新聞巻取紙
【課題】
梱包されていない裸の巻取紙を搬送するとき、巻取紙の上紙破れが発生せず、操業性が良好な基準を示すことで、同問題が発生しがたく、操業性が良好な新聞巻取紙を安価に提供することを課題とする。
【解決手段】
坪量が４０ｇ／ｍ２〜４８ｇ／ｍ２の新聞巻取紙であって、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下の範囲と限定することで、解決することができる。前記新聞巻取紙の内部結合強さ（縦）が１００ｍＪ以上、１７０ｍＪ以下であることが望ましく、更に巻取り外周面に滑剤が塗布されていることが望ましい。
梱包されていない裸の巻取紙を搬送するとき、巻取紙の上紙破れが発生せず、操業性が良好な基準を示すことで、同問題が発生しがたく、操業性が良好な新聞巻取紙を安価に提供することを課題とする。
【解決手段】
坪量が４０ｇ／ｍ２〜４８ｇ／ｍ２の新聞巻取紙であって、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下の範囲と限定することで、解決することができる。前記新聞巻取紙の内部結合強さ（縦）が１００ｍＪ以上、１７０ｍＪ以下であることが望ましく、更に巻取り外周面に滑剤が塗布されていることが望ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻取りで使用される新聞巻取紙に関する。さらに詳しく述べるならば、巻取りの搬送のとき、巻取り同士の衝突によっても巻取りの上紙に破れが発生し難く、製造時や印刷時等の操業性に優れ、安価に提供できる新聞巻取紙に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日まで、抄紙機で製造された上質紙、晒クラフト紙、未晒クラフト紙、各種の塗工紙等の紙を製品として出荷する際には、抄紙機、塗工機或いは加工機で製造された紙の大枠巻取りをワインダーにおいて所望の幅に断裁し、平判紙とした後、これを防湿包装シート材料で包装して箱型形状の荷姿にされている。また、これらの紙製品、とりわけ新聞巻取紙はロール状の比較的小さな巻取りとした後、紙の吸湿、破損、汚れ等を防ぐ目的で、防湿包装シート材料と、ライナー紙やクラフト紙などの外包装シート材料で包装して出荷されている。これらの包装された製品は、貨車、トラックあるいは船で搬送することが一般的に行なわれているが、このような包装された平判紙あるいはロール状に巻取られ、包装されたロールは、１個あるいは１本当り５００〜１５００ｋｇの重量を有し、非常に重いものであり、紙倉庫に保管されている間や紙倉庫での搬入あるいは搬出の際、又は搬送の途中で、積層されたもの同士、あるいは巻取り同士の接触により製品包装体の外側には相当強い力が加えられる。
【０００３】
近年、印刷工場における自動化は、あらゆる面で著しく進んでいる。例えば、新聞の印刷工場では、紙倉庫への新聞巻取紙の搬入から包装紙の開梱、さらには輪転機への給紙までほとんどすべて自動化されているところもある。自動化された各工程は、センサーにより工程が正常か異常かを判断し、異常の場合は、安全上その工程を停止させチェックされるのが一般的である。
紙倉庫へ搬入される巻取りは、事前に開梱して包装紙を取り除き裸のままで、即ち巻取りそのものの形で取り扱われる場合が多く、しかも、印刷機の印刷速度向上と輪転機への給紙回数の減少を目的に巻取りの連数を増加させることに対する要求が高まっており、結果として巻取りの直径が著しく大きくなり（大径化）、それに伴い巻取りの重量も増加し、最近の新聞巻取紙では７０連入りのものも出現し、その重量は、およそ１．４トンにも達する。
【０００４】
このような新聞の印刷工場のための紙倉庫の床面には巻取りが搬入側から搬出側に向かって通常１〜２度の傾斜が設けてある場合がある（一般に傾斜紙庫と呼称されている）。搬入された巻取りは、順次コンベアにより移送されて巻取りの少ない列に移動させられ、移動プッシャーにより傾斜面の上方から下方へ、即ち搬入口側から搬出口側に向けて押し出され、巻取りは、傾斜面を転がり斜面の中間に設けられているストッパーに衝突して停止する。続いて、つぎつぎと押し出される巻取りは、前の停止している巻取りに衝突して停止させられる。このようにして、一つのストッパーのある場所には常時４〜５本の巻取りが連続して接触して放置されている状態に置かれている。これらの巻取りは、その後、傾斜面の下方の搬出コンベア手前に設けられたストッパーのところまで順次送り出され、巻取りの搬出状況によって搬出コンベア上に乗せられて輪転機へ送られる。このストッパーの設置されている場所においても前記と同様な状態が繰り返される。巻取りの流れ方向における列の数は、印刷工場の規模に応じて決められる。
【０００５】
このような傾斜紙庫における巻取りのストッパー及び巻取りへの衝突や、巻取り同士の摩擦によって紙の縦方向への引張りの力が働き、巻取りの表面側の数枚の紙が破れたり剥離に至ることがある（これを上紙破れと記載する）。これは、一般的に使用される新聞巻取紙は、新聞配達や輸送の負担を軽減するために坪量４０〜４８ｇ／ｍ２と著しく軽量化が進んでいるため、引張強さ等の紙力が他の印刷用紙のそれに比べて弱い上、前記したような理由により巻取りの連数の増加に伴い重量も増加するので衝撃力がさらに助長されるためで、上紙破れの発生する確率は以前より高くなっている。
このようなトラブルが発生すると、工程の運転を一時的に停止し、作業員が破断した紙片の除去を行なわなければならず、自動化によって省力化を行なった意味が失われてしまう。その上、このようなトラブルが即時性の要請が極めて重要な新聞印刷のための新聞社の印刷工場で発生すると、新聞の遅配を生じるということになり許されない。
【０００６】
このような問題に対して、次のような技術が提案されている。
（１）ワインダーにおいて摩擦係数上昇剤を製品巻取りの巻き終わりから７〜２５ｍの範囲の片面に噴霧して塗布し、塗布された部分の紙同士の動摩擦係数を、巻取りの上紙と別の巻取りの上紙との動摩擦係数よりも大きくする。（特許文献１）
（２）摩擦係数上昇剤を、巻取りを構成する紙の内面に塗布あるいは噴霧し、巻取りを構成する紙同士の動摩擦係数μ２を０．４５以上、０．７０以下とし、かつ巻取りの外面同士の動摩擦係数μ１との差（μ２−μ１）が０．１４以上とする。（特許文献２）
（３）ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ紙パルプ試験方法Ｎｏ．３７に基づく、巻取紙の硬さ（Ｒ）が、４０〜６０でかつ動摩擦係数が０．４５〜０．６５である新聞印刷用巻取紙。（特許文献３）
（４）内添サイズを行っていない原紙に、化工澱粉、アルキルケテンダイマー、および防滑剤を塗工し、動摩擦係数が、０．４０〜０．７０の範囲となるように特定した新聞印刷用紙。（特許文献４）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２４７２４号公報
【特許文献２】特開平５−２５７９５号公報
【特許文献３】特開２００５−１３３２６２号公報
【特許文献４】特開平７−２７９０９４号公報
【０００８】
特許文献１では、ワインダーでの摩擦係数上昇剤噴霧の工程が増えるし、１本の巻取りに摩擦係数上昇剤が噴霧された部分と噴霧されない部分ができるので、印刷適性に違いが生じ、均一な印刷仕上がりとならないという問題がある。印刷時、外周から４、５枚程度は取り除かれる。しかし摩擦係数上昇剤が噴霧される長さの上限が２５ｍと長いので、噴霧部分が残る可能性が高く、このときには印刷適性に違いが発生するという問題は解消されない。
特許文献２では、摩擦係数上昇剤を紙の片面に塗布あるいは噴霧している。現在新聞用紙原紙への表面処理剤の塗布はゲートロールコータで行なわれることが多いが、同コーターはタンクや供給ラインを共有しているため片面にのみ摩擦係数上昇剤を含む表面処理剤を塗布するためには改良が必要となる。
また噴霧する場合は、特許文献１と同様の問題がある。すなわち摩擦係数上昇剤噴霧の工程が増えるし、１本の巻取りに摩擦係数上昇剤が噴霧された部分と噴霧されない部分ができるので、印刷適性に違いが生じ、均一な印刷仕上がりとならない問題がある。
特許文献３では、規定する条件のみでは、十分な効果が得られるものではなく、紙全体に摩擦係数調整剤等を添加することは、大幅なコストアップにつながる。
特許文献４では、高価な防滑剤を塗工層に使用する必要があるうえ、工程の複雑化につながる。
【０００９】
上記技術によって、上紙破れをある程度は防ぐことが出来るものの、製造費用増加や工程の増加や、印刷適性の問題が生じるため、対策としては満足のいくものではなく、上紙破れをより効果的かつ適切に防ぐことが出来る技術の開発が求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
