(57)【要約】      （修正有）【課題】酸化チタンの含有率が低いにも関わらず、隠蔽性に優れた化粧板原紙を提供する。【解決手段】酸化チタンの含有率が２８質量％以下であり、不透明度（ＪＩＳ  Ｐ８１４９：２０００）が９１％以上である化粧板原紙。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化チタンの含有率が２８質量％以下であり、不透明度（ＪＩＳ  Ｐ８１４９：２０００）が９１％以上であることを特徴とする化粧板原紙。
【請求項２】
前記酸化チタンの含有率が２４質量％以下であることを特徴とする請求項１に記載の化粧板原紙。
【請求項３】
前記不透明度が９４％以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の化粧板原紙。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の化粧板原紙を含むメラミン化粧紙。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれかに記載の化粧板原紙を含むメラミン化粧板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メラミン化粧板の製造に用いる化粧板原紙に関する。
【背景技術】
【０００２】
メラミン化粧板は、耐摩耗性、耐熱性、耐薬品性等に優れているため、建材や家具の内装材として広く用いられている。このメラミン化粧板に用いられる化粧板原紙には、下地を隠すための隠蔽性が要求される。そのため、化粧板原紙は、白色顔料の中で最も屈折率の高い酸化チタンが内添されている（特許文献１）。
【０００３】
酸化チタンの含有率を高くすれば隠蔽性は向上するが、コストが上昇し、また、地合いが悪化する場合がある。そのため、要求される隠蔽性を満足する範囲で、酸化チタン含有率を低くすることが求められる。しかし、一般的な酸化チタンを内添した化粧板原紙では、化粧板原紙に要求される隠蔽率を満足するには３０質量％以上の酸化チタンの含有率が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−９７１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
酸化チタンの含有率が低いにも関わらず、隠蔽性に優れた化粧板原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】
【０００６】
本発明の課題を解決するための手段は、以下の通りである。
１．酸化チタンの含有率が２８質量％以下であり、不透明度（ＪＩＳ  Ｐ８１４９：２０００）が９１％以上であることを特徴とする化粧板原紙。
２．前記酸化チタンの含有率が２４質量％以下であることを特徴とする１．に記載の化粧板原紙。
３．前記不透明度が９４％以上であることを特徴とする１．または２．に記載の化粧板原紙。
４．１．〜３．のいずれかに記載の化粧板原紙を含むメラミン化粧紙。
５．１．〜３．のいずれかに記載の化粧板原紙を含むメラミン化粧板。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の化粧板原紙は、酸化チタンの含有率が低いにも関わらず、高い隠蔽性を備えている。本発明の化粧板原紙は、製造工程中における酸化チタン歩留まりが高く、抄紙前の繊維含有スラリー中の酸化チタンの含有量を少なくすることができるので、原料のコストが低い。また、抄紙後の廃液中に含まれる無機顔料の量が少ないため、廃液処理にかかるコストが低い。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明は、酸化チタンの含有率が２８質量％以下であり、不透明度（ＪＩＳ  Ｐ８１４９:２０００）が９１％以上である化粧板原紙に関する。
本発明の化粧板原紙は、化粧板原紙の全質量に対する酸化チタンの含有率が２８質量％以下であり、この含有率は２６質量％以下であることが好ましく、２４質量％以下であることがより好ましく、２２質量％以下であることがさらに好ましい。また、本発明の化粧板原紙は、ＪＩＳ  Ｐ８１４９:２０００に準拠して測定した不透明度が９１％以上であり、この不透明度は９４％以上であることが好ましく、９５％以上であることがより好ましく、９７％以上であることがさらに好ましい。なお、本発明の化粧板原紙において、酸化チタンの含有率の下限値は、上記した不透明度を満足するものであれば特に制限されないが、１５質量％程度である。
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。但し、本発明はこれに限定されるものではなく、記述した範囲内で種々の変形を加えた態様で実施できるものである。
【０００９】
〔酸化チタン複合繊維〕
本発明の化粧板原紙は、製紙用繊維として、酸化チタン複合繊維（以下、単に複合繊維ともいう）を含むことが好ましい。
酸化チタン複合繊維とは、繊維に無機バインダが固着し、この無機バインダに酸化チタンが固着することにより、酸化チタンが無機バインダを介して繊維に固着している製紙用繊維である。
【００１０】
・繊維
複合繊維を構成する繊維は特に限定されず、天然繊維、合成繊維、半合成繊維、無機繊維等が挙げられる。天然繊維としては、例えば、セルロース繊維、ウール、絹糸、コラーゲン繊維等の蛋白系繊維、キチン・キトサン繊維、アルギン酸繊維等の複合糖鎖系繊維等が挙げられる。合成繊維としては、例えば、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、アクリル等からなる繊維が挙げられる。半合成繊維としてはレーヨン、リヨセル、アセテート等からなる繊維が挙げられる。無機繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、各種金属繊維等が挙げられる。また、ハイブリッド繊維も使用することができ、具体的には、合成繊維、無機繊維等とセルロース繊維とのハイブリッド繊維も使用することができる。以上に例示した繊維については単独、または、２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００１１】
