric polymer, and a nonionic polymer.
  • a cationic polymer such as polyethylene oxide and phenolic resins (such as sulfonated phenol formaldehyde resin), cationic polymers and cationic polymers, cationic polymers, and inorganic microparticles such as anionic bentonite and colloidal silica, or micropolymers crosslinked with acrylamide
  • a plurality of drugs in combination like a yield system that uses organic fine particles called together.
  • inorganic coagulants such as sulfuric acid bands and polyaluminum chloride, and organic compounds such as polyamine, polyethyleneimine, polyvinylamine, polyDADMAC (diallyldimethylammonium chloride polymer), and a copolymer of polyDADMAC and acrylamide.
  • a coagulant may be used in combination.
  • the coagulant is added to one or more types of pulp, filler, chemicals and the like before blending, and can be added in multiple stages.
  • the cationic polymer used as a retention agent can be obtained, for example, by copolymerizing a cationic monomer and a nonionic monomer.
  • a cationic monomer (meth) acrylic acid which is a cationic vinyl monomer is used.
  • acrylamide such as dimethylaminoethyl and dimethylaminopropyl (meth) acrylamide.
  • nonionic monomers include (meth) acrylamide, N, N-dimethylacrylamide, vinyl acetate, acrylonitrile, methyl acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, diacetone acrylamide, N- Examples include vinylpyrrolidone, N-vinylformamide, N-vinylacetamidoacryloylmorpholine, and acryloylpiperazine. Of these, acrylamide is most preferred. It can also be used for polyvinylamine and the like produced by polymerizing and then hydrolyzing.
  • the amphoteric polymer used as a retention agent can be obtained, for example, by copolymerizing an anionic vinyl monomer and a cationic monomer.
  • anionic vinyl monomer acrylamide 2-methylpropanesulfonic acid is used.
  • a cationic linear or branched polymer is preferable, and an emulsion type or dispersion type polymer is preferable as a product form.
  • a cationic polyacrylamide (PAM) material is preferable.
  • Emulsion-type linear cationic polyacrylamide-type substances and dispersion-type linear cationic polyacrylamide-type substances are more preferred.
  • the retention agent used in the present invention can be appropriately selected from commercially available substances.
  • emulsion polymerization is carried out by a known method, but it is preferably synthesized by a water-in-oil type reverse phase emulsion method.
  • the specific composition is not particularly limited as long as the substance contains an acrylamide monomer unit as a structural unit.
  • the weight average molecular weight by the intrinsic viscosity method is preferably 10 million or more, and more preferably 15 million or more as the molecular weight of the retention agent. Particularly preferred are those having a weight average molecular weight of 20 million or more.
  • the cationic charge density is preferably high, specifically 0.5 meq / g or more is preferable, 1 meq / g or more is more preferable, 1.5 meq / g or more is more preferable, and 2 meq / g.
  • the above is most preferable.
  • the cation requirement of the stock is extremely high, so it is better that the cation charge density is high.
  • the upper limit of the cation charge density is not particularly limited, but considering that it is technically difficult to polymerize a substance with a high charge density, and that the production cost is high, it is about 5.0 meq / g. It is.
  • wrinkles are generated by using a low-viscosity retention agent, that is, a B-type viscosity of a 0.3 wt% aqueous solution at a temperature of 25 ° C. of 200 mPa ⁇ s or less, preferably 150 mPa ⁇ s or less.
  • a low-viscosity retention agent that is, a B-type viscosity of a 0.3 wt% aqueous solution at a temperature of 25 ° C. of 200 mPa ⁇ s or less, preferably 150 mPa ⁇ s or less.
  • the 0.3% by weight aqueous solution means that the stock solution of the retention agent is diluted to a constant concentration and stored in a normal paper mill, and further diluted to a constant concentration at the time of use.
  • the concentration of the aqueous solution at the time of storage is about 0. .3% by weight.
  • the average particle diameter by the photon correlation method is preferably 1000 nm or less, more preferably 500 nm or less, and most preferably 200 nm or less.
  • papermaking chemicals including a retention agent are jetted onto the paper stock together with other liquids.
  • other liquids used in the present invention there are no particular restrictions on other liquids used in the present invention, and normal clean water such as industrial water, white water, clear white water, paper stock extracted from the mainstream, aqueous solutions containing papermaking chemicals, etc. can be used as appropriate.
  • Fresh water, white water, clear white water, paper, and the like can be particularly preferably used.
  • These liquids can be used alone or in admixture of two or more.
  • the temperature of these liquids is not particularly limited, but is preferably about 5 to 50 ° C.
  • white water is squeezed water from the wire part and press part of a paper machine, and clear white water is obtained by removing solids to some extent from process water collected in the whole paper making process including white water.
  • a disk filter As a means for obtaining clear white water, a disk filter, a crofter (pressurized levitation device), etc. are generally used.
  • a disk filter solids are recovered and separated with a filter after mixing pulp containing long fibers and white water.
  • Clear white water can be obtained, and when using a crofter, after introducing air into the white water, solids such as fillers and fibers can be collected and separated by bubbles generated when the atmosphere is released to obtain clear white water it can.
  • the concentration of white water is about 0.2 to 1.5% by weight
  • the concentration of clear white water is about 0.001 to 0.2% by weight.
  • the concentration of the liquid ejected from the outermost nozzle of the multifluid nozzle is set to a certain level and the innermost of the multifluid nozzle is set. It is preferable that the concentration of the liquid ejected from the nozzle is lower than the concentration of the liquid ejected from the outermost nozzle by a certain level or more.
  • the papermaking chemicals such as a retention agent are jetted onto the paper stock together with other liquids, whereby the papermaking chemicals can be quickly and uniformly mixed with the paper stock.
  • the present invention allows for rapid and uniform mixing are not completely clear and the present invention is not limited thereto, but by injecting a liquid containing papermaking chemicals into the stock. Flow of liquids containing papermaking chemicals by uniformly distributing papermaking chemicals to low-concentration stocks that tend to form laminar flow in piping, and by injecting liquids containing papermaking chemicals with other liquids It is considered that the liquid is instantaneously involved in the flow of other liquids to enable quick mixing.
  • the papermaking chemicals can be efficiently mixed into the paper stock and the effects of the papermaking chemicals can be sufficiently exerted, the amount of papermaking chemicals used can be suppressed more than before. This is also advantageous from the viewpoint of cost reduction.
  • to inject a liquid onto a paper stock means not to simply join the liquid to the paper stock, but to introduce the liquid into the stock flow with a certain pressure or more. Specifically, the internal pressure of the paper stock flow The liquid is introduced at a pressure higher than 0.2 bar. The pressure can be adjusted, for example, by adjusting the output of a pump that sends out fluid. The flow rate of the ejected liquid is appropriately determined based on the paper making speed, the size of the piping, and the like.
  • liquids containing papermaking chemicals and other liquids are jetted into the paper stock flow.
  • one or more types of papermaking chemicals when “one or more types of papermaking chemicals are jetted and mixed with other liquids”, one or more types of papermaking chemicals may be jetted together with other liquids and mixed with the stock flow.
  • one or more papermaking chemicals may be mixed with other liquids and jetted together to be mixed with the stock stream.
  • the liquid when the liquid is ejected onto the paper through the multi-fluid nozzle, there may be three or more types of liquid.
  • a concentric three-fluid nozzle is used to move the first flow of other liquids to the outermost side. Jetting, jetting the second stream of other liquids inwardly, and jetting a liquid stream containing papermaking chemicals between the first and second streams of other liquids
  • the liquid flows are entangled and rapidly mixed.
  • the former is set at a pressure 2.4 to 4.0 bar higher than the internal pressure of the stock flow.
  • the latter can be set to a pressure 0.4 to 2.4 bar higher than the internal pressure of the stock flow.
  • the inner injection pressure can be made higher than the outer injection pressure.
  • the magnitude of the differential pressure between the outer injection pressure and the inner injection pressure is not particularly limited, but is preferably 1 bar or more because the fluid is rapidly mixed.
  • the outermost injection pressure be higher by 3.1 bar or more than the internal pressure of the paper flow.
  • the innermost injection pressure is preferably higher than the internal pressure of the stock flow by 0.5 bar or more.
  • the pressure difference between the outer injection pressure and the inner injection pressure is preferably 2.2 bar to 3.5 bar, and more preferably 2.5 bar or more because the fluid is mixed very quickly. .
  • the first flow injected from the outermost side and the second flow injected from the innermost side can be managed by the flow rate.
  • the outer first flow is preferably set to 4 to 16 L / sec, more preferably 6 to 12 L / sec.
  • the innermost second flow is preferably set to 0.5 to 3.0 L / sec per unit, more preferably 1.0 to 2.0 L / sec.
  • the difference between the flow rate of the outer liquid and the flow rate of the innermost liquid is not particularly limited, but efficient mixing of the liquids is possible by combining these flow rates and the pressure management based on the above-described differential pressure.
  • liquids containing papermaking chemicals there may be two or more kinds of liquids containing papermaking chemicals.
  • a liquid containing a retention agent and a liquid containing a sizing agent can be used.
  • the above papermaking chemicals can be mixed into the stock at once.
  • a four-fluid nozzle can be used to provide two jets of other liquid, such as white water, inside and outside, and a yielding agent jet and a sizing agent jet can be introduced between them.
  • a plurality of papermaking chemicals can be mixed in the stock using a plurality of liquids containing papermaking chemicals as described above, but a plurality of papermaking chemicals can be mixed in one liquid.
  • the liquid may be sprayed onto the stock.
  • a retention agent and a sizing agent can be mixed in one liquid and sprayed into the stock together with the other liquid.
  • a liquid containing a papermaking chemical includes not only a liquid containing a certain percentage of papermaking chemical, but also a liquid in a papermaking chemical bulk, and only an aqueous solution of a water-soluble chemical.
  • a filler dispersion liquid is also included, and a part of the paper stock extracted from the process flow can also be used.
  • papermaking chemicals such as a retention agent are sprayed onto the paper stock together with other liquids, but the location may be one or two or more.
  • an injection apparatus may be separately installed in a different location, and another set may be installed.
  • the paper stock is flowing through a cylindrical pipe, installing multiple spraying devices on the pipe to inject the paper-making chemicals, such as a retention agent, together with other liquids. It is possible to disperse the mixing points to the paper stock in a plurality of ways, thereby enabling more efficient mixing.
  • the papermaking chemicals used in each group, other fluids, and conditions such as pressure and flow rate may be the same for each group. May be different.
  • the multi-fluid nozzle means a nozzle capable of ejecting a plurality of fluids, and the specific configuration is not limited.
  • a pump can be used to inject a plurality of fluids.
  • the pump is used to send the liquid to the multi-fluid nozzle, and may be dedicated to the multi-fluid nozzle, or may use a part of the liquid feeding means in another process.
  • the surface roughness of the inner surface of the pump or the multi-fluid nozzle is 4 ⁇ m or less, generation of wrinkles is suppressed, and it is more preferable if the surface roughness is 2 ⁇ m or less.
  • the surface roughness can be measured according to JIS B0601, and can be performed using, for example, Surf Test 301 (Mitutoyo).
  • a plurality of fluids may be directly jetted into the stock flow and mixed, or a plurality of fluids may be jetted and mixed before being introduced into the stock.
  • Specific examples of the multi-fluid nozzle include, but are not limited to, a three-fluid nozzle such as TrumpJet (Wetend Technologies), a multi-fluid nozzle such as TrumpJET CHORD (Wetend Technologies), and the like.
  • An example of a multi-fluid nozzle is described in Patent Document 1 (Japanese Patent Publication No. 2007-508129) and the contents thereof can be referred to as necessary.
  • a device that mixes papermaking chemicals with other fluids and injects them integrally in the device can be used, and specific examples include PARETO (Nalco).
  • the paper stock mixed with the papermaking chemical as described above is sent to the head box, and ejected from the head box onto the wire to make paper.
  • the present invention can be applied to various paper machines and paper making methods.
  • As the paper machine for example, it can be appropriately made with a long paper machine, a twin wire paper machine, a gap former paper machine, a Yankee paper machine, etc. Can be demonstrated significantly. Examples of twin wire paper machines include gap formers and on-top formers.
  • the paper making speed is not particularly limited, but is preferably high speed.
  • high-speed papermaking means papermaking at 700 m / min or more, but since the effect obtained by applying the present invention is great, the papermaking speed of the present invention is preferably 800 m / min or more, and 1000 m / min.
  • the upper limit of the paper making speed is not limited as long as the effects of the present invention can be obtained.
  • various surface treatments can be applied to the paper made.
  • a surface treatment such as a pigment coating or a clear coating can be applied, or a calendar treatment can be performed.
  • a surface coating apparatus installed between a pre-dryer and an after-dryer can be used.
  • the coating apparatus a commonly used one can be used.
  • a film transfer type size press such as a gate roll size press is generally used in a newspaper paper machine, and it is preferably used in the present invention.
  • a surface coating agent such as starch, polyacrylamide, or polyvinyl alcohol can be applied to paper.
  • such clear coating need not be applied.
  • the type and composition of the surface coating agent for clear coating are not particularly limited, but as the water-soluble polymer substance for the purpose of enhancing the surface strength, raw starch, oxidized starch, esterified starch, cationized starch, Enzyme-modified starch, aldehyde-modified starch, hydroxyethylated starch, hydroxypropylated starch and other starches; cellulose derivatives such as carboxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose and methylcellulose; modified alcohols such as polyvinyl alcohol and carboxyl-modified polyvinyl alcohol; styrene-butadiene copolymer , Polyvinyl acetate, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyacrylic acid ester, polyacrylamide, etc.
  • hydroxyethylated starch or hydroxypropylated starch which is excellent in the effect of improving surface strength, is most preferable.
  • general surface sizing agents such as styrene acrylic acid, styrene maleic acid, olefin compounds, alkyl (meth) acrylate compounds, etc., are also used to impart water absorption resistance to paper.