梱包されていない裸の巻取りを搬送するとき、巻取りに上紙破れが発生せず、かつ製造時や印刷時等の操業性が良好な基準を示すことで、同問題が発生しがたく、かつ製造時や印刷時等の操業性が良好な新聞巻取紙を安価に提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、一般的な坪量４０ｇ／ｍ２〜４８ｇ／ｍ２の新聞巻取紙において、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値を特定の範囲とすることにより、上記課題を解決することができるという知見を得た。本発明の構成は以下のとおりである。
（１）坪量が４０ｇ／ｍ２〜４８ｇ／ｍ２の新聞巻取紙であって、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下であることを特徴とする新聞巻取紙。
（２）内部結合強さ（縦）が１００ｍＪ以上、１７０ｍＪ以下であることを特徴とする、（１）記載の新聞巻取紙。
（３）巻取り外周面のみに滑剤が塗布されていることを特徴とする（１）または（２）に記載の新聞巻取紙。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、上紙破れが発生し難い新聞巻取紙を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の新聞巻取紙は、引張強さ（縦）と静摩擦係数の比である、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下となるように、新聞巻取紙の引張強さ（縦）と静摩擦係数の値を調整している。
摩擦係数は搬送時巻取り同士が衝突したとき、巻取りを構成する上紙に作用する引張り力に関係する。静摩擦係数は摩擦係数で最大の値であるから、上紙に作用し、破ろうとする引張り力の最大値に関係する。一方、引張強さ（縦）は上紙が引張り力を受けたとき、幅方向単位長当たりでの耐えうる力を表している。
静摩擦係数が大きいと、上紙を破ろうとする引張り力が大きくなるのだから、これに対応して引張強さ（縦）が大きくすることで上紙破れを防ぐことができる。静摩擦係数が小さいと、上紙を破ろうとする引張り力も小さいのだから、これに対応した引張り強さがあれば、上紙破れを防ぐことができるので、静摩擦係数が大きいときほどの引張強さ（縦）を必要としない。引張強さ（縦）と静摩擦係数の比は、上紙が破れに耐えうる力と上紙を破ろうとする作用の比を示し、上紙破れを防ぐためには、この比が特定の範囲にあることが必要である。
本研究者は、上紙破れの課題を解決するためには、比の範囲が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下となることが必要であることを見出し、本発明を完成するに至った。
引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ未満では、分子の上紙が破れに耐えうる力に対し、分母である上紙を破ろうとする作用が大きいため、上紙破れ発生の可能性が高くなる。引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が７．２ｋＮ／ｍ超過は（１）分子が過度に大きいまたは（２）分母が過度に小さいことを意味し、（１）のときは化学パルプの配合率を高くしたり、引張強さ（縦）を大きくするために紙力増強剤の過剰添加や、パルプの叩解を必要以上に行っている。化学パルプの配合率を高くした場合は散乱係数が下がるため紙の不透明度が低くなるという問題があり、化学パルプの配合を増やさず紙力増強剤を過剰添加したり、あるいはパルプを強叩解した場合は、紙の柔軟性がなくなるため応力集中に弱くなり、引裂の力を受けたとき破断しやすいという問題がある。また紙力増強剤の過剰添加は地合悪化やコストアップを招くおそれもある。一方（２）のときは印刷時の紙流れあるいはスタッカーでの不揃いや荷崩れなどの問題が発生する可能性が高くなる。
なお、静摩擦係数は縦方向同士かつ表面（巻取りの外側となる面）同士を接触させて得られた値である。
【００１４】
本発明の新聞巻取紙の引張強さ（縦）の調整方法としては、パルプの叩解度、後述するカチオン澱粉や紙力増強剤を添加する等、原料側で調整する方法等がある。また、抄造時にジェット／ワイヤー比（Ｊ／Ｗ比：紙料がワイヤーに噴出する速度である紙料ジェットの速度／ワイヤーの速度）を変更して、繊維を縦方向に配向させることで、縦方向の引張強さを大きくする機械的な調整方法もある。
新聞巻取紙の製造に広く使用されるギャップフォーマー型抄紙機の場合、ジェット／ワイヤー比は０．９７〜１．０５の範囲で調整されるといわれているが、このなかで繊維の配向を、引張強さ（縦）を引張強さ（横）で割った商である引張強さの縦横比が２．６から３．６の範囲に調整することが望ましい。２．６より小さいと原料側で行った引張強さアップの操作が反映されにくいうえ、１０００ｍ／分を越えるような高速抄造が困難となる。３．６より大きくなると、繊維が縦方向に配向する傾向が強くなる。この場合、繊維において縦方向に対し横方向の伸縮率が大きい（およそ１０倍〜３０倍以上）性質が、各繊維からなる紙においてあらわれ、横方向（ＣＤ方向、Cross Direction）の伸びが顕著になる。そうすると吸湿したとき紙は横方向に伸びるが、巻取りのかたちに拘束されているため、吸湿ジワが発生しやすくなる。
なお、近年ユーザーから要求される古紙配合率の増加や操業性から引張強さ（縦）は、３．４ｋＮ／ｍ以下であることが望ましい。
【００１５】
本発明の新聞巻取紙の静摩擦係数は、０．４４以上、０．６１以下であることが望ましい。０．４４より小さいと、印刷時の紙流れによるシワ入り、見当ズレ等の問題が生じるおそれがあり、０．６１より大きいと印刷時に剣先詰りやシワ入り等走行性の問題が発生する。
静摩擦係数は表面の粗さの影響を強く受けるため、カレンダー圧力を高くすることにより静摩擦係数を下げることができる。（新聞巻取紙の平滑度の範囲であれば平滑度を上げると摩擦係数は下がる）ただし、紙に圧力をかけるので高密度化してしまい、新聞巻取紙の重要なスペックである紙厚がかわってしまうために調整可能範囲は狭い。静摩擦係数を上げるには防滑剤、下げるには滑剤を使用することもできる。
【００１６】
新聞巻取紙は湿し水を使用したオフセット印刷方式により印刷されるため、サイズ性付与が必要である。表面サイズ剤の中には、静摩擦係数を変化させるものがあるため、表面サイズ剤を用いて静摩擦係数を調整することができる。
摩擦係数を上げるには、スチレン・アクリル系の表面サイズ剤を用いることができる。同サイズ剤はゴム系の物質であり、一定の防滑効果を有するものがある。
静摩擦係数を下げるには、アルキルケテンダイマー系の表面サイズ剤を用いることができる。
なお、静摩擦係数は、パルプ配合、パルプフリーネス、填料の添加、顔料の塗工の変更等によっても変わってくる。
【００１７】
本発明の新聞巻取紙についてさらに詳しく説明する。
本発明の新聞巻取紙は、新聞古紙、雑誌古紙等を脱インキして得られるＤＩＰ、あるいは機械パルプ、あるいはその他パルプを含有するが、資源の再利用の観点から、ＤＩＰを高配合するのが好ましい。機械パルプとしては、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）、グランドウッドパルプ（ＧＰ）、リファイナーグランドウッドパルプ（ＲＧＰ）、プレッシャライズドグランドウッドパルプ（ＰＧＷ）などが使用できる。これらの機械パルプは新聞巻取紙の不透明度向上に寄与する。その他のパルプとしては、針葉樹クラフトパルプ（ＮＫＰ）、広葉樹クラフトパルプ（ＬＫＰ）などの化学パルプを適宜配合することができる。化学パルプは、新聞巻取紙の引張強さ向上に寄与する。
【００１８】
（填料）
本発明の新聞巻取紙では調成工程で原料となるパルプを混合した後、不透明度を向上させることを目的に填料を添加することができる。使用する填料としては、ホワイトカーボン、焼成カオリン、炭酸カルシウム、タルク、カオリン等が挙げられる。このなかでは、ホワイトカーボンや焼成カオリンを使用すると静摩擦係数が上昇し、タルク、カオリンを使用すると静摩擦係数が低下する。
【００１９】
（助剤）
必要に応じ、鹸化ロジンサイズ剤、ロジンエマルジョンサイズ剤、アルキルケテンダイマー、アルケニル無水コハク酸等の内添サイズ剤を使用することができるが、アルキルケテンダイマーには、静摩擦係数を低下させる効果があるので、最終的な製品の引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が、５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下の範囲に収まるように留意して使用することが必要である。
また、必要に応じ、硫酸バンド、カチオン澱粉、カチオン性ポリアクリルアミド樹脂等の定着剤を内添することができ、その他、乾燥紙力増強剤、湿潤紙力増強剤の紙力増強剤、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。
