JPH11200278A - ペーパーウェブの製造方法 - Google Patents

ペーパーウェブの製造方法

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JPH11200278A
JPH11200278A JP10262005A JP26200598A JPH11200278A JP H11200278 A JPH11200278 A JP H11200278A JP 10262005 A JP10262005 A JP 10262005A JP 26200598 A JP26200598 A JP 26200598A JP H11200278 A JPH11200278 A JP H11200278A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はペーパーウェブを準備するプロセス
に関する。 【解決手段】 本発明のプロセスによれば、パルプは繊
維状原材料から形成され、このパルプからウェブが形成
され、製紙機械上で乾燥される。本発明によれば、この
パルプは過酸化物で漂白されたPopulus 属の砕木原料か
ら形成され、このメカニカルパルプの原料のｐＨは６．
８〜７．２に設定され、機械のｐＨは７．１〜７．５に
設定され、パルプの導電度は１０００〜１５００μＳ／
cmに設定されている。比較的低いｐＨ値と狭いｐＨ範囲
を用いることによって、製紙プロセスの外乱に対する過
敏性を減少させることができる。本発明によれば、アス
ペンのメカニカルパルプは化学パルプと組み合わされ、
これによってメカニカルパルプは製紙機械上で高い導電
性を与えられ、機械の湿潤端の安定性が向上し、且つ脱
水が円滑に行われて上質紙の基礎紙の製造に使用され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は特許請求の範囲第１
項の前文に記載された、ペーパーウェブの製造方法に関
する。この種の方法によれば、繊維状原料は水中でほぐ
され、得られた素材はウェブ状に形成されて乾燥され
る。
【０００２】
【従来の技術】製紙工程においては、新聞紙、ＳＣ及び
ＬＷＣ紙等のためにメカニカルパルプが使用される。化
学パルプと比べてメカニカルパルプの特筆すべき利点
は、製造コストが低いことと歩留りがよいことである。
メカニカルパルプ、特に硬質材パルプの全く新しい用途
も見出されている。本発明に関して、アスペンから作ら
れたメカニカルパルプを使用することによって、既存の
ものよりも本質的に優れた性質の上質紙(fine paper)を
製造することが可能なことが見出された。しかし、同時
に、従来の上質紙の場合やえぞまつから作られた新聞紙
の場合よりもウェブ形成条件が明らかに難しくなる。本
発明は、これらのウェブ形成条件の制御に関する。
【０００３】化学パルプと比較して、メカニカルパルプ
に関してはＬＣ物質（液状のコロイド物質）が２０００
〜８０００mg／L の高濃度になる等のかなりの問題があ
る（純粋の化学パルプを使用する場合にはこれに対応す
る量は５００〜１０００mg／L である）。高濃度の妨害
物質の存在は走行性（runability) が阻害されるリスク
を増大する。漂白されたメカニカルパルプにおいては、
走行性に関して特に問題となる親油性抽出物の濃度は、
化学パルプの場合よりも４倍又は７倍も大きくなる。こ
の親油性抽出物が、製紙機械における沈殿物、しみ、孔
の多くの主たる原因となる。
【０００４】メカニカルパルプを含有する紙の白色度は
低く、そして白色度の安定性は化学パルプのみを含有す
る従来の上質紙の場合よりも劣っている。化学パルプ中
に高濃度の微粒子が存在することは、利点と欠点の両方
をもたらす。これは大きな散乱能力を有するので、紙に
良好な嵩高性を与えると共に紙に高い不透明性を与える
が、高い微粒子濃度は製紙機械の走行性に対しては不利
である。微粒子は大きな比表面(specific surface)を持
