(57)【要約】      （修正有）【課題】印刷時の版の摩耗を引き起こさない紙であって、印刷時に良好な走行性を発揮する紙の測定方法を提供する。【解決手段】パルプと無機填料を含有する紙であって、無機填料の含有量は、パルプの全質量に対して２〜４０質量％であり、無機填料はタルクを含有し、タルクの含有量は、無機填料の全質量に対して１０〜１００質量％であり、タルクの全質量に対する石英の含有量が１．２質量％以下であることを特徴とする紙に関する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルプと無機填料を含有する紙であって、
前記無機填料の含有量は、前記パルプの全質量に対して２〜４０質量％であり、
前記無機填料はタルクを含有し、前記タルクの含有量は、前記無機填料の全質量に対して１０〜１００質量％であり、
前記タルクの全質量に対する石英の含有量が１．２質量％以下であることを特徴とする紙。
【請求項２】
前記タルクの含有量は、前記無機填料の全質量に対して３０〜９０質量％である請求項１に記載の紙。
【請求項３】
前記タルクの全質量に対する石英の含有量が０．８質量％以下である請求項１又は２に記載の紙。
【請求項４】
前記石英の平均粒径が３０μｍ以下である請求項１〜３のいずれか１項に記載の紙。
【請求項５】
前記パルプはアカシア由来のパルプを含む請求項１〜４のいずれか１項に記載の紙。
【請求項６】
前記アカシア由来のパルプの含有量は前記パルプの全質量に対して３０質量％以上である請求項５に記載の紙。
【請求項７】
ギャップフォーマー式抄紙機を用いて製造される請求項１〜６のいずれか１項に記載の紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タルクを含有する紙に関する。具体的には、本発明は、紙中に含まれるタルクの全質量に対する石英の含有量が一定量以下である紙に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に紙は、パルプ繊維を水中に懸濁させた繊維懸濁液から製造される。繊維懸濁液には、パルプ繊維の他に必要に応じて填料や、サイズ剤、紙力増強剤等の各種薬剤が添加される。填料は、パルプ繊維の繊維間の隙間を埋める働きをするもので、不透明度、平滑度、インク吸収性を向上させる。従来、填料には、カオリンなどのクレーやタルク、炭酸カルシウムなどが用いられている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、填料としてタルクを含有した紙が開示されている。ここでは、全填料に対するタルクの含有量を増やし、さらにタルクの平均粒径を規定することにより、紙の柔軟性を高めつつ、印刷時の版の摩耗を抑制することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２４７８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された紙を用いた場合、印刷時の走行性が悪いという問題があった。さらに、特許文献１に記載された紙を用いた場合であっても、印刷時の版の摩耗を十分に防ぐことはできないことが本発明者らの検討により明らかとなった。
【０００６】
そこで本発明者らは、このような従来技術の課題を解決するために、印刷時の版の摩耗を引き起こさない紙であって、印刷時に良好な走行性を発揮する紙を提供することを目的として検討を進めた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために鋭意検討を行った結果、本発明者らは、紙中にタルクを所定量以上含有させ、かつ紙中に含まれるタルクの全質量に対する石英の含有量を一定値以下とすることにより、印刷時の版の摩耗を引き起こさず、かつ印刷時の良好な走行性を発揮できる紙が得られることを見出した。
具体的に、本発明は、以下の構成を有する。
【０００８】
［１］パルプと無機填料を含有する紙であって、無機填料の含有量は、パルプの全質量に対して２〜４０質量％であり、無機填料はタルクを含有し、タルクの含有量は、無機填料の全質量に対して１０〜１００質量％であり、タルクの全質量に対する石英の含有量が１．２質量％以下であることを特徴とする紙。
［２］タルクの含有量は、無機填料の全質量に対して３０〜９０質量％である［１］に記載の紙。
［３］タルクの全質量に対する石英の含有量が０．８質量％以下である［１］又は［２］に記載の紙。
［４］前記石英の平均粒径が３０μｍ以下である［１］〜［３］のいずれかに記載の紙。
［５］パルプはアカシア由来のパルプを含む［１］〜［６］のいずれかに記載の紙。
