JP2013053377A

JP2013053377A - 塗工紙

Info

Publication number: JP2013053377A
Application number: JP2011190056A
Authority: JP
Inventors: Kotaro Uno; 康太郎宇野
Original assignee: Daio Paper Corp
Current assignee: Daio Paper Corp
Priority date: 2011-08-31
Filing date: 2011-08-31
Publication date: 2013-03-21

Abstract

【課題】嵩高である場合も柔軟性及び印刷適性に優れる塗工紙を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、基紙及びこの基紙の両面に積層される塗工層を有し、上記塗工層が顔料及び接着剤を主成分として含有する塗工紙であって、上記塗工層の塗工量が片面あたり５ｇ／ｍ^２以上１４ｇ／ｍ^２以下であり、下記式で表される柔軟度（Ｓ）が６０×１０^６／ｍ^２以上１１０×１０^６／ｍ^２以下であることを特徴とする。
Ｓ（１／ｍ^２）
＝層間強度（Ｐａ）／｛単位面積あたりの内部結合強さ（Ｊ／ｍ^２）×紙厚（ｍ）｝
【選択図】なし

Description

本発明は、塗工紙に関する。

近年、印刷物のビジュアル化やカラー化が進み、印刷用紙への高品質化の要求が高まっている。一方、輸送コストの削減などのため、印刷用紙への軽量化に対する要求も高い。印刷用紙の軽量化には低坪量の紙を選択することで対応可能であるが、紙厚が薄くなり、冊子のボリューム感を損なうため好まれない。そのため、嵩高（低密度）で、かつ、印刷適性にも優れる紙の開発が求められている。

また、近年、ポケットガイドなどと呼ばれる版型が小さく、持ち運びに便利な情報誌が好まれる傾向にある。このような情報誌に用いられる紙には、柔軟性が特に要求される。剛直な紙を使用した場合、ページをめくる際にページが立ちやすくなり、片手で開いて読む場合などに不便になる。通常、紙厚が厚くなるに従って柔軟性が低下するため、嵩高さと柔軟性とを両立させることは困難である。

このような中、嵩高でありながら柔軟性に優れる紙として、坪量、密度、抄紙方向のヤング率及び抄紙方向の裂断長の４者の積を所定範囲に限定した印刷用塗被紙が提案されている（特開２００２−１３８３８９号公報参照）。しかしながら、上記４者の積を所定範囲に限定しても、例えば、一つの値が極端に多くなった場合、嵩高さと柔軟性とのいずれかが低下する。従って、上記印刷用塗被紙においても、両者が十分に両立された紙とは言いがたい。

特開２００２−１３８３８９号公報

本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、嵩高である場合も柔軟性及び印刷適性に優れる塗工紙を提供することを目的とする。

本発明者は、鋭意検討した結果、層間強度（単位：Ｐａ）を単位面積あたりの内部結合強さ（Ｊ／ｍ^２）と紙厚（ｍ）との積で除した値が、柔軟性（めくりやすさ）に関する指標となることを見出し、本発明を完成するに至った。この理由は明確ではないが、以下の仮定が推測される。内部結合強さは、紙の厚み方向に剪断力を加えた際、紙が剪断変形し、かつ、この剪断変形した紙が厚み方向で引き裂かれるのに必要なエネルギーである。また、層間強度は、厚み方向に紙が引き裂かれるのに必要な単位面積あたりの力である。従って、単位面積あたりの内部結合強さを層間強度で除した値が、紙が厚み方向に剪断変形するのに必要な力を表す値となると考えられる。さらに、この値が同じでも紙厚が厚いと柔軟性が低下するため、上記値に紙厚を乗じた値が剪断変形に対する剛性に関する指標となる。そこで、この指標（単位面積あたりの内部結合強さ×紙厚／層間強度）の逆数をとり、これを柔軟度（Ｓ：単位１／ｍ^２）とすることで、この値が塗工紙の単位面積あたりの柔軟性を表す指標（この値が大きいほど柔軟性が高まることを示す）となると考えられる。なお、また、この値が大きすぎると、柔軟性自体は高まるものの、紙の強度が低下することから、印刷適性やめくりやすさが低下することも併せて見出した。

すなわち、上記課題を解決するためになされた発明は、
基紙及びこの基紙の両面に積層される塗工層を有し、
上記塗工層が顔料及び接着剤を主成分として含有する塗工紙であって、
下記式（１）で表される柔軟度（Ｓ）が６０×１０^６／ｍ^２以上１１０×１０^６／ｍ^２以下であることを特徴とする。
Ｓ（１／ｍ^２）
＝層間強度（Ｐａ）／｛単位面積あたりの内部結合強さ（Ｊ／ｍ^２）×紙厚（ｍ）｝
・・・（１）