っているので、プロセス用と機能用の両方を含む大量の
種々の紙用化学薬品が消費される。余分な微粒子を含有
するウェブにおいても、大量の化学薬品を使用して脱水
の制御を行う必要がある。これらの微粒子は大きな比表
面を有し、製紙の際にウェブの脱水を阻害する。
【０００５】特に二価又は多価の金属イオンが存在する
とピッチのリスクが増大する。これらは低濃度のピッチ
を沈降させる機能を有する。特に、カルシウムは、炭酸
カルシウムが増量剤又はコーティング用顔料として使用
されるプロセスやメカニカルパルプが採用される場合
に、問題を生じる。
【０００６】メカニカルパルプは軟材、主としてえぞま
つから製造されるが、これよりは少ないが硬質材、例え
ばアスペン( ラテン名ではpopulus tremula)からも製造
される。異なる種の木材から製造されたパルプは、異な
る量の親油性抽出物を含んでいる。漂白されたえぞまつ
の砕木（ＰＧＷ）の抽出物濃度は、０．３０〜０．３５
％であり、漂白されたアスペンの圧搾砕木のそれは０．
６０〜０．７０％である。抽出物の組成も硬質材と軟材
とでは異なっている。即ち、えぞまつの砕木は大量の遊
離樹脂酸類、遊離脂肪酸類、脂肪酸エステル類、遊離・
エステル化エステル類を含んでいる。アスペンの砕木の
親油性抽出物の組成は、えぞまつのそれとは異なってい
る。アスペン砕木の抽出物分には脂肪酸エステルが多
く、硬質材の抽出物中にはごく少量の遊離脂肪酸類しか
存在せず、樹脂酸は見出せない。
【０００７】アスペンのメカニカルパルプ中の抽出物濃
度は高いので、アスペンから作られたメカニカルパルプ
は走行性に難点があるものと思われる。
【０００８】製紙にアスペンを使用することに関連して
別の問題もある。樹皮の内層の石化細胞、即ち硬皮がア
スペンを化学パルプに使用することを困難にし、アスペ
ンの圧搾砕木の樹皮のごみによっても問題が起こる。更
に、アスペンの細胞の約２４〜２６％は導管細胞であ
り、そのため、アスペンのパルプを使用すると走行性の
問題を生じる恐れが増大する。アスペンの小さい導管細
胞は、ウェブにスポットやしみを作る原因であることが
判った。
【０００９】えぞまつに比べて、硬質材は高い保水性
（ＷＲＷ）を有し、小さい繊維は高密度のウェブを与え
る。これらの両方の因子はウェブの脱水性を悪化させ
る。えぞまつに比べてアスペンの利点は、その低いリグ
ニン濃度にあり、これによって高い白色度と改善された
白色安定性が与えられる。したがって、アスペンはパル
プの製造において興味のある木材原料であるが、上述の
理由とえぞまつに比べて強度が小さいこととによって、
メカニカルパルプにおいてはアスペンの使用は増えてい
ない。北アメリカではメカニカルパルプの製造にポプラ
の類縁のPopulus balsameaが或る程度は使用されている
が、これに関連して走行性の問題と同種の問題が起こっ
ている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術の問題点を解消し、製紙においてアスペンから作ら
れたメカニカルパルプを使用して、特に上質紙を作るた
めの原紙の全く新規な製造技術を提供することにある。
特に、本発明は、明らかに難しいアスペンからウェブを
形成する条件を制御する技術に関する。上質紙には高い
白色度と白色安定度とが必要である。より高い白色度レ
ベルを得るには、ピッチによるしみやスポットの形成を
制御することが更に重要となる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は次の驚くべき発
見に基づき、製紙機械上でのアスペンメカニカルパルプ
の走行性を実質的に改善することができる。
【００１２】メカニカルパルプから溶け出す有機物質の
量とこれらの量の変化は、製紙機械のｐＨを比較的低く
しかも比較的狭い範囲に維持することによって制限する
ことができる。ｐＨを低くすることに加えて、導電性を
比較的高く維持することによって、可溶性の全有機物質
