(57)【要約】【課題】段ボール用途に使用した場合における耐罫割れ適性を有し、無機物や微細繊維欠落によるインク抜けがなく、また、高い印刷光沢が得られ、さらに、特に青果物用途の段ボールにおけるスタンプ印刷適性を有する多層抄き板紙を提供する。【解決手段】複数層から成る基紙と、少なくとも基紙の片面に塗工された塗工層とを具備し、塗工層は、少なくとも上塗り塗工層と、下塗り塗工層との２層から成り、上塗り塗工層は、スチレン・ブタジエン系のラテックスと、カゼインとを含有する塗工液を塗布し、さらにリウェット法によるキャストコートを行うことにより形成され、ＪＩＳ−Ｐ８１４２に準じて測定した前記上塗り塗工層の表面の白紙光沢度が８０〜９０％とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数層から成る基紙と、少なくとも前記基紙の片面に塗工された塗工層とを具備し、
前記塗工層は、少なくとも上塗り塗工層と、下塗り塗工層との２層から成り、
前記上塗り塗工層は、スチレン・ブタジエン系のラテックスと、カゼインとを含有する塗工液を塗布し、さらにリウェット法によるキャストコートを行うことにより形成され、
ＪＩＳ−Ｐ８１４２に準じて測定した前記上塗り塗工層の表面の白紙光沢度が８０〜９０％であることを特徴とする多層抄き板紙。
【請求項２】
前記上塗り塗工層には、填料として、クレー及び炭酸カルシウムが６０〜５０質量％：４０〜５０質量％の割合で含有されており、
また、前記下塗り塗工層は、樹脂粒子を主成分とする塗工液を塗工して形成することを特徴とする請求項１に記載の多層抄き板紙。
【請求項３】
前記樹脂粒子は、有機樹脂粒子であることを特徴とする請求項２に記載の多層抄き板紙。
【請求項４】
前記樹脂粒子は、体積平均粒子径が１５０〜５００ｎｍであることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の多層抄き板紙。
【請求項５】
前記下塗り塗工層を形成する塗工液には、バインダーとして、アクリルアミド系樹脂を含有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の多層抄き板紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷適性を有し、段ボールケース及び紙器等の収容箱として使用される多層抄き板紙に関し、さらに詳細には、段ボールシートに要求される耐罫割れ適性、高い印刷光沢を有すると共に、インク抜けがなく、特に青果物用途の段ボールケースに使用された場合の、水性・油性インキの両方に適したスタンプ印刷適性を有する多層抄き板紙に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷用途に使用される多層抄き板紙においては、印刷光沢を上げるため、インク溶剤に溶け難いアクリル系樹脂やスチレン樹脂を表面にコーティングし、インクが紙層に浸透し難くなるようにしたものが知られている。また、基紙の表面にクレーなどの無機顔料とバインダーからなる塗工層を形成したコート紙も知られている。
【０００３】
また、例えば特許文献１には、炭酸カルシウムとバインダー樹脂からなる下塗り塗工層の上に、焼成カオリンを含む無機顔料とバインダーピグメントとバインダー樹脂とからなる上塗り塗工層を設けたオフセット・グラビア印刷共用白板紙が開示されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の白板紙は、グラビア印刷適性を十分に満足できるものではなかった。また、使用用途としては化粧箱や石鹸用箱に用いられ、段ボールのように中芯、外層、表層と複数の紙を貼り合わせて使用されるものではないため、出来上がったシートを折り曲げる際に、表層のコート層がひび割れる問題を抱えている。さらに、特許文献１に記載の白板紙を、収穫日、収穫担当者等の検印等のスタンプ印刷が施される青果物用途のダンボールケースに使用すると、青果用途で使用されるスタンプ印刷は自然乾燥方式であるため、インクの乾燥速度及びインクの吸収性が悪く、擦れによる印刷面の汚れが発生しやすく、印刷物を汚す問題も抱えている。
【０００５】
また、例えば特許文献２には、塗工層にアルキルケテンダイマなど、ゼータ電位が所定範囲のサイズ剤を所定量添加することにより、ウェット強度、表面加工・印刷特性を改善し、グラビア印刷時の網点欠落防止とオフセット印刷時の耐水性改善をした印刷用白板紙が開示されている。しかしながら、この特許文献２に記載の印刷用白板紙は、強制乾燥装置をもつ印刷方式においては、印刷後に十分な強制乾燥が施されているので、印刷仕上がりは良好となるものの、やはり、自然乾燥方式である青果物用途で使用されるスタンプ印刷においては、擦れによる印刷面の汚れが発生する問題を抱えていた。
【０００６】
また、例えば特許文献３には、基紙の表面に、焼成クレーと、構造化カオリン及び／又はデラミネーテッドクレーと、有機ピグメントとが、それぞれ所定量配合され、かつ、これら成分を全体として７０重量％以上含む顔料と、ラテックスとから成る塗工液を３〜１２ｇ／ｍ２塗工して塗工層が形成された塗工ライナーが開示されている。また、例えば特許文献４には、顔料と接着剤を主成分として含有する２層の塗工層を有し、所定の塗工液が８〜２５ｇ／ｍ２（２層合計）塗工されたオフセット・グラビア印刷共用塗工白板紙が開示されている。
【０００７】
しかしながら、引用文献３及び４に記載されている塗工ライナー又は塗工白板紙は、塗工液の処方を検討し、網点の欠落防止、白紙・印刷光沢の改善をすることにより、グラビア印刷適性を向上させたものであるため、やはり、自然乾燥方式である青果物用途で使用されるスタンプ印刷適性を持ち合わせておらず、擦れによる印刷面の汚れが発生する問題を解決することができない。また、引用文献３及び４に記載の発明は、塗工液の塗工量が多いので、青果物用途の段ボールシートに使用されると、罫割れが起こりやすいという問題もあった。
【０００８】
また、例えば特許文献５には、印刷光沢及びインクの接着性向上のためアクリル樹脂又はスチレン樹脂と、有機ピグメントと、ラテックスとからなる塗工層を設けた印刷用板紙が開示されている。しかしながら、アクリル系樹脂はインクの溶剤に溶け易いため、塗工層がインクを吸収し易い。このため、インクの接着性は改善されるが、印刷光沢の低下を引き起こすという問題があり、また青果物用途のスタンプ印刷適性もなく、さらに段ボールとしての耐罫割れ適性を有していない。
【０００９】
さらに、印刷光沢を確保するため、スチレン系樹脂を紙表面にコーティングした板紙が知られているが、印刷光沢が向上すると、インクが紙層に浸透しないため、インク接着に必要な溶融接着が困難となるという問題がある。また、溶融接着の代わりに水素結合による接着も考えられるが、塗工液には水酸基がないため水素結合が起こりにくく、インク接着力が不足してスタンプ印刷が剥がれ易いという問題があった。特に硝化綿樹脂を使用したインクにおいては、インクの接着力が顕著に悪くなる。
【００１０】
また、無機顔料を含有する塗工液を塗工して塗工層を形成したコート紙も提案されているが、このような塗工層は基紙から剥がれ易いという問題があった。この点、特許文献１及び特許文献２に開示された板紙（塗工紙）も、基紙上に無機顔料を含有する塗工層を有する板紙であるため、塗工層が基紙から剥がれやすいという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平６−６５８９８号公報
【特許文献２】特開平１１−２６９７９８号公報
【特許文献３】特開平１１−２７９９８９号公報
【特許文献４】特開２００２−３６３８８７号公報
【特許文献５】特開２００６−３２２０８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上述したような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、段ボール用途に使用した場合における耐罫割れ適性を有し、無機物や微細繊維欠落によるインク抜けがなく、また、高い印刷光沢が得られ、さらに、特に青果物用途の段ボールにおけるスタンプ印刷適性を有する多層抄き板紙を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の上記目的は、複数層から成る基紙と、少なくとも前記基紙の片面に塗工された塗工層とを具備し、前記塗工層は、少なくとも上塗り塗工層と、下塗り塗工層との２層から成り、前記上塗り塗工層は、スチレン・ブタジエン系のラテックスと、カゼインとを含有する塗工液を塗布し、さらにリウェット法によるキャストコートを行うことにより形成され、ＪＩＳ−Ｐ８１４２に準じて測定した前記上塗り塗工層の表面の白紙光沢度が８０〜９０％であることを特徴とする多層抄き板紙を提供することによって達成される。
【００１４】
また、本発明の上記目的は、前記上塗り塗工層には、填料として、クレー：炭酸カルシウムが６０〜５０質量％：４０〜５０質量％の割合で含有されており、また、前記下塗り塗工層は、樹脂粒子を主成分とする塗工液を塗工して形成することを特徴とする多層抄き板紙を提供することによって、効果的に達成される。
【００１５】
また、本発明の上記目的は、前記樹脂粒子は、有機樹脂粒子であることを特徴とする多層抄き板紙を提供することによって、より効果的に達成される。
【００１６】
また、本発明の上記目的は、前記樹脂粒子は、体積平均粒子径が１５０〜５００ｎｍであることを特徴とする多層抄き板紙を提供することによって、より効果的に達成される。
【００１７】
さらにまた、本発明の上記目的は、前記下塗り塗工層を形成する塗工液には、バインダーとして、アクリルアミド系樹脂を含有することを特徴とする多層抄き板紙を提供することによって、より効果的に達成される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る多層抄き板紙によれば、複数層から成る基紙の少なくとも片面上に、樹脂粒子を主成分とする塗工液を塗工して塗工層を形成したので、優れた耐罫割れ適性を有し、また高い印刷光沢を有すると同時に、青果物用途における収穫日、収穫担当者等の検印スタンプを施すスタンプ印刷に適した多層抄き板紙を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る再生粒子の製造設備フロー図である。
