(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
段ボール用の中芯用紙であって、
ＪＩＳ  Ｐ  ８１２４に準拠した坪量が７０〜２００ｇ／ｍ2であり、
原料パルプとして、段ボール古紙パルプが全パルプ成分を基準として２０〜１００質量％含有され、
ＪＩＳ  Ｐ  ８２２０に準拠して離解した離解パルプの、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２１に準拠したカナディアンスタンダードフリーネスが１８０〜３５０ｍｌになるように、分級又は叩解処理された原料パルプで構成されており、
少なくとも、グリオキザール、尿素ホルムアルデヒド、メラミンホルムアルデヒド、ポリアミド尿素ホルムアルデヒド、ケトン系樹脂、ポリアミドエピクロロヒドリン、ポリアミドポリアミンエピクロロヒドリン、グリセロールポリグリシジルエーテル及びポリエチレンイミンから選ばれた少なくとも１種の耐水化剤を含む機能性処理剤が、乾燥工程及び乾燥工程前後に設けられた塗布手段にて少なくとも原紙の片面に塗布され、
ＪＩＳ  Ｐ  ８１２２に準拠した、前記中芯用紙の坪量あたりのステキヒトサイズ度が０．００１〜０．０５秒／（ｇ／ｍ2）で、
ＪＩＳ  Ｐ  ８１２９に準拠したデニソンワックス値が７Ａ以上で、
ＪＩＳ  Ｐ  ８１３５に準拠した湿潤引張強度（縦）が１．１〜１．９ｋＮ／ｍであることを特徴とする、中芯用紙。
【請求項２】
機能性処理剤が塗布される前に、あらかじめ、界面活性剤を主成分とする浸透剤が前記中芯用紙１トンあたり乾燥重量で０．１〜２．０ｋｇ含有されてなる、請求項１に記載の中芯用紙。
【請求項３】
Ｂ型粘度計のＮｏ．４ローターを用いて６０ｒｐｍで測定した粘度が０．０１〜０．０９Ｐａ・ｓである機能性処理剤が、乾燥重量で原紙の片面あたり１．０〜５．５ｇ／ｍ2塗布されてなる、請求項１に記載の中芯用紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中芯用紙に関する。さらに詳しくは、抄造直後に製紙機械を停止することなく、しかも不溶な損紙の発生が抑制され、工程内の汚れが蓄積されずに長時間にわたって抄造される、特に耐水性及び強度に優れて高品質な段ボール用の中芯用紙に関する。
【背景技術】
【０００２】
段ボール原紙は、外装用ライナー及び内装用ライナー（以下、これら外装用ライナー及び内装用ライナーを総称して「ライナー」という）と、段を付与する紙となる中芯用紙とに分類され、中芯用紙をコルゲータ等で処理して波形に成形した後、段頂部に接着剤を塗布してライナーを貼り合わせ、段ボールシートや段ボールケース等の段ボールが製造される。
【０００３】
従来、段ボールはリサイクルにより再度原料化することが行われており、このため一般的には、環境負荷の低い優れた梱包剤として認識されている。しかしながら、段ボールは一般に、水濡れに弱いという特性を有していた。すなわち、紙はパルプ繊維間の水素結合によって紙としての性質を維持しており、水を含むことで水素結合が弱まり、強度が大幅に低下することは周知の事実である。
【０００４】
このため、耐水処理されていない段ボールは水濡れに弱く、水分を多量に含む鮮魚や青果物を梱包する資材としては不適切であった。また冷凍食品用途等で、一度内容物ごと段ボールを冷凍した場合、その後常温環境に放置すると内容物に付着した霜が溶解したり、紙表面が結露することによって段ボールが水分を多量に含み、その強度が大幅に低下する。これにより、段ボール、特に段ボールケースには、胴膨れや潰れ、座屈が発生してしまう。このため、このような水分を多量に含む製品等を梱包する資材としては、発泡スチロールや木材が用いられてきた。
【０００５】
しかしながら、木材や発泡スチロールのケースはリサイクルが困難なだけでなく、未使用時は折り畳んで保管することができる段ボールケースとは異なり、内容物を入れていない未使用の状態であっても容積を変化させることができないため、保管時に広大なスペースを要求される。このため、物流効率とリサイクルとの観点から、近年、発泡スチロールや木材のケースを段ボールケースに置き換えようとする取り組みが顕著である。
【０００６】
段ボールに耐水性を付与する方法としては、紙の表裏面に蝋を塗工する方法や、油を含浸させる方法、撥水剤を塗工する方法、ラミネート加工する方法等が一般的である。このような方法を利用し、例えば、耐水中芯原紙の両面に耐水ライナーが貼合され、耐水中芯の表裏両面及び両面の耐水ライナーの中芯との貼合面の撥水度と、耐水ライナー表面のコッブ吸水度とが所定範囲内に調整され、該耐水ライナー表面に合成樹脂エマルジョンを含む耐水塗料が塗工された耐水段ボールシートや（特許文献１）、波形中芯とライナーとが耐水性接着剤で貼合され、該ライナがスチレン・アクリル共重合体を主成分とするコート剤で表面処理された耐水段ボール（特許文献２）等が提案されている。