（ＣＯＤ）の量と有機のアニオン系不純物の量を減らす
ことができる。
【００１３】比較的低いｐＨと比較的高い導電性は、ポ
プラの砕木から水中に分散するピッチ物質に関しては特
に有利である。Sundberg他 (K.Sundberg, J.Thornton,
R.Ekman, B.Holmbon, Nord. Pulp.Pap.Res.J.9 (1994)
2, 125-128) によれば、パルプから水中へのピッチの分
散は、パルプ（えぞまつの砕木・ＴＭＰ）から水中に溶
解する炭水化物が分子構造的に安定化すると云う事実に
よって促進される。本発明のプロセスを操作する場合、
導電性が高いと有機物質の溶解性が制限され、ピッチの
分散を安定化させる該物質の水中濃度が低下すると、水
中に分散するピッチの量が減少する。
【００１４】本発明者等は、アスペンの砕木を漂白する
のに要する過酸化物の量は、えぞまつの砕木に要する過
酸化物の量よりも実質的に少なくてすみ、それによって
水溶性物質の量も減ることも見出した。驚くべきこと
に、アスペン砕木の抽出物の全濃度はえぞまつ砕木のそ
れの約２倍であるにも関わらず、漂白されたポプラ砕木
の表面の抽出物の濃度（抽出物の付着量）は、えぞまつ
砕木の場合よりも高くない。
【００１５】走行性に関しては、脱水を制御することも
肝要である。アスペン砕木は繊維のサイズが小さく、硬
質材パルプの保水性はその特徴的な炭水化物組成のため
に軟材パルプの場合よりも大きいので、アスペン砕木の
使用は、この点に関して重大なリスクを含んでいる。本
発明によれば、走行性に問題を生じるこれら両方の因子
を回避することが可能である。先ず、実施例１に述べら
れているようにアスペン砕木が準備されると、アスペン
砕木の自由度(Freeness)は、同じ目的のためにえぞまつ
砕木に必要なそれよりも高いレベルに維持されることが
可能なことが見出された。これは、アスペン砕木が、処
理されて自由度を低くすることが必要な破片や粗い繊維
を少量しか含んでいないためである。第二に、アスペン
砕木を含むペーパーウェブの脱水は、本発明によって操
作された場合に著しく促進される。
【００１６】アスペンの化学パルプを従来の上質紙の製
造に使用する場合、アスペンの導管細胞が製紙機械上で
スポットやしみを生じる。プロセスを制御するために使
用される消泡剤は小さな導管細胞を凝集させることが判
っている。こられのフロックはペーパーウェブの表面に
緩く結合し、次にプレス部のロール表面に付着したり、
乾燥部のシリンダ表面に付着したりして紙の表面に軽度
のスポットを生じる。これらのスポットを顕微鏡下で検
査すると、導管細胞のフロックを発見することができ
る。驚くべきことに、アスペンのメカニカルパルプを使
用した場合には、導管細胞の凝集は見つからなかった。
これは、メカニカルパルプの物理的性質（腰）と化学的
性質（より疎水性の表面）が化学パルプと異なっている
ことに起因するものであろう。
【００１７】更に詳しくは、本発明のプロセスは、主と
して特許請求の範囲第１項の特徴部分に述べられた事項
によって特徴付けられている。
【００１８】本発明は著しい利点をもたらす。即ち、比
較的低いｐＨと狭いｐＨの範囲を使用することにより、
溶解している妨害物質の量が減り、該量の変化が小さく
なるので、製紙プロセスの変動に対する過敏性を減らす
ことができる。上述の特徴を含む本発明の方法即ち機械
の操作は安定した容易に制御可能な状況を創出するの
で、相互作用と変動が安定状態にあるシステムで紙が製
造される。
【００１９】従来の上質紙の製造と比較して、原料の導
電性は１０００〜１５００μＳ／cmの高レベルに保たれ
ている。塩、特にアスペンのパルプの漂白によって生じ
るナトリウムとその塩等の一価のアルカリ金属イオン
は、導電性の増加に関係がある。導電性はプロセス水の
ナトリウム濃度に相関がある。電解質濃度と導電性レベ
ルが高いと、電解質濃度（及び導電性）の変化が製糸機
械の湿潤端の化学的位相平衡を変化させず、低導電度
