JPS63196795A - Filler internally added lightweight coated paper - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 （Ａ）産業上の利用分野 本発明は填料として軽質炭酸カルシウムを内添した填料
内添原紙に、片面あるいは両面に軽ｉ塗工層を設け、カ
レンダー仕上げをする填料内添軽量塗工紙に関し、更に
詳しくは、軽質炭酸カルシウムとして立方体状カルサイ
ト系結晶を使用し、カレンダー仕上げによる不透明度低
下を少なくし、印刷不透明性を向上させた填料内添軽量
塗工紙に関する。Detailed Description of the Invention (A) Industrial Field of Application The present invention is a filler that is calender-finished by providing a light i coating layer on one or both sides of a filler-added base paper containing light calcium carbonate as a filler. For more details regarding internally added lightweight coated paper, please refer to the filler internally added lightweight coated paper that uses cubic calcite crystals as light calcium carbonate, reduces the loss of opacity due to calendar finishing, and improves printing opacity. Regarding.

ＣＢ）従来の技術 通常抄紙用填料は、紙の白色度、不透明度、平滑性、位
記性、印刷適性及び塗工適性等を向上させ、あるいは紙
の手触シ、風合いを良くし、更にはパルプに代替して増
量剤として配合され使用されている。従来からそうした
抄紙用填料としてはカオリン、クレー、メルク、二酸化
チタン、水酸化アルミニウム、重質炭酸カルシウム及び
軽質炭酸カルシウム停が使用され、一部には有機合成顔
料等も使用されている。最近、紙の軽量化、印刷物への
品質要求更にはノくルプの節約等に関連して填料をよシ
効果的に使用することの重要性が増して来た。そして中
性抄紙法が発展するに伴い、炭酸カルシウム系填料はそ
の需要が増している。CB) Conventional technology Ordinary papermaking fillers improve the whiteness, opacity, smoothness, positionability, printability, coating suitability, etc. of paper, or improve the feel and texture of paper, and is used as a filler instead of pulp. Conventionally, kaolin, clay, Merck, titanium dioxide, aluminum hydroxide, heavy calcium carbonate, and light calcium carbonate have been used as fillers for paper making, and organic synthetic pigments have also been used in some cases. Recently, the importance of using fillers more effectively has increased in connection with the reduction in weight of paper, quality requirements for printed matter, and saving of paper. With the development of neutral papermaking methods, demand for calcium carbonate fillers is increasing.

かかる炭酸カルシウムには、例えば石灰乳に炭酸ガスを
吹き込んで沈澱させて製造する軽質炭酸カルシウムや石
灰石を機椋的に粉砕後、空気分級あるいは水液分級して
製造される重質炭酸カルシウムがある。このうち軽質炭
酸カルシウムは、不透明度を改良する能力に優れている
ものの重質炭酸カルシウムに比べ高価であるうえ、填料
として内添した場合紙力低下が著しいという特徴がある
。これに対し重質炭酸カルシウムは、その原料の石灰石
が我が国に於て多量に産出し、安価に入手出来るが、石
灰石の粉砕、分級といった機緘的手段で製造されるため
、粒度分布の巾が大きく、比表面積も軽質炭酸カルシウ
ムよシも小さい。その為不透明度向上効果及びインキの
裏抜は防止効果に乏しく、又、その形状が鋭いエッヂを
有するため抄紙機のワイヤー特にプラスチックワイヤー
の摩耗性に関しては問題があると云りた特徴がある。Examples of such calcium carbonate include light calcium carbonate, which is produced by blowing carbon dioxide gas into milk of lime and causing precipitation, and heavy calcium carbonate, which is produced by crushing limestone in a machine and then air or aqueous classification. . Among these, light calcium carbonate has an excellent ability to improve opacity, but is more expensive than heavy calcium carbonate, and is characterized by a significant decrease in paper strength when added internally as a filler. On the other hand, the raw material for heavy calcium carbonate is limestone, which is produced in large quantities in Japan and can be obtained at low cost. However, since it is produced by mechanical means such as crushing and classifying limestone, the width of the particle size distribution is limited. It is large, and has a smaller specific surface area than light calcium carbonate. Therefore, it has poor opacity improvement effect and ink strike-through prevention effect, and its shape has sharp edges, which causes problems with respect to the abrasion of paper machine wire, especially plastic wire.

中性抄紙系に於ては、このような特徴を持つ炭酸カルシ
ウムが多量に使えるため、それぞれの長所を生かし、欠
点を減らすための工夫をしながら使用しているのが現状
である。しかし、より薄紙化、よシ高品質化の要求に応
じて、これらの填料をよシ多く使用することは、紙の強
度低下が激しく実用的でなく、従って紙中填料含有率に
は自ずと限界がある。In neutral papermaking systems, calcium carbonate with these characteristics can be used in large quantities, so the current situation is to take advantage of the advantages of each and take measures to reduce their disadvantages. However, in response to the demand for thinner paper and higher quality, using more of these fillers will seriously reduce the strength of the paper, making it impractical, and there is a natural limit to the filler content in the paper. There is.