抄紙ｐＨは酸性、中性、アルカリ性のいずれでもよい。これらの原料を混合したパルプ懸濁液を、公知の抄紙機によって抄紙する。
【００２０】
本発明の新聞巻取紙は原紙に接着剤を含む表面処理剤を塗工する。この表面処理剤塗工の目的は、紙に表面強度あるいは印刷適性を付与する以外に、紙にサイズ性を付与することが含まれる。これらの機能を付与するために、酸化澱粉、リン酸エステル化澱粉等の澱粉系接着剤、カルボキシルメチルセルロース、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子物質が使用されるが、これらの物質は予め高温でクッキング処理を行い糊化して用いる。表面処理剤には、その他、防滑剤、滑剤、増粘剤、消泡剤、染料など公知の薬品を使用することができる。また、表面処理剤には、白色度や不透明度の向上、あるいはインキ着肉性の向上を目的に顔料を使用してもよい。
【００２１】
本発明の新聞巻取紙の原紙に塗工される表面処理剤には、表面サイズ剤を使用してもよい。
表面サイズ剤として、アルキルケテンダイマー系表面サイズ剤と、高分子系表面サイズ剤を併用するとよい。２種の表面サイズ剤を利用するのは、以下の理由による。
アルキルケテンダイマー系表面サイズ剤を新聞巻取紙に使用した場合、高いサイズ効果を得ることはできるものの、その添加量が多くなると印刷時の滑りや紙流れによるしわ入り、断紙等が発生する可能性が高くなる。
しかし、アルキルケテンダイマー系表面サイズ剤とともに高分子系表面サイズ剤を使用すれば、アルキルケテンダイマー系表面サイズ剤の塗工量を抑えることができるし、高分子系表面サイズ剤による滑り防止効果が得られるので、上記問題が発生することを防ぐことができる。つまり、高いサイズ効果を得つつ、印刷時の滑りや紙流れによるしわ入り、断紙等を防ぐことができる。
新聞巻取紙に必要とされるサイズ度は、表面サイズ剤と内添サイズ剤によって調整することができる。アルキルケテンダイマー系表面サイズ剤に比べ、他の表面サイズはサイズ効果が低いが、表面サイズ剤のみでサイズ度が不足する場合には内添サイズ剤や湿潤紙力増強剤の添加により補うことができる。
【００２２】
表面処理剤を塗工するコーターとしては、ゲートロールサイズプレス、２ロールサイズプレス、ロッドメタリングサイズプレス、ブレードメタリングサイズプレス、ブレードコーター、ロッドコーター、バーコーター等が挙げられるが、低塗工量のコーテイングに適したゲートロールサイズプレスが好ましい。
また、表面処理剤を塗工された紙は乾燥工程を経てカレンダー処理を施される。ここで使用されるカレンダー装置としては両面が金属ロールで処理されるマシンカレンダー、弾性ロールと金属ロールから構成されるソフトカレンダー、シューカレンダー等が使用される。
【００２３】
カレンダー処理を施され、リールで巻き取られた新聞巻取紙はワインダーで所定の寸法（幅、長さ）に巻き取られ、次工程の包装機に送られて包装される。ここで、ワインダー仕上げ後の巻取り外周面のみに滑剤を塗布することが望ましい。
本発明の新聞巻取紙は、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下の範囲であることを特徴とするが、滑剤を巻取最表面に塗布し、上紙部分のみの摩擦係数を低くすることで、傾斜紙庫における上紙破れの発生の可能性を更に抑えることができる。滑剤を塗布しても巻取最表面は印刷時に除去されるので、新聞巻取紙全体の紙質に影響を与えることがない。
滑剤としては、粉体状のタルクを使用するのが、効果、入手しやすさと費用の点で望ましく、塗布の方法として、包装機手前のテーブル上に敷いたスポンジや布などのシートにタルクを撒き、巻取りを転がす際に表面に塗布する方法がある。
【００２４】
本発明の新聞巻取紙の内部結合強さ（縦）は、１００ｍＪ以上、１７０ｍＪ以下であることが望ましい。内部結合強さ（縦）が低すぎると、紙での層剥離を起こし、その部分に紙の縦方向への引張りの力が働き集中することで断紙を起こしてしまう可能性があるし、高すぎると、紙力増強剤の効果が漸減した過剰な範囲で添加していたり、パルプの叩解を必要以上に行っているため、引裂強さが大きく低減したり、調成工程の使用電力が大きくなる等の問題が生じる。内部結合強さ（縦）を高くするには、カチオン澱粉の内添が効果的であるが、そのほかにも紙力増強剤を添加する、配合率が多いＤＩＰを叩解し、フリーネスを１０〜３０ｍｌ程度下げる等の方法がある。
【００２５】
新聞巻取紙において、上紙破れを防止するためには、静摩擦係数を小さくすることで巻取り表面の上紙同士に働く摩擦力を小さくする対応手段が考えられる。また上紙が摩擦力による引張りの力に耐えることができるのに十分な引張強さを持つことも対応手段の一つである。
しかし静摩擦係数が小さくなると、印刷時の紙流れによるシワ入り、見当ズレなどのトラブルが生じるおそれがあるので、過度の対応はできない。また、引張強さを高くするには、強度の高いパルプの使用やパルプの叩解が考えられるが、新聞巻取紙は脱墨古紙パルプ（ＤＩＰ）を主体に使用しているため、強度の高い古紙を選定して使用することは困難であるし、叩解についてもＤＩＰのフリーネスはバージンパルプに比べて低いので、調整可能範囲が狭い。また、紙力増強剤の添加による強度アップは、地合悪化による制約があるうえ、コストアップになる。
上紙破れの対策には制約が多い上、新聞巻取紙は各印刷工場の要求に従って異なる製造条件で製造されているため、巻取紙に上紙破れが発生し難い新しい基準を示すことで、新聞巻取紙の製造条件の自由度が増えることから、課題をクリアしつつ操業を容易にし、新聞巻取紙を安価に提供することができる。
【実施例】
【００２６】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。もちろん本発明はそれらに限定されるものではない。なお、質量％、質量部、塗工量は断りのない限り固形分又は有効成分で表したものである。
【００２７】
（実施例１）
パルプ原料としてＤＩＰ（カナダ標準濾水度２１９ｍｌ）を８０％、ＴＭＰ（カナダ標準濾水度１１０ｍｌ）を２０％の割合で混合したパルプ原料１００質量部に対し、カチオン澱粉（製品名：ＣＡＴＯ３０４、日本エヌエスシー株式会社製）を１％、歩留まり向上剤（製品名：ＮＤ２６０、ハイモ株式会社製）を０．０２０質量部、ホワイトカーボン（丸住エンジニアリング株式会社製）を紙中灰分１．５％、軽質炭酸カルシウム（製品名：タマパールＴＰ−１２１Ｓ、奥多摩工業株式会社製）を紙中灰分４．５％含むよう添加し、硫酸バンド（丸住エンジニアリング株式会社製）でｐＨを５．８に調整して、Ｊ／Ｗ比０．９９によりギャップフォーマー型抄紙機を用い抄紙した。次に、ゲートロールサイズプレスを用いて、接着剤と表面サイズ剤を含む表面処理剤を下記のように塗工した。
（表面処理剤塗工、カレンダー等条件）
接着剤として酸化澱粉（製品名：ＭＳ９０００、日本食品化工株式会社製）を使用し、高分子系表面サイズ剤（オレフィン系表面サイズ剤、製品名：ポリマロンＯＭ−２５、荒川化学工業株式会社製）を使用した。
接着剤の片面当りの塗工量が０．５０ｇ／ｍ２、高分子系表面サイズ剤の片面当りの塗工量が０．０２８ｇ／ｍ２となるように、原紙両面に同じ塗工量で塗工した。
塗工後に、乾燥させ、カレンダー圧４２ｋＮ／ｍ、温度８１℃で処理して、坪量４４．０ｇ／ｍ２の新聞用紙をリールで得た。このリールでの巻取りからワインダーにおいて７０連のＡ巻取りの新聞巻取紙を得た。なおリールでの抄速は１,２２０ｍ／分であった。
【００２８】
（実施例２）
カチオン澱粉のかわりに紙力増強剤（ポリアクリルアミド系乾燥紙力増強剤、製品名：ポリストロン１２８０、荒川化学工業株式会社製）を０．３％添加した以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００２９】
（実施例３）
ＤＩＰをカナダ標準濾水度１９０ｍｌまで叩解し、カチオン澱粉の添加を０とした以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３０】
（実施例４）
カチオン澱粉の添加を０とし、Ｊ／Ｗ比を０．９８になるように調整した以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３１】
（実施例５）
カチオン澱粉の添加を０とし、表面処理剤の表面サイズ剤を、オレフィン系表面サイズ剤とＡＫＤ系表面サイズ剤（製品名：ＳＥ２３９５、星光ＰＭＣ株式会社製）を１：１の割合で使用し、Ｊ／Ｗ比を１．００になるように調整した以外は実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３２】
（実施例６）
カチオン澱粉の添加を０とし、坪量４７．２ｇ／ｍ２とした以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３３】
（実施例７）
