JP5470980B2 - チップ型電子部品収納台紙用多層紙基材の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、チップ型電子部品を収納する紙製のチップ型電子部品収納台紙を製造するための多層紙基材およびその製造方法に関するものである。
チップ型電子部品のキャリアとして使用されるチップ型電子部品収納台紙（以下、「収納台紙」と略す。）は、通常、収納台紙用紙基材をテープ状にし、エンボス加工または穿孔してキャビティを形成することで製造される。
収納台紙は、以下のように使用される。
すなわち、紙基材をエンボス加工して得た収納台紙では、そのままキャビティ内にチップ型電子部品を充填し、穿孔して得た収納台紙では、裏面（ボトム側）にボトムカバーテープを接着して底面を設けた後に、キャビティ内にチップ型電子部品を充填する。
その後、表面（トップ側）にトップカバーテープを接着し、カセットリールに巻き付けて出荷する。そして、ユーザーにて、トップカバーテープを剥離し、キャビティ内に充填したチップ型電子部品を取り出し、プリント基板に実装する。
収納台紙は、以下のように使用される。
すなわち、紙基材をエンボス加工して得た収納台紙では、そのままキャビティ内にチップ型電子部品を充填し、穿孔して得た収納台紙では、裏面（ボトム側）にボトムカバーテープを接着して底面を設けた後に、キャビティ内にチップ型電子部品を充填する。
その後、表面（トップ側）にトップカバーテープを接着し、カセットリールに巻き付けて出荷する。そして、ユーザーにて、トップカバーテープを剥離し、キャビティ内に充填したチップ型電子部品を取り出し、プリント基板に実装する。
以上のように使用されることから、収納台紙には、充填したチップ型電子部品の品質に悪影響を及ぼさないこと、カバーテープが良好に接着されるように表面に平滑性を有すること、カセットリールへの巻き付け等の曲げ応力によって層間剥離や台紙割れなどが生じない強度を有すること、チップ型電子部品を挿入するキャビティの形成精度が良好で、電子部品の充填、取り出しが円滑であること、キャビティ形成に使用する金型の摩耗が少ないことなどが求められる。
このうちキャビティの形成精度が良好であることはとりわけ重要である。すなわち、パンチ機またはエンボス機を用いたキャビティ形成において、キャビティの内壁面がシャープ（正確な寸法）に形成されなかった場合には、チップ型電子部品が引っ掛かりやすくなる。そのため、チップメーカーでのチップ型電子部品の充填の際にまたは実装メーカーでのチップ型電子部品の取出しの際にトラブルが発生することがある。
キャビティの形成精度を向上させるために、金型を研磨仕直しまたは新調するなどの対策を採ることもできるが、時間および歩留まりのロスなどが発生して操業性を低下させるため、コストが高くなる。
キャビティの形成精度を向上させるために、金型を研磨仕直しまたは新調するなどの対策を採ることもできるが、時間および歩留まりのロスなどが発生して操業性を低下させるため、コストが高くなる。
また、キャビティの形成精度を向上させるために、金型自体を改良して金型の磨耗性を改善する方法が行われているが、チップ型電子部品を収納する収納台紙側での改良も求められている。
例えば、特許文献１，２には、収納台紙の紙の密度を調整してキャビティの形成性を向上させる方法が開示されている。
特許文献３には、収納台紙における紙の縦方向および横方向の破断伸びを調整して、キャビティ形成性を調整する方法が開示されている。
特許文献４には、収納台紙の灰分量を調整して、キャビティ形成性を向上させる方法が記載されている。
しかしながら、キャビティに収納されるチップ型電子部品は益々小型化されており、特許文献１〜４に記載の方法でも、キャビティの形成精度が充分ではないのが実情であった。また、特許文献１〜４に記載の方法では、曲げ応力による層間剥離の発生や、キャビティ形成時の紙粉の発生も充分に解決されていなかった。
例えば、特許文献１，２には、収納台紙の紙の密度を調整してキャビティの形成性を向上させる方法が開示されている。
特許文献３には、収納台紙における紙の縦方向および横方向の破断伸びを調整して、キャビティ形成性を調整する方法が開示されている。
特許文献４には、収納台紙の灰分量を調整して、キャビティ形成性を向上させる方法が記載されている。
しかしながら、キャビティに収納されるチップ型電子部品は益々小型化されており、特許文献１〜４に記載の方法でも、キャビティの形成精度が充分ではないのが実情であった。また、特許文献１〜４に記載の方法では、曲げ応力による層間剥離の発生や、キャビティ形成時の紙粉の発生も充分に解決されていなかった。
本発明の目的は、パンチ加工またはエンボス加工によりチップ型電子部品を収納するキャビティを形成する際の金型磨耗を防止してキャビティの形成精度を向上させることができる上に、曲げ応力による層間剥離およびキャビティ形成時の紙粉の発生を防止できる収納台紙用多層紙基材およびその製造方法を提供することにある。
本発明者らは、収納台紙用多層紙基材に使用する原材料、特に、パルプ繊維および無機充填材について検討した。その結果、古紙由来のパルプ繊維および古紙由来の無機充填材を用い、さらにパルプ繊維と無機充填材の含有量、無機充填材の粒子径を特定することで、本発明の課題を解決できることを見出した。そして、その知見に基づき、さらに検討して、以下の収納台紙用多層紙基材およびその製造方法を発明した。
すなわち、本発明は、以下の発明を包含する。
［１］ 古紙から、パルプ繊維および無機充填材を含む古紙パルプを製造する古紙パルプ製造工程と、フレッシュパルプおよび古紙パルプを用いて多層紙基材を抄紙する抄紙工程とを有し、
古紙パルプ製造工程では、無機充填材を灰分として５質量％以上含有する古紙を離解処理し、除塵処理を施した後に、無機充填材の質量平均粒子径が５０μｍ未満、無機充填材に占める粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量が４０質量％未満になるようにホットディスパーザーを用いて分散処理を施し、
抄紙工程では、前記古紙パルプを表層以外の層の抄紙に用い、表層以外の層に含まれる全パルプ繊維が、長さ０．２ｍｍ以下の微細繊維の割合が２０〜７０％である繊維長分布を有するように古紙パルプを配合することを特徴とするチップ型電子部品収納台紙用多層紙基材の製造方法。
ただし、繊維長分布は、ＪＩＳ Ｐ８２２０のパルプ離解方法により離解した測定試料の繊維長を、ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．５２で規定された光学的自動計測法でのパルプ繊維長試験方法により測定し、数基準で求めた繊維長分布である。
［１］ 古紙から、パルプ繊維および無機充填材を含む古紙パルプを製造する古紙パルプ製造工程と、フレッシュパルプおよび古紙パルプを用いて多層紙基材を抄紙する抄紙工程とを有し、
古紙パルプ製造工程では、無機充填材を灰分として５質量％以上含有する古紙を離解処理し、除塵処理を施した後に、無機充填材の質量平均粒子径が５０μｍ未満、無機充填材に占める粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量が４０質量％未満になるようにホットディスパーザーを用いて分散処理を施し、
抄紙工程では、前記古紙パルプを表層以外の層の抄紙に用い、表層以外の層に含まれる全パルプ繊維が、長さ０．２ｍｍ以下の微細繊維の割合が２０〜７０％である繊維長分布を有するように古紙パルプを配合することを特徴とするチップ型電子部品収納台紙用多層紙基材の製造方法。
ただし、繊維長分布は、ＪＩＳ Ｐ８２２０のパルプ離解方法により離解した測定試料の繊維長を、ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．５２で規定された光学的自動計測法でのパルプ繊維長試験方法により測定し、数基準で求めた繊維長分布である。
本発明の多層紙基材によれば、パンチ加工またはエンボス加工によりチップ型電子部品を収納するキャビティを形成する際の金型磨耗を防止してキャビティの形成精度を向上させることができる。また、本発明の多層紙基材によれば、曲げ応力による層間剥離およびキャビティ形成時の紙粉の発生を防止できる。
本発明の多層紙基材の製造方法によれば、上記のような多層紙基材を容易に製造できる。
本発明の多層紙基材の製造方法によれば、上記のような多層紙基材を容易に製造できる。
（チップ型電子部品収納台紙用多層紙基材）
本発明のチップ型電子部品収納台紙用多層紙基材（以下、「多層紙基材」と略す。）の一実施形態について説明する。
本実施形態の多層紙基材は、フレッシュパルプおよび古紙パルプを抄紙原料として抄紙された多層の紙基材であり、図１に示すように、表層１０と、中層２１および裏層２２を有する中裏層２０とからなっている。ここで、表層１０はトップカバーテープが接着される側の外層であり、裏層２２はトップカバーテープが接着される側と反対側の外層である。また、中裏層２０における中層２１は多層になっていることが好ましい。表層１０および裏層２２は、各々、一層で充分である。
本発明のチップ型電子部品収納台紙用多層紙基材（以下、「多層紙基材」と略す。）の一実施形態について説明する。
本実施形態の多層紙基材は、フレッシュパルプおよび古紙パルプを抄紙原料として抄紙された多層の紙基材であり、図１に示すように、表層１０と、中層２１および裏層２２を有する中裏層２０とからなっている。ここで、表層１０はトップカバーテープが接着される側の外層であり、裏層２２はトップカバーテープが接着される側と反対側の外層である。また、中裏層２０における中層２１は多層になっていることが好ましい。表層１０および裏層２２は、各々、一層で充分である。
［フレッシュパルプ］
本発明においてフレッシュパルプとは、木材あるいは非木材の植物を原料として得られるパルプである。植物を原料とするフレッシュパルプには、無機充填材は含まれない。
フレッシュパルプとしては、晒化学パルプ（ＮＢＫＰ、ＬＢＫＰ等）、未晒化学パルプ（ＮＵＫＰ、ＬＵＫＰ等）、機械パルプ、非木材繊維パルプなどが挙げられる。中でも、強度が発現しやすく、また、着色しにくい点から、晒化学パルプがより好ましい。
本発明においてフレッシュパルプとは、木材あるいは非木材の植物を原料として得られるパルプである。植物を原料とするフレッシュパルプには、無機充填材は含まれない。
フレッシュパルプとしては、晒化学パルプ（ＮＢＫＰ、ＬＢＫＰ等）、未晒化学パルプ（ＮＵＫＰ、ＬＵＫＰ等）、機械パルプ、非木材繊維パルプなどが挙げられる。中でも、強度が発現しやすく、また、着色しにくい点から、晒化学パルプがより好ましい。
［古紙パルプ］
本発明において古紙パルプとは、古紙を再生して得られるパルプである。
ここで、古紙としては、例えば、上白・罫白など、一度使用されているが印刷部分の少ない紙、カード・模造・色上・ケント・白アートなどの印刷物や色づけされ一度は使用された紙類、印刷用塗工紙、飲料用パック、オフィスペーパー等使用済みの上質系古紙、さらに特上切・別上切・中質反古・ケントマニラ等の事業系中質古紙、新聞・雑誌・雑紙等の一般中質古紙、切茶・無地茶・雑袋・段ボール等の茶系古紙等が挙げられる。
これらの中でも、多層紙基材中の古紙由来のインク含有量が少なくなることから、印刷部分の少ない紙が好ましい。
本発明において古紙パルプとは、古紙を再生して得られるパルプである。
