(57)【要約】【課題】填料等の歩留りを向上させることができながら、紙の地合を悪化させるおそれのない新聞用紙の製造方法をとする。【解決手段】古紙パルプ、機械パルプ、及びクラフトパルプが配合された原料パルプから得られた紙料を、中性抄紙して新聞用紙を製造するものとする。古紙パルプ及び機械パルプには、分子量が１２０万以下の凝結剤（１）を添加する。クラフトパルプには、分子量が２００万〜１０００万の凝結剤（２）を添加する。凝結剤（１）を添加した後の古紙パルプ及び機械パルプ並びに凝結剤（２）を添加した後のクラフトパルプを配合して配合パルプを得る。この配合パルプは、スクリーン２０に通し、濃度２質量％以下としたうえで、分子量が１０００万〜２０００万の凝集剤を添加して紙料とする。中性抄紙は、抄紙速度１０００ｍ／分以上で、かつＪＩＳ  Ｐ  ８１２４に準拠する坪量が４０ｇ／ｍ2以下となるように行う。【選択図】図１
2019060045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
古紙パルプ、機械パルプ、及びクラフトパルプが少なくとも配合された原料パルプから得られた紙料を、中性抄紙して新聞用紙を製造するものとし、
前記古紙パルプ及び前記機械パルプに分子量が１２０万以下の凝結剤（１）を添加し、
前記クラフトパルプに分子量が２００万〜１０００万の凝結剤（２）を添加し、
前記凝結剤（１）を添加した後の古紙パルプ及び機械パルプ並びに前記凝結剤（２）を添加した後のクラフトパルプを配合して配合パルプを得、この配合パルプをスクリーンに通し、濃度２質量％以下としたうえで、分子量が１０００万〜２０００万の凝集剤を添加して前記紙料を得、
前記中性抄紙は、抄紙速度１０００ｍ／分以上で、かつＪＩＳ  Ｐ  ８１２４に準拠する坪量が４０ｇ／ｍ2以下となるように行う、
ことを特徴とする新聞用紙の製造方法。
【請求項２】
前記配合パルプは、填料を添加し、ファンポンプに通したうえで、前記スクリーンに通す、
請求項１に記載の新聞用紙の製造方法。
【請求項３】
前記凝結剤（１）、前記凝結剤（２）、及び前記凝集剤の少なくともいずれか１種は、カチオン性である、
請求項１又は請求項２に記載の新聞用紙の製造方法。
【請求項４】
前記中性抄紙には、ツインワイヤーの表裏にフォーミングロール及びフォーミングシューが備わり、当該フォーミングロール及びフォーミングシューによって前記紙料を両面脱水するギャップフォーマ抄紙機を使用する、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の新聞用紙の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新聞用紙の製造方法に関するものである。特に、抄紙速度１０００ｍ／分以上で、かつ坪量が４０ｇ／ｍ2以下となるように中性抄紙する場合に好適な新聞用紙の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の新聞用紙を製造するにあたっては、軽量化による新聞配達労力の軽減と軽量化に伴い課題となる不透明性改善のため、坪量の低減と不透明性維持のため不透明度向上効果の高い填料、微細なパルプ繊維等の歩留りを向上させるために、紙料に歩留り剤（歩留り向上剤）を添加するのが一般的である。紙料に添加した歩留り剤は、填料などを凝集させることで歩留りを向上させると共に不透明性も向上できる。しかるに、歩留り剤による凝集は、紙の地合が悪化する原因ともなる。特に、新聞用紙の軽量化に伴う坪量が４０ｇ／ｍ2以下の新聞用紙においては、この問題が顕著なものとなり、断紙の原因にもなる。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の方策の一つとして、紙料に歩留り剤を十分に分散させて填料等の凝集状態を均一にする手段がある。そこでは、紙料が抄紙機のワイヤーパートへ噴射されるよりもかなり前の早い段階において紙料に歩留り剤を添加し、紙料調整工程をもって歩留り剤を十分に分散させることが考えられる。しかるに、早い段階において歩留り剤を添加すると、地合いの改善が期待できるものの、機械的な剪断力や時間的な経過等を原因として歩留り剤の効果が低下する。そこで、歩留り剤を多量に添加する必要が生じるが、多量に添加すると均一に分散させるのが難しくなり、結局、紙の地合が悪化するという所謂いたちごっこが生じるおそれがある。この点、更に紙料に対する薬品の分散性を向上させる提案としては、以下の提案が存在する。
【０００３】
特許文献１は、「化学物質は供給液によって前記液体の流れに供給される方法において、前記化学物質は、混合液と混合され、前記混合液は新鮮な水、またはプロセスから得られる循環液であり、それによって前記液体の流れに供給するのに先立って化学物質溶液を形成する供給方法」を提案する。しかしながら、同提案は、「可能な限り少量の化学物質をプロセス液の流れに均一に混合することができるように」するための提案である。つまり、通常の量の歩留り剤を添加すること、低坪量化に対応した不透明度向上を目的とした歩留剤の添加を想定するものではない。
【０００４】
特許文献２は、「製紙原料に、重合系カチオン性水溶性高分子及び／または重縮合系カチオン性物質（Ａ）を添加、処理した後、重合系カチオン性水溶性高分子（Ｂ）を添加する中性新聞用紙の抄紙方法」を提案する。しかしながら、同提案も、歩留りの更なる向上が望まれている。また、仮に歩留りが十分であるとしても、同提案は歩留り剤の種類に着目した提案であるため、低坪量化に対応した不透明度向上を目的とした歩留剤の使用を可能とする提案が期待される。
【０００５】
