JP2005139590A - グラビア印刷用塗工紙 - Google Patents
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Abstract
【課題】 紙ゴシ(こわさ)が高く、且つ表面強度が強くオフセット印刷も可能なグラビア印刷用塗工紙を提供する。
【解決手段】 紙基材上に、顔料及び接着剤を含む塗工層を備えるグラビア印刷用塗工紙において、前記接着剤として、そのガラス転移温度(Tg)が−20〜10℃の範囲にあるスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョン、および澱粉を含み、それぞれの配合量が固形顔料100重量部に対し固形換算で5〜12重量部および0.3〜5重量部であり、前記顔料として、カオリンを50重量部以上含むことを特徴とする。
【選択図】 なし
【解決手段】 紙基材上に、顔料及び接着剤を含む塗工層を備えるグラビア印刷用塗工紙において、前記接着剤として、そのガラス転移温度(Tg)が−20〜10℃の範囲にあるスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョン、および澱粉を含み、それぞれの配合量が固形顔料100重量部に対し固形換算で5〜12重量部および0.3〜5重量部であり、前記顔料として、カオリンを50重量部以上含むことを特徴とする。
【選択図】 なし
Description
本発明は、グラビア印刷用塗工紙に関し、詳しくは、紙ゴシ(こわさ)が高く、且つ表面強度が強くオフセット印刷も可能なグラビア印刷用塗工紙に関する。
最近の出版物には多色印刷などの印刷効果が優れたオフセット印刷又はグラビア印刷が施される場合が多い。オフセット印刷は版から直接紙に印刷せず、一旦ブランケットと称するゴム面に転写し、ブランケットから紙に印刷する。次いで、オフセット輪転印刷機では高温で乾燥し、枚葉印刷機では酸化重合型のインキによる自然乾燥を行い製造するが、画像部にはインキが付着し、その他の部分には湿(しめ)し水が付着することが大きな特徴である。一方、グラビア印刷は写真製版で、版胴に直接くぼみをつくり版全体にインキを与え、次にドクターで画線部分以外のインキを掻き取り、くぼみにあるインキを紙にスムーズにかつ均一に転移させる。
グラビア印刷は、強印圧下で行なわれるので圧縮された状態での平滑性(動的平滑性)に優れていることが重要である。このためグラビア印刷用の塗工紙では厚み方向のクッション性を高めることが必要である。
塗工紙のクッション性を高める方法としては、例えば、硬い接着剤を減らして塗工層を柔らかくすることが一般的に行われる(例えば、特許文献1など)。
特開平6−65898号公報
グラビア印刷は、強印圧下で行なわれるので圧縮された状態での平滑性(動的平滑性)に優れていることが重要である。このためグラビア印刷用の塗工紙では厚み方向のクッション性を高めることが必要である。
塗工紙のクッション性を高める方法としては、例えば、硬い接着剤を減らして塗工層を柔らかくすることが一般的に行われる(例えば、特許文献1など)。
しかし、塗工層を柔らかくすると、その反面、塗工紙の紙ゴシ(こわさ)が低くなるとともに、塗工層強度も弱くなり、オフセット印刷用の塗工紙としては使用できないという問題がある。
そこで、本発明の課題は、紙ゴシ(こわさ)が高く、且つ表面強度が強くオフセット印刷も可能なグラビア印刷用塗工紙を提供することである。
そこで、本発明の課題は、紙ゴシ(こわさ)が高く、且つ表面強度が強くオフセット印刷も可能なグラビア印刷用塗工紙を提供することである。
上記課題を解決するため、本発明者らは、鋭意研究した結果、以下の発明をするに至った。
即ち、請求項1記載の発明は、紙基材上に、顔料及び接着剤を含む塗工層を備えるグラビア印刷用塗工紙において、
前記接着剤として、そのガラス転移温度(Tg)が−20〜10℃の範囲にあるスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョン、および澱粉を含み、それぞれの配合量が固形顔料100重量部に対し固形換算で5〜12重量部および0.3〜5重量部であり、
前記顔料として、カオリンを50重量部以上含むことを特徴とする。
即ち、請求項1記載の発明は、紙基材上に、顔料及び接着剤を含む塗工層を備えるグラビア印刷用塗工紙において、
前記接着剤として、そのガラス転移温度(Tg)が−20〜10℃の範囲にあるスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョン、および澱粉を含み、それぞれの配合量が固形顔料100重量部に対し固形換算で5〜12重量部および0.3〜5重量部であり、
前記顔料として、カオリンを50重量部以上含むことを特徴とする。
請求項2記載の発明は、請求項1記載のグラビア印刷用塗工紙において、
(1)JIS P8143に準じた印刷用塗工紙の縦方向および横方向のこわさをそれぞれXおよびY、その坪量をBg/m2としたときに、
(X+Y)/B>0.6、であること、
(2)マイクロトポグラフを用いて測定した設定圧力25kg/cm2のときの正反射平滑度が60%以上であること、
(3)JIS P8142に準じた75度の白紙光沢度が70%以上であること、
の全条件を備えることを特徴とする。
(1)JIS P8143に準じた印刷用塗工紙の縦方向および横方向のこわさをそれぞれXおよびY、その坪量をBg/m2としたときに、
(X+Y)/B>0.6、であること、