【０００７】
しかしながら、これらの耐水段ボールは、リサイクルが容易であるという紙の特性が充分に生かされたものではなく、また紙の表面で水分の浸透を阻害することに主眼が置かれているため、多湿、結露条件下での強度低下を防止することが非常に困難である。
【０００８】
そこで、例えば前記特許文献１に開示の耐水段ボールシートをさらに改良したものであり、ライナーと耐水中芯とが接着剤で貼合され、耐水中芯のシングルフェーサー側とライナーの貼合面の表面撥水度が所定値以下に、耐水中芯のダブルフェーサー側の表面撥水度が所定値以上、コッブ吸水度が所定値以下に、少なくとも片方のライナー外側面の表面撥水度が所定値以上に各々調整されており、耐水中芯の一方の面に合成樹脂エマルジョンを主成分とする耐水塗料が塗工された耐水段ボールシート（特許文献３）が提案されている。
【０００９】
前記特許文献３に開示の耐水段ボールシートは、特許文献１に開示の耐水段ボールシートと比較すると、多量の水分と長時間接触したり、多量の水が散布されるような条件下においても、段ボールシートのフルート面からの水分の浸透がある程度抑制されるものの、特にケースとして使用した際に、強度の低下や潰れを充分に抑制することは困難である。
【００１０】
このため、紙の表面を処理するだけでなく、パルプに耐水化薬品を混合した後に抄紙することで紙を不溶とする技術が注目されている。このような技術を利用し、例えば、各々が３層以上の古紙主体原料で構成された板紙である、表用原紙、中芯原紙及び裏用原紙で構成され、各原紙の全層に所定量の防黴剤を内添して耐水処理がなされており、表用原紙及び裏用原紙の最外層の表面に、撥水剤を所定量塗工した段ボールシート（特許文献４）が提案されている。
【００１１】
しかしながら、前記特許文献４に開示の段ボールシートのように、原紙の抄造時に耐水化薬品を内添して耐水性を付与した場合でも、紙のリサイクル性が低下するという問題は免れない。
【００１２】
さらに、原紙製造工程では主に製品仕上げの段階で、損紙という製品として使用不可能な紙が発生する。また製紙機械で最も頻繁に発生するトラブルは断紙であるが、この断紙の際にも損紙が発生し、このような損紙にも意図せず耐水性が付与される。通常これらの損紙は抄造直後に、パルパーと呼ばれる、紙と水とを混合して攪拌することにより再原料化する設備に投入され、再び原料として使用される。しかしながら、耐水性が付与された耐水紙の場合は、水に略不溶であるためパルパーで原料化することができず、別途保管するスペースが必要である。
【００１３】
また耐水性を付与するために原料パルプに内添される薬品は、通常、添加した全てが原紙に含まれるのではなく、パルプスラリーを紙に抄き上げる工程で白水と呼ばれる循環水にも混入する。このように循環水に混入した薬品は、その効力を失っておらず、耐水紙を抄造した後に一般の製品を抄造した場合、一般の製品にも意図せず耐水性が付与され、前記と同様のトラブルが発生する。このため、耐水紙を抄造した直後には製紙機械を停止し、循環水を入れ替える作業が不可欠であり、製造効率を著しく損なうものであった。また前記循環水に混入した薬品は、工程内のアニオン性を帯びた微細異物と反応することにより、汚れとなって製紙機械や製品を汚す原因物質を形成してしまう。
【００１４】
したがって、前記のごとき問題点により、耐水紙は、長時間にわたる製造が困難であり、抄造直後には製紙機械の停止を伴い、損紙の置き場が別途必要になる等、著しく製造効率が悪い製品である。
【特許文献１】特開２００１−２４６６７８号公報
【特許文献２】特開２００１−３１５２３０号公報
【特許文献３】特開２００２−０１３０９８号公報
【特許文献４】特開２００４−０５８３８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、前記背景技術に鑑みてなされたものであり、抄造直後に製紙機械を停止することなく、しかも不溶な損紙の発生が抑制され、工程内の汚れが蓄積されずに長時間にわたって抄造される、特に耐水性及び強度に優れて高品質な段ボール用の中芯用紙を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、
段ボール用の中芯用紙であって、
ＪＩＳ  Ｐ  ８１２４に準拠した坪量が７０〜２００ｇ／ｍ2であり、
原料パルプとして、段ボール古紙パルプが全パルプ成分を基準として２０〜１００質量％含有され、