特許文献３は、「製紙原料中に、ファンポンプの手前あるいはスクリーンの手前において高分子量カチオン性あるいは両性水溶性高分子（Ａ）を添加し、スクリーンの手前あるいはスクリーンの後で有機あるいは無機のアニオン性物質（Ｂ）を添加し、前記ヘッドボックスに返送される白水中に、前記歩留向上剤として低分子量カチオン性あるいは両性水溶性高分子（Ｃ）を添加する」方法を提案する。同提案は、歩留り剤の添加方法に着目している点で、広範囲な歩留り剤の使用を可能にするという目的に沿うものであると考えられるが、低坪量化に対応した不透明度向上を目的とした歩留剤の添加が更に望まれる。また、仮に歩留りが十分であるとしても、同様の効果が得られる別の方法の提案も期待される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００７−５０８１２９号公報
【特許文献２】特開２００２−２２７０９０号公報
【特許文献３】特開２００４−１７６１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする主たる課題は、不透明度向上効果の高い填料、微細繊維等の歩留りを向上させ、不透明度の維持を図ることができながら、紙の地合を悪化させるおそれのない新聞用紙の製造方法を提供することにある。
【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手段は、
古紙パルプ、機械パルプ、及びクラフトパルプが少なくとも配合された原料パルプから得られた紙料を、中性抄紙して新聞用紙を製造するものとし、
前記古紙パルプ及び前記機械パルプに分子量が１２０万以下の凝結剤（１）を添加し、
前記クラフトパルプに分子量が２００万〜１０００万の凝結剤（２）を添加し、
前記凝結剤（１）を添加した後の古紙パルプ及び機械パルプ並びに前記凝結剤（２）を添加した後のクラフトパルプを配合して配合パルプを得、この配合パルプをスクリーンに通し、濃度２質量％以下としたうえで、分子量が１０００万〜２０００万の凝集剤を添加して前記紙料を得、
前記中性抄紙は、抄紙速度１０００ｍ／分以上で、かつＪＩＳ  Ｐ  ８１２４に準拠する坪量が４０ｇ／ｍ2以下となるように行う、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、不透明度向上効果の高い填料、微細繊維等の歩留りを向上させ、不透明度の維持を図ることができながら、紙の地合を悪化させるおそれのない新聞用紙の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】新聞用紙の製造方法の工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明を実施するための形態を説明する。なお、本発明の範囲は、この実施の形態に限定されるものではない。
【００１２】
本形態の新聞用紙の製造方法は、原材料として原料パルプ及び填料を使用する。原料パルプとしては、図１に示すように、古紙（脱墨）パルプ（ＤＩＰ）、機械パルプ（ＭＰ）、及びクラフトパルプ（ＫＰ）を少なくとも使用する。古紙パルプ及び機械パルプには、それぞれ分子量が１２０万以下の凝結剤（１）を添加する。クラフトパルプには、分子量が２００万〜１０００万の凝結剤（２）を添加する。凝結剤（１）を添加した後の古紙パルプ及び機械パルプ並びに凝結剤（２）を添加した後のクラフトパルプは、配合ボックス１０において配合する。この配合によって得られた配合パルプ（配合Ｐ）は、ファンポンプ２０、スクリーン３０と順に通し、濃度を２質量％以下とする。填料は、ファンポンプ２０に通す前の配合パルプに、つまり、配合ボックス１０とファンポンプ２０との間の配合パルプに添加する。スクリーン３０を通り、かつ濃度を２質量％以下とした配合パルプには、分子量が１０００万〜２０００万の凝集剤を添加する。この凝集剤の添加により得られた紙料は、抄紙機４０において中性抄紙する。この中性抄紙は、抄紙速度１０００ｍ／分以上で、かつ坪量が４０ｇ／ｍ2以下となるように行う。以下、詳細に説明する。
【００１３】
（原料パルプ）
原料パルプとしては、例えば、例えば、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）、ケミグランドパルプ（ＣＧＰ）、サーモグランドパルプ（ＴＧＰ）等のグランドパルプ（ＧＰ）、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹未晒クラフトパルプ（ＬＵＫＰ）、針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）、広葉樹半晒クラフトパルプ（ＬＳＢＫＰ）、針葉樹半晒クラフトパルプ（ＮＳＢＫＰ）、広葉樹亜硫酸パルプ、針葉樹亜硫酸パルプ等のクラフトパルプ（ＫＰ）、機械パルプ（ＭＰ）、機械パルプを元来多く含有する茶古紙、クラフト封筒古紙、雑誌古紙、新聞古紙、更紙古紙、チラシ古紙、オフィス古紙、段ボール古紙、上白古紙、中質古紙、下級古紙、ケント古紙、模造古紙、地券古紙、無選別古紙等から製造される離解・脱墨古紙パルプや離解・脱墨・漂白古紙パルプ等の古紙（脱墨）パルプ（ＤＩＰ）などの中から一種を又は複数種を選択して使用することができる。ただし、本形態においては、前述したように、原料パルプとして、古紙パルプ、機械パルプ、及びクラフトパルプを少なくとも使用する。
【００１４】
また、機械パルプとしては、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）、及びリファイナーメカニカルパルプ（ＲＭＰ）の中の少なくともいずれか一種を使用するのが好ましく、サーモメカニカルパルプを使用するのがより好ましい。この点、機械パルプを配合すると、紙力強度及び印刷適性が低下し、また、紫外線等の光線によって褪色し易くなる。しかるに、機械パルプとしてサーモメカニカルパルプを使用すると、当該問題を緩和することができる。サーモメカニカルパルプは、原料木材を予め加熱することで柔軟化し、その後に機械的に磨砕することで得られるパルプである。したがって、サーモメカニカルパルプは、パルプ繊維の損傷が比較的少なく、また、繊維長が比較的均一化している。