［６］アカシア由来のパルプの含有量はパルプの全質量に対して３０質量％以上である［５］に記載の紙。
［７］ギャップフォーマー式抄紙機を用いて製造される［１］〜［６］のいずれかに記載の紙。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、印刷時の版の摩耗を引き起こさず、かつ印刷時の良好な走行性を発揮する紙を得ることができる。すなわち、本発明の紙は耐版摩耗性と良好な走行性を兼ね備えたものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、ブランケット付着物を電子顕微鏡で観察した様子を示す画像である。
【図２】図２は、ＰＳ版付着物を電子顕微鏡で観察した様子を示す画像である。
【図３】図３は、Ｘ線回折法による石英の定量分析の結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下において、本発明について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施形態や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は「〜」前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
【００１２】
（タルク含有紙）
本発明は、パルプと無機填料を含有する紙に関する。本発明の紙中の無機填料の含有量は、パルプの全質量に対して２〜４０質量％である。さらに、無機填料はタルクを含有し、タルクの含有量は、無機填料の全質量に対して１０〜１００質量％である。また、紙中のタルクの全質量に対する石英の含有量は１．２質量％以下である。本発明では、紙中のタルクに対する石英の含有量を一定値以下とすることにより、印刷時の版の摩耗を引き起こしにくい紙であって、印刷時の走行性が良好な紙を得ることができる。
【００１３】
従来の紙においては、印刷時の走行性を高めるために無機填料としてタルクを多く含有させることが行われていた。確かに、タルクを多く含有させることにより、紙の静摩擦係数は小さくなり、印刷時の走行性を高めることはできる。しかし、このような紙を用いると、印刷時に版の摩耗が生じやすくなることが本発明者らの分析により明らかとなった。ここで、版磨耗とは、印刷用の版の表面が用紙の填料・顔料、インキ顔料粒子などによって磨耗され、その結果、版画線部へのインキ付着が悪化し、濃度が薄くなったり、白抜け状になる現象をいう。本発明者らは、版の摩耗の原因を突き止めるために、従来用いられていなかった分析手法が用いて、版の摩耗の原因を分析した。その結果、タルクに含まれる石英が版の摩耗に関与していることを突き止めることに成功した。すなわち、本発明の紙は、タルク中に含まれる石英の含有量を抑えることにより、印刷時の良好な走行性を発揮しつつも、版の摩耗を抑制できるものである。
【００１４】
本発明の紙の静摩擦係数は、０．３５〜０．７５であることが好ましく、０．４５〜０．６５であることがより好ましい。静摩擦係数を上記範囲内とすることにより、紙の滑り性を改善することができ、印刷時における紙の走行性を良化させることができる。
【００１５】
本発明の紙の灰分は、４０質量％以下であることが好ましく、２５質量％以下であることがより好ましく、１５質量％以下であることがさらに好ましい。ここでは、灰分の含有量は、ＪＩＳ  Ｐ  ８２５１：２００３に記載の灰分試験方法（５２５℃燃焼法）によって測定される。
【００１６】
本発明の紙の坪量は特に限定されないが、４０〜１５０ｇ／ｍ2であることが好ましい。紙の坪量を上記範囲内とすることにより、印刷時に紙にしわが入ることを防ぐことができる。さらに、紙の滑り性を適切な範囲とすることができ、箱詰めや梱包作業がしやすくなる。
【００１７】
（無機填料）
本発明の紙は、無機填料を含有し、無機填料の含有量は、パルプの全質量に対して２〜４０質量％であり、３〜２５質量％であることが好ましく、４〜１５質量％であることがより好ましい。また、無機填料はタルクを含有し、タルクの含有量は、無機填料の全質量に対して１０〜１００質量％であり、３０〜９０質量％であることが好ましく、４０〜８５質量％であることがより好ましく、６０〜８５質量％であることがさらに好ましい。このように、上記範囲内で無機填料としてタルクを含有することにより紙の静摩擦係数を好ましい範囲内とすることができ、印刷時の走行性を向上させることができる。つまり、印刷時の走行性を向上させるとは、重送を抑制し、かつ空送も防ぐことをいう。
【００１８】