当該塗工紙によれば、上記柔軟度を上記範囲としているため、十分な印刷適性を有しつつ、優れた柔軟性（めくりやすさ）を発揮することができる。

上記顔料が吸油量４０ｍｌ／１００ｇ未満の炭酸カルシウムを含有し、上記顔料における上記炭酸カルシウムの含有量が４５質量％以上であることが好ましい。顔料としてこのような炭酸カルシウムを用い、この炭酸カルシウムの含有量を高めることで、印刷適性に加え、白色度を高めることができる。

上記接着剤がラテックス系接着剤であり、このラテックス系接着剤が、アクリロニトリルを含むモノマーから得られた重合体を含有し、上記モノマーに占めるアクリロニトリルの割合が２１質量％以上であるとよい。このような接着剤を塗工層に用いることで、塗工層の強度をより柔らかくすることができるので、当該塗工紙の柔軟性及び印刷適性をより高めることができる。

当該塗工紙を離解して得られるパルプ繊維の平均断面積が２００μｍ^２以上５００μｍ^２以下であることが好ましい。パルプ繊維の平均断面積を上記範囲とすることで、当該塗工紙の柔軟性及び印刷適性を更に高めることができる。

上記基紙が嵩高剤を含有し、この嵩高剤が、脂肪酸エステル系、脂肪酸アマイド系又はポリアミン系であることが好ましい。このような嵩高剤を用いることで、当該塗工紙の柔軟性をさらに高めることができる。

当該塗工紙の密度としては、０．６５ｇ／ｃｍ^３以上０．８５ｇ／ｃｍ^３以下、紙厚としては、６６．７μｍ以上２００μｍ以下が好ましい。当該塗工紙の密度及び紙厚を上記範囲とすることで、嵩高さと柔軟性とをより高いレベルで両立させることができる。

ここで、単位面積あたりの内部結合強さとは、ＪＡＰＡＮＴＡＰＰＩ１８−２：２０００「インターナルボンドテスタ法」に準拠して測定される流れ方向の値である。層間強度とは、ＴＡＰＰＩＴ５４１ｐｍ−８３「板紙の内部結合強度（Ｚ方向引張り強さ）」に準拠して測定される値である。吸油量とは、ＪＩＳ−Ｋ５１０１−１３−１（２００４）に準拠して測定される値である。パルプ繊維の平均断面積とは、塗工紙をＪＩＳ−Ｐ８２２０：１９９８「パルプ−離解方法」で離解して得られたパルプ繊維について、ＦｉｂｅｒＬａｂ．（Ｋａｊａａｎｉ社）を用いて測定した値である。密度及び紙厚とは、ＪＩＳ−Ｐ８１１８（１９９８）「紙及び板紙−厚さ及び密度の試験方法」に準拠して測定される値である。

以上説明したように、当該塗工紙によれば、嵩高である場合も柔軟性及び印刷適性に優れ、例えば、雑誌等の印刷用紙として好適に用いることができる。

以下、本発明の塗工紙の実施の形態について詳説する。

本発明の塗工紙は、基紙及びこの基紙の両面に積層される塗工層を有する。

（柔軟度（Ｓ））
当該塗工紙においては、下記式（１）で表される柔軟度（Ｓ）が６０×１０^６／ｍ^２以上１１０×１０^６／ｍ^２以下であり、６５×１０^６／ｍ^２以上９０×１０^６／ｍ^２以下であることが好ましい。
Ｓ（１／ｍ^２）
＝層間強度（Ｐａ）／｛単位面積あたりの内部結合強さ（Ｊ／ｍ^２）×紙厚（ｍ）｝
・・・（１）

この柔軟度は、上述のように紙を厚み方向に剪断変形させるのに必要な力に関係する値となり、この値が大きいほど上記力が不要となる、すなわち柔軟性が高くなる。上記柔軟度が上記下限未満の場合は、柔軟性が低下し、例えばページを繰る際にページが立ちやすくなるなど、めくりにくくなる。逆に、上記柔軟度が上記上限を超える場合は、紙の強度が低下し、印刷適性が低下したり（例えばモットリングの発生）、めくりにくくなる等の不都合が生じる。

上記柔軟度は、紙厚の他、単位面積あたりの内部結合強さ及び層間強度を変えることにより調整することができるが、この単位面積あたりの内部結合強さ及び層間強度は、例えば、坪量、塗工層を形成する際の塗工液の塗工量及びその成分、基紙を形成するパルプ種、内添剤の種類、カレンダー処理における線圧等により調整することができる。

