JP2002173892A - グラビア印刷用塗工紙 - Google Patents

グラビア印刷用塗工紙

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JP2002173892A JP2001289746A JP2001289746A JP2002173892A JP 2002173892 A JP2002173892 A JP 2002173892A JP 2001289746 A JP2001289746 A JP 2001289746A JP 2001289746 A JP2001289746 A JP 2001289746A JP 2002173892 A JP2002173892 A JP 2002173892A
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秀彦 甲斐
Koji Okago
幸治 大篭
Chizuru Wakai
千鶴 若井
Hiroichi Morii
博一 森井
Hideki Fujiwara
秀樹 藤原
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Jujo Paper Co Ltd
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Nippon Paper Industries Co Ltd
Jujo Paper Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スペックルが改善されたグラビア印刷適性を
有し、白紙光沢度が高いグラビア印刷用塗工紙を提供す
ることにある。 【解決手段】 パルプの繊維間結合を阻害する作用を持
つ化合物を含有する原紙上に顔料および接着剤を含有す
る塗工層を設けたグラビア印刷用塗工紙であって、絶乾
パルプ１００重量部に対しパルプの繊維間結合を阻害す
る作用を持つ化合物を０．３重量部含有した原紙が、無
配合の原紙に対してＪＩＳ Ｐ ８１１３に従って測定し
た引張り強さの低下率が５〜４０％であるグラビア印刷
用塗工紙。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、優れた白紙光沢度
とグラビア印刷適性を備えたグラビア印刷用塗工紙の製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】グラビア印刷は、版の凹部分のインキを
加圧下で転移するという凹版印刷方式であり階調再現性
に優れているため、雑誌、カタログ、パンフレットなど
の商業印刷分野などで用いられている。グラビア印刷
は、オフセット印刷と比較して版が硬質の金属ロールを
用いるが、印刷時に版面が用紙に完全に密着しない場合
に、スペックルと呼ばれる網点が正常に転移しない現象
が発生する。このスペックルが多い場合は、すなわち印
刷品質の低下となる。スペックルの発生を抑制するに
は、塗工紙の平滑性とクッション性が重要といわれてい
る。平滑性が高ければ、版への接触が密になり、クッシ
ョン性が高ければ、印刷時の印圧により紙が変形して版
への密着性が高まるためである。
【０００３】グラビア印刷用塗工紙の平滑性を高めるた
めに、塗工顔料として、アスペクト比の高い顔料（デラ
ミネーテッドクレー、タルク等）を配合することが有効
とされている。しかしながら、塗工層組成物中にアスペ
クト比の高い顔料を多く配合する事は、塗工液の粘度が
上昇し、調液時のハンドリングが難しく、ストリーク、
スクラッチ等の塗工不良の原因になりやすい。このた
め、塗料の固形分濃度をあまり高く出来ないことが現状
であり、その結果、乾燥条件を強くする必要が生じ、コ
スト高につながり、品質的には白紙光沢度が低くなる。
【０００４】また、プラスチックピグメントなどの有機
顔料を使用し、高白紙光沢度、スペックルの防止効果、
不透明性などを付与するという方法が知られている（特
開昭６４−２０３９６号公報）。しかし、有機顔料は無
機顔料と比較して高価であるためコスト高となり、さら