（従来の上質紙の３００〜６００μＳ／cm）で操作する
場合に製紙機械上での脱水に大きな影響を及ぼさない。
高い抽出物濃度を有するアスペンのメカニカルパルプに
関連して高い比導電度で操作を行うことが特に望まし
い。導電性が高いとパルプから水中に溶け出す炭水化物
の量が減り、したがって分散する親油性抽出物の量も減
る。
【００２０】アスペンの砕木の漂白のために必要な過酸
化物の量はえぞまつの砕木のそれよりもはるかに少な
く、水溶性物質の量も減少する。漂白されたアスペン砕
木の表面の抽出物の量（ＥＳＣＡによって求められた抽
出物の被覆面積）はまぞまつ砕木の場合よりも多くはな
い。高い導電性、狭いｐＨの範囲、少量の二価イオンの
組合せによって、製紙機械の湿潤端における安定した状
態が創出される。ｐＨが７なので、水中のカルシウム濃
度を実質的に増加させることなく、炭酸カルシウム及び
同様なカルシウム塩を増量剤としてペーパーウェブに添
加することができる。
【００２１】本発明は、製紙用に小さい繊維サイズを有
する軟材繊維を使用する。しかし、準備されたペーパー
ウェブの脱水は決して不充分ではない。一方、アスペン
のパルプを含有するウェブは、えぞまつの砕木を含有す
るウェブよりも容易に脱水される。驚くべきことに、粉
砕の際に破片や粗い繊維が少量しか形成されないので、
アスペンは高い自由度レベルまで粉砕可能であることが
見出された。更に、従来の上質紙の製造に比べて、比較
的高い導電性が水分除去を促進し、且つ安定化させる。
【００２２】本発明の好適実施例によれば、アスペンの
メカニカルパルプは軟材の化学パルプと組み合わされ
て、上質紙用の原紙の製造に使用される。従来は、上質
紙は化学パルプ１００％で作られていた。この種の上質
紙の製造に比べて、アスペンのメカニカルパルプの漂白
は機械に高い導電性レベルを与え、湿潤端での安定性を
向上させる。これによって水分除去が促進され、脱水安
定性が増大する。８１〜８５％の白色度を有する約３０
〜６０重量％のアスペンのパルプを含有する原料が製造
された場合、導電度は約１１００〜１６００μＳ／cmと
なり、これは従来の上質紙のプロセス（３００〜６００
μＳ／cm）の場合よりも明らかに高い。
【００２３】アスペンのパルプは脱水し易いと云う事実
は、プレス部の後で４８％にも達する驚くべき高さの乾
燥材料含量を得ることを可能にする。これによって乾燥
部の走行性が向上し、付着のリスクとスチームの必要量
が減少し、製紙機械の能力が増大する。
【００２４】本発明によれば、アスペンを用いることに
よってえぞまつの砕木よりも良好にピッチの問題を制御
可能である。
【００２５】要するに、アスペンのメカニカルパルプの
湿潤端における化学変化を制御することに関する本発明
によって、特に、高い白色度と高い不透明度を有する上
質紙用の原紙を製造する場合に、製紙機械の走行性を良
好に制御することができる。公知の物質によって保水性
とアニオン性を制御することができる。本発明によれ
ば、製紙機械の走行性を阻害するＬＣ物質の量、特に親
油性抽出物の量を制限し、粉砕と精製を制御することに
よってアスペンのパルプの性質を最適化し、優れた脱水
を達成することができる。更に安定な容易に操作可能な
プロセスが得られる。本発明は、プロセスの水の電解質
濃度を制御することによって、硬質材パルプの脱水の改
善も含んでいる。最近の研究によれば、電解質濃度／導
電度は、軟材パルプの場合よりも、硬質材パルプの挙動
と該パルプの保水性に大きい影響を有する。更に、問題
であることが知られている厚膜細胞を除去することが可
能であり、驚くべきことにアスペンのメカニカルパルプ
の導管細胞は、これらの条件下では走行性に何らの問題
も生じないことが判った。本発明は、高い白色度と不透
明度を有する上質紙を製造するためにアスペンのパルプ
を使用する可能性を著しく増大させる。
【００２６】
【発明の実施の形態】多くの実施例を参照して、本発明
を更に詳細に説明する。本発明によれば、パルプは、P.