紙中のタルクの全質量に対する石英の含有量は、１．２質量％以下であり、１．０質量％以下であることが好ましく、０．８質量％以下であることがより好ましく、０．５質量％以下であることがさらに好ましい。タルク中の石英を除去するコストから、石英の含有量は０．１５％以上であってもよい。タルクに対する石英の含有量を一定値以下とすることにより、印刷時に版が摩耗することを効果的に抑制することができる。
【００１９】
タルクは、含水ケイ酸マグネシウム（３ＭｇＯ・４ＳｉＯ2・Ｈ2Ｏ）を主成分とするものである。上述したように紙中のタルクに対する石英の含有量を一定値以下とするためには、含水ケイ酸マグネシウム中の石英（ＳｉＯ2）の含有量が少ないタルクを用いることが好ましい。すなわち、無機填料として用いられるタルク中の石英の含有量が１．２質量％以下であることが好ましく、１．０質量％以下であることがより好ましく、０．８質量％以下であることがさらに好ましく、０．５質量％以下であることが特に好ましい。なお、タルク中の石英の含有量は０質量％であってもよい。
【００２０】
本発明で用いるタルクの粒径は特に制限されるものではないが、具体的には平均粒径が５０μｍ以下のものを用いることができる。タルク中の石英の平均粒径は、３０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以下であることがより好ましい。石英の平均粒径を上記範囲内とすることにより、版の摩耗をより抑制することができる。石英のモース硬度が大きいため、上記範囲内とすることが好ましい。なお、タルクのモース硬度は小さいため、粒径が大きくても版の摩耗への影響が小さいと推察される。
ここで、タルクの平均粒径とは、レーザー回折法によるタルク粒子の粒度分布曲線の５０体積％（Ｄ50）の粒子径である。石英の平均粒径は、ＪＩＳ  Ｐ８１３６にある学振式摩擦試験機(昭和重機製)を用いて、紙とＰＳ（Ｐｒｅ−Ｓｅｎｓｉｔｉｚｅｄ）版を接触させた後、２００ｇの荷重を負荷し、移動距離１００ｍｍ、摩擦台を毎分３０往復の走行スピードで、５０回往復させた後に、版と擦った紙の表面を分析し、ＳｉとＯのみが検出された全ての粒子を電子顕微鏡で撮影し、その平均粒径を求めたものである。平均粒径は個々の粒子の長軸径と短軸径（何れも投影径）の平均値である。
【００２１】
タルク粉末の製造方法は、タルク粉末が得られる製造方法であれば、どのような方法でもよい。タルク粉末の製造方法としては、具体的には、タルク原石を所望の粒径になるまで機械的に粗粉砕又は微粉砕し、分級する方法が挙げられる。粗粉砕後のタルクの直径は、通常、１０ｃｍ以下、好ましくは８ｃｍ以下、さらに好ましくは５ｃｍ以下であることが好ましい。粗粉砕に好適な粉砕機としては、大きな石を砕くのに適することから、ハンマークラッシャー、ジョークラッシャー、ロールクラッシャー等のクラッシャータイプの乾式粉砕機が挙げられる。微粉砕に適する乾式粉砕法としては、例えば、摩砕式粉砕法、衝撃式粉砕法、衝突式粉砕法等が挙げられる。摩砕式粉砕法は、タルクを磨り潰すように粉砕する手法である。具体的な機械としては、ローラーミル、竪型ミルマスコロイダー等の石臼型粉砕機等が挙げられる。衝撃式粉砕法は、粉体に粉砕機により衝撃を与える事により粉砕する手法である。具体的な機械としては、アドマイザー、ハンマーミル、ミクロンミル等が挙げられる。衝突式粉砕法は、粉体を衝突により粉砕する手法である。具体的な機械としては、乾式流動床式ジェットミル等のジェット型粉砕機、遊星ボールミル等のボールミルの粉砕機が挙げられる。
【００２２】
粉砕されたタルクは、分級することによってその粒度を調整する。分級は、乾式粉砕後に乾式の分級を行い、分級機の条件を調節することにより、目的とする粒度のタルク微末を取り出すことができる。また、分級前のタルクが大きい場合などには、複数回、分級を繰り返してもよい。乾式分級機としては、例えば、サイクロン、サイクロンエアセパレーター等が挙げられる。
【００２３】
紙に使用するタルクは石英を含むことが多いが、本発明においては、石英の含有量が少ない方がよい。具体的には、タルクの全質量に対する石英の含有量は、１．２質量％以下であり、１．０質量％以下であることが好ましく、０．８質量％以下であることがより好ましく、０．５質量％以下であることがさらに好ましい。このように、石英の含有量が少ないタルクを得るためには、タルクから石英を除去することが好ましい。タルク中の石英除去方法としては、粗粉砕機、微粉砕機の粉砕または分級機で分級時に、装置底の残存物（底の残存物は硬い石英などの鉱物が多く存在）を抜き出し、タルク製品に混ざらないようにする方法、分級した製品ロット中の石英有無を後述するようなＸ線回折法で測定し、石英の含有量が多い製品を除去する方法、タルクの鉱床別に把握し、石英の多い鉱床を避ける方法などが挙げられる。