ＪＩＳ  Ｐ  ８２２０に準拠して離解した離解パルプの、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２１に準拠したカナディアンスタンダードフリーネスが１８０〜３５０ｍｌになるように、分級又は叩解処理された原料パルプで構成されており、
少なくとも、グリオキザール、尿素ホルムアルデヒド、メラミンホルムアルデヒド、ポリアミド尿素ホルムアルデヒド、ケトン系樹脂、ポリアミドエピクロロヒドリン、ポリアミドポリアミンエピクロロヒドリン、グリセロールポリグリシジルエーテル及びポリエチレンイミンから選ばれた少なくとも１種の耐水化剤を含む機能性処理剤が、乾燥工程及び乾燥工程前後に設けられた塗布手段にて少なくとも原紙の片面に塗布され、
ＪＩＳ  Ｐ  ８１２２に準拠した、前記中芯用紙の坪量あたりのステキヒトサイズ度が０．００１〜０．０５秒／（ｇ／ｍ2）で、
ＪＩＳ  Ｐ  ８１２９に準拠したデニソンワックス値が７Ａ以上で、
ＪＩＳ  Ｐ  ８１３５に準拠した湿潤引張強度（縦）が１．１〜１．９ｋＮ／ｍであることを特徴とする、中芯用紙
に関する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、耐水化剤が白水に混入せず、抄造直後に製紙機械を停止することなく、しかも不溶な損紙の発生が抑制され、工程内の汚れが蓄積されずに、機能性処理剤の添加量が確認されながら長時間にわたって抄造される、特に耐水性及び強度に優れて高品質な段ボール用の中芯用紙が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（実施の形態）
まず、本発明に用いられる原料パルプについて説明する。本発明の中芯用紙の原紙を構成する原料パルプには、段ボール古紙パルプを含む古紙パルプが少なくとも用いられる。
【００１９】
前記古紙パルプとしては、例えば茶古紙、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、ケント古紙、模造古紙、地券古紙等から製造される古紙パルプがあげられ、これらの中から１種又は２種以上を適宜選択して使用することができる。
【００２０】
本発明においては、再資源の有効利用と環境に優しい原料パルプの活用という点から、古紙パルプの中でも段ボール古紙パルプが、全パルプ成分を基準として２０〜１００質量％、好ましくは４０〜１００質量％含有される。
【００２１】
本発明において用いる原料パルプは、ＪＩＳ  Ｐ  ８２２０に記載の「パルプ−離解方法」に準拠して離解した離解パルプの、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２１に記載の「パルプのろ水度試験方法」に準拠したカナディアンスタンダードフリーネス（以下、「ＣＳＦ」という）が、１８０ｍｌ以上、好ましくは２００ｍｌ以上、かつ、３５０ｍｌ以下、好ましくは３３０ｍｌ以下となるように、分級又は叩解処理される。
【００２２】
離解パルプのＣＳＦが１８０ｍｌ未満であると、中芯用紙の表裏面の強度が低下すると共に、抄紙時に水切れや乾燥性が悪くなり、ドライヤー接着ムラが発生し、乾燥ムラ等を生じる。逆に離解パルプのＣＳＦが３５０ｍｌを越えても、充分な表面強度を有する中芯用紙が得られない他、中芯用紙の表裏面において結束繊維が増加したり、後述する機能性処理剤の用紙への含浸ムラが生じる。したがって、機能性処理剤の用紙への浸透性や用紙表面に対する被覆性、用紙の表面強度のバランス等から、離解パルプのＣＳＦは１８０〜３５０ｍｌ、好ましくは２００〜３３０ｍｌに調整される。
【００２３】
本発明において、離解パルプのＣＳＦを１８０〜３５０ｍｌの範囲に調整する方法としては、例えばクリーナー、ウオッシャー、フィルター、セパレーター等を使用して微細繊維や灰分を分級・除去する方法、リファイナー、ディスパーザー、ニーダー等により、結束繊維や灰分を叩解処理にて細分化する方法等があげられる。
【００２４】
本発明の中芯用紙を構成する原紙を得るには、前記原料パルプに、例えば顔料等の填料、サイズ剤、カチオン化デンプン、ポリアクリルアマイド樹脂、ポリアミドエピクロルヒドリン樹脂等の紙力増強剤、歩留まり向上剤、濾水性向上剤、消泡剤等の通常の抄紙用剤を、必要に応じてその種類及び配合量を適宜調整して内添し、通常の抄紙機にて抄紙する方法を採用することができる。
【００２５】
なお、本発明の中芯用紙を構成する原紙の層構成（層数）には特に限定がなく、目的とする中芯用紙の用途等に応じて適宜調整すればよいが、例えば坪量が後述する範囲内となるように１〜２層構成であることが好ましい。