【００１５】
本件発明者等の知見では、新聞用紙を構成する各種パルプそれぞれがもつイオン性は異なっており、本件発明で用いる凝集剤や凝結剤が発現させる効果も、実質それぞれの原料パルプで異なるため、出来る限り用い原料パルプに適応した凝集剤、凝結剤の利用が望まれる。特に、新聞用紙で多用される古紙パルプや微細繊維を多く含む機械パルプはその影響が大きく、本件発明ではそれぞれの構成パルプに適応した凝集剤、凝結剤の利用について鋭意検討し発明を完成させている。
【００１６】
（凝結剤（１）の添加）
前述したように、古紙パルプ及び機械パルプには、好ましくはクラフトパルプと配合するに先立って、より好ましくは他の原料パルプと配合するに先立って（例えば、古紙パルプ及び機械パルプを相互に配合するに先立って）、それぞれ分子量（質量平均分子量）が１２０万以下の凝結剤（１）を添加する。凝結剤（１）の添加は、古紙パルプ及び機械パルプを配合した後に行っても、配合する前にそれぞれに対して行ってもよい。ただし、各別に添加する方が好ましい。
【００１７】
前述したように、古紙パルプと機械パルプは所謂アニオントラッシュ（アニオン性夾雑物）やマイクロピッチ、濁度成分を多く含むため、凝集力より凝結力が勝る凝結剤、中でも低分子量の凝結剤の利用が好適である。
【００１８】
凝結剤（１）を添加するにあたっては、オンラインのカチオンデマンド測定装置によるカチオンデマンド測定値に基づき添加量を制御するのが好ましい。この制御を行うことで、中性抄紙の際の濾水安定性を図ることができ、湿紙の断紙を減らすことができる。
【００１９】
凝結剤（１）としては、例えば、ポリアクリルアミド（ＰＡＭ）、ポリビニルアミン（ＰＶＡｍ）、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド（ポリダドマック、ＰＤＡＤＭＡＣ）、ポリアミン（ＰＡｍ）、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）等の有機高分子系凝結剤や、硫酸バンド、ポリ塩化アルミニウム等の無機系凝結剤などを使用することができる。ただし、填料の歩留り向上効果が高いことから、凝結剤（１）としては、カチオン性の凝結剤、特にカチオン性の有機高分子系凝結剤を使用するのが好ましい。また、カチオン性の有機高分子系凝結剤と共に無機系凝結剤を使用する場合は、無機系凝結剤として、硫酸バンドを使用するのが好ましい。
【００２０】
カチオン性の有機高分子系凝結剤としては、アンモニア、第１級アミン、第２級アミン、及び第３級アミンの中から選択された少なくともいずれか一種以上のアミン類と、ポリカチオン物質と、質量平均分子量が１００００〜７００００のポリアルキレンイミンとを反応させて得たポリアルキレンイミン変性物を使用するのが好ましい。
【００２１】
カチオン性の有機高分子系凝結剤の配合割合は、固形分換算で、好ましくは０．１〜１．０ｋｇ／絶乾パルプトン、より好ましくは０．１５〜０．６０ｋｇ／絶乾パルプトン、特に好ましくは０．３０〜０．４５ｋｇ／絶乾パルプトンである。配合質量が０．１ｋｇ／絶乾パルプトン未満であると、アニオントラッシュが十分に凝結せず、また、中和効果が十分に得られず、填料の歩留り向上効果が不十分であるとされるおそれがある。他方、配合質量が１．０ｋｇ／絶乾パルプトンを超えると、抄紙系内のカチオン性が高くなり過ぎ、不要な凝結やサイズ効果のむらが生じ、歩留りがかえって悪くなり、地合むらが生じるおそれもある。なお、凝結剤（１）一般としては、その配合割合が、固形分換算で、好ましくは１．０〜２．０ｋｇ／絶乾パルプトン、より好ましくは１．２〜１．８ｋｇ／絶乾パルプトン、特に好ましくは１．３〜１．７ｋｇ／絶乾パルプトンである。
【００２２】
凝結剤（１）の分子量は、前述しように１２０万以下であるが、より好ましくは７０万以下、特に好ましくは６０万以下である。他方、凝結剤（１）の分子量は、好ましくは１０万以上、より好ましくは３０万以上、特に好ましくは４０万以上である。分子量が１２０万を超えると、填料が十分に凝結せず、十分な歩留り向上効果が得られない。他方、分子量が１０万未満であると、凝結能力が強くなり過ぎるおそれがある。結果、偏凝結が発生したり、スラリーの粘度が上昇したりして、地合の悪化につながるおそれがある。また、得られる新聞用紙の紙力が低下するおそれもある。なお、分子量（質量平均分子量）は、ゲル浸透クロマトグラフィー法（ＧＰＣ法）を使用して測定した値である。
【００２３】
凝結剤（１）としてカチオン性の凝結剤を使用する場合、当該カチオン性の凝結剤のカチオン電荷密度は、好ましくは５ｍｅｑ／ｇ以上、より好ましくは８ｍｅｑ／ｇ以上、特に好ましくは１０ｍｅｑ／ｇ以上である。また、カチオン電荷密度は、好ましくは２５ｍｅｑ／ｇ以下、より好ましくは２２ｍｅｑ／ｇ以下、特に好ましくは２０ｍｅｑ／ｇ以下である。カチオン電荷密度が５ｍｅｑ／ｇ未満であると凝結剤（１）の基本目的である微細な繊維（パルプ）の凝集が得られ難いためである。他方、カチオン電荷密度が２５ｍｅｑ／ｇを超えると、微細繊維と短繊維、長繊維との凝集が生じ、紙料スラリー中で不均等な紙料パルプ分散状態となり地合いが低下する元凶になる恐れが発現する問題が生じる。
【００２４】