【図２】第２燃焼炉(外熱キルン炉)の説明図で、（ａ）は内部構造を示す一部断面正面図、（ｂ）はその内部の展開図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る多層抄き板紙について、基紙の紙層が、表面層及び裏面層の２層から成る場合を例に詳細に説明する。なお、本発明に係る多層抄き板紙は、以下の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲内において、その構成を適宜変更できることはいうまでもない。
【００２１】
本発明に係る多層抄き板紙（以下、「本板紙」と言う。）は、基紙と塗工層とを具備して構成されており、さらに塗工層は、基紙の片面上に形成される下塗り塗工層と、下塗り塗工層上に形成される上塗り塗工層との少なくとも２層を有する複数層を設ける。
【００２２】
上塗り塗工層を形成する塗工液（以下、「上塗り層用塗工液」と言う。）には、スチレン・ブタジエン系のラテックス（ＳＢＲ）と、カゼインとを含有する。これにより、本発明の目的とする光沢面を確保することができ、また後述する下塗り塗工層を形成する塗工液との組み合わせも良好となる。さらに、スチレン・ブタジエン系ラテックスを１０〜３０質量％含有させ、かつカゼインを９〜１５質量％含有させると、本発明の目的とするスタンプ適性を確保することができるので、より好ましい。
【００２３】
なお、上塗り層用塗工液のバインダーとしては、スチレン・ブタジエン系のラテックス（ＳＢＲ）が含有されていれば、その他、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリアクリルアミド（ＰＶＡ）、澱粉等の水溶性高分子樹脂も使用することができる。
【００２４】
また、上塗り層用塗工液には填料を含有する。填料として、クレー、炭酸カルシウム、チタン、タルク、再生粒子等があるが、中でも、クレーと炭酸カルシウムの組み合わせが、下塗り塗工層との組み合わせにおいてより好ましいことを、本発明者は見出している。なお、填料としてクレーと炭酸カルシウムを用いる場合、その比率は、クレー：炭酸カルシウムが６０〜５０質量％：４０〜５０質量％とすることが好ましい。これにより、より効果的に本発明の目的とする光沢面を確保することができる。
【００２５】
このような上塗り層用塗工液は、リウェット法によるキャストコートにより、下塗り塗工層の表面に塗布し、上塗り塗工層を形成する。これにより、本発明の目的とする光沢面を確保することができる。また、上塗り層用塗工液の塗工量は０．５〜５．０ｇ／ｍ２、好ましくは１〜２ｇ／ｍ２である。
【００２６】
このように、スチレン・ブタジエン系ラテックスを１０〜３０質量％（填料１００質量％に対する質量％）、カゼインを９〜１５質量％（填料１００質量％に対する質量％）、クレーと炭酸カルシウムを、配合比率が６０〜５０質量％：４０〜５０質量％となるように含有した上塗り塗工層用塗工液を、下塗り塗工層の表面にリウェット法によるキャストコートにより塗工することで、高い印刷光沢を得ることができる。これにより、高光沢で、段ボール用の製函・加工適性を有する本板紙を得易くなる。より具体的には、ＪＩＳ−Ｐ８１４２に準じて測定した上塗り塗工層の表面の白紙光沢度を８０〜９０％とすることができ、本板紙は、高い印刷光沢を有するようになる。
【００２７】
次に、基紙の片面（表面層）上に形成される下塗り塗工層について説明する。なお、この下塗り塗工層は、本板紙の用途によって、基紙の片面（表面層）上のみに形成してもよいが、両面に形成してもよい。
【００２８】
下塗り塗工層を形成する塗工液（以下、「下塗り層用塗工液」と言う。）は樹脂粒子を主成分とする。樹脂粒子は、填料に比べて、硬度が低く、粒子に弾力性があり、粒子自体の変形も容易であるので、下塗り塗工層の耐罫割れ適性を向上させることができると共に、光沢もある。従って、印刷適性と耐罫割れ適性の両方を、バランス良く満足することができる点で填料よりも好ましい。すなわち、このように下塗り層用塗工液の主成分を樹脂粒子とすることで、上塗り塗工層を含む塗工層全体の柔軟性を確保することができ、表面層の曲げ応力に対する耐性が向上し、上塗り塗工層の割れの発生を大幅に減少させることができるとともに、この下塗り塗工層上に、上述した上塗り層用塗工液を用いて上塗り塗工層を形成することにより、高い印刷光沢を得ることができる。また、このように樹脂粒子を主成分とすることで、上述した上塗り塗工層で規定したバインダー及び填料の配合量の範囲において、最も効果的に本発明の目的とする高い印刷光沢を有する板紙を提供することができることもわかった。
【００２９】
このような樹脂粒子としては有機樹脂粒子が用いられ、特に真球状又は中空状のプラスチックピグメント（ＰＰ）が好適である。すなわち、プラスチックピグメントは填料に比べ柔軟性があり、熱溶融性があるので、これにより、優れた耐罫割れ適性及び高い印刷光沢を有する多層抄き板紙をより容易に得ることができるようになる。
【００３０】
また、このような樹脂粒子としては、共役ジエン単量体５〜１８重量％、イタコン酸０．２５〜４重量％、アクリル酸０．２５〜６重量％、及びこれらと共重合可能なその他の単量体７２〜９４．５重量％からなる単量体混合物を乳化共重合して得られるものが用いられる。
【００３１】
共役ジエン単量体としては、例えば、１，３−ブタジエン、イソプレン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、２−エチル−１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、クロロプレンなどが挙げられる。なかでも、１，３−ブタジエンが好適である。これらは単独で、又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。また、共役ジエン単量体の使用量は、全単量体の５〜１８重量％、好ましくは８〜１６重量％である。この量が少ないと本板紙は白紙光沢に劣り、逆に多いと本板紙は耐ブロッキング性に劣る。
【００３２】
イタコン酸の使用量は、全単量体の０．２５〜４重量％、好ましくは０．５〜３重量％である。イタコン酸はアルカリ金属塩又はアンモニウム塩として用いることもできる。イタコン酸の使用量が少ないと下塗り層用塗工液の機械的安定性に劣り、逆に多いと上塗り層用塗工液を塗工した後の本板紙の白紙光沢に劣る。
【００３３】
アクリル酸の使用量は、全単量体の０．２５〜６重量％、好ましくは０．５〜５重量％である。アクリル酸は、アルカリ金属塩又はアンモニウム塩として用いることもできる。アクリル酸の使用量が少ないと下塗り層用塗工液の機械的安定性に劣り、逆に多いと得られた下塗り層用塗工液のラテックスの粘度が上昇して取り扱い難くなると共に、上塗り層用塗工液を塗工した後の本板紙の白紙光沢に劣る。
【００３４】
共役ジエン単量体、イタコン酸およびアクリル酸と共重合可能なその他の単量体としては、例えば、芳香族ビニル単量体、エチレン性不飽和ニトリル単量体、エチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体、エチレン性不飽和カルボン酸アミド単量体、イタコン酸およびアクリル酸を除くエチレン性不飽和酸単量体、架橋性単量体などが挙げられる。
【００３５】
芳香族ビニル単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ヒドロキシメチルスチレン等が挙げられるが、特にスチレンが好ましい。
【００３６】
エチレン性不飽和ニトリル単量体としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、フマロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、α−シアノエチルアクリロニトリルなどが挙げられるが、特に（メタ）アクリロニトリルが好ましい。
【００３７】
エチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸トリフルオロエチル、（メタ）アクリル酸テトラフルオロプロピル、（メタ）アクリル酸メトキシメチル、（メタ）アクリル酸エトキシエチル、（メタ）アクリル酸メトキシエトキシエチル、（メタ）アクリル酸シアノメチル、（メタ）アクリル酸２−シアノエチル、アクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸グリシジルなどのエチレン性不飽和モノカルボン酸エステル単量体；マレイン酸ジブチル、フマル酸ジブチル、マレイン酸ジエチルなどのエチレン性不飽和多価カルボン酸エステル単量体；などが挙げられる。なかでも、エチレン性不飽和モノカルボン酸エステル単量体が好ましく使用できる。
【００３８】
エチレン性不飽和カルボン酸アミド単量体としては、例えば、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチロール（メタ）アクリルアミド、等が挙げられる。
【００３９】
イタコン酸およびアクリル酸を除くエチレン性不飽和酸単量体としては、例えば、メタクリル酸、クロトン酸などのアクリル酸を除く不飽和モノカルボン酸；フマル酸、マレイン酸、ブテントリカルボン酸などのイタコン酸を除く不飽和多価カルボン酸；マレイン酸モノエチル、イタコン酸モノメチルなどのエチレン性不飽和多価カルボン酸の部分エステル化物；ビニルスルホン酸、メチルビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、（メタ）アリルスルホン酸、（メタ）アクリル酸−２−スルホン酸エチル、アクリルアミド−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸などのスルホン酸基含有単量体；（メタ）アクリル酸−３−クロロ−２−リン酸プロピル、（メタ）アクリル酸−２−リン酸エチル、３−アリロキシ−２−ヒドロキシプロパンリン酸などのリン酸基含有単量体；などが挙げられる。これらは、アルカリ金属塩又はアンモニウム塩として用いることもでき、また、これらの単量体は、単独で、又は２種類以上を組み合わせて用いることができる。