セルロース繊維の原料としては、パルプ繊維（木材パルプ、非木材パルプ）、バクテリアセルロース、ホヤ等の動物由来セルロース等が例示される。
木材パルプは、木材原料をパルプ化して製造すればよい。木材原料としては、アカマツ、クロマツ、トドマツ、エゾマツ、ベニマツ、カラマツ、モミ、ツガ、スギ、ヒノキ、カラマツ、シラベ、トウヒ、ヒバ、ダグラスファー、ヘムロック、ホワイトファー、スプルース、バルサムファー、シーダ、パイン、メルクシマツ、ラジアータパイン等の針葉樹、及びこれらの混合材、ブナ、カバ、ハンノキ、ナラ、タブ、シイ、シラカバ、ハコヤナギ、ポプラ、タモ、ドロヤナギ、ユーカリ、マングローブ、ラワン、アカシア等の広葉樹及びこれらの混合材が例示される。
【００１２】
木材原料（木質原料）等の材料をパルプ化する方法は、特に限定されず、製紙業界で一般に用いられるパルプ化法が例示される。木材パルプはパルプ化法により分類でき、例えば、クラフト法、サルファイト法、ソーダ法、ポリサルファイド法等の方法により蒸解した化学パルプ；リファイナー、グラインダー等の機械力によってパルプ化して得られる機械パルプ；薬品による前処理の後、機械力によるパルプ化を行って得られるセミケミカルパルプ；古紙パルプ；脱墨パルプ等が挙げられる。木材パルプは、未晒（漂白前）の状態であってもよいし、晒（漂白後）の状態であってもよい。
【００１３】
非木材パルプの原料としては、綿、ヘンプ、サイザル麻、マニラ麻、亜麻、藁、竹、バガス、ケナフ、サトウキビ、トウモロコシ、稲わら、楮（こうぞ）、みつまた等が例示される。
【００１４】
パルプ繊維は、未叩解及び叩解のいずれでもよく、複合繊維の物性に応じて選択すればよいが、叩解を行う方が好ましい。叩解により、パルプ繊維の強度の向上、並びに、酸化チタン及び無機バインダの固着促進が期待できる。また、得られるシートの強度の向上が期待できる。なお、パルプ繊維の叩解の程度はＪＩＳ  Ｐ  ８１２１−２：２０１２に規定されるカナダ標準濾水度（Ｃａｎａｄｉａｎ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｆｒｅｅｎｅｓｓ：ＣＳＦ）によって表わすことができる。叩解が進むにつれてパルプ繊維の水切れ状態が低下し、濾水度は低くなる。パルプ繊維の濾水度は通常６００ｍｌ以下であるが、本発明においては化粧板原紙の強度向上の観点から、５５０ｍｌ以下、５００ｍｌ以下、４５０ｍｌ以下、４００ｍｌ以下、または、３５０ｍｌ以下にすることができる。
【００１５】
以上に示した例の中でも、複合繊維を構成する繊維としては、セルロース繊維が好ましく、木材パルプを含むか、若しくは、木材パルプと非木材パルプ及び／又は合成繊維との組み合わせを含むことがより好ましく、木材パルプのみであることが最も好ましい。木材パルプとしては、針葉樹パルプと広葉樹パルプを混合して用いることが、強度と地合いを両立させる点から好ましい。針葉樹パルプと広葉樹パルプとの質量比（乾燥重量）は、５／９５〜９５／５の範囲内とすることができる。
【００１６】
複合化する繊維の繊維長は特に制限されないが、例えば、平均繊維長が０．１μｍ以上１５ｍｍ以下程度であり、１０μｍ以上１２ｍｍ以下、５０μｍ以上１０ｍｍ以下、２００μｍ以上８ｍｍ以下などとしてもよい。平均繊維長が５０μｍより長いことが脱水やシート化が容易なため好ましい。平均繊維長が２００μｍより長いことが通常の抄紙工程における脱水やシート化が容易なためさらに好ましい。
【００１７】
複合化する繊維の繊維径は特に制限されないが、例えば、平均繊維径が１ｎｍ以上１００μｍ以下程度であり、１０ｎｍ以上１００μｍ以下、０．１５μｍ以上１００μｍ以下、１μｍ以上９０μｍ以下、３μｍ以上５０μｍ以下、５μｍ以上３０μｍ以下などとしてもよい。このうち、平均繊維径が５００ｎｍより太いことが水やシート化が容易なため好ましい。平均繊維径が１μｍより太いことが通常の抄紙工程における脱水やシート化が容易なためさらに好ましい。
【００１８】
・無機バインダ
複合繊維を構成する無機バインダは、繊維及び酸化チタンに固着するものであれば特に制限されない。ただし、無機バインダの合成を水系で行う場合があり、また、複合繊維を水系で使用することもあるため、無機バインダは、水に不溶性又は難溶性であることが好ましい。
【００１９】
無機バインダは、固形状の無機化合物であり、例えば金属化合物が挙げられる。金属化合物とは、金属の陽イオン（例えば、Ｎａ＋、Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋、Ａｌ３＋、Ｂａ２＋等）と陰イオン（例えば、Ｏ２−、ＯＨ−、ＣＯ３２−、ＰＯ４３−、ＳＯ４２−、ＮＯ３−、Ｓｉ２Ｏ３２−、ＳｉＯ３２−、Ｃｌ−、Ｆ−、Ｓ２−等）とがイオン結合によって結合してできた、一般に無機塩と呼ばれるものをいう。無機バインダの具体例としては、例えば、金、銀、銅、白金、鉄、亜鉛、及び、アルミニウムからなる群より選ばれる少なくとも１つの金属を含む化合物が挙げられる。また、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、硫酸バリウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛、リン酸カルシウム、酸化亜鉛、ステアリン酸亜鉛、ケイ酸ナトリウムと鉱酸から製造されるシリカ（ホワイトカーボン、シリカ／炭酸カルシウム複合物、シリカ／二酸化チタン複合物）、硫酸カルシウム、ゼオライト、ハイドロタルサイト等が挙げられる。以上に例示した無機バインダについては、繊維を含む溶液中で、互いに合成する反応を阻害しない限り、単独、または、２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００２０】
