專利名稱：柔軟性印刷用紙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種柔軟性優(yōu)良且產(chǎn)量大的印刷用紙，特別是適合用作書(shū)籍用紙的印刷用紙。
一般來(lái)說(shuō)，紙張的質(zhì)感、觸感、易翻度等性質(zhì)受紙的柔軟性所影響，而紙的柔軟性則又關(guān)系到粘度、彈性、強(qiáng)度等其它復(fù)雜的性質(zhì)，是以要將其一概數(shù)值化是非常困難的事；在改善做為書(shū)籍用紙的質(zhì)感的目的下，特開(kāi)平8-246390號(hào)公報(bào)中揭示出，使用特定的紡錘狀碳酸鈣作為填料，再配合保水值100～150％的機(jī)械紙漿所制造的薄葉書(shū)籍用紙；特開(kāi)平10-204790號(hào)公報(bào)中揭示出一種含有90重量％以上排水度在CSF500ml以上的闊葉樹(shù)牛皮紙漿(kraft pulp)，而該闊葉樹(shù)牛皮紙漿含有50～100重量％的雙葉柿紙漿，并以碳酸鈣作為填料，做成密度0.6～0.65g/cm3的低密度書(shū)籍用紙；但，這些書(shū)籍用紙由于必須配合特殊紙漿而有成本上的問(wèn)題，且也不夠柔軟，無(wú)法得到質(zhì)感、觸感、易翻度皆優(yōu)良的成品。
另一方面，隨著環(huán)保意識(shí)的高漲，在森林資源所制得的制紙用紙漿的有效利用方面上，輕量化也成了不可避免的問(wèn)題，如上所述，在紙張的品質(zhì)要求上，輕量化即成為一大主流；在此所指的紙張的輕量化，在維持紙張厚度之余同時(shí)達(dá)到輕量化，也就是制造一種低密度(體積大)的紙。
首先，使紙張低密度化(增加體積)的方法，可以紙張主原料的制紙用紙漿為對(duì)象進(jìn)行檢討，通常在制紙用紙漿中多使用木材紙漿，而低密度化的紙漿則需利用化學(xué)藥品抽出纖維中作為補(bǔ)強(qiáng)材料的木質(zhì)素后形成的化學(xué)紙漿，不使用任何藥品在研磨機(jī)中將木材磨爛后的碎木紙漿，或在勻漿機(jī)(refiner)中將木材解纖后所得如熱木漿的機(jī)械紙漿，其纖維較為剛直，較具低密度化的效果，特別是對(duì)碎木紙漿的低密度化寄予更大期望，惟碎木紙漿屬于機(jī)械紙漿，對(duì)高級(jí)紙的配合有規(guī)格上的問(wèn)題，在配合度上來(lái)說(shuō)，紙質(zhì)也會(huì)出現(xiàn)例如因經(jīng)時(shí)所產(chǎn)生的褪色等品質(zhì)上的問(wèn)題，導(dǎo)致無(wú)法配合，相同地?zé)崮緷{也無(wú)法配合高級(jí)紙的生產(chǎn)。
對(duì)高級(jí)紙來(lái)說(shuō)，在紙漿方面若只能配合化學(xué)紙漿時(shí)，則該紙漿化的樹(shù)種大為影響紙張密度，也就是，木材纖維本身粗大者較易達(dá)到低密度化；高級(jí)紙主要配合使用闊葉樹(shù)材紙漿，而闊葉樹(shù)材屬于較能達(dá)到低密度化的樹(shù)種，例如橡樹(shù)、楓樹(shù)等，但，在現(xiàn)今環(huán)保意識(shí)高漲的氣勢(shì)中，很難達(dá)到只采集這些樹(shù)種并使其紙漿化。
另一方面，中級(jí)紙或下級(jí)紙通常配合機(jī)械紙漿，且為較高級(jí)紙低密度的紙張，而在配合使用剛直的纖維時(shí)通常會(huì)引起印刷時(shí)的紙屑(由機(jī)械紙漿得到的結(jié)束纖維通常較多)、強(qiáng)度低下，再者一般較漂白化學(xué)紙漿白色度低的機(jī)械紙漿，在增配上也會(huì)降低白色度，而使配合量受到限制，又，近年來(lái)由于環(huán)保意識(shí)高漲、或資源保護(hù)的必要性，增加了舊紙漿的配合使用量，然而舊紙漿很少以高級(jí)紙、報(bào)紙、雜志、宣傳單、涂工紙等種類來(lái)做明確的分類，僅在混和后加以紙漿化，因此在紙漿性質(zhì)上有較新機(jī)械紙漿密度高的傾向；其理由在舊紙漿的纖維含量化學(xué)紙漿、機(jī)械紙漿的混和物，又，紙張中所含的填料成分或圖工紙的涂工層顏料成分，一般多使用滑石、陶土、粘土，由于碳酸鈣較紙漿密度高，在配合上密度會(huì)提高，因此增加舊紙漿的配合使用率有提高用紙密度的傾向。
如上所述，若要考慮到木材資源的狀況、用紙的品質(zhì)設(shè)計(jì)，又要在紙漿方面達(dá)到用紙的低密度化，實(shí)為非常困難之事。
又，一般造紙用紙漿會(huì)利用打漿處理來(lái)柔軟其纖維，并加以原纖化，但由于打漿處理會(huì)降低其體積，因此應(yīng)盡可能地不實(shí)施來(lái)使其增量化，但，若不充分進(jìn)行打漿處理又會(huì)降低強(qiáng)度。