上記単位面積あたりの内部結合強さとしては、４０Ｊ／ｍ^２以上８０Ｊ／ｍ^２以下が好ましく、５２Ｊ／ｍ^２以上６８Ｊ／ｍ^２以下がより好ましい。内部結合強さが上記上限を超えると柔軟度が小さくなり、柔軟性が低下する場合がある。逆に、内部結合強さが、上記下限未満の場合は、印刷の際にブランケット通過時に紙が両方向に引っ張られることによって剥離が生じるなど、印刷適性が低下するおそれなどがある。

上記層間強度としては、５００ｋＰａ以上９００ｋＰａ以下が好ましく、５５０ｋＰａ以上８００ｋＰａ以下がより好ましい。層間強度が上記上限を超えると、柔軟度が大きくなり、剪断変形が生じやすくなることから、モットリングが発生し易くなる等、印刷適性が低下する場合がある。逆に、層間強度が上記上限未満の場合は、柔軟度が小さくなり、柔軟性が低下する場合がある。

（基紙）
上記基紙は、通常、主成分としてパルプを含むパルプスラリーを抄紙して得られる。

上記パルプとしては、公知のものを用いることができ、バージンパルプ、古紙パルプ、又はこれらの組み合わせたものを適宜用いることができる。

バージンパルプとしては、例えば、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹未晒クラフトパルプ（ＬＵＫＰ）、針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）、広葉樹半晒クラフトパルプ（ＬＳＢＫＰ）、針葉樹半晒クラフトパルプ（ＮＳＢＫＰ）、広葉樹亜硫酸パルプ、針葉樹亜硫酸パルプ等の化学パルプ；ストーングランドパルプ（ＳＧＰ）、加圧ストーングランドパルプ（ＴＧＰ）、ケミグランドパルプ（ＣＧＰ）、砕木パルプ（ＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）等の機械パルプ；ケナフ、麻、葦等の非木材繊維から化学的又は機械的に製造されたパルプ等の公知の種々のパルプを使用することができる。

古紙パルプとしては、例えば、茶古紙、クラフト封筒古紙、雑誌古紙、新聞古紙、チラシ古紙、オフィス古紙、段ボール古紙、上白古紙、ケント古紙、模造古紙、地券古紙等から製造される離解古紙パルプ、離解・脱墨古紙パルプ（ＤＩＰ）又は離解・脱墨・漂白古紙パルプ等が挙げられる。

これらの各パルプの中でも、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）と針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）とを組み合わせて用いることが好ましい。これらの２種のパルプを用いることで、柔軟度の調整等を容易に行うことができる。この場合、ＬＢＫＰの含有量としては、５０質量％以上が好ましく、７０質量％以上がより好ましく、７５質量％以上９０質量％以下がより好ましい。ＬＢＫＰは、繊維長が短く、得られる基紙の繊維間空隙が少なくなる。従って、このようにＬＢＫＰの含有量を高めることで、塗工層を形成する接着剤が基紙のパルプ繊維間に入り込んで、接着剤とパルプ繊維とが密に接着する。その結果、塗工層のアンカー効果が高くなり塗工層の割れを抑え、印刷の際のモットリングの発生を低減することができる。また、このようなパルプ比とすることで、柔軟度を好適な範囲とすることができ、柔軟性を高めることができる。

当該塗工紙を離解して得られるパルプ繊維の平均断面積としては、２００μｍ^２以上５００μｍ^２以下が好ましく、２５０μｍ^２以上４５０μｍ^２以下がより好ましい。パルプ繊維の平均断面積を上記範囲とすることで、当該塗工紙の柔軟性及び印刷適性を更に高めることができる。この平均断面積が上記上限を超えると、繊維が太いことからモットリングが発生しやすくなる。また、繊維間結合が少ないため、内部結合強さや層間強度が低下しやすく、柔軟度の調整が困難となる場合がある。一方、この平均断面積が上記下限未満の場合は、繊維が細いことから密度が高くなり、その結果、柔軟性が低下するおそれがある。

パルプ繊維の平均断面積を調整する手段としては、用いるパルプの種類を設定すること等で行うことができる。針葉樹では、モミ、エゾマツ、ヒノキは平均断面積が小さく、トドマツ、クロマツ、ヒメコマツ、ラジアータマツ、ツガ、スギ、ヒバは中程度であり、カラマツ、アカマツは大きい。広葉樹では、アカガシ、ケヤキ、ハリギリは平均断面積が小さく、ドロノキ、ブナ、ミズナラ、ユーカリ、シイノキ、カツラ、シナノキ、ヤチダモは中程度であり、マカンバ、キリは大きい。すなわち、ＮＢＫＰ及びＬＢＫＰとして上述の中程度の平均断面積を有するパルプ種類を選定することが好ましく、たとえば針葉樹としてラジアータマツ等、広葉樹としてユーカリ等を用いると、平均断面積を本発明の範囲内とすることができ、柔軟度を６０〜１１０（×１０^６／ｍ^２）に調整しやすいため好ましい。