無機バインダは、少なくとも一部が、ケイ酸、マグネシウム、バリウム、アルミニウム、銅、鉄、及び亜鉛からなる群から選択される少なくとも１つを含む金属塩あるいは金属粒子を含むことが好ましい。酸化チタンとの結合性の高さから、無機バインダは、硫酸バリウム及びハイドロタルサイトであることがより好ましく、ハイドロタルサイトであることが特に好ましい。
【００２１】
一般に、ハイドロタルサイトは、［Ｍ２＋１−ｘＭ３＋ｘ（ＯＨ）２］［Ａｎ−ｘ／ｎ・ｍＨ２Ｏ］（式中、Ｍ２＋は２価の金属イオンを、Ｍ３＋は３価の金属イオンを表し、Ａｎ−ｘ／ｎは層間陰イオンを表す。また０＜ｘ＜１であり、ｎはＡの価数、０≦ｍ＜１である）という一般式で示される。ここで、２価の金属イオンであるＭ２＋は、例えば、Ｍｇ２＋、Ｃｏ２＋、Ｎｉ２＋、Ｚｎ２＋、Ｆｅ２＋、Ｃａ２＋、Ｂａ２＋、Ｃｕ２＋、Ｍｎ２＋等、３価の金属イオンであるＭ３＋は、例えば、Ａｌ３＋、Ｆｅ３＋、Ｃｒ３＋、Ｇａ３＋等、層間陰イオンであるＡｎ−は、例えば、ＯＨ−、Ｃｌ−、ＣＯ３−、ＳＯ４−等のｎ価の陰イオンを挙げることができ、ｘは一般に０．２〜０．３３の範囲である。このうち、２価の金属イオンとしては、Ｍｇ２＋、Ｚｎ２＋、Ｆｅ２＋、Ｍｎ２＋が好ましい。特に、マグネシウム系ハイドロタルサイトは、他の無機バインダに比べ、廃水処理が容易であると共に、熱に対して安定であり、また、白色度が高いことからより好ましい。
【００２２】
無機バインダがハイドロタルサイトである場合、ハイドロタルサイトと酸化チタンと繊維との複合繊維は、灰分中、マグネシウム、鉄、マンガンまたは亜鉛を１０質量％以上含むことが好ましく、２０質量％以上含むことがより好ましい。灰分中の金属の含有量は、蛍光Ｘ線分析により定量することができる。
【００２３】
一つの好ましい態様として、無機バインダの平均一次粒子径を、例えば、１μｍ以下とすることができるが、平均一次粒子径が５００ｎｍ以下の無機バインダ、平均一次粒子径が２００ｎｍ以下の無機バインダ、平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の無機バインダ、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下の無機バインダを用いることができる。また、無機バインダの平均一次粒子径は１０ｎｍ以上とすることも可能である。
【００２４】
なお、本願明細書において、平均一次粒子径は、走査型電子顕微鏡写真に基づいて算出される値である。具体的には、電子顕微鏡写真の粒子画像の面積を計測し、それと同じ面積の円の直径として、粒子の一次粒子径を求める。粒子の平均一次粒子径は、無作為に選択される１００個以上の粒子について求められる一次粒子径の平均値として算出される、体積基準の積算分率における５０％粒子径であり、市販の画像解析装置を用いて算出することができる。
【００２５】
また、無機バインダを合成する際の条件を調整することによって、種々の大きさ及び形状を有する無機バインダを繊維と複合化することができる。例えば、鱗片状の無機バインダが繊維に複合化している複合繊維とすることもできる。複合繊維を構成する無機バインダの形状は、電子顕微鏡による観察により確認することができる。
【００２６】
また、無機バインダは、微細な一次粒子が凝集した二次粒子の形態を取ることもあり、熟成工程によって用途に応じた二次粒子を生成させてもよく、また、粉砕によって凝集塊を細かくしてもよい。粉砕の方法としては、ボールミル、サンドグラインダーミル、インパクトミル、高圧ホモジナイザー、低圧ホモジナイザー、ダイノーミル、超音波ミル、カンダグラインダ、アトライタ、石臼型ミル、振動ミル、カッターミル、ジェットミル、離解機、叩解機、短軸押出機、２軸押出機、超音波撹拌機、家庭用ジューサーミキサー等が挙げられる。
【００２７】
・酸化チタン
複合繊維を構成する酸化チタンとしては、工業用、実験用等として一般に市販されている任意の純度の製品を用いることができる。また、酸化チタンは、表面処理を施したものを使用することもできる。表面処理剤としては、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛等の金属酸化物等が挙げられるがこれに限定されない。
【００２８】
酸化チタンとしては、例えば、一酸化チタン（ＴｉＯ）、二酸化チタン（ＴｉＯ２）、三酸化二チタン（Ｔｉ２Ｏ３）等が挙げられる。これらの中で、白色度及び隠蔽力の点から、二酸化チタンを用いることが好ましい。また、二酸化チタンとして、ルチル型、アナターゼ型、ブルカイト型等の任意の結晶構造を有するものを用いることができるが、屈折率が高いルチル型の結晶構造を有するものが、少量で高い隠蔽力を発揮できるため好ましい。また、ルチル型酸化チタンは、得られた複合繊維を抄紙したシートに、化粧板原紙として好適な不透明度、湿潤強度、高い耐候性を付与することができる点で好ましい。
【００２９】
酸化チタンの平均一次粒子径は、５０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であることが好ましく、１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることがより好ましく、１５０ｎｍ以上２５０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。酸化チタンの平均一次粒子径をこの範囲とすることにより、白色度が高く、隠蔽性の化粧板原紙を抄紙することができる。