(2)マイクロトポグラフを用いて測定した設定圧力25kg/cm2のときの正反射平滑度が60%以上であること、
(3)JIS P8142に準じた75度の白紙光沢度が70%以上であること、
の全条件を備えることを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項1又は2に記載のグラビア印刷用塗工紙において、
JIS P8129に準じた紙・板紙の紙むけ試験方法―IGT試験機による加速印刷法による表面強度が185cm/s以上であることを特徴とする。
JIS P8129に準じた紙・板紙の紙むけ試験方法―IGT試験機による加速印刷法による表面強度が185cm/s以上であることを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項1〜3の何れか一項に記載のグラビア印刷用塗工紙において、
前記顔料として、固形顔料100重量部に対し、有機顔料が固形換算で2〜20重量部を含み、該印刷用塗工紙のJIS P8118に準じた密度が1.20g/cm3以下であることを特徴とする。
前記顔料として、固形顔料100重量部に対し、有機顔料が固形換算で2〜20重量部を含み、該印刷用塗工紙のJIS P8118に準じた密度が1.20g/cm3以下であることを特徴とする。
請求項1記載の発明によれば、グラビア印刷用塗工紙の塗工層の接着剤として、そのガラス転移温度(Tg)が−20〜10℃の範囲にあるスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョン、および澱粉を含み、それぞれの配合量が固形顔料100重量部に対し固形換算で5〜12重量部および0.3〜5重量部であり、顔料として、カオリンを50重量部以上含むので、紙ゴシ(こわさ)が高く、且つ表面強度が強くオフセット印刷も可能なグラビア印刷用塗工紙を提供することができる。
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明と同様の効果が得られることは無論のこと、特に、(X+Y)/B>0.6、であるので、オフセット印刷時の折り適性やブランケット離れ不良が改善され、マイクロポトグラフを用いて測定した設定圧力25kg/cm2のときの正反射平滑度が60%以上であるので、ミッシングドット(網飛び)の発生が軽減され、白紙光沢度が70%以上であるので、グラビア印刷特有の光沢感のある写真調の仕上がりとすることができることとなって、紙ゴシ(こわさ)と塗工層強度をオフセット印刷に適合させ、且つグラビア印刷時における動的平滑性に優れた印刷用塗工紙を提供することができる。
請求項3記載の発明によれば、請求項1又は2記載の発明と同様の効果を奏することは無論のこと、特に、JIS P8129に準じた紙・板紙の紙むけ試験方法―IGT試験機による加速印刷法による表面強度が185cm/s以上であるため、オフセット印刷時のピッキング発生を防止することができる。
請求項4記載の発明によれば、請求項1〜3の何れかに記載の発明と同様の効果を奏することは無論のこと、特に、固形顔料100重量部に対し、有機顔料が固形換算で2〜20重量部を含み、該印刷用塗工紙のJIS P8118に準じた密度が1.20g/cm3以下であるため、塗工操業性が劣化することなく、且つクッション性が低下することがなく、グラビア印刷適性の悪化(ミッシングドット:網飛びが発生)を防止することができる。
本発明に係るグラビア印刷用塗工紙は、紙基材と、この紙基材の少なくとも片面に、塗料が塗工された塗工層とにより構成されている。
(紙基材)
原紙としては、一般のグラビア印刷用紙に用いられる坪量30〜100g/m2程度の中質紙、上質紙が用いられる。そのパルプ原料としては、例えば、古紙パルプ(DIP)、化学パルプ(例えば、広葉樹クラフトパルプ:LBKP、針葉樹クラフトパルプ:NBKPなど)、機械パルプ(例えば、サーモメカニカルパルプ:TMP、プレッシャライズドグランドパルプ:PGW、リファイナーグランドパルプ:RGP、グランドパルプ:GP等)などであるが、あらゆるパルプ原料を用いることができる。また、広葉樹材をパルプ原料として使用し、その配合量が全パルプに対し50重量%以上である場合、ベッセル(導管)に起因する印刷時の紙むけを防止するために、抄紙工程のサイズプレスにおいて、澱粉、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコールなどの公知の表面強度向上剤を固形分付着量で片面当り0.5〜3.0g/m2塗布されていることが望ましい。
原紙としては、一般のグラビア印刷用紙に用いられる坪量30〜100g/m2程度の中質紙、上質紙が用いられる。そのパルプ原料としては、例えば、古紙パルプ(DIP)、化学パルプ(例えば、広葉樹クラフトパルプ:LBKP、針葉樹クラフトパルプ:NBKPなど)、機械パルプ(例えば、サーモメカニカルパルプ:TMP、プレッシャライズドグランドパルプ:PGW、リファイナーグランドパルプ:RGP、グランドパルプ:GP等)などであるが、あらゆるパルプ原料を用いることができる。また、広葉樹材をパルプ原料として使用し、その配合量が全パルプに対し50重量%以上である場合、ベッセル(導管)に起因する印刷時の紙むけを防止するために、抄紙工程のサイズプレスにおいて、澱粉、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコールなどの公知の表面強度向上剤を固形分付着量で片面当り0.5〜3.0g/m2塗布されていることが望ましい。