tremulides, P.balsamea, P.balsamifera, P.trichocar
pa, P.heterophylla, Aspen (trembling aspen, P.trem
ula; Canadianaspen, P.tremulodes), 異なる基礎とな
るアスペン（aspen ）を交配することによって作られた
雑種aspen として知られているaspen の変種、遺伝子組
み換え技術によって作られた他の種、又はポプラから作
られる。原材料は砕木（ＧＷ）や圧搾砕木（ＰＧＷ）の
製造に使用され、又は砕解されてチップを形成し、該チ
ップは公知の方法によって、熱的砕木パルプ（ＴＷＰ）
又は化学・熱的メカニカルパルプ（ＣＴＭＰ）の製造に
使用される。
【００２７】このアスペンのメカニカルパルプは、約１
０〜２０％の＋２０〜＋４８メッシュの繊維を含有して
いることが好ましく、これによってパルプに機械的強度
が与えられる。光の散乱を良好にするために、＋１０
０、＋２００及び−２００の画分(fraction)は可能な限
り大きくするべきである。これらはパルプ全体の５０％
以上であることが望ましい。特に、パルプ全体に対する
その割合は７０％以上、好ましくは８０％以上である。
一方、製紙機械での脱水が困難になるので、最小の画分
即ち−２００メッシュがあまり大き過ぎてはならない。
この画分の割合は５０％より小さく、特に４５％より小
さいことが望ましい。
【００２８】メカニカルパルプは、粉砕又は精製された
後に漂白される。このパルプはアルカリ性の条件で過酸
化物で漂白されることが好ましい。好適実施例によれ
ば、このパルプは一段、二段又は多段の漂白工程で漂白
され、各漂白段階の間に酸性になり、過酸化物の残留物
は還元される。一般に、過酸化物の量はパルプの乾燥材
料の約２〜３．５％であり、アスペンのパルプの場合に
は０．５〜１．５％、特に０．７〜１．２％である。Na
2S2O4 によるパルプの処理を含む亜ジチオン酸塩漂白ス
テップが、過酸化物漂白工程に組み込まれている。
【００２９】メカニカルパルプは漂白前に洗浄され、漂
白後には１トンのパルプに対して約０．１〜１０m3の水
を使用して、パルプ部からの水の混合物と洗浄プレス
（フィルタ・プレス）における製紙機械からの浄化水に
よって洗浄される。洗浄プレスによってパルプから水が
除去され、パルプの乾燥材料の含量を約４〜５％から約
２０〜３０％まで増大させる。除去された廃水はメカニ
カルパルプの製造にリサイクルされる。洗浄プレスによ
って、不純物が製紙機械に移転することが防がれる。
【００３０】パルプの導電性とナトリウムの含量とは直
線的な相関があることが見出された。洗浄の際の漂白用
化学薬品の用量と置換比は、製紙機械上での導電性のレ
ベルを調整する。ナトリウムイオンは珪酸塩に随伴し、
これも導電性に影響を及ぼす。
【００３１】次に、漂白されたパルプは所望の程度の叩
解度 (degree of beating)、例えば３０〜１００ＣＳ
Ｆ、好ましくは約４０〜８０ＣＳＦとなるまで精製され
る。
【００３２】このメカニカルパルプと化学パルプとをい
っしょにして原料が形成される。この原料は他の繊維や
増量剤等の添加剤を含有してもよい。増量剤の例として
は炭酸カルシウム、タルク、カオリンが挙げられる。こ
の原料の乾燥材料の含量は、約０．１〜５％である。濾
過されて浄化された製紙機械の循環水は、この原料の水
系相として使用される。
【００３３】充分に漂白された軟材の化学パルプをこの
原料に添加して、上質紙用の原紙として適したペーパー
ウェブを得ることが望ましい。このウェブは、高い嵩高
性、高い白色度、高い不透明度と良好な地合を有してい
る。原料の乾燥材料に対して、メカニカルパルプの量は
例えば２０〜７０重量％、好ましくは３０〜５０重量％
であり、漂白された軟材パルプの量は例えば８０〜３０
重量％、好ましくは７０〜５０重量％である。
【００３４】原料のｐＨは６．８〜７．２に設定され、
機械からのパルプのｐＨは７．１〜７．５に設定される
ことが好ましい。必要に応じて、製紙の際にｐＨの設定
とｐＨの調整に適宜な塩基や酸が使用される。使用され
る塩基は、特に、アルカリ金属の重炭酸塩又は炭酸塩及
びアルカリ金属の水酸化物である。使用される酸は鉱酸
及び酸性塩等である。好ましい酸は、硫酸及びみょうば