【００３０】
・複合繊維
複合繊維は、単に繊維、酸化チタン、無機バインダが混在しただけのものと比較すると、酸化チタンが無機バインダを介して繊維に固着しているため、酸化チタンが脱落しにくい。そのため、この複合繊維を含む化粧板原紙は、抄紙時の酸化チタンの顔料歩留まりが高い。また、この複合繊維を含む化粧板原紙は、従来の酸化チタンを内添した化粧板原紙と比較して、低い酸化チタンの含有率で、高い白色度と隠蔽力を発揮することができる。
【００３１】
複合繊維は、繊維表面の１５％以上が無機バインダによって被覆されていることが好ましい。このような面積率で繊維表面が無機バインダに被覆されていると、酸化チタンを効率よく無機バインダに固着させることができ、酸化チタンの白色度及び隠蔽力をより顕著に発揮した複合繊維を得ることができる。また、複合繊維において、無機バインダによる繊維の被覆率（面積率）は、５０％以上がより好ましく、８０％以上がさらに好ましい。また、下記の繊維と酸化チタンとを含有する溶液中で無機バインダを合成する複合繊維の製造方法によれば、被覆率が９０％以上、さらには９５％以上の複合繊維も好適に製造できる。被覆率の上限値は、求める隠蔽性等に応じて適宜設定すればよいが、例えば、１００％、９０％、８０％である。この複合繊維は、無機バインダが繊維の外表面に生成することが電子顕微鏡観察の結果から明らかとなっている。なお、この被覆率は、無機バインダによる繊維の被覆率（面積率）を指し、複合繊維の電子顕微鏡画像から算出することができる。
【００３２】
複合繊維は、全灰分が２０質量％以上８０質量％以下であることが好ましく、３０質量％以上６０質量％以下であることがより好ましい。複合繊維の全灰分は、ろ紙を用いて複合繊維のスラリー（固形分換算で３ｇ）を吸引濾過した後、残渣をオーブンで乾燥し（１０５℃、２時間）、さらに５２５℃で有機分を燃焼させ、燃焼前後の質量から算出することができる。このような複合繊維をシート化することによって、高灰分の複合繊維シートを製造することができる。
【００３３】
複合繊維中に占める酸化チタンの含有率は、灰分として、５質量％以上とすることが可能であり、４０質量％以上とすることもでき、例えば、５質量％以上３０質量％以下であり、好ましくは１５質量％以上３５質量％以下である。複合繊維中の酸化チタンの含有率が高いほど、高い白色度及び隠蔽性を発揮することができる。なお、複合繊維中に占める酸化チタンの含有率は、上記した方法で全灰分を測定した後、灰中の酸化チタンの割合を蛍光Ｘ線分析により定量することにより、算出することができる。
【００３４】
複合繊維中に占める無機バインダの含有率は、１０質量％以上とすることが可能であり、２０質量％以上とすることもでき、好ましくは４０質量％以上とすることもできる。なお、無機バインダの含有率は、複合繊維全体に対する灰分量から算出することができる。具体的には、無機バインダの含有率は、（全灰分−（全灰分×灰中の酸化チタン含有率））／（換算係数）で求められる。ここで、「換算係数」は、無機バインダを５２５℃で２時間処理した条件における熱分解による重量減少率である。使用している無機バインダが不明の物質である場合、シートを離解して繊維と無機分を分離させた後、無機分のみをフラクショネータによる繊維分級により回収し、得られた無機分を１０５℃で２時間乾燥させた後、さらに５２５℃で２時間燃焼させることで算出される重量減少率を換算係数として使用することができる。また、１０５℃で２時間乾燥させた無機分は、Ｘ線回折によって物質の特定が可能である。
【００３５】
複合繊維における繊維と無機バインダと酸化チタンとの結着の強さは、この複合繊維を抄紙した際の灰分歩留り（％）によって評価できる。例えば、複合繊維を水に分散させて固形分濃度０．２％に調整してＪＩＳ  Ｐ  ８２２０−１：２０１２に規定される標準離解機で５分間離解後、ＪＩＳ  Ｐ  ８２２２：１９９８に従って１５０メッシュのワイヤーを用いてシート化した際の灰分歩留りを評価に用いることができる。
【００３６】
複合繊維の灰分歩留りは、８０質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることがより好ましい。灰分歩留りが８０質量％以上である複合繊維は、抄紙時に複合繊維から無機バインダ、酸化チタンが剥落しにくい。また、灰分歩留りが８０質量％以上である複合繊維は、凝集しておらず、均一に分散した状態で得ることができる。
【００３７】
・酸化チタン複合繊維の製造方法
酸化チタン複合繊維は、繊維と酸化チタンとを含むスラリー中で、無機バインダを合成することによって製造することができる。
繊維と酸化チタンとを含むスラリー中で無機バインダを合成することによって、繊維に固形状の無機バインダが固着すると共に、酸化チタンが無機バインダに固着する。この製造方法により、繊維に酸化チタンが効率よく固着した酸化チタン複合繊維を得ることができる。
【００３８】
例えば、無機バインダがハイドロタルサイトである場合、繊維と酸化チタンとを含む溶液中でハイドロタルサイトを合成することによって、ハイドロタルサイトと酸化チタンと繊維との複合繊維を製造することができる。
【００３９】
ハイドロタルサイトの合成方法は公知の方法によることができる。例えば、まず、反応容器内に中間層を構成する炭酸イオンを含む炭酸塩水溶液とアルカリ性水溶液（水酸化ナトリウム等）に繊維を浸漬し、懸濁してスラリーを形成する。次いで、得られたアルカリ性スラリー中に酸化チタンを添加し、分散させる。次いで、酸化チタンが添加されたアルカリ性スラリーに、酸溶液（基本層を構成する二価金属イオン及び三価金属イオンを含む金属塩水溶液）を添加し、温度、ｐＨ等を制御して共沈反応により、ハイドロタルサイトを合成する。そして、繊維表面上にハイドロタルサイトが形成されるときに、スラリー中に分散する酸化チタンがハイドロタルサイトに取り込まれたり、密着したりする。その結果、スラリー中に存在する酸化チタンを、高い比率で効率よく、且つ、均一に、繊維に固着させることができる。