に有機顔料を添加した塗工液は、アスペクトの高い顔料
と同様に、高剪断力下における粘度が上昇しやすく、ス
トリーク、スクラッチ等の塗工不良の原因になりやす
い。
【０００５】グラビア印刷用塗工紙のクッション性を上
げるためには、機械パルプを出来るだけ多く配合し、化
学パルプについても繊維が柔らかいものを使用すること
が行われている。しかしながら、最近の環境保護意識の
高まりにより、機械パルプ、化学パルプともにバージン
パルプの使用よりも脱墨パルプの使用が求められてい
る。このため、クッション性を有する機械パルプのバー
ジンパルプの入手が簡単ではなくなっており、また化学
パルプでも柔軟性のある繊維を作ることが出来る原料木
材の選択的な入手、あるいはこのような原料木材から得
られる化学パルプの手当てが必ずしも簡単ではなくなっ
てきている。
【０００６】以上の様な背景から、塗工顔料やパルプの
配合以外の手段により良好なグラビア印刷品質が得られ
る塗工グラビア紙の開発が望まれていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この様な状況に鑑み
て、本発明の課題は、スペックルが改善され、白紙光沢
度が高いグラビア印刷用塗工紙を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
について鋭意研究した結果、原紙上に顔料および接着剤
を有する塗工層を設けたグラビア印刷用塗工紙におい
て、ある種の有機薬品がグラビア印刷時のスペックルを
低減させ、更にカレンダー処理による白紙光沢度の増加
に対する効果が得られることを見出し、本発明に到達し
た。すなわち、本発明はパルプの繊維間結合を阻害する
作用を持つ有機化合物を含有させ抄紙した塗工原紙を用
いたグラビア印刷用塗工紙である。本発明において、パ
ルプの繊維間結合を阻害する作用を持つ有機化合物は、
以下の試験により選定することができる。
【０００９】目的の用紙を構成するパルプ組成物に絶乾
パルプ１００重量部に対し０．３重量部の試験しようと
する有機化合物を配合したパルプスラリーを用いて、実
験用配向性試験機(熊谷理機社製)で、回転速度９００ｒ
ｐｍにて抄紙し、ＪＩＳ８２０９の方法に従ってプレ
ス、乾燥を行った。なお、乾燥条件については、送風乾
燥機により、５０℃、１時間処理した。この試験用紙を
２３℃、相対湿度５０％の環境下に２４時間放置した
後、ＪＩＳ Ｐ ８１１３に従って、引っ張り強さを測定
する。引っ張り強さが低下する化合物が、本発明の繊維
間結合阻害作用をもつ有機化合物である。この時の低下
率が余り少ないものはスペックルの改善効果が少なく、
そのため多量に添加する必要がある。低下率が大きいも
のは少量の添加でスペックルの改善効果がある。従っ
て、引っ張り強さが低下する有機薬品であればいずれの
ものも使用可能であるが、０．３％配合時の低下率が５
％〜４０％程度のものが好ましく、特に１０〜２０％程
度のものが好ましい。
【００１０】本発明のパルプの繊維間結合を阻害する作
用をもつ化合物(以下結合阻害剤と略称する)は、疎水基
と親水基を持つ化合物であって、上記試験で引っ張り強
度の低下作用を有するものである。最近、製紙用で紙の
嵩高化のために上市された低密度化剤（あるいは嵩高
剤）は本発明の結合阻害剤として適しており、例えば、
ＷＯ９８／０３７３０号公報、特開平１１−２００２８
４号公報、特開平１１−３５０３８０号公報等に示され
る高級アルコールのエチレン及び／またはプロピレンオ
キサイド付加物、多価アルコール型非イオン型界面活性
剤、高級脂肪酸のエチレンオキサイド付加物、多価アル
コールと脂肪酸のエステル化合物、多価アルコールと脂
肪酸のエステル化合物のエチレンオキサイド付加物、あ
るいは脂肪酸ポリアミドアミンなどを例示することがで
きる。販売されている嵩高薬品としては、ＢＡＳＦ社の
スルゾールＶＬ、Ｂａｙｅｒ社のバイボリュームＰリキ
ッド、花王（株）のＫＢ−０８Ｔ、０８Ｗ、ＫＢ１１
０、１１５、三晶（株）のリアクトペイクといった薬品
がある。またこれら薬品は、それぞれ２種以上を併用し
てもよい。