なお、カチオン電荷密度は、次の方法で測定した値である。まず、試料をｐＨ４．０の水溶液（凝結剤水溶液）とする。次に、この水溶液について流動電位法に基づく粒子荷電測定装置（Ｍｕｔｅｃｋ  ＰＣＤ−０３）にて１／１０００規定のポリビニル硫酸カリウム水溶液を用いた滴定によって、アニオン要求量（μｅｑ／ｌ）を測定する。そして、得られたアニオン要求量を水溶液の固形分濃度（ｇ／ｌ）で除し、この除した値をカチオン電荷密度（ｍｅｑ／ｇ）とする。複数の凝結剤を併用した場合、カチオン電荷密度は、凝結剤全体としてのカチオン電荷密度をいう。
【００２５】
（凝結剤（２）の添加）
前述したように、クラフトパルプには、古紙パルプ及び機械パルプと配合するに先立って、好ましくは古紙パルプや機械パルプ等の他の原料パルプと配合するに先立って、分子量が２００万〜１０００万の凝結剤（２）を添加する。分子量が２００万未満であると、後段で含有させる古紙パルプ及び機械パルプとの凝結性が低下し、クラフトパルプとの均一な紙層を得がたくなるおそれがある。他方、分子量が１０００万を超えると、凝結剤を用いた場合の元来の課題である地合い形成が不安定になり、所謂フロック地合となるおそれがある。
【００２６】
クラフトパルプに対応する凝結剤（２）としても、古紙パルプや機械パルプと同様に、凝集剤の利用では過大なフロックの形成が生じる可能性を有するため、比較的低分子量の凝結剤の利用が好ましいながら、比較的アニオントラッシュ（アニオン性夾雑物）やマイクロピッチ、濁度成分の含有が少ないためカチオン性の高い凝結剤の使用は控え、クラフトパルプの被覆とマイルドな凝結性を確保するため、古紙パルプ及び機械パルプに用いた凝結剤よりも高分子の凝結剤を用いることが好ましい。
【００２７】
凝結剤（２）としては、例えば、アニオン性凝結剤化合物（例えばアニオン性有機ポリマー、アニオン性無機化合物、又はその両方）、（メタ）アリルアミン又はジ（メタ）アリルアミン・マレイン酸共重合体、（メタ）アリルアミン又はジ（メタ）アリルアミン・シトラコン酸共重合体、（メタ）アリルアミン又はジ（メタ）アリルアミン・イタコン酸、（メタ）アリルアミン又はジ（メタ）アリルアミン・フマル酸共重合体などの両性有機凝結剤などを使用することができる。ただし、カチオン電荷密度が低い古紙パルプ及び機械パルプとの組合せから、凝結剤（２）としては、カチオン性の凝結剤を使用するのが好ましい。
【００２８】
カチオン性の凝結剤としては、例えば、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド、カチオン性ポリアクリルアミド等を使用することができる。
【００２９】
カチオン性の凝結剤の配合割合は、固形分換算で、好ましくは１．０〜２．０ｋｇ／絶乾パルプトン、より好ましくは１．２〜１．８ｋｇ／絶乾パルプトン、特に好ましくは１．３〜１．７ｋｇ／絶乾パルプトンである。配合割合が１．０ｋｇ／絶乾パルプトン未満であると、クラフトパルプへのカチオン性凝集剤の付与量が不十分で、後段で含有させる古紙パルプ及び機械パルプとの凝結性が低下し、クラフトパルプとの均一な紙層を得がたくなる。他方、配合割合が２．０ｋｇ／絶乾パルプトンを超えると、クラフトパルプへのカチオン性凝集剤の付与量が過剰になりゃすく、地合いの悪化や、紙料のフロック化が生じ均一な紙層が得難くなる。なお、凝結剤（２）一般としては、その配合割合が、固形分換算で、好ましくは１．５〜２．５ｋｇ／絶乾パルプトン、より好ましくは１．７〜２．３ｋｇ／絶乾パルプトン、特に好ましくは１．９〜２．１ｋｇ／絶乾パルプトンである。
【００３０】
凝結剤（２）の分子量は、前述しように２００万〜１０００万であるが、より好ましくは２００万〜８００万、特に好ましくは２００万〜５００万である。分子量が２００万未満であると、古紙パルプや機械パルプと比べ比較的長繊維が多いクラフトパルプと、後段で配合される古紙パルプや機械パルプとの均一な分散による紙層形成が得られ難い問題が生じる。他方、分子量が１０００万を超えると、長大な分子量による高分子鎖により紙料の均一な分散が妨げられ、均一な地合いの新聞用紙が得られなくなり、引っ張りや引き裂きなどの紙質強度も低下する問題が生じる。なお、分子量（質量平均分子量）の測定方法は、凝結剤（１）と同様である。
【００３１】
凝結剤（２）としてカチオン性の凝結剤を使用する場合、当該カチオン性の凝結剤のカチオン電荷密度は、好ましくは３．０ｍｅｑ／ｇ以上、より好ましくは４．５ｍｅｑ／ｇ以上、特に好ましくは６．０ｍｅｑ／ｇ以上である。また、カチオン電荷密度は、好ましくは１８ｍｅｑ／ｇ以下、より好ましくは１５ｍｅｑ／ｇ以下、特に好ましくは１１ｍｅｑ／ｇ以下である。カチオン電荷密度が３．０ｍｅｑ／ｇ未満であるとクラフトパルプに十分なカチオン性を付与できず、古紙パルプ及び機械パルプと電荷的に結合され、組み合わされた紙層形成が得られ難い問題が生じる。他方、カチオン電荷密度が１８ｍｅｑ／ｇを超えると、過度の高分子鎖により均一な紙料分散が阻害され、不均質な所謂地合い不良の紙層形成が生じる問題が有る。なお、カチオン電荷密度の測定方法及び複数の凝結剤を併用する場合については、凝結剤（１）の場合と同様である。
【００３２】
いずれにしろ凝結剤は、原料パルプの性状に対して取捨選択して用いることが好ましく、抄紙工程のフローを勘案すると、例えば原料パルプ製造工程から原料パルプを受け入れ、流送白水を脱水し、白水にて再希釈された受け入れ原料パルプに個々の凝結剤を添加し、配合用の紙料を調整することが好ましい。
【００３３】
（填料の添加）
前述したように、凝結剤（１）を添加した後の古紙パルプ及び機械パルプ並びに凝結剤（２）を添加した後のクラフトパルプは、配合ボックス１０において配合する。この配合によって得られた配合パルプ（配合Ｐ）には、ファンポンプ２０に通すに先立って填料を添加する。填料をファンポンプ２０に通すに先立って添加すると、当該填料が分散し易く（分散性向上）、また、抄紙機４０における初期脱水において填料の抜けが少なくなる（歩留り向上）。
【００３４】