  • a sizing agent whose ionicity is cationic.
  • the mixing ratio of the water-soluble polymer substance and the surface sizing agent may be within a public range, and is not particularly limited. Further, the application amount of the water-soluble polymer substance and / or the surface sizing agent may be within a public range, and is not particularly limited.
  • the pigments are kaolin, clay, talc, titanium dioxide, barium sulfate, calcium sulfate, zinc oxide, silicic acid, silicate, colloidal silica, satin white and other inorganic pigments; organic pigments such as plastic pigments Can be appropriately selected and used.
  • synthetic adhesives such as styrene / butadiene latex and polyvinyl alcohol; starches, cellulose derivatives and the like can be conveniently selected and used.
  • the ratio of the pigment and the adhesive may be within a public range and is not particularly limited.
  • a blade coater As a coating apparatus, a blade coater, a bar coater, an air knife coater, a reverse roll coater, a curtain coater, a rod metering size press coater, a gate roll coater, or the like can be used.
  • such pigment coating need not be applied.
  • the ash content of the paper is higher due to the inorganic substance contained in the pigment coating layer, and therefore, in an embodiment of the present invention, about 10 wt% to 50 wt% is preferable, and 20 wt% to 45 wt%. % Is more preferable.
  • the paper surface can be calendered, but the type and processing conditions of the calender device are not particularly limited, and a regular calender made of a metal roll, a soft nip calender, a high-temperature soft nip calender, etc. Devices may be selected as appropriate, and conditions may be set within the controllable range of these devices according to the quality target value.
  • the formation index is 10 Is preferably 0.0 or less, and more preferably 8.0 or less.
  • the formation index indicates that the smaller the value is, the better the paper is, and a difference of 0.5 in the formation index can be recognized as a difference in formation by the naked eye.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing one embodiment of the present invention.
  • the raw material for papermaking (paper material) is processed as follows. That is, pulp, filler, other papermaking chemicals, and the like are merged in the first chest (12), the second chest (13), the seed box (14), and the like to form a paper stock.
  • the stock concentration in the seed box is about 3%.
  • the stock discharged from the seed box is combined with white water in the first fan pump (15), and the stock concentration is diluted to 2% or less. Foreign matter is removed from the diluted paper stock using a screen (17).
  • the paper stock exiting the screen is sent to the head box (19), and the paper stock is jetted from the head box onto the paper making wire to form a web, which is further dried to produce paper.
  • the retention agent and other liquids are ejected to the stock after the foreign matter has been removed by the screen processing using the ejection device (18), and the retention agent is injected into the stock. Mix evenly.
  • FIG. 2 shows one mode in which the retention agent is injected into the stock by injecting it with a liquid such as a part of the stock extracted from the process by the multi-fluid nozzle of the present invention.
  • a liquid such as a part of the stock extracted from the process by the multi-fluid nozzle of the present invention.
  • concentric three-fluid nozzles (TrumpJet, Wetend Technologies, etc.) are used to inject paper, white water, clear white water, clear water, etc., on the outside (21) and inside (23).
  • a liquid (22) containing a papermaking chemical such as a retention agent is sprayed.
  • the formation index was measured by FMT-MIII (light transmission fluctuation method) manufactured by Nomura Corporation.
  • the aperture (sensitivity) of the CCD camera used was 12.
  • Cationic charge density Measure the anion demand for an aqueous solution of a sample of 0.1 g / L using an automatic titrator (Mutek PCD-04 from BTG) using 1/1000 N potassium polyvinyl sulfonate (PVSK). The cationic charge density was calculated from the following formula (5).
  • -Viscosity About 0.3 weight% aqueous solution of the sample, it measured on 25 degreeC and 60 rpm conditions with the B type viscometer (Tokyo Keiki BL type viscometer).
  • -Particle size The sample was diluted to 250 mg / L with water whose electrical conductivity was adjusted to 100 mS / m with sodium chloride, and measured with a particle size / zeta potential measuring device (ZETASIZER 3000HSA manufactured by Malvern).
  • Maximum aggregation value Using the following test paper, the maximum aggregation value of each drug was evaluated with the maximum aggregation value of drug 1 being 100. The larger the value, the higher the cohesive strength of the drug.
  • Test paper fee To a pulp slurry prepared by mixing and disaggregating 80 parts of DIP, 15 parts of TMP, and 5 parts of softwood bleached kraft pulp (NBKP), light calcium carbonate having a solid content of 40% to pulp is added as a filler, and the paper stock concentration is 0.5. After diluting with tap water to a weight percent, sodium chloride was added so that the electrical conductivity was 100 mS / m.
  • a 200-mesh wire was set in a dynamic drainage jar (DDJ), and the filtrate was circulated while stirring the test paper stock prepared by the above method at 700 rpm.
  • the sample was added to the stock so that the addition rate was 0.03% by weight, and the transmitted light intensity of the liquid showing the degree of aggregation immediately after the sample addition was measured with a light dispersion analyzer (PDA2000 made by RANK BROTHERS).
  • PDA2000 light dispersion analyzer
  • Table 1 shows the results of chemical evaluation tests. From this result, the following can be understood.
  • the cohesive force is weak, that is, the yield effect is low. From the comparison between the chemical 4 and the chemical 5, it can be seen that the cohesive force is stronger when the molecular weight is higher even in the same form and structure. From the comparison between the chemicals 1 to 5 and the chemical 6, even if the charge density is high, the cohesive force is small when the molecular weight is low. From the comparison of the chemicals 1 to 3 and the chemical 4, in the case of the dispersion type form, the cohesive force is equivalent to that of the emulsion type even if the molecular weight is slightly low.
  • a stock was prepared by adding light calcium carbonate with a solid content of 20%, cation-modified starch with a solid content of 0.5% to the pulp as an internal paper strength enhancer, and sulfuric acid band with a solid content of 2% to the pulp.
  • the freeness represents Canadian standard freeness (CSF), and the ratio of fibers of 1 mm or more in the stock was about 33 length-weighted%.
  • the pressure of the flow injected from the outside of the three-fluid nozzle (injection flow) is 3.0 bar higher than the internal pressure of the stock, and the pressure of the flow injected from the inside of the three-fluid nozzle (mixing flow) is the internal pressure of the stock. 1.0 bar higher.
  • the stock concentration at the time of addition of the retention agent was 1.1% by weight.
  • This paper is sent to the module jet type head box, and the paper is jetted onto the twin wire type paper making wire from the head box, and the neutral paper making so that the basis weight is 43 g / m 2 at the paper making speed of 1250 m / min.
  • Produced newsprint paper is sent to the module jet type head box, and the paper is jetted onto the twin wire type paper making wire from the head box, and the neutral paper making so that the basis weight is 43 g / m 2 at the paper making speed of 1250 m / min.
  • a surface coating agent comprising a hydroxyethylated starch and a cationic surface sizing agent (styrene / acrylate copolymer) (solid content concentration of hydroxyethylated starch 6.0%, The surface sizing agent solid content concentration of 0.30% was evenly applied to both the felt surface and the wire surface to obtain offset printing newsprint.
  • the coating amounts of the hydroxyethylated starch and the cationic surface sizing agent were 0.7 g / m 2 (both sides total) and 0.04 g / m 2 (both sides total), respectively.
  • Example 2 Newsprint paper for offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the addition ratio of the retention agent in Example 1 was 0.018% by weight.
  • the ratio that the fiber of 1 mm or more occupies in the stock and the stock concentration at the time of adding the retention agent are as shown in Table 2 (the same applies to the following examples and comparative examples).
  • Example 3 Newsprint paper for offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the addition ratio of the retention agent in Example 1 was 0.015% by weight.
  • Example 4 For offset printing in the same manner as in Example 1, except that the yield of Example 1 was changed to Chemical 2 (R-220, manufactured by Somaru Co., Ltd.), and the rate of addition of the yield was 0.018% by weight. I got a newspaper.
  • Example 5 For offset printing in the same manner as in Example 1 except that the yield of Example 1 was changed to Chemical 3 (R-101, manufactured by Somar Co., Ltd.) and the rate of addition of the yield was 0.018% by weight. I got a newspaper.
  • Example 7 Newsprint paper for offset printing in the same manner as in Example 1 except that the yield of Example 1 was changed to Chemical 5 (DR5700, manufactured by Hymo Co., Ltd.) and the yield ratio was 0.018% by weight. Got.
  • Example 8 Newsprint paper for offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the pulp slurry prepared as 100 parts of DIP (freeness 200 ml) was used. In addition, the ratio for which the fiber of 1 mm or more accounts to paper stock is about 25%.
  • Example 9 Except for using a pulp slurry prepared by mixing and disaggregating 45 parts of DIP (freezing degree 200 ml), 35 parts of TMP (freezing degree 100 ml), and 20 parts of softwood bleached kraft pulp (NBKP, freezing degree 600 ml), In the same manner as in Example 1, newsprint for offset printing was obtained. In addition, the ratio which the fiber of 1 mm or more occupies for the paper stock is about 50 length weight%.
  • Table 2 shows the results of the above examples and comparative examples.
  • Example 1 when a large amount of a retention agent is added before the screen, a high yield is obtained, and the paper material yield is the same level as when sprayed using the spraying device. However, it is understood that the formation is bad.
  • Example 2 and Comparative Example 3 Although the yield of the stock and the ash is the same level, the case where the injection is performed using the injection device is compared with the case where the retention agent is added after the screen. It can be seen that the formation is good, the same yield can be obtained with a smaller amount of addition of the retention agent, and there are few paper defects.
  • Example 7 From a comparison between Examples 1 to 6 and 8.9 and Example 7, it can be seen that when the molecular weight of the retention agent is 10 million or more, the yield effect is particularly high when a multi-fluid nozzle is used. In addition, it can be seen from Examples 6 and 7 that when the dispersion type retention agent is introduced into the paper stock using a multi-fluid nozzle, the paper surface defects are significantly reduced.
  • Example 4 Production of newsprint for offset printing (effect of liquid concentration) [Example 1] A pulp slurry prepared by mixing and disaggregating 80 parts of DIP (freezing degree 200 ml), 15 parts of TMP (freezing degree 100 ml) and 5 parts of softwood bleached kraft pulp (NBKP, freezing degree 600 ml) is used as a filler. A stock was prepared by adding light calcium carbonate with a solid content of 20%, cation-modified starch with a solid content of 0.5% to the pulp as an internal paper strength enhancer, and sulfuric acid band with a solid content of 2% to the pulp. The freeness represents Canadian standard freeness (CSF), and the ratio of fibers of 1 mm or more in the stock was about 33 length-weighted%.
  • CSF Canadian standard freeness
  • a retention agent was sprayed onto the paper material at a position located within 5 seconds reaching the head box (FIG. 1).
  • Yield injection is performed using an injection device (TrumpJet, manufactured by Wetend Technologies Co., Ltd.) having a three-fluid nozzle as shown in FIG. 2, and the stock extracted from the stock flow (solid content concentration: 2.0%) ) Is supplied to the outermost side of the three-fluid nozzle, and white water (solid content concentration: 1.2%) is supplied to the innermost side and sprayed.
  • It is a dispersion type linear cationic polyacrylamide type retention agent.
  • ND300 weight average molecular weight of about 15 million, cation charge density 2.1 meq / g, viscosity 120 mPa ⁇ s, average particle size 120 nm, manufactured by Hymo Co., Ltd.
  • the amount of retention agent added was 0.015% by weight with respect to the stock.
  • the pressure of the flow injected from the outside of the three-fluid nozzle (injection flow) is 3.0 bar higher than the internal pressure of the stock, and the pressure of the flow injected from the inside of the three-fluid nozzle (mixing flow) is the internal pressure of the stock. 1.0 bar higher.
  • the stock concentration of the stock flow when the yield agent was added was 1.1% by weight.
  • a surface coating agent comprising a hydroxyethylated starch and a cationic surface sizing agent (styrene / acrylate copolymer) (solid content concentration of hydroxyethylated starch 6.0%, The surface sizing agent solid content concentration of 0.30% was evenly applied to both the felt surface and the wire surface to obtain offset printing newsprint.
  • the coating amounts of the hydroxyethylated starch and the cationic surface sizing agent were 0.7 g / m 2 (both sides total) and 0.04 g / m 2 (both sides total), respectively.
  • Example 2 newspaper for offset printing was obtained in the same manner as Example 1 except that clear white water (solid content concentration: 0.1%) was used as the liquid ejected from the innermost side of the three-fluid nozzle. .
  • Example 3 newsprint paper for offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that clear water (solid content concentration: 0%) was used as the liquid ejected from the innermost side of the three-fluid nozzle.
  • Example 4 In Example 1, clear white water (solid content concentration: 0.1%) as the liquid ejected from the outermost side of the three-fluid nozzle, and clear water (solid content concentration: 0%) as the liquid ejected from the innermost side of the three-fluid nozzle
  • the newsprint paper for offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that (1) was used.
  • Example 9 In Example 1, the paper material extracted from the paper flow as the liquid ejected from the outermost side of the three-fluid nozzle (solid content concentration: 1.2%), and the paper material as the liquid ejected from the innermost side of the three-fluid nozzle Newspaper for offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the paper stock (solid content concentration: 1.2%) extracted from the flow was used.
  • Example 10 In Example 1, the paper material extracted from the paper material flow as the liquid ejected from the outermost side of the three-fluid nozzle (solid content concentration: 2.2%), and the paper material as the liquid ejected from the innermost side of the three-fluid nozzle
  • the newspaper for offset printing was prepared in the same manner as in Example 1 except that the paper stock (solid content concentration: 2.0%) diluted with clean water (solid content concentration: 0%) was used. Obtained.
  • Example 11 In Example 1, the stock (solid content concentration: 2.2%) extracted from the stock flow as the liquid ejected from the outermost side of the three-fluid nozzle, and the fresh water as the liquid ejected from the innermost side of the three-fluid nozzle ( A newspaper for offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the solid content concentration was 0%.