ＤＩＰをカナダ標準濾水度１９０ｍｌまで叩解し、坪量を４０．３ｇ／ｍ２とした以外は、実施例４と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３４】
（実施例８）
ＴＭＰのかわりに、ＮＢＫＰ（カナダ標準濾水度５０４ｍｌ）を使用し、カチオン澱粉の添加を０とした以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３５】
（実施例９）
ＴＭＰを全てＤＩＰに置き換えて、ＤＩＰ１００％とした以外は、実施例３と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３６】
（実施例１０）
カチオン澱粉の添加を０とし、表面処理剤の表面サイズ剤を、オレフィン系表面サイズ剤とＡＫＤ系表面サイズ剤（製品名：ＳＥ２３９５、星光ＰＭＣ株式会社製）を１：１の割合で使用した以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３７】
（実施例１１）
紙力増強剤を０．３％添加し、表面サイズ剤に全てＡＫＤ系表面サイズ剤を使用した以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３８】
（実施例１２）
カチオン澱粉を０．５％添加し、表面サイズにスチレン・アクリル系表面サイズ剤（製品名：ＳＳ２７５４、星光ＰＭＣ株式会社製）を使用した以外は、実施例４と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３９】
（実施例１３）
ＤＩＰ５０％（カナダ標準濾水度２０５ｍｌ）、ＴＭＰ５０％とし、表面サイズに全てＡＫＤ系表面サイズ剤を使用した以外は、実施例４と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４０】
（実施例１４）
カチオン澱粉の添加を０とし、カレンダー圧５５ｋＮ／ｍ、温度９０℃とした以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４１】
（実施例１５）
ＤＩＰをカナダ標準濾水度１９０ｍｌまで叩解し、表面処理剤の表面サイズ剤を、オレフィン系表面サイズ剤とＡＫＤ系表面サイズ剤を１：１の割合で使用した以外は、実施例１４と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４２】
（比較例１）
カチオン澱粉の添加を０とした以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４３】
（比較例２）
Ｊ／Ｗ比を１．０１になるように調整した以外は、比較例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４４】
（比較例３）
表面サイズ剤にスチレン・アクリル系表面サイズ剤を使用した以外は、実施例２と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４５】
（比較例４）
ホワイトカーボンを紙中灰分３．５％、軽質炭酸カルシウム（製品名：タマパールＴＰ−１２１Ｓ、奥多摩工業株式会社製）を紙中灰分１．０％とした以外は、実施例３と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４６】
（比較例５）
坪量を４０．５ｇ／ｍ２とし、表面処理剤の高分子系表面サイズ剤に、オレフィン系表面サイズ剤とＡＫＤ系表面サイズ剤）を１：１の割合で使用した以外は、比較例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４７】
（比較例６）
ＤＩＰ５０％（カナダ標準濾水度２１９ｍｌ）、ＴＭＰ５０％とした以外は、比較例５と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４８】
（比較例７）
坪量を４７．８ｇ／ｍ２とし、表面サイズ剤にスチレン・アクリル系表面サイズ剤を使用した以外は、比較例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４９】
（比較例８）
表面サイズ剤の塗工量を０．０３５ｇ／ｍ２とした以外は、実施例１１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００５０】
（比較例９）
紙力増強剤を０．５％添加とし、表面サイズ剤の塗工量を０．０２８ｇ／ｍ２とした以外は、比較例８と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００５１】
（比較例１０）
Ｊ／Ｙ比を０．９７になるように調整した以外は、比較例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００５２】
各試験の測定方法及び評価方法は以下の通りとした。
[引張強さ（縦）（横）及び引張強さ縦横比の測定方法]
巻取りの外側から上紙破れの損傷がある全ての層に加えて３層分を取り除いたときの、最外層となる上紙を採取する。この上紙を幅方向５００ｍｍ幅で等分割し、各部分から採取したシートから引張強さ測定用の、縦方向と横方向の試験片を採取した。この試験片についてＪＩＳＰ８１１３：２００６に基づき測定し、測定値を平均することで引張強さ（縦）（横）及び引張強さ縦横比の測定値を得た。
[静摩擦係数]
引張強さの測定方法に準じ、縦方向の静摩擦係数測定用の試験片を２枚採取した。この試験片についてＪＩＳＰ８１４７：１９９４「紙及び板紙の摩擦係数試験方法」に基づき測定し、測定値を平均することで静摩擦係数の測定値を得た。なお測定は幅方向が同じシートから得られた試験片同士で行い、測定の組合せは、紙の縦横については縦方向同士、測定面については表面（巻取の外側となる面）同士とした。
[内部結合強さ（縦）の測定方法]
引張強さの測定方法に準じ、縦方向の内部結合強さ測定用の試験片を採取した。ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．１８−２「紙及び板紙−内部結合強さ試験方法―第２部：インターナルボンドテスタ法」により、押さえ圧４．０ｋｇｆ／ｃｍ２、押さえ時間１０秒の条件での値を測定した。得られた測定値を平均することで、内部結合強さ（縦）の測定値を得た。
[新聞巻取紙の上紙破れの頻度]
得られた新聞巻取紙（各実施例、各比較例につき２０本）を、２本の巻取りを８ｍの間隔をあけて傾斜角２度の斜面に置き、斜面の下方にある巻取りはストッパーにより固定しておき、斜面の上方にある巻取りを自然に転がして衝突させ、上紙破れが発生した本数を頻度とした。
【００５３】
（測定結果）
実施例１〜１５、比較例１〜１０で作製した新聞巻取紙の、引張強さ縦、引張強さ縦横比、静摩擦係数、内部結合強さ、上紙破れの回数について測定を行なった。その結果を表１に示す。
【００５４】
【表１】
【００５５】
実施例１〜１５に示す新聞巻取紙では、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下の範囲にあると、上紙破れが発生していないことがわかる。
【００５６】
比較例１から７及び１０は、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍより小さい場合であり、比較例１から７では上紙破れが発生した。比較例１０では、上紙破れは発生していないものの、巻取り表層の紙に吸湿ジワが発生するという問題が生じた。
【００５７】
比較例８、９は、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が７．２ｋＮ／ｍより大きい場合であり、比較例８では上紙破れが発生していないが、滑りのため、印刷時の紙流れが発生した。また比較例９では、地合不良が生じたうえ、系内汚れのため欠点（抄紙機に設置された検紙機により測定、欠点とは大きさ２ｍｍ以上の黒点をいう）が発生した。
【００５８】