填料としては、無機填料及び有機填料のいずれをも使用することができる。無機填料としては、例えば、重質炭酸カルシム、軽質炭酸カルシウム、クレー、シリカ、軽質炭酸カルシウム−シリカ複合物、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、硫酸バリウム、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、酸化亜鉛、酸化チタン、ケイ酸ナトリウムの鉱酸による中和によって製造される非晶質シリカ等を使用することができる。また、有機填料としては、例えば、尿素−ホルマリン樹脂、メラミン系樹脂、ポリスチレン樹脂、フェノール樹脂等を使用することができる。以上の填料は、単独で使用しても、複数を組み合わせて使用してもよい。ただし、炭酸カルシウム及び軽質炭酸カルシウム−シリカ複合物の少なくともいずれか一方を使用するのが好ましく、再生粒子を使用するのがより好ましく、シリカ複合再生粒子を使用するのが特に好ましい。
【００３５】
再生填料は、（１）製紙スラッジを、断面積７１０ｍｍ2以下、長さ３０ｍｍ以下の形状に成形する成形工程、（２）この成形で得られた成形物を低酸素条件下で６００℃未満の温度で間接加熱して炭化する工程、（３）この炭化で得られた炭化物を６００〜８００℃で燃焼する燃焼工程、及び（４）この燃焼で得られた燃焼灰を平均粒子径が０．１〜１０μｍとなるように粉砕する粉砕工程を経ることで製造するのが好ましい。再生粒子は複数種類の無機微粒子の多孔質凝集体であるため、填料として再生粒子を使用すると、高い不透明性を担保することができる。
【００３６】
シリカ複合再生粒子とは、以上の再生粒子の表面にシリカを複合させた粒子である。再生粒子の表面にシリカを複合させると、再生粒子の有するカチオン性とシリカの有するアニオン性とにより、パルプ繊維間の結合が適度に阻害され、得られる新聞用紙の嵩が高くなる。また、シリカを複合させると、得られる新聞用紙の白色度が向上する。さらに、シリカ複合させると、填料としての吸油量が高まる。したがって、吸収乾燥型印刷インクを新聞用紙表面で保持乾燥することができるようになり、軽量な新聞用紙の印刷不透明度を向上させることができる。加えて、シリカを複合させると、元来ポーラスな再生粒子の表面がシリカで被覆されることになるため、比表面積が極めて広くなり、不透明度が極めて高くなる。
【００３７】
シリカ複合再生粒子に含まれるシリカの割合は、酸化物換算で、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは４９質量％以下、特に好ましくは４８質量％以下である。また、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは４１質量％以上、特に好ましくは４２質量％以上である。シリカの割合が５０質量％を超えると、微細なシリカ粒子の充填が過度となり、吸油量及び不透明度の低下を招くおそれがある。他方、シリカの割合が１０質量％未満であると、シリカによる被覆が不十分となり、吸油量及び不透明度の向上効果が得られないおそれがある。なお、シリカの割合は、元素分析を行うことで算出することができる。
【００３８】
填料の内添（添加）量は、灰分換算（灰分率）で絶乾パルプ当たり、好ましくは８〜１８質量％、より好ましくは１０〜１６質量％、特に好ましくは１１〜１５質量％である。灰分率が８質量％未満であると、用紙同士の摩擦抵抗が少なくなり、得られた新聞用紙を巻き取り難くなる。灰分率が１８質量％を超えると、引張強度や引き裂き強度等の新聞用紙に求められる紙質強度が確保しがたくなると共に、輪転機での紙詰まりが生じやすくなり、操業性が悪化する恐れがある。
【００３９】
なお、灰分率は、ＪＩＳ  Ｐ  ８２５１に準拠して測定した値である。具体的には、用紙（試験片）を室温下でるつぼに入れ、次いでマッフル炉に入れ、炉の温度を５２５℃まで徐々に上げる。５２５℃の燃焼温度を３時間以上保ち、黒化物が認められなくなるまで用紙を完全に灰化する。次いで、マッフル炉からるつぼを取り出し、デシケータで室温まで冷却し、灰化物を含むるつぼの質量を測定する。そして、次の式により試験片の灰分率を算出する。
灰分率＝（灰化物の質量／試験片の絶乾質量）×１００
なお、灰化物の質量は、灰化物を含むるつぼの質量から空のるつぼの質量を差し引いて求める。また、試験片の絶乾質量は、含有水分率測定を２回行い、得られた結果の平均値と試験片の質量の実測値とから求める。
【００４０】
填料を添加した配合パルプは、ファンポンプ２０、スクリーン３０と順に通し、濃度を２質量％以下とする。濃度が２質量％を超えると、紙料と填料との均一な分散・混合が得られ難くなるとともに、地合いの低下を招く問題が生じる。
【００４１】
濃度を２質量％以下とするのは、ファンポンプ２０を通す前でも、ファンポンプ２０を通した後、スクリーン３０を通す前でも、スクリーン３０を通した後でもよい。ただし、ファンポンプ２０を通す前が、紙料中に凝集剤をムラ無く分散させ易く好ましい。
【００４２】
（凝集剤の添加）
前述したように、填料を添加し、ファンポンプ２０及びスクリーン３０を通し、濃度を２質量％以下とした配合パルプには、分子量（質量平均分子量）が１０００万〜２０００万の凝集剤を添加する。凝集剤をスラリー（繊維懸濁液）に添加すると、高い分子量の凝集剤の結合力によって、先に含有させた凝集剤の効果で、予備凝集している填料等の微細な無機粒子や、古紙パルプや機械パルプ由来の微細なパルプ繊維が紙料中のパルプ繊維と凝集する。ただし、分子量が１０００万未満であると、予備凝集している填料等の微細な無機粒子や、古紙パルプや機械パルプ由来の微細なパルプ繊維と紙料中のパルプ繊維との結合が不十分で、紙質強度や不透明性向上効果が損なわれる問題が生じる。他方、分子量が２０００万を超えると、凝集剤を用いた場合に生じる紙料のフロック化が顕在化し、紙質強度や不透明性の低下、地合いの悪化を招く問題が生じる。なお、凝集剤とは、２．５ｍｅｑ／ｇ以下の電荷密度、かつ１０００万以上の分子量を有する物質をいう。