(塗工層)
塗工層は、顔料及び接着剤を含んで構成される。
また、塗料には、適宜、消泡剤、離型剤、着色剤、蛍光増白剤、保水剤等の助剤が添加される。
塗工層は、顔料及び接着剤を含んで構成される。
また、塗料には、適宜、消泡剤、離型剤、着色剤、蛍光増白剤、保水剤等の助剤が添加される。
(接着剤)
接着剤は、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンを用いる。かかるスチレン・ブタジエン系共重合体エマルジョンを使用したのは、印刷インキ受理性、表面強度、耐刷力、耐ブロッキング性、耐熱性、顔料の固着性などを向上させるからである。
また、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンは、そのガラス転移点(Tg)が−20〜10℃の範囲である。ガラス転移点(Tg)をかかる範囲に規定したのは、−20℃を下回ると、紙ゴシ(こわさ)の向上効果が小さく、オフセット適性、例えば印刷後の折加工適性や製本加工適性を付与することができない、また、耐ブロッキング性低下によるキャレンダー処理時の操業性の悪化となるなどからである。一方、10℃を上回ると、塗工層が硬くなってグラビア適性が悪化し、ミッシングドット(網飛び)が発生するからである。ただし、かかるスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンの粒子が2層以上の多層構造から成る、いわゆるコアシェル構造である場合、最外層のTgが−20〜15℃の範囲にあれば良く、内層のガラス転移点(Tg)は−20℃未満でも構わない。
またスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンの配合量は、5〜12重量部である。5重量部を下回ると、グラビア輪転印刷やオフセット輪転印刷における粘着テープあるいは粘着剤の貼付による自動紙継ぎ時に、塗工層強度不足で断紙が発生したり、同様に接着強度不足によりオフセット印刷時に塗工層が剥がれるおそれがあるからである。一方、12重量部を超えると、塗工層のクッション性が低下し、グラビア印刷においてインキ着肉性が低下するからである。
接着剤は、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンを用いる。かかるスチレン・ブタジエン系共重合体エマルジョンを使用したのは、印刷インキ受理性、表面強度、耐刷力、耐ブロッキング性、耐熱性、顔料の固着性などを向上させるからである。
また、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンは、そのガラス転移点(Tg)が−20〜10℃の範囲である。ガラス転移点(Tg)をかかる範囲に規定したのは、−20℃を下回ると、紙ゴシ(こわさ)の向上効果が小さく、オフセット適性、例えば印刷後の折加工適性や製本加工適性を付与することができない、また、耐ブロッキング性低下によるキャレンダー処理時の操業性の悪化となるなどからである。一方、10℃を上回ると、塗工層が硬くなってグラビア適性が悪化し、ミッシングドット(網飛び)が発生するからである。ただし、かかるスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンの粒子が2層以上の多層構造から成る、いわゆるコアシェル構造である場合、最外層のTgが−20〜15℃の範囲にあれば良く、内層のガラス転移点(Tg)は−20℃未満でも構わない。
またスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンの配合量は、5〜12重量部である。5重量部を下回ると、グラビア輪転印刷やオフセット輪転印刷における粘着テープあるいは粘着剤の貼付による自動紙継ぎ時に、塗工層強度不足で断紙が発生したり、同様に接着強度不足によりオフセット印刷時に塗工層が剥がれるおそれがあるからである。一方、12重量部を超えると、塗工層のクッション性が低下し、グラビア印刷においてインキ着肉性が低下するからである。
スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョン以外に、接着剤として澱粉を併用する。澱粉は、例えば、酸化澱粉、リン酸エステル化澱粉、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉、カチオン化澱粉、デキストリン等の公知の澱粉類が使用できる。かかる澱粉の配合量は、0.3〜5重量部、好ましくは1〜3重量部である。塗工時に高いせん断力が塗工液に作用する塗工方式、例えば、最も一般的に使用されるブレードコーターにおいて、顔料として、カオリンを主体とする塗工液を使用すると、塗工液の増粘によって、ストリーク、スクラッチ、ブリーディング等の塗工トラブルが発生しやすくなる。澱粉を塗工液に配合することで、これらのトラブルを改善することができる。また澱粉は乾燥後、硬化する性質を有しているので、塗工紙のコシ(こわさ)を向上させるためにも配合される。0.3重量部未満では、前述した硬化が少なく、5重量部を超えると、塗工層が硬くなり過ぎ、クッション性が低下するため、グラビア印刷において、ミッシングドット(網飛び)が発生し易くなる。
スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンおよび澱粉以外の接着剤として、例えば、
