JP4969265B2

JP4969265B2 - 高白色新聞用紙

Info

Publication number: JP4969265B2
Application number: JP2007034606A
Authority: JP
Inventors: 伸男印南; 健司横内
Original assignee: Marusumi Paper Co Ltd
Current assignee: Marusumi Paper Co Ltd
Priority date: 2007-02-15
Filing date: 2007-02-15
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2027-02-15
Also published as: JP2008196090A

Description

本発明は、高白色新聞用紙に関する。

一般的に、新聞用紙は、コールドセット型輪転機による高速印刷を行う関係上、引張りに耐える引張強さとインキセットが良いことが要求される。
一方、近年一般の新聞用紙とは別に、休日や祝日に広告を主体としたカラー印刷の多い別刷り新聞も発行されている。この別刷り新聞はカラー印刷が多いため白色度が８０％程度の高白色新聞用紙が使用されている。
この従来の高白色新聞用紙は、例えば、不透明度を維持したまま白色度を上げる技術として、蛍光増白剤と水溶性接着剤を含む表面処理剤を塗工し、特定の層に高い蛍光増白度を与える方法（特許文献１）が採用されている。
ところが、高白色新聞用紙も前述した一般新聞用紙と同様にコールドセット型輪転機により、カラー印刷されるため、一般の新聞用紙と同様に引張りに耐える引張強さとインキセットが良いことが要求されるのは勿論、１）高白色でカラー印刷が映える、２）不透明度が高く裏抜けがない、などの機能を併せて求められるが、従来の高白色新聞用紙は、白色度を維持するために新聞用紙の表面に顔料を含む塗工層を施すことによって白色度を確保しているためにインキセットが悪くなったり印刷時にパイリングを起こす等の不具合を免れなかった。

特開２００２−６９８９６

本発明は上記事情に鑑み、高白色度でカラー印刷が映えることに加え、未乾燥のインキの再転位の生じ難さ、即ち、インキセットが良く高速印刷時でも印刷不良が生じにくい高白色新聞用紙を提供することを目的とする。

本発明者らは、紙中の灰分、パルプ成分、吸油度、透気度と白色度、不透明度、引張強さ、或いはインキセットについて鋭意研究した結果、灰分、パルプ成分を特定し、吸油度、透気度を特定範囲にコントロールすることにより、上記課題を解決できることを見出したものであって、
第１発明の高白色新聞用紙は、パルプ原料に填料を添加して抄紙する高白色新聞用紙であって、填料として灰分を７〜２０％含有し、前記パルプ原料は、全パルプ成分のうち針葉樹クラフトパルプが１０〜５０重量％、機械パルプが５０〜９０重量％であり、吸油度が５０〜９０秒、透気度が２０〜７０秒に調整されており、顔料を含む塗工層は設けていないことを特徴とする白色度７５〜８５％の高白色新聞用紙。
第２発明の高白色新聞用紙は、前記機械パルプは、白色度７０〜８０％に漂白処理されたパルプであることを特徴とする高白色新聞用紙である。

第１発明によれば、灰分を７〜２０％としたので、白色度が高くなりカラー印刷が映える。一方灰分を高くしたことにより引張強さが低下するが、針葉樹クラフトパルプの配合量を１０〜５０％と高くして引張強さを高くし、しかも機械パルプの配合量を５０〜９０％としたので高い不透明度をえることができる。また、吸油度が５０〜９０秒と低いので紙層内へのインキの吸収が早く、インキセットが良くなり、透気度が２０〜７０秒と低いので、紙層内の空隙が大きくこの点からもインキセットが良くなる印刷特性および光学特性に優れた高白色新聞用紙を得ることが出来る。

また、第２発明によれば、機械パルプは、白色度７０〜８０％に漂白処理されたパルプを使用することにより、パルプ原料の配合と填料によって新聞用紙の白色度を７５〜８５％に調整することができる。

本発明の高白色新聞用紙は、填料とパルプを成分として含んでおり、灰分は７〜２０％としている。また、用いる填料としては、ホワイトカーボン、炭酸カルシウム、クレー、タルク、二酸化チタンなどを、特に制限なく使用できる。なお、灰分はＪＩＳＰ８１２８により計測した数値である。本発明では、灰分を７〜２０％と高くして、白色度が７５〜８５％に高くなっている。このため、カラー印刷画像に対するコントラストが向上し、カラー印刷が映える高白色新聞用紙が得られる。一方、灰分を高くすると紙の引張強さが弱くなるが、この問題に対しては後述する如く、使用するパルプに針葉樹クラフトパルプの配合割合を調整することにより、高い引張強さを維持することができる。