造紙時(shí)達(dá)到低密度化的方法，可在造紙的加壓工程中盡可能地降低加壓力，又，取消為賦予紙張表面平滑性所進(jìn)行的壓延處理，再者，將為賦予印刷時(shí)紙張表面強(qiáng)度而進(jìn)行的淀粉等水溶性高分子的表面涂工，盡可能地降低其涂布量。
除了這些紙漿化、造紙時(shí)的方法外，另外對(duì)與紙漿配合的填料也進(jìn)行了檢討，例如，通過(guò)配合使用作為填料成分的中空合成有機(jī)物膠囊(capsule)，來(lái)達(dá)成低密度化的方法，揭示于特開(kāi)平5-339898號(hào)公報(bào)中；又，通過(guò)造紙機(jī)干燥器的部分熱度使其膨脹，達(dá)到增量化的合成有機(jī)發(fā)泡性填料(例如商品名EXPANSEL，日本FIRAIT股份有限公司制)亦有前案提出，但，再使用這些合成有機(jī)發(fā)泡性填料的方法中，除了造紙時(shí)的干燥條件設(shè)定困難外，也有表面強(qiáng)度減弱、印刷光澤度低下等問(wèn)題。
又，在特公昭52-39924號(hào)公報(bào)中提出了使用微細(xì)中空玻璃珠(shirasu-balloons)的方法，但其與制紙用紙漿的混合性較差，又，其配合用紙也會(huì)發(fā)生印刷斑點(diǎn)等問(wèn)題。
再者，在特開(kāi)平8-13380號(hào)公報(bào)中揭示出一種添加微原纖化纖維素的方法，但微原纖化纖維素必須經(jīng)過(guò)特別調(diào)制，且在造紙時(shí)必須將紙漿的排水度調(diào)整在CSF400ml以上，最好是CSF500ml以上，惟大量配合使用機(jī)械紙漿的紙料中，不容易調(diào)整排水度，因此在中級(jí)紙、低級(jí)紙上實(shí)施困難。
上述方法雖會(huì)增加紙張厚度，但隨著紙張厚度增加，紙的強(qiáng)度也提高而無(wú)法改善紙的柔軟性，因此在質(zhì)感、觸感、易翻度上皆不充分。
本案發(fā)明者為解決上述問(wèn)題經(jīng)過(guò)精心檢討后的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)可通過(guò)將紙的密度、造紙方向的斷裂長(zhǎng)度及造紙方向的楊氏揉曲量三者的積，控制在2×1018以上10×1018g·N/m4以下，即可得到質(zhì)感、觸感、易翻度皆良好，且大量的柔軟性印刷用紙。
本案發(fā)明者為使書(shū)籍用紙所要求的質(zhì)感、觸感、易翻等紙的柔軟性與質(zhì)輕體積感(紙張厚度大)兩者同時(shí)成立，而將影響紙柔軟性的性質(zhì)加以定量化來(lái)作檢討；首先對(duì)克拉克硬度作一檢討，發(fā)現(xiàn)克拉克硬度的值與實(shí)際上的質(zhì)感等并不一定相關(guān)，即使克拉克硬度低，也可能得到良好的質(zhì)感，另外，紙的強(qiáng)度、楊氏模量較低者，紙的質(zhì)感也較為優(yōu)良；另一方面，為得到質(zhì)輕且具體積感的效果，以公知的方法提高紙張厚度卻反而使柔軟性變差，因此，再進(jìn)行紙張柔軟性的檢討后，發(fā)現(xiàn)可通過(guò)同時(shí)降低強(qiáng)度及楊氏模量，制造出柔軟的紙張，也就是說(shuō)，為得到本發(fā)明目的的輕量體積大且具柔軟性的紙張，利用同時(shí)平均地降低紙張強(qiáng)度、楊氏模量及密度，即可得到很好的效果；精心檢討的結(jié)果可知其與紙張密度、造紙方向的斷裂長(zhǎng)度及造紙方向的楊氏模量三者之積有極大的關(guān)系，也就是說(shuō)，發(fā)現(xiàn)這三者之積愈低，紙張則顯得柔軟且體積大(低密度)，三者之積若在2×1018以上10×1018g·N/m4以下的范圍內(nèi)，則質(zhì)感、觸感良好且輕量體積大，再者于造紙機(jī)、印刷機(jī)上的斷紙問(wèn)題也減少，特別是當(dāng)三者之積在2×1018以上5×1018g·N/m4以下時(shí)，非常適用于書(shū)籍用紙。
本發(fā)明的印刷用紙為將造紙方向的斷裂長(zhǎng)度及造紙方向的楊氏模量特定在前述值，因此必須使用造紙機(jī)造紙，也就是說(shuō)，以手抄機(jī)所制得的紙張，其纖維方向不定，無(wú)法調(diào)整至本發(fā)明所需的造紙方向的斷裂長(zhǎng)度及造紙方向的楊氏模量，又，即使使用可賦予配向性的手抄機(jī)，也不可能將壓力、干燥、壓延條件控制在與造紙機(jī)相同的條件，因此無(wú)法調(diào)整至本發(fā)明所需的密度；如上所述，通過(guò)降低強(qiáng)度雖有造紙機(jī)或印刷機(jī)上斷紙的擔(dān)憂，但若同時(shí)降低楊氏模量且另加上荷重，則只要在紙張的彈性范圍內(nèi)仍可輕易拉長(zhǎng)，不易引起局部的反應(yīng)力集中，即使強(qiáng)度降低也不易發(fā)生斷紙。
