(57)【要約】【課題】  古紙パルプを使用しながらも、強度に優れ潰れ難く、また、真空吸引方式による搬送に適し、特に段ボール用のライナーや製函、積層合紙等に使用するのに好適な板紙を提供することを課題とする。【解決手段】  多層抄きされた板紙であり、全パルプに占める古紙パルプの配合率が７０質量％以上であり、坪量が３５０ｇ／ｍ２以上であり、透気抵抗度が２５秒以上であり、これにより、強度に優れ潰れ難く、また、透気抵抗度が高いので、真空吸引方式による搬送に適したものとなる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層抄きされた板紙であって、全パルプに占める古紙パルプの配合率が７０質量％以上であり、坪量が３５０ｇ／ｍ２以上であり、透気抵抗度が２５秒以上であることを特徴とする板紙。
【請求項２】
比圧縮強さが１８８Ｎ・ｍ２／ｇ以上であることを特徴とする請求項１に記載の板紙。
【請求項３】
抄紙方向に対して直角の横方向の破断伸びが２．８％以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の板紙。
【請求項４】
抄紙方向に対して平行な縦方向の破断伸びが１．３％以上であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の板紙。
【請求項５】
４層以上の多層抄きされた板紙であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の板紙。
【請求項６】
紙力増強剤が０．５質量％以上含有されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の板紙。
【請求項７】
段ボール用のライナーであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の板紙。
【請求項８】
製函用の板紙であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の板紙。
【請求項９】
積層合紙用の板紙であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の板紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板紙に係り、特に段ボール用のライナーや製函、積層合紙等に使用する板紙に関する。
【背景技術】
【０００２】
段ボールは軽量で安価であるため、種々の物品の梱包に使用されている。例えば、精密機械等の重量物の梱包に使用される場合、梱包された重量物の荷重や、段ボールを積み重ねた時の荷重に耐え得る強度が要求される。一般に、段ボールは波形に成形した中芯の片面あるいは両面にライナーをコルゲーターで貼り合わせて製造される。重量物の梱包に使用される段ボールでは、ライナーに高い強度が要求される。このような重量物梱包用の段ボールのライナーとしては、従来から原料パルプとしてクラフトパルプ（ＫＰ）のみを使用して製造された、坪量が４００ｇ／ｍ２程度以上の厚物の板紙が使用されている。このように原料パルプとしてクラフトパルプを１００％使用した板紙は、強度が高く、罫線割れ（段ボール原紙に付与された罫線（浅い溝）から発生する破損線）が生じ難く、重量物梱包用の段ボールのライナーに適したものである。
【０００３】
しかし、原料パルプとしてクラフトパルプを１００％使用した板紙は原料コストが高く、このような板紙を重量物梱包用の段ボール製造や、製函、合紙製造に使用した場合、コスト低減には限界がある。
【０００４】
このような問題を解消するため、クラフトパルプの配合率を低減して古紙パルプの配合率を増大させ、原料コストを低減することが行われている。例えば、坪量７００ｇ／ｍ２以下、厚さ０．７５ｍｍ以上の多層抄き板紙であって、針葉樹系の化学パルプを少なくとも２０％以上配合した化学パルプに古紙パルプを配合したパルプにより表層を製造した板紙が開示されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２０６０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されている板紙は、強度が高く、罫線割れも抑制されているが、表面強度を重視していることから古紙パルプの配合率が通例で総パルプ量の１０質量％以下であるに過ぎず、また表層パルプの叩解フリーネス（カナダ標準濾水度、ｃ．ｓ．ｆ）についても５００ｍｌ以上に設定する等、表層に対して重点的に紙質を強化した発明である。しかし、重量物を梱包する段ボールライナーには紙全体として強度が求められていることから、表層だけでなく中層や裏層における強度確保が重要となっている。