ん等のその酸性塩であり、好ましい塩基は重炭酸ソーダ
である。
【００３５】ペーパーウェブは、公知のやり方で製紙機
械上でこの繊維状原料から作られる。好適実施例におい
ては、次の組成を有する上質紙用の原紙が作られる。そ
の繊維物質の３０〜５０重量％がポプラから作られたメ
カニカルパルプからなり、７０〜５０重量％が軟材の化
学パルプからなっている。
【００３６】本発明の方法は、特に、炭酸カルシウムを
コーティング用着色料の顔料として使用する場合のコー
ティングに適している。
【００３７】
【実施例】本発明を次の非限定的な実施例によって説明
する。 実施例１ テスト装置によるポプラの砕木の製造 加圧ＰＧＷ７０プロセスによって圧搾砕木が準備され
た。このパルプは挽き臼によって７３メッシュの平均粒
径となるまで粉砕された。この粉砕作業は一つのオーブ
ンを具えたテスト用粉砕機によって行われた。この粉砕
機は次の設定で操作された。 −粉砕機の内圧：２５０ｋＰａ −水噴射流：約３．５ L／秒（目標稠度(aimed consist
ency) 約１．５％） −水噴射流の温度：７０℃
【００３８】粉砕されたパルプは処理されて、仕上げら
れ漂白され最終精製されたパルプになった。この処理は
次のように行われた。 −主ラインの選別 −二段階の不良品の高稠度の精製 −精製された不良品の選別 −主ラインと不良品ラインの製品の組合せ −過酸化物と亜ジチオン酸塩とによる二段階漂白 −最終精製
【００３９】パルプの選別は分別スリット選別技術を用
いて行われた。不良品の精製は二段階で高稠度で行われ
た。二つの精製段階において、不良品は粉砕の前に二頭
型布プレスによって沈澱させられ、粉砕後にプレスの廃
水によって希釈された。不良品精製装置はパルプの高稠
度精製のためのナイフを具えていた。両方の精製段階の
後にサンプルが採取された。第１段階の後で、サンプル
はサンプルウェブの上で砕解処理を受け、第２段階の後
で容器の中で砕解処理が行われた。紙の技術的性質は第
２の精製段階の後に採取されたサンプルからのみ求めら
れた。精製された不良品の選別は公知のやり方で行われ
た。
【００４０】このパルプは二バッチの過酸化物・水硫化
物漂白によって漂白された。最初に、漂白対象のパルプ
はベルト・フィルタ上に沈澱させられ、次いで比較的大
きなナイフ・スリットを有し化学薬品のミキサーとして
使用される高稠度精製装置に供給された。すべての漂白
薬品を含んだ過酸化物溶液が、精製装置のフィード・ス
クリューのスクタュー水として供給された。パルプはこ
の精製装置から大きな袋の中に充填され、約２時間放置
された。
【００４１】目標とする漂白薬品の用量（生産の９０
％）は、 H2O2 １．５％、通常０．８〜１％ NaOH １．０％ Na2SiO3 ３．５％ DTPA ０．５％ であった。ＤＴＰＡは分封して漂白液に混ぜられた。
【００４２】パルプの酸性化は、水で１：１０の比率に
希釈された９３％の硫酸によって行われた。この希釈さ
れた酸は漂白パルプに一袋当たり８L ずつ使用された。
【００４３】どろどろして酸性化されたパルプから、Ｃ
ＳＦ、破片、ＢｍｃＮ画分、白色度が求められた。酸性
化の後に過酸化物の残分は、二段階漂白の際にパルパー
内のパルプに１袋当たり１．３３kgの亜硫酸ナトリウム
を添加することによって、還元された。次に、５０％の
水酸化ナトリウムを添加することによって、ｐＨが６．
５に設定された。
【００４４】この後で、亜ジチオン酸塩による漂白を行
うために、１０％のNa2S2O4 溶液が添加された。その用
量は０．６％であった。両方の漂白が終わった後に、こ
の第２の漂白バッチからパルプと紙の技術的な性質が求
められた。
【００４５】TEMPELLA T224 ディスク型精製装置によっ
て低稠度で最終精製が行われた。パルプは約７０ｋＷｈ
／ｔの比エネルギー消費で精製された。最終パルプの排
水は５０mlＣＳＦであった。
【００４６】パルプの繊維サイズの分布は次の通りであ
った。 繊維画分 パーセント ＋１４ ０％ ＋２８ １．６％ ＋４８ １６．０％ ＋２００ ４３．０％ −２００ ３９．４％
【００４７】実施例２ この実施例では、実施例１で準備されたパルプから溶け
出したＣＯＤの量が、ｐＨと導電性の関数として調査さ
れた。この結果は図１〜３に示されている。図１はバー
・チャートの形式で、二つの異なる導電性レベル即ち５