因此，造紙機(jī)通常使用長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)、高速(on top former)型、復(fù)合成型(hybrid former)式或開(kāi)式成型(gap former)式等雙線(twin wire)型造紙機(jī)等公知公用者。
密度為一般值而三個(gè)值之積未滿2×1018g·N/m4的紙，易發(fā)生斷裂長(zhǎng)度過(guò)低、或楊氏模量過(guò)低的情形，過(guò)度柔軟則缺乏韌性，且強(qiáng)度若過(guò)低則易于造紙或印刷時(shí)產(chǎn)生斷紙；又，斷裂長(zhǎng)度、楊氏模量為一般值，而三個(gè)值之積未滿2×1018g·N/m4的紙，其密度過(guò)低，這樣的紙則必須將造紙工程中的壓平或壓延處理時(shí)的壓力降至極低，但卻會(huì)導(dǎo)致平滑度明顯便差造成印刷困難。
另一方面，密度為一般值而三個(gè)值之積超過(guò)10×1018g·N/m4的紙，其斷裂長(zhǎng)度過(guò)大、或楊氏模量較高，紙張較為剛硬質(zhì)感較差；又，斷裂長(zhǎng)度、楊氏模量為一般值，而三個(gè)值之積超過(guò)10×1018g·N/m4的紙，由于其密度極高，不符合本發(fā)明的紙張量多質(zhì)輕的目的。
再者，本案發(fā)明者發(fā)現(xiàn)造紙方向的斷裂長(zhǎng)度對(duì)紙張的柔軟性有很大的影響，而斷裂長(zhǎng)度又依存于纖維間的結(jié)合強(qiáng)度，因此可視為紙張柔軟性的指針；前述三者積之值在2×1018以上10×1018g·N/m4以下，且斷裂長(zhǎng)度在4km以下者，具有可做為書(shū)籍用紙的良好柔軟性。
在本發(fā)明中，為使紙張密度、造紙方向的斷裂長(zhǎng)度及造紙方向的楊氏模量三者之積，保持在2×1018以上10×1018g·N/m4以下的范圍內(nèi)，將各別降低紙張密度、造紙方向的斷裂長(zhǎng)度及造紙方向的楊氏模量的方法，單獨(dú)或組合來(lái)進(jìn)行；降低紙張密度的方法，有提高低密度紙漿及低密度填料的配合使用率、增量藥品的使用或在造紙工程中降低壓平壓力等；降低紙張斷裂長(zhǎng)度的方法，有提高填料使用配合率的方法等；又，降低紙張楊氏模量的方法有使用柔軟化劑等方法。
本發(fā)明所使用的柔軟化劑具有阻礙紙漿的纖維間結(jié)合的作用，軟化纖維本身，例如，具有疏水基及親水基的界面活性劑即存在有具該作用者，例如，油脂系非離子界面活性劑、糖乙醇系非離子界面活性劑、糖系非離子界面活性劑、多元乙醇型非離子界面活性劑、高級(jí)乙醇、多元乙醇及脂肪酸的酯化合物、高級(jí)乙醇或高級(jí)脂肪酸之聚羥烷基附加物、高級(jí)脂肪酸酯之聚羥烷基附加物、多元乙醇及脂肪酸之酯化合物的聚羥烷基附加物、脂肪酸聚醯胺等，只要能提高柔軟性，并不限定于這些化合物及組合，至于楊氏模量的低下且也可降低斷裂長(zhǎng)度、密度而使用的柔軟化劑，僅為本發(fā)明中理想形態(tài)的一種。
為使本發(fā)明的紙張密度、造紙方向的斷裂長(zhǎng)度及造紙方向的楊氏模量三者之積，保持在2×1018以上10×1018g·N/m4以下的范圍內(nèi)，所使用的柔軟化劑的添加量，必須考慮到紙漿配合、填料含量、內(nèi)添藥品等因素來(lái)作決定，一般為每紙漿絕對(duì)干燥重量添加0.1～5重量％于紙料中進(jìn)行造紙即可。
本發(fā)明的柔軟性印刷用紙將做為原料紙漿的化學(xué)紙漿(針葉樹(shù)的曬牛皮紙漿(NBKP)或未曬牛皮紙漿(NUKP)、闊葉樹(shù)的曬牛皮紙漿(LBKP)或未曬牛皮紙漿(LUKP)等)、機(jī)械紙漿(機(jī)械木漿(GP)、感熱機(jī)制木漿(TMP)、化學(xué)感熱機(jī)制木漿(CTMP)等)、脫墨紙漿(DIP)，以單獨(dú)或任意的比例加以混合使用。
本發(fā)明柔軟性印刷用紙的pH值可為酸性、中性或堿性任一者，又，若使紙中含有填料，則有降低斷裂長(zhǎng)度及楊氏模量的傾向，因此以含有填料為理想，作為填料者可使用水和硅酸、白碳、滑石、陶土、粘土、碳酸鈣、氧化鈦、合成樹(shù)脂填料等公知填料。
再者，本發(fā)明的柔軟性印刷用紙可視必要性加入硫酸礬土、上膠劑、紙力增強(qiáng)劑、提高成品劑、著色劑、染料、消泡劑。
另外，在不影響密度、斷裂長(zhǎng)度及楊氏模量的范圍內(nèi)，為提高表面強(qiáng)度或上膠性，也可進(jìn)行以水溶性高分子為主成分的表面處理劑的涂布。