填料の内添による紙の強度低下を少くする試みとしては
、Ａ、　Ｊ、　Ｈａｙｅｓがペーパーテクノロジーアン
ドインダストリー誌、１９８５年４月号に記載している
ような、填料をカチオン性高分子電解質で凝集後、紙料
に添加する技術が知られている。また、特公昭５７−１
３６８０号には屈折率１．４５〜１．６５の顔料を凝集
させて内部空隙の孔径が０．１μｍ以上でかつ出来るだ
け０．１μｍに近い大きさの内部空隙を多数形成するよ
うにした凝集粒子をパルプスラリーに添加して抄造し、
不透明度、白色度を向上させ、かつ填料の歩留！向上さ
せることの出来る紙の製造方法が、更に特開昭５４−１
１６４０５号には直径０．１〜０．３μｍの大きさの粒
子を凝集させ、凝集粒子を乾燥パルプに対して５〜８０
重ｆｆ１−％含有させた、填料入フ紙製品が開示されて
いる。更には、特開昭６０−１１９２９９号に重質炭酸
カルシウムを予めカチオン変性Ｒ粉水溶液と混合した後
、紙料中に添加するワイヤ摩耗を改善した抄紙法につい
ての開示がある。In an attempt to reduce the strength loss of paper due to the internal addition of fillers, a method of agglomerating fillers with cationic polymer electrolytes, as described by A. J. Hayes in Paper Technology and Industry, April 1985 issue, has been proposed. A technique is known in which it is added to the paper stock afterward. Also, special public service 57-1
No. 3680 is an agglomeration method in which pigments with a refractive index of 1.45 to 1.65 are agglomerated to form a large number of internal voids with a pore diameter of 0.1 μm or more and as close to 0.1 μm as possible. Add particles to pulp slurry and make paper,
Improves opacity, whiteness, and filler yield! A paper manufacturing method that can improve
In No. 16405, particles with a diameter of 0.1 to 0.3 μm are aggregated, and the aggregate particles are mixed with a dry pulp of 5 to 80 μm.
Filled paper products containing 1-% heavy ff are disclosed. Furthermore, JP-A-60-119299 discloses a papermaking method in which heavy calcium carbonate is mixed in advance with a cation-modified R powder aqueous solution and then added to the paper stock to improve wire wear.

これらは填料上出来るだけ多く内添し、効率よく歩留ま
らせることによシ、不透明度等を向上させようと言う思
想に基づいている。These are based on the idea of adding as much of the filler as possible to increase yield efficiency and improve opacity, etc.

また高品質化の要求に対する内添技術の限界を越える一
つの方法として、これらの紙の上に塗工層を設けること
が考えられる。塗工層は不透明度の向上、印刷適性の向
上に役立ち、特に表面を平滑にして白紙光沢の向上や印
刷光沢の向上を得るために、これら塗工紙はカレンダー
仕上げをされることが多い。Furthermore, as a method to overcome the limitations of internal addition technology in response to demands for higher quality, it is conceivable to provide a coating layer on these papers. The coating layer helps improve opacity and printability, and in particular, these coated papers are often calendered to smooth the surface and improve white paper gloss and print gloss.

（Ｃ）発明が解決しようとする問題点 パルプスラリー中に填料を分散し、抄造する填料内添紙
は、填料の盆を増加すればその填料の不透明化能力や白
色度に応じた紙の不′ｘＥＬＤＡ度、白色度が得られる
。しかし、その填料の証に応じて繊維間の結合が阻害さ
れ、それだけ強度の低下した紙になる。また予め填料を
凝集させてから紙料に添加し、抄造する技術によれば、
填料の増加による紙の強度低下をある程度減少させるこ
とは可能であるが、同時に不透明化の能力も低下し、要
求する不透明度と強度を同時に満足させることは困難で
ある。(C) Problems to be Solved by the Invention Filler-added paper, which is made by dispersing filler in pulp slurry, can be produced by increasing the number of trays of filler. 'xELDA degree and whiteness are obtained. However, depending on the content of the filler, the bonding between the fibers is inhibited, resulting in a paper with correspondingly lower strength. In addition, according to the technology of agglomerating the filler in advance and adding it to the paper stock to make paper,
Although it is possible to reduce the decrease in paper strength due to an increase in filler to some extent, the opacity ability also decreases, making it difficult to simultaneously satisfy the required opacity and strength.

更に紙の軽量化及び高不透明化の要求に応じる為、軽坪
廿原紙に塗工層を設はカレンダー仕上げを行う場合は、
カレンダー掛けによる原紙層の不透明度の低下が起シ、
期待するほどの不透明度向上が得にくいと言う問題があ
る。特に塗工層が軽分の場合は不透明度に寄与する原紙
層の役割の比率が大きく力る由に原紙層不透明度の低下
は問題である。Furthermore, in order to meet the demands for lighter paper and higher opacity, when applying a coating layer to light-weighted paper and calendering,
Due to calendaring, the opacity of the base paper layer decreases,
There is a problem in that it is difficult to obtain the desired level of improvement in opacity. Particularly when the coating layer is light, the reduction in the opacity of the base paper layer is a problem because the base paper layer plays a large role in contributing to the opacity.

かかる要求を満足させ、問題点を解決するために、填料
の内添率を出来るだけ下げて紙力の低下を防ぎながら、
しかもカレンダー仕上げ後の不透明度を高く保ち、高品
質の紙を得る方法について研究を重ねた結果、本発明を
完成するに到った。In order to satisfy these demands and solve the problems, we lowered the internal filler addition rate as much as possible to prevent a decrease in paper strength.
Moreover, as a result of repeated research into a method for maintaining high opacity after calendering and obtaining high quality paper, the present invention was completed.

ＣＤ）問題点を解決するための手段 即ち、本発明は、塗工用原紙に片面塗抹量３ｆＪ／ｎ？
以上１０シ冒以下の塗工層を片面あるいは両面に設けて
なる塗工紙に於いて、塗工用原紙が填料として軽質炭酸
カルシウムを含有し、該軽質炭酸カルシウムの平均粒子
径が０．３μ？ｎ以上３．０μｍ以下の範囲である立方
体状カルサイト系結晶であり、かつ塗工後カレンダー仕
上げをする填料内添督景塗工紙である。CD) Means for solving the problem, that is, the present invention, provides a coating amount of 3 fJ/n on one side on the base paper for coating.
In a coated paper having a coating layer of 10 layers or less on one side or both sides, the base paper for coating contains light calcium carbonate as a filler, and the average particle size of the light calcium carbonate is 0.3 μm. ? It is a cubic calcite-based crystal with a size of n or more and 3.0 μm or less, and is a filler-incorporated pattern coated paper that is calendered after coating.