アクリル系ラテックス、ビニル系ラテックス等を併用しても良い。
スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンおよび澱粉以外の接着剤として、例えば、
アクリル系ラテックス、ビニル系ラテックス等を併用しても良い。
(顔料)
顔料としては、カオリン、もしくはカオリンと有機顔料を併用したものを用いる。
ここで、カオリンを用いたのは、グラビア印刷におけるインキ溶媒であるトルエンとの親和性が高いので、インキ着肉性が良く、ミッシングドットの発生が少ないからである。また、高光沢で写真調のグラビア印刷物あるいはオフセット印刷物とするために、光沢発現性に優れたカオリンが適している。カオリンには、デラミネーテッドカオリン、焼成カオリン、表面改質等によるエンジニアードカオリン等があるが、光沢発現性を考慮すると、粒子径が2μm以下の割合が80重量%以上の粒子径分布を有するカオリンが、カオリン全体の50重量%以上を占めていることが望ましい。
またカオリンの配合量は、50重量部以上である。50重量部未満であると、グラビア適性(ミッシングドット)と光沢度において十分な効果が期待できない。上限は特に制限はないが、カオリンの流動性、特に高せん断力下での増粘性を考慮すると、塗工適性の点から、90重量部未満がより好適である。
顔料としては、カオリン、もしくはカオリンと有機顔料を併用したものを用いる。
ここで、カオリンを用いたのは、グラビア印刷におけるインキ溶媒であるトルエンとの親和性が高いので、インキ着肉性が良く、ミッシングドットの発生が少ないからである。また、高光沢で写真調のグラビア印刷物あるいはオフセット印刷物とするために、光沢発現性に優れたカオリンが適している。カオリンには、デラミネーテッドカオリン、焼成カオリン、表面改質等によるエンジニアードカオリン等があるが、光沢発現性を考慮すると、粒子径が2μm以下の割合が80重量%以上の粒子径分布を有するカオリンが、カオリン全体の50重量%以上を占めていることが望ましい。
またカオリンの配合量は、50重量部以上である。50重量部未満であると、グラビア適性(ミッシングドット)と光沢度において十分な効果が期待できない。上限は特に制限はないが、カオリンの流動性、特に高せん断力下での増粘性を考慮すると、塗工適性の点から、90重量部未満がより好適である。
一方、有機顔料としては、例えば、スチレン・アクリル共重合体粒子、スチレン・ブタジエン共重合体粒子、ポリスチレン粒子、ポリエチレン粒子等の水溶性ディスパージョンがある。これら有機顔料は2種以上が混合されても良い。有機顔料の配合量は、2〜20重量部である。有機顔料は、光沢発現性に優れていることと、その比重が無機顔料と比べて小さいことから、嵩高・高光沢で、表面被覆性の良好な塗工層を得ることができる。2重量部未満では、前記効果がなく、20重量部を超えると、塗工液の流動性が悪化し、塗工操業性の低下に繋がることと、コスト面からも経済的ではない。有機顔料にはその形態において、密実型、中空型、ドーナツ型等があるが、光沢発現性、表面被覆性および塗工液の流動性のバランスを鑑み、平均粒子径が0.2〜3.0μmの範囲にあることが望ましく、より好ましくは空隙率40%以上の中空型が採用される。
カオリン、有機顔料以外の顔料としては、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、タルク、非晶質シリカ、炭酸マグネシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛等の顔料を併用することができる。
カオリン、有機顔料以外の顔料としては、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、タルク、非晶質シリカ、炭酸マグネシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛等の顔料を併用することができる。
(塗工および乾燥方法)
塗工液を原紙へ塗工し、乾燥させる方法としては、一般の塗工紙製造に用いる塗工装置と乾燥法が適宜使用され、塗工装置としては、例えば、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、バーコーター、カーテンコーター、ダイコーター、トランスファーロールコーター、ロッドメタリングコーター等の塗工装置を設けたオンマシンまたはオフマシンコーターによって、原紙上に一層あるいは多層に分けて塗工される。また、原紙上の湿潤塗工層を乾燥させる方法としては、従来から公知の熱風加熱、ガスヒーター加熱、高周波加熱、電気ヒーター加熱、赤外線ヒーター加熱等の各種加熱乾燥方式が適宜採用される。
塗工液が塗工・乾燥された塗工紙は、より高い白紙光沢度、平滑度を得るために、ソフトキャレンダー、スーパーキャレンダー等で処理される。
塗工液を原紙へ塗工し、乾燥させる方法としては、一般の塗工紙製造に用いる塗工装置と乾燥法が適宜使用され、塗工装置としては、例えば、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、バーコーター、カーテンコーター、ダイコーター、トランスファーロールコーター、ロッドメタリングコーター等の塗工装置を設けたオンマシンまたはオフマシンコーターによって、原紙上に一層あるいは多層に分けて塗工される。また、原紙上の湿潤塗工層を乾燥させる方法としては、従来から公知の熱風加熱、ガスヒーター加熱、高周波加熱、電気ヒーター加熱、赤外線ヒーター加熱等の各種加熱乾燥方式が適宜採用される。