  • the concentration of the liquid ejected from the outermost nozzle of the multi-fluid nozzle according to the present invention is 2.0% by weight or less, and the innermost of the three-fluid nozzle is set.
  • the liquid ejected from the outermost side of the three-fluid nozzle is 2.0% by weight or less, so that the formation is improved, paper surface defects and It can be seen that paper breakage is reduced.
  • Example 5 when a dispersion type retention agent was used, a better formation was obtained, the yield of the stock and ash content was improved, and paper surface defects and It can be seen that the paper breakage is reduced.
  • a retention agent was sprayed onto the paper material at a position located within 5 seconds reaching the head box (FIG. 1). Yield injection is performed using an injection device (TrumpJet, manufactured by Wetend Technologies) as shown in FIG. 2, and the material extracted from the material flow is supplied from the outside and inside of the 3 fluid nozzle.
  • Sprayed emulsion type linear cationic polyacrylamide retention agent (Realizer R-300, weight average molecular weight about 20 million, cationic charge density 1.7 meq / g, viscosity 600 mPa ⁇ s, average particle diameter 1000 nm , Manufactured by Somar Co., Ltd.) was jetted during the jet stream of the stock (FIG. 3).
  • the amount of retention agent added was 0.015% by weight with respect to the stock.
  • the pressure of the flow injected from the outside of the three-fluid nozzle (injection flow) is 3.2 bar higher than the internal pressure of the stock, and the pressure of the flow injected from the inside of the three-fluid nozzle (mixing flow) is the internal pressure of the stock. 1.0 bar higher.
  • the stock concentration when the retention agent was added was 1.1% by weight.
  • This paper is sent to the module jet type head box, and the paper is jetted onto the twin wire type paper making wire from the head box, and the neutral paper making so that the basis weight is 43 g / m 2 at the paper making speed of 1250 m / min.
  • Produced newsprint paper is sent to the module jet type head box, and the paper is jetted onto the twin wire type paper making wire from the head box, and the neutral paper making so that the basis weight is 43 g / m 2 at the paper making speed of 1250 m / min.
  • Example 2 Newsprint paper for offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the pressure of the flow injected from the outside of Example 1 was 3.5 bar higher than the internal pressure.
  • Example 3 Newsprint paper for offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the pressure of the flow injected from the inside of Example 1 was 0.5 bar higher than the internal pressure.
  • Example 5 the retention agent was a dispersion-type linear cationic polyacrylamide retention agent (ND300, weight average molecular weight of about 15 million, cationic charge density 2.1 meq / g, viscosity 120 mPa ⁇ s, average Newspaper for offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the particle size was changed to 120 nm (manufactured by Hymo Co., Ltd.).
  • ND300 dispersion-type linear cationic polyacrylamide retention agent
  • Example 6 Newsprint paper for offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the pressure of the flow injected from the outside of Example 1 was made 3.0 bar higher than the internal pressure.
  • Example 7 Newsprint paper for offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the pressure of the flow injected from the outside of Example 1 was 2.5 bar higher than the internal pressure.
  • Example 3 when a dispersion type retention agent was used, a better formation was obtained, the yield of the stock and ash content was improved, and the paper surface defects and It can be seen that paper breakage is reduced.
  • FIG. 1 11: Raw material, 12: First chest, 13: Second chest, 14: Seed box, 15: First fan pump, 16: second fan pump, 17: screen, 18: jetting device, 19: head box (FIG. 2) 21: outer flow, 22: papermaking chemical flow, 23: inner flow, 24 : Flow of stock (Fig. 3) 31: Screen, 32: Pump, 33: Injection device, 34: Head box

Landscapes

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Abstract

　本発明の課題は、紙の地合や操業性を悪化させることなく、灰分の高い紙を高い歩留りで製造する技術を提供することである。　２重量％以下の濃度の紙料に１種以上の製紙用薬品を他の液体とともに噴射して合流させること、特に同心状構造の多流体ノズルを有する噴射装置を用いることによって、灰分が８重量％以上である紙を高い歩留りで製造することができる。

Description

紙の製造方法
　本発明は、紙の製造方法に関する。特に本発明は、オフセット印刷、グラビア印刷等の各種印刷方式に供される印刷用紙に適した紙の製造方法に関する。
　印刷用紙に求められる重要な品質の１つに、印刷が反対面から透けて見える現象、いわゆる「裏抜け」を防止することがある。印刷用紙の中でも新聞用紙は、低坪量で軽量であり、かつ、浸透乾燥型インキを用いて熱乾燥工程を含まないコールドセット型オフセット印刷機で印刷されることが多いため、裏抜けの防止は技術的に年々困難になっている。
　一般に、裏抜けを抑制するためには、紙の不透明度を上げることが最も効果的であるとされる。紙の不透明度を上げる方法としては、比散乱係数が高く不透明度の上昇効果が大きい填料を紙に配合し、紙中灰分を高めることが有効である。
　しかし、近年、紙の製造においては、紙への古紙配合率の増加、紙の製造の高速化や中性化、ワイヤーパートのツインワイヤー化などが進められており、これらの技術動向は、紙料中のパルプ原料および填料（もしくは灰分）の歩留りを低下させる方向に働くため、紙の高灰分化が技術的に難しくなっている。
　このような製紙技術の近年の動向に照らして、紙中灰分の高い印刷用紙を高い歩留りで製造する技術の開発が重要である。一般に、パルプや填料などの歩留りを向上させるために歩留向上剤（歩留剤）が使用されるが、歩留剤の添加方法に関してこれまでに以下の技術が提案されている。
　特許文献１（特表２００７－５０８１２９号公報）には、保持化学物質を液体流れに供給する前に、保持化学物質をあらかじめ清水または循環液と混合し、その後、その保持化学物質溶液を液体流れに供給することによって、少量の化学物質を液体流れに効率よく混合させることが記載されている。
　特許文献２（特開２００２－２２７０９０号公報）には、種箱、ファンポンプの手前、またはスクリーンの入口で重合系カチオン性高分子及び／または重縮合系カチオン性物質を添加し、スクリーン入口または出口で重合系カチオン性水溶性高分子を添加することによって、歩留りを高めることが記載されている。
　特許文献３（特開２００４－１７６１８４号公報）には、モジュールジェット型抄紙機で抄紙する場合において、製紙原料及びヘッドボックスに返送される白水中に歩留向上剤を添加することによって、歩留りを向上させることが記載されている。
特表２００７－５０８１２９号公報 特開２００２－２２７０９０号公報 特開２００４－１７６１８４号公報
　一般に、紙の製造において歩留りを向上させるため、歩留剤と呼ばれる薬品が紙料に添加される。紙料に添加された歩留剤は、紙料中でパルプ繊維や填料などと比較的弱い凝集を形成し、抄紙時の歩留りを向上させる。一方で、歩留剤の添加量が多すぎる場合など、歩留剤によって紙料が強く凝集しすぎると、紙の地合が悪化し、紙にムラが生じることになる。
　紙の地合を悪化させることなく歩留りを向上させるためには、歩留剤を紙料に十分に混合させ、紙料の凝集状態を均一にすることが重要になる。そのための一つの方法として、紙料が抄紙ワイヤーへ噴射されるよりもかなり前の段階で歩留剤を紙料に添加して、歩留剤を紙料中に十分に分散させることが考えられる。しかし、十分な時間的余裕をもって歩留剤を紙料に添加することにより混合状態を改善することができるものの、その紙料がスクリーンなどを通過する際に機械的せん断負荷を受けると歩留剤の効果が低下したり、また、歩留剤の効果が経時的に減衰するため、歩留剤を多量に添加することが必要になる。
　そこで、紙料が抄紙ワイヤーへ噴射される直前、すなわち、紙料がヘッドボックスに入る直前に歩留剤を紙料に添加することが考えられる。この方法によれば歩留剤の効果の経時的減衰や機械的せん断力による歩留効果の低下を回避できるものの、歩留剤が紙料に分散する時間が極めて短く、また、紙料の流れが層流となっているため、歩留剤と紙料とが十分に混合されず、紙料の凝集が不均一となる。そのため、紙の地合が悪化し、極端な場合には断紙などのトラブルが生じてしまう。
　このように、歩留りの向上は地合とトレードオフの関係にあり、地合を悪化させることなく、歩留剤の効果を十分に発揮させる技術の開発が望まれていた。特に、填料を多く配合した印刷用紙においては、灰分の歩留りを高く維持して高い操業性で紙を製造する技術が必要である。以上のような状況に鑑み、本発明の課題は、紙の地合や操業性を悪化させることなく、高灰分の紙を高い歩留りで製造する方法を提供することである。
　本発明者らは、上記課題を解決するために種々検討を行った結果、ヘッドボックスから抄紙ワイヤーに紙料が噴射される前の紙料濃度が２重量％以下の紙料に対して、製紙用薬品を他の液体とともに噴射して合流させること、特に同心状構造の多流体ノズルを有する噴射装置を用いて製紙用薬品を他の液体とともに噴射して合流させることにより、製紙用薬品を紙料に迅速に混合させることができ、製紙用薬品の効果が最大限に発揮されることを見出し、本発明を完成させた。
　本発明は、これに限定されるものではないが、以下の発明を包含する。
（１）　灰分が８重量％以上である紙の製造方法であって、２重量％以下の濃度の紙料に対して、１種以上の製紙用薬品を他の液体とともに噴射して混合させることを含む、上記方法。
（２）　同心状構造の多流体ノズルを有する噴射装置によって、１種以上の製紙用薬品を他の液体とともに紙料に噴射する、（１）に記載の方法。
（３）　前記製紙用薬品が歩留剤を含んでなる、（１）または（２）に記載の方法。
（４）　前記歩留剤がカチオン性歩留剤であって、極限粘度法による重量平均分子量が１０００万以上、カチオン電荷密度が０．５ｍｅｑ／ｇ以上である、（３）に記載の方法。
（５）　前記歩留剤の０．３重量％水溶液のＢ型粘度が、温度２５℃において２００ｍＰａ・ｓ以下である、（３）または（４）に記載の方法。