【００４０】
架橋性単量体としては、例えば、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート等のジ（メタ）アクリレート類；トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート等のポリ（メタ）アクリレート類；ジビニルベンゼン等が挙げられる。
【００４１】
これらの他の単量体は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。これらの他の単量体のうち、芳香族ビニル単量体、エチレン性不飽和ニトリル単量体、エチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体およびエチレン性不飽和カルボン酸アミド単量体が好ましく使用される。なお、イタコン酸およびアクリル酸を除くエチレン性不飽和酸単量体の使用量は、全単量体の、好ましくは２重量％以下、より好ましくは１重量％以下であり、特に好ましくは使用しない。
【００４２】
他の単量体の使用量は、全単量体の７２〜９４．５重量％、好ましくは７６〜９１重量％である。この使用量が少ないと上塗り層用塗工液を塗工した後の本板紙の耐ブロッキング性に劣り、逆に多いと上塗り層用塗工液を塗工した後の本板紙の白紙光沢が劣る。
【００４３】
また、イタコン酸とアクリル酸との重量比は、１：１〜１：３の範囲とすることが好ましい。この範囲で両者を用いると、機械的安定性により優れた下塗り層用塗工液が得られ、かつ下塗り層用塗工液の粘度も低く抑えることができるので、高速塗工にも好適に使用できる。
【００４４】
また、この樹脂粒子の体積平均粒子径は１５０〜５００ｎｍ、好ましくは１８０〜３２０ｎｍである。これにより、本板紙は、白紙光沢と表面強度とのバランスにより優れるものとなる。なお、この体積平均粒子径は、乳化剤および重合開始剤の使用量を調節したり、シードラテックスの粒子径やその使用量を調整するなどして、所望の値に制御できる。なお、樹脂粒子の体積平均粒子径が１５０ｎｍ未満になると、下塗り層用塗工液を塗工した後にカレンダー処理を施す際、下塗り塗工層の厚みが薄くなり過ぎ、下塗り塗工層のクッション性が低下するため、グラビア印刷時に印刷カスレの発生の原因となる。一方、樹脂粒子の粒子径が５００ｎｍを超えると、下塗り層用塗工液を塗工した後にカレンダー処理した際、下塗り塗工層が潰れにくくなるため表面の平坦性を得にくい場合がある。このため、このような下塗り塗工層上に、上塗り層用塗工液を塗工した場合、本板紙にグラビア印刷する際に印刷カスレの発生の原因となる。
【００４５】
また、樹脂粒子は、テトラヒドロフラン不溶解分が４０重量％以上、５０〜９５重量％であるとより好ましい。このテトラヒドロフラン不溶解分の量が少ないと、理由は定かではないが、上塗り層用塗工液を塗工した後の本板紙の耐ブロッキング性が低下する傾向にある。逆にこの量が多すぎると、上塗り層用塗工液を塗工した後の本板紙の白紙光沢が低下する傾向にある。
【００４６】
さらにまた、樹脂粒子のガラス転移温度は３０〜９５℃、好ましくは５０〜８０℃である。ガラス転移温度がこの範囲内にあると、上塗り層用塗工液を塗工した後の本板紙が白紙光沢と耐ブロッキング性のバランスにより優れる下塗り塗工層が得られる。
【００４７】
また、下塗り層用塗工液には、上述した樹脂粒子の他、バインダーとして、例えばハリコートＧ５０のような、アクリルアミド系樹脂を含有することが好ましい。アクリルアミド系樹脂は、適度な造膜性があり、かつ、柔軟でインク着肉性も良好である。従って、このように、下塗り層用塗工液にアクリルアミド系樹脂と樹脂粒子とを組み合わせて含有することで、本板紙の基紙が中間層を有する場合、中間層の原料に由来する粘着異物の浮き出しを防止する効果が発揮され、また罫割れ防止効果も増大する。なお、バインダーとしては、アクリルアミド系樹脂の他、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ラテックス、ＰＶＡ等のポリビニル系樹脂、澱粉等の樹脂を用いることもできるが、アクリルアミド系樹脂が、上述した樹脂粒子との組み合わせにおいてもっとも良好である。
【００４８】
なお、このアクリルアミド系樹脂の配合量は、固形分換算で、下塗り層用塗工液の樹脂粒子１００質量％に対して、アクリルアミド系樹脂６〜１２質量％、好ましくは８〜１０質量％である。アクリルアミド系樹脂の配合割合が６質量％未満であると、樹脂粒子を基紙に固着させることが難しく、擦れにより下塗り塗工層に傷が入りやすくなる。また、アクリルアミドの配合割合が１２質量％を超えると下塗り塗工層自体の柔軟性がなくなり、硬くなる傾向になるので、下塗り塗工層の曲げ応力に対する耐性が不足する問題が発生しやすく、これにより、本板紙の耐罫割れ適性を満足させることが難しくなる。
【００４９】
また、このような樹脂粒子を主成分とする下塗り層用塗工液の片面当たりの塗工量は、下塗り塗工層の乾燥状態（基紙上に形成された下塗り塗工層の状態）において０．５〜５．０ｇ／ｍ２である。これにより、下塗り塗工層と接する基紙の表面層のパルプ繊維間を目止めすることができ、本板紙の白紙光沢の向上、及び印刷面の平滑化を図ることができる。また、下塗り塗工層の厚みは厚くなりすぎることがないので、インクが基紙へと浸透しやすく、インク接着性も高くなる。なお、下塗り層用塗工液の塗工量が０．５ｇ／ｍ２未満では、基紙の表面層のパルプ繊維の目止め効果を発揮することができず、高い印刷光沢を得ることが難しくなる。また、上塗り層用塗工液の塗工時の乾燥工程にて、下塗り塗工層の樹脂粒子と上塗り塗工層のバインダー成分との熱融着が不十分になり、本板紙の光沢度を所望の値とすることが難しくなる。一方、下塗り層用塗工液の塗工量が５．０ｇ／ｍ２を超えると、下塗り塗工層の厚みが厚くなりすぎ、基紙の表面層の曲げ応力に対する耐性を得ることができず、耐罫割れ適性に劣る傾向がある。
【００５０】
以上に詳述したように、体積平均粒子径が１５０〜５００ｎｍである樹脂粒子（特にプラスチックピグメント）を主成分とし、さらにバインダーとしてアクリルアミド系樹脂を、樹脂粒子１００質量％に対して８〜１０質量％含有させた下塗り層用塗工液を、基紙の片面上に０．５〜５．０ｇ／ｍ２塗布することにより、上述した上塗り塗工層と組み合わせると、本板紙に、優れた耐罫割れ適性及び高い印刷光沢をより効果的に付与することができる。
【００５１】
次に、本板紙の基紙について説明する。本板紙の基紙は、表面層及び裏面層の２層の紙層で構成されている。なお、少なくとも２層を有していれば、本発明の目的は達成できる。
【００５２】
本板紙の基紙の下塗り塗工層と接する表面層は、原料パルプ中に針葉樹パルプが５〜６０重量％、好ましくは１０〜５０重量％配合されている。これにより、表面層のパルプ繊維の結合が強く、段ボール用途に必要な耐罫割れ適性を満足させることができると共に、微細繊維や無機物の欠落も防止される。針葉樹パルプの配合量が５重量％未満であると、長繊維パルプが少なくなることで罫割れが発生しやくなり、段ボール用途に必要な耐罫割れ適性を確保することが難しくなる。逆に、６０重量％を超えると、長繊維パルプが多すぎるために、表面層を均一な地合いとすることができず（平坦にすることができず）、印刷不良の原因となる。
【００５３】
また、表面層の原料パルプ中には填料を内添しても良い。その際の填料の配合量は２〜２２重量％、好ましくは６〜１２重量％である。填料の配合量が２重量％未満であると、パルプ繊維間の目止めが十分でないため、白紙光沢の低下に繋がり、一方、配合量が２２重量％を超えると、印刷の際、無機物の欠落が発生し、インク抜けが発生するため印刷不良となる他、繊維結合が低下するため、紙力が低下し罫割れが発生しやすくなる。なお、内添される填料としては、クレー、炭酸カルシウム、タルク、再生粒子などがあげられるが、中でも再生粒子が嵩高な本発明の基紙を提供することができるので好ましい。この再生粒子については、後述する。
【００５４】
表面層以外の層の原料パルプについては特に限定されないが、一般的には、紙器製造時に発生する裁落損紙、新聞、雑誌等を原料として抄造した白ボール、地券古紙等を主原料とする原料パルプが用いられる。また、基紙に中層を設けて３層以上とする場合においては、中層の原料パルプには、上白古紙とコート紙の白損からなる中白古紙等とを適宜配合したものが好適に用いられる。
【００５５】
上述したような原料パルプは、公知の抄紙工程、例えばワイヤーパート、プレスパート、ドライヤーパート、サイズプレス、カレンダーパートなどを経て、表面層、及び裏面層の２層の紙層を有する本板紙の基紙が形成される。特に、針葉樹パルプは、繊維が柔らかくカレンダー処理した際に繊維が潰れ易いため、基紙の表面層上に下塗り層用塗工液を塗布する前（下塗り塗工層を形成する前）に、下塗り塗工層を均質、かつ、平滑に下塗り層用塗工液を塗工するために、カレンダーパートで基紙に表面処理を施すことが好ましい。
【００５６】
また、本板紙の基紙の抄紙方法については、特に限定されるものではないので、酸性抄紙法、中性抄紙法、アルカリ性抄紙法のいずれであっても良い。また、抄紙機も特に限定されるものではないので、例えば長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、円網抄紙機、円網短網コンビネーション抄紙機等の公知の種々の抄紙機を使用することができる。
【００５７】