２０と１６００μＳ／cmの場合の、ｐＨ７．２、７．６
及び８．１における可溶性ＣＯＤの量を描いたものであ
る。ＬＣ濁度に及ぼすｐＨと導電性の影響が図２に、ア
ニオン性が図３に同じように示されている。
【００４８】図１に示すように、ｐＨが上昇すると溶け
出すＣＯＤの量が多くなり、低い導電度では高い導電度
の場合よりも多くの不純物が溶け出す。同様に、ｐＨが
大きくなると、アスペンの砕木から溶け出すアニオン物
質の量も増加する（図３参照）。導電性が低いと、導電
性が高い場合よりも溶け出すアニオン物質の量が多くな
る。
【００４９】ｐＨが低く、ｐＨの範囲が狭く、導電度が
高いと、液状のコロイド状妨害物質の量が少なくなるの
で、外乱に対するプロセスの過敏性が減少する。
【００５０】図２は、ｐＨと導電性によるＬＣ濁度への
影響を示す。遠心濾過法で測定されたＬＣ濁度と安定し
た懸濁液の形の溶液中に存在するピッチの濃度との間に
は、直線的な相関がある。この図から明らかなように、
導電性が高い場合には、低い場合に比べて、水中に分散
しているピッチ物質が少ない。
【００５１】実施例３ 混合パルプの脱水 えぞまつとアスペンの砕木をそれぞれ含む混合パルプの
脱水の状況が、動的排水解析装置（ＤＤＡ）技術を用い
て次のように比較された。化学パルプは、良品と不良品
の画分の別個の精製によって区分される（及び区分され
ない）等の二つの異なるやり方で精製された漂白された
松のクラフトであった。別々に精製された良品と不良品
の混合物を含むパルプの排水抵抗は、区分されずに精製
されたパルプの場合と同じで、３４０ml（ＣＳＦ）であ
った。えぞまつの砕木の排水性は２０ml（ＣＳＦ）より
小さく、アスペンの砕木のそれは３３ml（ＣＳＦ）であ
った。パルプ混合物は、６０％の化学パルプ、４０％の
砕木パルプ及び約１０％の炭酸塩増量剤（増量剤Ｌ）と
０．８％のパルプ澱粉を含んでいた。このパルプのｐＨ
は７〜７．５の範囲にあり、導電度は４００〜５００μ
Ｓ／cmであり、この値は必要に応じてNaClを添加して調
整された。
【００５２】ＤＤＡ技術によって脱水時間とシート中の
乾燥材料の濃度が測定された。製紙機械のワイヤ部での
（水面に対する）脱水のシミュレーションを行うため
に、前述の動的排水解析装置が使用された。その結果は
図４と５に示されている。
【００５３】これらの図から明らかなように、えぞまつ
の砕木はポプラの砕木よりも基本的に長い脱水時間を示
す。アスペンの砕木から作られた紙シートの乾燥材料の
含量は、えぞまつの砕木の場合よりも明らかに高い。こ
れらの結果は、アスペンのメカニカルパルプを含むペー
パーウェブの脱水性したがってその走行性は、従来のえ
ぞまつの砕木紙の場合よりも良好なことを示している。
【００５４】実施例４ 上質紙用の原紙の製造 アスペンのメカニカルパルプ（ＧＷ）と松の化学パルプ
が重量比で４０〜６０の割合で混ぜられ、原紙が製造さ
れた。繊維材料の約１０％の量の粉砕された炭酸カルシ
ウムが、原料に増量剤として添加された。
【００５５】ギャップ・フォーマーで原紙が製造され
た。この原紙の性質は次の通りであった。 坪量 ５３．３ｇ／m2 嵩高性 １．４５cm3 ／ｇ 不透明性 ８８％ 白色度 ８２．５％ 粗度 ２４０ml／分 多孔度 １７０ml／分 増量剤含量 １２％ 原紙の走行性に伴う問題は何も生じなかった。
【図面の簡単な説明】
【図１】ｐＨと導電性に対するアスペンの砕木のＣＯＤ
のグラフである。
【図２】ｐＨと導電性に対するアスペンの砕木のＬＣ濁
度を示す。
【図３】ｐＨと導電性に対するアスペンの砕木のアニオ
ン性を示す。
【図４】ＤＤＡによって測定された紙シートの坪量に対
する、松の化学パルプとえぞまつ及びアスペンのメカニ
カルパルプとのそれぞれの混合物の脱水時間を示す。
【図５】ＤＤＡによって測定された紙シートの坪量に対
する、松の化学パルプとえぞまつ及びアスペンのメカニ
カルパルプとのそれぞれの混合物の乾燥材料含量を示
す。
フロントページの続き (72)発明者 スティナ ニュゴルド フィンランド国 08500 ロホヤ アス ハカヤーコピンクヤ １ベー (72)発明者 エーヴァ オーネス フィンランド国 44100 エーネコスキ レンロティンカツ 19 ベー

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】−原料が繊維状原材料から形成され、 −この原料からウェブが形成され、 −このウェブが乾燥されるプロセスによってペーパーウ