本発明で言う軽質炭酸カルシウムとは、石灰石を焼成し
て得られる生石灰と炭酸ガスを１′＃製し、生石灰を水
に溶かして石灰乳とし、その中に炭酸ガスを吹込んで作
る炭酸ガス化合法又は、石灰乳や塩化カルシウム溶液と
炭酸ソーダとを反応させて作る炭酸塩溶液化合法等によ
って合成される沈降性炭酸カルシウムを指し、合成反応
時の伯仲によって、その結晶形（カルサイト系であると
か、アラブナイト系であるとか）や大きさ形状を調整す
ることが出来る。The light calcium carbonate referred to in the present invention refers to quicklime obtained by burning limestone and carbon dioxide gas to make 1'# of quicklime, dissolve quicklime in water to make milk of lime, and carbonate it by blowing carbon dioxide gas into it. Refers to precipitated calcium carbonate synthesized legally or by a carbonate solution synthesis method made by reacting milk of lime or calcium chloride solution with soda carbonate. You can adjust the size, shape, etc.

カルサイト系結晶の場合は、その形状が通常、紡錘状及
びそれらが凝集結合したようなイガ状と立方体状（キュ
ービック状及び団子状）のものがある。またアラゴナイ
ト系では通常棒状あるいは針状と呼ばれる形状をもつ。In the case of calcite-based crystals, the shapes are usually spindle-like, bur-like in which these crystals are aggregated, and cube-like (cubic and dumpling). In addition, aragonite usually has a shape called rod-like or needle-like.

本発明で使用される内添填料は軽質炭酸カルシウムであ
り、しかもその形状が平均粒子径０．３μｍ以上３．０
μｍ以下の範囲である立方体状カルサイト系結晶である
。特に炭酸塩溶液化合法によって作られる比較的角の丸
くなった形状のものが好ましい。平均粒子径が０．３μ
ｍよフ小さい場合は内添比率に対する紙力低下が大きく
、また平均粒子径が３．０μｍ以上の場合は不透明度の
向上率が低く彦る為、好ましくない。The internal filler used in the present invention is light calcium carbonate, and its shape is 3.0 μm or more with an average particle size of 0.3 μm or more.
It is a cubic calcite-based crystal with a size of μm or less. Particularly preferred are those with relatively rounded corners produced by the carbonate solution synthesis method. Average particle size is 0.3μ
If the average particle size is smaller than m, the paper strength will be greatly reduced with respect to the internal addition ratio, and if the average particle diameter is 3.0 μm or more, the rate of improvement in opacity will be low, which is not preferable.

本発明に於いて平均粒子径とは、填料の水分散液を５分
間超音波分散器にて分散後、光透過式粒度分布測定器（
ＳＫＮ式、セイシン企粟社製）にて測定し、累積重量％
が５０係に達する時の粒子直径、いわゆる′ｘＬ量平均
粒子径を言う。In the present invention, the average particle diameter refers to the average particle size measured by dispersing the filler aqueous dispersion using an ultrasonic disperser for 5 minutes, then using a light transmission particle size distribution analyzer (
Cumulative weight % measured using SKN method (manufactured by Seishin Kisosha)
It refers to the particle diameter when the value reaches a factor of 50, the so-called 'xL quantity average particle diameter.

本発明に於いては、通常抄紙で使用されている填料、例
えばカオリン、クレー、重質炭酸カルシウム、二酸化チ
タン、焼成カオリン及び抄込み用メルク等を併用するこ
とは何らさしつかえない、また、サイズ剤、消泡剤、ス
ライムコントロール剤、染料、着色顔料、蛍光増白剤、
転傾紙力剤、湿潤紙力剤、炉水性向上剤及び歩留シ向上
剤等の通常抄紙で使用している添加薬品を必要に応じて
含ませることも出来る。In the present invention, there is no problem in using fillers normally used in paper making, such as kaolin, clay, heavy calcium carbonate, titanium dioxide, calcined kaolin, and Merck for paper making, and also as a sizing agent. , antifoaming agents, slime control agents, dyes, coloring pigments, optical brighteners,
Additive chemicals commonly used in paper making, such as a tilting paper strength agent, a wet paper strength agent, a furnace water property improver, and a retention strength improver, can also be included as necessary.

更に成紙の表面にサイズプレス、グートロールあるいは
ビルブレード装置等によって澱粉、ポリビニルアルコー
ル、塗料、各種表面サイズ剤等を塗布することも可能で
ある。Furthermore, it is also possible to apply starch, polyvinyl alcohol, paint, various surface sizing agents, etc. to the surface of the paper using a size press, gut roll or bill blade device.

このようにして抄造した紙は、マシンカレンダーあるい
はスーパーカレンダー掛けして使用することも勿論可能
であるが、塗工用原紙特に、塗抹量が少なくしかもスー
パーカレンダー仕上げを必要とする軽量塗工紙のコート
用原紙として使用した場合にその特徴がよシ生かされる
。Paper produced in this way can of course be used by machine calendering or supercalendering, but it is especially useful for coating base paper, especially lightweight coated paper that requires a small amount of coating and supercalendering. Its characteristics are best utilized when used as a base paper for coating.