また、原料コストの更なる低減のためには、古紙パルプの配合率の更なる増大が必要となるが、古紙パルプはクラフトパルプに比べて繊維長が短く、再利用が度重なることにより短繊維が更に多くなり、同時に叩解フリーネスについても低下する傾向にある。このため、板紙における古紙パルプの配合率を単に増大した場合には、板紙の強度が低下する等の支障が発生しやすくなるという問題が生ずる。また、段ボール製造や製函等における自動化により、例えば、真空吸引方式の吸着パッドによる板紙の搬送が行われているが、クラフトパルプを多量に配合した板紙は、真空吸引方式の吸着パッドによる搬送において高い吸引圧が必要となるため作業性が悪く、省エネルギーの要請にも反するものであった。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、古紙パルプを使用しながらも、強度に優れていて重量物を梱包した場合でも潰れ難く、また、真空吸引方式による搬送に適した板紙を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明に係る板紙は、多層抄きされた板紙であって、全パルプに占める古紙パルプの配合率が７０質量％以上であり、坪量が３５０ｇ／ｍ２以上であり、透気抵抗度が２５秒以上であることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明に係る板紙は、好ましくは、比圧縮強さが１８８Ｎ・ｍ２／ｇ以上であり、抄紙方向に対して直角の横方向の破断伸びが２．８％以上である。また好ましくは、抄紙方向に対して平行な縦方向の破断伸びが１．３％以上であり、４層以上の多層抄きされた板紙であり、紙力増強剤が０．５質量％以上含有されたものである。
【００１０】
本発明に係る板紙は、段ボール用のライナーであり、また、製函用の板紙であり、あるいは、積層合紙用の板紙である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る板紙は上記のとおりのものであって、強度に優れていて重量物を梱包した場合でも潰れ難く、また、透気抵抗度が高いので、真空吸引方式による搬送に適するという効果がある。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係る板紙は、多層抄きされた板紙であって、全パルプに占める古紙パルプの配合率が７０質量％以上であり、坪量が３５０ｇ／ｍ２以上であり、透気抵抗度が２５秒以上であることを特徴とするものである。このような本発明に係る板紙は、強度に優れ、また、透気抵抗度が高いので、真空吸引方式の搬送において低い吸引圧での操作が可能となる。
【００１３】
本発明に係る板紙は、表層と中層と裏層で構成され、板紙の坪量に応じて全層数は４層以上で適宜設定することができる。本発明に係る板紙は、全パルプに占める古紙パルプの配合率が７０質量％以上、好ましくは７５質量％以上、より好ましくは８０質量％以上である。上限は特に限定されず、古紙パルプ以外のパルプが配合されていてもされなくてもよい。このように古紙パルプの配合率が高いことにより、原料パルプのコストの低減が可能となる。表層では、古紙パルプは配合されていてもされなくてもよく、好ましくは表層における全パルプに占める古紙パルプの配合率は１０質量％以上、より好ましくは２５質量％以上、さらに好ましくは５０質量％以上、最も好ましくは７０質量％以上とすることができ、古紙パルプ以外のパルプとしてクラフトパルプを配合してもよく、表層を全量クラフトパルプとしてもよい。また、中層、裏層では、古紙パルプの配合率を全パルプの７０質量％以上とすることができ、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０％以上とすることができ、また１００質量％（古紙由来のパルプのみからなる）とすることができる。
【００１４】
本発明に係る板紙は、坪量が３５０ｇ／ｍ２以上、好ましくは３７０ｇ／ｍ２以上、より好ましくは４００ｇ／ｍ２以上、さらに好ましくは４２０ｇ／ｍ２以上である。坪量の上限は抄紙機で製造可能な範囲で特に制限されないが、好ましくは６００ｇ／ｍ２以下、より好ましくは５５０ｇ／ｍ２以下、さらに好ましくは５００ｇ／ｍ２以下の範囲で、用途に応じて坪量を適宜設定することができる。坪量が３５０ｇ／ｍ２未満であると、本発明に係る板紙の用途の一つである重量物梱包用の段ボールのライナーとして使用した場合、強度が不足することがある。
【００１５】