【００２６】
前記のごとく得られた原紙の少なくとも片面には、少なくとも耐水化剤を含む機能性処理剤が塗布される。
【００２７】
機能性処理剤に含まれる耐水化剤は、グリオキザール、尿素ホルムアルデヒド、メラミンホルムアルデヒド、ポリアミド尿素ホルムアルデヒド、ケトン系樹脂、ポリアミドエピクロロヒドリン、ポリアミドポリアミンエピクロロヒドリン、グリセロールポリグリシジルエーテル及びポリエチレンイミンであり、これらは単独でまたは２種以上を同時に使用することができる。これらの中でも、耐水性の付与効果が大きいという点から、ポリエチレンイミン、ポリエチレンイミンとジアルデヒドとの混合物及びポリアミドエピクロロヒドリンが好ましい。なお、ポリエチレンイミンとジアルデヒドとの混合物を使用する場合には、ポリエチレンイミン／ジアルデヒド（質量比）が９／１〜１／９の混合物を用いることがより好ましい。また、ポリエチレンイミンとしては、第１、第２、第３級アミノチッ素を含む分枝構造を有するものが好ましく、平均分子量が約３００〜２００００で、アミン価が約２０のものがより好ましい。
【００２８】
耐水化剤を含む機能性処理剤を原紙に塗布する際の、該耐水化剤の添加量は、耐水性の付与効果が充分に発現される限り任意に決定することができるが、例えば原料パルプ全量に対して０．１〜１０質量％、さらには１〜９質量％であることが好ましい。
【００２９】
機能性処理剤には前記耐水化剤が少なくとも含まれるが、必要に応じて、例えばアクリル系の化合物や、酸化デンプン、エステル化澱粉等の澱粉類からなる紙力増強剤、防腐剤、サイズ剤等が含まれていてもよい。これらの中でも、耐水化剤との相溶性や中芯用紙中への各機能性処理剤の含浸性と原料パルプとの親和性という点から、アクリル系の紙力増強剤、例えばポリアクリルアミド類等の合成紙力増強剤、例えばアクリルアミドとアミノメチルアクリルアミド共重合体の塩又は第４級アンモニウム塩、アクリルアミドと第４級アンモニウム塩基含有アルキル（メタ）アクリレート共重合体、アクリルアミドとアクリル酸ナトリウム共重合体等で、数平均分子量が５０万〜１５０万程度のポリアクリルアミド系の乾燥紙力増強剤等を好適に例示することができる。なお、該ポリアクリルアミド類の数平均分子量は、ＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラフィー）で測定して求めることができる、ポリスチレン換算値である。本発明で好適に用いられるポリアクリルアミド類は、アクリルアミド又はメタアクリルアミド、水溶性カチオンモノマー、α，β−不飽和カルボン酸及びジカルボン酸等の混合物を共重合させることによって得ることができ、これらは、例えば特開平４−２６７２５０号公報等に記載されている。
【００３０】
なお、前記ポリアクリルアミド類の添加量は、前記耐水化剤の添加量を考慮して、かつ、機能性処理剤の粘度が後述する範囲内となるように適宜調整することが好ましいが、ポリアクリルアミド類そのものは紙質強度を高める機能を有するという点から、得られる中芯用紙へのポリアクリルアミド塗布量が０．５ｇ／ｍ2以上、さらには１．０ｇ／ｍ2以上となるように調整することが好ましい。また、耐水化剤と併用するため、塗工粘度を一定の範囲とする必要があることから、前記耐水化剤との併用においては、得られる中芯用紙へのポリアクリルアミド塗布量が２．０ｇ／ｍ2以下、さらには１．５ｇ／ｍ2以下となるように調整することが好ましい。
【００３１】
機能性処理剤は、乾燥工程及び乾燥工程前後にて原紙の少なくとも片面に塗布される。該機能性処理剤を塗布する方法には特に限定がなく、例えばロールコーター法、エアーナイフコーター法、ブレードコーター法、バーコーター法、スプレーコーター法、ポンド法等の公知の塗工法を採用することができる。これらの中でも、原紙表面の平滑性の点からは、ブレードコーター法、特にチップブレード法やベントブレード法が好ましいが、既存設備への新たな塗布手段の設置や設備のメンテナンス、設備コストの点からは、スプレーコーター法が好ましい。
【００３２】
例えば前記方法により、該機能性処理剤は、乾燥重量で原紙の片面あたり１．０ｇ／ｍ2以上、さらには１．５ｇ／ｍ2以上で塗布されることが好ましく、また５．５ｇ／ｍ2以下、さらには５．０ｇ／ｍ2以下で塗布されることが好ましい。該機能性処理剤の乾燥重量が１．０ｇ／ｍ2未満では、原紙表面を均一にカバーリングすることができず、機能性処理剤の塗布ムラができ、その結果、耐湿性が不充分なものとなる恐れがある。逆に、機能性処理剤の乾燥重量が５．５ｇ／ｍ2を超えると、塗布液が高粘度になり、塗布が行えなかったり、塗布後の乾燥性が低下して乾燥速度が遅くなり、コスト高に繋がる恐れがある。