【００２４】
本発明では、紙中において、タルクに含まれる微量の石英を検出することに初めて成功した。タルクに含まれる石英の量は微量であるため、従来のＸ線回折法等の測定方法を用いた場合、紙中に含まれる微量の石英の量を正確に測定することは困難であった。しかし、本発明では、Ｘ線回折法で前処理の検討を行い、微量分析可能な方法を確立することに成功した。さらに、電子顕微鏡による分析や学振式摩擦試験を組み合わせることにより、無機填料中の石英含有量が版摩耗と相関があることを突き止めた。これにより、版摩耗の原因を突き止めることに成功し、耐版摩耗性と良好な走行性を兼ね備えた紙を製造することに成功した。
【００２５】
摩擦試験を行う装置として、学振式摩擦試験機を用いることができる。学振式摩擦試験機としては、例えば、昭和重機製の学振式摩擦試験機などが挙げられる。学振式摩擦試験は、紙とＰＳ（Ｐｒｅ−Ｓｅｎｓｉｔｉｚｅｄ）版を接触させた後、２００ｇの荷重を負荷し、移動距離２００ｍｍ、摩擦台を毎分３０往復の走行スピードで、５０回往復させる条件で行う。ＰＳ版の傷判定は５段階の目視評価で行うことができる。
【００２６】
印刷不良が認められた時のブランケット付着物や学振式摩擦試験を行った後のＰＳ版の付着物は電子顕微鏡で観察することができる。ここで、ブランケットとは、ＰＳ版に着いたインクを転写するものであり、ブランケットを介して印刷用紙に印刷が行われる。ブランケット付着物はセロハンテープにて回収し、試料として使用した。
電子顕微鏡としては、日立製作所製のＳ３６００Ｎを用いることができる。ここでは、加速電圧を１５ｋｖ、エミッション電流を４４μＡ、低真空を３０Ｐａの条件とし、反射電子像は３００又は２０００倍とし、市販のカーボンテープ（日新ＥＭ製）にて採取し、無蒸着で観察することが好ましい。
【００２７】
図１（ａ）は、３００倍の倍率で観察したブランケット付着物を示す。図１（ａ）からわかるように、ブランケット付着物には、Ｓｉ、Ｏ、Ｍｇ、Ｃａが多く、それ以外の元素は確認されなかった。なお、付着物は、微小な無機填料粒子であり、その比率はタルクが６割（タルク、またはＭｇ、Ｃａを多く含むマグネサイト、ドロマイト）、石英は４割であった。ブランケットに付着した石英はタルク中の割合より大幅に多いことから、石英が紙から選択的に剥離し、版に堆積したものと考えられる。
また、図１（ｂ）は、２０００倍の倍率で観察したブランケット付着物を示す。付着物は一辺約４０μｍの三角形でＳｉ、Ｏのみ検出したことから、タルク（３ＭｇＯ・４ＳｉＯ2・Ｈ2Ｏ）に付随する石英（ＳｉＯ2）の可能性が高いことがわかった。
【００２８】
学振式摩擦試験を行った後のＰＳ版の付着物についても電子顕微鏡で観察することができる。図２（ａ）は、３００倍の倍率で観察したＰＳ版付着物を示す。図２（ａ）からわかるように、ＰＳ版付着物には、Ｓｉ、Ｏ、Ｍｇ、Ｃａが多く、それ以外の元素は確認されなかった。また、図２（ｂ）は、２０００倍の倍率で観察したＰＳ版付着物を示す。付着物は一辺約４０μｍの四角形でＳｉ、Ｏのみ検出されたことから、ブランケット付着物同様に石英の可能性が高いことがわかった。
【００２９】
以上のような分析を行い、本発明者らは、版磨耗の原因がタルク中の微量石英であることを見出した。次いで、本発明者らは、電子顕微鏡で観察したタルク中の石英についてＸ線回折法を用いて分析を行った。
【００３０】
Ｘ線回折法は、試料に単色Ｘ線を照射し、回折されたＸ線の強度を測定することにより試料の結晶構造の情報を得る分析法である。Ｘ線回折法の比較的新しい一手法として、平行Ｘ線光学系Ｘ線回折法がある。この方法は多層膜結晶によって平行ビーム化された入射Ｘ線を使用するものである。
Ｘ線回折装置としては、例えばリガク社製のＲＩＮＴ−ＵｌｔｉｍａＩＩＩ  （Ｃｕ管球、ＣｕＫａ  １．５４１８７１Å）を用いることができる。ここでは、光学系は平衡ビーム光学系（ＣＢＯ）、Ｘ線管電圧４０ｋＶ、管電流４０ｍＡの条件にすることが好ましい。Ｘ線回折用試料は、前処理を行ったものを用いることが好ましい。前処理の条件は、例えば、混合は粉砕機を使用して１０分間、成型は３点の平均、好ましくは５点の平均、さらに好ましくは１０点の平均であることが好ましい。回転は１分間に１２０回転とすることができる。
【００３１】