更に、本発明では白色度を７５〜８５％という高白色度を達成している。この白色度は白色度の高いパルプを使用することでも達成できるが、白色度の高いパルプを使用すると不透明度が下がる傾向があるので、使用するパルプ及び填料の種類と添加量を調整することによって白色度と不透明度を調整するのが好ましい。なお、本発明の新聞用紙の水分は６〜１０重量％であり、水分を除く固形分１００重量％のうち、パルプは７５〜９２重量％である。パルプと灰分以外は澱粉、ポリアクリルアミド、サイズ剤などである。

前記パルプは全パルプ成分のうち針葉樹クラフトパルプ（以下ＮＫＰという）が１０〜５０重量％であり、その他のパルプが９０〜５０重量％である。その他のパルプは、古紙脱墨パルプ（以下ＤＩＰという）、機械パルプ、広葉樹クラフトパルプ（以下ＬＫＰという）などが使用できるが、ＤＩＰだと古紙利用率の向上という点で好ましく、機械パルプだと新聞用紙の不透明度を高くするという点で好ましい。
本発明で使用する機械パルプは、ストーングランドパルプ、加圧ストーングランドパルプ、リファイナーメカニカルパルプ、サーモメカニカルパルプ、ケミメカニカルパルプ、ケミサーモメカニカルパルプ等が挙げられるが、ストーングランドパルプまたは加圧ストーングランドパルプ、リファイナーメカニカルパルプ、ケミメカニカルパルプなどの加熱処理を行わない機械パルプを使用するのがこのましい。これらの機械パルプは漂白処理により白色度を容易に調整することができる。

前記機械パルプは、白色度７０〜８０％に漂白処理されたパルプであることがこのましい。このような機械パルプを使用することで、新聞用紙に必要な不透明度を維持したまま新聞用紙の白色度７５〜８５％を達成することができる。機械パルプの白色度を８０％より高くすると、漂白薬品の添加率が多くなり、コスト的に不利になる。
本発明では、パルプ成分としてＮＫＰの配合割合が高いことが特徴であるが、前記ＮＫＰはＤＩＰ、機械パルプ、ＬＫＰと比較して、繊維が長いため、引張強さの高い紙が得られ、このため高速印刷時に破断しない引張強さが得られる。また、繊維が太いので、紙層の中の空隙を大きくするので、透気度を低くすることができる。
吸油度とは、紙の油吸収速度であり、印刷時のインク吸収速度の指標である。この吸油度は紙に空隙が多いと油を吸収しやすく、数値が低くなる。本明細書において吸油度を示す数値は旧ＪＩＳＰ８１３０により計測している。
本発明では既述のごとく、吸油度を、低い値に調整しているが、この他にも、表面処理剤の塗工量を加減することにより、吸油度を調整できる。例えば、表面処理剤の塗工量を少なくすると繊維表面の被覆が少なくなり、吸油度は低くなる。

本発明ではこのような種々の手段の組み合わせによって吸油度を５０〜９０秒に調整しており、このようにすることで、印刷直後のインキの紙内部への吸い込みが早く行われるようにしている。この結果、未吸収のインキが別の紙に転移することがなくなる。即ち、インキセットが良好となる。
透気度とは、紙が空気を通過する度合いであり、本明細書ではＪＩＳＰ８１１７により計測した数値を用いている。紙の内部に隙間が多いと透気度も低くなりインキを吸い込みやすいと言える。