【００３３】
また、得られる中芯用紙を波型のフルート加工に供する際の加工適性や、中芯用紙からダンボールシートを形成する際の貼合適性をより向上させるには、中芯用紙に、ハードカレンダーやソフトカレンダー等による平坦化処理を施すことが好ましい。該平坦化処理における各ロール間のニップ圧やニップ段数は、所望とする加工適性、貼合適性に応じて適宜変更すればよいが、通常、ニップ圧は約１４５〜２５０ｋｇ／ｃｍが好ましく、ニップ段数は２〜４段が好ましい。
【００３４】
前記機能性処理剤は、乾燥工程及び乾燥工程前後にて原紙の少なくとも片面に塗布されるが、一般に、オンマシンで乾燥工程及び乾燥工程前後に塗液を塗布する手段においてフィルムトランスファー方式を採用する際には、以下のような不都合が生じる場合がある。すなわち、例えば塗工速度が１０００ｍ／分以上の高速条件では、塗液の濃度が高かったり、機械的安定性が低かったりすると、ロールコーター法の場合、アプリケーターロール以外にインナーロールやアウターロールと呼ばれる各ロールに、ガムアップと呼ばれる塗液の固化現象が発生し、塗布不能な状態に陥る恐れがある。またアプリケーターロールのニップ出口で用紙とアプリケーターロールとの紙離れが不安定となり、リングパターンと呼ばれる筋状の塗布ムラが発生する恐れもある。
【００３５】
そこで、前記のごとき問題を解決する方法として、塗液の塗工濃度を低下させる方法が一般に知られているが、本発明における機能性処理剤の場合、希釈すると中芯用紙への浸み込みが多くなり、該機能性処理剤による中芯用紙表面の被覆性が低下すると共に、耐水化効果の充分な発現のために必要な塗布量で機能性処理剤を塗布することが困難になる恐れがある。
【００３６】
したがって、本発明においては、機能性処理剤の粘度は、Ｂ型粘度計のＮｏ．４ローターを用いて６０ｒｐｍで測定して０．０９Ｐａ・ｓ以下、さらには０．０８Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。このような粘度を有する機能性処理剤を用いた場合、フィルムトランスファー方式の長所、特にオンマシンでの高速で安定した作業性を損なうことなく、塗布ムラのない均一な塗工が可能であるという長所が活かされ、また低カレンダー条件にて中芯用紙表面を平坦化処理することも可能になり、ブレードコーター法に匹敵した、優れた塗工を達成することができる。なお、塗工時における機能性処理剤の飛散やミスト化、操業の安定性確保という点から、機能性処理剤の粘度は、Ｂ型粘度計のＮｏ．４ローターを用いて６０ｒｐｍで測定して０．０１Ｐａ・ｓ以上であることが好ましい。
【００３７】
このような機能性処理剤の粘度は、本発明の中芯用紙表面から機能性処理剤を速やかに均等に含浸させるにおいて、先に述べた、ＪＩＳ  Ｐ  ８２２０に準拠して離解した離解パルプの、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２１に準拠したＣＳＦを１８０〜３５０ｍｌとする構成と相俟って、ムラなく、均等に該機能性処理剤を中芯用紙中に含浸させるに好ましい。
【００３８】
さらに、本発明の中芯用紙には、界面活性剤を主成分とする浸透剤が含有されていることが好ましい。該界面活性剤は濡れ向上剤であり、界面活性剤を主成分とする浸透剤を、前記機能性処理剤が塗布される前に、あらかじめ中芯用紙に含有させることにより、該機能性処理剤を用紙表面から内部へと遅滞なく浸透させることができる。
【００３９】
本発明に用いることが可能な機能性処理剤に含有される耐水化剤は、元来内添で紙中に含有させるものであり、外添において原紙の表出面に設けるにあたって、原紙中に該耐水化剤を含浸させることが、原紙の厚み方向からの水の浸透に対する耐水性確保に必要である。したがって、機能性処理剤を原紙の表出面、少なくとも片面に塗布後、速やかに含浸させることが好ましく、このような浸透剤を併用することで、より効果的かつ均一に機能性処理剤の含浸を図ることができる。
【００４０】
前記界面活性剤の種類には特に限定がなく、例えばポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等があげられる。これらの中でも特に、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステルを用いた場合には、機能性処理剤に含まれる耐水化剤との相性がよく、該機能性処理剤の浸透がより促進されるという利点がある。
【００４１】
中芯用紙に界面活性剤を主成分とする浸透剤を含有させる方法としては、例えばフィルムトランスファー方式やスプレー法等で外添塗布する方法や、あらかじめ原料パルプ中に内添して抄紙する方法を好適に採用することができる。