水溶性高分子可使用氧化淀粉、羥甲基酯化淀粉、酵素變性淀粉、聚丙烯酸醯、聚乙烯乙醇等通常用作表面處理劑者，以單獨(dú)或其混合物來(lái)加以使用，又，表面處理劑中除了水溶性高分子外，也可添加其它可提高耐水化、表面強(qiáng)度的紙力增強(qiáng)劑或可賦予上膠性的外添上膠劑，至于表面處理劑則可利用2輥式壓膠機(jī)、澆口輥涂機(jī)(gate rollcoater)、片型儀表轉(zhuǎn)換輥涂機(jī)(blade metering coater)、棒型儀表轉(zhuǎn)換輥涂機(jī)(rod metering coater)等涂工機(jī)來(lái)進(jìn)行涂布。
如上所述，通過(guò)將密度、造紙方向的斷裂長(zhǎng)度及造紙方向的楊氏模量三者之積特定在2×1018以上10×1018g·N/m4以下，即可得到量多質(zhì)輕且柔軟性良好的印刷用紙；本發(fā)明的柔軟性印刷用紙除了書(shū)籍用紙外，也可用作平版印刷用紙、凸版印刷用紙、旋轉(zhuǎn)式照相凸版印刷用紙、電子寫(xiě)真用紙、或涂工紙、噴射墨水記錄用紙、感熱紙、感壓紙等的原紙。
以下就實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明，但本發(fā)明的構(gòu)成并不受限于這些實(shí)施例。
這些項(xiàng)目的測(cè)定方法如下所述。
密度依照J(rèn)IS P8118-1998；斷裂長(zhǎng)度依照J(rèn)IS P8113-1998來(lái)測(cè)定用紙的造紙方向斷裂長(zhǎng)度，將該值作為斷裂長(zhǎng)度；楊氏模量依照J(rèn)IS P8113-1998來(lái)測(cè)定用紙的造紙方向拉伸彈性率，將該值作為楊氏模量；柔軟性的評(píng)估觸感、質(zhì)感利用10位實(shí)驗(yàn)者來(lái)進(jìn)行◎非常良好、○良好、△略有問(wèn)題、×有問(wèn)題的4階段的評(píng)估。[實(shí)施例1]使用LBKP作為紙漿成分(打漿度350ml)，加入作為填料的碳酸鈣約紙重量的10重量％調(diào)制而成的紙料，將紙料利用高速造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以3.6g/m2的涂布量進(jìn)行涂布，制造高級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表1所示。[實(shí)施例2]使用LBKP作為紙漿成分(打漿度410ml)，加入作為柔軟化劑的花王(股份)制KB-115相對(duì)紙漿的0.4重量％、及作為填料的碳酸鈣約紙重量的28重量％調(diào)制而成的紙料，將紙料利用高速造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以5.1g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造高級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表1所示。[比較例1]使用LBKP作為紙漿成分(打漿度410ml)，加入作為填料的碳酸鈣約紙重量的25重量％調(diào)制而成的紙料，將紙料利用高速造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以3.7g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造高級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表1所示。[比較例2]使用LBKP作為紙漿成分(打漿度345ml)，加入作為填料的碳酸鈣約紙重量的25重量％調(diào)制而成的紙料，將紙料以高速造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以3.7g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造高級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表1所示。[比較例3]使用LBKP作為紙漿成分(打漿度317ml)，加入作為填料的碳酸鈣約紙重量的26重量％調(diào)制而成的紙料，以造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉及聚乙烯乙醇(重量比85∶15)以4.5g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造高級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表1所示。