図３（ａ）には、石英のＸ線プロファイルを示す。図３（ａ）に示されているように、石英の最強線は２θ＝２６．６°となる。図３（ｂ）には石英の検量線を示す。検量線はタルクに対して石英を０重量％、０．１重量％、０．５重量％、１．０重量％、５．０重量％濃度になるように前処理した後、Ｘ線回折法で測定し、横軸は石英濃度、縦軸は回折強度をそれぞれプロットした。検量線の傾きは０．００２１、相関係数１．０００で０点を通過し、直線性も良好であった。なお、図３（ｃ）は、各濃度の２θ＝２６．６°のピークプロファイルの例を示している。
この検量線を用いることにより、Ｘ線回折法でタルク中の微量石英を定量分析することができる。Ｘ線回折法による分析結果は、電子顕微鏡観察及び学振式摩擦試験機を用いた解析結果とも同じ傾向であった。このように、本発明では、石英が版磨耗の原因であることを突き止めただけではなく、Ｘ線回折法で填料中の石英定量分析することにより版磨耗評価を迅速に行うスクリーニング法も示すことにも成功した。
【００３２】
なお、無機填料には、タルク以外の填料が含まれていてもよい。タルク以外の無機填料としては、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、石膏、カオリン、デラミネーテッドカオリン、水和ケイ酸塩、珪藻土、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、酸化亜鉛、二酸化チタン、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、若しくは水酸化亜鉛等の無機顔料や尿素・ホルマリン樹脂微粒子、若しくは微小中空粒子等の有機顔料を挙げることができる。また、古紙や損紙等をパルプ原料として用いた場合には、これらに含まれる填料も含有することができる。なお、無機填料は２種以上を混合して用いてもよい。
【００３３】
（パルプ原料）
本発明の紙はパルプを含み、例えば、広葉樹由来のパルプ、針葉樹由来のパルプ、非木材由来のパルプを用いることができる。広葉樹クラフトパルプとしては、例えば、広葉樹未晒クラフトパルプ（ＬＵＫＰ）、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、広葉樹半晒クラフトパルプ（ＬＳＢＫＰ）、広葉樹亜硫酸パルプ等を挙げることができる。また、針葉樹クラフトパルプとしては、例えば、針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、針葉樹半晒クラフトパルプ（ＮＳＢＫＰ）、針葉樹亜硫酸パルプ等を挙げることができる。
【００３４】
また、本発明の紙に含まれるパルプには、アカシア由来の広葉樹パルプが含まれることが好ましい。アカシア由来の広葉樹パルプの含有量は、パルプの原材料全体の質量に対して３０質量％以上であることが好ましい。アカシア由来の広葉樹パルプの含有量は、パルプの原材料全体の質量に対して３０〜１００質量％であればよく、５０〜１００質量％であることが好ましく、７０〜１００質量％であることがより好ましい。アカシア由来のパルプの含有量を上記範囲内とすることにより、静摩擦係数の小さい紙を製造することができる。さらに、アカシア由来の広葉樹パルプの含有量を上記範囲内とすることにより、製造工程における紙の乾燥時間を短縮することができる。
【００３５】
アカシア由来のパルプとしては、例えば、Ａｃａｃｉａ  ｍａｎｇｉｕｍ（アカシアマンギューム）、Ａ．ａｕｒｉｃｕｌｉｆｏｒｍｉｓ（アカシアアウリカルフォルミス）、Ａ．ｃａｔｅｃｈｕ（アカシアカテキュー）、Ａ．ｄｅｃｕｒｒｅｎｓ（アカシアデカレンス）、Ａ．ｈｏｌｏｓｅｒｉｃｅａ（アカシアホロセリシア）、Ａ．ｌｅｐｔｏｃａｒｐａ（アカシアレプトカルパ）、Ａ．ｍａｉｄｅｎｉｉ（アカシアマイデニアイ）、Ａ．ｍｅａｒｎｓｉｉ（アカシアメランシー）、Ａ．ｍｅｌａｎｏｘｙｌｏｎ（アカシアメラノキシロン）、Ａ．ｎｅｒｉｉｆｏｌｉａ（アカシアネリフォーラ）、Ａ．ｓｉｌｖｅｓｔｒｉｓ（アカシアシリベストリス）、又はＡ．ｐｅｒｅｇｒｉｎａｌｉｓ（アカシアペレグリナリス）等やこれらの交雑種（ｈｙｂｒｉｄ：ハイブリッド）であるアカシアから得られるパルプを用いることができる。
【００３６】
本発明では、針葉樹クラフトパルプと広葉樹クラフトパルプに加えて、ストーングランドパルプ（ＳＧＰ）、加圧ストーングランドパルプ（ＰＧＷ）、リファイナーグランドパルプ（ＲＧＰ）、サーモグランドパルプ（ＴＧＰ）、ケミグランドパルプ（ＣＧＰ）、砕木パルプ（ＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）等の機械パルプ、茶古紙、クラフト封筒古紙、雑誌古紙、新聞古紙、チラシ古紙、オフィス古紙、段ボール古紙、上白古紙、ケント古紙、模造古紙、地券古紙等から製造される離解古紙パルプ、離解・脱墨古紙パルプ、または離解・脱墨・漂白古紙パルプ、あるいはケナフ、麻、葦等の非木材繊維から化学的にまたは機械的に製造されたパルプ等の公知の種々のパルプを用いることができる。なお、紙の全質量に対する古紙パルプの含有率は、３０質量％未満であることが好ましく、２０質量％未満であることがより好ましく、１０質量％未満であることがさらに好ましい。