塗工液が塗工・乾燥された塗工紙は、より高い白紙光沢度、平滑度を得るために、ソフトキャレンダー、スーパーキャレンダー等で処理される。
(印刷用塗工紙のこわさ)
本発明に係る印刷用塗工紙は、JIS P8143に準じた縦方向及び横方向のこわさをそれぞれX、Y、その坪量B(g/m2)としたときに、
(X+Y)/B>0.6、の条件を満たすことで、より効果的に紙ゴシの高い印刷用塗工紙が得られる。
かかる要件を満たすことにより、紙ゴシの高いグラビア印刷用塗工紙となり、雑誌や通販カタログ用途に採用された場合、頁めくり性の改善及び製本加工適性の向上が図れる。
本発明に係る印刷用塗工紙は、JIS P8143に準じた縦方向及び横方向のこわさをそれぞれX、Y、その坪量B(g/m2)としたときに、
(X+Y)/B>0.6、の条件を満たすことで、より効果的に紙ゴシの高い印刷用塗工紙が得られる。
かかる要件を満たすことにより、紙ゴシの高いグラビア印刷用塗工紙となり、雑誌や通販カタログ用途に採用された場合、頁めくり性の改善及び製本加工適性の向上が図れる。
(正反射平滑度)
本発明に係る印刷用塗工紙は、マイクロトポグラフ(東洋精機製作所製)を用いて測定した設定圧力25kg/cm2(光学接触率0.9μm)時の正反射平滑度が60%以上である。
正反射平滑度が60%を下回ると、グラビア印刷適性が低下し、ミッシングドット(網飛び)が発生するからである。
本発明に係る印刷用塗工紙は、マイクロトポグラフ(東洋精機製作所製)を用いて測定した設定圧力25kg/cm2(光学接触率0.9μm)時の正反射平滑度が60%以上である。
正反射平滑度が60%を下回ると、グラビア印刷適性が低下し、ミッシングドット(網飛び)が発生するからである。
(白紙光沢度)
本発明に係る印刷用塗工紙は、JIS P8142に準じた75度の白紙光沢度が70%以上である。
白紙光沢度が70%を下回ると、グラビア印刷特有の光沢感のある写真調の仕上りとならないからである。
本発明に係る印刷用塗工紙は、JIS P8142に準じた75度の白紙光沢度が70%以上である。
白紙光沢度が70%を下回ると、グラビア印刷特有の光沢感のある写真調の仕上りとならないからである。
(密度)
本発明に係る印刷用塗工紙は、JIS P8118に準じた密度が1.20(g/cm3)以下であることが望ましい。
密度が1.20(g/cm3)を上回ると、クッション性が低下し、グラビア印刷適性が悪化(ミッシングドットの増加)するからである。また紙ゴシの点からも低密度がより好ましい。
本発明に係る印刷用塗工紙は、JIS P8118に準じた密度が1.20(g/cm3)以下であることが望ましい。
密度が1.20(g/cm3)を上回ると、クッション性が低下し、グラビア印刷適性が悪化(ミッシングドットの増加)するからである。また紙ゴシの点からも低密度がより好ましい。
(表面強度)
JIS P8129に準じた紙・板紙の紙むけ試験方法−電気式IGT印刷試験機による表面強度(使用インキ:大日本インキ化学工業製 ピッキングテスト TV=18)が185cm/s以上であることが望ましい。
表面強度を185cm/s以上、好ましくは200cm/s以上にすることで、前述した輪転印刷機の自動紙継ぎ時における塗工層強度の不足に起因して発生する断紙をより効果的に防止できるとともに、オフセット印刷時の紙むけトラブルを大幅に改善でき、グラビア印刷とオフセット印刷の両方が可能な塗工紙を得ることができる。
JIS P8129に準じた紙・板紙の紙むけ試験方法−電気式IGT印刷試験機による表面強度(使用インキ:大日本インキ化学工業製 ピッキングテスト TV=18)が185cm/s以上であることが望ましい。
表面強度を185cm/s以上、好ましくは200cm/s以上にすることで、前述した輪転印刷機の自動紙継ぎ時における塗工層強度の不足に起因して発生する断紙をより効果的に防止できるとともに、オフセット印刷時の紙むけトラブルを大幅に改善でき、グラビア印刷とオフセット印刷の両方が可能な塗工紙を得ることができる。
以下に、実施例および比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、勿論本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、特に断らない限り、例中の部は重量部を示す。
広葉樹クラフトパルプ(LBKP)80重量%、針葉樹クラフトパルプ(NBKP)
20重量%から成るパルプスラリーを調整した。このパルプスラリーに固形分対比でパルプに対して中性サイズ剤(アルキルケテンダイマー)0.5%、填料として軽質炭酸カルシウムを灰分で10%となるように添加し、抄紙機で抄造し、坪量50g/m2の原紙を得た。なお、抄紙工程のサイズプレス工程で、酸化澱粉水溶液を固形分付着量が片面当り、1.5g/m2になるように塗布した。
一方、顔料として粒子径2μm以下の割合が92%のカオリン70部、平均粒子径1μmの重質炭酸カルシウム30部、接着剤として、Tgが−3℃のスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョン8部、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉2部、助剤としてステアリン酸カルシウム1部を加え、さらに水を加えて固形分濃度60%の塗工液を調整した。