以上に示したように、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２Ｎ／ｍ以下の範囲にある場合には、巻取りの上紙破れが防止できており、操業性も良好であることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は傾斜紙庫を持つ印刷所に納入される新聞巻取紙に適用すると効果的である。本発明は、包装紙を取り除き裸のままの巻取りについて記載しているが、ワンプで包装された巻取りでも、衝突時にワンプに剥離が発生することがある。同様の現象のため、考え方はワンプの紙質について適用できると思われる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻取りで使用される新聞巻取紙に関する。さらに詳しく述べるならば、巻取りの搬送のとき、巻取り同士の衝突によっても巻取りの上紙に破れが発生し難く、製造時や印刷時等の操業性に優れ、安価に提供できる新聞巻取紙に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日まで、抄紙機で製造された上質紙、晒クラフト紙、未晒クラフト紙、各種の塗工紙等の紙を製品として出荷する際には、抄紙機、塗工機或いは加工機で製造された紙の大枠巻取りをワインダーにおいて所望の幅に断裁し、平判紙とした後、これを防湿包装シート材料で包装して箱型形状の荷姿にされている。また、これらの紙製品、とりわけ新聞巻取紙はロール状の比較的小さな巻取りとした後、紙の吸湿、破損、汚れ等を防ぐ目的で、防湿包装シート材料と、ライナー紙やクラフト紙などの外包装シート材料で包装して出荷されている。これらの包装された製品は、貨車、トラックあるいは船で搬送することが一般的に行なわれているが、このような包装された平判紙あるいはロール状に巻取られ、包装されたロールは、１個あるいは１本当り５００〜１５００ｋｇの重量を有し、非常に重いものであり、紙倉庫に保管されている間や紙倉庫での搬入あるいは搬出の際、又は搬送の途中で、積層されたもの同士、あるいは巻取り同士の接触により製品包装体の外側には相当強い力が加えられる。
【０００３】
近年、印刷工場における自動化は、あらゆる面で著しく進んでいる。例えば、新聞の印刷工場では、紙倉庫への新聞巻取紙の搬入から包装紙の開梱、さらには輪転機への給紙までほとんどすべて自動化されているところもある。自動化された各工程は、センサーにより工程が正常か異常かを判断し、異常の場合は、安全上その工程を停止させチェックされるのが一般的である。
紙倉庫へ搬入される巻取りは、事前に開梱して包装紙を取り除き裸のままで、即ち巻取りそのものの形で取り扱われる場合が多く、しかも、印刷機の印刷速度向上と輪転機への給紙回数の減少を目的に巻取りの連数を増加させることに対する要求が高まっており、結果として巻取りの直径が著しく大きくなり（大径化）、それに伴い巻取りの重量も増加し、最近の新聞巻取紙では７０連入りのものも出現し、その重量は、およそ１．４トンにも達する。
【０００４】
このような新聞の印刷工場のための紙倉庫の床面には巻取りが搬入側から搬出側に向かって通常１〜２度の傾斜が設けてある場合がある（一般に傾斜紙庫と呼称されている）。搬入された巻取りは、順次コンベアにより移送されて巻取りの少ない列に移動させられ、移動プッシャーにより傾斜面の上方から下方へ、即ち搬入口側から搬出口側に向けて押し出され、巻取りは、傾斜面を転がり斜面の中間に設けられているストッパーに衝突して停止する。続いて、つぎつぎと押し出される巻取りは、前の停止している巻取りに衝突して停止させられる。このようにして、一つのストッパーのある場所には常時４〜５本の巻取りが連続して接触して放置されている状態に置かれている。これらの巻取りは、その後、傾斜面の下方の搬出コンベア手前に設けられたストッパーのところまで順次送り出され、巻取りの搬出状況によって搬出コンベア上に乗せられて輪転機へ送られる。このストッパーの設置されている場所においても前記と同様な状態が繰り返される。巻取りの流れ方向における列の数は、印刷工場の規模に応じて決められる。
【０００５】
このような傾斜紙庫における巻取りのストッパー及び巻取りへの衝突や、巻取り同士の摩擦によって紙の縦方向への引張りの力が働き、巻取りの表面側の数枚の紙が破れたり剥離に至ることがある（これを上紙破れと記載する）。これは、一般的に使用される新聞巻取紙は、新聞配達や輸送の負担を軽減するために坪量４０〜４８ｇ／ｍ２と著しく軽量化が進んでいるため、引張強さ等の紙力が他の印刷用紙のそれに比べて弱い上、前記したような理由により巻取りの連数の増加に伴い重量も増加するので衝撃力がさらに助長されるためで、上紙破れの発生する確率は以前より高くなっている。
このようなトラブルが発生すると、工程の運転を一時的に停止し、作業員が破断した紙片の除去を行なわなければならず、自動化によって省力化を行なった意味が失われてしまう。その上、このようなトラブルが即時性の要請が極めて重要な新聞印刷のための新聞社の印刷工場で発生すると、新聞の遅配を生じるということになり許されない。
【０００６】
このような問題に対して、次のような技術が提案されている。
（１）ワインダーにおいて摩擦係数上昇剤を製品巻取りの巻き終わりから７〜２５ｍの範囲の片面に噴霧して塗布し、塗布された部分の紙同士の動摩擦係数を、巻取りの上紙と別の巻取りの上紙との動摩擦係数よりも大きくする。（特許文献１）
（２）摩擦係数上昇剤を、巻取りを構成する紙の内面に塗布あるいは噴霧し、巻取りを構成する紙同士の動摩擦係数μ２を０．４５以上、０．７０以下とし、かつ巻取りの外面同士の動摩擦係数μ１との差（μ２−μ１）が０．１４以上とする。（特許文献２）
（３）ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ紙パルプ試験方法Ｎｏ．３７に基づく、巻取紙の硬さ（Ｒ）が、４０〜６０でかつ動摩擦係数が０．４５〜０．６５である新聞印刷用巻取紙。（特許文献３）
（４）内添サイズを行っていない原紙に、化工澱粉、アルキルケテンダイマー、および防滑剤を塗工し、動摩擦係数が、０．４０〜０．７０の範囲となるように特定した新聞印刷用紙。（特許文献４）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２４７２４号公報
【特許文献２】特開平５−２５７９５号公報
【特許文献３】特開２００５−１３３２６２号公報
【特許文献４】特開平７−２７９０９４号公報
【０００８】
特許文献１では、ワインダーでの摩擦係数上昇剤噴霧の工程が増えるし、１本の巻取りに摩擦係数上昇剤が噴霧された部分と噴霧されない部分ができるので、印刷適性に違いが生じ、均一な印刷仕上がりとならないという問題がある。印刷時、外周から４、５枚程度は取り除かれる。しかし摩擦係数上昇剤が噴霧される長さの上限が２５ｍと長いので、噴霧部分が残る可能性が高く、このときには印刷適性に違いが発生するという問題は解消されない。
特許文献２では、摩擦係数上昇剤を紙の片面に塗布あるいは噴霧している。現在新聞用紙原紙への表面処理剤の塗布はゲートロールコータで行なわれることが多いが、同コーターはタンクや供給ラインを共有しているため片面にのみ摩擦係数上昇剤を含む表面処理剤を塗布するためには改良が必要となる。
また噴霧する場合は、特許文献１と同様の問題がある。すなわち摩擦係数上昇剤噴霧の工程が増えるし、１本の巻取りに摩擦係数上昇剤が噴霧された部分と噴霧されない部分ができるので、印刷適性に違いが生じ、均一な印刷仕上がりとならない問題がある。
特許文献３では、規定する条件のみでは、十分な効果が得られるものではなく、紙全体に摩擦係数調整剤等を添加することは、大幅なコストアップにつながる。
特許文献４では、高価な防滑剤を塗工層に使用する必要があるうえ、工程の複雑化につながる。
【０００９】
上記技術によって、上紙破れをある程度は防ぐことが出来るものの、製造費用増加や工程の増加や、印刷適性の問題が生じるため、対策としては満足のいくものではなく、上紙破れをより効果的かつ適切に防ぐことが出来る技術の開発が求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
梱包されていない裸の巻取りを搬送するとき、巻取りに上紙破れが発生せず、かつ製造時や印刷時等の操業性が良好な基準を示すことで、同問題が発生しがたく、かつ製造時や印刷時等の操業性が良好な新聞巻取紙を安価に提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、一般的な坪量４０ｇ／ｍ２〜４８ｇ／ｍ２の新聞巻取紙において、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値を特定の範囲とすることにより、上記課題を解決することができるという知見を得た。本発明の構成は以下のとおりである。
（１）坪量が４０ｇ／ｍ２〜４８ｇ／ｍ２の新聞巻取紙であって、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下であることを特徴とする新聞巻取紙。
（２）内部結合強さ（縦）が１００ｍＪ以上、１７０ｍＪ以下であることを特徴とする、（１）記載の新聞巻取紙。
（３）巻取り外周面のみに滑剤が塗布されていることを特徴とする（１）または（２）に記載の新聞巻取紙。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、上紙破れが発生し難い新聞巻取紙を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の新聞巻取紙は、引張強さ（縦）と静摩擦係数の比である、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下となるように、新聞巻取紙の引張強さ（縦）と静摩擦係数の値を調整している。