特に原紙層の不透明度の影響が大きい軽量塗工紙に於い
てその効果が著しい。This effect is particularly noticeable in lightweight coated papers where the opacity of the base paper layer has a large effect.

本発明で言う軽量塗工紙とは、塗工用原紙に片面塗抹量
３に冒以上１０　ｆ／ｌｙ？以下の塗工層を片面あるい
は両面に、サイズプレス、ゲートロール、ビルブレード
等のオンマシンコーティング装置あるいは通常使用され
るブレードコーター、エアナイフコーター、ゲートロー
ルコータ−等のオフマシンコーティング装置で設けたも
のを指し坪量は７０　ｔ／ｎ？以下のものが好ましい。The lightweight coated paper referred to in the present invention refers to a base paper for coating with a coating amount of 3 to 10 f/ly on one side or more. The following coating layers are applied on one or both sides using an on-machine coating device such as a size press, gate roll, or bill blade, or an off-machine coating device such as a commonly used blade coater, air knife coater, or gate roll coater. Is the basis weight 70t/n? The following are preferred.

片面塗抹量が３帽以下の場合は、不透明度の向上効果及
び平滑性や光沢の向上効果が少なく、また片面塗抹量が
１０　？／１？以上の場合は、原紙層の寄与率が低下し
、また軽量紙の目的にそぐわない。If the amount of smearing on one side is 3 or less, the effect of improving opacity, smoothness and gloss will be small, and the amount of smearing on one side will be 10? /1? In the above case, the contribution rate of the base paper layer decreases, and it is not suitable for the purpose of producing lightweight paper.

本発明で使用出来る塗工液には、一般に公知の顔料、バ
インダー、分散剤、増粘剤等を使用することが出来る。Generally known pigments, binders, dispersants, thickeners, etc. can be used in the coating liquid that can be used in the present invention.

顔料としてはカオリン、炭酸カルシウム、クレー、サテ
ンホワイト、メルク、酸化チタン、水酸化アルミニウム
、シリカ、酸化亜鉛、活性白土、珪素土、レーキ、プラ
スチックピグメント等が適宜使用出来る。As pigments, kaolin, calcium carbonate, clay, satin white, Merck, titanium oxide, aluminum hydroxide, silica, zinc oxide, activated clay, siliceous earth, lake, plastic pigments, etc. can be used as appropriate.

分散剤としては、アクリル酸重合物、アクリル酸とマレ
イン酸の共重合物などのポリカルボン酸あるいはそれら
のソーダ塩、アンモニウム塩、ヘキサメタリン酸ソーダ
、ビロリン酸ソーダー等のリン酸系、リグノスルホネー
ト、ナフチルスルホネートのようなアニオン界面活性剤
系、クエン酸、リンゴ酸又はこれらの塩類の１０以上が
適宜使用出来る。Examples of dispersants include polycarboxylic acids such as acrylic acid polymers and copolymers of acrylic acid and maleic acid, or their soda salts, ammonium salts, phosphoric acids such as sodium hexametaphosphate, and sodium birophosphate, lignosulfonates, and naphthyl. Anionic surfactants such as sulfonates, citric acid, malic acid, or more than ten of these salts can be used as appropriate.

バインダーとしてはスチレン・ブタジェン系、スチレン
・アクリル系、酢ビ系、アクリル系、エチレン・酢ビ系
、ブタジェン・メチルメタクリル系、酢ビ・ブチルアク
リレート系等の各種共重合体及びポリビニルアルコール
、無水マレイン酸・スチレン共重合体、イソブチン・無
水マレイン酸共重合体、アクリル酸・メチルメタクリレ
ート系共重合体等の合成バインダー、酸化ｆ＆粉、エー
テル化法粉、エステル化澱粉、酵素変性澱粉やそれらを
７ラツシエドライして得られる冷水可溶性澱粉、カゼイ
ン・大豆タン白等の天へ系バインダーなどの一般に知ら
れたバインダーが皐げられる。Binders include various copolymers such as styrene/butadiene, styrene/acrylic, vinyl acetate, acrylic, ethylene/vinyl acetate, butadiene/methyl methacrylate, vinyl acetate/butyl acrylate, polyvinyl alcohol, and maleic anhydride. Synthetic binders such as acid/styrene copolymer, isobutyne/maleic anhydride copolymer, acrylic acid/methyl methacrylate copolymer, oxidized F& powder, etherified powder, esterified starch, enzyme-modified starch, and 7 Commonly known binders such as cold water soluble starch obtained by drying raspberries and heaven-based binders such as casein and soybean protein are used.

塗工方法についても特に限定されるものではなく、抄紙
機に設けたサイズプレス、ゲートロールコータ−あるい
はピルブレード装置等やオフマシンのエアーナイフコー
ター、ロールコータ−、ブレードコーター、ビルブレー
ド、ツインブレード、チャンプレックスコーター、バー
コーター、サイズプレス、ゲートロールコータ−停各穏
塗工装置が用いられる。The coating method is not particularly limited, and may be a size press, gate roll coater, pill blade device, etc. installed in a paper machine, or an off-machine air knife coater, roll coater, blade coater, bill blade, twin blade device, etc. , Champlex coater, bar coater, size press, and gate roll coater are used.

本発明で言うカレンダー仕上げあるいはカレンダー処理
とは、通常のマシンカレンダーあるいはスーパーカレン
ダー等による平滑化及び光沢付与の工程を指すが、この
時紙は、圧力、スピード、表面温度及び紙の平衡水分な
どによシ、種々の密度になる。本発明ではその密度を１
．００〃−〜１．３９Ｐ／−の範囲にするのが好ましい
。Calendar finishing or calender treatment as used in the present invention refers to a process of smoothing and glossing using an ordinary machine calender or super calender. Yes, they come in various densities. In the present invention, the density is 1
．． It is preferable to set it in the range of 00-1.39P/-.