本発明では、既述のごとく、主として透気度をＮＫＰの配合割合により低い値に調整しているのであるが、この他にもパルプフリーネス、歩留まり、表面処理剤塗工量によって透気度を調整できる。
パルプフリーネスとはパルプの水切れの程度を示す指標で、繊維の種類や性質、叩解の状況などによって調整できる。勿論、水切れの程度が高いほど透気度が低くなる。
本発明ではこのような種々の手段を組み合わせて透気度を２０〜７０秒に調整しており、透気度が低いことから、印刷直後のインキが早く紙内部に吸い込まれ、未乾燥のインキが別の紙に転位することが少なくなる。すなわち、インキセットが良好となる。
本発明の高白色新聞用紙は、以上の成分の調整により、白色度が７５〜８５％であって、吸油度が５０〜９０秒、透気度が２０〜７０秒とすることができる。
本発明で使用するサイズ剤としては、ロジン系サイズ剤、アルキルケテンダイマー、アルケニル無水琥珀酸などのサイズ剤が使用できる。また、凝集剤としては、硫酸バンド、カチオン澱粉、ポリアクリルアミド系凝集剤などが使用できる。
その他、必要に応じ、乾燥紙力増強剤、湿潤紙力増強剤、スライムコントロール剤、ピッチコントロール剤、消泡剤、染料等の添加剤も使用することができる。
更に、表面サイズ剤、染料、防滑剤、滑剤などの表面処理剤が使用できる。表面サイズ剤としては、酸化澱粉、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、スチレンマレイン酸系共重合体、スチレンアクリル酸系共重合体などの樹脂が使用できる。表面処理剤の塗布量は、片面あたり0.5〜1.0ｇ／ｍ^２である。表面処理剤の塗布量は、0.5ｇ／ｍ^２より少ないとパイリングが発生し易く、1.0ｇ／ｍ^２より多いと吸油度が高くなり、インキセット不良となる。
染料としては蛍光染料を使用するのが白色度を向上させるので好ましく、その塗工量は0.05〜0.5ｇ／ｍ^２とすると白色度の向上効果が高くなる。
表面処理剤を塗工するための塗工装置としては、特に限定されないが、ツーロールサイズプレス、ブレードメタリングサイズプレス、ロッドメタリングサイズプレス、ゲートロールコーターなどのロールコーターや、ブレードコーター、ロッドコーター、バーコーター、エアーナイフコーター、カーテンコーター、スプレーコーターなどの装置が使用される。
本発明の新聞用紙の製造に際しては、表面処理剤の塗工後に、カレンダー装置により平滑化処理されるが、かかるカレンダー装置としては、スーパーカレンダー、ソフトカレンダー、グロスカレンダー、シューカレンダーなどの一般に使用されているカレンダー装置が使用できる。
本発明の新聞用紙の坪量は４０〜５５ｇ／ｍ^２である。新聞用紙のその他の物性としては、オフセット印刷機で印刷可能である必要があり、通常の新聞用紙の引張り強さ、伸び、引裂き強さ、平滑度、耐折度、剛度、サイズ度、摩擦係数などの物性を有するものであればよい。

以下、本発明の実施例を示す。なお、以下断りのない限り部及び％は絶乾質量基準でいう。
（実施例１）
パルプ原料としてＮＢＫＰ（針葉樹晒クラフトパルプ、白色度８５％、カナダ標準ろ水度５００ｍｌＣＳＦ）２５重量％、ＧＰ（ストーングランドパルプ、白色度７８％、カナダ標準ろ水度５５ｍｌＣＳＦ）４０重量％、ＴＭＰ（サーモメカニカルパルプ、白色度７０％、カナダ標準ろ水度９０ｍｌＣＳＦ）３５重量％を配合し、填料としてパルプ原料１００重量部に対し、ホワイトカーボンを１．５重量％、炭酸カルシウムを添加し紙の灰分がオンライン測定値で１３％になるように紙料を調整した。この紙料を抄紙し、表面処理剤として、澱粉（日本コーンスターチ株式会社製商品名：ＳＫ−１５０）１００重量部と蛍光染料（日本化薬株式会社製商品名：カヤホールＰＡＳリキッド）１５重量部を混合し、澱粉濃度が１０重量％となるように希釈したものを、オンマシンゲートロールコーターを用いて片面あたり0.8ｇ／ｍ^２の塗工量で塗工して、坪量55.0ｇ／ｍ^２の高白色新聞用紙を製造した。
得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度、紙力評価、インキセット評価を表１に示す。

（実施例２）
炭酸カルシウムの添加量を変化させ、紙の灰分がオンライン測定値で７％になるようにした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表１に示す。

（実施例３）
炭酸カルシウムの添加量を変化させ、紙の灰分がオンライン測定値で１０％になるようにした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表１に示す。

（実施例４）
炭酸カルシウムの添加量を変化させ、紙の灰分がオンライン測定値で１５％になるようにした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表１に示す。

（実施例５）
炭酸カルシウムの添加量を変化させ、紙の灰分がオンライン測定値で２０％になるようにした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表１に示す。

（比較例１）
炭酸カルシウムの添加量を変化させ、紙の灰分がオンライン測定値で６％になるようにした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表１に示す。

（比較例２）
炭酸カルシウムの添加量を変化させ、紙の灰分がオンライン測定値で２２％になるようにした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表１に示す。

（実施例６）
パルプ原料の配合率をＮＢＫＰ１０重量％、ＲＧＰ（リファイナーグランドパルプ、白色度７７％、カナダ標準ろ水度７５ｍｌＣＳＦ）６５重量％、ＴＭＰ２５重量％とした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表２に示す。