【００３７】
本発明で用いるパルプ原料のフリーネスは３５０〜６５０ｍｌＣＳＦであることが好ましい。なお、フリーネスとは、ＪＩＳ−Ｐ８２２０に準拠して標準離解機にて試料を離解処理した後、ＪＩＳ−Ｐ８１２１に準拠してカナダ標準濾水度試験機にて測定した濾水度の値である。
【００３８】
（内添薬品）
本発明では、上述した無機填料以外の内添薬品を加えてもよい。内添薬品としては、例えば、硫酸バンド等の薬品定着剤、ロジン等のサイズ剤、ポリアクリルアマイド、澱粉等の紙力増強剤、ポリアマイド等の濾水度歩留り向上剤、ポリアミド、ポリアミン、エピクロルヒドリン等の耐水化剤、消泡剤、塩基性染料、酸性染料、アニオン性直接染料、カチオン性直接染料等の公知の種々のものを挙げることができる。
【００３９】
さらに、本発明では、上述した原料パルプにカチオン化澱粉を含有させてもよい。カチオン化澱粉の含有率は、原料パルプの全質量に対して、０．２質量％以下であること好ましく、０．０１〜０．０５質量％であることがより好ましい。カチオン化澱粉を加えることにより、紙の強度が増強され、かつ破断伸びのよい紙を得ることができる。
【００４０】
（製造方法）
＜蒸解工程＞
蒸解工程は、上述したパルプ原料をチップなどの形態にして蒸解し、未漂白パルプを得る工程である。蒸解法としては、クラフト蒸解、ポリサルファイド蒸解、ソーダ蒸解、又はアルカリサルファイト蒸解等の公知の蒸解法を用いることができる。
【００４１】
＜漂白工程＞
漂白工程は、蒸解工程により得られた未漂白パルプに対して、粗選及び精選を適宜行ってから、漂白を行う工程である。漂白工程としては、アルカリ酸素漂白法、及び多段漂白などを順次実施する工程が挙げられる。これらの各漂白の間には洗浄を行い、最後の漂白の後には洗浄及び脱水を行うことが好ましい。
【００４２】
＜叩解工程＞
漂白工程により得られた漂白パルプは、叩解工程を経て抄紙工程へ送られることが好ましい。叩解工程では、パルプのフリーネスが３５０〜６５０ｍｌＣＳＦとなるように叩解することが好ましい。
【００４３】
＜抄紙方法＞
抄紙方法としては、酸性抄紙法あるいは中性ないしアルカリ性抄紙法が任意に採用できる。抄紙機としては、ツインワイヤー式抄紙機、ギャップフォーマー式抄紙機、長網抄紙機、円網抄紙機、オントップ型抄紙機、又はヤンキー抄紙機等を用いることができる。中でも、抄紙工程では、ツインワイヤー式抄紙機又はギャップフォーマー式抄紙機を用いることが好ましく、ギャップフォーマー式抄紙機を用いることが特に好ましい。ツインワイヤー式抄紙機やギャップフォーマー式抄紙機は、原料を２枚のワイヤーに挟みながら走行させることにより、上下両方に脱水する型式の抄紙機である。このため、原料はその両側でほぼ均等に脱水され、脱水速度が高められる。すなわち、ツインワイヤー式抄紙機やギャップフォーマー式抄紙機はでは高速抄紙が可能となり、かつ得られた紙の裏表間の風合いの差が小さくなるという利点がある。
【００４４】
ギャップフォーマー式抄紙機では、抄紙する際の抄紙幅は、２５００ｍｍ以上であることが好ましく、３５００ｍｍ以上であることがより好ましく、４５００ｍｍ以上であることがさらに好ましい。また、抄紙速度は、８００ｍ／ｍｉｎ以上であることが好ましく、９００ｍ／ｍｉｎ以上であることがより好ましく、１０００ｍ／ｍｉｎ以上であることがさらに好ましい。このように、ギャップフォーマー式抄紙機では、抄紙幅を広くとることができ、より高速抄紙が可能となり、生産効率をより高めることができる。
【００４５】
＜その他の処理＞
本発明の紙の製造工程では、表面強度を向上させたり、接着剤との接着性を高めるため、紙の表面に平滑化処理を施しても良い。この平滑化処理は、例えば加圧可能なリール間で紙を加圧処理することにより実施することが好ましい。また、平滑化処理を施す際に、紙の表面に接するロールは平滑な表面を有し、加熱可能な金属製ロールがあることが好ましい。
【００４６】
なお、紙における平滑化処理は、上記の平滑化処理の他、紙を抄紙する過程で、例えば一対の金属製ロールを一組または複数組備えたカレンダーロールによるカレンダー処理（マシンカレンダーによるカレンダー処理）、金属製ロールと樹脂製ロールとを一組または複数組備えたカレンダーロールによるカレンダー処理（ソフトカレンダーによるカレンダー処理）、又はヤンキードライヤーによる乾燥処理等により実施することもできる。このような製造方法とすることにより、紙の表面の平滑性が向上し、より高精度な印刷が可能となる。
