JP2000303384A - 段ボール原紙およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は顔料塗工を行なわず、表面性に優れか
つ白紙光沢および印刷光沢に優れ、網点の再現性に優れ
た印刷仕上がりを目指し、また同時に製函時の罫割れも
防止できる段ボール原紙を堤供する。 【解決手段】基紙の片面に水および必要に応じて水溶性
物質を主成分とする水性組成物を水の塗布量として０．
５〜１０ｇ／ｍ²塗布し、その直後にソフトカレンダー
処理する美粧印刷用途に適した段ボール原紙の製造方
法。上記水性組成物の塗布手段がマシンカレンダーであ
る段ボール原紙の製造方法。Ｊ Ｔａｐｐｉ紙パルプ試
験方法Ｎｏ．５に準ずる平滑度が５０秒以上で、かつＪ
ＩＳ−Ｐ−８１４２に準ずる光沢度が２０％以上である
ことを特徴とする段ボール原紙。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、段ボール原紙に関
し、さらに詳しくは、オフセット印刷、グラビア印刷、
フレキソ印刷における網点の欠落が少なく、かつ白紙光
沢、印刷光沢に優れる、美粧印刷用途に適した段ボール
原紙に関する。

【０００２】

【従来の技術】段ボール原紙は中芯と組み合わされて貼
合加工され、段ボール箱にして通常使用される。この際
外装段ボール原紙に近年内容製品の差別化のため、美化
・展示機能を向上させる美粧印刷を行なう要求が増加し
ている。この美粧印刷にはオフセット印刷、グラビア印
刷、フレキソ印刷などの各種印刷方式が採用される。

【０００３】しかしながら、従来の段ボール原紙では、
抄造工程の最終段階で、マシンカレンダーで水ドクター
を付け、表面強度、光沢、平滑などの特性を改善を図っ
ているがまだ不十分であり、表面の平滑性が低く十分な
網点再現性が得られなかった。このためこれらの印刷が
要求される場合、一般的には塗工量１０〜２０ｇ／ｍ²
の顔料塗工層を有するコート白ボールが使用されてい
る。

【０００４】しかし、これらコート白ボールは美粧印刷
適性を備えているものの、箱を成形した際、罫線部の塗
工層が割れ易く、いわゆる罫線割れ現象が多発し、製函
加工適性が劣り、安定製造が非常に困難であるため、ロ
ス率が多くなっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は顔料塗工を行
なわず、表面性に優れかつ白紙光沢および印刷光沢に優
れた段ボール原紙を提供することで、網点の再現性に優
れた印刷仕上がりを目指すものである。また同時に製函
時の罫割れも防止できる段ボール原紙を堤供することで
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、基紙の片面に
水および必要に応じて水溶性物質を主成分とする水性組
成物を、好ましくはマシンカレンダーで水の塗布量とし
て０．５〜１０ｇ／ｍ²塗工し、その直後にソフトニッ
プカレンダー処理することを特徴とする美粧印刷用途に
適した段ボール原紙の製造方法である。

【０００７】また本発明は、Ｊ Ｔａｐｐｉ 紙パルプ
試験方法Ｎｏ．５に準ずる平滑度が５０秒以上で、かつ
ＪＩＳ−Ｐ−８１４２に準ずる光沢度が２０％以上であ
ることを特徴とする上記の製造方法で得られる段ボール
原紙である。

【０００８】

【発明の実施の形態】従来の段ボール原紙は平滑度がＪ
Ｔａｐｐｉ Ｎｏ．５に準ずる５０秒未満であり、一
方、美粧印刷をするためには印判のドットを細かくする
必要がある。このため表面が平滑でないとドットと原紙
表面が接触せず白抜けや印刷ムラなどが発生してしま
う。また高級感を出すには光沢性も重視されており、従
来のＪＩＳ−Ｐ−８１４２に準ずる光沢度が２０％未満
の光沢では高級感が確保できなかった。

【０００９】オンラインで平滑を得ようとするために
は、マシンカレンダー（多段鋳鋼ロール）やソフトニッ
プカレンダー（樹脂ロールと加熱可能金属ロールの組み
合わせ）処理が行なわれているが、顔料塗工が施されて
いない場合は、印刷適性を満足する高平滑度、高光沢度
は上記処理のみでは不十分であった。

【００１０】本発明者らは上記ごとき難点を解決するべ
く鋭意検討を重ねた結果、好ましくはマシンカレンダー
で水あるいは水溶性物質を塗工した直後にソフトニップ
カレンダー処理を行なうことにより、高平滑、高光沢が
得ることができ、各種印刷に対応する目的を達成できた
のである。特に水溶性物質がバインダー成分として作用
する高分子物質であると、段ボール製函工程での罫線割
れを防止する作用が得られより好ましい。