[比較例4]使用LBKP95重量份、針葉樹(shù)牛皮紙漿(以下稱為NBKP)5重量份的混合紙漿(打漿度350ml)作為紙漿成分，加入作為填料的碳酸鈣約紙重量的20重量％調(diào)制而成的紙料，以高速造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉及聚乙烯乙醇(重量比85∶15)以4.5g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造高級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表1所示。[比較例5]使用LBKP作為紙漿成分(打漿度350ml)，加入作為填料的碳酸鈣約紙重量的29重量％調(diào)制而成的紙料，將紙料以長(zhǎng)網(wǎng)型造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以3.7g/m2的涂布量進(jìn)行涂布，制造高級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表1所示。[比較例6]使用LBKP作為紙漿成分(打漿度360ml)，加入作為填料的碳酸鈣約紙重量的28重量％調(diào)制而成的紙料，將紙料以高速造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以3.8g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造高級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表1所示。[比較例7]使用LBKP作為紙漿成分(打漿度360ml)，加入作為填料的碳酸鈣約紙重量的28重量％調(diào)制而成的紙料，將紙料以高速造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以3.8g/m2的涂布量進(jìn)行涂布，制造高級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表1所示。
表1
使用NBKP10重量份、LBKP35重量份、GP40重量份、TMP15重量份的混合紙漿作為紙漿成分，加入作為柔軟化劑的花王(股份)制KB-115相對(duì)于紙漿以1重量％、及作為填料的陶土約紙重量的10重量％調(diào)制而成的紙料，將紙料利用雙線型造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以3.0g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造中級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表2所示。[實(shí)施例4]使用NBKP3重量份、GP70重量份、DIP27重量份的混合紙漿作為紙漿成分，加入作為柔軟化劑的花王(股份)制KB-08W相對(duì)于紙漿以1重量％所調(diào)制成的紙料，以雙線型造紙機(jī)制造中級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表2所示。[實(shí)施例5]
使用NBKP10重量份、LBKP35重量份、GP40重量份、TMP15重量份的混合紙漿作為紙漿成分，加入作為柔軟化劑的花王(股份)制KB-115相對(duì)于紙漿以1重量％、及作為填料的陶土約紙重量之10重量％調(diào)制成紙料，將紙料以雙線型造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以3.0g/m2的涂布量進(jìn)行涂布，制造中級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表2所示。[實(shí)施例6]使用NBKP10重量份、LBKP35重量份、GP40重量份、TMP15重量份的混合紙漿作為紙漿成分，加入作為柔軟化劑的花王(股份)制KB-115相對(duì)于紙漿以1重量％、及作為填料的陶土約紙重量的10重量％調(diào)制成紙料，將紙料以雙線型造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以3.0g/m2的涂布量進(jìn)行涂布，制造中級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表2所示。