ここで、古紙としては、例えば、上白・罫白など、一度使用されているが印刷部分の少ない紙、カード・模造・色上・ケント・白アートなどの印刷物や色づけされ一度は使用された紙類、印刷用塗工紙、飲料用パック、オフィスペーパー等使用済みの上質系古紙、さらに特上切・別上切・中質反古・ケントマニラ等の事業系中質古紙、新聞・雑誌・雑紙等の一般中質古紙、切茶・無地茶・雑袋・段ボール等の茶系古紙等が挙げられる。
これらの中でも、多層紙基材中の古紙由来のインク含有量が少なくなることから、印刷部分の少ない紙が好ましい。
古紙パルプは、印刷されてない古紙の離解パルプ、脱墨処理を経てインク分を取り除いた脱墨古紙パルプなど着色していないものが好ましい。電子部品を収納するキャビティ内が着色していると、部品収納後または部品取り出し後の検査工程での画像処理において、誤って部品と識別する可能性がある。
古紙を原料とする古紙パルプには、通常、無機充填材が含まれる。ここで、無機充填材は、古紙に内添されていた填料および塗工層中の顔料に由来する。
［表層］
通常、収納台紙においては、キャビティにチップ型電子部品を収納した後に、トップカバーテープが貼り合わされ、最終ユーザーにおいてトップカバーテープが剥がされてチップ型電子部品が取り出される。そのため、収納台紙用の多層紙基材１の表層１０には、トップカバーテープとの接着性が高く、適度な剥離性が求められるため、無機充填材を含有しないフレッシュパルプのみを用いることが好ましい。
表層１０に適したフレッシュパルプとしては、晒化学パルプが挙げられるが、これに限定されるものではない。
通常、収納台紙においては、キャビティにチップ型電子部品を収納した後に、トップカバーテープが貼り合わされ、最終ユーザーにおいてトップカバーテープが剥がされてチップ型電子部品が取り出される。そのため、収納台紙用の多層紙基材１の表層１０には、トップカバーテープとの接着性が高く、適度な剥離性が求められるため、無機充填材を含有しないフレッシュパルプのみを用いることが好ましい。
表層１０に適したフレッシュパルプとしては、晒化学パルプが挙げられるが、これに限定されるものではない。
表層１０を構成するパルプ繊維全体のカナダ・スタンダード・フリーネスは３００〜５６０ｍｌであることが好ましく、３００〜５００ｍｌであることがより好ましい。パルプ繊維全体のカナダ・スタンダード・フリーネスが３００ｍｌ以上であれば、パルプ歩留まりの低下や、高密度化による量目損を防止でき、５６０ｍｌ以下であれば、層間強度をより高くできる。
トップカバーテープの剥離性およびケバの発生を防止するため、さらにその他の目的のために、表層１０には内添剤が含まれてもよい。
内添剤としては、例えば、ロジン系サイズ剤、スチレン・マレイン酸共重合樹脂、スチレン・アクリル共重合樹脂、スチレン・オレフィン酸共重合樹脂、アルキルケテンダイマー、アルケニル無水コハク酸など、天然および合成の製紙用の内添サイズ剤、紙力増強剤、濾水歩留り向上剤、耐水化剤、消泡剤等が挙げられる。
また、カチオン化デンプン、カチオン化ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン、カチオン変性グアーガム、カチオン変性ポリビニルアルコール等のカチオン性高分子などを含有させてもよい。
内添剤としては、例えば、ロジン系サイズ剤、スチレン・マレイン酸共重合樹脂、スチレン・アクリル共重合樹脂、スチレン・オレフィン酸共重合樹脂、アルキルケテンダイマー、アルケニル無水コハク酸など、天然および合成の製紙用の内添サイズ剤、紙力増強剤、濾水歩留り向上剤、耐水化剤、消泡剤等が挙げられる。
また、カチオン化デンプン、カチオン化ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン、カチオン変性グアーガム、カチオン変性ポリビニルアルコール等のカチオン性高分子などを含有させてもよい。
層間剥離をより防止できる点では、分子量が２００万以上の両性ポリアクリルアミド紙力増強剤を含有することが好ましい。両性ポリアクリルアミド紙力増強剤はアニオン部でパルプ繊維にアルミニウムを介して吸着でき、カチオン部では自己吸着でき、古紙および／または填料などに起因するｐＨ変化の影響を受け難く、安定して繊維間結合を補強できる。また、両性ポリアクリルアミド紙力増強剤の分子量が２００万以上であれば、層間剥離を充分に防止できる。
両性ポリアクリルアミド紙力増強剤の含有量は、パルプ繊維を１００質量％とした際の０．５〜５．０質量％であることが好ましい。両性ポリアクリルアミド紙力増強剤の添加量が０．５質量％以上であれば、紙力増強効果を充分に発揮できる。ただし、５．０質量％を超えて添加しても、紙力増強効果は頭打ちになるため、コストが高くなるだけである。
両性ポリアクリルアミド紙力増強剤の含有量は、パルプ繊維を１００質量％とした際の０．５〜５．０質量％であることが好ましい。両性ポリアクリルアミド紙力増強剤の添加量が０．５質量％以上であれば、紙力増強効果を充分に発揮できる。ただし、５．０質量％を超えて添加しても、紙力増強効果は頭打ちになるため、コストが高くなるだけである。
［中裏層］
中裏層２０を構成する各層は、全ての層が同一の抄紙原料を用いて抄紙されたものでもよいし、異なる抄紙原料を用いて抄紙されたものでもよい。後述するように、中層２１と裏層２２とは、好ましい構成が異なるため、中層２１と裏層２２は、各々異なる抄紙原料を用いて抄紙されたものが好ましい。
中裏層２０を構成する各層は、全ての層が同一の抄紙原料を用いて抄紙されたものでもよいし、異なる抄紙原料を用いて抄紙されたものでもよい。後述するように、中層２１と裏層２２とは、好ましい構成が異なるため、中層２１と裏層２２は、各々異なる抄紙原料を用いて抄紙されたものが好ましい。
中裏層２０の抄紙原料におけるパルプには、古紙パルプが含まれる。中裏層２０の原料に古紙パルプが含まれることにより、多層紙基材１は全体として以下の条件を満たしている。
下式で求められる多層紙基材１に占める古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量が５〜７０質量％である。古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量は１０〜５０質量％であることが好ましい。
α１＝（Ｍ１／Ｎ１）×１００（％）
ここで、α１は多層紙基材１に占める古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量、Ｍ１は中裏層２０における古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の質量、Ｎ１は多層紙基材１の乾燥固形分質量である。
多層紙基材１に占める古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量が５質量％未満であると、キャビティ形成精度が低下し、７０質量％を超えると、繊維間結合が弱くなり過ぎて層間剥離を起こす可能性がある上、紙粉が発生しやすくなる。
多層紙基材１に占める古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量は、中裏層２０を形成する古紙パルプの配合割合を高くする程、また、多層紙基材１における中裏層２０の質量割合を高くする程、多くなる。
下式で求められる多層紙基材１に占める古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量が５〜７０質量％である。古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量は１０〜５０質量％であることが好ましい。
α１＝（Ｍ１／Ｎ１）×１００（％）
ここで、α１は多層紙基材１に占める古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量、Ｍ１は中裏層２０における古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の質量、Ｎ１は多層紙基材１の乾燥固形分質量である。
多層紙基材１に占める古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量が５質量％未満であると、キャビティ形成精度が低下し、７０質量％を超えると、繊維間結合が弱くなり過ぎて層間剥離を起こす可能性がある上、紙粉が発生しやすくなる。
多層紙基材１に占める古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量は、中裏層２０を形成する古紙パルプの配合割合を高くする程、また、多層紙基材１における中裏層２０の質量割合を高くする程、多くなる。
灰分は１〜１５質量％であり、１〜１０質量％であることが好ましい。ここで、灰分は、ＪＩＳ Ｐ ８２５１に従い多層紙基材１の試料を５２５℃にて焼成して、下記式により求めた値である。
β１＝（Ｐ１／Ｑ１）×１００（％）
ここで、β１は灰分、Ｐ１は焼成後の残留物の質量、Ｑ１は焼成前の多層紙基材１の乾燥固形分質量である。
灰分が１質量％未満であると、金型の摩耗を防止できず、１５質量％を超えると、層間強度が低下したり、紙粉が発生しやすくなる。なお、灰分は、無機充填材の量に対応する。
灰分は、古紙パルプに由来するものであるため、古紙パルプの配合割合および古紙パルプを得るための古紙に含まれる無機充填材の割合によって調整される。
β１＝（Ｐ１／Ｑ１）×１００（％）
ここで、β１は灰分、Ｐ１は焼成後の残留物の質量、Ｑ１は焼成前の多層紙基材１の乾燥固形分質量である。
灰分が１質量％未満であると、金型の摩耗を防止できず、１５質量％を超えると、層間強度が低下したり、紙粉が発生しやすくなる。なお、灰分は、無機充填材の量に対応する。
灰分は、古紙パルプに由来するものであるため、古紙パルプの配合割合および古紙パルプを得るための古紙に含まれる無機充填材の割合によって調整される。
無機充填材の質量平均粒子径は５０μｍ未満であり、好ましくは４０μｍ未満である。無機充填材の質量平均粒子径が５０μｍ未満であることにより、キャビティ形成のための金型が接触した際に無機充填材が移動しやすいため、金型の磨耗を防止できる。
また、無機充填材における粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量は、全無機充填材１００質量％に対して４０質量％未満、好ましくは３０質量％未満、最も好ましくは０質量％である。粒子径５０μｍ以上の無機充填材は、チップ型電子部品を収納するキャビティを形成する際に金型に接触する確率が高い。したがって、粒子径が５０μｍ以上の大きな無機充填材が４０質量％以上含まれると、金型が摩耗しやすくなる。
また、無機充填材における粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量は、全無機充填材１００質量％に対して４０質量％未満、好ましくは３０質量％未満、最も好ましくは０質量％である。粒子径５０μｍ以上の無機充填材は、チップ型電子部品を収納するキャビティを形成する際に金型に接触する確率が高い。したがって、粒子径が５０μｍ以上の大きな無機充填材が４０質量％以上含まれると、金型が摩耗しやすくなる。
無機充填材の粒子径分布を前記のような範囲にするためには、後述する分散処理の処理条件（例えば、分散時間、剪断効率、処理温度等）を適宜調整すればよい。例えば、分散時間を長くする程、剪断効率を高くする程、質量平均粒子径は小さくなり、粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量が少なくなる。