    ェブを製造する方法であって、 − 前記原料がポプラ（Populus ）科の木質原料から製
    造されたメカニカルパルプから形成され、原料のｐＨは
    ６．８〜７．２の範囲に調節され、機械からのパルプの
    ｐＨは７．１〜７．５の範囲に調節され、前記原料の導
    電度は１０００〜１５００μＳ／cmに調節されているこ
    とを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 原料のｐＨが７．０〜７．２に設定され
    る、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 メカニカルパルプが砕木（ＧＷ）、圧搾
    砕木（ＰＧＷ）、熱的メカニカルパルプ（ＴＭＰ）又は
    化学的メカニカルパルプ（ＣＴＭＰ）である、請求項１
    又は２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記メカニカルパルプが過酸化物によっ
    て漂白されている、請求項３に記載の方法。
  5. 【請求項５】 増量剤としてタルク、カオリン又は炭酸
    カルシウムを含有し、約０．１〜５％の乾燥材料含量を
    有するメカニカルパルプから懸濁液が形成される、請求
    項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記懸濁液がメカニカルパルプと漂白さ
    れた化学軟材パルプとで形成される、請求項１〜５のい
    ずれか１項に記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記メカニカルパルプの量が、前記原料
    の乾燥材料の２０〜７０重量％、好ましくは３０〜６０
    重量％であり、化学軟材パルプの量が８０〜３０重量
    ％、好ましくは７０〜４０重量％である、請求項６に記
    載の方法。
  8. 【請求項８】 前記メカニカルパルプが漂白の前及び／
    又は後で洗浄され、これによってパルプの稠度が４〜５
    ％から２０〜３０％のレベルまで上昇する、請求項１〜
    ７のいずれか１項に記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記メカニカルパルプが洗浄され、布プ
    レス上で脱水される、請求項８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 脱水された水がリサイクルされてメカ
    ニカルパルプの準備に戻される、請求項８又は９に記載
    の方法。
  11. 【請求項１１】 提示された機械の操作がプロセスの変
    動のリスクを著しく減少させ、変化が一定となり且つ安
    定した容易に制御可能なプロセスとなる、請求項１〜１
    ０のいずれか１項に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 必要に応じて、懸濁液のｐＨを調節す
    るためにアルカリ金属の水酸化物、アルカリ金属の重炭
    酸塩又は鉱酸又は酸塩が使用される、請求項１〜１１の
    いずれか１項に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 メカニカルパルプが、P.tremula 、P.
    balsamea、P.balsamifera 、P.trichocarpa 又はP.hete
    rophyllaから製造される、請求項１〜１２のいずれか１
    項に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 ペーパーウェブが、炭酸カルシウムを
    含有するコーティング用着色料でコーティングされる、
    請求項１〜１３のいずれか１項に記載の方法。
  15. 【請求項１５】 ペーパーウェブが、急勾配の粒子分布
    を有する顔料を含有するコーティング用着色料でコーテ
    ィングされている、請求項１４に記載の方法。
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