【００４０】
繊維を浸漬し、懸濁して得られるスラリーは、ｐＨが１１〜１４の範囲となるように、より好ましくは１２〜１３の範囲となるように調整することが好ましい。スラリーのｐＨがこの範囲であることにより、次いで添加される酸化チタンが、スラリー中に均一に分散することができる。
【００４１】
また、基本層を構成する二価金属イオンの供給源として、マグネシウム、亜鉛、バリウム、カルシウム、鉄、銅、銀、コバルト、ニッケル、マンガンの各種塩化物、硫化物、硝酸化物、硫酸化物を用いることができる。また、基本層を構成する三価金属イオンの供給源として、アルミニウム、鉄、クロム、ガリウムの各種塩化物、硫化物、硝酸化物、硫酸化物を用いることができる。
また、例えば、無機バインダが他の金属化合物である場合、同様に、繊維及び酸化チタンを含む溶液中で金属化合物を合成することによって、金属化合物と酸化チタンと繊維との複合繊維を製造することができる。
【００４２】
金属化合物の合成法は特に限定されず、公知の方法により合成することができ、気液法及び液液法のいずれでもよい。気液法の一例としては炭酸ガス法があり、例えば水酸化マグネシウムと炭酸ガスとを反応させることで、炭酸マグネシウムを合成することができる。また、水酸化カルシウムと炭酸ガスとを反応させる炭酸ガス法により、炭酸カルシウムを合成することができる。例えば、炭酸カルシウムは、可溶性塩反応法、石灰・ソーダ法、ソーダ法により合成してもよい。液液法の例としては、酸（塩酸、硫酸等）と塩基（水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等）を中和によって反応させたり、無機塩と酸もしくは塩基を反応させたり、無機塩同士を反応させたりする方法が挙げられる。例えば、水酸化バリウムと硫酸とを反応させることで硫酸バリウムを得ることができる。塩化アルミニウムまたは硫酸アルミニウムと水酸化ナトリウムとを反応させることで、水酸化アルミニウムを得ることができる。炭酸カルシウムと硫酸アルミニウムとを反応させることでカルシウムとアルミニウムとが複合化した無機バインダを得ることができる。
【００４３】
また、このようにして無機バインダを合成する際に、反応液中に、酸化チタンとは異なるさらなる任意の金属や金属化合物を共存させることもでき、この場合はこれらの金属もしくは金属化合物も、無機バインダ中に効率よく取り込まれ、複合化できる。
【００４４】
また、２種類以上の無機バインダを繊維に複合化させる場合には、繊維と酸化チタンの存在下で１種類の無機バインダを合成する工程を行なった後、別の種類の無機バインダを合成する工程を行なってもよく、互いの合成反応を邪魔しなかったり、一つの合成反応で目的の無機バインダが複数種類合成されたりする場合には、２種類以上の無機バインダを同時に合成してもよい。
【００４５】
複合繊維を製造する際には、さらに公知の各種助剤を添加することができる。このような添加剤は、無機バインダに対して、好ましくは０．００１質量％以上２０質量％以下、より好ましくは０．１質量％以上１０質量％以下の量で添加することができる。
【００４６】
無機バインダの合成反応の温度は、例えば、３０℃以上１００℃以下とすることができるが、４０℃以上８０℃以下が好ましく、５０℃以上７０℃以下がより好ましく、６０℃程度とすると特に好ましい。温度が高すぎたり低すぎたりすると、反応効率が低下しコストが高くなる傾向がある。
【００４７】
さらにまた、合成反応は、反応時間によって制御することができ、具体的には、反応物が反応槽に滞留する時間を調整して制御することができる。その他、本発明においては、反応槽の反応液を撹拌することや、中和反応を多段反応とすることによって反応を制御することもできる。
【００４８】
〔化粧板原紙〕
化粧板原紙として好適な隠蔽性を有するものを得るため、従来の化粧板原紙には酸化チタンを３０質量％以上含有するものが用いられていた。しかし、本発明の化粧板原紙は、酸化チタンの含有率が２８質量％以下であり、不透明度（ＪＩＳ  Ｐ８１４９：２０００、高い方が化粧板原紙の隠蔽性が高い）が９１％以上である。酸化チタンの含有率は、２６質量％以下であることが好ましく、２４質量％以下であることがより好ましく、２２質量％以下であることがさらに好ましい。また、不透明度は、９４％以上であることが好ましく、９５％以上であることがより好ましく、９７％以上であることがさらに好ましい。
【００４９】
化粧板原紙は、単層構造であっても、複数層を積層した多層構造であってもよく、多層構造においては各層の組成は同じであっても異なっていてもよい。
化粧板原紙の坪量は、求める白色度、隠蔽性等に応じて適宜調整できるが、５０ｇ／ｍ２以上１８０ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、７０ｇ／ｍ２以上１５０ｇ／ｍ２以下であることがより好ましい。
【００５０】
本発明の一実施態様である化粧板原紙は、酸化チタン複合繊維を含む。酸化チタン複合繊維は、繊維に酸化チタンが固着しているため、この複合繊維を抄紙して化粧板原紙を製造する際の顔料歩留りが高い。また、得られる化粧板原紙は、高い隠蔽性を備えており、かつ、白色度の表裏差が少ない。化粧板原紙が複合繊維を含む場合、複合繊維として１種類のみを使用してもよく、２種類以上を混合して使用することもできる。
【００５１】
化粧板原紙は、上記したチタン含有率、不透明度を満足する限り、その構成は特に制限されない。例えば、複合繊維と複合体を形成していない繊維を含むことができる。なお、「複合体を形成していない繊維」とは、無機バインダが固着していない繊維を意味する。複合体を形成していない繊維を含むことで、得られるシートの強度を向上させることができる。複合繊維と複合体を形成していない繊維との質量比（乾燥重量）は、８０／２０〜１００／０の範囲内とすることが好ましい。