この塗工液を上記の原紙に片面当り固形分付着量が10g/m2になるように、ブレードコーターを用いて両面塗工し、熱風乾燥後、12段スーパーカレンダーによる平滑化処理を行い、グラビア印刷用塗工紙を得た。
20重量%から成るパルプスラリーを調整した。このパルプスラリーに固形分対比でパルプに対して中性サイズ剤(アルキルケテンダイマー)0.5%、填料として軽質炭酸カルシウムを灰分で10%となるように添加し、抄紙機で抄造し、坪量50g/m2の原紙を得た。なお、抄紙工程のサイズプレス工程で、酸化澱粉水溶液を固形分付着量が片面当り、1.5g/m2になるように塗布した。
一方、顔料として粒子径2μm以下の割合が92%のカオリン70部、平均粒子径1μmの重質炭酸カルシウム30部、接着剤として、Tgが−3℃のスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョン8部、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉2部、助剤としてステアリン酸カルシウム1部を加え、さらに水を加えて固形分濃度60%の塗工液を調整した。
この塗工液を上記の原紙に片面当り固形分付着量が10g/m2になるように、ブレードコーターを用いて両面塗工し、熱風乾燥後、12段スーパーカレンダーによる平滑化処理を行い、グラビア印刷用塗工紙を得た。
(評価方法)
上記グラビア印刷用塗工紙について、以下の評価方法により評価を行った。
(1)紙ゴシ(こわさ):JIS P8143に準じた紙・板紙の縦方向及び横方向のこわさ
(2)坪量 :JIS P8124に準じた紙・板紙の坪量
(3)密度 :JIS P8118に準じた紙・板紙の密度
(4)グラビア印刷 :印刷局式グラビア印刷試験機で単色印刷(インキ:東洋インキ社製 OG 16紅NA)を行い、175線、20%網点面積率部1cm2 のミッシングドット(網飛び)の個数を数え、評価。(◎:非常に良い 、○:良い、×:悪い)
(5)IGT印刷試験:JIS P8129に準じた紙・板紙の紙むけ試験方法−電気式I GT試験機による加速印刷法による表面強度(使用インキ:大日本イン キ化学工業製 ピッキングテスト TV=18)
(6)光沢度 :JIS P8142に準じた紙・板紙の75度の光沢度
(7)正反射平滑 :東洋精機製作所製マイクロトポグラフを用いて、設定圧力25kg /cm2(光学接触率0.9μm)時の正反射平滑度を測定
(8)コーター操業性:コーターによる塗工操業性の評価(◎:非常に良い、○:良い、× :悪い)
これにより得られた品質評価結果を表1に示す。
上記グラビア印刷用塗工紙について、以下の評価方法により評価を行った。
(1)紙ゴシ(こわさ):JIS P8143に準じた紙・板紙の縦方向及び横方向のこわさ
(2)坪量 :JIS P8124に準じた紙・板紙の坪量
(3)密度 :JIS P8118に準じた紙・板紙の密度
(4)グラビア印刷 :印刷局式グラビア印刷試験機で単色印刷(インキ:東洋インキ社製 OG 16紅NA)を行い、175線、20%網点面積率部1cm2 のミッシングドット(網飛び)の個数を数え、評価。(◎:非常に良い 、○:良い、×:悪い)
(5)IGT印刷試験:JIS P8129に準じた紙・板紙の紙むけ試験方法−電気式I GT試験機による加速印刷法による表面強度(使用インキ:大日本イン キ化学工業製 ピッキングテスト TV=18)
(6)光沢度 :JIS P8142に準じた紙・板紙の75度の光沢度
(7)正反射平滑 :東洋精機製作所製マイクロトポグラフを用いて、設定圧力25kg /cm2(光学接触率0.9μm)時の正反射平滑度を測定
(8)コーター操業性:コーターによる塗工操業性の評価(◎:非常に良い、○:良い、× :悪い)
これにより得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、顔料として粒子径2μm以下の割合が92%のカオリン50部、平均粒子径1μmの重質炭酸カルシウム50部に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、接着剤として、Tgが−3℃のスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンの配合量を5部に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、接着剤として、Tgが−3℃のスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンの配合量を12部に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、接着剤として、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンのTgを−20℃に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、接着剤として、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンのTgを10℃に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、接着剤として、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉の配合量を0.3部に