【実施例】
【００４７】
以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
【００４８】
（実施例１）
広葉樹晒クラフトパルプ（質量比として、アカシアアウリカリフォルミス：ユーカリカマルドレンシス：ユーカリグロブラス＝４０：４０：２０）からなるパルプスラリー１００質量部に、アルケニル無水コハク酸系サイズ剤（荒川化学工業社製、ファイブラン８１Ｋ）０．０４質量部（対パルプ、固形分換算）、硫酸アルミニウムを０．５質量部（対パルプ、固形分換算）、カチオン化澱粉（王子コーンスターチ社製、王子エースＫ）１．１質量部（対パルプ、固形分換算）、無機填料８質量部（対パルプの全質量、固形分換算）を添加して紙料を調整した。無機填料は、平均粒径９．５μｍのタルクＡ（石英含有量：０．７質量％、平均粒径：９μｍ）７０質量％と、軽質炭酸カルシウム（平均粒径：２μｍ）３０質量％を併用したものを用いた。
この紙料を表１に示す抄紙速度でギャップフォーマー方式により紙層を形成し、ロールプレスで搾水後、ドライヤーで乾燥し、２ロールサイズプレス装置で表面サイズ処理を行った。表面サイズ処理では、酸化澱粉２質量部、スチレン−メタクリル酸共重合体系表面サイズ剤（荒川化学工業社製、ポリマロンＮＰ−２５）０．１０質量部、及び芒硝０．３質量部よりなるサイズプレス液を固形分で０．５ｇ／ｍ2となるように塗布し、カレンダー処理して、水分４．５質量％、坪量６４ｇ／ｍ2の紙を得た。
【００４９】
（実施例２）
タルクＡを平均粒径が７μｍのタルクＢ（石英含有量：測定できる下限値以下）に変更した以外は実施例１と同様にして紙を抄造した。ここで、石英含有量測定下限は0.1質量％であった。
【００５０】
（実施例３）
タルクＡを平均粒径が７μｍのタルクＣ（石英含有量：０．７質量％、平均粒径：８μｍ）に変更した以外は実施例１と同様にして紙を抄造した。
【００５１】
（実施例４）
タルクＡを平均粒径が７μｍのタルクＤ（石英含有量：１．１質量％、平均粒径：８μｍ）に変更した以外は実施例１と同様にして紙を抄造した。
【００５２】
（実施例５）
タルクＡを、タルクＢと平均粒径７μｍのタルクＥ（石英含有量：２．２質量％、平均粒径：６μｍ）の混合品（混合比率は質量比として１：１、石英含有量：1.1質量％）に変更した以外は実施例１と同様にして紙を抄造した。
【００５３】
（実施例６）
タルクＡを平均粒径１１μｍのタルクＦ（石英含有量：０．７質量％、平均粒径：１４μｍ）に変更した以外は実施例１と同様に紙を抄造した。
【００５４】
（実施例７）
タルクＡを平均粒径１１μｍのタルクＧ（石英含有量：０．３質量％、平均粒径：１２μｍ）に変更した以外は実施例１と同様に紙を抄造した。
【００５５】
（実施例８）
タルクＡを平均粒径１８μｍのタルクＨ（石英含有量：０．７質量％、平均粒径：２５μｍ）に変更した以外は実施例１と同様に紙を抄造した。
【００５６】
（実施例９）
タルクＡを平均粒径１８μｍのタルクＩ（石英含有量：測定できる下限値以下）に変更した以外は実施例１と同様に紙を抄造した。
【００５７】
（実施例１０）
無機填料は、タルクＡ５０質量％と、軽質炭酸カルシウム（平均粒径：２μｍ）５０質量％を併用したものを用いた。それ以外は実施例１と同様に紙を抄造した。
【００５８】
（実施例１１）
無機填料は、タルクＡ２５質量％と、軽質炭酸カルシウム（平均粒径：２μｍ）７５質量％を併用したものを用いた。それ以外は実施例１と同様に紙を抄造した。
【００５９】
（実施例１２）
広葉樹晒クラフトパルプの原料をアカシアアウリカリフォルミスのみにし、抄紙速度を変更した以外は実施例１と同様に紙を抄造した。
【００６０】
（実施例１３）
広葉樹晒クラフトパルプの原料をユーカリカマルドレンシスのみにし、抄紙速度を変更した以外は実施例１と同様に紙を抄造した。
【００６１】
（実施例１４）
パルプスラリーを針葉樹晒クラフトパルプ（質量比として、ダグラスファー：ラジアータパイン：カリビアンパイン＝１：１：１）３０質量部と広葉樹晒クラフトパルプ（質量比として、アカシアアウリカリフォルミス：ユーカリカマルドレンシス：ユーカリグロブラス＝４０：４０：２０）７０質量部からなるパルプスラリーに変更した以外は実施例１と同様に紙を抄造した。
【００６２】
（比較例１）
タルクＡを平均粒径７μｍのタルクＪ（石英含有量：１．４質量％、平均粒径：８μｍ）に変更した以外は実施例１と同様に紙を抄造した。