【００５２】
複合体を形成していない繊維としては特に限定されず、例えば、上記「・繊維」に例示した繊維が挙げられる。これらの中で、複合体を形成していない繊維としては、木材パルプを含むか、若しくは、木材パルプと非木材パルプ及び／又は合成繊維との組合せを含むことが好ましく、木材パルプのみであることがより好ましい。また、繊維長が長く強度の向上に有利なことから、針葉樹クラフトパルプがさらに好ましい。
【００５３】
本発明の化粧板原紙は、強度向上の観点から、針葉樹パルプを化粧板原紙の全質量に対して５質量％以上含有することが好ましく、１０質量％以上含有することがより好ましい。パルプ繊維として通常のパルプ繊維を用いた場合、酸化チタンを高配合することにより地合いが悪化するため、針葉樹パルプの比率を高くすることはできない。しかし、本発明の化粧板原紙が複合繊維を含む場合は、酸化チタンを内添する場合と比較して地合いが良好であるため、針葉樹パルプの配合比率を高くすることができる。
【００５４】
化粧板原紙は、製紙分野において使用される添加剤を含むことができる。このような添加剤としては、湿潤及び／又は乾燥紙力剤（以下、紙力増強剤ともいう。）が挙げられる。紙力増強剤により、化粧板原紙の強度を向上させることができる。紙力増強剤としては例えば、尿素ホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、ポリアミド、ポリアミン、エピクロロヒドリン樹脂、植物性ガム、ラテックス、ポリエチレンイミン、グリオキサール、ガム、マンノガラクタンポリエチレンイミン、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルアミン、ポリビニルアルコール等の樹脂；前記樹脂から選ばれる２種以上からなる複合ポリマー又は共重合ポリマー；澱粉及び加工澱粉；カルボキシメチルセルロース、グアーガム、尿素樹脂等が挙げられる。紙力増強剤の添加量は特に限定されない。しかし、本発明の化粧板原紙が複合繊維を含む場合、繊維に酸化チタンが固着しているため、紙力増強剤の添加量をパルプ繊維固形分質量あたり、１．０質量％以下とすることができる。
【００５５】
その他の添加剤としては、顔料、濾水性向上剤、内添サイズ剤、ｐＨ調整剤、消泡剤、ピッチコントロール剤、スライムコントロール剤、嵩高剤、炭酸カルシウム、カオリン、タルク等の填料等が挙げられる。各添加剤の使用量は特に限定されない。
【００５６】
〔化粧板原紙の製造方法〕
本発明の化粧板原紙の製造方法は、特に制限されないが、一例として、酸化チタン複合繊維を含む複合繊維含有スラリーを抄紙する製造方法が挙げられる。
化粧板原紙の製造に用いる抄紙機（抄造機）は特に制限されず、例えば長網抄紙機、丸網抄紙機、ギャップフォーマ、ハイブリッドフォーマ、多層抄紙機、これらの機器の抄紙方式を組合せた公知の抄紙機などが挙げられる。また、多層の複合繊維シートを抄造する場合は、多層抄きのマシンを用いればよい。
【００５７】
〔メラミン化粧紙・メラミン化粧板〕
本発明の化粧板原紙にメラミン樹脂を含浸させてメラミン化粧紙を得ることができる。また、このメラミン化粧紙を芯材に貼り合わせることによりメラミン化粧板を得ることができる。本発明の化粧板原紙は、隠蔽性が高いため、様々な材質からなる芯材を用いることができる。
【実施例】
【００５８】
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はかかる実施例に限定されるものではない。また、本明細書において特に記載しない限り、濃度や部などは質量基準であり、数値範囲はその端点を含むものとして記載される。
【００５９】
「実施例１」
（１）アルカリ溶液と酸溶液の調製
ハイドロタルサイト（ＨＴ）を合成するためのアルカリ溶液と、酸溶液を調製した。
・アルカリ溶液（Ｎａ２ＣＯ３濃度：０．１５Ｍ、ＮａＯＨ濃度：２．４Ｍ）
・酸溶液（ＭｇＳＯ４濃度：０．９Ｍ、Ａｌ２（ＳＯ４）３濃度：０．１５Ｍ）
【００６０】
（２）複合繊維の合成
繊維として、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ、日本製紙株式会社製）と針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ、日本製紙株式会社製）とを８０：２０の質量比で含み（平均繊維長：約１〜２ｍｍ）、ダブルディスクリファイナー（ＤＤＲ）を用いてカナダ標準濾水度を５００ｍｌに調整したパルプ繊維を用いた。
アルカリ溶液にパルプ繊維を添加し、パルプ繊維を含む水性懸濁液を準備した（パルプ繊維濃度：２．０％、ｐＨ：約１２．７）。この水性懸濁液（パルプ固形分１８０ｋｇ）を、１５ｍ３の反応タンクに入れ、さらに、二酸化チタン（Ｒ−３Ｌ、堺化学工業株式会社製）６０ｋｇを添加し、十分に撹拌した。
【００６１】
この水性懸濁液を撹拌しながら、酸溶液を滴下した（滴下速度：６Ｌ／ｍｉｎ）。反応温度を５０℃として、反応液のｐＨが約７になった段階で滴下を停止した。滴下終了後、３０分間、反応液を撹拌し、ドラムフィルターを用いて水洗して塩を除去し、酸化チタン微粒子と固形状のハイドロタルサイト（Ｍｇ６Ａｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３・４Ｈ２Ｏ）とパルプ繊維との複合繊維（パルプ固形分６０質量％、ハイドロタルサイト２０質量％、酸化チタン２０質量％）を合成した。
走査型電子顕微鏡を用いて、得られた複合繊維の表面を観察したところ、繊維表面の１５％以上が固形状のハイドロタルサイトで覆われていた。また、固形状のハイドロタルサイトの平均一次粒子径は、１μｍ以下であった。
【００６２】