摩擦係数は搬送時巻取り同士が衝突したとき、巻取りを構成する上紙に作用する引張り力に関係する。静摩擦係数は摩擦係数で最大の値であるから、上紙に作用し、破ろうとする引張り力の最大値に関係する。一方、引張強さ（縦）は上紙が引張り力を受けたとき、幅方向単位長当たりでの耐えうる力を表している。
静摩擦係数が大きいと、上紙を破ろうとする引張り力が大きくなるのだから、これに対応して引張強さ（縦）が大きくすることで上紙破れを防ぐことができる。静摩擦係数が小さいと、上紙を破ろうとする引張り力も小さいのだから、これに対応した引張り強さがあれば、上紙破れを防ぐことができるので、静摩擦係数が大きいときほどの引張強さ（縦）を必要としない。引張強さ（縦）と静摩擦係数の比は、上紙が破れに耐えうる力と上紙を破ろうとする作用の比を示し、上紙破れを防ぐためには、この比が特定の範囲にあることが必要である。
本研究者は、上紙破れの課題を解決するためには、比の範囲が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下となることが必要であることを見出し、本発明を完成するに至った。
引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ未満では、分子の上紙が破れに耐えうる力に対し、分母である上紙を破ろうとする作用が大きいため、上紙破れ発生の可能性が高くなる。引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が７．２ｋＮ／ｍ超過は（１）分子が過度に大きいまたは（２）分母が過度に小さいことを意味し、（１）のときは化学パルプの配合率を高くしたり、引張強さ（縦）を大きくするために紙力増強剤の過剰添加や、パルプの叩解を必要以上に行っている。化学パルプの配合率を高くした場合は散乱係数が下がるため紙の不透明度が低くなるという問題があり、化学パルプの配合を増やさず紙力増強剤を過剰添加したり、あるいはパルプを強叩解した場合は、紙の柔軟性がなくなるため応力集中に弱くなり、引裂の力を受けたとき破断しやすいという問題がある。また紙力増強剤の過剰添加は地合悪化やコストアップを招くおそれもある。一方（２）のときは印刷時の紙流れあるいはスタッカーでの不揃いや荷崩れなどの問題が発生する可能性が高くなる。
なお、静摩擦係数は縦方向同士かつ表面（巻取りの外側となる面）同士を接触させて得られた値である。
【００１４】
本発明の新聞巻取紙の引張強さ（縦）の調整方法としては、パルプの叩解度、後述するカチオン澱粉や紙力増強剤を添加する等、原料側で調整する方法等がある。また、抄造時にジェット／ワイヤー比（Ｊ／Ｗ比：紙料がワイヤーに噴出する速度である紙料ジェットの速度／ワイヤーの速度）を変更して、繊維を縦方向に配向させることで、縦方向の引張強さを大きくする機械的な調整方法もある。
新聞巻取紙の製造に広く使用されるギャップフォーマー型抄紙機の場合、ジェット／ワイヤー比は０．９７〜１．０５の範囲で調整されるといわれているが、このなかで繊維の配向を、引張強さ（縦）を引張強さ（横）で割った商である引張強さの縦横比が２．６から３．６の範囲に調整することが望ましい。２．６より小さいと原料側で行った引張強さアップの操作が反映されにくいうえ、１０００ｍ／分を越えるような高速抄造が困難となる。３．６より大きくなると、繊維が縦方向に配向する傾向が強くなる。この場合、繊維において縦方向に対し横方向の伸縮率が大きい（およそ１０倍〜３０倍以上）性質が、各繊維からなる紙においてあらわれ、横方向（ＣＤ方向、Cross Direction）の伸びが顕著になる。そうすると吸湿したとき紙は横方向に伸びるが、巻取りのかたちに拘束されているため、吸湿ジワが発生しやすくなる。
なお、近年ユーザーから要求される古紙配合率の増加や操業性から引張強さ（縦）は、３．４ｋＮ／ｍ以下であることが望ましい。
【００１５】
本発明の新聞巻取紙の静摩擦係数は、０．４４以上、０．６１以下であることが望ましい。０．４４より小さいと、印刷時の紙流れによるシワ入り、見当ズレ等の問題が生じるおそれがあり、０．６１より大きいと印刷時に剣先詰りやシワ入り等走行性の問題が発生する。
静摩擦係数は表面の粗さの影響を強く受けるため、カレンダー圧力を高くすることにより静摩擦係数を下げることができる。（新聞巻取紙の平滑度の範囲であれば平滑度を上げると摩擦係数は下がる）ただし、紙に圧力をかけるので高密度化してしまい、新聞巻取紙の重要なスペックである紙厚がかわってしまうために調整可能範囲は狭い。静摩擦係数を上げるには防滑剤、下げるには滑剤を使用することもできる。
【００１６】
新聞巻取紙は湿し水を使用したオフセット印刷方式により印刷されるため、サイズ性付与が必要である。表面サイズ剤の中には、静摩擦係数を変化させるものがあるため、表面サイズ剤を用いて静摩擦係数を調整することができる。
摩擦係数を上げるには、スチレン・アクリル系の表面サイズ剤を用いることができる。同サイズ剤はゴム系の物質であり、一定の防滑効果を有するものがある。
静摩擦係数を下げるには、アルキルケテンダイマー系の表面サイズ剤を用いることができる。
なお、静摩擦係数は、パルプ配合、パルプフリーネス、填料の添加、顔料の塗工の変更等によっても変わってくる。
【００１７】
本発明の新聞巻取紙についてさらに詳しく説明する。
本発明の新聞巻取紙は、新聞古紙、雑誌古紙等を脱インキして得られるＤＩＰ、あるいは機械パルプ、あるいはその他パルプを含有するが、資源の再利用の観点から、ＤＩＰを高配合するのが好ましい。機械パルプとしては、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）、グランドウッドパルプ（ＧＰ）、リファイナーグランドウッドパルプ（ＲＧＰ）、プレッシャライズドグランドウッドパルプ（ＰＧＷ）などが使用できる。これらの機械パルプは新聞巻取紙の不透明度向上に寄与する。その他のパルプとしては、針葉樹クラフトパルプ（ＮＫＰ）、広葉樹クラフトパルプ（ＬＫＰ）などの化学パルプを適宜配合することができる。化学パルプは、新聞巻取紙の引張強さ向上に寄与する。
【００１８】
（填料）
本発明の新聞巻取紙では調成工程で原料となるパルプを混合した後、不透明度を向上させることを目的に填料を添加することができる。使用する填料としては、ホワイトカーボン、焼成カオリン、炭酸カルシウム、タルク、カオリン等が挙げられる。このなかでは、ホワイトカーボンや焼成カオリンを使用すると静摩擦係数が上昇し、タルク、カオリンを使用すると静摩擦係数が低下する。
【００１９】
（助剤）
必要に応じ、鹸化ロジンサイズ剤、ロジンエマルジョンサイズ剤、アルキルケテンダイマー、アルケニル無水コハク酸等の内添サイズ剤を使用することができるが、アルキルケテンダイマーには、静摩擦係数を低下させる効果があるので、最終的な製品の引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が、５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下の範囲に収まるように留意して使用することが必要である。
また、必要に応じ、硫酸バンド、カチオン澱粉、カチオン性ポリアクリルアミド樹脂等の定着剤を内添することができ、その他、乾燥紙力増強剤、湿潤紙力増強剤の紙力増強剤、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。
抄紙ｐＨは酸性、中性、アルカリ性のいずれでもよい。これらの原料を混合したパルプ懸濁液を、公知の抄紙機によって抄紙する。
【００２０】
本発明の新聞巻取紙は原紙に接着剤を含む表面処理剤を塗工する。この表面処理剤塗工の目的は、紙に表面強度あるいは印刷適性を付与する以外に、紙にサイズ性を付与することが含まれる。これらの機能を付与するために、酸化澱粉、リン酸エステル化澱粉等の澱粉系接着剤、カルボキシルメチルセルロース、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子物質が使用されるが、これらの物質は予め高温でクッキング処理を行い糊化して用いる。表面処理剤には、その他、防滑剤、滑剤、増粘剤、消泡剤、染料など公知の薬品を使用することができる。また、表面処理剤には、白色度や不透明度の向上、あるいはインキ着肉性の向上を目的に顔料を使用してもよい。
【００２１】
本発明の新聞巻取紙の原紙に塗工される表面処理剤には、表面サイズ剤を使用してもよい。
表面サイズ剤として、アルキルケテンダイマー系表面サイズ剤と、高分子系表面サイズ剤を併用するとよい。２種の表面サイズ剤を利用するのは、以下の理由による。
アルキルケテンダイマー系表面サイズ剤を新聞巻取紙に使用した場合、高いサイズ効果を得ることはできるものの、その添加量が多くなると印刷時の滑りや紙流れによるしわ入り、断紙等が発生する可能性が高くなる。