【００６３】
（比較例２）
タルクＡを平均粒径１１μｍのタルクＫ（石英含有量：１．４質量％、平均粒径：１５μｍ）に変更した以外は実施例１と同様に紙を抄造した。
【００６４】
（比較例３）
タルクＡをタルクＥに変更した以外は実施例１と同様に紙を抄造した。
【００６５】
（比較例４）
無機填料を軽質炭酸カルシウム（平均粒径：２μｍ）のみにした以外は実施例１と同様に紙を抄造した。
【００６６】
＜版摩耗評価＞
一定条件で摩擦試験を行う装置として、ＪＩＳ  Ｐ８１３６にある学振式摩擦試験機(昭和重機製)を使用した。この試験機は紙とＰＳ（Ｐｒｅ−Ｓｅｎｓｉｔｉｚｅｄ）版を接触させた後、２００ｇの荷重を負荷し、移動距離１００ｍｍ、摩擦台を毎分３０往復の走行スピードで、５０回往復させる条件で行った。ＰＳ版の傷判定は５段階の目視評価で行い、数値が小さい程、版磨耗が大きい指標なる。
５：磨耗が見られない。
４：僅かに磨耗があった。
３：少し磨耗が見られたが、実用上問題ないレベル。
２：摩耗が多く見られ、実用上問題のあるレベル。
１：磨耗がかなりひどい。
【００６７】
＜走行性評価＞
走行性評価は、セイコーエプソン（株）製のモノクロレーザープリンタＬＰ８６００を用い、２３℃、相対湿度５０％の環境下で実施した。給紙サンプルは、包装開封後、直ちに複写機の手差しトレイに置き、１０００枚走行させ、その時の走行不良（空送、紙詰まり及び重送）の発生枚数の合計を走行トラブル数としてカウントした。走行不良の発生枚数を下記の基準で判定し、表１に記載する。
Ａ：０〜３枚
Ｂ：４〜６枚
Ｃ：７〜１０枚
Ｄ：１１枚以上
【００６８】
【表１】
2020073739.tif 000003
【００６９】
実施例１〜１４では、版の摩耗が抑制されており、かつ印刷時の走行不良の発生が抑制されていることがわかる。特に、実施例２及び９では、石英の含有量が少ないタルクを所定量以上使用しているため、耐版摩耗性に優れかつ走行性に優れていることがわかる。
一方、比較例１〜３では、版の摩耗が多く見られ、実用上問題のあるレベルであった。また、比較例４では。走行不良が多く発生しており、実用上問題のあるレベルであった。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明によれば、印刷時の版の摩耗を引き起こさず、かつ印刷時の良好な走行性を発揮する紙を得ることができる。すなわち、本発明の紙は耐版摩耗性と良好な走行性を兼ね備えたものであり、産業上の利用可能性が高い。
【図１】
2020073739.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年9月3日(2019.9.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検量線を用いた平行Ｘ線光学系Ｘ線回折法により、製紙用タルクの石英の含有量を定量分析し、前記製紙用タルクの全質量に対する石英の含有量が１．２質量％以下であることを、前記製紙用タルクに対して確認する工程を含む、製紙用タルクの石英の含有量を測定する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法で測定された、製紙用タルクの全質量に対する石英の含有量が１．２質量％以下である、製紙用タルク。
【請求項３】
パルプと無機填料を含有する紙であって、
前記無機填料の含有量は、前記パルプの全質量に対して２〜４０質量％であり、
前記無機填料はタルクを含有し、前記タルクの含有量は、前記無機填料の全質量に対して１０〜１００質量％であり、
前記タルクが請求項２に記載の製紙用タルクである、紙。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
なお、無機填料には、本発明の効果を損なわない範囲で、タルク以外の填料が含まれていてもよい。タルク以外の無機填料としては、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、石膏、水和ケイ酸塩、珪藻土、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、酸化亜鉛、二酸化チタン、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、若しくは水酸化亜鉛等の無機顔料や尿素・ホルマリン樹脂微粒子、若しくは微小中空粒子等の有機顔料を挙げることができる。また、古紙や損紙等をパルプ原料として用いた場合には、これらに含まれる填料も含有することができる。なお、無機填料は２種以上を混合して用いてもよい。