　ところで、同心状構造の多流体ノズルを用いて、製紙用薬品の流れと他の液体の流れとを混合させつつ噴射する際、多流体ノズルの稼働時において、紙料に含まれる繊維の絡み合いや堆積、製紙用薬品などによって生じた粕（シャイブ、デポジットなど）が発生し、その粕が抄紙機における断紙や紙の紙面欠陥を誘発することがあった。粕は、多流体ノズル内部、流体が合流する場所、多流体ノズルに流体を加圧して供給するポンプがある場合はその内部やポンプに接続している配管内部などに形成されやすい。
　そこで、本発明者は、多流体ノズルを用いた製紙用薬品の添加による利点を残しつつ、多流体ノズルにおける粕の発生を抑制する技術を鋭意検討したところ、多流体ノズルの最も外側のノズルに流す液体の濃度や圧力を制御することにより、多流体ノズルを使用した際の粕の発生を抑制しつつ、製紙用薬品を効率的に紙料に混合できることを見出した。
　すなわち、本発明においては、多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の濃度を０．１～２．０重量％とし、多流体ノズルの最も内側のノズルから噴射される液体の濃度を、最も外側のノズルから噴射される液体の濃度より０．１重量％以上低くすることができる。
　さらに、本発明においては、多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧を紙料流れの圧力より３．１ｂａｒ以上高くすることができる。また、多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧を、最も内側のノズルから噴射される液体の噴射圧より２．２ｂａｒ以上高くすることができる。
　したがって、本発明は、これに限定されるものではないが、さらに以下の発明を包含する。
（６）　多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の濃度が０．１～２．０重量％であり、多流体ノズルの最も内側のノズルから噴射される液体の濃度が、最も外側のノズルから噴射される液体の濃度より０．１重量％以上低い、（２）～（５）のいずれかに記載の方法。
（７）　多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧が、紙料流れの圧力より３．１ｂａｒ以上高い、（２）～（６）のいずれかに記載の方法。
（８）　多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧が、最も内側のノズルから噴射される液体の噴射圧より２．２ｂａｒ以上高い、（７）に記載の方法。
（９）　他の液体が、紙料、白水、クリア白水、清水から選択される１つ以上である、（１）～（８）のいずれかに記載の方法。
（１０）　前記紙料流れが、スクリーンを通過した後の紙料流れである、（１）～（９）のいずれかに記載の方法。
　本発明によれば、歩留剤を始めとする製紙用薬品を紙料に迅速かつ均一に混合させることができる。また、本発明によれば、製紙用薬品の効果を十分に発揮させることができるため、薬品の添加量を少なくすることができる。そして、紙の地合や操業性を悪化させることなく、高灰分の紙を高い歩留りで製造することができる。
図１は、本発明の１態様における製紙用薬品の添加位置を示す模式図である。 図２は、本発明の１態様における多流体ノズルから噴射される流体の流れを示す模式図である。 図３は、本発明の１態様における液体の流れを示す模式図である。
　１．紙
　本発明は、灰分が８重量％以上である紙の製造方法であって、歩留剤などの製紙用薬品を他の液体とともに２重量％以下の濃度の紙料に噴射して混合させることを含む。本発明により製造される紙は、紙に内添する填料を多くすることができるため、不透明度が高く、各種印刷用途に好適に用いることができる。なお、本発明における紙とは板紙を含まない。本発明によって得られる紙は、例えば、コールドオフセット印刷やヒートオフセット印刷などの平版印刷、グラビア印刷などの凹版印刷、凸版印刷などの印刷方式で印刷することができる。したがって、本発明によって製造される紙は、例えば、上質印刷用紙、中質印刷用紙、新聞用紙、書籍用紙、各種コート紙用の原紙、情報記録用紙などとして用いることができる。
　本発明の抄紙系は、特に制限されず、中性紙でも酸性紙でもよいが、本発明の紙が炭酸カルシウムを比較的多く含有する場合、中性紙であることが好ましい。具体的には、本発明においては、紙面ｐＨが６．０～９．０であることが好ましく、７．０～８．０であることがより好ましい。
　本発明の紙の灰分は８重量％以上であるが、本発明によれば高灰分の紙の歩留りを効果的に向上させることができるため、灰分が１０重量％以上であることが好ましく、１２重量％以上がより好ましく、１５重量％以上がさらに好ましい。このような高灰分の紙の製造において、本発明の効果を大きく享受することができる。灰分の上限は特にないが、紙の強度や操業性を考慮すると、４０重量％以下であることが好ましい。
　一般に灰分は、紙に含まれる無機物の量を示すため、基本的に紙中に含まれる填料の量を反映する。紙の灰分は、紙料に添加されるフレッシュな填料に由来するものと、ＤＩＰ（古紙パルプ、脱墨パルプ）などのパルプ原料によって持ち込まれるもので構成される。ＤＩＰによって持ち込まれる灰分としては、炭酸カルシウムが比較的多いが、炭酸カルシウム以外の無機成分も含まれ、炭酸カルシウムと他の無機成分との割合は、新聞古紙や雑誌古紙などの古紙の種類や回収状況などによって異なる。本発明において灰分は、ＪＩＳ　Ｐ　８２５１に規定される紙および板紙の灰分試験方法に準拠し、燃焼温度を５２５±２５℃に設定した方法で測定される。
　本発明の紙に使用される填料は、灰分が８重量％以上となるように添加されれば特に制限はないが、例えば、重質炭酸カルシウムや軽質炭酸カルシウムなどの炭酸カルシウム、酸化チタン、クレー、シリカ、タルク、カオリン、焼成カオリン、デラミカオリン、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、酸化亜鉛、酸化珪素、非晶質シリカ、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、酸化チタン、ベントナイトなどの無機填料；尿素－ホルマリン樹脂、ポリスチレン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、微小中空粒子等の有機填料；を単独または適宜２種類以上を組み合わせて使用することができる。また、製紙スラッジや脱墨フロス等を原料とした再生填料も使用することができる。特に、本発明においては、安価でかつ光学特性に優れていることから、炭酸カルシウムを填料として使用することが好ましい。また、炭酸カルシウム－シリカ複合物（例えば、特開２００３－２１２５３９号公報あるいは特開２００５－２１９９４５号公報等に記載の軽質炭酸カルシウム－シリカ複合物）などの複合填料も使用可能である。酸性抄紙では、前記中性抄紙で使用する填料から、酸溶解性のものを除いた填料が使用され、その単独または適宜２種類以上を組み合わせて使用される。
　特に本発明においては、紙の不透明度や白色度を比較的低コストで向上させることができるため、炭酸カルシウムを内添填料として配合することが好ましい。不透明度や白色度を高めるという観点から、本発明の紙は、非塗工紙の場合、炭酸カルシウム含量が５重量％以上であることが好ましく、６重量％以上であることがより好ましく、７重量％以上であることがさらに好ましい。塗工紙の場合は、原紙の炭酸カルシウム含量が５重量％以上であることが好ましく、６重量％以上であることがより好ましく、７重量％以上であることがさらに好ましい。
　本発明で用いるパルプは特に制限されず、一般的なパルプを用いることができ、具体的には、一般的な木材パルプに加えて、リンターパルプ、麻、バガス、ケナフ、エスパルト草、ワラなどの非木材パルプ、レーヨン、アセテートなどの半合成繊維、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステルなどの合成繊維などを使用することができる。具体的には、機械パルプ(ＭＰ)、脱墨パルプ（ＤＩＰ、古紙パルプとも呼ばれる）、広葉樹クラフトパルプ（ＬＫＰ）、針葉樹クラフトパルプ（ＮＫＰ）など、紙の抄紙原料として一般的に使用されているものを好適に使用することができ、適宜、これらの１種類または２種類以上を配合して使用される。機械パルプとしては、砕木パルプ(ＧＰ)、リファイナー砕木パルプ(ＲＧＰ)、サーモメカニカルパルプ(ＴＭＰ)、ケミサーモメカニカルパルプ(ＣＴＭＰ)、ケミグランドパルプ(ＣＧＰ)、セミケミカルパルプ(ＳＣＰ)などが挙げられる。
　一般に古紙配合率を高くすると、インキ成分などのマイナスに帯電した微細粒子が抄紙系に多く流入するが、これらのマイナスに帯電した粒子は互いに反発し合い、同じくマイナスに帯電しているパルプ繊維とも容易に結合しないため、マイナスに帯電したコロイド粒子が抄紙系内に蓄積し、カチオン性の歩留剤の効果を著しく低下させる。この点、歩留りが低下しやすいＤＩＰを多く配合する場合に本発明を適用すると、歩留剤などの効果を十分に発揮させることができ、特に有利である。したがって、本発明の１つの態様において、パルプ原料に占めるＤＩＰの割合は、１０重量％以上が好ましく、１５重量％以上がより好ましく、２０重量％以上がさらに好ましい。ＤＩＰとしては、上質紙、中質紙、下級紙、新聞紙、チラシ、雑誌などの選別古紙やこれらが混合している無選別古紙、コピー紙や感熱紙、ノーカーボン紙などを含むオフィス古紙を原料とするＤＩＰなどを好適に使用することができる。
　本発明の紙の坪量は、各種用途に応じて設定され特に制限されるものではないが、２２５ｇ／ｍ2以下であることが多く、印刷用紙としては通常３０～１５０ｇ／ｍ2、好ましくは３０～１２０ｇ／ｍ2である。
　２．製紙用薬品の紙料への混合
　（紙料濃度）
　本発明の紙の製造方法は、歩留剤などの製紙用薬品を他の液体とともに２重量％以下の濃度の紙料に噴射して混合させることを含む。したがって、本発明においては、歩留剤などの製紙用薬品が、２重量％以下という比較的低濃度の紙料に添加される。一般にパルプや填料、各種薬品などを含んでなる紙料は、ミキシングチェスト、マシンチェスト、種箱などにおいて混合され、徐々に希釈されてからヘッドボックスに送られ、ヘッドボックスから抄紙ワイヤーに噴射されて、紙が形成される。種箱などにおける紙料は固形分濃度が３重量％以上であることが多く、その後、白水などによって紙料が希釈されて２重量％以下になるが、本発明においては、２重量％以下まで希釈された後の紙料に対して歩留剤その他の製紙用薬品を添加する。製紙用薬品を添加する際のより好ましい紙料濃度は１．８重量％以下、さらに好ましくは１．６重量％以下である。また、理由は明らかではないが、紙料に含まれる繊維の中で１ｍｍを超える繊維の比率が多い場合に、繊維同士が絡み合いやすくなり、それによって生成された繊維の塊や粕が紙の欠陥発生や抄紙工程での断紙の原因の一つになると考えられることから、本発明では、ヘッドボックスにおけるパルプ全繊維に対し繊維長１ｍｍ以上の繊維量が５０長さ加重％以下であることが好ましく、４０長さ加重％以下であることがより好ましい。
　（液体濃度）
　本発明の好ましい態様において、本発明の紙の製造方法は、同心状構造の多流体ノズルを有する噴射装置によって、歩留剤などの製紙用薬品を他の液体とともに紙料流れに対して噴射して混合させることを含み、多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の濃度を０．１～２．０重量％とすることが好ましい。多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の濃度は０．３重量％以上とすることがより好ましく、０．５重量％以上とすることがさらに好ましい。また、多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の濃度は１．８重量％以下とすることが好ましく、１．６重量％以下とすることがより好ましい。
　さらに、本発明においては、多流体ノズルの最も内側のノズルから噴射される液体の濃度を、最も外側のノズルから噴射される液体の濃度より０．１重量以上低くし、好ましくは０．３重量％以上低い場合に、本発明の効果が大きくなる。
　このように多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の濃度を低くし、かつ多流体ノズルの最も内側のノズルから噴射される液体の濃度が、最も外側のノズルから噴射される液体の濃度より低くすることによって、液体の流れ同士が巻き込まれて、製紙用薬品を迅速に紙料流れに合流・混合させることができる。さらに、多流体ノズル使用時における粕（シャイブ、デポジットなど）の発生を抑制することができ、抄紙機における断紙や紙の紙面欠陥を防ぐことができる。
　本発明によって、多流体ノズル使用時における粕の発生が抑制される理由の詳細は明らかでなく、本発明はこれに限定されるものでないが、多流体ノズルから噴射される液体の濃度を低くすることによって、多流体ノズル内部およびその原料の配管内において繊維をはじめとする固形分の堆積・付着が低減すること、液体の濃度を低くすることにより薬品の効果が効率的に発揮されたことなどにより、結果として粕の形成が抑制されたものと推測される。
　（噴射圧）
　本発明の好ましい態様において、本発明の紙の製造方法は、同心状構造の多流体ノズルを有する噴射装置によって、歩留剤などの製紙用薬品を他の液体とともに紙料流れに対して噴射して混合させることを含み、多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧を、合流させる紙料流れの圧力（内圧）よりも３．１ｂａｒ以上高くすることが好ましい。多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧は、合流させる紙料流れの圧力（内圧）よりも３．５ｂａｒ以上高くすることがより好ましく、４．０ｂａｒ以上高くすることがさらに好ましい。また、多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧を極端に高圧にしすぎると、液体と紙料が均一に混合せずにヘッドボックスから噴射されて地合が悪化する恐れがあるため、多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧は、合流させる紙料流れの圧力（内圧）よりも４．５ｂａｒを超えて高くしない方がよい。
　このように多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧を一般的な範囲より高くすることによって、多流体ノズルにおける粕（シャイブ、デポジットなど）の発生を抑制することができ、抄紙機における断紙や紙の紙面欠陥を防ぐことができる。ちなみに、例えば、後述するWetend technologies社の３流体ノズルを有する噴射装置（TrumpJet）では、多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧を、合流させる流れの圧力（内圧）より２．０ｂａｒ程度高くすることが推奨されており、その程度の圧力で操業することが一般的である。
　本発明によって、多流体ノズルにおける粕の発生が抑制される理由の詳細は明らかでなく、本発明はこれに限定されるものでないが、多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧を高くすることによって、紙料流れに由来する紙料が多流体ノズルの噴射部先端や噴射部内部に流入しにくくなるため、紙料に含まれる繊維などが局所的に絡み合い・堆積することが物理的に防止され、結果として粕の形成が抑制されたものと推測される。