【００１１】これらの結合阻害剤が、グラビア印刷用紙
のスペックル改善効果を持つことは知られておらず、そ
の理由は明らかでないが、次のように推定される。結合
阻害剤としての上記嵩高剤あるいは低密度化剤は、配合
することにより紙の密度を低下させ嵩高になるが、グラ
ビア用紙は高平滑度を得るためにスーパーカレンダー処
理する結果、得られた用紙は嵩高あるいは低密度になり
にくい。しかし、結合阻害剤配合により繊維間結合の一
部が切断されること、また繊維の滑りを良くすることか
ら、スーパーカレンダー時の圧力に順応して繊維が動
き、塗工紙表面がロール表面に密着し易くなる結果、カ
レンダー処理後の表面平滑性が高まり、白紙光沢度とグ
ラビア印刷適性が高まると推察される。また、グラビア
印刷時にも印刷圧力が掛かるが、圧力に順応して繊維が
動き、紙が版に密着し易くなる結果、凹版上のインキが
転移し易くなりスペックルが良化すると推察される。
【００１２】本発明のグラビア印刷用紙では、上述の結
合阻害剤をグラビア印刷用紙を構成するパルプの絶乾重
量あたり好ましくは０．０１〜１０重量％、特に好まし
くは０．２〜１．５重量％添加することで、スペックル
が良好となる。あまり高添加にすると繊維間結合阻害が
大きくなり過ぎて、断紙等のトラブルが発生し易い。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明のグラビア印刷用塗工紙の
原紙に用いるパルプとして、化学パルプ（針葉樹の晒ま
たは未晒クラフトパルプ、広葉樹の晒または未晒クラフ
トパルプ等）、機械パルプ（グランドパルプ、サーモメ
カニカルパルプ、ケミサーモメカニカルパルプ等）、脱
墨パルプを単独または任意の割合で混合して使用する。
本発明の塗工原紙のｐＨは、酸性、中性、アルカリ性の
いずれでもよい。また、填料としては、カオリン、タル
ク、水和珪酸、ホワイトカーボン、炭酸カルシウム、酸
化チタン、合成樹脂填料等の公知の填料を使用すること
ができる。
【００１４】さらに、本発明の塗工原紙には、パルプ結
合阻害剤以外に必要に応じて、硫酸バンド、サイズ剤、
紙力増強剤、歩留まり向上剤、着色剤、染料、消泡剤等
を含有してもよい。
【００１５】塗工原紙は、調製された抄紙スラリーを、
トップワイヤー等を含む長網マシン、丸網マシン、二者
を併用した板紙マシン、ヤンキードライヤーマシン等を
用いて抄紙して得ることができる。また、抄紙した原紙
に、サイズプレス、ゲートロールコーター、プレメタリ
ングサイズプレスを使用して、澱粉、ポリビニルアルコ
ールなどを予備塗工した原紙等も使用することができ
る。原紙の坪量は、３０〜２００ｇ／ｍ２が好ましい。
【００１６】次に、本発明に用いられる塗工用組成物に
ついて以下に述べる。塗工液に使用する顔料の種類に特
に制限はなく、塗工紙用に従来から用いられているカオ
リン、クレー、デラミネーテッドクレー、重質炭酸カル
シウム、軽質炭酸カルシウム、タルク、二酸化チタン、
硫酸バリウム、硫酸カルシウム、酸化亜鉛、珪酸、珪酸
塩、コロイダルシリカ、サチンホワイトなどの無機顔
料、プラスチックピグメントなどの有機顔料等を必要に
応じて単独または２種類以上混合して使用することが出
来る。
【００１７】本発明において用いられる接着剤として
は、ラテックスあるいはその他の水性接着剤から必要に
応じ１種あるいは２種以上を選択して使用する。ラテッ
クスとしては、スチレン・ブタジエン共重合体、メタク
リレート・ブタジエン共重合体などの共役ジエン系共重
合体ラテックス、アクリル酸エステルおよび、またはメ
タクリル酸エステルの重合体または共重合体等のビニル
系重合体ラテックス、あるいはこれらの各種重合体ラテ
ックスをカルボキシル基などで変性したアルカリ溶解
性、アルカリ膨潤性あるいはアルカリ非溶解性の共重合
体ラテックスおよびバインダーピグメントと呼ばれる各
種の合成樹脂重合体などの１種類以上が適宜選択して使
用される。共重合体ラテックスを用いる場合、ガラス転
移温度が−５０℃〜０℃のものが好ましい。ガラス転移
温度が０℃を超える場合、塗工層が硬くなり易く、クッ
ション性が不十分となり、スペックル数が増加する傾向