【００４２】
界面活性剤を主成分とする浸透剤の中芯用紙における含有量は、機能性処理剤を均等に紙質内部に浸透させる効果を発現させるという点から、該中芯用紙１トンあたり乾燥重量で０．１ｋｇ以上、さらには０．２ｋｇ以上であることが好ましく、また過剰な界面活性剤の添加は、中芯用紙のサイズ性を著しく低下し、耐水性の低下を来たすと共に、機能性処理剤の浸透を助長して過剰な機能性処理剤の浸透が生じ、耐水性のムラ、コストアップを招くという点から、中芯用紙１トンあたり乾燥重量で２．０ｋｇ以下、さらには１．８ｋｇ以下であることが好ましい。
【００４３】
本発明においては、中芯用紙を構成する原料パルプにおける構成、特に中芯用紙として（抄紙して製品化した状態における離解フリーネス）のフリーネス、各種機能を高める機能性処理剤の構成、特に薬品（含有される成分）の種類、濃度、粘度等の条件、さらに好適には、該機能性処理剤による効果をより促進させる浸透剤との併用によって、耐水化剤が白水に混入せず、抄造直後に製紙機械を停止することなく、しかも不溶な損紙の発生が抑制され、工程内の汚れが蓄積されずに、機能性処理剤の添加量が確認されながら長時間にわたって抄造される、特に耐水性及び強度に優れて高品質な段ボール用の中芯用紙が提供される。
【００４４】
かくして得られる本発明の中芯用紙は、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２２に記載の「紙及び板紙−サイズ度試験方法−ステキヒト法」に準拠して測定した坪量あたりのステキヒトサイズ度（ＪＩＳ  Ｐ  ８１２２に準拠して測定したステキヒトサイズ度（秒）を、坪量で除した値）が、０．００１秒／（ｇ／ｍ2）以上、好ましくは０．００２秒／（ｇ／ｍ2）以上であり、また０．０５秒／（ｇ／ｍ2）以下、好ましくは０．０４秒／（ｇ／ｍ2）以下である。
【００４５】
本発明の中芯用紙は、ＪＩＳ  Ｐ  ８２２０に準拠して離解した離解パルプの、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２１に準拠したカナディアンスタンダードフリーネスが１８０〜３５０ｍｌになるように、分級又は叩解処理された原料パルプで構成されており、前記機能性処理剤が非常に早く原紙内に吸収され、該機能性処理剤が満遍なく原紙中に浸透すると共に、乾燥し易くなり、耐水化剤をはじめとする機能性処理剤中の各成分の効果ムラが過度に生じることがなくなり、中芯用紙の該ステキヒトサイズ度が０．００１〜０．０５秒／（ｇ／ｍ2）の範囲に好適に調整される。
【００４６】
したがって、従来の中芯用紙とは異なり、段ボールを構成する表裏面ライナーとの貼合ムラや加工適性が低下するといった問題が解消される。すなわち、原紙の少なくとも片面に、少なくとも耐水化剤を含む機能性処理剤が塗布された本発明の中芯用紙は、かかる範囲のステキヒトサイズ度を有するので、段ボール用に好適で、特に効果的な高耐水性を有するものであり、優れた耐水段ボールを構成することができる。
【００４７】
なお、本明細書においてステキヒトサイズ度とは、前記したように、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２２に準拠して測定した値を坪量で除した値のことをいう。
【００４８】
また、本発明の中芯用紙は、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２９に記載の「紙及び板紙−紙むけ試験方法−電気式ＩＧＴ試験機による加速印刷法」に準拠して測定したデニソンワックス値が、７Ａ以上、好ましくは８Ａ以上である。本発明の中芯用紙は、かかる範囲のデニソンワックス値、すなわち表面強度を有するので、段ボールを構成した際の搬送に必要な充分な強度や表裏面ライナーとの優れた貼合適性が付与される。かかるデニソンワックス値が７Ａ未満の場合には、段ボール形成において、貼合部が不用意に剥がれる問題や表層シートとの貼合部が剥離する問題が生じる。
【００４９】
なお、本発明において、前記デニソンワックス値が大きいほど好ましいが、元来古紙を原料として高配合する中芯用紙であるという点から、実際のところ１５Ａ程度以下である。
【００５０】