得られた複合繊維のスラリー（濃度：１．２重量％）１００部に、対固形分でカチオン性歩留り剤（ＮＤ３００、ハイモ株式会社製）を１００ｐｐｍ、アニオン性歩留り剤（ＦＡ３００、ハイモ株式会社社製）を１００ｐｐｍ添加して紙料スラリーとした。この紙料スラリーから、長網抄紙機を用いて、抄速１０ｍ／ｍｉｎの条件で複合繊維シート（坪量１００ｇ／ｍ２）を製造した。
【００６３】
「実施例２」
複合繊維の製造に使用するパルプ繊維のカナダ標準濾水度を、４００ｍｌとした以外は、実施例１と同様にして複合繊維シートを製造した。
「実施例３」
複合繊維の製造に使用するパルプ繊維のカナダ標準濾水度を、３００ｍｌとした以外は、実施例１と同様にして複合繊維シートを製造した。
【００６４】
「実施例４」
複合繊維の製造に使用するパルプ繊維のカナダ標準濾水度を、５５０ｍｌとし、さらに、紙料スラリーに湿潤紙力増強剤（ＷＳ−４０２４、星光ＰＭＣ株式会社製）を０．２ｗｔ％（対複合繊維）添加した以外は、実施例１と同様にして複合繊維シートを製造した。
【００６５】
「実施例５」
複合繊維の製造に使用するパルプ繊維のカナダ標準濾水度を、５００ｍｌとした以外は、実施例４と同様にして複合繊維シートを製造した。
「実施例６」
複合繊維の製造に使用するパルプ繊維のカナダ標準濾水度を、４００ｍｌとした以外は、実施例４と同様にして複合繊維シートを製造した。
「実施例７」
複合繊維の製造に使用するパルプ繊維のカナダ標準濾水度を、３００ｍｌとした以外は、実施例６と同様にして複合繊維シートを製造した。
【００６６】
「実施例８」
実施例２で得た複合繊維８０部（パルプ繊維のカナダ標準濾水度を４００ｍｌ）と、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ、日本製紙株式会社製）（平均繊維長：約１〜２ｍｍ、カナダ標準濾水度を４００ｍｌ）２０部の混合物を抄紙した以外は、実施例４と同様にして複合繊維シートを製造した。
【００６７】
「実施例９」
繊維として、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ、日本製紙株式会社製）と針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ、日本製紙株式会社製）とを８０：２０の質量比で含み（平均繊維長：約１〜２ｍｍ）、ダブルディスクリファイナー（ＤＤＲ）を用いてカナダ標準濾水度を４００ｍｌに調整したパルプ繊維を用い、このパルプ繊維を含む水性懸濁液（パルプ固形分１２０ｋｇ）を１５ｍ３の反応タンクに入れ、二酸化チタン６０ｋｇを添加した以外は、実施例１と同様にして複合繊維（パルプ固形分５０質量％、ハイドロタルサイト２５質量％、酸化チタン２５質量％）を合成した。
【００６８】
得られた複合繊維８０部と、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ、日本製紙株式会社製）（平均繊維長：約１〜２ｍｍ、カナダ標準濾水度を４００ｍｌ）２０部の混合物を抄紙した以外は、実施例４と同様にして複合繊維シートを製造した。
【００６９】
「実施例１０」
複合繊維を９０部、針葉樹晒クラフトパルプを１０部とした以外は、実施例９と同様にして複合繊維シートを製造した。
【００７０】
「実施例１１」
複合繊維の製造に使用するパルプ繊維における広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ、日本製紙株式会社製）と針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ、日本製紙株式会社製）の質量比を９０：１０とし、カナダ標準濾水度を４００ｍｌとした以外は、実施例１と同様にして複合繊維シートを製造した。
「実施例１２」
カナダ標準濾水度を３００ｍｌとした以外は、実施例１１と同様にして複合繊維シートを製造した。
【００７１】
「実施例１３」
複合繊維の製造に使用するパルプ繊維のカナダ標準濾水度を、５００ｍｌとし、さらに、紙料スラリーに湿潤紙力増強剤（星光ＰＭＣ株式会社品、ＷＳ−４０２４）を０．２ｗｔ％（耐複合繊維）添加した以外は、実施例１１と同様にして複合繊維シートを製造した。
「実施例１４」
複合繊維の製造に使用するパルプ繊維のカナダ標準濾水度を、４００ｍｌとした以外は、実施例１３と同様にして複合繊維シートを製造した。
「実施例１５」
複合繊維の製造に使用するパルプ繊維のカナダ標準濾水度を、３００ｍｌとした以外は、実施例１３と同様にして複合繊維シートを製造した。
【００７２】
「実施例１６」
複合繊維の製造に使用するパルプ繊維として、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ、日本製紙株式会社製）のみを使用し、さらに、紙料スラリーに湿潤紙力増強剤（星光ＰＭＣ株式会社品、ＷＳ−４０２４）を０．２ｗｔ％（対複合繊維）添加した以外は、実施例４と同様にして複合繊維シートを製造した。
「実施例１７」
複合繊維の製造に使用する繊維のカナダ標準濾水度を、３００ｍｌとした以外は、実施例１６と同様にして複合繊維シートを製造した。
【００７３】
「比較例１」
繊維として、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ、日本製紙株式会社製）と針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ、日本製紙株式会社製）とを８０：２０の質量比で含み（平均繊維長：約１〜２ｍｍ）、ダブルディスクリファイナー（ＤＤＲ）を用いてカナダ標準濾水度を３００ｍｌに調整したパルプ繊維を用い、このパルプ繊維を含む水性懸濁液（パルプ固形分２００ｋｇ）を、１５ｍ３の反応タンクに入れ、さらに、二酸化チタン（Ｒ−３Ｌ、堺化学（株）製）５５ｋｇを添加した以外は、実施例１と同様にして、無機バインダを有さない複合繊維（パルプ固形分８９質量％、酸化チタン１１質量％）を得た。