また、基紙の坪量は、１００〜５００ｇ／ｍ２とすることが好ましい。坪量が１００ｇ／ｍ２未満の場合、多層抄き板紙を段ボール用途に使用した際、ケースの圧縮強度が低くなるといった問題があり、５００ｇ／ｍ２を超えると、紙厚も大きくなるため、多層抄き板紙を折り曲げた際に、表面の応力が強くなりすぎ、下塗り塗工層及び基紙の表面層がひび割れるという問題が発生しやすくなる。
【００５８】
また、基紙の表面層上に下塗り塗工層を設けるにあたって、本板紙の基紙の紙密度を０．４８〜０．９８ｇ／ｃｍ３に調整すると、下塗り層用塗工液の基紙への吸収バランスがもっとも良くなることが分かった。これにより、下塗り塗工液を上述のように０．５〜５．０ｇ／ｍ２の範囲の塗工量であっても、本願の目的を達成することができるのである。
【００５９】
また、本板紙の基紙は、プレス工程後に鏡面仕上げされたドライヤーの圧接することが好ましく、特にヤンキードライヤーなどの大径ドライヤーに圧接乾燥することが望ましい。さらには、圧接前の基紙の湿紙水分が４５％〜５３％であるとより好ましくなる。４５％未満であると表面に存在する水分の絶対量が少なくなり、表面層のみが過乾燥気味になり、下塗り層用塗工液を塗工する前の基紙の原紙表面の凹凸が大きくなり、上述した下塗り層用塗工液の塗工量では課題を解決することが難しくなる。また５３％を超えると表面層の分布する絶対水分量が大きくなり、表面層から蒸発する水蒸気量が多くなるので、鏡面と基紙との接触が不十分となり、良好な表面層を得ることが難しくなる。
【００６０】
なお、基紙を抄紙後、２次加工で印刷機やバーコーターやロッドコーター、エアナイフ等の下塗り機により下塗り液を塗工して下塗り塗工層を形成し、本多層抄き板紙を形成することも可能である。
【００６１】
上述した実施の形態では、下塗り塗工層を基紙の片面に表面層上に設け、さらに前記下塗り塗工層の上に上塗り塗工層を設けた多層抄き板紙について説明したが、例えば、裏面層を表面層と同じ材質にすれば、基紙の両面に下塗り塗工層と上塗り塗工層とが設けられた多層抄き板紙とすることも可能である。その場合、表面層及び裏面層の間に、中層を設けることが好ましい。なお、下塗り層用塗工液及び上塗り層用塗工液の構成、塗工量、基紙の坪量及び紙密度は、下塗り塗工層及び上塗り塗工層を基紙の片面にのみ設ける場合と同様である。
【００６２】
次に、本板紙の基紙に内添することができる填料である再生粒子について説明する。本発明に使用される再生粒子の製造方法とは、古紙パルプを製造する古紙処理設備の脱墨工程において、パルプ繊維から分離された脱墨フロスを主原料として、前記主原料を脱水、乾燥、燃焼及び粉砕の各工程を経て、再生粒子を得るものであって、前記乾燥と燃焼工程が、前記脱水後の原料の乾燥と燃焼を一連で行う先の第１燃焼炉（内熱キルン炉）と、第１燃焼炉にて燃焼された脱墨フロスを再度燃焼する後の第２燃焼炉とを有する、少なくとも２段階の燃焼工程を有し、その後に粉砕し、再生粒子を得るものである。
【００６３】
さらに詳述すれば、燃焼工程は、第１燃焼炉（内熱キルン炉）内の酸素濃度が０．２〜２０％となるように、第１燃焼炉に３００〜５００℃の温度で燃焼処理を行い、さらに第２燃焼炉は、第１燃焼炉からの燃焼物を５５０〜７８０℃の温度で燃焼処理を行うものである。
【００６４】
しかしながら、本発明において使用しようとする再生粒子の主原料となる、古紙パルプを製造する古紙処理設備の脱墨工程において、パルプ繊維から分離された脱墨フロスは、無機微粒子を含有すると共に、古紙パルプとして利用が困難な微細繊維や、塗工紙に多用される有機高分子であるラテックス、印刷により付与されたインキ成分を多く含む。このため、燃焼工程の燃焼処理において、脱墨フロスそのものが燃焼反応（酸化）を生じて燃焼するため、熱風による加熱処理以上の発熱が生じ、原料の過剰燃焼を引き起こす問題が発生することを知見した。
【００６５】
このような過剰な燃焼は、（１）高温燃焼により原料が黄変化し白色度の低下を招く、（２）原料の溶融によりゲーレナイト等の硬質物質を生じやすくなって抄紙設備でのワイヤー摩耗度が上昇する、（３）原料の溶融による凝集体を形成するため、後の微粉砕工程において粉砕エネルギーの増加、処理効率が低下する、（４）原料の表面が高温に晒され、原料内部よりも先に溶融されるため、原料内部まで燃焼反応（酸化反応）が進まず、有機物（カーボン）が残留し、結果として白色度の低下を招く等の問題が発生する。
【００６６】
そこで、このような問題を解決する手段として、過剰な燃焼をコントロールする方策に着目し、鋭意検討を行った結果、燃焼工程を第１燃焼炉及び第２燃焼炉の少なくとも２段階で構成し、第１燃焼炉の燃焼温度（炉内温度）を、主原料である脱墨フロスが自燃せず、脱墨フロス中に含有される有機成分がガス化し発生する燃焼ガス（可燃焼ガス）を燃焼させるに必要なだけの温度に留め、有機成分ガスの燃焼反応（酸化反応）のみを促進させることで、前記問題を解決できることを見出し、本板紙に内添される再生粒子を完成するに到ったものである。
【００６７】
また、第１燃焼炉内において、主原料である脱墨フロスを燃焼させるために必要な酸素濃度０．２〜２０％を確保する。これにより、燃焼が促進される炉内環境となるため、脱墨フロスの過剰燃焼が発生しやすくなる。
【００６８】
さらに、脱墨フロスの過剰燃焼を防止するため、熱風供給に加え、主原料となる脱墨フロスの含有水分を高める方策が有効であることを見出している。より具体的には、主原料となる脱墨フロスは、脱水後の水分が４０〜９０％、好ましくは４０〜７０％、より好ましくは４５〜７０％の高含水状態で、第１燃焼工程の第１燃焼炉内に供給されることが、脱墨フロスの過剰燃焼を防止するために適していることを知見した。すなわち、主原料である脱墨フロスを第１燃焼工程の第１燃焼炉内に高含水状態で供給することで、第１燃焼炉内において水分が蒸発し、これにより第１燃焼炉内の温度が低下する。この結果、脱墨フロスの自燃を抑え、発生する燃焼ガス（可燃焼ガス）のみの燃焼を促進することができ、過剰な燃焼を抑制することができるものと考えられる。
【００６９】
さらにまた、第１燃焼工程の後の燃焼工程である第２燃焼工程の第２燃焼炉内の内壁に、その一端側から他端側に向けて、螺旋状リフター及び／又は軸心と平行な平行リフターを配設することが好ましく、これにより、原料を均一に燃焼することができ、再生粒子の品質の均一化を図ることができる。
【００７０】
すなわち、上述したように、第１燃焼工程の第１燃焼炉では、３００〜５００℃という低い燃焼温度で、主原料である脱墨フロスの燃焼処理を行い、原料中から、原料に含有される有機物を燃焼ガス化し、この燃焼ガスを燃焼（酸化）させて、均質な第１燃焼炉の燃焼物を得たのち、白色度を低下させる原因となる、残留する炭素分をできる限り燃焼させる必要がある。このため、原料を緩慢に燃焼させる必要があり、可能な限り均一な燃焼を連続的に実施するには、第２燃焼工程の第２燃焼炉内での原料搬送速度を適宜コントロールする方策が最も好適と考えられ、その手段として、リフターを用い、原料の搬送速度を調整することができることも見出した。しかしながら、公知のリフターは、一般的に鉄素材で製造されているため、鉄分がコンタミとして原料中に含有されてしまい、この結果、鉄の酸化により白色度が低下し、再生粒子の品質が低下するという問題を招く。そこで、ステンレス製のリフターを第２燃焼炉に設けることで、鉄の酸化問題を生じることなく、白色度の低下がないなど、均一な焼成品質を有する高品質の再生粒子を製造できる技術を見出した。
【００７１】
なお、第２燃焼炉の構造としては、外熱キルン炉または内熱キルン炉のどちらも適宜採用することができる。しかしながら、外熱キルン炉はバーナーの直火が原料に直接晒されないため、原料の過剰燃焼を防止でき、第２燃焼炉の燃焼物を均一な焼成品質とすることができ、また高い白色度が得られるという利点がある。一方、内熱キルン炉は、内部に貼り付けた耐火物が断熱性を持つと同時に遠赤外線を放出し、少ない熱量で加温できる利点がある。従って、第２燃焼炉の構造については、これら諸条件を鑑みて外熱キルン炉あるいは内熱キルン炉のいずれかを適宜選択できるが、いずれの方式についてもリフターを設けることが最適である。
【００７２】
より好適には、先の第１燃焼炉として内熱のものを用い、後の第２燃焼炉として外熱のものを用いることである。なお、これらの燃焼炉としては、従来から慣用的に用いられてきた燃焼炉は、ストーカー炉（固定床）、流動床炉、サイクロン炉、キルン炉等の種々のものを用いることができる。しかしながら、これらの燃焼炉としては、それぞれの燃焼炉で再生粒子の製造の検討を重ねたところ、次記の事項が明らかとなった。
【００７３】
すなわち、ストーカー炉（固定床）については、脱墨フロスの燃焼度合い調整が困難であり、燃焼物が不均一である上に、灰分の多い脱墨フロスの燃焼では火格子間のクリアランスから落塵を生じるため適さない。火格子を通し燃焼物の下に空気を吹上げ燃焼させるため、炭酸カルシウムなどが飛灰となり排ガスとともに排ガス設備へ送られるため、歩留の低下が問題となる。
【００７４】
流動床炉については、炉内の流動媒体に珪砂のような粒子状の流動媒体を使用するため、珪砂が再生粒子へ混入し品質の低下を招く問題を有するとともに、珪砂は本発明で使用する再生粒子より硬度が高く、均一に粉砕することが難しくなる。硅砂を流動層に混合して燃焼させた後、硅砂と燃焼物を分離し、硅砂は燃焼炉へ戻し燃焼物のみを取り出すが、燃焼物も硅砂と同程度の粒径が生じるため分離することが難しい。また、硅砂の上に再生粒子を浮遊した状態で燃焼させているため、燃焼の度合い調整が困難であり、得られた燃焼物の品質にばらつきが発生してしまう。さらに、燃焼物が、燃焼炉のストーカ（階段状）を、所定幅で通過しながら燃焼されるため、灰の攪拌が不十分となり、幅方向で燃焼にバラツキが発生する。また、珪砂は硬度が高いため、摩擦、衝突により燃焼物が微粉化され飛灰となって系外へ排出され歩留りが低下するという問題も発生する。
【００７５】
サイクロン炉については、燃焼物が炉内を一瞬で通過してしまうため、燃焼物中の固定炭素を十分に燃焼できず、再生粒子の白色度の低下に繋がる。さらに、風送により、細かい粒子はサイクロンで分離されず排ガスと一緒に排ガス処理工程に回るため歩留が低下する。
【００７６】