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、接着剤として、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉の配合量を5部に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、顔料として平均粒子径1μmの重質炭酸カルシウム30部の内、2部を空隙率50%、平均粒子径1.0μmのスチレン・アクリル共重合体粒子に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、顔料として平均粒子径1μmの重質炭酸カルシウム30部の内、20部を平均粒子径0.3μmの密実型のスチレン・ブタジエン共重合体粒子に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
次に、比較例について説明する。
(比較例1)
実施例1において、顔料として粒子径2μm以下の割合が92%のカオリン40部、平均粒子径1μmの重質炭酸カルシウム60部に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
(比較例1)
実施例1において、顔料として粒子径2μm以下の割合が92%のカオリン40部、平均粒子径1μmの重質炭酸カルシウム60部に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
(比較例2)
実施例1において、接着剤として、Tgが−3℃のスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンの配合量を4部、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉の配合量を6部に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、接着剤として、Tgが−3℃のスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンの配合量を4部、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉の配合量を6部に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
(比較例3)
実施例1において、接着剤として、Tgが−3℃のスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンの配合量を13部、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉0.2部に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、接着剤として、Tgが−3℃のスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンの配合量を13部、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉0.2部に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
(比較例4)
実施例1において、接着剤として、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンのTgを−25℃に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、接着剤として、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンのTgを−25℃に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
(比較例5)
実施例1において、接着剤として、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンのTgを15℃に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、接着剤として、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンのTgを15℃に代えた以外は実施例1と同様にしてグラビア印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
(比較例6)
実施例1において、顔料として平均粒子径1μmの重質炭酸カルシウム30部の内、21部を平均粒子径0.3μmの密実型のスチレン・ブタジエン共重合体粒子に代えた以外は実施例1と同様にして印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
実施例1において、顔料として平均粒子径1μmの重質炭酸カルシウム30部の内、21部を平均粒子径0.3μmの密実型のスチレン・ブタジエン共重合体粒子に代えた以外は実施例1と同様にして印刷用塗工紙を得た。実施例1と同様の評価方法により得られた品質評価結果を表1に示す。
(評価)
<カオリンの含有量の影響>
実施例2と比較例1とを比較すると、カオリンの含有量が50部を下回ると、ミッシングドットが増加してグラビア印刷に適さないものとなる。
<接着剤成分およびガラス転移温度(Tg)の影響>