本発明に係る板紙は、透気抵抗度が２５秒以上、好ましくは４０秒以上、より好ましくは５０秒以上である。上限は特に制限されないが、好ましくは１５０秒以下、より好ましくは１００秒以下である。これにより、本発明に係る板紙は、真空吸引方式の吸着パッドにより搬送する際の吸引圧を低くすることができ、作業性、省エネルギーの向上が可能となる。透気抵抗度が２５秒未満であると、真空吸引方式での板紙の搬送において高い吸引圧が必要となる。このように本発明に係る板紙は、古紙パルプの配合率が高く短繊維が多いにもかかわらず、クラフトパルプのみで製造された従来のライナー用の板紙と同レベルの強度と、良好な搬送性の両方を具備している。
【００１６】
本発明に係る板紙は、比圧縮強さが１８８Ｎ・ｍ２／ｇ以上であることが好ましく、１９５Ｎ・ｍ２／ｇ以上であることがより好ましい。板紙の比圧縮強さが１８８Ｎ・ｍ２／ｇ以上であると、潰れにくく、例えば、重量物梱包用の段ボールのライナーとして好適に使用することができる。
【００１７】
また、本発明に係る板紙は、抄紙方向に対して直角の横方向の破断伸びが２．８％以上、抄紙方向に対して平行な縦方向の破断伸びが１．３％以上であることが好ましい。このように荷重方向への破断伸びが大きいことにより、例えば、段ボールのライナーとして使用する場合、重量物を梱包しても壊れにくい段ボール箱の作製が可能となる。また、製函に使用したり、積層合紙として使用したり、板紙をそのまま使用することにより、厚紙箱や、外圧・風圧に耐えられるパーティション、各種看板用の紙板材等として利用が可能である。
【００１８】
本発明に係る板紙は、高坪量であるため、円網抄紙機や長網多層抄紙機等を用いて多層に抄き合わせて製造することができる。また、多層の抄造条件を調整して板紙の強度を向上させてもよい。このような抄造条件としては、例えば、原料パルプのカナダ標準濾水度（フリーネス  ｃ．ｓ．ｆ．）を２８０〜４５０ｍｌ程度となるように低くすること、各層の坪量配分を変更し表層および／または裏層の坪量を増加させること、各層の紙力増強剤配合率を調整し表層および／または裏層への紙力増強剤配合を他の層より多くすること等を挙げることができる。また、板紙の表面に塗工層を設ける場合、例えば、２ロールサイズプレス、メタリングサイズプレス、ゲートロールコーター、スプレー等の装置を用いることができる。塗工層としては、例えば、疎水層、澱粉層、顔料塗工層等を設けることができる。疎水層の形成は、例えば、疎水性シリカ微粒子を含有する塗工液の塗工、疎水性樹脂エマルジョンの塗工、疎水性官能基を持つポリマー填料を含有する塗工液の塗工により行うことができる。
【００１９】
本発明に係る板紙の抄造では、原料パルプとして古紙パルプを７０質量％以上配合する。古紙パルプとしては、段ボール古紙、上白、特白、中白、白損等の未印刷古紙を離解した古紙パルプ、上質紙、上質コート紙、中質紙、中質コート紙、更紙等に印刷された古紙、および筆記された古紙、廃棄機密文書等の紙類、雑誌古紙、新聞古紙を離解後脱墨したパルプ（ＤＩＰ）等を使用することができる。
【００２０】
古紙パルプ以外の原料パルプとしては、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）、広葉樹未晒クラフトパルプ（ＬＵＫＰ）、砕木パルプ（ＧＰ）、リファイナーグラウンドパルプ（ＲＧＰ）、ケミカルパルプ（ＣＰ）、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）等の木材繊維由来の各種パルプ、ケナフ、バガス、竹、麻、ワラなどから得られた非木材パルプを挙げることができる。
【００２１】
本発明に係る板紙の抄造では、板紙の強度を向上するために、ポリアクリルアミド（ＰＡＭ）や変性でん粉等の従来から使用されている紙力増強剤を必要に応じて使用することができる。紙力増強剤を内添する場合、板紙全体として０．５質量％以上、好ましくは０．６質量％以上、さらに好ましくは０．８質量％以上となるよう、また配合率の上限は特に限定されないが、好ましくは１．５質量％以下、より好ましくは１．２質量％以下、さらに好ましくは１．０質量％以下となるように内添することが好ましい。また、多層抄きされた板紙の各層における紙力増強剤の添加率は同一であってもよく、また、異なるものであってもよい。
【００２２】
本発明に係る板紙の抄造では、板紙の耐候性を向上するために、吸湿防止用のサイズ剤や撥水剤を内添させることができる。サイズ剤としては、例えば、ロジン系サイズ剤、ロジンエマルジョン系サイズ剤、α−カルボキシルメチル飽和脂肪酸等、また、中性ロジン系サイズ剤、アルキルケテンダイマー（ＡＫＤ）、アルケニル無水コハク酸（ＡＳＡ）、カチオンポリマー系サイズ剤等が挙げられる。また、撥水剤としては、フッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂、ワックスエマルジョン等が挙げられる。
【００２３】