従って、以上の各炉の諸問題を考慮した結果、本発明に用いられる再生粒子の製造に用いられる燃焼炉としては、キルン炉、流動床炉、ストーカー炉、サイクロン炉、半乾留・負圧燃焼式炉等、公知の種々の燃焼炉を用いることができるが、特にキルン炉を用いることが好適である。さらに、外熱の第２燃焼炉として、重油等を熱源にした間接加熱方式の燃焼炉等の公知の燃焼方法を採用することもできる。
【００７７】
さらに好適には、原料が脱水工程を経た後の、乾燥工程と燃焼工程とが一連の工程で行われる方法を用いる。この方法は、第１燃焼工程の第１燃焼炉として、燃焼時間（滞留時間）が３０〜９０分、好ましくは４０〜８０分、より好ましくは５０〜７０分で、好ましくは本体が横置きで中心軸周りに回転する内熱（直接加熱）キルン炉を用いて、脱水工程を経た後の原料の乾燥及び第１燃焼を行い、また、第２燃焼工程の第２燃焼炉として、燃焼時間（滞留時間）が６０分以上、好ましくは６０〜２４０分、より好ましくは９０〜１５０分、特に好ましくは１２０〜１５０分で、好ましくは本体が横置きで中心軸周りに回転する外熱（間接加熱）キルン炉、特に燃焼温度を容易に調整可能な外熱電気炉を用い、第１燃焼路で得られた燃焼物を再度燃焼する方法である。
【００７８】
このように、第１燃焼炉として、乾燥及び燃焼を一つの炉で行うことができる内熱キルン炉を用いると、第１燃焼炉の供給口から排出口に至るまで、緩やかに、かつ安定的に乾燥及び燃焼が進行し、燃焼物の微粉化を抑制することができる。また、第２燃焼炉として、乾燥及び燃焼を一つの炉で行うことができる外熱キルン炉を用いると、第２燃焼炉の端部から燃焼物を所定の滞留時間をもって、他端部の排出口から排出でき、さらに外熱により燃焼物に均一な熱が加わるので、燃焼が均一なものとなり、燃焼のバラツキを生じさせないものとなる。さらに、キルン炉の内壁の回転による摩擦によって燃焼物が緩やかに攪拌されるため、燃焼物の微粉化をより抑制することができる。その結果、最終的な燃焼物の品質及び形状が安定したものとなる。すなわち、上記のとおり、乾燥工程及び燃焼工程を、少なくとも２つの燃焼炉を用いて、好適には内熱キルン炉及び外熱キルン炉を用いて、２段階で行うことで、均一で、白色度の高い再生粒子を得ることができる。
【００７９】
なお、外熱キルン炉は、キルン炉の外側に加熱設備を設けた構成となるため、燃焼物を間接的に乾燥、燃焼させるためには多量の熱源が必要になる。従って、第１燃焼炉として外熱キルン炉を用いると、脱水工程を経た後の原料は、上述したように高含水状態であるため、乾燥・燃焼効率が低くなる。この結果、再生粒子の生産性が悪くなるとともに、温度の制御が難しくなるため、多大なエネルギーコストを必要とし、費用に対する効果が極めて低くなる。
【００８０】
また、第２燃焼炉として内熱キルン炉を用いると、第１燃焼炉で得られた燃焼物の残カーボンを燃焼することにおいて、多量の希釈空気を投入しないと、燃焼熱を内熱キルン炉内に均一に伝えることが難しく、炉内温度の調整が難しくなる、燃焼物の過剰燃焼や、燃焼物の燃焼ムラが生じやすく、均一な焼成物を得にくく、再生粒子の白色度が低下するという問題が発生する。さらに、通常、内熱キルン炉の加熱に重油バーナーが用いられるが、重油燃焼残カーボンやイオウ酸化物等の白色度の低い粒子が発生し、得られる再生粒子の白色度の低下や、バラツキが生じ、均一な品質とすることが難しくなる。
【００８１】
さらに、好適な第１燃焼炉および第２燃焼炉として用いられる内熱キルン炉または外熱キルン炉は、内部耐火物を、円周状でなく、六角形や八角形とすることで燃焼物を滑らせることなく持ち上げて攪拌することができる。しかしながら、現実には、キルン炉は円筒形であるため、燃焼物攪拌用のリフターを設けることが、原料の均一な燃焼を行い、品質の均一化を図ることができる点で最適である。これは、第１燃焼炉において、３００〜５００℃という低温でじっくり原料全体を燃焼することを意図することとも関係すると考えられる。
【００８２】
次に、本板紙に用いる再生粒子の製造方法の一例を、図面を参照しながら説明する。
〔概要〕
図１は、本板紙の基紙に内添される再生粒子の、一実施形態に係る製造設備フロー図である。なお、以下に説明するように、この再生粒子の製造工程は、脱水工程、乾燥・燃焼工程、及び粉砕工程を有するが、この他、脱墨フロスの凝集工程又は造粒工程、さらには各工程間に分級工程等を設けてもよい。なお、本設備には、各種センサーが備わっており、被燃焼物や設備の状態、処理速度のコントロール等を行っている。
【００８３】
図示しない古紙パルプを製造する脱墨工程においてパルプ繊維から分離された脱墨フロスは、種々の操作を経て、同じく図示しない公知の脱水設備により、水分率が４０〜９０％、好ましくは４５〜７０％、より好ましくは５０〜６０％の高含水状態となるように脱水される。さらに、かかる脱水後の原料１０は、図示しない粉砕機（または解砕機）により４０ｍｍ以下の粒子径となるように粉砕しておくことが望ましい。
【００８４】
かかる原料１０は、貯槽１２から切り出されて、装入機１５により、本体が横置きで中心軸周りに回転する内熱キルン炉である第１燃焼炉１４の一方側から、第１燃焼炉１４に装入される。また、第１燃焼炉１４の一方側には排ガスチャンバー１６が、他方側には排出チャンバー１８が設けられている。熱風が、排出チャンバー１８を通り抜けて、第１燃焼炉１４の他方側から吹き込まれ、前記一方側から装入され、第１燃焼炉１４の回転に伴って前記他方側に順次移送される原料１０の乾燥及び燃焼を行うようになっている。
【００８５】
ここで、第１燃焼炉１４内に吹き込む熱風は、酸素濃度が０．２〜２０％となるようにするのが望ましい。炉内温度は３００〜５００℃、好ましくは４００〜５００℃、より好ましくは４００〜４５０℃である。熱風はバーナー２０Ａを備える熱風発生炉２０から吹き込まれる。
【００８６】
排ガスチャンバー１６からは、乾燥・燃焼に供した排ガスが再燃焼室２２に送り込まれる。排ガス中に含まれる燃焼物の微粉末は、排ガスチャンバー１６の下部から排出され、再利用される。排ガスは、再燃焼室２２でバーナーにより再燃焼が行われ、予冷器２４により予冷された後、熱交換器２６を通し、誘引ファン２８により煙突３０から排出される。ここで、熱交換器２６は外気を昇温した後に、熱風発生炉２０に送られ、第１燃焼炉１４から吹き込まれる熱風の用に供せられ、排ガスチャンバー１６からの排ガスの熱を回収するようにしてある。排ガスの処理は、排ガス中に含まれる有害物質の除去に有効である。
【００８７】
第１燃焼炉１４において乾燥及び燃焼処理を経た燃焼物は、本体が横置きで中心軸周りに回転する外熱キルン炉である第２燃焼炉３２に装入される。この装入される燃焼物の粒径としては、４０ｍｍ以下が好適である。第２燃焼炉３２での熱源としては、第２燃焼炉３２内の温度コントロールが容易で、長手方向の温度制御が容易な電気による調整が好適である。従って、電気ヒーターにより間接的に第１燃焼炉１４から得られる燃焼物を再び燃焼させる外熱式の燃焼炉であることが望ましい。
【００８８】
第２燃焼炉３２においては、酸素濃度を調整する空気あるいは酸素の供給機構（図示せず）にて酸素濃度が５〜２０％、好ましくは１０〜２０％、より好ましくは１０〜１５％となるように燃焼する。温度としては５５０〜７８０℃、好ましくは６００〜７５０℃である。また、第２燃焼炉３２内での滞留時間は６０分以上、好ましくは６０〜２４０分、より好ましくは９０〜１５０分、特に好ましくは１２０〜１５０分が、残カーボンを完全に燃焼させるに望ましい。
【００８９】
燃焼が終了した原料である燃焼物は、冷却機３４により冷却された後、振動篩機などの粒径選別機３６により選別され、湿式粉砕機等を用いた粉砕工程で目的の粒子径に調整された燃焼物が燃焼品サイロ３８に一時貯留され、顔料や填料の用途先に仕向けられる。
【００９０】
なお、脱墨フロスを原料として用いた場合を例示したが、脱墨フロスを主原料に、抄紙工程における製紙スラッジ等の製紙スラッジを適宜混入させたものを原料とした燃焼物であってもよい。
【００９１】
以上、再生粒子の製造工程の概要を説明したが、その詳細及び応用例を以下に説明する。
〔原料〕
古紙パルプ製造工程では、安定した品質の古紙パルプを連続的に生産する目的から、使用する古紙の選定、選別を行い、一定品質の古紙を使用する。そのため、古紙パルプ製造工程に持ち込まれる無機物の種類やその比率、量が基本的に一定になる。しかも、再生粒子の製造方法において未燃物の変動要因となるビニールやフィルムなどのプラスチック類が古紙中に含まれていた場合においても、これらの異物は脱墨フロスを得る脱墨工程に至る前段階で除去することができる。従って、脱墨フロスは、工場排水工程や製紙原料調成工程等、他の工程で発生する製紙スラッジと比べ、極めて安定した品質の再生粒子を製造するための原料となる。
【００９２】
本明細書でいう脱墨フロスとは、古紙パルプを製造する古紙処理工程において、主に、古紙に付着したインクを取り除く脱墨工程で、パルプ繊維から分離されるものをいう。
【００９３】
〔脱水工程〕
脱墨フロスの更なる脱水は、公知の脱水手段を適宜に使用できる。本形態における一例では、脱墨フロスは、例えばスクリーン等の脱水手段によって、脱墨フロスから水を分離して脱水する。スクリーンにおいて、水分を９０〜９７％に脱水した脱墨フロスは、例えばスクリュープレスに送られ、さらに所定の水分に脱水することが好適である。
【００９４】
脱水後の原料１０の水分率が７０％を超えると、第１燃焼炉１４における乾燥・燃焼処理温度の低下を招き、加熱のためのエネルギーロスが多大になるとともに、原料１０の燃焼ムラが生じやすくなり均一な燃焼を進めにくくなる。さらに、排出される排ガス中の水分が多くなり、ダイオキシン対策における再燃焼処理効率の低下と、排ガス処理設備の負荷が大きくなる問題を有する。また、脱水後の原料１０の水分率が４０％未満と低いと、脱墨フロスの過剰燃焼の原因となる。
【００９５】
以上の説明で明らかにしたように、脱墨フロスの脱水を多段工程で行い急激な脱水を避けると、無機物の流出が抑制でき脱墨フロスのフロックが硬くなりすぎるおそれがない。脱水処理においては、脱墨フロスを凝集させる凝集剤等の脱水効率を向上させる助剤を添加しても良いが、凝集剤には、鉄分を含まないものを使用することが好ましい。鉄分が含有されると、鉄分の酸化により再生粒子の白色度を下げる問題を引き起こす。