本発明における粒子径とは、断面を電子顕微鏡で撮影して得られる画像における各無機充填材の最長の長さのことである。例えば、無機充填材が棒状に見える場合には、その長さであり、楕円状に見える場合にはその長径である。
質量平均粒子径および粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量は、以下のようにして求める。
まず、表１に示す例のように、粒子径５μｍ以上２５０μｍ未満の無機充填材について、粒子径１０μｍ毎の区間ｉのいずれかに分類する（Ａ）。区間ｉにおける上限の粒子径と下限の粒子径との中間の粒子径をＢｉとする。また、区間ｉの粒子径範囲に含まれる無機充填材の個数の、粒子径５μｍ以上２５０μｍ未満の無機充填材の総数に対する割合を、数比率Ｃｉとする。ここで、粒子径５μｍ以上２５０μｍの無機充填材の総数を１００質量％にしたのは、粒子径５μｍ未満の無機充填材は金型の磨耗に影響しないからである。なお、粒子径２５０μｍ以上の無機充填材が存在する場合には、最大径のものが含まれるように、区間ｉを増やして計算する。
次いで、区間ｉの質量比率Ｄｉを［数１］により求める。そして、質量平均粒子径を［数２］により求める。粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量は［数３］により求める。
質量平均粒子径および粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量は、以下のようにして求める。
まず、表１に示す例のように、粒子径５μｍ以上２５０μｍ未満の無機充填材について、粒子径１０μｍ毎の区間ｉのいずれかに分類する（Ａ）。区間ｉにおける上限の粒子径と下限の粒子径との中間の粒子径をＢｉとする。また、区間ｉの粒子径範囲に含まれる無機充填材の個数の、粒子径５μｍ以上２５０μｍ未満の無機充填材の総数に対する割合を、数比率Ｃｉとする。ここで、粒子径５μｍ以上２５０μｍの無機充填材の総数を１００質量％にしたのは、粒子径５μｍ未満の無機充填材は金型の磨耗に影響しないからである。なお、粒子径２５０μｍ以上の無機充填材が存在する場合には、最大径のものが含まれるように、区間ｉを増やして計算する。
次いで、区間ｉの質量比率Ｄｉを［数１］により求める。そして、質量平均粒子径を［数２］により求める。粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量は［数３］により求める。
なお、［数１］において、Ｂｉの２乗値を用いるのは、古紙由来の無機充填材、特に、塗工紙の塗工層由来の無機充填材は、薄い平板状になっていることが多いためである。
また、本発明において、無機充填材の平均粒子径を数基準で規定するのは以下の理由から不適切である。すなわち、粒子径が小さい無機充填材の数の割合が多くても、粒子径が１００μｍを超えるような大きな無機充填材が少数でも存在すると、金型が大きな粒子を切断する確率が高くなり、金型の磨耗が起こりやすくなる。
また、本発明において、無機充填材の平均粒子径を数基準で規定するのは以下の理由から不適切である。すなわち、粒子径が小さい無機充填材の数の割合が多くても、粒子径が１００μｍを超えるような大きな無機充填材が少数でも存在すると、金型が大きな粒子を切断する確率が高くなり、金型の磨耗が起こりやすくなる。
中裏層２０に含まれる全パルプ繊維は、長さ０．２ｍｍ以下の極細繊維の割合が２０％以上である繊維長分布を有することが好ましい。本発明における繊維長分布は、ＪＩＳ Ｐ８２２０のパルプ離解方法により離解した測定試料の繊維長を、ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．５２で規定された光学的自動計測法でのパルプ繊維長試験方法により測定し、数基準で求めた繊維長分布である。
長さ０．２ｍｍ以下の極細繊維の割合が２０％以上であれば、長さ０．２ｍｍを超える繊維同士の結合力を高めることができ、キャビティ形成性がより高くなる。
また、０．２ｍｍ以下の極細繊維の割合は７０％以下であることが好ましい。極細繊維の割合が７０％以下であれば、パルプ繊維の濾水性を阻害することが少ないため、容易に抄紙される。
長さ０．２ｍｍ以下の極細繊維の割合を調整するためには、中裏層２０を形成する古紙パルプの配合割合を調整すればよい。具体的には、古紙パルプの配合割合を高くする程、長さ０．２ｍｍ以下の繊維の割合が高くなる。また、古紙から古紙パルプを得た後に、後述する叩解処理を行って調整すればよい。
長さ０．２ｍｍ以下の極細繊維の割合が２０％以上であれば、長さ０．２ｍｍを超える繊維同士の結合力を高めることができ、キャビティ形成性がより高くなる。
また、０．２ｍｍ以下の極細繊維の割合は７０％以下であることが好ましい。極細繊維の割合が７０％以下であれば、パルプ繊維の濾水性を阻害することが少ないため、容易に抄紙される。
長さ０．２ｍｍ以下の極細繊維の割合を調整するためには、中裏層２０を形成する古紙パルプの配合割合を調整すればよい。具体的には、古紙パルプの配合割合を高くする程、長さ０．２ｍｍ以下の繊維の割合が高くなる。また、古紙から古紙パルプを得た後に、後述する叩解処理を行って調整すればよい。
中裏層２０を構成するパルプ繊維全体のカナダ・スタンダード・フリーネスは、２５０〜５００ｍｌであることが好ましく、２５０〜４５０ｍｌであることがより好ましい。
＜裏層＞
裏層２２は無機充填材の含有量が少ないことが好ましく、無機充填材を全く含まないことがより好ましい。しかし、裏層２２の抄紙原料として中層２１と同様の抄紙原料を用いても構わない。
無機充填材の含有量を少なくするためには、裏層２２は古紙パルプの含有量が少ないことが好ましく、古紙パルプを全く含まないことがより好ましい。
裏層２２の無機充填材の含有量が少なければ、裏層２２の表面平滑性を高くすることができる。裏層２２にはボトムカバーテープを接着する場合があるため、表面平滑性が高い方が接着性の面で好ましい。
裏層２２は無機充填材の含有量が少ないことが好ましく、無機充填材を全く含まないことがより好ましい。しかし、裏層２２の抄紙原料として中層２１と同様の抄紙原料を用いても構わない。
無機充填材の含有量を少なくするためには、裏層２２は古紙パルプの含有量が少ないことが好ましく、古紙パルプを全く含まないことがより好ましい。
裏層２２の無機充填材の含有量が少なければ、裏層２２の表面平滑性を高くすることができる。裏層２２にはボトムカバーテープを接着する場合があるため、表面平滑性が高い方が接着性の面で好ましい。
＜中層＞
中層２１は、全体として以下の条件を満たすことが好ましい。以下の条件を満たせば、上述した中裏層２０の各条件を容易に満たすことができる。
下式で求められる中層２１における古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量は５〜８０質量％であることが好ましく、１０〜６０質量％であることが好ましい。
α２＝（Ｍ２／Ｎ２）×１００（％）
ここで、α２は中層２１における紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量、Ｍ２は中層２１における古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の質量、Ｎ２は中層２１の乾燥固形分質量である。
中層２１における古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量は、中層２１を形成する古紙パルプの配合割合を高くする程、多くなる。
中層２１は、全体として以下の条件を満たすことが好ましい。以下の条件を満たせば、上述した中裏層２０の各条件を容易に満たすことができる。
下式で求められる中層２１における古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量は５〜８０質量％であることが好ましく、１０〜６０質量％であることが好ましい。
α２＝（Ｍ２／Ｎ２）×１００（％）
ここで、α２は中層２１における紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量、Ｍ２は中層２１における古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の質量、Ｎ２は中層２１の乾燥固形分質量である。
中層２１における古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量は、中層２１を形成する古紙パルプの配合割合を高くする程、多くなる。
中層２１の灰分量は２．０〜２０質量％であることが好ましい。ここで、中層２１の灰分は、ＪＩＳ Ｐ ８２５１に従い、中層２１を採取して試料とし、５２５℃にて焼成して下式により求めた値である。
β２＝（Ｐ２／Ｑ２）×１００（％）
ここで、β２は中層２１の灰分、Ｐ２は焼成後の残留物の質量、Ｑ２は焼成前の中層２１の乾燥固形分質量である。
中層２１の灰分は、中層２１の古紙パルプの配合割合および古紙パルプを得るための古紙に含まれる無機充填材の割合によって調整される。
β２＝（Ｐ２／Ｑ２）×１００（％）
ここで、β２は中層２１の灰分、Ｐ２は焼成後の残留物の質量、Ｑ２は焼成前の中層２１の乾燥固形分質量である。
中層２１の灰分は、中層２１の古紙パルプの配合割合および古紙パルプを得るための古紙に含まれる無機充填材の割合によって調整される。
中層２１に含まれる全パルプ繊維は、長さ０．２ｍｍ以下の極細繊維の割合が２０％以上である繊維長分布を有することが好ましく、極細繊維の割合が２５〜５０％である繊維長分布を有することがより好ましい。
中層２１に含まれる長さ０．２ｍｍ以下の極細繊維の割合を調整するためには、中層２１を形成する古紙パルプの配合割合を調整すればよい。具体的には、古紙パルプの配合割合を高くする程、長さ０．２ｍｍ以下の繊維の割合が高くなる。
中層２１に含まれる長さ０．２ｍｍ以下の極細繊維の割合を調整するためには、中層２１を形成する古紙パルプの配合割合を調整すればよい。具体的には、古紙パルプの配合割合を高くする程、長さ０．２ｍｍ以下の繊維の割合が高くなる。
［作用効果］
フレッシュパルプ繊維は、繊維が比較的硬く、繊維長が長く、断面が真円に近いものが多い。これに対して、パルプ化および製紙のための離解、叩解、乾燥、抄紙の各工程（履歴）を経て古紙から再生される古紙パルプ繊維では、再生工程の際の薬品処理および機械処理によって繊維が短くなっている。すなわち、古紙パルプ繊維は短い繊維を多く含んでいる。短い繊維は、フレッシュパルプ繊維のような太い繊維のネットワークと繊維交点を補強する役割を果たす。そのため、古紙パルプ繊維を含む本発明の多層紙基材では、キャビティ形成時に金型が接触した際に、太い繊維同士が離れることを防止できる。
また、古紙由来の無機充填材は繊維同士の結合を阻害して繊維間結合力を小さくできる。そのため、キャビティ形成の際のパンチ加工またはエンボス加工での金型へのストレスが軽減されており、磨耗が防止されている。ただし、粒子径が大きい無機充填材はかえって金型へのストレスになる。そこで、本発明では、無機充填材の質量平均粒子径および粒子径分布が特定することにより、確実に金型へのストレスを軽減し、磨耗を防止している。