また、本発明の中芯用紙は、ＪＩＳ  Ｐ  ８１１９に記載の「紙及び板紙−ベック平滑度試験機による平滑度試験方法」に準拠して測定したベック平滑度が、８秒以上、好ましくは９秒以上、さらに好ましくは１０秒以上であることが望ましく、また２５秒以下、好ましくは２４秒以下であることが望ましい。かかるベック平滑度が８秒未満の場合には、中芯用紙表面の平坦性が低下し、機能性処理剤の効果ムラが生じるばかりでなく、段ボール加工時の加工適性や表裏面ライナーとの貼合適性が不充分となり、操業性が低下する恐れがある。逆にベック平滑度が２５秒を越えると、塗布された機能性処理剤の乾燥性が損なわれる恐れがある。なお、中芯用紙のベック平滑度がこのような範囲となるようにコントロールするには、例えば、中芯用紙の原紙を構成する原料パルプについて、前記したように、ＪＩＳ  Ｐ  ８２２０に準拠して離解した離解パルプの、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２１に準拠したＣＳＦが１８０〜３５０ｍｌとなるように調整すればよい。
【００５１】
さらに本発明の中芯用紙は、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２４に記載の「坪量測定方法」に準拠して測定した坪量が７０〜２００ｇ／ｍ2程度、ＪＩＳ  Ｐ  ８１１８に記載の「厚さ及び密度の試験方法」に準拠して測定した密度が０．５〜０．８ｇ／ｃｍ3程度、紙厚が１２０〜２８０μｍ程度であることが、段ボール加工時の加工適性や表裏面ライナーとの貼合適性といった操業性、得られた段ボールの利用効率等の点で好ましい。
【００５２】
次に、本発明の中芯用紙を以下の実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００５３】
実施例１〜３２及び比較例１〜７（中芯用紙の製造）
表１〜２に示す割合で古紙パルプを配合した原料パルプを、ＪＩＳ  Ｐ  ８２２０に記載の方法に準拠して離解し、離解パルプのＪＩＳ  Ｐ  ８１２１に準拠したＣＳＦが表１〜２に示す値となるように調整した。これに、以下に示す界面活性剤を、得られる中芯用紙１トンあたり表１〜２に示す乾燥重量で含有されるように調整して添加し、パルプスラリーを得た後、長網抄紙機にて抄速５００ｍ／分で抄紙して坪量が約８０〜１８５ｇ／ｍ2の原紙を製造した。なお、実施例８及び比較例７〜１０においては、長網多層抄紙機を用い、表１〜２に示す層構成とした。
【００５４】
次いで、プレドライヤーパート、ドライヤーパート及びアフタードライヤーパートにて、表３〜４に示す機能性処理剤を、表３〜４に示す塗工方式で、表３〜４に示す片面塗布量（乾燥重量）となるようにこの原紙の表裏面に塗布し、中芯用紙を得た。
【００５５】
なお、機能性処理剤の粘度は、Ｂ型粘度計のＮｏ．４ローターを用いて６０ｒｐｍで測定した値である。また、表３〜４には、原料パルプ全量に対する耐水化剤の添加量も併せて示す。
【００５６】
表１〜２に示す界面活性剤、並びに表３〜４に示す耐水化剤及び塗工方式は、それぞれ以下のとおりである。また各機能性処理剤には、耐水化剤と共に、以下に示すポリアクリルアミド類も配合されている。
【００５７】
（界面活性剤）
・ノニオン性低分子界面活性剤（炭素数が通常６〜２２の脂肪酸のアルキレンオキサイド
付加物であるポリオキシアルキレン脂肪酸エステル）
【００５８】
（耐水化剤）
・ＰＥＩ／ＤＡ：ポリエチレンイミン／ジアルデヒド（質量割合で１００／１０〜３００
の範囲）混合物。
・ＰＥＩ：ポリエチレンイミン
・ＰＡＥＨ：ポリアミドエピクロロヒドリン
【００５９】
（ポリアクリルアミド類）
・ポリアクリルアミド（品番：ＰＳ−２７３、荒川化学工業（株）製）
【００６０】
（塗工方式）
・Ｇ：ゲートロールコーター法
・Ｐ：ポンド法
・Ｂ：ブレードコーター法
・Ｓ：スプレーコーター法
【００６１】
【表１】
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【表２】
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【表３】
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【表４】
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【００６２】
得られた中芯用紙について、以下の方法にて各物性を測定した。これらの結果を表５〜６に示す。
【００６３】
さらに、市販の中芯用紙Ａ〜Ｃを比較例８〜１０とし、同様に各物性を測定した。これらの結果も併せて表６に示す。また、これら市販の中芯用紙Ａ〜Ｃについて、離解パルプのＣＳＦ及び原紙の層構成を表２に併せて示す。なお、市販の中芯用紙Ａ〜Ｃは、内添耐水化剤として、変性ポリアミド・ポリアミン樹脂が検出された。
【００６４】
（ａ）坪量
ＪＩＳ  Ｐ  ８１２４に準拠して測定した。
【００６５】