実施例3、4と比較例2、3とを比較すると、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンの含有量が5〜12部から外れるとミッシングドットが増加してグラビア印刷に適さないものとなる。また、実施例5、6と比較例4、5とを比較すると、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンのガラス転移温度(Tg)が−20℃を下回ると、Bの値が著しく劣化し、オフセット印刷用紙としては適さなくなり、10℃を上回ると、ミッシングドットが増加してグラビア印刷に適さないものとなる。
<有機顔料の含有量の影響>
実施例10と比較例6とを比較すると、有機顔料であるスチレン・ブタジエン共重合体粒子の含有量が20部を超えると塗工操業性が悪化する。
<カオリンの含有量の影響>
実施例2と比較例1とを比較すると、カオリンの含有量が50部を下回ると、ミッシングドットが増加してグラビア印刷に適さないものとなる。
<接着剤成分およびガラス転移温度(Tg)の影響>
実施例3、4と比較例2、3とを比較すると、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンの含有量が5〜12部から外れるとミッシングドットが増加してグラビア印刷に適さないものとなる。また、実施例5、6と比較例4、5とを比較すると、スチレン・ブタジエン共重合体エマルジョンのガラス転移温度(Tg)が−20℃を下回ると、Bの値が著しく劣化し、オフセット印刷用紙としては適さなくなり、10℃を上回ると、ミッシングドットが増加してグラビア印刷に適さないものとなる。
<有機顔料の含有量の影響>
実施例10と比較例6とを比較すると、有機顔料であるスチレン・ブタジエン共重合体粒子の含有量が20部を超えると塗工操業性が悪化する。
Claims (4)
- 紙基材上に、顔料及び接着剤を含む塗工層を備えるグラビア印刷用塗工紙において、
前記接着剤として、そのガラス転移温度(Tg)が−20〜10℃の範囲にあるスチレン・ブタジエン共重合体エマルジョン、および澱粉を含み、それぞれの配合量が固形顔料100重量部に対し固形換算で5〜12重量部および0.3〜5重量部であり、
前記顔料として、カオリンを50重量部以上含むことを特徴とするグラビア印刷用塗工紙。 - 請求項1記載のグラビア印刷用塗工紙において、
(1)JIS P8143に準じた印刷用塗工紙の縦方向および横方向のこわさをそれぞれXおよびY、その坪量をBg/m2としたときに、
(X+Y)/B>0.6、であること、
(2)マイクロトポグラフを用いて測定した設定圧力25kg/cm2のときの正反射平滑度が60%以上であること、
(3)JIS P8142に準じた75度の白紙光沢度が70%以上であること、
の全条件を備えることを特徴とするグラビア印刷用塗工紙。 - 請求項1又は2に記載のグラビア印刷用塗工紙において、
JIS P8129に準じた紙・板紙の紙むけ試験方法―IGT試験機による加速印刷法による表面強度が185cm/s以上であることを特徴とするグラビア印刷用塗工紙。 - 請求項1〜3の何れか一項に記載のグラビア印刷用塗工紙において、
前記顔料として、固形顔料100重量部に対し、有機顔料が固形換算で2〜20重量部を含み、該印刷用塗工紙のJIS P8118に準じた密度が1.20g/cm3以下であることを特徴とするグラビア印刷用塗工紙。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003379621A JP2005139590A (ja) | 2003-11-10 | 2003-11-10 | グラビア印刷用塗工紙 |
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JP2003379621A JP2005139590A (ja) | 2003-11-10 | 2003-11-10 | グラビア印刷用塗工紙 |
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JP2003379621A Pending JP2005139590A (ja) | 2003-11-10 | 2003-11-10 | グラビア印刷用塗工紙 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007217810A (ja) * | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Hokuetsu Paper Mills Ltd | 水性グラビア印刷用塗被紙 |
JP2008240186A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Hokuetsu Paper Mills Ltd | グラビア印刷用塗被紙 |
JP2010236163A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Nippon Paper Industries Co Ltd | グラビア輪転・オフセット輪転兼用印刷用塗工紙 |
-
2003
- 2003-11-10 JP JP2003379621A patent/JP2005139590A/ja active Pending
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