このように、本発明の多層紙基材では、キャビティ形成時においても太い繊維同士が結合したままである上に、金型の摩耗が防止されている。したがって、キャビティ内壁面がシャープで、キャビティの形成精度が高い。
さらに、繊維同士の結合が強いため、曲げ応力による層間剥離が防止されている。
フレッシュパルプ繊維は、繊維が比較的硬く、繊維長が長く、断面が真円に近いものが多い。これに対して、パルプ化および製紙のための離解、叩解、乾燥、抄紙の各工程（履歴）を経て古紙から再生される古紙パルプ繊維では、再生工程の際の薬品処理および機械処理によって繊維が短くなっている。すなわち、古紙パルプ繊維は短い繊維を多く含んでいる。短い繊維は、フレッシュパルプ繊維のような太い繊維のネットワークと繊維交点を補強する役割を果たす。そのため、古紙パルプ繊維を含む本発明の多層紙基材では、キャビティ形成時に金型が接触した際に、太い繊維同士が離れることを防止できる。
また、古紙由来の無機充填材は繊維同士の結合を阻害して繊維間結合力を小さくできる。そのため、キャビティ形成の際のパンチ加工またはエンボス加工での金型へのストレスが軽減されており、磨耗が防止されている。ただし、粒子径が大きい無機充填材はかえって金型へのストレスになる。そこで、本発明では、無機充填材の質量平均粒子径および粒子径分布が特定することにより、確実に金型へのストレスを軽減し、磨耗を防止している。
このように、本発明の多層紙基材では、キャビティ形成時においても太い繊維同士が結合したままである上に、金型の摩耗が防止されている。したがって、キャビティ内壁面がシャープで、キャビティの形成精度が高い。
さらに、繊維同士の結合が強いため、曲げ応力による層間剥離が防止されている。
（多層紙基材の製造方法）
本発明の多層紙基材の製造方法は、古紙から、パルプ繊維および無機充填材を含む古紙パルプを製造する古紙パルプ製造工程と、フレッシュパルプおよび古紙パルプを用いて多層紙基材を抄紙する抄紙工程とを有する。
本発明の多層紙基材の製造方法は、古紙から、パルプ繊維および無機充填材を含む古紙パルプを製造する古紙パルプ製造工程と、フレッシュパルプおよび古紙パルプを用いて多層紙基材を抄紙する抄紙工程とを有する。
［古紙パルプ製造工程］
古紙パルプ製造工程では、古紙を離解処理し、除塵処理を施した後に、分散処理を施す。
ここで、古紙としては、古紙中の無機充填材を有効に利用できるため、無機充填材を５質量％以上、好ましくは７質量％以上含有するものが使用される。また、古紙パルプ繊維を有効に利用するという点では、古紙中の無機充填材が４０質量％以下であることが好ましい。
古紙パルプ製造工程では、古紙を離解処理し、除塵処理を施した後に、分散処理を施す。
ここで、古紙としては、古紙中の無機充填材を有効に利用できるため、無機充填材を５質量％以上、好ましくは７質量％以上含有するものが使用される。また、古紙パルプ繊維を有効に利用するという点では、古紙中の無機充填材が４０質量％以下であることが好ましい。
離解処理は、古紙を離解してスラリー状にする処理であり、通常、パルパーと称される離解機が用いられる。
パルパーとしては、例えば、３〜５質量％で処理する低濃度パルパー、５〜１８質量％で処理する中濃度パルパー、１８〜２５質量％で処理する高濃度パルパーなどが挙げられる。
低濃度パルパーとしては、ローターと称される攪拌翼がタンクの底面または内壁面に取り付けられたものが挙げられる。中濃度パルパーとしては、上記低濃度パルパーと同様で、ローター形状を大きくしたもの、離解槽が横型ドラム形状のものが挙げられる。高濃度パルパーとしては、タンク内に攪拌翼が多段に設置されたニーディングパルパーが挙げられる。
また、古紙が離解しにくい場合には、離解機の他に解繊機を補助的に使用することもできる。
パルパーとしては、例えば、３〜５質量％で処理する低濃度パルパー、５〜１８質量％で処理する中濃度パルパー、１８〜２５質量％で処理する高濃度パルパーなどが挙げられる。
低濃度パルパーとしては、ローターと称される攪拌翼がタンクの底面または内壁面に取り付けられたものが挙げられる。中濃度パルパーとしては、上記低濃度パルパーと同様で、ローター形状を大きくしたもの、離解槽が横型ドラム形状のものが挙げられる。高濃度パルパーとしては、タンク内に攪拌翼が多段に設置されたニーディングパルパーが挙げられる。
また、古紙が離解しにくい場合には、離解機の他に解繊機を補助的に使用することもできる。
除塵処理は、パルプ繊維および無機充填材以外の異物を除去する処理であり、異物を除去できるようなクリーナー、スクリーンが用いられる。
クリーナーは、円錐形状で、遠心分離の原理により、砂や金属粒等のパルプ繊維よりも比重の大きい異物を除去する。
スクリーンとしては、例えば、所定の開口面積で開口する孔やスリットが形成されたバスケット型のものが使用される。処理効率を向上させるためには、バスケットを回転または振動させたり、ローターを回転させたりすることが好ましい。
また、スクリーンとして、大きな異物を除去するヤンソンスクリーン、平板状のフラットスクリーンも使用できる。
クリーナーは、円錐形状で、遠心分離の原理により、砂や金属粒等のパルプ繊維よりも比重の大きい異物を除去する。
スクリーンとしては、例えば、所定の開口面積で開口する孔やスリットが形成されたバスケット型のものが使用される。処理効率を向上させるためには、バスケットを回転または振動させたり、ローターを回転させたりすることが好ましい。
また、スクリーンとして、大きな異物を除去するヤンソンスクリーン、平板状のフラットスクリーンも使用できる。
分散処理では、無機充填材の質量平均粒子径が５０μｍ未満、無機充填材に占める粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量が４０質量％未満になるように、無機充填材を分散させる。この分散処理においては、無機充填材だけでなく、残インクを小さくすることもできる。
顔料を含むコート層を有する塗工紙が多量に含まれる雑誌古紙を用い、離解処理で充分に分散しなかった場合（特にコート層が厚い場合）には、無機充填材が比較的大きな塊となって残ることがある。この塊は除塵処理でも取り除かれず、古紙パルプに含まれることがある。大きな無機充填材が含まれる古紙パルプを用いて得た多層紙基材にパンチ加工あるいはエンボス加工を施すと、金型の磨耗を早めるおそれがある。しかし、塗工紙を多量に含む古紙を用いたとしても、分散処理において、無機充填材の質量平均粒子径が５０μｍ未満、かつ、無機充填材に占める粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量が４０質量％未満になるように無機充填材を分散させれば、金型の摩耗を防止できる。
顔料を含むコート層を有する塗工紙が多量に含まれる雑誌古紙を用い、離解処理で充分に分散しなかった場合（特にコート層が厚い場合）には、無機充填材が比較的大きな塊となって残ることがある。この塊は除塵処理でも取り除かれず、古紙パルプに含まれることがある。大きな無機充填材が含まれる古紙パルプを用いて得た多層紙基材にパンチ加工あるいはエンボス加工を施すと、金型の磨耗を早めるおそれがある。しかし、塗工紙を多量に含む古紙を用いたとしても、分散処理において、無機充填材の質量平均粒子径が５０μｍ未満、かつ、無機充填材に占める粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量が４０質量％未満になるように無機充填材を分散させれば、金型の摩耗を防止できる。
分散処理で使用できる機械としては、例えば、ファイナー、コニファイナー、トップファイナー、コニディスク、デフレーカー、コニカルフレーカー、パワーファイナー等の離解機、リファイナー、ダブルディスクリファイナー、ビーター等の叩解機、ニーダー、ディスパーザー、ディスパーザー、ホットディスパーザー（ホットディスパージョン設備）、ニュータイゼン等の混練・分散機などが挙げられる。
これらのうち、ディスパーザーまたはホットディスパーザーが好ましい。ディスパーザーまたはホットディスパーザーを用いて処理すると、固形分濃度２５質量％以上の高濃度であっても、フリーネスを極端に下げることなく、高効率で無機充填材を細かくすることができる。
ディスパーザーまたはホットディスパーザーにより処理する際には、分散処理の効率が向上することから、蒸気・加熱器により、８０〜１２０℃に加熱することが好ましい。
これらのうち、ディスパーザーまたはホットディスパーザーが好ましい。ディスパーザーまたはホットディスパーザーを用いて処理すると、固形分濃度２５質量％以上の高濃度であっても、フリーネスを極端に下げることなく、高効率で無機充填材を細かくすることができる。
ディスパーザーまたはホットディスパーザーにより処理する際には、分散処理の効率が向上することから、蒸気・加熱器により、８０〜１２０℃に加熱することが好ましい。
分散処理に使用する機械が、２枚のディスクの間に、処理される古紙パルプが通過するディスクタイプのホットディスパーザーである場合、柔軟性が高くなって分散しやすくなることから、８０〜１２０℃に加熱することが好ましい。
また、２枚のディスクのギャップは適切な範囲にすることが好ましい。ギャップが小さい程、分散効率が向上するが、過度に小さくすると、かえって処理効率が低下する上に、過負荷になる傾向にある。
また、２枚のディスクのギャップは適切な範囲にすることが好ましい。ギャップが小さい程、分散効率が向上するが、過度に小さくすると、かえって処理効率が低下する上に、過負荷になる傾向にある。
上述した離解処理、除塵処理および分散処理を経ることにより、古紙を構成していたパルプ繊維はスラリー化される。また、古紙中の填料および顔料は微細化される。例えば、顔料の１つの大きな塊が数十〜数百個の小さな粒子に破砕される。
印刷済みの古紙を用いる場合には、分散処理前に、フローテーター等によって脱墨処理を施すことが好ましい。
脱墨処理後のスラリーは、残インク分とともに灰分も分散できることから、固形分濃度が１０〜３５質量％になるまで濃縮してから分散処理を施すことが好ましい。
脱墨処理後のスラリーは、残インク分とともに灰分も分散できることから、固形分濃度が１０〜３５質量％になるまで濃縮してから分散処理を施すことが好ましい。
分散処理の後には、さらに、パルプ洗浄処理を施すことが好ましい。パルプ洗浄処理を施せば、古紙中の灰分量を容易に低くできる。具体的には、分散処理と併せてパルプ洗浄処理を施すと、灰分量が２５質量％を超える古紙を多量に使用しても、古紙パルプの灰分量を容易に０．７〜２５質量％に調整できる。したがって、古紙パルプを用いて中裏層２０を形成した多層紙基材１においては、中裏層２０の灰分量を容易に２．０〜２０質量％にできる。
パルプ洗浄処理で使用できる機械としては、例えば、ＤＮＴウォッシャー、コンパクトウォッシャー、フォールウォッシャー、バリオスプリット、ＳＰフィルター、ＤＰコスモ、ギャップウォッシャー等の洗浄装置が挙げられる。
固形分濃度が低い程、パルプ洗浄処理における灰分の除去効率は向上するため、パルプ洗浄処理の前には、分散処理後のパルプスラリーを希釈することが好ましい。
パルプ洗浄工程の前または処理中に、分散処理後のパルプスラリーを希釈することが好ましい。
パルプ洗浄工程の前または処理中に、分散処理後のパルプスラリーを希釈することが好ましい。
［抄紙工程］
抄紙工程において、古紙パルプは中裏層２０の抄紙に用いる。表層１０の抄紙には、フレッシュパルプのみを用いる。裏層２２の抄紙にも、フレッシュパルプのみを用いることが好ましいが、古紙パルプを混ぜて用いることもできる。