　また、本発明の好ましい態様において、多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧を、最も内側のノズルから噴射される液体の噴射圧より２．２ｂａｒ以上高くする。このように液体を噴射することによって、液体の流れ同士が巻き込まれて、製紙用薬品を迅速に紙料流れに合流・混合されることができる。また、最も内側のノズルから噴射される液体の噴射圧が極端に低い場合、または外側の噴射圧と内側の噴射圧との差圧が極端に低い場合は、圧力差によって最も外側のノズルから噴射される液体などが内側から噴射される噴射口に混入し、最も内側のノズルから噴射される液体がノズルから十分に噴射されない恐れがあるという観点から、多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧は、最も内側のノズルから噴射される液体の噴射圧より３．５ｂａｒを超えて高くしない方がよい。
　（添加場所とタイミング）
　本発明の好ましい態様において、歩留剤などの製紙用薬品を添加する場所は、種箱からヘッドボックスの間である。一般に種箱などで混合された紙料は、ファンポンプなどによって白水などで希釈され、さらに、クリーナーやスクリーンなどで異物を除去してから、ヘッドボックスに送られ、抄紙ワイヤーに噴射される。本発明において歩留剤などの製紙用薬品を添加する場所は、種箱より後であり、特に、スクリーンを通過した後の紙料に製紙用薬品を添加することが好ましい。従来、歩留剤を紙料に十分に混合させるために、スクリーンを通過前の紙料に歩留剤を添加していたが、本発明においては、スクリーンを通過した後の紙料に製紙用薬品を添加することによって、スクリーンを通過する際に受ける機械的せん断力を回避することができ、歩留剤などの製紙用薬品の効果を損なうことなく発揮させることが可能になる。つまり、スクリーンを通過する前の紙料に歩留剤などを添加すると、歩留剤などの製紙用薬品を均一に分散させることはできるものの、歩留剤などの製紙用薬品とパルプや填料との凝集がスクリーン通過時に破壊され、歩留り効果が低下してしまうおそれがある。
　異物除去用のスクリーンは、特に制限されず、一般的に使用されるものを用いることができ、例えば、丸孔またはスリット状等の開口部を有するスクリーンバスケットを使用することができる。具体的には、開口部などが異なる複数のスクリーンを組み合わせて使用することもできる。１つの態様においてスクリーンでは、スクリーンの開口部よりも大きな異物が紙料から除去されるが、紙料が回転ブレードによって加速され、この遠心力によって異物が外に押し出される。また、本発明においては、スクリーン以外にも、クリーナーなどの他の異物除去装置を組み合わせて使用することができる。ここで、紙料から異物を除去する装置は、大きい異物を除去するスクリーンと、重い異物を除去する（バキューム）クリーナーの２つに大きく分けられ、通常、これらを適宜組み合わせて紙料から異物が除去される。
　本発明において製紙用薬品を添加するタイミングは、特に制限されないが、ヘッドボックスから紙料が噴射される前の５秒以内であることが好ましい。このようなヘッドボックスから紙料が噴射される直前の段階で歩留剤などを添加することによって、歩留剤などの薬品の効果が経時的に減衰することを回避することができ、薬品の効果を最大限に発揮させることができる。本発明において製紙用薬品を添加するタイミングは、ヘッドボックスから紙料が噴射される前の４秒以内がより好ましく、ヘッドボックスから紙料が噴射される前の２秒程度のタイミングであることが最も好ましい。一方、歩留剤などの薬品の十分な混合を確保するため、ヘッドボックスから紙料が噴射されるより０．５秒以上前に製紙用薬品を添加することが好ましい。
　（製紙用薬品）
　本発明において紙料に添加される製紙用薬品は、特に制限されず、種々の薬品を単独または組み合わせて用いることができる。具体的には、本発明の製紙用薬品としては、例えば、歩留剤、濾水性向上剤、凝結剤、硫酸バンド、ベントナイト、シリカ、サイズ剤、乾燥紙力剤、湿潤紙力剤、嵩高剤、填料、染料、消泡剤、紫外線防止剤、退色防止剤、ピッチコントロール剤、スライムコントロール剤などの製紙用薬品を用いることができる。中でも、短時間で紙料との混合ができるという本発明の効果を大きく享受できる点で、製紙用薬品として歩留剤を添加することが特に好ましい。歩留剤の他、本発明の製紙用薬品として好適に使用できるものとしては、ポリアクリルアミド系高分子、ポリビニルアルコール系高分子、カチオン性澱粉、各種変性澱粉、尿素・ホルマリン樹脂、メラミン・ホルマリン樹脂などの内添乾燥紙力増強剤；ポリアミドポリアミンエピクロロヒドリン樹脂などの内添湿潤紙力増強剤；ロジン系サイズ剤、ＡＫＤ系サイズ剤、ＡＳＡ系サイズ剤、石油系サイズ剤、中性ロジンサイズ剤などの内添サイズ剤；などを挙げることができる。
　（歩留剤）
　本発明によって歩留剤を添加する場合、歩留剤の種類は特に制限されず、有機歩留剤、無機歩留剤、あるいは、複数の歩留剤の混合システムを用いることもできる。本発明において歩留剤とは、パルプや填料の歩留りを向上させるために用いられる製紙用薬品であり、濾水性向上剤や凝結剤などの名称で販売等されていたとしても、歩留り向上効果があれば本発明における歩留剤に該当する。本発明においては極めて短時間で製紙用薬品を紙料に混合できるため、経時的に効果が変化するようなデリケートな歩留剤であっても好適に使用することができ、本発明においては、ポリマー系歩留剤を好ましく用いることができる。また、歩留剤の添加量は、パルプ固形分に対して４００ｐｐｍ以下が好ましく、３００ｐｐｍ以下がより好ましく、２００ｐｐｍ以下がさらに好ましい。歩留剤の添加量が多すぎると、凝集力が強くなりすぎ、地合が悪化する可能性があるためである。一方、歩留剤の効果を発揮させるため、歩留剤を１０ｐｐｍ以上添加することが好ましい。
　本発明で用いる歩留剤としては、例えば、カチオン性ポリマー、アニオン性ポリマー、両性ポリマー、非イオン性ポリマーなどが挙げられる。また、ポリエチレンオキサイドとフェノール樹脂（スルホン化フェノールホルムアルデヒド樹脂など）、カチオン性ポリマーとカチオン性ポリマー、カチオン性ポリマーに加えてアニオン性のベントナイトやコロイダルシリカ等の無機微粒子あるいはアクリルアミドが架橋重合したマイクロポリマーとよばれる有機系微粒子とを併用する歩留りシステムのように複数の薬剤を併用することも可能である。また、歩留りを高める目的で、硫酸バンド、ポリ塩化アルミニウムなどの無機凝結剤や、ポリアミンやポリエチレンイミン、ポリビニルアミン、ポリＤＡＤＭＡＣ（ジアリルジメチルアンモニウムクロリドポリマー）、ポリＤＡＤＭＡＣとアクリルアミドの共重合物などの有機凝結剤を併用してもよい。凝結剤は、配合前のパルプ、填料、薬品などの一種以上に添加され、多段添加することもできる。
　歩留剤として用いるカチオン性ポリマーは、例えば、カチオン性モノマーと非イオン性モノマーとを共重合して得ることができ、カチオン性モノマーとしては、カチオン性ビニル単量体である（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチルやジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミドなどのアクリルアミドなどを挙げることができる。また、非イオン性単量体の例としては、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミド、酢酸ビニル、アクリロニトリル、アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸２－ヒドロキシエチル、ジアセトンアクリルアミド、Ｎ－ビニルピロリドン、Ｎ－ビニルホルムアミド、Ｎ－ビニルアセトアミドアクリロイルモルホリン、アクリロイルピペラジンなどが挙げられる。これらの中でアクリルアミドが最も好ましい。また、ポリマー化した後に加水分解などを行なって製造するポリビニルアミンなどに対しても用いることができる。
　歩留剤として用いる両性ポリマーは、例えば、アニオン性ビニル単量体とカチオン性単量体とを共重合して得ることができ、アニオン性ビニル単量体としては、アクリルアミド２－メチルプロパンスルホン酸、スチレンスルホン酸、（メタ）アリルスルホン酸、ビニルスルホン酸、（メタ）アクリル酸、マレイン酸あるいはイタコン酸などを挙げることができる。
　歩留剤としてアニオン性ポリマーや非イオン性ポリマーを使用する場合も、種類は特に制限されず、公知のポリマーを使用することができる。
　本発明の望ましい態様において使用する歩留剤としては、カチオン性の直鎖状または分枝状ポリマーが好ましく、製品の形態として、エマルション型もしくはディスパージョン型ポリマーであることが好ましい。種類としては、カチオン性のポリアクリルアミド（ＰＡＭ）系物質が好ましい。エマルション型で直鎖状のカチオン性ポリアクリルアミド系物質、ディスパージョン型で直鎖状のカチオン性ポリアクリルアミド系物質がより好ましい。
　本発明で使用される歩留剤は、市販されている物質の中から適宜選定して使用することができる。カチオン性ポリアクリルアミド系物質の場合、公知の方法で乳化重合されるが、好ましくは油中水型の逆相エマルション化法で合成される。この具体的な組成としては、該物質中にアクリルアミドモノマーユニットを構造単位として含むものであれば特に限定はないが、例えば、アクリル酸エステルの４級アンモニウム塩とアクリルアミドとの共重合物、あるいはアクリルアミドとアクリル酸エステルを共重合させた後、４級化したアンモニウム塩が挙げられる。
　また、本発明では、歩留りを高めつつ地合を良好にする観点から、歩留剤の分子量として極限粘度法による重量平均分子量が１０００万以上であることが好ましく、１５００万以上のものがより好ましく、重量平均分子量が２０００万以上のものが特に好ましい。
　また、歩留りを高める観点からカチオン電荷密度は高い方がよく、具体的には０．５ｍｅｑ／ｇ以上が好ましく、１ｍｅｑ／ｇ以上がより好ましく、１．５ｍｅｑ／ｇ以上がさらに好ましく、２ｍｅｑ／ｇ以上が最も好ましい。新聞用紙を抄造する場合、紙料のカチオン要求量は極めて高いので、カチオン電荷密度は高い方がよい。なお、カチオン電荷密度の上限は特に限定されないが、電荷密度を高くしたまま物質を高分子化することは技術的に難しいことや、製造コストが高くなることを考慮すると、５．０ｍｅｑ／ｇ程度である。
　また、本発明では粘度の低い歩留剤、すなわち温度２５℃における０．３重量％水溶液のＢ型粘度が２００ｍＰａ・ｓ以下、好ましくは１５０ｍＰａ・ｓ以下であるものを用いることにより、粕の発生を抑制しつつ製紙用薬品を効率的に紙料に混合できることを見出した。ここで、０．３重量％水溶液とは、通常製紙工場では歩留剤の原液を一定濃度に希釈して貯蔵し、使用時にさらに一定濃度に希釈するが、その貯蔵時の水溶液濃度がだいたい０．３重量％であることによる。
　さらに、歩留剤の粒子径が小さいほど拡散性に優れ、薬品と紙料の接触する機会が増加することで均一に混合されやすく、不均一な凝集塊を形成しにくくなると考えられるため、粕発生の抑制の観点から、光子相関法による平均粒子径として１０００ｎｍ以下であることが好ましく、５００ｎｍ以下であることがより好ましく、２００ｎｍ以下であることが最も好ましい。
　（他の液体）
　本発明においては、歩留剤を初めとする製紙用薬品を、他の液体とともに紙料に噴射する。本発明で使用する他の液体に特に制限はなく、工業用水などの通常の清水、白水、クリア白水、本流から抜き出した紙料、製紙用薬品を含有する水溶液などを適宜使用することができるが、清水、白水、クリア白水、紙料などを特に好適に用いることができる。これらの液体は、単独または２種以上混合して用いることができる。また、これらの液体の温度は、特に制限はないが、５～５０℃程度が好ましい。
　本発明において白水とは、抄紙機のワイヤーパートおよびプレスパートからの搾水であり、クリア白水とは、白水を含む抄紙工程全般で回収された工程水から固形分をある程度除去したものである。クリア白水を得る手段として、ディスクフィルターやクロフター（加圧浮上装置）などが一般に用いられ、例えば、ディスクフィルターを用いる場合、長繊維を含むパルプと白水を混合した後にフィルターで固形分を回収分離してクリア白水を得ることができ、クロフターを用いる場合、白水に空気を導入した後、大気開放した際に発生する気泡によって填料や繊維分などの固形分を回収分離してクリア白水を得ることができる。一般に白水の濃度は０．２～１．５重量％程度、クリア白水の濃度は０．００１～０．２重量％程度である。
　上述したように、本発明の好ましい態様において、粕の発生を抑制する観点から、多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の濃度を一定以下とし、かつ、多流体ノズルの最も内側のノズルから噴射される液体の濃度を最も外側のノズルから噴射される液体の濃度より一定以上低くすることが好ましい。最も外側のノズルから噴射される液体と最も内側のノズルから噴射される液体の組み合わせとしては、例えば、最も外側／最も内側＝紙料／清水、紙料／紙料＋清水、紙料／紙料＋白水、紙料／クリア白水、白水／清水、白水／クリア白水、白水／白水＋清水、クリア白水／清水などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
　（作用）
　本発明においては、歩留剤を初めとする製紙用薬品を、他の液体とともに紙料に噴射することによって、紙料に対して製紙用薬品を迅速かつ均一に混合することができる。本発明によって迅速かつ均一な混合が可能になる理由の詳細は完全には明らかでなく、本発明はこれに拘束されるものではないが、製紙用薬品を含む液体を紙料に噴射することによって、配管中で層流を形成しやすい低濃度紙料に製紙用薬品を均一に行き渡らせ、また、製紙用薬品を含む液体を他の液体とともに噴射させることによって、製紙用薬品を含む液体の流れを他の液体の流れに瞬時に巻き込ませて迅速な混合を可能にしているものと考えられる。また、本発明によれば、製紙用薬品を紙料中に効率よく混合し、製紙用薬品の効果を十分に発揮させることができるため、従来より製紙用薬品の使用量を抑制することができ、コストダウンの観点からも有利である。
　（噴射）
　本発明において液体を紙料に噴射するとは、液体を紙料に単に合流させるのでなく、一定以上の圧力をもって紙料流れに液体を導入することをいい、具体的には、紙料流れの内圧よりも０．２ｂａｒ以上高い圧力で液体を導入することをいう。圧力の調整は、例えば、流体を送り出すポンプの出力を調整することによって行うことができる。なお、噴射される液体の流量は、抄速や配管の大きさなどに基づいて適宜決定される。
　本発明においては、１種以上の製紙用薬品を、他の液体とともに紙料へ噴射するため、製紙用薬品を含む液体と他の液体という少なくとも２種類の液体を紙料流れへ噴射する。本発明において「１種以上の製紙用薬品を他の液体とともに噴射して混合させる」という場合は、１種以上の製紙用薬品を他の液体とともにそのまま噴射して紙料流れと混合させてもよく、また、１種以上の製紙用薬品を他の液体と混合し両者を一体として噴射して紙料流れと混合させてもよい。本発明においては、製紙用薬品を含む液体が複数あってもよく、また、他の液体が複数あってもよい。後述するように多流体ノズルを介して液体を紙料に噴射する場合、液体は３種類以上あってよい。例えば、製紙用薬品を含む液体の流れが１つあり、他の液体からなる流れが２つある場合、同心状の３流体ノズルを用いて、他の液体からなる第１の流れを最も外側に噴射し、他の液体からなる第２の流れを最も内側に噴射するとともに、製紙用薬品を含む液体の流れを、他の液体からなる第１および第２の流れの間に噴射することができ、このように液体を噴射することによって、液体の流れ同士が巻き込まれて、迅速に混合される。この場合、最も外側の噴射圧と最も内側の噴射圧とを異ならせると迅速に混合できるため好ましく、例えば、前者を、紙料流れの内圧よりも２．４～４．０ｂａｒ高い圧力で設定し、後者を、紙料流れの内圧よりも０．４～２．４ｂａｒ高い圧力に設定することができる。また、内側の噴射圧を、外側の噴射圧よりも高くすることも可能である。外側の噴射圧と、内側の噴射圧との差圧の大きさは特に制限されないが、１ｂａｒ以上であると流体が迅速に混合されるため好ましい。