【００９６】
脱墨フロスの脱水工程は、本板紙に使用する再生粒子の製造工程に隣接することが生産効率の面で好ましいが、予め古紙パルプ製造工程に隣接して設備を設け、脱水を行ったものを搬送することも可能であり、トラックやベルトコンベア等の搬送手段によって定量供給機まで搬送し、この定量供給機から乾燥・燃焼工程に供給する。
【００９７】
かかる脱水後の原料１０は、第１燃焼炉１４に供給する操作において、粉砕機（または解砕機）により平均粒子径を４０ｍｍ以下、好ましくは３〜３０ｍｍ、より好ましくは５〜２０ｍｍの範囲になるように調整される。さらには、平均粒子径が５０ｍｍ以下の割合が７０重量％以上になるように粉砕しておくことがより好ましい。脱墨フロス中に含まれる炭酸カルシウムの熱変化をきたさない燃焼処理を図るため、原料の平均粒子径が均一であることが好ましいところ、平均粒子径が３ｍｍ未満では過燃焼になりやすく、一方で４０ｍｍを超えると、原料芯部まで均一に燃焼を図ることが困難になるという問題を有するためである。
【００９８】
前記平均粒子径と粒子径の割合は、攪拌式の分散機で充分分散させた試料溶液を用いて測定した。各燃焼工程における粒子径は、ＪＩＳ  Ｚ  ８８０１−２：２０００に基づき、金属製の板ふるいにて測定した。
【００９９】
〔第１燃焼工程〕（乾燥、燃焼工程）
かかる原料１０が貯槽１２から切り出されて、第１燃焼炉に供給される。第１燃焼炉は本体が横置きで中心軸周りに回転する内熱キルン炉方式からなり、内熱キルン炉１４の一方側から装入機１５により装入される。内熱キルン炉加熱手段は、熱風発生炉にて生成された熱風を内熱キルン炉１４の排出口側から、脱水物の流れと向流するように送り込まれる。内熱キルン炉１４の一方側には、排ガスチャンバー１６が、他方側には排出チャンバー１８が設けられている。排出チャンバー１８を貫通して、熱風が内熱キルン炉１４の他方側から吹き込まれ、前記一方側から装入され、内熱キルン炉１４の回転に伴って前記他方側に順次移送される原料の乾燥及び燃焼を行うようになっている。
【０１００】
すなわち、本乾燥・燃焼工程は、脱水物を、本体が横置きで中心軸周りに回転する、内熱キルン炉によって乾燥・燃焼することにより、供給口から排出口に至るまで、緩やかに乾燥と有機分の燃焼が行え、燃焼物の微粉化が抑制され、凝集体の形成、硬い・柔らかい等さまざまな性質を有する脱水物の燃焼度合いの制御と粒揃えを安定的に行うことができる。また、乾燥を別工程に分割し吹き上げ式の乾燥機を入れることもできる。
【０１０１】
ここで、内熱キルン炉１４内に吹き込む熱風は、酸素濃度が０．２〜２０％、好ましくは１〜１７％、より好ましくは７〜１５％となるようにする。
【０１０２】
酸素濃度は、原料の燃焼（酸化）により消費されるため、燃焼の状況により酸素濃度に変動を生じる。酸素濃度が過度に低いと、十分な燃焼を図ることが困難である。燃焼炉内の酸素は、原料の燃焼等によって消費され酸素濃度が低下するが、燃焼させるための熱風発生装置等により、空気などの酸素含有ガスを送風し、あるいは排気することで、酸素濃度を維持、調節可能であり、さらに酸素含有ガスを送風し、あるいは排気することで、燃焼炉内の温度を細かく調節可能になり、原料をムラなく万遍に燃焼することができる。
【０１０３】
第１燃焼炉の炉内温度としては、３００〜５００℃、好ましくは４００〜５００℃、より好ましくは４００〜４５０℃である。第１燃焼炉においては、容易に燃焼可能な有機物を緩やかに燃焼させ、燃焼しがたい残カーボンの生成を抑える目的から燃焼温度３００〜５００℃の温度範囲で燃焼することが好ましい。過度に温度が低いと、有機物の燃焼が不十分であり、過度に温度が高いと過燃焼が生じ、炭酸カルシウムの分解による酸化カルシウムが生成し易くなる。さらに、炉内温度が５００℃を超えると、硬い・柔らかい等さまざまな性質を有する燃焼物の粒揃えが進行するよりも早く乾燥・燃焼が局部的に進むため、粒子表面と内部の未燃率の差を少なく均一にすることが困難になる。
【０１０４】
熱風は、バーナー２０Ａを備える熱風発生炉２０から吹き込まれる。
排ガスチャンバー１６からは、乾燥・燃焼に供した排ガスが再燃焼室２２に送り込まれる。微粉末は、排ガスチャンバー１６の下部から排出され、再び原料に配合され再利用される。
【０１０５】
排ガスは、再燃焼室２２でバーナーにより再燃焼が行われ、予冷器２４により予冷された後、熱交換器２６を通し、誘引ファン２８により煙突３０から排出される。ここで、熱交換器２６は外気を昇温した後に、熱風発生炉２０に送られ、内熱キルン炉１４から吹き込まれる熱風の用に供せられ、排ガスチャンバー１６からの排ガスの熱を回収するようにしてある。
【０１０６】
第１燃焼炉は、脱墨フロス中に含有される燃焼容易な有機物を緩慢に燃焼させ、残カーボンの生成を抑制するため、好適には前記条件で３０〜９０分の滞留時間で燃焼させることが好ましい。有機物の燃焼と生産効率の面から４０〜８０分がより好ましく、さらには恒常的な品質を確保する面から５０〜７０分の範囲が特に好ましい。燃焼時間が３０分未満では、十分な燃焼が行われず残カーボンの割合が多くなる。燃焼時間が９０分を超えると、原料の過燃焼による炭酸カルシウムの熱分解が生じ、得られる再生粒子が極めて硬くなる。
【０１０７】
特に、次工程の第２燃焼工程内に供給する燃焼物の未燃率が２〜２０質量％、好ましくは５〜１７質量％、より好ましくは７〜１２質量％となるように乾燥・燃焼する。
【０１０８】
未燃率を２〜２０質量％にすることで、第２燃焼工程での燃焼を短時間に効率よく行うことができるとともに、外熱炉における安定した加熱により、硬度が低く白色度が８０％以上、少なくとも７０％以上の高白色度の燃焼物を得ることができる。未燃物が２質量％未満では、先の第１燃焼炉におけるエネルギーコストが高いものとなるとともに、燃焼物の硬度が比較的高くなっている場合があり、第２燃焼炉出口における白色度の低下等の品質低下を来たす場合がある。
【０１０９】
〔第２燃焼工程〕
内熱キルン炉１４において乾燥及び燃焼処理を経た燃焼物は、移送流路を通して、本体が横置きで中心軸周りに回転する外熱ジャケット３１を有する第２燃焼炉にあたる外熱キルン炉３２に装入される。
【０１１０】
この燃焼炉では、燃焼物を、外熱で加温しながらキルン炉内壁に設けたリフターにより、原料の燃焼炉内での搬送を制御し、緩慢に燃焼させることで、さらに均一に未燃分を燃焼する。
【０１１１】
第２燃焼炉における燃焼においては、第１燃焼炉で燃焼しきれなかった残留有機物、例えば残カーボンを燃焼させるため、第１燃焼炉において供給される原料の粒子径よりも小さい粒子径に調整された燃焼物を用いることが好ましい。乾燥・燃焼工程後の燃焼物の粒揃えは、平均粒子径が１０ｍｍ以下、好ましくは１〜８ｍｍ、より好ましくは１〜５ｍｍとなるように調整する。
【０１１２】
第２燃焼炉入り口での平均粒子径が１ｍｍ未満では、過燃焼の危惧があり、平均粒子径が１０ｍｍを超える粒子径では、残カーボンの燃焼が困難であり、芯部まで燃焼が進まず得られる再生粒子の白色度が低下する問題を引き起こす。第２燃焼炉での安定生産を確保するためには、平均粒子径が１〜８ｍｍの燃焼物が７０％以上に成るように粒子径を調整することが好ましい。従って、得られる再生粒子の品質を均一にするという観点における実用化可能性に、有益である。さらに、本形態のように、分級を乾燥後とすると、小径な粒子の燃焼物を確実に除去することができ、また、処理効率も向上する。
【０１１３】
外熱キルン炉３２での外熱源としては、外熱キルン炉３２内の温度コントロールが容易で長手方向の温度制御が容易な電気加熱方式の電気炉が好適であり、したがって、電気ヒーターによる外熱キルン炉３２であることが望ましい。
【０１１４】
外熱に電気を使用することにより、温度の調整を細かくかつ内部の温度を均一にコントロール可能になり、凝集体の形成、硬い・柔らかい等さまざまな性質を有する脱水物の燃焼度合いの制御と粒揃えを安定的に行うことができる。
【０１１５】
さらに電気炉は、電気ヒーターを炉の流れ方向に複数設けることで、任意に温度勾配を設けることが可能であると共に、燃焼物の温度を一定時間、一定温度保持することが可能であり、第１燃焼炉を経た燃焼物中の残留有機分、特に残カーボンを第２燃焼炉で炭酸カルシウムの分解を来たすことなく未燃分を限りなくゼロに近づけることができ、低いワイヤー摩耗度で、高白色度の再生粒子を得ることができる。
【０１１６】
外熱キルン炉３２においては、酸素濃度が５〜２０％、好ましくは１０〜２０％、より好ましくは１０〜１５％となるようにする。酸素濃度は、第２焼成炉に適宜の手段により酸素または空気投入量のコントロールによって行うことができる（具体的な形態の図示は省略してある）。外熱キルン炉内の酸素濃度が５％未満では、燃焼困難な残カーボンの燃焼が進まない問題を生じる。一方、酸素濃度が２０％を超えると、炭酸カルシウムの酸化が進み、酸化カルシウムに変化する傾向になる。このため、水に溶出しやすくなり、抄紙系内にスケール汚れが発生するおそれがある。
【０１１７】
第２燃焼炉の燃焼温度としては５５０〜７８０℃、好ましくは６００〜７５０℃である。第２燃焼炉は先に述べたように、第１燃焼炉１４で燃焼しきれなかった残留有機物、特に残カーボンを燃焼させる必要があるため、第１燃焼炉１４よりも高温で燃焼させることが好ましい。従って、第２燃焼炉の燃焼温度が５５０℃未満では、十分に残留有機物の燃焼を図ることが困難であり、一方で、燃焼温度が７８０℃を超える場合は、燃焼物中の炭酸カルシウムの酸化が進行し、粒子が硬くなるという問題が生じる。
【０１１８】
また、滞留時間は６０分〜２４０分、好ましくは９０分〜１５０分、より好ましくは１２０分〜１５０分である。すなわち、燃焼物の安定生産を行うという観点から滞留時間を６０分以上とし、一方で過燃焼の防止、生産の確保という観点から滞留時間を２４０分以下とすることが好適である。なお、特に残カーボンの燃焼は炭酸カルシウムの分解をできる限り生じさせない高温で、緩慢に燃焼させる必要があるが、滞留時間が６０分未満では、残カーボンの燃焼には短時間で不十分であり、一方、２４０分を超えると、炭酸カルシウムが分解する問題が生じる。