また、各層の抄紙原料には、必要に応じて、カバーテープとの接着性を向上させたり、その他の目的のために、上述した各種内添剤を含有させてもよい。
多層紙基材の坪量は、キャビティ内に収納するチップ型電子部品の大きさにより適宜選択されるが、通常、２００〜１０００ｇ／ｍ２である。
抄紙工程において、古紙パルプは中裏層２０の抄紙に用いる。表層１０の抄紙には、フレッシュパルプのみを用いる。裏層２２の抄紙にも、フレッシュパルプのみを用いることが好ましいが、古紙パルプを混ぜて用いることもできる。
また、各層の抄紙原料には、必要に応じて、カバーテープとの接着性を向上させたり、その他の目的のために、上述した各種内添剤を含有させてもよい。
多層紙基材の坪量は、キャビティ内に収納するチップ型電子部品の大きさにより適宜選択されるが、通常、２００〜１０００ｇ／ｍ２である。
抄紙方法としては、地合いが取り易いことから、３〜１０層の多層抄造が好ましい。多層抄造に使用される抄紙機としては、例えば、円網多層抄紙機、円網短網コンビネーション抄紙機、短網多層抄紙機、長網多層抄紙機等が挙げられる。
多層紙基材１の表面または裏面には、トップカバーテープ、ボトムカバーテープとの接着性の向上およびケバの発生防止のために、表面処理剤を適宜塗布または含浸してもよい。
表面処理剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、デンプン、ポリアクリルアミド、アクリル樹脂、スチレン・ブタジエン共重合樹脂、スチレン・イソプレン共重合樹脂、ポリエステル系樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂、酢酸ビニル・ビニルアルコール共重合樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。
また、表面処理剤として、スチレン・マレイン酸共重合樹脂、オレフィン・マレイン酸共重合樹脂を使用することもできる。親水基（カルボキシ基）を有するスチレン・マレイン酸共重合樹脂、オレフィン・マレイン酸共重合樹脂が塗布されていると、表面被覆だけでなく、カルボキシ基がパルプ繊維と水素結合を形成し、繊維間を架橋できる。そのため、繊維間結合をより向上させることができる。繊維間結合の向上により、トップカバーテープまたはボトムカバーテープを剥がす際の抵抗力が向上し、剥離強度を強くでき、また、ケバの発生をより防止できる。
表面処理剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、デンプン、ポリアクリルアミド、アクリル樹脂、スチレン・ブタジエン共重合樹脂、スチレン・イソプレン共重合樹脂、ポリエステル系樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂、酢酸ビニル・ビニルアルコール共重合樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。
また、表面処理剤として、スチレン・マレイン酸共重合樹脂、オレフィン・マレイン酸共重合樹脂を使用することもできる。親水基（カルボキシ基）を有するスチレン・マレイン酸共重合樹脂、オレフィン・マレイン酸共重合樹脂が塗布されていると、表面被覆だけでなく、カルボキシ基がパルプ繊維と水素結合を形成し、繊維間を架橋できる。そのため、繊維間結合をより向上させることができる。繊維間結合の向上により、トップカバーテープまたはボトムカバーテープを剥がす際の抵抗力が向上し、剥離強度を強くでき、また、ケバの発生をより防止できる。
多層紙基材１の表面または裏面に表面処理剤を塗布・含浸する手段としては、例えば、バーコーター、ブレードコーター、エアーナイフコーター、ロッドコーター、ゲートロールコーターやサイズプレスやキャレンダーコーター等のロールコーター、ビルブレードコーター等の塗布装置を使用できる。これらの中でも、ニップ圧により表面処理剤を深く浸透させやすいため、サイズプレスまたはキャレンダーコーターが好ましい。
表面処理剤の塗布量は、乾燥塗布量で０．１〜１．１ｇ／ｍ２であることが好ましく、０．６〜１．１ｇ／ｍ２であることがより好ましい。乾燥塗布量０．１ｇ／ｍ２以上になるように表面処理剤を塗布すれば、ケバや紙粉の発生を充分に抑制でき、乾燥塗布量１．１ｇ／ｍ２以下になるように塗布すれば、トップカバーテープに対する接着力を充分に確保できる。
［作用効果］
上述した多層紙基材１の製造方法では、古紙由来の短いパルプ繊維を用いて多層紙基材１を製造する。この製造方法により得た多層紙基材１では、キャビティ形成時に太いパルプ繊維同士が離れることを防止でき、また、古紙由来の無機充填材によって繊維同士の結合力を小さくする。したがって、金型の磨耗を防止でき、キャビティの形成精度を高くできる。
しかも、本発明によれば、古紙中の無機充填材（填料、顔料）を有効に利用できる。
上述した多層紙基材１の製造方法では、古紙由来の短いパルプ繊維を用いて多層紙基材１を製造する。この製造方法により得た多層紙基材１では、キャビティ形成時に太いパルプ繊維同士が離れることを防止でき、また、古紙由来の無機充填材によって繊維同士の結合力を小さくする。したがって、金型の磨耗を防止でき、キャビティの形成精度を高くできる。
しかも、本発明によれば、古紙中の無機充填材（填料、顔料）を有効に利用できる。
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
なお、配合、濃度等を示す数値は、固形分または有効成分の質量基準の数値である。
なお、配合、濃度等を示す数値は、固形分または有効成分の質量基準の数値である。
［古紙パルプの製造］
＜古紙パルプＡの製造方法＞
パルパーにより雑誌古紙（灰分２０．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、固形分濃度１％まで水で希釈し、脱墨剤を加え、フローテーターにより脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターおよびスクリュープレス脱水機により、固形分濃度３０％程度まで濃縮した。
その後、ディスク型のホットディスパージョン設備（セルウッド社製ＫＲＩＭＡ）を用いて、ディスクのギャップ０．２ｍｍ、温度１１０℃の条件にて分散処理を行い、さらに水で希釈しながらパルプ洗浄機（ＤＮＴウォッシャー：相川鉄工製）に通して、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＡを得た。この古紙パルプＡの灰分を測定したところ７．３％であった。
＜古紙パルプＡの製造方法＞
パルパーにより雑誌古紙（灰分２０．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、固形分濃度１％まで水で希釈し、脱墨剤を加え、フローテーターにより脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターおよびスクリュープレス脱水機により、固形分濃度３０％程度まで濃縮した。
その後、ディスク型のホットディスパージョン設備（セルウッド社製ＫＲＩＭＡ）を用いて、ディスクのギャップ０．２ｍｍ、温度１１０℃の条件にて分散処理を行い、さらに水で希釈しながらパルプ洗浄機（ＤＮＴウォッシャー：相川鉄工製）に通して、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＡを得た。この古紙パルプＡの灰分を測定したところ７．３％であった。
＜古紙パルプＢの製造方法＞
パルパーによりケント古紙（灰分３３．２％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、傾斜エキストラクターおよびスクリュープレス脱水機により、固形分濃度３０％程度まで濃縮した。
その後、ディスク型のホットディスパージョン設備（セルウッド社製ＫＲＩＭＡ）を用いて、ディスクのギャップ０．２ｍｍ、温度１１０℃の条件にて分散処理を行い、さらに水で希釈しながらパルプ洗浄機（ＤＮＴウォッシャー：相川鉄工製）に通して、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＢを得た。この古紙パルプＢの灰分を測定したところ２３．５％であった。
パルパーによりケント古紙（灰分３３．２％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、傾斜エキストラクターおよびスクリュープレス脱水機により、固形分濃度３０％程度まで濃縮した。
その後、ディスク型のホットディスパージョン設備（セルウッド社製ＫＲＩＭＡ）を用いて、ディスクのギャップ０．２ｍｍ、温度１１０℃の条件にて分散処理を行い、さらに水で希釈しながらパルプ洗浄機（ＤＮＴウォッシャー：相川鉄工製）に通して、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＢを得た。この古紙パルプＢの灰分を測定したところ２３．５％であった。
＜古紙パルプＣの製造方法＞
パルパーにより雑誌古紙（灰分２０．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通過した後、固形分濃度１％まで水で希釈し脱墨剤を加え、フローテーターにより脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターで固形分濃度５％程度まで濃縮した。
その後、ダブルディスクレファイナー（ＤＤＲ）に２回通し、フリーネスを３５８ｍｌから１８７ｍｌまで下げて、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＣを得た。この古紙パルプＣの灰分を測定したところ１６．８％であった。
パルパーにより雑誌古紙（灰分２０．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通過した後、固形分濃度１％まで水で希釈し脱墨剤を加え、フローテーターにより脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターで固形分濃度５％程度まで濃縮した。
その後、ダブルディスクレファイナー（ＤＤＲ）に２回通し、フリーネスを３５８ｍｌから１８７ｍｌまで下げて、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＣを得た。この古紙パルプＣの灰分を測定したところ１６．８％であった。
＜古紙パルプＤの製造方法＞
パルパーによりケント古紙（灰分３３．２％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、ダブルディスクリファイナーに１回に通し、フリーネスを３５８ｍｌから３３０ｍｌまで下げて、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＤを得た。この古紙パルプＤの灰分を測定したところ２９．１％であった。
パルパーによりケント古紙（灰分３３．２％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、ダブルディスクリファイナーに１回に通し、フリーネスを３５８ｍｌから３３０ｍｌまで下げて、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＤを得た。この古紙パルプＤの灰分を測定したところ２９．１％であった。