（実施例７）
パルプ原料の配合率をＮＢＫＰ１５重量％、ＲＧＰ５５重量％、ＴＭＰ３０重量％とした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表２に示す。

（実施例８）
パルプ原料の配合率をＮＢＫＰ３５重量％、ＲＧＰ４０重量％、ＴＭＰ２５重量％とした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表２に示す。

（実施例９）
パルプ原料の配合率をＮＢＫＰ５０重量％、ＲＧＰ４０重量％、ＴＭＰ１０重量％とした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表２に示す。

（実施例１０）
パルプ原料の配合率をＮＢＫＰ５０重量％、ＲＧＰ４０重量％、ＤＩＰ（新聞古紙脱墨パルプ、白色度５８％、カナダ標準ろ水度１７５ｍｌＣＳＦ）１０重量％とした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表２に示す。

（比較例３）
パルプ原料の配合率をＮＢＫＰ８重量％、ＲＧＰ３５重量％、ＴＭＰ５７重量％とした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表２に示す。

（比較例４）
パルプ原料の配合率をＮＢＫＰ５５重量％、ＲＧＰ２５重量％、ＴＭＰ２０重量％とした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表２に示す。

（比較例５）
パルプ原料の配合率をＮＢＫＰ５５重量％、ＲＧＰ２５重量％、ＴＭＰ（白色度６８％、カナダ標準ろ水度１００ｍｌＣＳＦ）２０重量％とした以外は実施例１と同様に抄紙した。得られた新聞用紙の灰分（実測値）、白色度、吸油度、透気度、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価を表２に示す。

評価方法と評価基準は、次記のとおりである。
[灰分]ＪＩＳＰ８２５１「紙、板紙及びパルプ−灰分試験方法−５２５℃焼却法」に準じて測定した。
[白色度]ＪＩＳＰ８１４８「紙、板紙及びパルプ−ＩＳＯ白色度（拡散青色光反射率）の測定方法」に準じて測定した。
[吸油度]旧ＪＩＳＰ８１３０「紙及び板紙の吸油度試験方法」に準じて測定した。
[透気度]ＪＩＳＰ８１１７「紙及び板紙−透気度試験方法−ガーレー試験機法」に準じて測定した。
[印刷不透明度評価]新聞用オフセットインキを使用して、ＲＩ印刷試験機にてベタ印刷を行い、各新聞用紙を◎優れる○良い×悪いの３段階で評価した。
[紙力評価]ＪＩＳＰ８１１３に基づく引張強さ（縦）を測定し、2.4ｋＮ／ｍ以上を◎、2.3ｋＮ／ｍ以上2.4ｋＮ／ｍ未満を○、2.3ｋＮ／ｍ未満を×で評価した。
[インキセット評価]新聞用オフセットインキを使用して、ＲＩ印刷試験機にてベタ印刷を行い、１０分後に上質紙にインキを転写させ、各新聞用紙のインキセットを、優れる◎、良い○、悪い×、の３段階で評価した。

表１の結果から、本発明の実施例１から実施例５は、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価ともに良好となっている。一方、比較例１は灰分が6.2％と低いので、透気度が低く印刷不透明度の評価が悪くなっている。また、比較例２は灰分が22.8％と高いので、印刷不透明度評価が良好であるが、紙力評価が悪くなっている。
表２の結果から、本発明の実施例６から実施例１０は、印刷不透明度評価、紙力評価、インキセット評価ともに良好となっている。一方、比較例３はＮＢＫＰ配合率が８重量％と少ないので紙力評価が悪く、比較例４はＮＢＫＰの配合率が５５％と高いので透気度が低く印刷不透明度の評価が低くなっている。
比較例５は、白色度の低いＴＭＰを使用しているので、新聞用紙の白色度が低い結果となっている。

Claims

パルプ原料に填料を添加して抄紙する高白色新聞用紙であって、填料として灰分を７〜２０％含有し、前記パルプ原料は、全パルプ成分のうち針葉樹クラフトパルプが１０〜５０重量％、機械パルプが５０〜９０重量％であり、吸油度が５０〜９０秒、透気度が２０〜７０秒に調整されており、顔料を含む塗工層は設けていないことを特徴とする白色度７５〜８５％の高白色新聞用紙。
前記機械パルプは、白色度７０〜８０％に漂白処理されたパルプであることを特徴とする請求項１記載の高白色新聞用紙。