【０１１９】
この外熱キルン炉３２から排出される燃焼物の粒子径としては１０ｍｍ以下、好ましくは平均粒子径が１〜８ｍｍ、より好ましくは１〜５ｍｍに調整する。
【０１２０】
燃焼が終了した再生粒子は好適には凝集体（再生粒子凝集体）であり、冷却機３４により冷却された後、振動篩機などの粒径選別機３６により目的の粒子径のものが燃焼品サイロ３８に一時貯留され、顔料や填料の用途先に仕向けられる。
【０１２１】
なお、脱墨フロスを原料１０として用いた場合を例示したが、脱墨フロスを主原料に、抄紙工程における製紙スラッジ等の他製紙スラッジを適宜混入させたものの燃焼品であってもよい。
【０１２２】
〔粉砕工程〕
本実施形態に基づく再生粒子の製造方法においては、必要に応じ、さらに公知の分散・粉砕工程を設け、適宜必要な粒子径に微細粒化することで塗工用の顔料、内添用の填料として使用できる。
【０１２３】
一例では、燃焼後に得られた粒子は、ジェットミルや高速回転式ミル等の乾式粉砕機、あるいは、アトライター、サンドグラインダー、ボールミル等の湿式粉砕機を用いて粉砕する。本実施形態の再生粒子の填料、顔料用途等への最適な粒子径については、平均粒子径２〜５μｍであるのが好ましい。
【０１２４】
これは、従来の炭酸カルシウムよりも平均粒子径が大きいため、嵩高効果が向上するためと考えられる。タルクやクレーは再生粒子より平均粒子径が大きく、嵩高効果が期待できるが、酸性抄紙となるために黄変化しやすくなり、実用的ではない。
【０１２５】
粉砕工程後における再生粒子の粒子径は、粒径分布測定装置（レーザー方式のマイクロトラック粒径分析計：日機装株式会社製）により体積平均粒子径を測定した。
【０１２６】
〔付帯工程〕
本製造設備において、より品質の安定化を求めるためには、再生粒子の粒子径を、各工程で均一に揃えるための分級を行うことが好ましく、粗大や微小粒子を前工程にフィードバックすることでより品質の安定化を図ることができる。
【０１２７】
また、乾燥工程の前段階において、脱水処理を行った脱墨フロスを造粒することが好ましく、さらには、造粒物の粒子径を均一に揃えるための分級を行うことがより好ましく、粗大や微小の造粒粒子を前工程にフィードバックすることでより品質の安定化を図ることができる。造粒においては、公知の造粒設備を使用でき、回転式、攪拌式、押し出し式等の設備が好適である。
【０１２８】
本製造方法の原料１０としては、再生粒子の原料と成り得るもの以外は予め除去しておくことが好ましい。すなわち、例えば古紙パルプ製造工程の脱墨工程に至る前段階のパルパーやスクリーン、クリーナー等で、砂、プラスチック異物、金属等を除去することが、除去効率の面で好ましい。特に鉄分の混入は、鉄分が酸化することにより微粒子の白色度を低下させる起因物質となる。従って、鉄分の混入を避けるために、鉄分を選択的に取り除くことが推奨される。このため、各工程を鉄以外の素材で設計またはライニングし、摩滅等により鉄分が系内に混入することを防止するとともに、乾燥・分級設備内等に磁石等の高磁性体を設置し選択的に鉄分を除去することが好ましい。
【０１２９】
さらに、本実施形態に基づく再生粒子の製造方法による再生粒子は、Ｘ線マイクロアナライザーによる微細粒子の元素分析において、カルシウム、シリカ及びアルミニウムの比率が酸化物換算で３０〜８２：９〜３５：９〜３５、好ましくは４０〜８２：９〜３０：９〜３０、より好ましくは６０〜８２：９〜２０：９〜２０の質量割合となるように含有させる。
【０１３０】
カルシウム、シリカ及びアルミニウムを酸化物換算で３０〜８２：９〜３５：９〜３５の質量割合で含ませることで、比重が軽く、過度の水溶液吸収を抑えることができるため、脱水工程における脱水性が良好であり、また乾燥・燃焼工程における未燃物の割合や、燃焼工程における焼結による過度の硬化を生じるおそれを低減できる。
【０１３１】
本実施形態の割合に調整するための方法としては、脱墨フロスにおける原料構成を調整することが本筋ではあるが、乾燥・燃焼工程、燃焼工程において、出所が明確な塗工フロスや調成工程フロスをスプレー等で工程内に含有させる手段や、焼却炉スクラバー石灰を含有させる手段にて調整することも可能である。
【０１３２】
例えば、脱墨フロスを主原料に、再生粒子中のカルシウムの調整には中性抄紙系の排水スラッジや塗工紙製造工程の排水スラッジを用い、シリカの調整には不透明度向上剤としてホワイトカーボンが多量添加されている新聞用紙製造系の排水スラッジを用い、アルミニウムの調整には酸性抄紙系等の硫酸バンドの使用がある抄紙系の排水スラッジや、クレーの使用の多い上質紙抄造工程における排水スラッジを用いることができる。
【０１３３】
また、上述したような製造方法で得られる再生粒子は、示差熱熱重量同時測定装置による示差熱分析において、７００℃近傍で生じる炭酸カルシウムの分解（酸化カルシウムへの変化）における減量（率）が５０％以上となるように、本実施形態に基づいて脱墨フロスを燃焼制御することで、より正確にカルシウム成分の酸化の進行を抑制し、粒子が硬くなることを防止することができるので好ましい。
〔第２燃焼炉（外熱キルン炉）のリフターについて〕
先に採用理由と共に述べたように、第２燃焼炉（外熱キルン炉）３２内の内壁に、その一端側から他端側に向けて、螺旋状リフター及び／又は軸心と平行な平行リフターを配設することで、原料１０の均一な燃焼と、品質の均一化を図ることができる。
【０１３４】
この第２燃焼炉（外熱キルン炉）３２には、図２（ａ）にその内部構造を、図２（ｂ）にその内面の展開図で示すような公知の回転式燃焼装置が好適に用いられる。
【０１３５】
すなわち、この第２燃焼炉（外熱キルン炉）３２は、回転駆動手段（図示せず）にて回転駆動可能に構成されるとともに、一端部に投入部３２ａが、他端部に排出部（図示せず）が設けられ、他端には筒状本体３２ｂ内に燃焼ガスを導入する燃焼バーナー２０Ａ（図示せず）が配設されている。筒状本体３２ｂの投入部３２ａ側における耐火壁３２ｃの内面には、筒状本体３２ｂの軸心に対して４５°〜７０°の傾斜角で傾斜した複数条（図示例では８条）の螺旋状リフター３２ｄがブラケット３２ｅを介して等間隔に突設されており、この他端側には、筒状本体３２ｂの軸心に対して平行な適当な長さの平行リフター３２ｆが周方向に等間隔置きに複数（図示例では８つ）、軸心方向に複数列（図示例では８列）ブラケット３２ｇを介して突設されている。
【０１３６】
なお、耐火壁３２ｃは、耐火キャスタブルあるいは耐火レンガで構成することが好ましく、また、螺旋状リフター３２ｄと平行リフター３２ｆを、例えば耐熱性を有するステンレス鋼板などの金属製とすることにより、比較的温度が低いので高価な耐熱材料を用いなくても十分に耐久性と強度を確保できるとともに、耐火物製のリフターなどに比して伝熱効率が高いので、一層熱効率を向上することができる。特に、螺旋状リフター３２ｄと平行リフター３２ｆとは、上記のとおり、被燃焼物の投入部３２ａ側から排出側に向けてこの順で配設するのが望ましい。
【０１３７】
上記のとおり構成されたこの第２燃焼炉（外熱キルン炉）３２によれば、投入部３２ａ側から投入された内容物が、まず螺旋状リフター３２ｄにて他端側に向けて適正量ずつ送り込まれながら持ち上げられて落下する間に、原料１０に起因する有機成分がガス化し発生する燃焼ガス（可燃焼ガス）と効率的に接触し、さらに引き続いて平行リフター３２ｆにて持ち上げられて落下する動作を繰り返すことで燃焼ガス（可燃焼ガス）と効率的に接触するため、熱交換効率よく内容物を燃焼させることができる。特に、螺旋状リフター３２ｄにて平行リフター３２ｆに送り込まれる内容物の量がコントロールされることで、平行リフター３２ｆ部分における内容物の持ち上げ・落下が適正に行われ、内容物の燃焼を均一かつ効率的に行うことができる。また、耐火物の損傷のおそれがないことから、焼成物の純度の低下がなく、その生産能力も向上させることができる。なお、上記の実施形態では、螺旋状リフター３２ｄと平行リフター３２ｆとを並設したが、必要に応じ、いずれか一方のみを設けることでもよい。
【０１３８】
以上のようにして得られた再生粒子は白色度が７５〜８５％、好ましくは８０〜８５％と高く、また白色度の変動が少ない。また、以上に記載の製造方法によって得られた再生粒子を本塗工板紙の基紙に用いると、従来公知の再生粒子および市販填料である炭酸カルシウムを用いた場合と比較して、白色度が高く、嵩高であり、印刷時の紙剥けがない本塗工板紙を得ることができる。
【０１３９】
なお、上述した製造方法によって得られた再生粒子は、平均粒子径が従来既知の炭酸カルシウムの平均粒子径（１〜２μｍ）より大きく、再生粒子が繊維間に定着することで嵩高効果が向上し、また、再生粒子のアルミニウムがカチオン性であるために繊維への定着性が強く、炭酸カルシウムよりも配合量を低減できるため、灰分率を下げることができ、嵩高効果及び表面強度が向上し、その結果、印刷時の紙剥けを低減できるものと考えられている。
【０１４０】
本板紙は、この再生粒子から持ち込まれる無機物を合わせた全無機物の内、酸化アルミニウムの含有率が１０〜３５質量％、好ましくは１５〜２５質量％とすることが望ましい。酸化アルミニウムの含有量が１０％未満の場合、定着性の向上効果が少なくなる。一方で酸化アルミニウムの含有率が３５％を超えると、カチオン性が強くなりすぎて抄紙薬品と反応し、凝集物が発生したり、ピッチなどの黒色異物が発生することがある。
【０１４１】
なお、本実施形態では、上記の如き再生粒子を単独で使用することもできるし、かかる再生粒子と内添用填料として通常使用される重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、タルク、クレー、カオリン、二酸化チタン、合成シリカ、水酸化アルミニウム等の無機填料、ポリスチレン樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂等の合成高分子微粒子等から選ばれる１種又は２種以上の填料を併用することもできる。