＜古紙パルプＥの製造方法＞
パルパーにより雑誌古紙（灰分２０．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、固形分濃度１％まで水で希釈し脱墨剤を加え、フローテーターにて脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターおよびスクリュープレス脱水機により固形分濃度１５％程度まで濃縮した。
その後、ディスク型のホットディスパージョン設備（セルウッド社製ＫＲＩＭＡ）を用いて、ディスクのギャップ１．０ｍｍ、温度７０℃の条件にて分散処理を行い、さらに水で希釈しながらパルプ洗浄機（ＤＮＴウォッシャー：相川鉄工製）に通して、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＥを得た。この古紙パルプＥの灰分を測定したところ７．５％であった。
パルパーにより雑誌古紙（灰分２０．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、固形分濃度１％まで水で希釈し脱墨剤を加え、フローテーターにて脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターおよびスクリュープレス脱水機により固形分濃度１５％程度まで濃縮した。
その後、ディスク型のホットディスパージョン設備（セルウッド社製ＫＲＩＭＡ）を用いて、ディスクのギャップ１．０ｍｍ、温度７０℃の条件にて分散処理を行い、さらに水で希釈しながらパルプ洗浄機（ＤＮＴウォッシャー：相川鉄工製）に通して、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＥを得た。この古紙パルプＥの灰分を測定したところ７．５％であった。
＜古紙パルプＦの製造方法＞
パルパーにより雑誌古紙（灰分２０．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、固形分濃度１％まで水で希釈し脱墨剤を加え、フローテーターにより脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターおよびスクリュープレス脱水機により固形分濃度３０％程度まで濃縮した。
その後、ディスパーザー（相川鉄工製、ＴＬ１型）により分散処理し、さらに水で希釈しながらパルプ洗浄機（ＤＮＴウォッシャー：相川鉄工製）に通して、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＦを得た。この古紙パルプＦの灰分を測定したところ７．３％であった。
パルパーにより雑誌古紙（灰分２０．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、固形分濃度１％まで水で希釈し脱墨剤を加え、フローテーターにより脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターおよびスクリュープレス脱水機により固形分濃度３０％程度まで濃縮した。
その後、ディスパーザー（相川鉄工製、ＴＬ１型）により分散処理し、さらに水で希釈しながらパルプ洗浄機（ＤＮＴウォッシャー：相川鉄工製）に通して、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＦを得た。この古紙パルプＦの灰分を測定したところ７．３％であった。
＜古紙パルプＧの製造方法＞
パルパーにより色上古紙（灰分３１．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、固形分濃度１％まで水で希釈し脱墨剤を加え、フローテーターにより脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターおよびスクリュープレス脱水機により固形分濃度３０％程度まで濃縮した。
その後、ディスパーザー（相川鉄工製、ＴＬ１型）により分散処理し、さらに水で希釈しながらパルプ洗浄機（ＤＮＴウォッシャー：相川鉄工製）に通して、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＧを得た。この古紙パルプＧの灰分を測定したところ１８．８％であった。
パルパーにより色上古紙（灰分３１．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、固形分濃度１％まで水で希釈し脱墨剤を加え、フローテーターにより脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターおよびスクリュープレス脱水機により固形分濃度３０％程度まで濃縮した。
その後、ディスパーザー（相川鉄工製、ＴＬ１型）により分散処理し、さらに水で希釈しながらパルプ洗浄機（ＤＮＴウォッシャー：相川鉄工製）に通して、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＧを得た。この古紙パルプＧの灰分を測定したところ１８．８％であった。
＜古紙パルプＨの製造方法＞
パルパーにて雑誌古紙（灰分２０．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、固形分濃度１％まで水で希釈し脱墨剤を加え、フローテーターにて脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターにより固形分濃度５％程度まで濃縮した。
その後、ダブルディスクレファイナーを２段処理し、フリーネスを３５８ｍｌから２３２ｍｌまで下げて、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＨを得た。この古紙パルプＨの灰分を測定したところ１６．６％であった。
パルパーにて雑誌古紙（灰分２０．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、固形分濃度１％まで水で希釈し脱墨剤を加え、フローテーターにて脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターにより固形分濃度５％程度まで濃縮した。
その後、ダブルディスクレファイナーを２段処理し、フリーネスを３５８ｍｌから２３２ｍｌまで下げて、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＨを得た。この古紙パルプＨの灰分を測定したところ１６．６％であった。
＜古紙パルプＩの製造方法＞
パルパーにて雑誌古紙（灰分２０．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、固形分濃度１％まで水で希釈し脱墨剤を加え、フローテーターにて脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターにより固形分濃度５％程度まで濃縮した。
その後、ダブルディスクレファイナーを２段処理し、フリーネスを３５８ｍｌから２７４ｍｌまで下げて、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＩを得た。この古紙パルプＩの灰分を測定したところ１６．７％であった。
パルパーにて雑誌古紙（灰分２０．３％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した後、固形分濃度１％まで水で希釈し脱墨剤を加え、フローテーターにて脱墨処理を施した。
次いで、傾斜エキストラクターにより固形分濃度５％程度まで濃縮した。
その後、ダブルディスクレファイナーを２段処理し、フリーネスを３５８ｍｌから２７４ｍｌまで下げて、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＩを得た。この古紙パルプＩの灰分を測定したところ１６．７％であった。
＜古紙パルプＪの製造方法＞
パルパーにてケント古紙（灰分３３．２％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した。
次いで、傾斜エキストラクターおよびスクリュープレス脱水機により固形分濃度３０％程度まで濃縮した。
その後、ディスク型のホットディスパージョン設備（セルウッド社製ＫＲＩＭＡ）を用いて、ディスクのギャップ０．２ｍｍ、温度１１０℃の条件にて分散処理を行って、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＪを得た。この古紙パルプＪの灰分を測定したところ３０．３％であった。
パルパーにてケント古紙（灰分３３．２％）を離解し、除塵装置（クリーナーおよびスクリーン）に通した。
次いで、傾斜エキストラクターおよびスクリュープレス脱水機により固形分濃度３０％程度まで濃縮した。
その後、ディスク型のホットディスパージョン設備（セルウッド社製ＫＲＩＭＡ）を用いて、ディスクのギャップ０．２ｍｍ、温度１１０℃の条件にて分散処理を行って、パルプ繊維と無機充填材を含有する古紙パルプＪを得た。この古紙パルプＪの灰分を測定したところ３０．３％であった。
［多層紙基材の製造］
＜実施例１＞
ＮＢＫＰ；３０％、ＬＢＫＰ；７０％をダブルディスクリファイナーで混合叩解し、ＣＳＦ（カナダ・スタンダード・フリーネス）４６０ｍｌに調製して、表層形成用パルプスラリーを得た。
ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％をダブルディスクリファイナーで混合叩解し、ＣＳＦ（カナダ・スタンダード・フリーネス）４１０ｍｌに調製して、中層形成用パルプスラリーを得た。
ＬＢＫＰを単独でダブルディスクリファイナーで叩解し、ＣＳＦ（カナダ・スタンダード・フリーネス）４７０ｍｌに調製して、裏層形成用パルプスラリーを得た。
各パルプスラリーに硫酸バンドを、パルプスラリーの固形分１００％に対して２．０％添加した。また、サイズ剤としてサイズパインＮ−１１１（荒川化学工業社製、ロジンエマルジョンサイズ剤）を、パルプスラリーの固形分１００％に対して０．５０％添加した。また、紙力増強剤としてポリストロン１２５０（荒川化学工業社製、両性ポリアクリルアミド系紙力増強剤、分子量３００万）を、パルプスラリーの固形分１００％に対して２．０％添加した。
上記パルプスラリーを長網５層抄合わせ抄紙機により、表層（１層）１００ｇ／ｍ２、中層（３層）６００ｇ／ｍ２、裏層（１層）１００ｇ／ｍ２になるように多層抄造し、さらに、サイズプレス機でケン化度８８モル％、重合度１０００のポリビニルアルコールを乾燥塗布量として１．０ｇ／ｍ２塗布した
その後、マシンカレンダーにより平滑化処理して、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜実施例１＞
ＮＢＫＰ；３０％、ＬＢＫＰ；７０％をダブルディスクリファイナーで混合叩解し、ＣＳＦ（カナダ・スタンダード・フリーネス）４６０ｍｌに調製して、表層形成用パルプスラリーを得た。
ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％をダブルディスクリファイナーで混合叩解し、ＣＳＦ（カナダ・スタンダード・フリーネス）４１０ｍｌに調製して、中層形成用パルプスラリーを得た。