密度が１．００ｆ／ＣＩＩＸ以下の場合は、平滑及び光
沢の付与効果に乏しく、また１、　３９　ｆ／−ｊ以上
になると不透明度の低下が激しく好ましくない。If the density is less than 1.00 f/CIIX, the effect of imparting smoothness and gloss will be poor, and if it is more than 1.39 f/-j, the opacity will be severely reduced, which is undesirable.

（Ｂ）作用 通常、填料の含有量に比例して不透明度は向上し、強度
は低下する。不透明度の向上は填料自体の光の散乱と填
料によって繊維間結合が阻害され、繊維の非結合面積が
増えたことによる光の散乱度合いの向上で説明される。(B) Effect Generally, the opacity increases and the strength decreases in proportion to the filler content. The improvement in opacity is explained by the scattering of light by the filler itself and the increase in the degree of light scattering due to the increase in the unbonded area of the fibers due to the inhibition of interfiber bonding by the filler.

強度低下は紙中の繊維分の含有率の低下と繊維間結合面
積の減少によって説明される。従りて強度を保つには填
料の含有量を減らす必要があシ、又、同時に不透明度を
保つにはより散乱効率のよい填料を使う必要がある。The decrease in strength is explained by the decrease in the fiber content in the paper and the decrease in the bonding area between fibers. Therefore, in order to maintain strength, it is necessary to reduce the filler content, and at the same time, in order to maintain opacity, it is necessary to use a filler with higher scattering efficiency.

この目的に合う填料として軽質炭酸カルシウムが挙げら
れるが、本発明の粒子形状を持つものは特に繊維間結合
を阻害する割合が少々く従って強度低下が少ないのでは
ないかと考えられる。Light calcium carbonate is an example of a filler suitable for this purpose, but it is thought that those having the particle shape of the present invention have a particularly low rate of inhibiting interfiber bonding, and therefore have little strength loss.

その分子透明度の向上率は少々い訳であるが、本発明で
は塗抹後カレンダー仕上をすることを前提としておシ、
カレンダー仕上げによる不透明度の低下率が最終的な不
透明度に影響する。Although the improvement rate of molecular transparency is a little low, in the present invention, it is assumed that calendar finishing is performed after smearing.
The rate of opacity reduction due to calendaring affects the final opacity.

本発明の粒子形状を持つ軽質炭酸カルシウムはカレンダ
ー仕上げによる不透明度の低下率が他の形状のものに比
べ低く、最終製品の不透明度は高く々る。その理由につ
いては定かではないが、カレンダー仕上げによる不透明
度の低下を、光学的に有効な空隙の減少と考えた場合、
軽質炭酸カルシウムの粒子形状、即ち平均粒子径や結晶
形、外形等によって光学的に有効な空隙の減少率に影響
する為と考えられる。The light calcium carbonate having the particle shape of the present invention has a lower rate of decrease in opacity due to calendering than other shapes, and the opacity of the final product is often high. The reason for this is not certain, but if we consider the decrease in opacity due to calendar finishing to be a decrease in optically effective voids,
This is thought to be because the particle shape of light calcium carbonate, that is, the average particle diameter, crystal shape, external shape, etc., affects the reduction rate of optically effective voids.

更に片面塗抹盆が３　ｆ／ｒｒｌ〜１０　ｆ／ｌｒ？と
言った軽量塗工紙の場合は不透明度へ害与する原紙層不
透明度の割合いが高くなシ、カレンダー仕上げ後の不透
明度が高いと言うことは重要な要件となる。Furthermore, the one-sided smear tray is 3 f/rrl~10 f/lr? In the case of such lightweight coated paper, it is important that the opacity of the base paper layer, which affects the opacity, be high, and that the opacity after calendering be high.

ＣＦ）実施例 以下に実施例を挙げて本発明の詳細な説明を行う。実施
例において記載の部、チ、ｐｐｍはすべて重量によるも
のである。CF) Examples The present invention will be explained in detail with reference to Examples below. In the examples, parts, parts, and ppm are all by weight.

表お実施例中の不透明度の測定はハンター反射率計でグ
リーンフィルター（５５７ｎｍ　）で測定し、裏面白色
標準板を当てたＲｗと黒色標準板を当てた几０の反射光
量の比Ｒｏ／Ｒｗを百分率で表わした。The opacity measurements in the table and examples were measured using a Hunter reflectance meter with a green filter (557 nm), and the ratio of the amount of reflected light (Rw with a white standard plate on the back) and the amount of reflected light with a black standard plate (Ro/Rw) is expressed as a percentage.

内部結合強度はスコツトポンドテスター（熊谷理機製）
で１インチ角の紙片について測定した値を１　ｃｒＡ角
に換算した値を用いた。The internal bond strength was measured using a Scotto Pond Tester (manufactured by Riki Kumagai).
The value measured on a 1-inch square piece of paper was converted to 1 crA square.

填料分合有量は２０℃６５％ＲＨで調湿した紙料片を５
００℃の電気炉で３時間焼いた後の残査重量を紙料用重
量で除した百分率で表わした。The total amount of filler is 5% of the paper stock conditioned at 20°C and 65% RH.
The residual weight after baking in an electric furnace at 00° C. for 3 hours was expressed as a percentage divided by the stock weight.

塗工に用いた塗工液は代表例としてその組成をあげてい
るが特にこれによって限定されるものではない。The composition of the coating liquid used for coating is listed as a typical example, but the composition is not particularly limited thereto.