この複合繊維を用いた以外は、実施例４と同様にして坪量１００ｇ／ｍ２の手抄きシート（パルプ固形分９５質量％、酸化チタン５質量％）を作製した。
【００７４】
「比較例２」
比較例１で得たパルプ繊維の水性懸濁液１１．８７５ｋｇ（パルプ繊維濃度：０．８％）に、酸化チタン１０．４ｇを添加し、十分に懸濁して、水性懸濁液を準備した。この水性懸濁液を使用した以外は比較例１と同様にして、酸化チタンが内添された坪量１００ｇ／ｍ２の手抄きシート（パルプ固形分９５質量％、酸化チタン５質量％）を作製した。
【００７５】
「比較例３」
比較例１で得たパルプ繊維の水性懸濁液７．５ｋｇ（パルプ繊維濃度：０．８％）に、酸化チタン３３ｇと合成したハイドロタルサイト２１ｇを添加し、十分に懸濁して、水性懸濁液を準備した。この水性懸濁液を使用した以外は実施例１と同様にして、酸化チタンとハイドロタルサイトが内添された坪量１００ｇ／ｍ２の手抄きシート（パルプ固形分６０質量％、ハイドロタルサイト２０質量％、酸化チタン２０質量％）を作製した。
【００７６】
「比較例４」
比較例１で得たパルプ繊維の水性懸濁液８．７５ｋｇ（パルプ繊維濃度：０．８％）に、酸化チタン６０ｇを添加し、十分に懸濁して、水性懸濁液を準備した。この水性懸濁液を使用した以外は比較例１と同様にして、酸化チタンが内添された坪量１００ｇ／ｍ２の手抄きシート（パルプ固形分７０質量％、酸化チタン３０質量％）を作製した。
【００７７】
「比較例５」
比較例１で得たパルプ繊維の水性懸濁液８．１２５ｋｇ（パルプ繊維濃度：０．８％）に、酸化チタン６７ｇを添加し、十分に懸濁して、水性懸濁液を準備した。この水性懸濁液を使用した以外は比較例１と同様にして、酸化チタンが内添された坪量１００ｇ／ｍ２の手抄きシート（パルプ固形分６５質量％、酸化チタン３５質量％）を作製した。
【００７８】
〔評価〕
実施例及び比較例で得られたシートについて、下記測定を行った。結果を表１に示す。
＜酸化チタン含有率＞
シート中の酸化チタン含有率（質量％）は、シートに対する全灰分と、灰中の酸化チタンの含有率とから算出した。
全灰分は、得られたシートをオーブンで乾燥し（１０５℃、２時間）、さらに５２５℃で有機分を燃焼させ、燃焼前後の質量から算出した。
灰中の酸化チタンの含有率は、上記で得られた灰を、エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置 ＥＤＸ−７０００（株式会社 島津製作所製）で定量した。
【００７９】
＜無機バインダ含有率＞
無機バインダ（ハイドロタルサイト）のシート中の含有率（質量％）は、（全灰分−（全灰分×灰中の酸化チタン含有率））／（換算係数）で求めた。なお、換算係数は、ハイドロタルサイトの場合、０．６である。
＜酸化チタン歩留り＞
処方中の酸化チタンの含有率と、得られたシートの酸化チタン含有率とから算出した。
【００８０】
＜坪量＞
ＪＩＳ  Ｐ  ８１２４：１９９８に基づき測定した。
＜湿潤強度＞
幅１５ｍｍ×縦目方向の長さ１００ｍｍに断裁したシートを２０℃のイオン交換水または蒸留水に１０分間浸漬後、表面の余分な水を除き、ＪＩＳ  Ｐ  ８１３５：１９９８「紙及び板紙−湿潤引張強さ試験方法」に準じて測定した。
【００８１】
＜不透明度＞
ＪＩＳ  Ｐ  ８１４９：２０００に基づき測定した。不透明度は数値が大きい方が化粧板原紙からメラミン化粧紙を作製したときの隠蔽性が良好になる。
＜白色度＞
ＪＩＳ  Ｐ  ８２１２：１９９８に基づき、シートのＷ面（抄紙機のワイヤーに接触した側）、Ｆ面（抄紙機のワイヤーに接触していない面）を測定した。
【００８２】
〔メラミン化粧板の評価〕
作製したシートにメラミン樹脂を含浸し、メラミン化粧紙を作製した。得られたメラミン化粧紙をコア板表面に貼合し、その隠蔽性を目視で観察した。評価基準は以下の通りとした。
○：裏が透けて見えない
△：裏がわずかに透けて見える
×：裏が透けて見える
【００８３】
【表１】
2020117835.tif 000002
【００８４】
比較例１で使用した複合繊維は、無機バインダを備えていないため、酸化チタンの含有率を高くすることができなかった。また、比較例１で得られたシートは、酸化チタンの含有率が低いため、隠蔽性に劣っていた。
比較例２で得られたシートは、比較例１と同等の酸化チタン含有率となるように酸化チタンを内添したものであるが、比較例１と同等の低い隠蔽性であった。
比較例３で得られたシートは、繊維、無機バインダ、酸化チタンの含有率が、実施例で得られたシートと同等となるように内添して製造したシートであるが、実施例で得られた各シートと比較して不透明度に劣っていた。比較例１〜３より、酸化チタンを無機バインダを介して繊維と複合化した複合繊維を用いることにより、単に酸化チタン、無機バインダを内添した場合と比較して、不透明度に優れたシートが得られることが確認できた。
比較例４、５で得られたシートは、従来の化粧板原紙であり、内添により酸化チタンを３０重量部以上含む。比較例４、５で得られたシートは、隠蔽性に優れていたが、酸化チタンの歩留りが低かった。
【００８５】
本発明である実施例で製造したシートは、酸化チタンの含有率が２８質量％以下と低いにも関わらず、不透明度（ＪＩＳ  Ｐ８１４９：２０００）が９１％以上と高く、隠蔽性に優れており、化粧板原紙として好適に利用できることが確認できた。特に、実施例１〜７、９〜１７は、内添により酸化チタンを３０重量部以上含む比較例４、５に記載の従来の化粧板原紙と同等の隠蔽性を備えていた。また、本発明である実施例で製造したシートは、顔料を内添した比較例と比較して、白色度の表裏差が小さかった。さらに、本発明の化粧板原紙は、酸化チタンが無機バインダを介して繊維と複合化しているため、抄紙時の顔料歩留りが高かった。