　上述したように、本発明の好ましい態様において、粕の発生を抑制する観点から、最も外側の噴射圧を紙料流れの内圧よりも３．１ｂａｒ以上高くすることが好ましい。最も内側の噴射圧は、紙料流れの内圧よりも０．５ｂａｒ以上高くすることが好ましい。外側の噴射圧と内側の噴射圧との差圧の大きさは、上述したように２．２ｂａｒ～３．５ｂａｒが好ましく、２．５ｂａｒ以上であると流体が極めて迅速に混合されるためより好ましい。
　同様に、上述の３流体ノズルを用いる場合には、最も外側から噴射される第１の流れと、最も内側から噴射される第２の流れを流量で管理することも出来る。例えば、外側の第１の流れを１基あたり４～１６Ｌ／秒に設定することが好ましく、６～１２Ｌ／秒がより好ましい。これに対応して、最も内側の第２の流れを１基あたり０．５～３．０Ｌ／秒に設定することが好ましく、１.０～２.０Ｌ／秒がより好ましい。この場合、外側の液体の流量と最も内側の液体の流量との差は特に制限されないが、これら流量と前述の差圧による圧力管理と組み合わせることで、効率的な液体の混合が可能である。
　また、本発明においては、製紙用薬品を含む液体が２種類以上あってもよく、例えば、歩留剤を含む液体と、サイズ剤を含む液体を用いることができ、このようにすれば２種類以上の製紙用薬品を紙料中に一度に混合するすることができる。例えば、歩留剤を含む液体が１つ、サイズ剤を含む液体が１つ、白水などの他の液体が２つある場合であると、合計４つの液体流れがあることになるが、その場合例えば、４流体ノズルを用いて、白水などの他の液体による噴射流を内と外に２つ設け、その間に、歩留剤の噴射流とサイズ剤の噴射流を導入することができる。
　また、本発明においては、上述のように製紙用薬品を含む液体を複数用いて、複数の製紙用薬品を紙料中に混合することができるが、１つの液体中に複数の製紙用薬品を含ませて、その液体を紙料に噴射してもよい。例えば、歩留剤とサイズ剤を１つの液体に混合しておき、それを他の液体とともに紙料中に噴射することができる。なお、本発明において製紙用薬品を含む液体という場合、製紙用薬品を一定の割合で含む液体はもちろんのこと、製紙用薬品のバルクでの液体も包含され、また、水溶性薬品の水溶液だけでなく、填料の分散液なども含まれ、工程の流れから抜き出した紙料の一部を用いることもできる。
　本発明においては、歩留剤を初めとする製紙用薬品を、他の液体とともに紙料に噴射するが、その箇所は１箇所であってもよいし、２箇所以上あってよい。また、同一の添加場所に対して複数の噴射装置を設置して１セットとした場合は、これと異なる箇所に噴射装置を単体で設置してもよいし、別のセットを設置してもよい。例えば、筒状の配管中を紙料が流れている場合、歩留剤を初めとする製紙用薬品を他の液体とともに紙料に噴射する噴射装置を配管上に複数設置すると、製紙用薬品の紙料への混合点を複数に分散させることができ、より効率的な混合が可能になる。多流体ノズルなどの噴射装置が複数基ある場合、各基において使用される製紙用薬品、他の流体、および圧力、流量等の条件は、各基で同じであってもよいし、それぞれの基で異なっていてもよい。
　本発明において多流体ノズルとは、複数の流体を噴射できるノズルを意味し、その具体的な構成に限定はない。また、複数の流体を噴射するためポンプを用いることができる。ポンプは多流体ノズルに液体を送るために用いられ、多流体ノズルに専用のものでもよいし、他の工程における送液手段の一部を利用してもよい。本発明においては、ポンプや多流体ノズル内面の表面粗さを４μｍ以下とすると粕の発生が抑制されるため好ましく、２μｍ以下とするとより好ましい。表面粗さは、ＪＩＳ・Ｂ０６０１に準じて測定し、例えば、サーフテスト３０１（ミツトヨ社製）を用いて行うことができる。
　本発明の多流体ノズルは、複数の流体をそのまま紙料流れへ噴射して混合させてもよく、複数の流体を噴射および混合してから紙料へ導入してもよい。具体的な多流体ノズルとしては、これに限定されないが、ＴｒｕｍｐＪｅｔ（Wetend Technologies社）などの３流体ノズル、ＴｒｕｍｐＪｅｔ　ＣＨＯＲＤ（Wetend Technologies社）などの多流体ノズルなどを好適に用いることができる。多流体ノズルの例は特許文献１（特表２００７－５０８１２９）などに記載されており、必要に応じてその内容を参考にすることができる。また、本発明の噴射装置としては、装置内部で製紙用薬品と他の流体とを混合し一体として噴射する装置も用いることができ、具体的には例えばＰＡＲＥＴＯ（Nalco社）などが挙げられる。
　３．抄紙工程・仕上げ工程
　上記のようにして製紙用薬品を混合された紙料は、ヘッドボックスに送られ、ヘッドボックスからワイヤーに噴射されて抄紙される。本発明は、種々の抄紙機や抄紙法に適用することができる。抄紙機としては例えば、長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、ギャップフォーマー抄紙機、ヤンキー抄紙機等で適宜抄紙できるが、特に地合が悪化しやすいツインワイヤー抄紙機でも、本発明の効果を有意に発揮させることができる。ツインワイヤー抄紙機としては、ギャップフォーマー、オントップフォーマーなどが挙げられる。
　本発明において抄紙速度は特に制限されないが、高速であることが好ましい。すなわち、高速抄紙においてはスクリーンにおけるシェアが大きくなるため、スクリーン後に歩留剤を添加すると本発明の効果を享受しやすくなり、また、高速抄紙ではヘッドボックス内での紙料と希釈水との合流が激しくなるため、スクリーン後に歩留剤を添加しても紙料を均一に混合することができるため、地合の良好な紙を高歩留りで製造することができる。本発明において高速抄紙とは、７００ｍ／分以上での抄紙を意味するが、本発明を適用して得られる効果が大きいことから、本発明の抄速は８００ｍ／分以上が好ましく、１０００ｍ／分以上がより好ましく、１２００ｍ／分以上がより好ましく、１５００ｍ／分以上が最も好ましい。なお、抄紙機は今後も高速化が進むと予想されるが、本発明の効果が得られる限り、抄紙速度の上限は制限されない。
　さらに、本発明においては、抄造した紙に種々の表面処理を施すことができる。表面処理としては、顔料塗工やクリア塗工などの表面塗工を施すこともできるし、カレンダー処理を施すこともできる。
　本発明において、紙表面に表面処理剤を塗工する場合、例えば、プレドライヤーとアフタードライヤーの間に設置された表面塗工装置を利用することができる。塗工装置は、一般に使用されるもの用いることができ、例えば、新聞用紙用の抄紙機ではゲートロールサイズプレスなどのフィルムトランスファー型のサイズプレスが一般的に用いられ、本発明においても好ましく用いることができる。本発明においてこのような表面塗工装置を用いてクリア塗工する場合、デンプン、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコールなどの表面塗工剤を紙に塗工することができる。もちろん、本発明においては、このようなクリア塗工を施さなくてもよい。
　クリア塗工する表面塗工剤の種類や組成は、特に限定はないが、表面強度の強化を目的とした水溶性高分子物質としては、生澱粉、酸化澱粉、エステル化澱粉、カチオン化澱粉、酵素変性澱粉、アルデヒド化澱粉、ヒドロキシエチル化澱粉、ヒドロキシプロピル化澱粉などの澱粉；カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロースなどのセルロース誘導体；ポリビニルアルコール、カルボキシル変性ポリビニルアルコールなどの変性アルコール；スチレンブタジエン共重合体、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル－酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリル酸エステル、ポリアクリルアミドなどを単独または併用する。中でも表面強度向上効果にすぐれるヒドロキシエチル化澱粉またはヒドロキシプロピル化澱粉の塗布が最も好ましい。また、紙に吸水抵抗性を付与するために、前記の水溶性高分子物質の他に、スチレンアクリル酸、スチレンマレイン酸、オレフィン系化合物、アルキル（メタ）アクリレート系化合物など一般的な表面サイズ剤を併用塗布することができるが、中性抄紙の場合、サイズ剤のイオン性がカチオン性であるものを塗布することが好ましい。
　水溶性高分子物質と表面サイズ剤からなる表面処理剤を塗布する場合、水溶性高分子物質と表面サイズ剤との混合比率は公用の範囲で行えば良く、特に限定はない。また、水溶性高分子物質および／または表面サイズ剤の塗布量も公用の範囲で行えば良く、特に限定はない。
　また、顔料塗工する場合、顔料としてはカオリン、クレー、タルク、二酸化チタン、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、酸化亜鉛、珪酸、珪酸塩、コロイダルシリカ、サチンホワイト等の無機顔料；プラスチックピグメント等の有機顔料を適宜選択して使用できる。接着剤としてはスチレン・ブタジエン系ラテックス、ポリビニルアルコール等の合成接着剤；澱粉類、セルロース誘導体等を便宜選択して使用できる。顔料と接着剤の割合は公用の範囲で行えば良く、特に限定はない。塗工装置としては、ブレードコーター、バーコーター、エアナイフコーター、リバースロールコーター、カーテンコーター、ロッドメタリングサイズプレスコーター、ゲートロールコーター等を使用できる。もちろん、本発明においては、このような顔料塗工を施さなくてもよい。顔料塗工を施した場合、紙の灰分は、顔料塗工層に含まれる無機物により高くなるため、本発明のある態様において、１０重量％～５０重量％程度が好ましく、２０重量％～４５重量％程度がより好ましい。
　本発明においては、紙表面にカレンダー処理を施すこともできるが、カレンダー装置の種類と処理条件は特に限定はなく、金属ロールから成る通常のカレンダーやソフトニップカレンダー、高温ソフトニップカレンダーなどの公用の装置を適宜選定し、品質目標値に応じて、これらの装置の制御可能な範囲内で条件を設定すればよい。
　（地合）
　本発明の製造方法によれば、高い歩留り率で地合が良好な紙を得ることができる。地合は、レーザー光透過光変動法による地合指数（紙パルプ技術タイムス２８（５），１９８５，Ｐ３０－３５参照）により評価することができ、例えば、新聞用紙の場合、地合指数が１０．０以下であることが好ましく、８．０以下がさらに好ましい。ここで、地合指数は、値が小さいほど紙の紙合が良好であることを示し、地合指数で０．５の差は、肉眼でも地合の差として認識できるものである。
　態様
　本発明の内容をより詳細に説明するため、本発明の１つの態様に即して本発明の内容を以下に記載する。
　図１に本発明の１態様を示す模式図を示す。図１に示す実施態様において、製紙用原料（紙料）は以下のように処理される。すなわち、パルプ、填料、その他の製紙用薬品などが第１チェスト（１２）、第２チェスト（１３）、種箱（１４）などで合流されて紙料が形成される。種箱における紙料濃度は約３％程度である。その後、種箱から排出された紙料が第１ファンポンプ（１５）において白水と合流し、紙料濃度が２％以下まで希釈される。希釈された紙料は、さらにスクリーン（１７）を用いて異物が除去される。スクリーンを出た紙料はヘッドボックス（１９）に送られ、ヘッドボックスから抄紙ワイヤーに紙料が噴射されて、ウェブが形成され、さらに乾燥されて紙が製造される。図１に示す態様においては、スクリーン処理により異物を除去した後の紙料に対して噴射装置（１８）を用いて歩留剤と他の液体を噴射して、紙料中に歩留剤を均一に混合させている。
　図２に、本発明の多流体ノズルによって歩留剤が工程から抜き出された一部の紙料などの液体とともに噴射されて、紙料中に歩留剤が混合される１態様を示す。図２に示す態様においては、同心状の３流体ノズル（TrumpJet、Wetend technologies社など）を用いて、紙料や白水、またはクリア白水、清水などを外側（２１）と内側（２３）に噴射し、その間に歩留剤などの製紙用薬品を含む液体（２２）を噴射している。このように歩留剤を含む液体を紙料に噴射することにより、歩留剤などの製紙用薬品の流れ（２２）が他の液体の流れ（２１）・（２３）に巻き込まれながら紙料に合流するため、極めて迅速に歩留剤を紙料中に均一に行き渡らせることができる。
　図３に、工程から紙料の一部を抜き出し、歩留剤とともに噴射装置から噴射して紙料中に歩留剤が混合される１態様を示す。図３に示す態様においては、紙料をスクリーン（３１）に通して異物を除去した後、紙料の一部を抜き出して、外側の流れと最も内側の流れの２つに分けて、歩留剤とともにポンプ（３２）を用いて噴射装置（３３）に供給され、紙料の流れに噴射されている。その後、紙料は白水と合流されてヘッドボックス（３４）へ送られ、ヘッドボックスから抄紙ワイヤー上へ紙料が噴射されてウェブが形成される。
　本発明の内容をより詳細に説明するため以下に実施例を示すが、以下の実施例は本発明の範囲を限定するものではない。なお、特に断らない限り、本明細書において、部、％、及びｐｐｍは、それぞれ重量部、重量％、及び重量ｐｐｍを示すものとして記載される。
　１．紙製造の評価試験
　本発明における評価試験方法は次の通りである。
　＜歩留りの測定方法＞
　ヘッドボックス原料とワイヤー下に抜け落ちた白水（ワイヤー下白水と記述する）について、それぞれ固形分濃度と灰分濃度を測定した。下記式（１）により紙料歩留りを、下記式（２）により灰分（填料）歩留りを測定した。なお、灰分の測定は、ヘッドボックス原料とワイヤー下白水について、その固形分を５２５℃で灰化し、重量を測定した。
式１
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
式２
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
　＜地合の測定方法＞
　野村商事製のＦＭＴ－ＭIII（光透過光変動法）により地合指数を測定した。使用したＣＣＤカメラの絞り（感度）は１２とした。
　＜紙質等の測定方法＞
　坪量：ＪＩＳ　Ｐ　８１２４：１９９８（ＩＳＯ　５３６：１９９５）に従った。
　灰分：ＪＩＳ Ｐ ８２５１：２００３に従った。
　炭酸カルシウム含量：ＪＩＳ Ｐ ８２５１　および　ＪＩＳ Ｐ ８２５２に従い、５２５℃と９００℃で燃焼したときの灰分を算出し、次式（３）により炭酸カルシウム分を算出した。
式３
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
　＜紙面欠陥の評価＞
　抄紙機による紙製造中に発生する欠陥のうち、抄紙機に設置されている欠陥検出機にて検出された欠陥で、大きさが縦４ｍｍ×横４ｍｍ以上のものが単位時間に発生した数から一日あたりの紙面欠陥数として下記式（４）にて算出した。
式４
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