[實(shí)施例7]使用NBKP9重量份、LBKP7重量份、GP42重量份、TMP42重量份的混合紙漿作為紙漿成分，加入作為柔軟化劑的花王(股份)制KB-115相對(duì)于紙漿以0.6重量％、及作為填料的碳酸鈣約紙重量的5重量％調(diào)制成紙料，將紙料以雙線型造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以1.8g/m2的涂布量進(jìn)行涂布，制造中級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表2所示。[實(shí)施例8]使用NBKP9重量份、LBKP7重量份、GP42重量份、TMP42重量份的混合紙漿作為紙漿成分，加入作為柔軟化劑的花王(股份)制KB-115相對(duì)于紙漿以0.8重量％、及作為填料的碳酸鈣約紙重量的5重量％調(diào)制成紙料，將紙料以雙線型造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以1.8g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造中級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表2所示。[實(shí)施例9]使用NBKP4重量份、LBKP40重量份、GP31重量份、TMP33重量份的混合紙漿作為紙漿成分，加入作為填料的不定型硅石約紙重量的4重量％調(diào)制成紙料，將紙料以長(zhǎng)網(wǎng)型造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以1.9g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造中級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表2所示。[實(shí)施例10]使用NBKP9重量份、LBKP7重量份、GP42重量份、TMP42重量份的混合紙漿作為紙漿成分，加入作為填料的碳酸鈣約紙重量的5重量％調(diào)制成紙料，將紙料以長(zhǎng)網(wǎng)型造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以1.8g/m2的涂布量進(jìn)行涂布，制造中級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表2所示。[實(shí)施例11]使用LBKP75重量份、TMP25重量份的混合紙漿作為紙漿成分，加入作為柔軟化劑的花王(股份)制KB-115相對(duì)于紙漿以0.8重量％、及作為填料的碳酸鈣約紙重量的20重量％調(diào)制成紙料，將紙料以長(zhǎng)網(wǎng)型造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以6.0g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造中級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表2所示。[比較例8]使用NBKP19重量份、LBKP28重量份、GP20重量份、TMP20重量份、DIP13重量份的混合紙漿作為紙漿成分，加入作為填料的碳酸鈣約紙重量的8重量％調(diào)制成紙料，將紙料以雙線型造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以1.8g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造中級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表2所示。[比較例9]有關(guān)市販的中級(jí)紙(商品名Newcreambarukey、王子制紙制)，結(jié)果如表2所示。[比較例10]使用NBKP52重量份、LBKP8重量份、GP41重量份的混合紙漿作為紙漿成分，加入作為填料的不定型硅石約紙重量的6重量％調(diào)制成紙料，將紙料以雙線型造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以1.8g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造中級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表2所示。[比較例11]使用LBKP75重量份、TMP25重量份的混合紙漿作為紙漿成分，加入作為填料的碳酸鈣約紙重量的20重量％調(diào)制成紙料，將紙料以長(zhǎng)網(wǎng)型造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓膠輥涂機(jī)將淀粉以6.0g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造中級(jí)書(shū)籍用紙，結(jié)果如表2所示。[比較例12]使用NBKP6重量份、GP10重量份、TMP16重量份、DIP68重量份的混合紙漿作為紙漿成分，將調(diào)制成的紙料以雙線型造紙機(jī)進(jìn)行造紙，利用壓涂機(jī)將淀粉以0.7g/m3的涂布量進(jìn)行涂布，制造報(bào)紙用紙，結(jié)果如表2所示。表2