実施例１〜５ 塗工用原紙を下記の如く製造した。Examples 1-5 A base paper for coating was produced as follows.

パルプとしてリファイナーによシカナダ標準炉水度で３
３０−まで叩解した広葉樹晒クラフトパルプと同じ＜　
４００１ｎｔまで叩解した針葉樹晒クラフトパルプの重
量比８：２の混合物：　１００部 填料として炭酸塩溶液化合法によフ合成したカルサイト
系軽質炭酸カルシウム（平均粒子径０．３〜２．８μｍ
１表１）を各々：　１５部カチオン澱粉　　　　　　　
　　　：１部アルキルケテンダイマーサイズ剤　　　：
　ｏ、ｏｓ部嵩高分子量カチオン性ポリアクリルアマイ
ド　０．０１部から成るスラリーから、長網抄紙機によ
υ坪量約４４帽の紙を抄造し、酸化澱粉を両面で３に背
になるようにサイズプレス装誼で付着させて各々の塗工
用原紙を調成した。The pulp is processed into a refiner at a Canadian standard reactor water level of 3.
Same as hardwood bleached kraft pulp beaten to 30-
A mixture of softwood bleached kraft pulp beaten to 4001 nt in a weight ratio of 8:2: 100 parts Calcitic light calcium carbonate (average particle size 0.3 to 2.8 μm) synthesized by carbonate solution compounding method as filler
1 Table 1) each: 15 parts cationic starch
: 1 part alkyl ketene dimer sizing agent :
From a slurry consisting of 0.01 part of o, os part bulky high molecular weight cationic polyacrylamide, paper with a basis weight of about 44 mm was made using a Fourdrinier paper machine, and oxidized starch was applied on both sides so that the back was 3 mm. Each base paper for coating was prepared by applying it with a size press mounting.

これらの塗工用原紙に下記組成による塗工液をブレード
コーターにて片面７に２宛両面に設は乾燥後調湿し、ス
ーパーカレンダーを掛けて各々実施例１〜５の試料とし
た。A coating solution having the following composition was applied to each of these base papers using a blade coater on one side and both sides. After drying, the humidity was controlled and supercalendered to obtain samples of Examples 1 to 5, respectively.

〈塗工液組成〉 カオリン　　　　　　　　７０部 湿式粉砕型カル　　　　　３０１ スチレンブタジェンラテックス　８＃ 酸化澱粉　　　　　　　　　５Ｉ ＰＨ９，５（ＮａＯＨＴ調査） 固形分　　　　　　　　６３％ それぞれについて測定した物性値を表１に示す。<Coating liquid composition> Kaolin 70 copies Wet grinding type Cal 301 Styrene butadiene latex 8# Oxidized starch 5I PH9,5 (NaOHT survey) Solid content 63% Table 1 shows the physical property values measured for each.

比較例１〜６ 実施例１〜５で製造した原紙の填料全下記とした他は、
実施例１〜５と全く同様にして試料を調成した。Comparative Examples 1 to 6 The base paper fillers produced in Examples 1 to 5 were all as follows.
Samples were prepared in exactly the same manner as in Examples 1-5.

比較例１では填料としてメルク（兵庫クレー社製）を１
５部用いた。In Comparative Example 1, 1 ml of Merck (manufactured by Hyogo Clay Co., Ltd.) was used as a filler.
Five parts were used.

比較例２では填料として重質炭酸カルシウム（白石カル
シウム社製ハイドロカーブ６０）１１５部用いた。In Comparative Example 2, 115 parts of heavy calcium carbonate (Hydrocarb 60 manufactured by Shiraishi Calcium Co., Ltd.) was used as a filler.

比較例３では填料としてアラゴナイト系軽質炭酸カルシ
ウム（奥多摩工業社製タマパール１２３−８Ｆ　）を１
５部用いた。In Comparative Example 3, 1 part of aragonite-based light calcium carbonate (Tama Pearl 123-8F manufactured by Okutama Kogyo Co., Ltd.) was used as a filler.
Five parts were used.

比較例４では填料としてカオリン（白石工業社製ＫＡＯ
ＦＩＬ）を１５部用いた。In Comparative Example 4, kaolin (KAO manufactured by Shiraishi Kogyo Co., Ltd.) was used as a filler.
15 parts of FIL) were used.

比較例５では填料として炭酸塩溶液化合法によシ合成し
たカルサイト系軽質炭酸カルシウムで平均粒子径が４．
５μｍのものに１５部用いた。In Comparative Example 5, the filler was calcite-based light calcium carbonate synthesized by the carbonate solution synthesis method and had an average particle size of 4.
15 parts were used for 5 μm.

更に比較例６では平均粒子径０．１５μｍの立方体状軽
質炭酸カルシウム（白石工業社製ブリリアント１５）を
１５部用いた。Further, in Comparative Example 6, 15 parts of cubic light calcium carbonate (Brilliant 15, manufactured by Shiraishi Kogyo Co., Ltd.) having an average particle diameter of 0.15 μm was used.

それぞれについて測定した物性値を表１に示す。Table 1 shows the physical property values measured for each.