しかし、アルキルケテンダイマー系表面サイズ剤とともに高分子系表面サイズ剤を使用すれば、アルキルケテンダイマー系表面サイズ剤の塗工量を抑えることができるし、高分子系表面サイズ剤による滑り防止効果が得られるので、上記問題が発生することを防ぐことができる。つまり、高いサイズ効果を得つつ、印刷時の滑りや紙流れによるしわ入り、断紙等を防ぐことができる。
新聞巻取紙に必要とされるサイズ度は、表面サイズ剤と内添サイズ剤によって調整することができる。アルキルケテンダイマー系表面サイズ剤に比べ、他の表面サイズはサイズ効果が低いが、表面サイズ剤のみでサイズ度が不足する場合には内添サイズ剤や湿潤紙力増強剤の添加により補うことができる。
【００２２】
表面処理剤を塗工するコーターとしては、ゲートロールサイズプレス、２ロールサイズプレス、ロッドメタリングサイズプレス、ブレードメタリングサイズプレス、ブレードコーター、ロッドコーター、バーコーター等が挙げられるが、低塗工量のコーテイングに適したゲートロールサイズプレスが好ましい。
また、表面処理剤を塗工された紙は乾燥工程を経てカレンダー処理を施される。ここで使用されるカレンダー装置としては両面が金属ロールで処理されるマシンカレンダー、弾性ロールと金属ロールから構成されるソフトカレンダー、シューカレンダー等が使用される。
【００２３】
カレンダー処理を施され、リールで巻き取られた新聞巻取紙はワインダーで所定の寸法（幅、長さ）に巻き取られ、次工程の包装機に送られて包装される。ここで、ワインダー仕上げ後の巻取り外周面のみに滑剤を塗布することが望ましい。
本発明の新聞巻取紙は、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下の範囲であることを特徴とするが、滑剤を巻取最表面に塗布し、上紙部分のみの摩擦係数を低くすることで、傾斜紙庫における上紙破れの発生の可能性を更に抑えることができる。滑剤を塗布しても巻取最表面は印刷時に除去されるので、新聞巻取紙全体の紙質に影響を与えることがない。
滑剤としては、粉体状のタルクを使用するのが、効果、入手しやすさと費用の点で望ましく、塗布の方法として、包装機手前のテーブル上に敷いたスポンジや布などのシートにタルクを撒き、巻取りを転がす際に表面に塗布する方法がある。
【００２４】
本発明の新聞巻取紙の内部結合強さ（縦）は、１００ｍＪ以上、１７０ｍＪ以下であることが望ましい。内部結合強さ（縦）が低すぎると、紙での層剥離を起こし、その部分に紙の縦方向への引張りの力が働き集中することで断紙を起こしてしまう可能性があるし、高すぎると、紙力増強剤の効果が漸減した過剰な範囲で添加していたり、パルプの叩解を必要以上に行っているため、引裂強さが大きく低減したり、調成工程の使用電力が大きくなる等の問題が生じる。内部結合強さ（縦）を高くするには、カチオン澱粉の内添が効果的であるが、そのほかにも紙力増強剤を添加する、配合率が多いＤＩＰを叩解し、フリーネスを１０〜３０ｍｌ程度下げる等の方法がある。
【００２５】
新聞巻取紙において、上紙破れを防止するためには、静摩擦係数を小さくすることで巻取り表面の上紙同士に働く摩擦力を小さくする対応手段が考えられる。また上紙が摩擦力による引張りの力に耐えることができるのに十分な引張強さを持つことも対応手段の一つである。
しかし静摩擦係数が小さくなると、印刷時の紙流れによるシワ入り、見当ズレなどのトラブルが生じるおそれがあるので、過度の対応はできない。また、引張強さを高くするには、強度の高いパルプの使用やパルプの叩解が考えられるが、新聞巻取紙は脱墨古紙パルプ（ＤＩＰ）を主体に使用しているため、強度の高い古紙を選定して使用することは困難であるし、叩解についてもＤＩＰのフリーネスはバージンパルプに比べて低いので、調整可能範囲が狭い。また、紙力増強剤の添加による強度アップは、地合悪化による制約があるうえ、コストアップになる。
上紙破れの対策には制約が多い上、新聞巻取紙は各印刷工場の要求に従って異なる製造条件で製造されているため、巻取紙に上紙破れが発生し難い新しい基準を示すことで、新聞巻取紙の製造条件の自由度が増えることから、課題をクリアしつつ操業を容易にし、新聞巻取紙を安価に提供することができる。
【実施例】
【００２６】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。もちろん本発明はそれらに限定されるものではない。なお、質量％、質量部、塗工量は断りのない限り固形分又は有効成分で表したものである。
【００２７】
（実施例１）
パルプ原料としてＤＩＰ（カナダ標準濾水度２１９ｍｌ）を８０％、ＴＭＰ（カナダ標準濾水度１１０ｍｌ）を２０％の割合で混合したパルプ原料１００質量部に対し、カチオン澱粉（製品名：ＣＡＴＯ３０４、日本エヌエスシー株式会社製）を１％、歩留まり向上剤（製品名：ＮＤ２６０、ハイモ株式会社製）を０．０２０質量部、ホワイトカーボン（丸住エンジニアリング株式会社製）を紙中灰分１．５％、軽質炭酸カルシウム（製品名：タマパールＴＰ−１２１Ｓ、奥多摩工業株式会社製）を紙中灰分４．５％含むよう添加し、硫酸バンド（丸住エンジニアリング株式会社製）でｐＨを５．８に調整して、Ｊ／Ｗ比０．９９によりギャップフォーマー型抄紙機を用い抄紙した。次に、ゲートロールサイズプレスを用いて、接着剤と表面サイズ剤を含む表面処理剤を下記のように塗工した。
（表面処理剤塗工、カレンダー等条件）
接着剤として酸化澱粉（製品名：ＭＳ９０００、日本食品化工株式会社製）を使用し、高分子系表面サイズ剤（オレフィン系表面サイズ剤、製品名：ポリマロンＯＭ−２５、荒川化学工業株式会社製）を使用した。
接着剤の片面当りの塗工量が０．５０ｇ／ｍ２、高分子系表面サイズ剤の片面当りの塗工量が０．０２８ｇ／ｍ２となるように、原紙両面に同じ塗工量で塗工した。
塗工後に、乾燥させ、カレンダー圧４２ｋＮ／ｍ、温度８１℃で処理して、坪量４４．０ｇ／ｍ２の新聞用紙をリールで得た。このリールでの巻取りからワインダーにおいて７０連のＡ巻取りの新聞巻取紙を得た。なおリールでの抄速は１,２２０ｍ／分であった。
【００２８】
（実施例２）
カチオン澱粉のかわりに紙力増強剤（ポリアクリルアミド系乾燥紙力増強剤、製品名：ポリストロン１２８０、荒川化学工業株式会社製）を０．３％添加した以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００２９】
（実施例３）
ＤＩＰをカナダ標準濾水度１９０ｍｌまで叩解し、カチオン澱粉の添加を０とした以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３０】
（実施例４）
カチオン澱粉の添加を０とし、Ｊ／Ｗ比を０．９８になるように調整した以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３１】
（実施例５）
カチオン澱粉の添加を０とし、表面処理剤の表面サイズ剤を、オレフィン系表面サイズ剤とＡＫＤ系表面サイズ剤（製品名：ＳＥ２３９５、星光ＰＭＣ株式会社製）を１：１の割合で使用し、Ｊ／Ｗ比を１．００になるように調整した以外は実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３２】
（実施例６）
カチオン澱粉の添加を０とし、坪量４７．２ｇ／ｍ２とした以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３３】
（実施例７）
ＤＩＰをカナダ標準濾水度１９０ｍｌまで叩解し、坪量を４０．３ｇ／ｍ２とした以外は、実施例４と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３４】
（実施例８）
ＴＭＰのかわりに、ＮＢＫＰ（カナダ標準濾水度５０４ｍｌ）を使用し、カチオン澱粉の添加を０とした以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３５】
（実施例９）
ＴＭＰを全てＤＩＰに置き換えて、ＤＩＰ１００％とした以外は、実施例３と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３６】
（実施例１０）
カチオン澱粉の添加を０とし、表面処理剤の表面サイズ剤を、オレフィン系表面サイズ剤とＡＫＤ系表面サイズ剤（製品名：ＳＥ２３９５、星光ＰＭＣ株式会社製）を１：１の割合で使用した以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３７】
（実施例１１）
紙力増強剤を０．３％添加し、表面サイズ剤に全てＡＫＤ系表面サイズ剤を使用した以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３８】
（実施例１２）
カチオン澱粉を０．５％添加し、表面サイズにスチレン・アクリル系表面サイズ剤（製品名：ＳＳ２７５４、星光ＰＭＣ株式会社製）を使用した以外は、実施例４と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００３９】
（実施例１３）