【００４３】
凝集剤としては、カチオン性の凝集剤を使用するのが好ましい。カチオン性の凝集剤を使用すると、凝結剤（１）や凝結剤（２）の添加によって凝結している微細な無機粒子や、古紙パルプや機械パルプ由来の微細なパルプ繊維等のアニオン性物質が凝集して予備凝集体を形成するので、ピッチ濃度が低減し、地合が向上すると共に、汚れ、欠陥、断紙等が減少する。また、アニオン物質との中和により、その他製紙用助剤薬品の歩留りが向上する。
【００４４】
カチオン性の凝集剤としては、例えば、（メタ）アクリレート系カチオン性単量体の単独重合物又は非イオン性単量体との共重合物、ポリアクリルアミドのマンニッヒ変性物、ポリ（ジメチルジアリルアンモニウムクロライド）、ジアルキルアミン−エピクロルヒドリン縮合物、アルキレンジクロライド−ポリアルキレンポリアミン縮合物、ポリエチレンイミン、ジシアンジアミド−ホルマリン縮合物、ポリビニルアミジン、キトサン、ポリアルキレンポリアミン等を単独で又は複数を組み合わせて使用することができる。ただし、（メタ）アクリレート系カチオン性単量体及び非イオン性単量体の共重合物を使用するのが好ましく、（メタ）アクリレート系カチオン性単量体及び非イオン性単量体の共重合物とポリアルキレンポリアミンとの混合物を使用するのが特に好ましい。これらの凝集剤を使用すると、填料として再生粒子を使用した場合において、再生粒子の凝集性が向上し、また、スラリーの増粘が抑制される。
【００４５】
（メタ）アクリレート系カチオン性単量体としては、例えば、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、（メタ）アクリロイルアミノプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、（メタ）アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロライド等を例示することができる。ただし、（メタ）アクリル系単量体を使用するのが好ましく、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライを使用するのがより好ましく、アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライドを使用するのが特に好ましい。これらの（メタ）アクリレート系カチオン性単量体を使用すると、填料として再生粒子を使用した場合において、再生粒子の凝集性が向上し、また、スラリーの増粘が抑制される。
【００４６】
（メタ）アクリレート系カチオン性単量体との共重合に使用する非イオン性単量体としては、例えば、アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド、アクリロニトリル、ジアセトンアクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレ−ト等を例示することができる。ただし、アクリルアミドを使用すると、所望の分子量及び電荷密度を有するカチオン性の合成高分子を得やすくなる。
【００４７】
カチオン性の凝集剤の添加量は、純分で、好ましくは５〜４０ｋｇ/ｔ、より好ましくは８〜２０ｋｇ/ｔ、特に好ましくは１０〜１５ｋｇ/ｔである。添加量が５ｋｇ/ｔ未満であると、予備凝集させた微細な無機粒子やタルク、ホワイトカーボン、シリカ複合粒子等の所謂填料の歩留り向上効果が得られ難くなる。他方、カチオン性の凝集剤の添加量が４０ｋｇ/ｔを超えると、地合いが悪化するおそれがある。
【００４８】
カチオン性の凝集剤の分子量は、前述したように１０００万〜２０００万であるが、好ましくは１２００万〜１８００万、より好ましくは１４００万〜１６００万である。分子量が１０００万未満であると、凝集効果が不十分とされるおそれがある。また、分子量が２０００万を超えても凝集効果が不十分とされるおそれがあり、更にコスト高となる。
【００４９】
凝集剤としてカチオン性の水溶性重合体又は共重合体を使用する場合、カチオン性単量体の割合は、好ましくは５〜１００モル％、より好ましくは１０〜１００モル％、特に好ましくは２０〜８０モル％である。
【００５０】
（中性抄紙）
前述したように、凝集剤の添加により得られた紙料は、抄紙機４０において中性抄紙する。この中性抄紙は、抄紙速度１０００ｍ／分以上（好適には、１１００〜１４００ｍ／分）で、かつＪＩＳ  Ｐ  ８１２４に準拠する坪量が４０ｇ／ｍ2以下（好適には、３６〜３９ｇ／ｍ2）となるように行う。
【００５１】
中性抄紙は、両面脱水機構を有するギャップフォーマ抄紙機、ハイブリッドフォーマ抄紙機、オントップフォーマ抄紙機等を使用して行うことができる。ただし、ヘッドボックスから噴射された紙料が２枚のワイヤー（ツインワイヤー）に挟まれて流れ、両側（表裏）からほぼ均等に脱水されるギャップフォーマ抄紙機を使用するのが好ましく、ツインワイヤーの表裏にフォーミングロール及びフォーミングシューが備わり（フォーミングゾーン）、当該フォーミングロール及びフォーミングシューによって紙料を両面脱水するギャップフォーマ抄紙機を使用して行うのがより好ましい。
【００５２】