【実施例】
【０１４２】
本発明に係る多層抄き板紙の効果を確認するため、以下のような各種の試料を作製し、これらの各試料に対する品質を評価する試験を行った。なお、本実施例において、配合、濃度等を示す数値は、固形分又は有効成分の質量基準の数値である。また、本実施例で示すパルプ・薬品等は一例にすぎないので、本発明はこれらの実施例によって制限を受けるものではなく、適宜選択可能であることはいうまでもない。
【０１４３】
本発明に係る４３種類の多層抄き板紙（これを「実施例１」ないし「実施例４３」とする。）と、これらの実施例１ないし実施例４３と比較検討するために、２種類の多層抄き板紙（これを「比較例１」、「比較例２」とする。）を、表１及び表２に示すような構成で作製した。
【０１４４】
【表１】
2010261109.tif 000002
【０１４５】
【表２】
2010261109.tif 000003
【０１４６】
［実施例１］
以下の原料を用いて、下記の製造法に従い、表面層、３層の中層、裏面層から成る５層構造の多層抄き板紙を得た。
＜基紙＞
・表面層
針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）５０質量％（ｄｒｙ）と、上白古紙５０室用％（ｄｒｙ）を配合した後に、ダブルディスクレファイナーにより、カナディアンスタンダードフリーネス（ＣＳＦ）が４００ｃｃとなるように原料パルプを調整した。この原料パルプ中に、填料として、再生粒子を、原料パルプの重量に対して固形分で８質量％添加し、原料パルプスラリーを得た。なお、表１中の「再生」とは再生粒子を表す。
・中層
上白古紙パルプと中白古紙パルプとを１：１の重量比で配合したものを主成分とした原料パルプスラリーを用いた。
・裏面層
地券古紙を主成分とした原料スラリーを用いた。
これらの原料パルプスラリーを用い、円網抄紙機にて、表面層、３層の中層、及び裏面層の紙層を抄き合わせた後で、水分を５１％に調整し、鏡面仕上げされたヤンキードライヤー表面に圧接しながら乾燥した。さらに、グロスカレンダーの加圧条件を変え、基紙の坪量を２１０ｇ／ｍ２、紙密度を０．９８ｇ／ｃｍ３に調整して５層抄きの多層抄き板紙の基紙を得た。
＜上塗り層用塗工液＞
次に、表１に示すように、上塗り塗工層を形成する上塗り層用塗工液を作製した。すなわち、填料として、クレー（商品名「ＵＷ９０」、エンゲルハード社製）を固形分で４０質量％と、炭酸カルシウム（商品名「ＴＰ−１２３ＣＳ」、奥多摩工株式会社製）を固形分で６０質量％とを配合し、また、バインダーとして、ＳＢＲラテックス（商品名「Ｌ−１３８８」、旭化成株式会社製）を固形分で１９質量％と、カゼイン（商品名「カゼイン」、日本合成ゴム株式会社製）を固形分で１２質量％とを配合して上塗り層用塗工液を作製した。
＜下塗り層用塗工液＞
さらに、表２に示すように、樹脂粒子として、有機樹脂粒子である体積平均粒子径が３００ｎｍである真球状のプラスチックピグメント（商品名「Ｖ１００４」、日本ゼオン株式会社製）を、固形分で１００質量％配合し、バインダーとして、アクルリルアミド系樹脂（商品名「ハリコートＧ５０」、ハリマ化成学工業株式会社製）を、固形分で１０質量％配合して下塗り塗工層を形成する下塗り層用塗工液を作製する。
＜上塗り塗工層及び下塗り塗工層の形成＞
上記下塗り層用塗工液をバーコーターにて、基紙の表面層上に１１ｇ／ｍ２の塗工量で塗工して下塗り塗工層を形成した。そして、この下塗り塗工層の表面上に、上記上塗り層用塗工液をリウェット法により１．６ｇ／ｍ２の塗工量で塗布して、本多層抄き板紙（実施例１）を得た。
【０１４７】
また、実施例２〜４３、及び比較例１〜２を表１及び表２に示す条件以外は実施例１と同様にして、多層抄き板紙である各試料を作製した。なお、表１中の、基紙の填料の炭酸カルシウム（表中では「炭カル」と表す。）として奥多摩工業株式会社製の商品名「ＴＰ−１２３ＣＳ」を用い、タルクとして日本タルク株式会社製の、平均粒子径が１．０μｍである商品名「ナノエースＤ１０００」を用い、クレーとしてエンゲルハード社製の商品名「ＵＷ９０」を用いた。また、上塗り層用塗工液のバインダーのＰＶＡとして株式会社クラレ社製の商品名「ＰＶＡ４０５」を用い、ＰＡＭとしてハリマ化成学工業株式会社製の商品名「ハリコートＧ５０」を用い、澱粉として三晶株式会社製の商品名「コートマスター  Ｋ９６Ｆ」を用いた。また、表２中の、有機樹脂粒子の「中空」とは、中空状のプラスチックピグメントであり、ローム・アンド・ハーフ株式会社製の商品名「ローペイク  ＨＰ−１０５５」を用いた。また、表２中の炭酸カルシウムとして奥多摩工業株式会社製の商品名「ＴＰ−１２３ＣＳ」を用い、クレーとしてエンゲルハード社製の商品名「ＵＷ９０」を用いた。さらに表２中のＳＢＲとして日本エイアンドエル株式会社製の商品名「ＰＡ５０３６」を用い、澱粉として三晶株式会社製の商品名「コートマスター  Ｋ９６Ｆ」を用い、ＰＶＡとして株式会社クラレ社製の商品名「ＰＶＡ４０５」を用いた。
【０１４８】
なお、表１中の「坪量（ｇ／ｍ２）」とは、各試料の基紙の全体の坪量で、ＪＩＳ−Ｐ８１２４（１９９８）に記載の「紙及び板紙−坪量測定方法」に準拠して測定した値である。
【０１４９】
また、「紙密度（ｇ／ｃｍ３）」とは、各試料の基紙の坪量と、ＪＩＳ−Ｐ８１１８（１９９８）に記載の「紙及び板紙−厚さ及び密度の試験方法」に準拠して測定した基紙の紙厚から算出した値である。
【０１５０】
これらの全実施例及び比較例について品質評価、すなわち白紙光沢、インク抜け、罫割れ、インク接着力、及びスタンプ適性の評価を行った結果は、表３に示すとおりであった。なお、この品質評価試験は、ＪＩＳ−Ｐ８１１１に準拠して温度２３±２℃、湿度５０±２％の環境条件で行った。
【０１５１】
ここで、表３中の「白紙光沢（％）」とは、各試料である多層抄き板紙の表面（上塗り塗工層の表面）の白紙光沢度で、ＪＩＳ−Ｐ８１２４に準じて測定した７５度白紙光沢（％）を測定した値である。
【０１５２】
また、「インク抜け」とは、グラビア印刷機にサカタインクス株式会社製のグラビアインクＮＴ−２０００を使用し、１００線、５０μ深度のグラビアロールを用いて各試料である多層抄き板紙の上塗り塗工層上にベタ印刷を行い、Ａ４サイズの各試料の上塗り塗工層上に発生した直径０．３ｍｍ以上のピンホールの数を、肉眼で確認し、評価したものである。なお、その評価基準は下記の通りとした。
◎：ピンホールの数が５個以下である。
○：ピンホールの数が６個〜１０個である。
△：ピンホールの数が１１個〜２０個である。
×：ピンホールの数が２０個を超えている。
【０１５３】
また、「罫割れ」とは、インク抜けと同様に印刷を行った各試料の多層抄き板紙をＡ４サイズ（縦目）に断裁し、長辺に対して２つ折りにし、プレス圧２．０ｋｇ／ｍ２で５分間プレスした後、肉眼にて折り目部分の割れの発生の有無を確認することによって評価したものである。なお、評価基準は下記の通りとした。
◎：ひび割れが発生していない。
○：折り目長さに対して、総全長が１５％未満であるひび割れが発生する。
△：折り目長さに対して、総全長が１５％以上３０％未満であるひび割れが発生する。
×：折り目長さに対して、総全長が３０％以上であるひび割れが発生する。
【０１５４】
また、「インク接着力」とは、ＪＩＳ−Ｐ８１２９に規定されているＩＧＴ印刷適性試験機に用いる標準タックグレードインクを、熊谷理機工業株式会社製のＫＲＫ万能印刷適性試験機を用いて各試料である多層抄き板紙の上塗り塗工層の表面に印刷した後、ＲＩ印刷適性試験によって評価したものである。なお、評価基準は下記の通りとした。
◎：表面の毛羽立ち又は紙むけが認められない。
○：０．５ｍｍ以上の毛羽立ち又は紙むけが２箇所以下である。
△：０．５ｍｍ以上の毛羽立ち又は紙むけが３〜５箇所である。
×：０．５ｍｍ以上の毛羽立ち、紙むけが６箇所以上である。
【０１５５】
さらにまた、「スタンプ適性」とは、市販の油性および水性のスタンプ、シャチハタスタンプ、朱肉印を用いて、捺印後３秒後にその表面をふき取った際の擦れ状態を目視確認し、評価したものである。なお、その評価基準は下記の通りとした。
◎：インキの擦れ汚れがまったく発生していない。
○：殆どインクの擦れ汚れが発生していない。
△：インクの擦れ汚れが発生している。
×：インクが擦り取られてしまう。
【０１５６】
【表３】
2010261109.tif 000004
【０１５７】
表３から、本発明に係る多層抄き板紙によると、白紙光沢、インク抜け、罫割れ及びインク接着力のいずれの項目についても、問題なく、フレキソ印刷適性、グラビア印刷適性を持ちながら、自然乾燥のようなスタンプ印刷適性をも満足することができ、段ボール用途として必要な品質を満足する多層抄き板紙が得られることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１５８】
本発明の多層抄き板紙は、印刷特性に優れ、コストも低い多層抄き板紙として、製紙、印刷等の分野において有用である。
【符号の説明】
【０１５９】
１０            材料
１２            貯層
１４            第１燃焼炉（内熱キルン炉）
１５            装入機
１６            排ガスチャンバー
１８            排出チャンバー
２０            熱風発生炉
２２            再燃焼室
２４            予冷器
２６            熱交換器
３１            外熱ジャケット
３２            第２燃焼炉（外熱キルン炉）
３２ｂ          筒状本体
３２ｃ          耐火壁
３２ｄ          螺旋状リフター
３２ｆ          平行リフター
３４            冷却器
３６            粒径選別機
３８            燃焼炉サイロ
【図１】
2010261109.tif 000005
【図２】
2010261109.tif 000006