ＬＢＫＰを単独でダブルディスクリファイナーで叩解し、ＣＳＦ（カナダ・スタンダード・フリーネス）４７０ｍｌに調製して、裏層形成用パルプスラリーを得た。
各パルプスラリーに硫酸バンドを、パルプスラリーの固形分１００％に対して２．０％添加した。また、サイズ剤としてサイズパインＮ−１１１（荒川化学工業社製、ロジンエマルジョンサイズ剤）を、パルプスラリーの固形分１００％に対して０．５０％添加した。また、紙力増強剤としてポリストロン１２５０（荒川化学工業社製、両性ポリアクリルアミド系紙力増強剤、分子量３００万）を、パルプスラリーの固形分１００％に対して２．０％添加した。
上記パルプスラリーを長網５層抄合わせ抄紙機により、表層（１層）１００ｇ／ｍ２、中層（３層）６００ｇ／ｍ２、裏層（１層）１００ｇ／ｍ２になるように多層抄造し、さらに、サイズプレス機でケン化度８８モル％、重合度１０００のポリビニルアルコールを乾燥塗布量として１．０ｇ／ｍ２塗布した
その後、マシンカレンダーにより平滑化処理して、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜実施例２＞
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；２０％、古紙パルプＢ；７０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；２０％、古紙パルプＢ；７０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜実施例３＞
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；４０％、古紙パルプＣ；５０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；４０％、古紙パルプＣ；５０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜実施例４＞
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；７５％、古紙パルプＦ；１５％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；７５％、古紙パルプＦ；１５％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜実施例５＞
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；３０％、古紙パルプＧ；６０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；３０％、古紙パルプＧ；６０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜実施例６＞
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；１０％、古紙パルプＧ；８０％を用い、裏層形成用パルプとして、ＬＢＫＰ；１００％の代わりに、ＬＢＫＰ；５０％、古紙パルプＧ；５０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；１０％、古紙パルプＧ；８０％を用い、裏層形成用パルプとして、ＬＢＫＰ；１００％の代わりに、ＬＢＫＰ；５０％、古紙パルプＧ；５０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜実施例７＞
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；４０％、古紙パルプＧ；５０％を用い、裏層形成用パルプとして、ＬＢＫＰ；１００％の代わりに、ＬＢＫＰ；５０％、古紙パルプＧ；５０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；４０％、古紙パルプＧ；５０％を用い、裏層形成用パルプとして、ＬＢＫＰ；１００％の代わりに、ＬＢＫＰ；５０％、古紙パルプＧ；５０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜実施例８＞
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；４０％、古紙パルプＨ；５０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；４０％、古紙パルプＨ；５０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜比較例１＞
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；９０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；９０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜比較例２＞
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、古紙パルプＡ；１００％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、古紙パルプＡ；１００％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜比較例３＞
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、古紙パルプＤ；１００％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、古紙パルプＤ；１００％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜比較例４＞
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；４０％、古紙パルプＥ；５０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；４０％、古紙パルプＥ；５０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜比較例５＞
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；４０％、古紙パルプＩ；５０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；４０％、古紙パルプＩ；５０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
＜比較例６＞
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；２０％、古紙パルプＪ；７０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
中層形成用パルプスラリーの原料として、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；６０％、古紙パルプＡ；３０％の代わりに、ＮＢＫＰ；１０％、ＬＢＫＰ；２０％、古紙パルプＪ；７０％を用いたこと以外は実施例１と同様にして、坪量８００ｇ／ｍ２、厚さ０．９５ｍｍの多層紙基材を製造した。
［多層紙基材の組成］
上記実施例１〜８および比較例１〜６の多層紙基材について、下記の方法により、古紙パルプの灰分、中層および裏層の古紙パルプ配合率、多層紙基材の古紙パルプ配合率、多層紙基材の灰分、無機充填材の質量平均粒子径、粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量、中裏層の微細繊維の割合を求め、表２にまとめた。
上記実施例１〜８および比較例１〜６の多層紙基材について、下記の方法により、古紙パルプの灰分、中層および裏層の古紙パルプ配合率、多層紙基材の古紙パルプ配合率、多層紙基材の灰分、無機充填材の質量平均粒子径、粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量、中裏層の微細繊維の割合を求め、表２にまとめた。
＜灰分の測定＞
古紙パルプおよび多層紙基材の灰分は、ＪＩＳ Ｐ ８２５１に従い、試料を５２５℃にて焼成して残留物の質量を測定し、下式により求めた。
β＝（Ｐ／Ｑ）×１００（％）
ここで、βは灰分、Ｐは焼成後の残留物の質量、Ｑは焼成前の乾燥固形分質量である。
古紙パルプおよび多層紙基材の灰分は、ＪＩＳ Ｐ ８２５１に従い、試料を５２５℃にて焼成して残留物の質量を測定し、下式により求めた。
β＝（Ｐ／Ｑ）×１００（％）
ここで、βは灰分、Ｐは焼成後の残留物の質量、Ｑは焼成前の乾燥固形分質量である。
＜中層、裏層および多層紙基材の古紙パルプ配合率の求め方＞
古紙パルプ配合率は下式により求めた。
α＝（Ｍ／Ｎ）×１００（％）
ここで、αは古紙パルプ配合率、Ｍは用いた古紙パルプの乾燥固形分質量、Ｎは用いた全パルプの乾燥固形分質量である。
なお、多層紙基材の古紙パルプ配合率は、多層紙基材に占める古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量と略同等になる。
古紙パルプ配合率は下式により求めた。
α＝（Ｍ／Ｎ）×１００（％）
ここで、αは古紙パルプ配合率、Ｍは用いた古紙パルプの乾燥固形分質量、Ｎは用いた全パルプの乾燥固形分質量である。
なお、多層紙基材の古紙パルプ配合率は、多層紙基材に占める古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量と略同等になる。
＜無機充填材の質量平均粒子径、粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量の求め方＞
多層紙基材の断面の０．９５ｍｍ×１０ｍｍの領域を走査型電子顕微鏡（日立ハイテクマニファクチャ＆サービス社製Ｓ３６００Ｎ）により連続的に撮影し、その画像中から、最長部が５μｍ以上の無機充填材を１００個以上抽出した。そして、上記数２に従って質量平均粒子径を求め、上記数３に従って粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量を求めた。
多層紙基材の断面の０．９５ｍｍ×１０ｍｍの領域を走査型電子顕微鏡（日立ハイテクマニファクチャ＆サービス社製Ｓ３６００Ｎ）により連続的に撮影し、その画像中から、最長部が５μｍ以上の無機充填材を１００個以上抽出した。そして、上記数２に従って質量平均粒子径を求め、上記数３に従って粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量を求めた。
＜中裏層の極細繊維の割合の測定＞
中裏層の極細繊維の割合は、多層紙基材の中裏層についてラボディスインテグレーターを用いた標準法でパルプの離解を行い、カヤーニ（Ｋａｊａａｎｉ）社製の繊維長分布測定機「Ｆｉｂｅｒ Ｌａｂ」を用いて繊維長分布を測定して求めた。測定繊維本数は１００００本以上とした。
なお、中裏層は以下のようにして採取した。
８ｍｍ幅のテープ状にスリットした多層紙基材を水道水に一昼夜浸漬し、充分に紙を湿潤させ、表層１層分を剥がして分離して、中裏層を採取した。