（ｂ）密度及び紙厚
ＪＩＳ  Ｐ  ８１１８に準拠して測定した。
【００６６】
【表５】
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【表６】
0004372198.tif 000007
【００６７】
次に、実施例１〜３２及び比較例１〜１０の中芯用紙について、以下の方法にて品質評価を行った。その結果を表７〜８に示す。
【００６８】
（１）坪量あたりのステキヒトサイズ度（表裏面ライナーとの貼合適性）
ＪＩＳ  Ｐ  ８１２２（２００４）に準拠して測定した。
【００６９】
（２）デニソンワックス値
ＪＩＳ  Ｐ  ８１２９（１９９７）に準拠して測定した。
【００７０】
（３）ベック平滑度
ＪＩＳ  Ｐ  ８１１９（１９９８）に準拠して測定した。
【００７１】
（４）強度
（ア）引張強度（縦）
ＪＩＳ  Ｐ  ８１１３（１９９８）に準拠して測定した。
（イ）圧縮強度（横）
ＪＩＳ  Ｐ  ８１２６（２００５）に準拠して測定した。
（ウ）湿潤引張強度（縦）
ＪＩＳ  Ｐ  ８１３５（１９９８）に準拠して測定した。
なお、前記（ア）〜（ウ）の結果に基づき、◎、○、△、×の４段階で強度を総合評価した。これらのうち、◎及び○の場合を実使用可能と判断する。
【００７２】
（４）発塵量
ＳＥＭＩ  Ｇ６７−０９９６に準拠し、１００Ｌ吸引時の発塵量（発生した紙粉個数）をパーティクルカウンター（ＲＩＯＮ（株）製、ＫＣ−２０型）にて計測した。なお、表７〜８に示した個数は、１ｍ3あたりに換算したものである。
【００７３】
（５）製造コスト
中芯用紙の製造ラインにおいて、抄造直後における製紙機械の停止の必要性、不溶な損紙の発生の有無、工程内の汚れの状態及び抄造可能な時間について調べ、以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
◎：抄造直後に製紙機械を停止する必要がなく、不溶な損紙が発生せず、工程内の汚れが
蓄積されずに長時間にわたって抄造が可能であった。
○：抄造直後に製紙機械を停止する必要がなく、不溶な損紙が殆ど発生せず、工程内の汚
れが僅かしか蓄積されずに比較的長時間にわたって抄造が可能であった。
△：抄造直後に製紙機械を停止しなかったが、不溶な損紙が発生し、工程内の汚れが少し
目立ったため抄造可能な時間が比較的短かった。
×：抄造直後に製紙機械を停止しなければならず、不溶な損紙が多く、工程内の汚れが蓄
積されてしまったため抄造時間が非常に短かった。
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。
【００７４】
【表７】
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【表８】
0004372198.tif 000009
【００７５】
実施例１〜３２の中芯用紙はいずれも、離解パルプのＣＳＦが１８０〜３５０ｍｌに調整された原料パルプで構成された原紙の表裏面に、耐水化剤を含む機能性処理剤が塗布され、特定範囲のステキヒトサイズ度及びデニソンワックス値を兼備したものである。したがって、実施例１〜３２の中芯用紙はいずれも、抄造直後に製紙機械を停止することなく、しかも不溶な損紙の発生が充分に抑制され、工程内の汚れが蓄積されずに長時間にわたって抄造されることから、製造コストが充分に抑えられたものであり、表裏面ライナーとの貼合適性に優れ、高強度を有し、耐水性に優れることから湿潤強度も高い高品質な中芯用紙であることがわかる。
【００７６】
これに対して比較例１〜６の中芯用紙は、原紙の表裏面に耐水化剤を含まない機能性処理剤が塗布されているため、強度が低く、耐水性に劣ることから特に湿潤強度が極めて低い、品質の悪い中芯用紙であることがわかる。また比較例７の中芯用紙は、原紙の表裏面に機能性処理剤が塗布されていないため、抄造直後に製紙機械を停止したり、不溶な損紙の発生量が多く、工程内の汚れが蓄積されて長時間にわたって抄造することができないことから、製造コストが高い中芯用紙であることがわかる。
【００７７】
また比較例８〜１０の中芯用紙も、耐水化剤が原紙の表面に塗布されずに内添されており、かつ、ステキヒトサイズ度が大きいため、抄造直後に製紙機械を停止したり、不溶な損紙の発生量が多く、工程内の汚れが蓄積されて長時間にわたって抄造することができないことから、製造コストが高い中芯用紙であることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明の中芯用紙は、特に高耐水性が要求される段ボールシート、段ボールケース等の段ボール用に好適に使用することができる。