　＜断紙の評価＞
　抄紙機の稼働中における一日あたり（２４時間操業）の紙切れの回数を集計した。
　＜繊維分布＞
　繊維分析装置（Ｌｏｒｅｎｔｚｅｎ＆Ｗｅｔｔｒｅ製ＦｉｂｅｒＴｅｓｔｅｒ）により測定した繊維分布から、１ｍｍ以上の繊維が紙料に占める割合を求めた。
　２．製紙用薬品の評価試験
　＜使用薬品＞
　本実施例において以下の薬品を使用した。
・薬品１：エマルション型ポリアクリルアミド系歩留剤（Ｒ－３００、ソマール株式会社製）
・薬品２：エマルション型ポリアクリルアミド系歩留剤（Ｒ－２２０、ソマール株式会社製）
・薬品３：エマルション型ポリアクリルアミド系歩留剤（Ｒ－１０１、ソマール株式会社製）
・薬品４：ディスパージョン型ポリアクリルアミド系歩留剤（ＮＤ３００、ハイモ株式会社製）
・薬品５：ディスパージョン型ポリアクリルアミド系歩留剤（ＤＲ５７００、ハイモ株式会社製）
・薬品６：ディスパージョン型ポリエチレンイミン系凝結剤（ＳＣ９２４、ハイモ株式会社製）
　＜測定方法＞
・分子量：極限粘度法による重量平均分子量である。
・カチオン電荷密度：０．１ｇ／Ｌのサンプルの水溶液を１／１０００規定のポリビニルスルホン酸カリウム（ＰＶＳＫ）を用いて自動滴定装置（ＢＴＧ製　ＭＵＴＥＫ　ＰＣＤ－０４）にてアニオン要求量を測定し、下記式（５）よりカチオン電荷密度を算出した。
式５
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005
・粘度：サンプルの０．３重量％水溶液について、Ｂ型粘度計（東京計器製ＢＬ型粘度計）にて２５℃、６０ｒｐｍの条件で測定した。
・粒子径：塩化ナトリウムにより電気伝導度を１００ｍＳ／ｍに調整した水で、サンプルを２５０ｍｇ／Ｌに希釈し、粒子径・ゼータ電位測定装置（Ｍａｌｖｅｒｎ製ＺＥＴＡＳＩＺＥＲ３０００ＨＳＡ）により測定した。
・最大凝集値：下記の試験用紙料を用いて、薬品１の最大凝集値を１００として各薬品の最大凝集値を評価した。数値が大きいほど、薬品の凝集力が高いことを意味する。
　（試験用紙料）
　ＤＩＰ８０部、ＴＭＰ１５部、及び針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）５部を混合離解して調製したパルプスラリーに、填料として対パルプ固形分４０％の軽質炭酸カルシウムを添加し、紙料濃度が０．５重量％になるように水道水で希釈した後、電気伝導度が１００ｍＳ／ｍになるように塩化ナトリウムを添加して調製した。
　ダイナミックドレネージジャー（ＤＤＪ：Dynamic Drainage Jar）に２００メッシュのワイヤーをセットして、上記方法にて調整した試験用紙料を７００ｒｐｍで攪拌しながら濾液を循環して、濃度０．０３重量％水溶液のサンプルを紙料に対して添加率０．０３重量％になるように投入し、サンプル添加直後から凝集の程度を示す液体の透過光強度を光分散分析装置（ＲＡＮＫ　ＢＲＯＴＨＥＲＳ製ＰＤＡ２０００）によって計測し、その透過光強度の変化から凝集の度合いが最大となった際の凝集の程度を評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　表１に、薬品の評価試験の結果を示す。この結果から以下のことがわかる。
　薬品１～４と薬品５、６の比較から、分子量が１０００万以下であると、凝集力が弱い、すなわち歩留効果が低い。薬品４と薬品５の比較から、同じ形態、構造でも、分子量が高い方が、凝集力が強いことがわかる。薬品１～５と薬品６の比較から、電荷密度が高くても、分子量が低いと、凝集力は小さい。薬品１～３と薬品４の比較から、ディスパージョン型の形態の場合、分子量が少々低くても、凝集力はエマルション型のものと同等である。
　３．オフセット印刷用新聞用紙の製造
　［実施例１］
　ＤＩＰ（濾水度２００ｍｌ）８０部、ＴＭＰ（濾水度１００ｍｌ）１５部、及び針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ、濾水度６００ｍｌ）５部を混合離解して調製したパルプスラリーに、填料として対パルプ固形分２０％の軽質炭酸カルシウム、内添紙力増強剤として対パルプ固形分０．５％のカチオン変性澱粉、対パルプ固形分２％の硫酸バンドを添加して紙料を調製した。なお、濾水度はカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）を表し、紙料における１ｍｍ以上の繊維が占める割合は約３３長さ加重％であった。
　次いで、この紙料をスクリーンに通して異物を除去した後、ヘッドボックスに到達する５秒以内に位置する場所で歩留剤を紙料に噴射した（図１）。歩留剤の噴射は、図２に示すような３流体ノズルを有する噴射装置（TrumpJet、Wetend technologies社製）を用いて行い、紙料流れから抜き出した紙料を３流体ノズルの外側と内側から噴射し、薬品１（リアライザーＲ－３００、ソマール株式会社製）を含む液体を紙料の噴射流の間に噴射した（図３）。歩留剤の添加量は、紙料に対して０．０２０重量％だった。３流体ノズルの外側から噴射される流れ（インジェクションフロー）の圧力は、紙料の内圧より３．０ｂａｒ高く、３流体ノズルの内側から噴射される流れ（ミキシングフロー）の圧力は、紙料の内圧より１．０ｂａｒ高くした。なお、歩留剤添加時の紙料濃度は１．１重量％であった。
　この紙料をモジュールジェット型ヘッドボックスに送り、ヘッドボックスからツインワイヤー型の抄紙ワイヤー上に紙料を噴射して、抄紙速度１２５０ｍ／分で、坪量４３ｇ／ｍ2となるように中性抄紙により新聞用紙原紙を製造した。
　この原紙にゲートロールコーターを用いて、ヒドロキシエチル化澱粉及びカチオン性表面サイズ剤（スチレン／アクリル酸エステル共重合体）からなる表面塗工剤（ヒドロキシエチル化澱粉の固形分濃度６．０％、表面サイズ剤の固形分濃度０．３０％）をフェルト面、ワイヤー面の両面に均等に塗工して、オフセット印刷用新聞用紙を得た。ヒドロキシエチル化澱粉とカチオン性表面サイズ剤の塗工量は、それぞれ０．７ｇ／ｍ2（両面合計）及び０．０４ｇ／ｍ2（両面合計）であった。
　［実施例２］
　実施例１の歩留剤添加率を０．０１８重量％とした以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。なお、紙料における１ｍｍ以上の繊維が占める割合および歩留剤添加時の紙料濃度は、表２の通りである（以下の実施例および比較例において同じ）。
　［実施例３］
　実施例１の歩留剤添加率を０．０１５重量％とした以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例４］
　実施例１の歩留剤を薬品２（Ｒ－２２０、ソマール株式会社製）に変更し、歩留剤添加率を０．０１８重量％とした以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例５］
　実施例１の歩留剤を薬品３（Ｒ－１０１、ソマール株式会社製）に変更し、歩留剤添加率を０．０１８重量％とした以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例６］
　実施例１の歩留剤を薬品４（ＮＤ３００、ハイモ株式会社製）に変更し、歩留剤添加率を０．０１８重量％とした以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例７］
　実施例１の歩留剤を薬品５（ＤＲ５７００、ハイモ株式会社製）に変更し、歩留剤添加率を０．０１８重量％とした以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例８］
　ＤＩＰ（濾水度２００ｍｌ）１００部として調製したパルプスラリーを用いた以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。なお、１ｍｍ以上の繊維が紙料に占める割合は約２５％である。
　［実施例９］
　ＤＩＰ（濾水度２００ｍｌ）４５部、ＴＭＰ（濾水度１００ｍｌ）３５部、及び針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ、濾水度６００ｍｌ）２０部を混合離解して調製したパルプスラリーを用いた以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。なお、１ｍｍ以上の繊維が紙料に占める割合は約５０長さ加重％である。
　［比較例１］
　実施例１と同様に調製した紙料に対して、噴射装置を使用せず、スクリーンにて紙料を処理する前のファンポンプ出口側（図１に示すファンポンプ（２）の出口側）に薬品１（リアライザーＲ－３００、ソマール株式会社製）を０．０３０重量％添加した以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［比較例２］
　歩留剤添加率を０．０３５重量％とした以外は、比較例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［比較例３］
　実施例１と同様に調製した紙料に対して、噴射装置を使用せず、スクリーン処理した後の紙料（図１に示すスクリーン後）に薬品１（リアライザーＲ－３００、ソマール株式会社製）を０．０２３重量％添加した以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
　表２に、上記実施例および比較例の結果を示す。
　実施例１、２と比較例１の結果から、本発明にしたがって噴射装置を用いてヘッドボックス直前に歩留剤を添加すると、スクリーン前に歩留剤を添加した場合より添加量が少なくても、紙料および灰分の歩留り率を高くできることが示された。さらに、実施例３と比較例１の結果から、噴射装置を用いて歩留剤を他の液体とともに紙料に噴射することで、歩留剤の添加率を５割程度削減しても、同レベルの紙料および灰分の歩留りで、同レベルの地合の紙を製造できることがわかる。
　また、実施例１と比較例２の結果から、スクリーン前に歩留剤を多量に添加した場合は高い歩留りが得られ、噴射装置を使用して噴射した場合と紙料歩留りは同レベルであるものの、地合が悪いことがわかる。
　また、実施例２と比較例３の結果から、紙料および灰分の歩留りは同レベルであるものの、噴射装置を使用して噴射した場合の方がスクリーン後に歩留剤を添加した場合に比べて、地合が良好であり、かつ、より少ない歩留剤添加量で同程度の歩留りが得られるとともに、紙面欠陥も少ないことがわかる。
　実施例１～６および８・９と実施例７との比較から、歩留剤の分子量が１０００万以上になると、多流体ノズルを用いた際に歩留効果が特に高くなることがわかる。また、実施例６および７から、ディスパージョン型の歩留剤を多流体ノズルを用いて紙料に導入すると、紙面欠陥が有意に減少することがわかる。
　実施例１・８と実施例９との比較から、１ｍｍ以上の繊維が紙料に占める割合が多くなると紙面欠陥が増加する傾向がみられたため、その割合が５０長さ加重％程度以下であることで、より欠陥減少に寄与することがわかる。
　４．オフセット印刷用新聞用紙の製造（液体濃度の影響）
　［実施例１］
　ＤＩＰ（濾水度２００ｍｌ）８０部、ＴＭＰ（濾水度１００ｍｌ）１５部、及び針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ、濾水度６００ｍｌ）５部を混合離解して調製したパルプスラリーに、填料として対パルプ固形分２０％の軽質炭酸カルシウム、内添紙力増強剤として対パルプ固形分０．５％のカチオン変性澱粉、対パルプ固形分２％の硫酸バンドを添加して紙料を調製した。なお、濾水度はカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）を表し、紙料における１ｍｍ以上の繊維が占める割合は約３３長さ加重％であった。
　次いで、この紙料をスクリーンに通して異物を除去した後、ヘッドボックスに到達する５秒以内に位置する場所で歩留剤を紙料に噴射した（図１）。歩留剤の噴射は、図２に示すような３流体ノズルを有する噴射装置（TrumpJet、Wetend technologies社製）を用いて行い、紙料流れから抜き出した紙料（固形分濃度：２．０％）を３流体ノズルの最も外側に供給し、最も内側には白水（固形分濃度：１．２％）を供給して噴射し、ディスパージョン型で直鎖状のカチオン性ポリアクリルアミド系歩留剤（ＮＤ３００、重量平均分子量約１５００万、カチオン電荷密度２．１ｍｅｑ／ｇ、粘度１２０ｍＰａ・ｓ、平均粒子径１２０ｎｍ、ハイモ株式会社製）を含む液体を紙料と白水の噴射流の間に噴射した（図３）。歩留剤の添加量は、紙料に対して０．０１５重量％だった。３流体ノズルの外側から噴射される流れ（インジェクションフロー）の圧力は、紙料の内圧より３．０ｂａｒ高く、３流体ノズルの内側から噴射される流れ（ミキシングフロー）の圧力は、紙料の内圧より１．０ｂａｒ高くした。歩留剤添加時の紙料流れの紙料濃度は１．１重量％だった。
　この紙料をモジュールジェット型ヘッドボックスに送り、ヘッドボックスからツインワイヤー型の抄紙ワイヤー上に紙料を噴射して、抄紙速度１２５０ｍ／分で、坪量４３ｇ／ｍ2となるように中性抄紙により新聞用紙原紙を製造した。
　この原紙にゲートロールコーターを用いて、ヒドロキシエチル化澱粉及びカチオン性表面サイズ剤（スチレン／アクリル酸エステル共重合体）からなる表面塗工剤（ヒドロキシエチル化澱粉の固形分濃度６．０％、表面サイズ剤の固形分濃度０．３０％）をフェルト面、ワイヤー面の両面に均等に塗工して、オフセット印刷用新聞用紙を得た。ヒドロキシエチル化澱粉とカチオン性表面サイズ剤の塗工量は、それぞれ０．７ｇ／ｍ2（両面合計）及び０．０４ｇ／ｍ2（両面合計）であった。
　［実施例２］
　実施例１において、３流体ノズルの最も内側から噴射される液体としてクリア白水（固形分濃度：０．１％）を用いた以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例３］
　実施例１において、３流体ノズルの最も内側から噴射される液体として清水（固形分濃度：０％）を用いた以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例４］
　実施例１において、３流体ノズルの最も外側から噴射される液体としてクリア白水(固形分濃度：０．１％)、３流体ノズルの最も内側から噴射される液体として清水（固形分濃度：０％）を用いた以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例５］
　実施例１において、３流体ノズルの最も外側から噴射される液体として紙料流れから抜き出した紙料（固形分濃度：１．２％）、３流体ノズルの最も内側から噴射される液体として清水（固形分濃度：０％）を含む液体を用いた以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例６］
　実施例５において、歩留剤としてエマルション型で直鎖状のカチオン性ポリアクリルアミド系歩留剤（リアライザーＲ－３００、重量平均分子量約２０００万、カチオン電荷密度１．７ｍｅｑ／ｇ、粘度６００ｍＰａ・ｓ、平均粒子径１０００ｎｍ、ソマール株式会社製）を用いた以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例７］
　実施例１において、３流体ノズルの最も外側から噴射される液体としてクリア白水(固形分濃度：０．３％)、３流体ノズルの最も内側から噴射される液体として清水（固形分濃度：０％）を用いた以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例８］