如表1～表2所示，密度、造紙方向斷裂長(zhǎng)度及造紙方向楊氏模量三者之積若在2×1018以上10×1018g·N/m4以下的范圍內(nèi)，盡管紙漿組成或填料有所不同，依然能得到柔軟性良好，且適合做為書(shū)籍用紙的紙張。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性表現(xiàn)紙張的質(zhì)感、觸感、易翻度等性質(zhì)的紙張柔軟性，與韌性、彈性、強(qiáng)度、其它性質(zhì)有很復(fù)雜的關(guān)連，一直以來(lái)皆無(wú)法將這些因素?cái)?shù)值化，但本發(fā)明為了改善書(shū)籍用紙的質(zhì)感，已能將這些影響紙張柔軟性的因素加以數(shù)值化。
因此，本發(fā)明中提供了一種質(zhì)感、觸感、易翻度、且兼具體積感而又質(zhì)輕，也就是說(shuō)容量大(低密度)，且在做為書(shū)本時(shí)可輕易翻閱的書(shū)籍用紙。
權(quán)利要求
1.一種柔軟性印刷用紙，特征在于其密度、造紙方向斷裂長(zhǎng)度及造紙方向楊氏模量三者之積在2×1018以上、10×1018g·N/m4以下。
2.如權(quán)利要求1所述的柔軟性印刷用紙，特征為一種利用造紙機(jī)所制造的印刷用紙，通過(guò)提高低密度紙漿及低密度填料的配合率、增量藥品的使用或降低造紙工程中的壓力來(lái)調(diào)整紙張密度、通過(guò)提高低密度紙漿及低密度填料的配合率，來(lái)調(diào)整造紙方向的紙張斷裂長(zhǎng)度、及通過(guò)使用柔軟化劑來(lái)降低紙張楊氏模量，以上述方法的單獨(dú)或組合來(lái)調(diào)整三者的積。
3.如權(quán)利要求2所述的柔軟性印刷用紙，其特征在于其中柔軟化劑使用具有阻礙紙漿纖維間結(jié)合作用的成分、或可軟化纖維本身的成分。
4.如權(quán)利要求2或3所述的柔軟性印刷用紙，其特征在于其中柔軟化劑可使用由油脂系非離子界面活性劑、糖乙醇系非離子界面活性劑、糖系非離子界面活性劑、多元乙醇型非離子界面活性劑、高級(jí)乙醇、多元乙醇及脂肪酸的酯化合物、高級(jí)乙醇或高級(jí)脂肪酸的聚羥烷基附加物、高級(jí)脂肪酸酯的聚羥烷基附加物、多元乙醇及脂肪酸的酯化合物的聚羥烷基附加物、及脂肪酸聚醯胺中，所選出的至少一種成分。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的柔軟性印刷用紙，特征為在紙料中添加相當(dāng)于每干燥重量0.1～5重量％范圍內(nèi)的柔軟化劑，再以造紙機(jī)造紙。
6.如權(quán)利要求1至5任一所述的柔軟性印刷用紙，其特征在于其中于印刷用紙?jiān)埳贤坎加幸运苄愿叻肿訛橹鞒煞值谋砻嫣幚韯?br> 7.如權(quán)利要求6所述的柔軟性印刷用紙，其特征在于其中水溶性高分子使用由淀粉、氧化淀粉、羥乙基酯化淀粉、氧變性淀粉、聚丙烯醯胺及聚乙醇中選出至少一種成分者。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的柔軟性印刷用紙，其特征在于其中造紙方向的斷裂長(zhǎng)度在4km以下。
全文摘要
利用低密度的紙漿或增加低密度填料的配合率、增量藥品的使用或在制紙工程中減低壓力等降低紙張密度的方法、通過(guò)提高填料的配合率來(lái)降低紙張斷裂的方法、及通過(guò)軟化劑的使用降低紙張率的方法，將上述方法單獨(dú)或適當(dāng)?shù)亟M合，使造紙機(jī)制造的印刷用紙的密度、造紙方向的斷裂長(zhǎng)度及造紙方向的楊氏模量三者之積，調(diào)整在2×10
文檔編號(hào)D21H21/22GK1411524SQ00817441
公開(kāi)日2003年4月16日 申請(qǐng)日期2000年12月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月17日
發(fā)明者越智隆, 登坂昌也, 笠原健秀, 藤原秀樹(shù) 申請(qǐng)人:日本制紙股份有限公司