【００１１】ここに、本発明は基紙の片面に水、水溶性
物質あるいは高分子水性ポリマーを主成分とする水性組
成物を、好ましくはマシンカレンダーで塗工直後、水分
が紙層に完全に吸い込まれてしまう前に、ソフトニップ
カレンダー処理を行なうことにより得られる段ボ―ル原
紙である。

【００１２】上記如き処理で平滑性、光沢性に優れ印刷
適性が改善される理由として、マシンカレンダーなどで
の塗工により塗工表面のみが高水分になるために表面の
みが緻密になり、ある程度の平滑性、光沢性が得られて
いるのに加え、さらに表面水分が保持されている状態を
ソフトニップカレンダーで高温、高圧処理するためにさ
らに表面が緻密化させることができ、高平滑、高光沢が
得られるものである。

【００１３】段ボール原紙は一般に多層抄きであり、１
００〜４００ｇ／ｍ²の範囲で抄造されている。原料は
パルプ、白物古紙、茶物（段ボール）古紙、新聞古紙な
どを組み合わせており、各層は３０〜６０ｇ／ｍ²程度
の付量になっている。また抄造時の内添薬品はサイズ
剤、紙力増強剤などが使用されており、印刷適性を上げ
るために表面にＰＶＡなどの水溶性高分子をロッドコー
ター、バーコーター、サイズプレス、ゲートロールコー
ターなどの装置で乾燥工程の途中で塗布しているが美粧
性の優れた段ボール原紙は得られなかった。

【００１４】本発明で採用する水溶性物質は、水の塗布
量を制御（付着量とマシンキャレンダーロールの幅方向
の付量均一性）しやすくするために粘性物質（増粘剤）
や、段ボール原紙が耐水性もしくは撥水性を具備してい
るために塗工した水が吸収されずらい場合に、段ボール
原紙の特性を損なわない範囲で添加する界面活性剤や、
水溶性バインダーとなる天然もしくは合成高分子物質が
挙げられる。具体的には、ポリアクリル酸塩、ポリアク
リルアミドおよびその誘導体、カチオン性・ノニオン性
・アニオン性・両性などの各種界面活性剤、各種澱粉類
およびその誘導体、ポリビニルアルコール、ポリビニル
ピロリドン、セルロース誘導体、マレイン酸共重合物な
どが例示される。

【００１５】その溶解濃度は、求める効果の程度により
適宜決定すればよく、例えばＰＶＡであれば、０．０１
〜０．１重量％程度とするのが良い。いずれにしても、
本発明では水の塗布量が重要であり、ソフトニップカレ
ンダーによる表面平滑化効果を得るには水の塗布量で
０．５〜１０ｇ／ｍ²とすることが必要である。水溶性
バインダーを適用すると、段ボール原紙の表面強度を増
し、製函工程での罫線割れ防止性能を付与することがで
きる。

【００１６】ちなみに、水の塗布量が０．５ｇ／ｍ²未
満では段ボール原紙の表面を緻密にし、平滑度を高める
のに不十分であり、１０ｇ／ｍ²を越えると、ソフトニ
ップカレンダーによる乾燥効果が不足し、片面の水分が
高い状態で巻き取られることになり、貼合時にカールを
生じ易くなるため好ましくない。

【００１７】水の塗工装置にもなるマシンカレンダー入
口の紙水分（ＪＩＳ−Ｐ−８１２７に準ずる）は４〜８
％とするのが好ましい。さらに好ましくは４〜５％であ
る。低水分の方は本発明の効果に対して特段の障害には
ならないが、過乾燥気味となり経済的でない。高水分側
はマシンカレンダー、ソフトニップカレンダーでも潰れ
やすくなり全体の厚みが減少し、表面のみを緻密化しよ
うとする本発明の効果を損なうことになる。

【００１８】マシンカレンダーは通常板紙抄紙機に設置
されている２〜８スタック程度のチルドロールで構成さ
れるものが採用でき、可変クラウンロールを採用するこ
とがより好ましい。水あるいは水溶性物質を塗工したい
紙面に接するチルドロールにおいてウオーターボックス
などを用いて水膜を形成し、段ボール原紙に転移させ
る。塗布量は流量調整バルブなどを操作することで制御
することができる。マシンカレンダーでの加圧は特に必
要ではなく、処理ニップ数も任意に設定することができ
る。

【００１９】ソフトニップカレンダーは、ソフトロール
と金属製の加熱ロールの組合せで紙をニップし、熱ロー
ル側の面に厚さを損なわずに光沢と平滑性を与えること
ができる装置であり、加熱方式で油を用いるものをソフ
トニップカレンダーと称するが、本発明は同様なロール
の組合せで加熱方式が蒸気を用いるグロスカレンダーで
あっても採用可能である。