にある。また、ガラス転移温度が−５０℃未満の場合、
ラテックスのベタつき性が高くなり、カレンダー時のロ
ール汚れや巻き取り時でのブロッキングが発生しやす
い。
【００１８】また、ラテックス以外の水性接着剤として
は、例えばガゼイン、大豆蛋白、合成蛋白等の蛋白質
類；ポリビニルアルコール、オレフィン・無水マレイン
酸樹脂、メラミン樹脂等の合成樹脂系接着剤；酸化澱
粉、陽性澱粉、尿素燐酸エステル化澱粉、ヒドロキシエ
チルエーテル澱粉等のエーテル化澱粉、デキストリン等
の澱粉類；カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエ
チルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース等、セル
ロース誘導体等の通常の塗工用接着剤１種類以上を適宜
選択して使用しても良い。なお、接着剤の配合部数は固
形分として顔料１００重量部に対し好ましくは３〜１０
重量部である。３重量部未満では、表面強度が弱く問題
となり、１０重量部を超えると塗工層が硬くなり易く、
グラビア適性に劣る傾向にある。特に澱粉は接着性とと
もに保水性を向上するために用いられるが、クッション
性を悪くするため、顔料１００重量部に対して３重量部
以下で使用することが好ましい。
【００１９】また、必要に応じて配合する添加剤として
は、分散剤、増粘剤、保水剤、消泡剤、耐水化剤、着色
剤等、通常の塗工紙用顔料に配合される各種助剤が適宜
使用される。
【００２０】調製された塗工液は、ブレードコーター、
バーコーター、ロールコーター、エアナイフコーター、
リバースロールコーター、カーテンコーター、サイズプ
レスコーター、ゲートロールコーター等を用いて、一層
もしくは二層以上を原紙上に両面塗工する。本発明の塗
工量は、片面当たり３〜２５ｇ／ｍ２が好ましく、更に
好ましくは６〜２０ｇ／ｍ２である。
【００２１】湿潤塗工層を乾燥させる方法としては、例
えば蒸気加熱シリンダ、加熱熱風エアドライヤ、ガスヒ
ータードライヤ、電気ヒータードライヤ、赤外線ヒータ
ードライヤ、高周波ヒータードライヤ等各種の方法が単
独または併用して用いられる。
【００２２】以上のように塗工乾燥された塗工紙は、ス
ーパーカレンダー処理、ソフトカレンダー処理の平滑化
処理等を行って、グラビア印刷用塗工紙を得ることがで
きる。
【００２３】
【実施例】以下に実施例を挙げて、本発明をより具体的
に説明するが、もちろんこれらの例に限定されるもので
はない。なお、特に断らない限り、例中の部および％は
それぞれ重量部、重量％を示す。
【００２４】なお、得られたグラビア印刷用塗工紙につ
いて以下に示すような評価法に基づいて試験を行った。 （白紙光沢度）ＪＩＳ Ｐ ８１４２に基づいて測定し
た。 （スペックル）大蔵省式グラビア印刷機を用いて、印刷
速度４０ｍ／分、印圧１０ｋｇｆ／ｃｍで印刷し、印刷
された塗工紙の網点欠落状態を１５％ハーフトーン部の
スペックル数を目視により評価した。 ［結合阻害剤の選定］ ＮＢＫＰ３０部とリファイナー
グランドパルプ（ＲＧＰ）７０部を１%スラリーとし、
このスラリーに下記化合物０．３部を添加混合し、紙料
を調整した。この紙料を熊谷理機社製実験用配向性抄紙
機にて回転速度９００ｒｐｍで抄紙し、ＪＩＳ８２０９
の方法に従ってプレス、乾燥を行った。なお、乾燥条件
については、送風乾燥機により、５０℃、１時間処理
し、テスト用試験紙を得た。この試験紙を温度２３℃、
相対湿度５０％で２４時間放置した後、ＪＩＳ Ｐ ８１
１３に従って引っ張り強度を測定した。測定した結果を
表１に示した。
【００２５】
【表１】 上記試験から、引張り強さの低下率が６％以上のものが
好ましく、１０％以上の低下率を示すものが特に本発明
に適している。
【００２６】次に上記試験から、良好な結合阻害適性を
示した花王ＫＢ１１０、ＢＡＳＦスルゾールＰリキッド
の２種についてグラビア印刷用塗工紙を作成し、スペッ
クル改善効果を評価した。 ［実施例１］製紙用パルプとしてＬＢＫＰを１００部、
填料として軽質炭酸カルシウムを対パルプ絶乾重量当た