ＤＩＰ５０％（カナダ標準濾水度２０５ｍｌ）、ＴＭＰ５０％とし、表面サイズに全てＡＫＤ系表面サイズ剤を使用した以外は、実施例４と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４０】
（実施例１４）
カチオン澱粉の添加を０とし、カレンダー圧５５ｋＮ／ｍ、温度９０℃とした以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４１】
（実施例１５）
ＤＩＰをカナダ標準濾水度１９０ｍｌまで叩解し、表面処理剤の表面サイズ剤を、オレフィン系表面サイズ剤とＡＫＤ系表面サイズ剤を１：１の割合で使用した以外は、実施例１４と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４２】
（比較例１）
カチオン澱粉の添加を０とした以外は、実施例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４３】
（比較例２）
Ｊ／Ｗ比を１．０１になるように調整した以外は、比較例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４４】
（比較例３）
表面サイズ剤にスチレン・アクリル系表面サイズ剤を使用した以外は、実施例２と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４５】
（比較例４）
ホワイトカーボンを紙中灰分３．５％、軽質炭酸カルシウム（製品名：タマパールＴＰ−１２１Ｓ、奥多摩工業株式会社製）を紙中灰分１．０％とした以外は、実施例３と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４６】
（比較例５）
坪量を４０．５ｇ／ｍ２とし、表面処理剤の高分子系表面サイズ剤に、オレフィン系表面サイズ剤とＡＫＤ系表面サイズ剤）を１：１の割合で使用した以外は、比較例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４７】
（比較例６）
ＤＩＰ５０％（カナダ標準濾水度２１９ｍｌ）、ＴＭＰ５０％とした以外は、比較例５と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４８】
（比較例７）
坪量を４７．８ｇ／ｍ２とし、表面サイズ剤にスチレン・アクリル系表面サイズ剤を使用した以外は、比較例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００４９】
（比較例８）
表面サイズ剤の塗工量を０．０３５ｇ／ｍ２とした以外は、実施例１１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００５０】
（比較例９）
紙力増強剤を０．５％添加とし、表面サイズ剤の塗工量を０．０２８ｇ／ｍ２とした以外は、比較例８と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００５１】
（比較例１０）
Ｊ／Ｙ比を０．９７になるように調整した以外は、比較例１と同じ操業を行ない、新聞巻取紙を得た。
【００５２】
各試験の測定方法及び評価方法は以下の通りとした。
[引張強さ（縦）（横）及び引張強さ縦横比の測定方法]
巻取りの外側から上紙破れの損傷がある全ての層に加えて３層分を取り除いたときの、最外層となる上紙を採取する。この上紙を幅方向５００ｍｍ幅で等分割し、各部分から採取したシートから引張強さ測定用の、縦方向と横方向の試験片を採取した。この試験片についてＪＩＳＰ８１１３：２００６に基づき測定し、測定値を平均することで引張強さ（縦）（横）及び引張強さ縦横比の測定値を得た。
[静摩擦係数]
引張強さの測定方法に準じ、縦方向の静摩擦係数測定用の試験片を２枚採取した。この試験片についてＪＩＳＰ８１４７：１９９４「紙及び板紙の摩擦係数試験方法」に基づき測定し、測定値を平均することで静摩擦係数の測定値を得た。なお測定は幅方向が同じシートから得られた試験片同士で行い、測定の組合せは、紙の縦横については縦方向同士、測定面については表面（巻取の外側となる面）同士とした。
[内部結合強さ（縦）の測定方法]
引張強さの測定方法に準じ、縦方向の内部結合強さ測定用の試験片を採取した。ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．１８−２「紙及び板紙−内部結合強さ試験方法―第２部：インターナルボンドテスタ法」により、押さえ圧４．０ｋｇｆ／ｃｍ２、押さえ時間１０秒の条件での値を測定した。得られた測定値を平均することで、内部結合強さ（縦）の測定値を得た。
[新聞巻取紙の上紙破れの頻度]
得られた新聞巻取紙（各実施例、各比較例につき２０本）を、２本の巻取りを８ｍの間隔をあけて傾斜角２度の斜面に置き、斜面の下方にある巻取りはストッパーにより固定しておき、斜面の上方にある巻取りを自然に転がして衝突させ、上紙破れが発生した本数を頻度とした。
【００５３】
（測定結果）
実施例１〜１５、比較例１〜１０で作製した新聞巻取紙の、引張強さ縦、引張強さ縦横比、静摩擦係数、内部結合強さ、上紙破れの回数について測定を行なった。その結果を表１に示す。
【００５４】
【表１】
【００５５】
実施例１〜１５に示す新聞巻取紙では、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下の範囲にあると、上紙破れが発生していないことがわかる。
【００５６】
比較例１から７及び１０は、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍより小さい場合であり、比較例１から７では上紙破れが発生した。比較例１０では、上紙破れは発生していないものの、巻取り表層の紙に吸湿ジワが発生するという問題が生じた。
【００５７】
比較例８、９は、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が７．２ｋＮ／ｍより大きい場合であり、比較例８では上紙破れが発生していないが、滑りのため、印刷時の紙流れが発生した。また比較例９では、地合不良が生じたうえ、系内汚れのため欠点（抄紙機に設置された検紙機により測定、欠点とは大きさ２ｍｍ以上の黒点をいう）が発生した。
【００５８】
以上に示したように、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２Ｎ／ｍ以下の範囲にある場合には、巻取りの上紙破れが防止できており、操業性も良好であることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は傾斜紙庫を持つ印刷所に納入される新聞巻取紙に適用すると効果的である。本発明は、包装紙を取り除き裸のままの巻取りについて記載しているが、ワンプで包装された巻取りでも、衝突時にワンプに剥離が発生することがある。同様の現象のため、考え方はワンプの紙質について適用できると思われる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
坪量が４０ｇ／ｍ２〜４８ｇ／ｍ２の新聞巻取紙であって、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下であることを特徴とする新聞巻取紙。
【請求項２】
内部結合強さ（縦）が１００ｍＪ以上、１７０ｍＪ以下であることを特徴とする、請求項１記載の新聞巻取紙。
【請求項３】
巻取り外周面のみに滑剤が塗布されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の新聞巻取紙。
【請求項１】
坪量が４０ｇ／ｍ２〜４８ｇ／ｍ２の新聞巻取紙であって、引張強さ（縦）／静摩擦係数の値が５．０ｋＮ／ｍ以上、７．２ｋＮ／ｍ以下であることを特徴とする新聞巻取紙。
【請求項２】
内部結合強さ（縦）が１００ｍＪ以上、１７０ｍＪ以下であることを特徴とする、請求項１記載の新聞巻取紙。
【請求項３】
巻取り外周面のみに滑剤が塗布されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の新聞巻取紙。
【公開番号】特開２０１２−１０７３６５（Ｐ２０１２−１０７３６５Ａ）
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５８４１４（Ｐ２０１０−２５８４１４）
【出願日】平成２２年１１月１９日（２０１０．１１．１９）
【出願人】（３０４０４００７２）丸住製紙株式会社 (51)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１９日（２０１０．１１．１９）
【出願人】（３０４０４００７２）丸住製紙株式会社 (51)
【Ｆターム（参考）】
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