【００２０】ソフトニップカレンダーにおいて、加熱ロ
ールの温度は５０〜２００℃とすることが好ましく、線
圧は５０〜２００ｋｇｆ／ｃｍとするのが好ましい。温
度も線圧も低いと目的とする効果が得られず、両方が高
すぎると表面を緻密化する効果は得られるものの、紙厚
が減少してしまい紙の剛度が低下するため最終的に得ら
れる段ボールの圧縮強度が低くなったり、段ボール原紙
表面の白色度が著しく低下し外観不良になるため好まし
くない。

【００２１】これらの手段は、特に限定するものではな
いが、通常の抄速すなわち１００〜８００ｍ／分程度の
条件で達成可能である。抄紙機の最終工程に、マシンカ
レンダーとソフトニップカレンダーが設置されれば実施
可能である。なお、マシンカレンダーではなく、独立し
たコーターヘッド（例えばロッドコーター、エアナイフ
コーター、ブレードコーターなど）により、ソフトニッ
プカレンダーの直前で、水あるいは水溶性物質を塗工す
ることも本発明の実施態様に含まれる。

【００２２】

【実施例】以下に実施例を示して本発明を詳細に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。文
中、塗布量、濃度、組成、配合等を示す数値は、有効成
分または固型分の重量基準の数値である。

【００２３】実施例１〜３ 表層が米坪５０ｇ／ｍ²の晒化学パルプから構成され、
中芯層（３層）および裏面層が段ボール古紙再生パルプ
からなる全体の米坪が１７０ｇ／ｍ²である段ボール原
紙（ライナー）を短網５層（ハイスピードウルトラフォ
ーマー）抄紙した。マシンカレンダー（６段、自重、）
の下から３段目で水のみを１．０ｇ／ｍ²塗工したもの
（実施例１）、ポリアクリルアマイド（０．２％溶液）
を１．２ｇ／ｍ²塗工したもの（実施例２）、ＰＶＡ
（０．１％溶液）を１．５ｇ／ｍ²塗工したもの（実施
例３）をそれぞれ塗工直後にソフトニップカレンダーで
ロール温度１８０℃、線圧１９０ｋｇ／ｃｍにて表面処
理を行い、実施例の段ボール原紙とした。

【００２４】比較例１〜３ 実施例１において、水を塗工しなかった他は実施例１と
同様にしたもの（比較例１）、ソフトニップカレンダー
処理を行わなかった他は実施例１と同様にしたもの（比
較例２）、水を塗工せず、ソフトニップカレンダー処理
も行わなかった他は実施例１と同様にしたもの（比較例
３）を得て、比較例の段ボール原紙とした。

【００２５】評価方法 平滑度：Ｊ ＴＡＰＰＩ 紙パルプ試験方法Ｎｏ．５に
準ずる。 白紙光沢度：ＪＩＳ−Ｐ−８１４２に準ずる。 ３）グラビア印刷：ＳＭＴ社製グラビア印刷適性試験器
（ＰＭ−９００４ＧＰ）を用いて黒インキで印刷した印
刷試料の、深さ１０μｍのハーフトーン部で評価した。 ４）印刷光沢度：上記のハーフトーン部をＪＩＳ−Ｐ−
８１４２に準じて測定。 ５）インキ着肉：上記のハーフトーン部のインキ濃度を
マクベス濃度計（サカタインクス社製）により測定。濃
度が高いほど網点欠落が少ないことを示す。 ６）罫割率：１０５℃にて水分２％にし、流れに直角に
折り曲げたときの表層の割れる割合で評価。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【発明の効果】表より明らかように、本発明の実施例で
得られたライナーは平滑性、光沢性に優れており、従来
のライナーにない優れた印刷適性を持つものであった。
また、バインダー成分を含む水を塗工した場合には罫割
率も低く良好な製函適性を示すものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富田 宗一 長野県松本市大字笹賀5200−１ 王子製紙 株式会社松本工場内 (72)発明者 大森 直孝 東京都中央区銀座４−７−５ 王子製紙株 式会社内 Ｆターム(参考） 4L055 AG15 AG64 AG72 AH16 BE01 BE02 BE08 CF41 CH01 EA11 EA12 EA14 FA12 FA15 GA06 GA19

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基紙の片面に水および必要に応じて水溶性
   物質を主成分とする水性組成物を水の塗布量として０．
   ５〜１０ｇ／ｍ²塗布し、その直後にソフトカレンダー
   処理することを特徴とする美粧印刷用途に適した段ボー
   ル原紙の製造方法。
2. 【請求項２】上記水性組成物の塗布手段がマシンカレン
   ダーであることを特徴とする請求項１記載の段ボール原
   紙の製造方法。
3. 【請求項３】Ｊ Ｔａｐｐｉ 紙パルプ試験方法Ｎｏ．
   ５に準ずる平滑度が５０秒以上で、かつＪＩＳ−Ｐ−８
   １４２に準ずる光沢度が２０％以上であることを特徴と
   する請求項１または２記載の製造方法で得られる段ボー
   ル原紙。