りで１５％となるように配合し、結合阻害剤として花王
（株）製ＫＢ−１１０を対パルプ絶乾重量当たりで０．
５％配合した坪量６４ｇ／ｍ ２の塗工原紙に、塗工用顔
料として微粒重質炭酸カルシウム（ファイマテック社製
ＦＭＴ−９０）２０部、微粒クレーを１０部（カダム
社製 ＡＭＡＺＯＮ）、２級クレー（ヒューバー社製
ハイドラスパース）５０部、デラミネーテッドクレー
（エンゲルハード社製 ヌークレー）２０部、分散剤と
して対顔料でポリアクリル酸ソーダ０．２部を添加し
て、セリエミキサーで分散し、固形分濃度が７０％の顔
料スラリーを調製し、非会合型アクリル系合成保水剤
０．２部、およびグラビア用のスチレンブタジエン共重
合体ラテックス（ガラス転移温度−４０℃）６部を加
え、さらに水を加えて固形分濃度６３％に調製した塗工
液を、片面当たりの塗工量が１２ｇ／ｍ２になるよう
に、５００ｍ／分の塗工速度のブレードコーターで両面
塗工を行った。 ［カレンダー］ロール温度６５℃、２ニップ、カレンダ
線圧１５０ｋｇ／ｃｍ、通紙速度１０ｍ／分の条件にて
スーパーカレンダ処理を行い、グラビア印刷用塗工紙を
得た。 ［実施例２］実施例１において、結合阻害剤として花王
（株）製ＫＢ−１１０を対パルプ絶乾重量当たりで０．
３％配合した以外は、実施例１と同様の方法で塗工紙を
得た。 ［比較例１］実施例１において、結合阻害剤を無配合と
した以外は、実施例１と同様の方法で塗工紙を得た。 ［実施例３］製紙用パルプとしてＬＢＫＰを１０部、Ｎ
ＢＫＰを１０部、リファイナーグランドパルプ（ＲＧ
Ｐ）を５０部、ＤＩＰを３０部、填料としてインドネシ
アカオリンを対パルプ絶乾重量当たりで１２％、結合阻
害剤として花王（株）製ＫＢ−１１０を対パルプ絶乾重
量当たりで０．５％配合した坪量５１ｇ／ｍ２の原紙を
用いた以外は、実施例１と同様の方法で塗工紙を得た。 ［実施例４］実施例３において、結合阻害剤としてＢＡ
ＳＦスルゾールＶＬを対パルプ絶乾重量当たりで０．５
％配合した以外は、実施例３と同様の方法で塗工紙を得
た。 ［比較例２］実施例３において、結合阻害剤を無配合と
した以外は、実施例３と同様の方法で塗工紙を得た。
【００２７】以上の結果を表２及び表３に示した。
【００２８】
【表２】
【表３】
【００２９】
【発明の効果】本発明により、スペックルが改善された
グラビア印刷適性を有し、白紙光沢度が高いグラビア印
刷用塗工紙を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 若井 千鶴 東京都北区王子５丁目21番１号 日本製紙 株式会社技術研究所内 (72)発明者 森井 博一 東京都北区王子５丁目21番１号 日本製紙 株式会社技術研究所内 (72)発明者 藤原 秀樹 東京都北区王子５丁目21番１号 日本製紙 株式会社技術研究所内 Ｆターム(参考） 4L055 AA02 AA03 AC02 AC06 AC09 AG11 AG12 AG27 AG32 AG63 AG76 AG89 AH01 AH02 AH29 AH37 AH50 AJ04 BE02 BE08 EA32 FA12 FA15 GA19

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 パルプの繊維間結合を阻害する作用を持
    つ化合物を含有する原紙上に顔料および接着剤を含有す
    る塗工層を設けたグラビア印刷用塗工紙。
  2. 【請求項２】 絶乾パルプ１００重量部に対しパルプの
    繊維間結合を阻害する作用を持つ化合物を０．３重量部
    含有した原紙において、無配合の原紙に対してＪＩＳ
    Ｐ ８１１３に従って測定した引張り強さの低下率が５
    〜４０％であることを特徴とする請求項１に記載のグラ
    ビア印刷用塗工紙。
  3. 【請求項３】 顔料１００重量部に対して接着剤を３〜
    １０重量部含有することを特徴とする請求項１または２
    に記載のグラビア印刷用塗工紙。
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