本件発明においては、新聞用紙を構成する各種原料パルプへの選択的な凝結剤の添加と、抄紙前段での凝集剤の添加を行うため高い濾水性を有する紙料となり、均質な地合いの形成が容易になっている。本件発明者等の知見では、前記濾水性の高い紙料をストックインレットから直接２枚のワイヤー間に噴き出させるギャップフォーマ抄紙機を採用することで、紙料を２枚のワイヤー間に噴出させる際に、紙料の噴出速度をワイヤーの速度より速くすることで、ワイヤーと紙料が接触する臨界で表裏共に紙料の絡み合いが生じ、直後の脱水ブレード、サクションロールによる脱水機構を併用することで、迅速かつ均一な紙層形成が得られ、新聞用紙の表裏差が少なくなり、均一な地合いと高い不透明性を有する新聞用紙を１０００ｍ／分以上の高速抄紙で得ることができる。
【００５３】
ギャップフォーマ抄紙機による抄紙は、ＭＤ方向（抄紙方向）の超音波パルス伝播速度とＣＤ方向の超音波パルス伝播速度との比（ＭＤ／ＣＤ比）が、１．８以上となるように行うのが好ましく、１．９以上となるように行うのがより好ましく、２．０以上となるように行うのが特に好ましい。ＭＤ／ＣＤ比が１．８未満であると、ＭＤ方向の引張り強さが不十分になり、印刷時に断紙が発生し易くなるおそれがある。ＭＤ／ＣＤ比の上限値は、好ましくは２．５である。なお、超音波パルス伝播速度とは、超音波パルスが用紙の一定距離を伝播するのに要する時間から算出した値である。ＭＤ／ＣＤ比は、紙中の繊維配向性を示す。超音波パルス伝播速度比は、例えば、野村商事株式会社製のＳＯＮＩＣ  ＳＨＥＥＴ  ＴＥＳＴＥＲを使用して測定することができる。ＭＤ／ＣＤ比は、抄紙機ヘッドボックスのエッジフローや、再循環弁開度、スライス開度、スライス位置、ジェット／ワイヤー比（Ｊ（ワイヤー上の紙料の流れ速度）／Ｗ（ワイヤーの速度）比）等を調整することで所望の値とすることができる。
【００５４】
（その他）
新聞用紙を製造するにあたっては、抄紙機のほか、例えば、プレドライヤー、アフタードライヤー、サイズ剤コーター、カレンダー等の公知の装置を使用することができる。
【００５５】
原料パルプから紙料を得るにあたっては、サイズ剤を内添することができる。サイズ剤としては、例えば、酸化澱粉、エーテル化澱粉、エステル化澱粉、酵素変性澱粉、カチオン化澱粉、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、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、スチレン／アクリル酸共重合体、スチレン／（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン／（メタ）アクリル酸／（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン／マレイン酸共重合体、スチレン／マレイン酸半エステル共重合体、スチレン／マレイン酸エステル共重合体、ポリアクリルアミド等の水溶性高分子、ロジン、トール油とフタル酸等とのアルキド樹脂ケン化物、石油樹脂とロジンとのケン化物などのアニオン性低分子化合物、イソジアネート系ポリマー等のカチオン性ポリマー等を使用することができる。ただし、サイズ剤としては、水溶性高分子を使用するのが好ましく、澱粉を使用するのがより好ましく、次亜塩素酸ナトリウム等による酸化反応によって低分子量化され分子中へカルボキシル基、アルデヒド基、カルボニル基等が導入された加工澱粉を使用するのが特に好ましい。ヒドロキシエチルセルロースを使用すると、コールドセット型オフセットインクのビヒクル分が素早く吸収されるため、輪転機の高速化や両面カラー用タワープレス機の使用によって印刷インク量が増加しても、充分な吸収乾燥性が発現される。また、填料が確実に繊維に固着されるため、填料の脱落が防止され、優れた印刷不透明度、印刷適性等を有するようになる。なお、以上のサイズ剤は、単独又は複数を組み合わせて使用することができる。
【００５６】
原料パルプから紙料を得るにあたっては、例えば、乾燥紙力向上剤、湿潤紙力向上剤、濾水性向上剤、染料、着色顔料、中性サイズ剤等の内添薬品を必要に応じて内添することができる。
【００５７】
乾燥紙力向上剤としては、例えば、ポリアクリルアミド、カチオン化澱粉等を例示することができる。湿潤紙力向上剤としては、例えば、ポリアミドアミンエピクロロヒドリン等を使用することができる。中性サイズ剤としては、例えば、アルキルケテンダイマーやアルケニル無水コハク酸、中性ロジンサイズ剤等を使用することができる。
【００５８】
染料としては、例えば、アニオン性直接染料、カチオン性直接染料、塩基性染料等を使用することができる。アニオン性直接染料としては、例えば、東亜化成（株）製のトーアレッド２ＢＰ（登録商標）、クラリアントジャパン（株）製のカルタバイオレット３Ｂ７０、日本化薬（株）製のカヤフェクトオレンジＬ等の赤色アニオン性直接染料（Ｒ１）、東亜化成（株）製のミカドファーストイエロー２１Ｒ等の黄色アニオン性直接染料（Ｙ１）、日本化薬（株）製のダイレクトスカイブルー５Ｂ２００、日本化薬（株）製のカヤフェクトブルーＲＦｌｉｑｕｉｄ１００等の青色アニオン性直接染料（Ｂ１）などを使用することができる。カチオン性直接染料としては、例えば、クラリアントジャパン（株）製のカルタゾールレッドＫ２ＢＮリキッド、日本化薬（株）製のカヤフェクトオレンジＣＳ等の赤色カチオン性直接染料（Ｒ２）、クラリアントジャパン（株）製のカルタゾールイエローＫＧＬリキッド、日本化学工業所（株）製のスーパーイエローＹＳＬ等の黄色カチオン性直接染料（Ｙ２）、クラリアントジャパン（株）製のカルタゾールブルーＫＲＬリキッド等の青色カチオン性直接染料（Ｂ２）などを使用することができる。塩基性染料としては、例えば、保土ヶ谷化学工業（株）製のアストラフロキシン等の赤色塩基性染料（Ｒ３）、日本化学工業所（株）製のスーパーイエローＦＧＬ等の黄色塩基性染料（Ｙ３）、ＢＡＳＦジャパン（株）製のバサゾールブルー１６Ｌ等の青色塩基性染料（Ｂ３）などを使用することができる。
【００５９】
着色顔料としては、例えば、大日精化工業社製のＴＢ１５４８バイオレット、大日精化工業社製のＴＢ５３６ブルー等を使用することができる。