　実施例１において、３流体ノズルの最も外側から噴射される液体として紙料流れから抜き出した紙料（固形分濃度：２．０％）、３流体ノズルの最も内側から噴射される液体として紙料流れから抜き出した紙料（固形分濃度：２．０％）を用いた以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例９］
　実施例１において、３流体ノズルの最も外側から噴射される液体として紙料流れから抜き出した紙料（固形分濃度：１．２％）、３流体ノズルの最も内側から噴射される液体として紙料流れから抜き出した紙料（固形分濃度：１．２％）を用いた以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例１０］
　実施例１において、３流体ノズルの最も外側から噴射される液体として紙料流れから抜き出した紙料（固形分濃度：２．２％）、３流体ノズルの最も内側から噴射される液体として紙料流れから抜き出した紙料を清水（固形分濃度：０％）で希釈した紙料（固形分濃度：２．０％）を用いた以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例１１］
　実施例１において、３流体ノズルの最も外側から噴射される液体として紙料流れから抜き出した紙料（固形分濃度：２．２％）、３流体ノズルの最も内側から噴射される液体として清水（固形分濃度：０％）を用いた以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
　表３に上記実施例の結果を示す。
　実施例１～７と実施例８～１１の結果から、本発明にしたがって多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の濃度を２．０重量％以下とし、３流体ノズルの最も内側のノズルから噴射される液体の濃度を、最も外側のノズルから噴射される液体の濃度より０．１重量％以上低くすることによって、より良好な地合が得られ、紙料および灰分の歩留りが高くなることとともに、紙面欠陥や断紙が低減することがわかる。特に、実施例１～３と実施例１０・１１との比較から、３流体ノズルの最も外側から噴射される液体が２．０重量％以下であることにより、地合が良化し、紙面欠陥や断紙が低減することがわかる。
　また、実施例５と実施例６との比較から、ディスパージョン型の歩留剤を用いたときに、より良好な地合が得られ、紙料および灰分の歩留が向上し、紙面欠陥や断紙が低減していることがわかる。
　５．オフセット印刷用新聞用紙の製造（噴射圧の影響）
　［実施例１］
　ＤＩＰ（濾水度２００ｍｌ）８０部、ＴＭＰ（濾水度１００ｍｌ）１５部、及び針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ、濾水度６００ｍｌ）５部を混合離解して調製したパルプスラリーに、填料として対パルプ固形分２０％の軽質炭酸カルシウム、内添紙力増強剤として対パルプ固形分０．５％のカチオン変性澱粉、対パルプ固形分２％の硫酸バンドを添加して紙料を調製した。なお、濾水度はカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）を表し、紙料における１ｍｍ以上の繊維が占める割合は約３３長さ加重％であった。
　次いで、この紙料をスクリーンに通して異物を除去した後、ヘッドボックスに到達する５秒以内に位置する場所で歩留剤を紙料に噴射した（図１）。歩留剤の噴射は、図２に示すような３流体ノズルを有する噴射装置（TrumpJet、Wetend technologies社製）を用いて行い、紙料流れから抜き出した紙料を３流体ノズルの外側と内側から噴射し、エマルション型で直鎖状のカチオン性ポリアクリルアミド系歩留剤（リアライザーＲ－３００、重量平均分子量約２０００万、カチオン電荷密度１．７ｍｅｑ／ｇ、粘度６００ｍＰａ・ｓ、平均粒子径１０００ｎｍ、ソマール株式会社製）を含む液体を紙料の噴射流の間に噴射した（図３）。歩留剤の添加量は、紙料に対して０．０１５重量％だった。３流体ノズルの外側から噴射される流れ（インジェクションフロー）の圧力は、紙料の内圧より３．２ｂａｒ高く、３流体ノズルの内側から噴射される流れ（ミキシングフロー）の圧力は、紙料の内圧より１．０ｂａｒ高くした。歩留剤添加時の紙料濃度は１．１重量％であった。
　この紙料をモジュールジェット型ヘッドボックスに送り、ヘッドボックスからツインワイヤー型の抄紙ワイヤー上に紙料を噴射して、抄紙速度１２５０ｍ／分で、坪量４３ｇ／ｍ2となるように中性抄紙により新聞用紙原紙を製造した。
　この原紙にゲートロールコーターを用いて、ヒドロキシエチル化澱粉及びカチオン性表面サイズ剤（スチレン／アクリル酸エステル共重合体）からなる表面塗工剤（ヒドロキシエチル化澱粉の固形分濃度６．０％、表面サイズ剤の固形分濃度０．３０％）をフェルト面、ワイヤー面の両面に均等に塗工して、オフセット印刷用新聞用紙を得た。ヒドロキシエチル化澱粉とカチオン性表面サイズ剤の塗工量は、それぞれ０．７ｇ／ｍ2（両面合計）及び０．０４ｇ／ｍ2（両面合計）であった。
　［実施例２］
　実施例１の外側から噴射される流れの圧力を内圧より３．５ｂａｒ高くした以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例３］
　実施例１の内側から噴射される流れの圧力を内圧より０．５ｂａｒ高くした以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例４］
　実施例１の外側から噴射される流れの圧力を内圧より４．０ｂａｒ高くした以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例５］
　実施例３において、歩留剤をディスパージョン型で直鎖状のカチオン性ポリアクリルアミド系歩留剤（ＮＤ３００、重量平均分子量約１５００万、カチオン電荷密度２．１ｍｅｑ／ｇ、粘度１２０ｍＰａ・ｓ、平均粒子径１２０ｎｍ、ハイモ株式会社製）に代えた以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例６］
　実施例１の外側から噴射される流れの圧力を内圧より３．０ｂａｒ高くした以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
　［実施例７］
　実施例１の外側から噴射される流れの圧力を内圧より２．５ｂａｒ高くした以外は、実施例１と同様にしてオフセット印刷用新聞用紙を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
　表４に、上記実施例の結果を示す。
　実施例１～５と実施例６・７の結果から、本発明にしたがって外側から噴射される流れ（インジェクションフロー）の圧力を紙料流れの圧力より３．１ｂａｒ以上高くすることによって、同レベルの紙料および灰分の歩留りにおいて、より良好な地合が得られ、紙面欠陥や断紙の発生が低減することがわかる。特に、実施例１と実施例７との比較から、内側から噴射される流れ（ミキシングフロー）の圧力が同じである場合、外側から噴射される流れ（インジェクションフロー）の圧力が高い方が、地合が良化し、紙面欠陥や断紙が低減することがわかる。
　また、実施例３と実施例５との比較から、ディスパージョン型の歩留剤を用いたときに、より良好な地合が得られ、紙料および灰分の歩留が向上し、紙面欠陥や断紙が低減することがわかる。
　（図１）１１：原料、１２：第１チェスト、１３：第２チェスト、１４：種箱、１５：
第１ファンポンプ、１６：第２ファンポンプ、１７：スクリーン、１８：噴射装置、１９：ヘッドボックス
　（図２）２１：外側の流れ、２２：製紙用薬品の流れ、２３：内側の流れ、２４：紙料の流れ
　（図３）３１：スクリーン、３２：ポンプ、３３：噴射装置、３４：ヘッドボックス

Claims (10)

  1. 　灰分が８重量％以上である紙の製造方法であって、２重量％以下の濃度の紙料流れに対して、１種以上の製紙用薬品を他の液体とともに噴射して混合させることを含む、上記方法。
  2. 　同心状構造の多流体ノズルを有する噴射装置によって、１種以上の製紙用薬品を他の液体とともに紙料に噴射する、請求項１に記載の方法。
  3. 　前記製紙用薬品が歩留剤を含んでなる、請求項１または２に記載の方法。
  4. 　前記歩留剤がカチオン性歩留剤であって、極限粘度法による重量平均分子量が１０００万以上、カチオン電荷密度が０．５ｍｅｑ／ｇ以上である、請求項３に記載の方法。
  5. 　前記歩留剤の０．３重量％水溶液のＢ型粘度が、温度２５℃において２００ｍＰａ・ｓ以下である、請求項３または４に記載の方法。
  6. 　多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の濃度が０．１～２．０重量％であり、多流体ノズルの最も内側のノズルから噴射される液体の濃度が、最も外側のノズルから噴射される液体の濃度より０．１重量％以上低い、請求項２～５のいずれかに記載の方法。
  7. 　多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧が、紙料流れの圧力より３．１ｂａｒ以上高い、請求項２～６のいずれかに記載の方法。
  8. 　多流体ノズルの最も外側のノズルから噴射される液体の噴射圧が、最も内側のノズルから噴射される液体の噴射圧より２．２ｂａｒ以上高い、請求項７に記載の方法。
  9. 　他の液体が、紙料、白水、クリア白水、清水から選択される１つ以上である、請求項１～８のいずれかに記載の方法。
  10. 　前記紙料流れが、スクリーンを通過した後の紙料流れである、請求項１～９のいずれかに記載の方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012255226A (ja) * 2011-06-08 2012-12-27 Marusumi Paper Co Ltd 着色紙の製造方法及び着色紙
US9702085B2 (en) 2012-08-21 2017-07-11 Upm-Kymmene Corporation Method for making paper product and paper product

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5675143B2 (ja) * 2009-03-30 2015-02-25 日本製紙株式会社 紙の製造方法
JP2015124448A (ja) * 2013-12-26 2015-07-06 王子ホールディングス株式会社 壁紙用裏打ち紙
EP3510199A1 (en) * 2016-09-07 2019-07-17 Kemira Oyj Method for manufacture of paper, board or the like and use of the composition
RU2754187C2 (ru) * 2017-03-29 2021-08-30 Кемира Ойй Способ производства бумаги или картона
JP7328001B2 (ja) * 2019-05-20 2023-08-16 アクアス株式会社 薬液の希釈添加方法
KR102296502B1 (ko) * 2021-01-25 2021-09-02 주식회사 아진피앤피 농작물용 포장원지의 제조방법 및 이를 이용한 농작물용 포장지
CN113860459A (zh) * 2021-11-09 2021-12-31 浙江景兴纸业股份有限公司 一种生产漂白浆挂面箱板纸的节水方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63211396A (ja) * 1985-08-27 1988-09-02 ベンキゼル−クナプザツク、ゲゼルシヤフト、ミツト、ベシユレンクテル、ハフツング 歩留剤、脱水促進剤および乾燥強化剤としての陽イオン重合体
JP2006118093A (ja) * 2004-10-22 2006-05-11 Nippon Paper Industries Co Ltd 中性新聞印刷用紙の製造方法
WO2006126674A1 (ja) * 2005-05-26 2006-11-30 Toagosei Co., Ltd. 水溶性重合体の製造方法及びその用途
JP2007046180A (ja) * 2005-08-08 2007-02-22 Kurita Water Ind Ltd 製紙方法
JP2007508129A (ja) * 2003-10-08 2007-04-05 ウエテンド テクノロジーズ オサケユキチュア 液体の流れに化学物質を供給するための方法および装置
JP2007100254A (ja) * 2005-10-05 2007-04-19 Somar Corp 紙の製造方法及び製紙用助剤
WO2008123493A1 (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Nippon Paper Industries Co., Ltd. 塗工原紙および塗工紙の製造方法
JP2009022840A (ja) * 2007-07-17 2009-02-05 Toagosei Co Ltd 高分子凝集剤及びその用途

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63211396A (ja) * 1985-08-27 1988-09-02 ベンキゼル−クナプザツク、ゲゼルシヤフト、ミツト、ベシユレンクテル、ハフツング 歩留剤、脱水促進剤および乾燥強化剤としての陽イオン重合体
JP2007508129A (ja) * 2003-10-08 2007-04-05 ウエテンド テクノロジーズ オサケユキチュア 液体の流れに化学物質を供給するための方法および装置
JP2006118093A (ja) * 2004-10-22 2006-05-11 Nippon Paper Industries Co Ltd 中性新聞印刷用紙の製造方法
WO2006126674A1 (ja) * 2005-05-26 2006-11-30 Toagosei Co., Ltd. 水溶性重合体の製造方法及びその用途
JP2007046180A (ja) * 2005-08-08 2007-02-22 Kurita Water Ind Ltd 製紙方法
JP2007100254A (ja) * 2005-10-05 2007-04-19 Somar Corp 紙の製造方法及び製紙用助剤
WO2008123493A1 (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Nippon Paper Industries Co., Ltd. 塗工原紙および塗工紙の製造方法
JP2009022840A (ja) * 2007-07-17 2009-02-05 Toagosei Co Ltd 高分子凝集剤及びその用途

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012255226A (ja) * 2011-06-08 2012-12-27 Marusumi Paper Co Ltd 着色紙の製造方法及び着色紙
US9702085B2 (en) 2012-08-21 2017-07-11 Upm-Kymmene Corporation Method for making paper product and paper product

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