また、必要に応じて公知の填料を内添させることができる。填料としては、例えば、カオリン、焼成カオリン、デラミネーティッドカオリン、クレー、焼成クレー、デラミネーティッドクレー、イライト、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム−シリカ複合物、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、二酸化チタン、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、水酸化亜鉛等の無機填料、及び尿素−ホルマリン樹脂、ポリスチレン樹脂、フェノール樹脂等の有機填料等が挙げられる。
【００２４】
更に、品質に影響のない範囲で、硫酸バンド、塩化アルミニウム、アルミン酸ソーダ、塩基性アルミニウム化合物、水溶性アルミニウム化合物、多価金属化合物、シリカゾル等を内添して使用してもよい。
【００２５】
本発明に係る板紙の用途には特に制限はなく、例えば、段ボール、特に重量物梱包用の段ボールのライナー、製函用の板紙、積層合紙用の板紙等として用いることができる。
【実施例】
【００２６】
以下に、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。
【００２７】
［実施例］
段ボール古紙と針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）を使用して、６層抄きで坪量４４０ｇ／ｍ２となるよう板紙を抄造した。この６層抄きの板紙は、表層において段ボール古紙とＮＵＫＰの配合率を７５質量％、２５質量％とし、他の各層、すなわち、裏層、中層（中層２（裏層に隣接する中層）〜中層５（表層に隣接する中層）の４層）においては段ボール古紙のみを使用した。また、各層を抄造するための紙料に含有される段ボール古紙、ＮＵＫＰについて、叩解した後のカナダ標準濾水度が表１に示す数値となるように調整した。
【００２８】
また、各層を抄造するための紙料には、紙力増強剤としてポリアクリルアミド（ＰＡＭ）を０．６７質量％、硫酸バンドを固形分換算にて１．５質量％添加した。また、サイズ剤を、表層用の紙料には１．０質量％、中層５と中層２には０．３質量％、裏層には０．７質量％添加した。
【００２９】
【表１】
2020020065.tif 000002
【００３０】
［比較例］
段ボール古紙を使用せず、針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）のみを使用した他は、実施例と同様にして、６層抄きで坪量４４０ｇ／ｍ２となるよう板紙を抄造した。なお、製造された板紙の離解濾水度は７３２ｍｌであった。
【００３１】
[物性測定]
実施例および比較例の板紙について、坪量、厚さ、密度、破裂強度、比圧縮強度、透気抵抗度、破断伸びを測定し、下記の表２に示した。尚、破裂強度、比圧縮強度、透気抵抗度、破断伸びの測定は、以下のように行った。
【００３２】
（破裂強度）
ＪＩＳ  Ｐ８１３１：２００９  紙及び板紙のミューレン高圧形試験機による破裂強さ試験方法に従い測定した。
【００３３】
（比圧縮強度）
ＪＩＳ  Ｐ８１２６：２００５  板紙の圧縮強さ試験方法（リングクラッシュ法）に従い圧縮強度を測定し、この測定値から比圧縮強度を算出した。
【００３４】
（透気抵抗度）
ＪＡＰＡＮ  ＴＡＰＰＩ紙パルプ試験方法Ｎｏ．５−２：２０００に従い、王研式平滑度透気度試験機により測定した。
【００３５】
（破断伸び）
ＪＩＳ  Ｐ８１１３：２００６に従い、抄紙方向に対して直角の横方向、抄紙方向に対して平行な縦方向の破断伸びを測定した。
【００３６】
【表２】
2020020065.tif 000003
【００３７】
実施例の板紙は、比較例の板紙に比べて破裂強度がやや低いが、比圧縮強さが高く、このため潰れ難く、例えば、重量物梱包用の段ボールのライナーとして実用に供し得るものである。
【００３８】
また、実施例の板紙は、比較例の板紙に比べて透気抵抗度が大きく、これにより、真空吸引方式の吸着パッドでの搬送において吸引圧を低くすることができ、作業性が向上し、省エネルギーが可能となる。
【００３９】
また、実施例の板紙は、比較例の板紙に比べて破断伸びが大きく、これにより、例えば、段ボールのライナーとして使用する場合、重量物を梱包しても壊れ難い段ボール箱の作製が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明に係る板紙は上記のとおりのものであって、強度に優れていて潰れ難く、また、透気抵抗度が高いので、真空吸引方式による搬送に適するという効果があるため、特に段ボール用のライナーや製函、積層合紙等、種々の用途に用いるのに好適で、その産業上の利用可能性は大である。