【実施例】
【００６０】
次に、本発明の実施例を説明する。なお、本実施例は本発明の一例であり、本発明の範囲は、本実施例に限定されない。
【００６１】
原料パルプに各種薬剤を添加し、新聞用紙を製造する試験を行った。薬剤の種類、添加場所については、表１及び下記に示した。得られた新聞用紙の物性等については、表２に示した。
【００６２】
（薬剤）
（ａ）ハイモ社製のハイマックスＳＣ−１００、質量平均分子量：３０万、成分：ジアリルジメチルアンモニウムクロライド重合体、カチオン電荷密度６．０ｍｅｑ／ｇ
（ｂ）ハイモ社製のハイマックスＳＣ−９２４、質量平均分子量：５０万、成分：ポリエチレンイミン変性体、カチオン電荷密度１８．０ｍｅｑ／ｇ
（ｃ）ハイモ社製のＮ７０３、質量平均分子量：１００万、成分：２−（メタクロイルオキシ）エチルトリメチルアンモニウムクロライド重合物
（ｄ）ＢＡＳＦ社製のカチオファストＳＦ、質量平均分子量：１００万〜１２０万、成分：ポリエチレンイミン、カチオン電荷密度１１．０ｍｅｑ／ｇ
（ｅ）ソマール社製のＡ２４００、質量平均分子量：２００万、成分：ジアリルジメチルアンモニウムクロライド／アクリルアミド共重合体
（ｆ）ハイモ社製のハイモロックＦＲ７４０、質量平均分子量：５００万、成分：ポリアミン重合物、カチオン電荷密度３．０〜４．５ｍｅｑ／ｇ
（ｇ）ナルコ社製のナルコ６１０００、質量平均分子量：８００万、成分：アクリルアミドコポリマ
（Ａ）ハイモ社製のＤＲ−１５００、質量平均分子量：８００万、成分：直鎖状ポリアクリルアミド系重合体、カチオン電荷密度１．９８ｍｅｑ／ｇ
（Ｂ）ハイモ社製のハイモロックＮＲ１１ＬＳ、質量平均分子量：１０００万、成分：カチオン性ポリアクリルアミド
（Ｃ）アクリルアミド−アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリド共重合体、質量平均分子量：１５００万、成分：カチオン性ポリアクリルアミド、カチオン電荷密度２．７ｍｅｑ／ｇ
（Ｄ）ソマール社製のリアライザーＲ３００、質量平均分子量：２０００万、成分：直鎖状ポリアクリルアミド系重合体、カチオン電荷密度１．７４ｍｅｑ／ｇ
【００６３】
（添加場所）
Ｘ：古紙パルプ、機械パルプそれぞれの受入チェスト
Ｙ：クラフトパルプの受入チェスト
Ｚ：ファンポンプ直前
【００６４】
（評価方法）
（坪量）
ＪＩＳ  Ｐ  ８１２４（２０１１）に準拠して測定した。
【００６５】
（灰分）
ＪＩＳ  Ｐ  ８２５１（２００３）に準拠して測定した。
【００６６】
（白紙不透明度）
ＪＩＳ  Ｐ  ８１４９（２０００）に記載の「紙及び板紙−不透明度試験方法（紙の裏当て）−拡散照明法」に準拠して測定した。
【００６７】
（印刷不透明度）
オフセット輪転印刷機（型番：ＲＩ−２型、石川島産業機械（株）製）にてオフセット輪転印刷用インク（商品名：ニューズゼットナチュラリス（墨）、大日本インキ化学工業（株）製）のインク量を変えて印刷し、印刷面反射率が９％のときの、印刷前の裏面反射率に対する印刷後の裏面反射率の比率（（印刷後の裏面反射率／印刷前の裏面反射率）×１００（％））を求め、印刷不透明度とした。なお、反射率の測定には、分光白色度測色機（スガ試験機（株）製）を使用した。
【００６８】
（印刷適性）
オフセット輪転機（型番：ＤＩＡＭＯＮＤＳＴＡＲ、三菱重工業（株）製）を使用し、１５万部／時の印刷速度で、藍、赤、黄、墨の順に４色カラー印刷を行った。４色目の墨単色部の印刷面濃度及び濃度ムラについて、また４色を重ね合わせた重色部の印刷画像の均一性について目視にて観察し、以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
◎：墨単色部の印刷面濃度が非常に高く、濃度ムラもない。また重色部で非常に均一な画像が得られている。
○：墨単色部の印刷面濃度が高く、濃度ムラも殆どない。また重色部で均一な画像が得られている。
△：墨単色部の印刷面濃度がやや低く、濃度ムラも認められる。また重色部で、不均一で鮮明さがやや悪い画像が得られている。
×：墨単色部の印刷面濃度が低く、濃度ムラも明確に認められる。また重色部で、不均一で鮮明さに欠けた画像が得られている。なお、前記評価基準のうち、◎及び○の場合を実使用可能と判断する。
【００６９】
（歩留り）
パルプスラリーを、パルプ濃度が０．７５％となるよう希釈した。このパルプスラリーを歩留試験機（ＢＴＧ社製、型番：ＤＦＲ−０５）へ７００ｃｃ投入し、５０秒攪拌した後に、６０ｍｅｓｈのワイヤーで濾過し、濾液を１００ｃｃ採取した。このパルプスラリー及び濾液についてそれぞれ灰分濃度を測定し、下記式により灰分（填料）歩留り（％）を算出した。
灰分歩留り＝１００×（パルプスラリーの灰分濃度（ｇ／ｌ）−濾液の灰分濃度（ｇ／ｌ））／パルプスラリーの灰分濃度（ｇ／ｌ）
（地合）
シートフォーメーションテスター（（株）東洋精機製作所製）にて測定した値にて評価した。
◎：地合指数が８．０以上
○：地合指数が７．０以上
△：地合指数が６．０以上
×：地合指数が６．０未満
【００７０】
【表１】
2019060045.tif 000003
【００７１】
【表２】
2019060045.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、新聞用紙の製造方法、特に、抄紙速度１０００ｍ／分以上で、かつ坪量が４０ｇ／ｍ2以下となるように中性抄紙する新聞用紙の製造方法として利用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１０  配合ボックス
２０  ファンポンプ
３０  スクリーン
４０  抄紙機
【図１】
2019060045.tif 000005