中裏層の極細繊維の割合は、多層紙基材の中裏層についてラボディスインテグレーターを用いた標準法でパルプの離解を行い、カヤーニ（Ｋａｊａａｎｉ）社製の繊維長分布測定機「Ｆｉｂｅｒ Ｌａｂ」を用いて繊維長分布を測定して求めた。測定繊維本数は１００００本以上とした。
なお、中裏層は以下のようにして採取した。
８ｍｍ幅のテープ状にスリットした多層紙基材を水道水に一昼夜浸漬し、充分に紙を湿潤させ、表層１層分を剥がして分離して、中裏層を採取した。
［多層紙基材の評価］
上記実施例1〜８および比較例1〜６で製造した多層紙基材について、下記の方法により、金型磨耗性、Ｚ軸強度、キャビティ形成精度、紙粉発生防止性を評価した。評価結果を表３に示す。なお、以下の測定および評価は、抄造した多層紙基材をＪＩＳ Ｐ ８１１１に従って温度２３℃±１℃、相対湿度５０％±２％の状態に調整する前処理を施した後に行った。
上記実施例1〜８および比較例1〜６で製造した多層紙基材について、下記の方法により、金型磨耗性、Ｚ軸強度、キャビティ形成精度、紙粉発生防止性を評価した。評価結果を表３に示す。なお、以下の測定および評価は、抄造した多層紙基材をＪＩＳ Ｐ ８１１１に従って温度２３℃±１℃、相対湿度５０％±２％の状態に調整する前処理を施した後に行った。
＜金型摩耗性評価＞
８ｍｍ幅のテープ状にスリットしたキャビティ未形成の多層紙基材を、日本オートマチックマシン社製ＡＣＰ５０５Ｓ型穿孔機を用いて、ＪＩＳ Ｃ ０８０６−３に従い、２ｍｍ間隔で連続的に３００万箇所打ち抜いて、キャビティを形成した。その際、金型としては研磨直後の新しい金型を使用した。また、キャビティの形状は、幅方向の長さを１．１２ｍｍ、流れ方向の長さを０．６２ｍｍとした。
そして、３００万ショット目のキャビティの断面部分をルーペにより観察して、ケバ発生の状況を調べ、そのケバ発生状況により金型摩耗を評価した。目視評価のグレード（等級）は下記の通りであり、グレード１，２であれば、実用上使用できるレベルである。
グレード１：ケバが全く見られない（金型摩耗がほとんどない）。
グレード２：ケバが１．１２ｍｍ辺の幅に１〜３本見られる（金型摩耗がわずかにある）。
グレード３：ケバが１．１２ｍｍ辺の幅に４〜１０本見られる（金型摩耗がややある）。
グレード４：ケバが１．１２ｍｍ辺の幅に１１〜２０本見られる（金型摩耗がかなりある）。
グレード５：ケバが１．１２ｍｍ辺の幅に２０本以上見られる（金型摩耗がひどく、研磨または取替が必要である）。
８ｍｍ幅のテープ状にスリットしたキャビティ未形成の多層紙基材を、日本オートマチックマシン社製ＡＣＰ５０５Ｓ型穿孔機を用いて、ＪＩＳ Ｃ ０８０６−３に従い、２ｍｍ間隔で連続的に３００万箇所打ち抜いて、キャビティを形成した。その際、金型としては研磨直後の新しい金型を使用した。また、キャビティの形状は、幅方向の長さを１．１２ｍｍ、流れ方向の長さを０．６２ｍｍとした。
そして、３００万ショット目のキャビティの断面部分をルーペにより観察して、ケバ発生の状況を調べ、そのケバ発生状況により金型摩耗を評価した。目視評価のグレード（等級）は下記の通りであり、グレード１，２であれば、実用上使用できるレベルである。
グレード１：ケバが全く見られない（金型摩耗がほとんどない）。
グレード２：ケバが１．１２ｍｍ辺の幅に１〜３本見られる（金型摩耗がわずかにある）。
グレード３：ケバが１．１２ｍｍ辺の幅に４〜１０本見られる（金型摩耗がややある）。
グレード４：ケバが１．１２ｍｍ辺の幅に１１〜２０本見られる（金型摩耗がかなりある）。
グレード５：ケバが１．１２ｍｍ辺の幅に２０本以上見られる（金型摩耗がひどく、研磨または取替が必要である）。
＜Ｚ軸強度の測定＞
Ｚ軸強度は、ＴＡＰＰＩ 標準試験法Ｔ５０６に従って測定した。Ｚ軸強度が２００Ｎ／（２５ｍｍ）２以上であれば、収納台紙をリールに巻き付けた際に曲げ応力が生じても層間剥離が起こりにくくなる。
Ｚ軸強度は、ＴＡＰＰＩ 標準試験法Ｔ５０６に従って測定した。Ｚ軸強度が２００Ｎ／（２５ｍｍ）２以上であれば、収納台紙をリールに巻き付けた際に曲げ応力が生じても層間剥離が起こりにくくなる。
＜キャビティ形成精度の評価＞
前記＜金型磨耗評価＞における打ち抜き３００万回目より前の２０回分のキャビティを表面側から実体顕微鏡で各々撮影した。撮影した写真の一例を図２に示す。この写真における黒い部分はキャビティであり、その周囲は収納台紙の表層である。
各キャビティの写真について、流れ方向の最狭長さを計測して、キャビティ形成精度を評価した。キャビティの流れ方向の最狭長さが長い程、凹凸高さが低く、キャビティ形成精度が高い。
ここで、キャビティの流れ方向の最狭長さは、図２の写真を模式化した図３に示すように、流れ方向に垂直な互いに対向するキャビティ内壁面３０，３０において最も突出した部分３１，３１同士の、流れ方向に平行な長さｂである。
評価は下記の通りである。評価◎，○，△が実用上使用できるレベルである。
評価◎：キャビティの流れ方向の最狭長さｂの平均値（ｎ＝２０）が０．５８ｍｍ以上。
評価○：キャビティの流れ方向の最狭長さｂの平均値（ｎ＝２０）が０．５６ｍｍ以上０．５８ｍｍ未満。
評価△：キャビティの流れ方向の最狭長さｂの平均値（ｎ＝２０）が０．５４ｍｍ以上０．５６ｍｍ未満。
評価×：キャビティの流れ方向の最狭長さｂの平均値（ｎ＝２０）が０．５４ｍｍ未満。
前記＜金型磨耗評価＞における打ち抜き３００万回目より前の２０回分のキャビティを表面側から実体顕微鏡で各々撮影した。撮影した写真の一例を図２に示す。この写真における黒い部分はキャビティであり、その周囲は収納台紙の表層である。
各キャビティの写真について、流れ方向の最狭長さを計測して、キャビティ形成精度を評価した。キャビティの流れ方向の最狭長さが長い程、凹凸高さが低く、キャビティ形成精度が高い。
ここで、キャビティの流れ方向の最狭長さは、図２の写真を模式化した図３に示すように、流れ方向に垂直な互いに対向するキャビティ内壁面３０，３０において最も突出した部分３１，３１同士の、流れ方向に平行な長さｂである。
評価は下記の通りである。評価◎，○，△が実用上使用できるレベルである。
評価◎：キャビティの流れ方向の最狭長さｂの平均値（ｎ＝２０）が０．５８ｍｍ以上。
評価○：キャビティの流れ方向の最狭長さｂの平均値（ｎ＝２０）が０．５６ｍｍ以上０．５８ｍｍ未満。
評価△：キャビティの流れ方向の最狭長さｂの平均値（ｎ＝２０）が０．５４ｍｍ以上０．５６ｍｍ未満。
評価×：キャビティの流れ方向の最狭長さｂの平均値（ｎ＝２０）が０．５４ｍｍ未満。
＜紙粉発生防止性評価方法＞
前記＜金型磨耗評価＞における打ち抜き３００万回目より前の１０００ｍ分の収納台紙を採取した。この収納台紙を、東京ウェルズ社製ＴＷＡ６６０１により、トップカバーテープの貼り付けとキャビティへの部品挿入を行わずに、速度２４００タクト／分で巻き出した。巻き出し後、キャビティにおける紙粉発生の状況と繊維離脱の状況を目視で評価した。評価は下記の通りである。評価◎，○，△が実用上使用できるレベルである。
評価◎：紙粉が殆ど発生しなかった。
評価○：紙粉が僅かに発生した。
評価△：紙粉がやや発生した。
評価×：紙粉が多量に発生した。
前記＜金型磨耗評価＞における打ち抜き３００万回目より前の１０００ｍ分の収納台紙を採取した。この収納台紙を、東京ウェルズ社製ＴＷＡ６６０１により、トップカバーテープの貼り付けとキャビティへの部品挿入を行わずに、速度２４００タクト／分で巻き出した。巻き出し後、キャビティにおける紙粉発生の状況と繊維離脱の状況を目視で評価した。評価は下記の通りである。評価◎，○，△が実用上使用できるレベルである。
評価◎：紙粉が殆ど発生しなかった。
評価○：紙粉が僅かに発生した。
評価△：紙粉がやや発生した。
評価×：紙粉が多量に発生した。
古紙パルプを用いて多層紙基材を作製して、無機充填材の質量平均粒子径を５０μｍ未満かつ粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量を４０％未満、多層紙基材の古紙パルプ配合率を５〜７０％（すなわち、多層紙基材に占める古紙パルプ繊維と無機充填材の合計の含有量を５〜７０％）、灰分を１〜１５％にした実施例１〜８では、金型の磨耗が防止されていた。また、Ｚ軸強度、キャビティ形成精度が高く、紙粉の発生も防止されていた。
これに対し、古紙パルプを用いずに多層紙基材を作製した比較例１では、金型が磨耗しやすく、キャビティ形成精度が低かった。
古紙パルプを用いて多層紙基材を作製したが、多層紙基材における古紙パルプ配合率を７０％超とした比較例２では、キャビティ形成精度およびＺ軸強度が低く、紙粉の発生も見られた。
無機充填材の質量平均粒子径を５０μｍ以上、粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量を４０％以上、灰分を１５％より高くした比較例３では、金型が磨耗しやすく、Ｚ軸強度およびキャビティ形成精度が低かった上に、紙粉が発生しやすかった。
粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量を４０％以上にした比較例４では、金型が磨耗しやすく、キャビティ形成精度およびＺ軸強度が低かった上に、紙粉が発生しやすかった。
古紙パルプを用いて多層紙基材を作製したが、多層紙基材における古紙パルプ配合率を７０％超とした比較例２では、キャビティ形成精度およびＺ軸強度が低く、紙粉の発生も見られた。
無機充填材の質量平均粒子径を５０μｍ以上、粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量を４０％以上、灰分を１５％より高くした比較例３では、金型が磨耗しやすく、Ｚ軸強度およびキャビティ形成精度が低かった上に、紙粉が発生しやすかった。
粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量を４０％以上にした比較例４では、金型が磨耗しやすく、キャビティ形成精度およびＺ軸強度が低かった上に、紙粉が発生しやすかった。
１ 多層紙基材
１０ 表層
２０ 中裏層
２１ 中層
２２ 裏層
１０ 表層
２０ 中裏層
２１ 中層
２２ 裏層
Claims (1)
- 古紙から、パルプ繊維および無機充填材を含む古紙パルプを製造する古紙パルプ製造工程と、フレッシュパルプおよび古紙パルプを用いて多層紙基材を抄紙する抄紙工程とを有し、
古紙パルプ製造工程では、無機充填材を灰分として５質量％以上含有する古紙を離解処理し、除塵処理を施した後に、無機充填材の質量平均粒子径が５０μｍ未満、無機充填材に占める粒子径５０μｍ以上の無機充填材の含有量が４０質量％未満になるようにホットディスパーザーを用いて分散処理を施し、
抄紙工程では、前記古紙パルプを表層以外の層の抄紙に用い、表層以外の層に含まれる全パルプ繊維が、長さ０．２ｍｍ以下の微細繊維の割合が２０〜７０％である繊維長分布を有するように古紙パルプを配合することを特徴とするチップ型電子部品収納台紙用多層紙基材の製造方法。
ただし、繊維長分布は、ＪＩＳ Ｐ８２２０のパルプ離解方法により離解した測定試料の繊維長を、ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．５２で規定された光学的自動計測法でのパルプ繊維長試験方法により測定し、数基準で求めた繊維長分布である。
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