表１ 実施例６〜９ パルプとしてリファイナーによシカナダ標準炉水度で３
３０−まで叩解した広葉樹晒クラフトパルプと同じく４
００−まで叩解した針葉樹晒クラフトパルプの重量比８
：２の混合物　：１００部 填料として平均粒子径０．８μｍの立方体状カルサイト
系軽質炭酸カルシウム（奥多摩工業社製ｆｉ−ｒパール
２２２Ｍ）　　　　　　　：１０部カチオン澱粉　　　
　　　　　　＝　１嵩高分子量カチオン性ポリアクリル
アマイド：０．０１部から成るスラリーから長網抄紙機
によシ原紙坪量４２に一゛に抄造し、途中に設けたビル
ブレード装置によって下記処方の塗工液を片面９２β宛
両面に塗布し乾燥した。Table 1 Examples 6 to 9 Pulp was processed into a refiner at a Canadian standard reactor water level of 3.
Same as hardwood bleached kraft pulp beaten to 30-4
Weight ratio of softwood bleached kraft pulp beaten to 00-8
: Mixture of 2 : 100 parts Cubic calcite-based light calcium carbonate with an average particle size of 0.8 μm as filler (fi-r pearl 222M manufactured by Okutama Kogyo Co., Ltd.) : 10 parts cationic starch
= 1 Bulky molecular weight cationic polyacrylamide: A slurry consisting of 0.01 part was made into a base paper with a basis weight of 42 and 1 by a Fourdrinier paper machine, and a coating liquid with the following formulation was made using a bill blade device installed in the middle. was applied to both sides at a thickness of 92β on one side and dried.

乾燥後マシンカレンダーを通したものを実施例６の試料
とした。実施例６の試料を調湿後スーパーカレンダーの
ニップ圧を変えて通し実施例７〜９の試料とした。各々
について測定した物性値を表２に示す。The sample of Example 6 was prepared by passing it through a machine calender after drying. After conditioning the humidity of the sample of Example 6, the sample was passed through a super calender at different nip pressures to obtain samples of Examples 7 to 9. Table 2 shows the physical property values measured for each.

く塗工液組成〉 カオリン　　　　　　　　８０部 重質炭酸カルシウム　　　１５Ｉ 軽質炭酸カルシウム　　　　５Ｉ リン酸エステル化醸粉　　　　　８Ｉ ＰＨ９，５（アンモニＺ水で調整） 固形分　　　　　　５３チ 比較例７ 実施例６で用いたスラリー中の填料全平均粒子径１．９
μｍのイガ状カルサイト系軽質炭酸カルシウムを１０部
と置き換えた他は実施例６と全く同様にして比較例７の
試料を調成した。Coating liquid composition> Kaolin 80 parts Heavy calcium carbonate 15I Light calcium carbonate 5I Phosphate esterified flour 8I PH9.5 (adjusted with ammonium Z water) Solid content 53% Comparative Example 7 In the slurry used in Example 6 Total average particle size of filler: 1.9
A sample of Comparative Example 7 was prepared in exactly the same manner as in Example 6, except that 10 parts of μm bur-like calcite-based light calcium carbonate was replaced.

比較例８〜１２ 比較例７で調成した試料をスーパー前塗工紙としスーパ
ーカレンダー条件をかえて通し比較例８〜１２の試料と
した。Comparative Examples 8 to 12 The samples prepared in Comparative Example 7 were used as super pre-coated paper, and the super calender conditions were changed to give samples of Comparative Examples 8 to 12.

これら比較例７〜１２について測定した物性値を表２に
示す。Table 2 shows the physical property values measured for these Comparative Examples 7 to 12.

表２ 実施例１０ リファイナーによシカナダ標準ｐ水度で３３０−まで叩
解した広葉樹晒クラフトパルプと同じく４００−まで叩
解した針葉樹晒クラフトパルプの重量比８：２の混合物
　　　：１００部填料として炭酸塩溶液化合法によシ合
成したカルサイト系軽質炭酸カルシウム（平均粒子径１
．０μｍ）　　　　　　　　　　：９部カチオン澱粉　
　　　　　　　：１．２部アルケニルコハク酸無水物サ
イズ剤　：Ｏ，ＯＳＳ部分分子量アニオン性ポリアクリ
ルアマイド：　０．００８部から成るスラリーから長網
抄紙機によシ紙を形成し、途中に設けたグートロールコ
ーターで下記組成塗工液を片面５　ｆ／ｒｔ？両面で１
０２汐になるように設は坪量約５３ｔΔ１？の紙を製造
した。Table 2 Example 10 A mixture in a weight ratio of 8:2 of hardwood bleached kraft pulp beaten to 330-330 at Canada Standard pH water level in a refiner and softwood bleached kraft pulp beaten to 400-100 parts by weight: 100 parts Carbonate solution as filler Calcite-based light calcium carbonate synthesized by a chemical method (average particle size 1
．． 0 μm): 9 parts cationic starch
: 1.2 parts alkenylsuccinic anhydride sizing agent : O, OSS partial molecular weight anionic polyacrylamide: 0.008 parts A fourdrinier paper was formed into paper using a Fourdrinier paper machine, and a Gutrol was provided in the middle. Apply the coating solution with the following composition using a coater at 5 f/rt on one side. 1 on both sides
The basis weight is about 53tΔ1 to make it 02shio? paper was produced.

これをスーパーカレンダーで処理して実施例１０の試料
とした。This was treated with a supercalender to obtain a sample of Example 10.

〈塗工液組成〉 カオリン　　　　　　　　　３０部 酸化チタン　　　　　　　　　　３１ 重質炭酸カルシウム　　　　　６７７ スチレンブタジエンラテツクス　　　　２０１リン酸エ
ステル化淑粉　　　　　５Ｉ 固形分　　　　　　　　　４５％ 物性値を測定した結果を表３に示す。<Coating liquid composition> Kaolin 30 parts Titanium oxide 31 Heavy calcium carbonate 677 Styrene butadiene latex 201 Phosphated starch starch 5I Solid content 45% Table 3 shows the results of measuring the physical properties.

実施例１１ 実施例１０で用いた填料に代えて立方体状カルサイト系
軽質炭酸カルシウム（ファイザー社製ＡＬＢＡＦＩＬ平
均粒径０．８　μｍ　）を用いた他は実施例１０と全く
同様にして実施例１１の試料とした。物性値を表３に示
す。Example 11 Example 11 was carried out in exactly the same manner as in Example 10, except that cubic calcite-based light calcium carbonate (ALBAFIL, manufactured by Pfizer, average particle size 0.8 μm) was used in place of the filler used in Example 10. It was used as a sample. Table 3 shows the physical property values.

比較例１３ 実施例１０で用いた填料に代えて、填料用カオリン（ジ
−クライト社製　ジ−クライトＳＸ）を用いた他は実施
例１０と全く同様にして比較例１３の試料とした。物性
値を表３に示す。Comparative Example 13 A sample of Comparative Example 13 was prepared in the same manner as in Example 10, except that kaolin for filler (Zikryte SX, manufactured by Zikryte Co., Ltd.) was used instead of the filler used in Example 10. Table 3 shows the physical property values.

比較例１４ 実施例１０で用いた填料に代えて、重質炭酸カルシウム
（三共精粉社製エスカロンナ２００）を用いた他は実施
例１０と全く同様にして比較例１４の試料とした。物性
値を表３に示す。Comparative Example 14 A sample of Comparative Example 14 was prepared in exactly the same manner as in Example 10, except that heavy calcium carbonate (Escalonna 200, manufactured by Sankyo Seifun Co., Ltd.) was used instead of the filler used in Example 10. Table 3 shows the physical property values.

表３ （Ｇ）発明の効果 実施例１〜５で用いた填料は炭酸塩溶液化合法によシ合
成した平均粒径０．３〜２．８μｍの軽質炭酸カルシウ
ムであるが、これは本発明で言う立方体状をしている。Table 3 (G) Effect of the invention The filler used in Examples 1 to 5 is light calcium carbonate with an average particle size of 0.3 to 2.8 μm synthesized by the carbonate solution synthesis method, which is It has a cubic shape.

これを使ったものは、内部結合強度も弱くなく、しかも
スーパーカレンダーをかけて密ｅを高くした状態でも不
透明度が高い。これに対し、軽質炭酸カルシウム以外の
填料全便った比較例１，２．４では充分な不透明度が得
られない。また立方体状でない軽質炭酸カルシウム（ア
ラブナイト系）を使った比較例３では不透明度はやや高
いものの内部結合強度に於いて極端に弱い。Products using this material do not have weak internal bonding strength, and have high opacity even when the density e is increased by supercalendering. On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2.4, in which all fillers other than light calcium carbonate were used, sufficient opacity could not be obtained. Furthermore, in Comparative Example 3 using non-cubic light calcium carbonate (arabnite type), the opacity was somewhat high, but the internal bond strength was extremely weak.

更に極端に大きな平均粒径を持つ比較例５は不透明度向
上が充分でまく、小さな平均粒径を持つ軽質炭酸カルシ
ウムを使った比較例６は内部結合強度が充分でない。Further, Comparative Example 5, which has an extremely large average particle size, sufficiently improves opacity, whereas Comparative Example 6, which uses light calcium carbonate having a small average particle size, does not have sufficient internal bond strength.

またカレンダー処理を経くした比較例７に於いては不透
明度は充分であるが平滑性に劣シ光沢や印刷インキの転
写性に劣る。また比較例７〜１２に於いては不透明度向
上に効果があると言われるイガ状の軽質炭酸カルシウム
を使用しているがスーパーカレンダー掛けによって不透
明度低下が激しく、本発明による立方体状軽質炭酸カル
シウムを使った実施例６〜９の方が最終的に高い不透ａ
Ａ度を示す。Comparative Example 7, which was subjected to calendering, had sufficient opacity but poor smoothness, poor gloss, and poor printing ink transferability. Furthermore, in Comparative Examples 7 to 12, bur-shaped light calcium carbonate is used, which is said to be effective in improving opacity, but the opacity decreases significantly due to supercalendering. Examples 6 to 9 using
Indicates degree A.

更に実施例１０〜１１及び比較例１３〜１４に於いては
スーパーカレンダー前後のデータ金示しているがスーパ
ーカレンダー前の不透明度はそれほど違わたいのに、最
終製品となツタスーパーカレンダー後に於いては立方体
状軽質炭酸カルシウムヲ填料として使った実施例１０〜
１１の不透明度低下が少なく、比較例に比べて良好な性
能を示していることがわかる。Furthermore, in Examples 10 to 11 and Comparative Examples 13 to 14, the data before and after the super calender are shown, but although the opacity before the super calender is not that different, the final product after the ivy super calender is Example 10 using cubic light calcium carbonate as a filler
It can be seen that the decrease in opacity of Sample No. 11 was small, showing better performance than the comparative example.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 塗工用原紙に片面塗抹量３ｇ／ｍ＾２以上１０ｇ／ｍ＾
２以下の塗工層を片面あるいは両面に設けてなる軽量塗
工紙に於いて、塗工用原紙が填料として軽質炭酸カルシ
ウムを含有し、該軽質炭酸カルシウムの平均粒子径が０
．３μｍ以上３．０μｍ以下の範囲である立方体状カル
サイト系結晶であり、かつ塗工後カレンダー仕上げをす
ることを特徴とする填料内添軽量塗工紙。Coating amount on one side of base paper: 3 g/m^2 or more 10 g/m^
In a lightweight coated paper having 2 or less coating layers on one or both sides, the base paper for coating contains light calcium carbonate as a filler, and the average particle size of the light calcium carbonate is 0.
．． A lightweight coated paper with internal filler, characterized by having cubic calcite crystals having a size of 3 μm or more and 3.0 μm or less, and which is calendered after coating.