さらに、パルプ種におけるＬＢＫＰとＮＢＫＰとの比を上記範囲とし、パルプ繊維の平均断面積を上記範囲とすることで、基紙における繊維間空隙、繊維間結合、密度等をバランスよく好適な状態とすることができ、柔軟性と印刷適性とを共に高めることができる。

上記基紙には、嵩高剤が含有されていることが好ましい。上記嵩高剤としては、特に限定されず公知のものを用いることができるが、脂肪酸エステル系、脂肪酸アマイド系又はポリアミン系の嵩高剤が好ましく、脂肪酸エステル系がより好ましい。このような嵩高剤を用いることで、内部結合強さ及び層間強度の低下を抑えつつ、嵩高さを高めることができる。

上記嵩高剤の含有量としては、特に限定されないが、パルプスラリー中、パルプ（絶乾量）に対して２質量％以上２０質量％以下が好ましく、５質量％以上１５質量％以下がより好ましい。嵩高剤の含有量が上記下限未満の場合は、十分に嵩を高めることができない場合がある。逆に、嵩高剤の含有量が上記上限を超える場合は、嵩高剤により繊維間の強度を弱め、内部結合強さや層間強度を低下させる場合がある。

上記基紙には、その他、例えば、澱粉類、ポリアクリルアミド、エピクロルヒドリン等の紙力増強剤、ロジン、アルキルケテンダイマー、ＡＳＡ（アルケニル無水コハク酸）、中性ロジン等の内添サイズ剤、硫酸バンド、ポリエチレンイミン等の凝結剤、ポリアクリルアミドやその共重合体等の凝集剤などを含有することができる。

上記基紙の両面には、表面サイズ剤及び紙力向上剤を含む塗工液が下塗り塗工として塗工されていることが好ましい。このような下塗り塗工を行うことで、当該塗工紙の柔軟性及び印刷適性等を高めることができる。

上記表面サイズ剤としては、特に限定されず、例えば、澱粉、スチレン系サイズ剤、アクリレート系サイズ剤、アルキルケテンダイマー等を挙げることができるが、これらの中でも、澱粉、スチレン系サイズ剤及びアクリレート系サイズ剤が好ましく、澱粉が特に好ましい。

上記紙力向上剤としては、特に限定されず、例えば、ポリアクリルアミド（ＰＡＭ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、アクリル系樹脂、ポリアミド・ポリアミン系樹脂、尿素・ホルマリン系樹脂、メラミン・ホルマリン系樹脂、ポリエチレンイミン等を挙げることができるが、これらの中でも、ＰＡＭ、アクリル系樹脂及びＰＶＡが好ましく、ＰＡＭがさらに好ましい。

さらに、表面サイズ剤として澱粉を用い、紙力向上剤としてＰＡＭを用いることがさらに好ましい。このような組み合わせの下塗り用塗工液を用いることで、少ない塗工量によっても、柔軟かつ基紙と塗工層（上塗り塗工層）との密着の高い被膜を形成することができ、その結果、当該塗工紙の印刷適性及び柔軟性を共により高めることができる。さらには、上述のとおり所定範囲内の平均断面積を有する基紙上に、表面サイズ剤として澱粉を用い、かつ紙力向上剤としてＰＡＭを併用すると、特に印刷適性及び柔軟性を共に高めることができる。

なお、澱粉とＰＡＭを組み合わせて用いる際、これらの質量比としては、９：１〜１：１が好ましく、５：１〜１：１がより好ましい。このような質量比とすることで、上記効果をより高めることができる。また、ＰＡＭを単独で用いてもよい。

上記下塗り塗工における塗工液の塗工量としては、特に限定されないが、固形分換算で、片面あたり０．１ｇ／ｍ^２以上１ｇ／ｍ^２以下が好ましく、０．３ｇ／ｍ^２以上０．７ｇ／ｍ^２以下がより好ましい。この塗工量が上記下限未満の場合は、上述した下塗り塗工による効果が十分に発揮されず、例えば印刷適性が低下する場合がある。逆に、この塗工量が上記上限を超える場合は、この塗工により表面強度が高まり、柔軟性が低下する場合などがある。

（塗工層）
上記塗工層は顔料及び接着剤を主成分として含有し、上記基紙の両面に塗工液の塗工（上塗り塗工）により積層される。すなわち、上記塗工液は、上記顔料及び接着剤を主成分として含有する。

上記顔料としては、特に限定されず、例えば、カオリン、デラミネーテッドカオリン、タルク、クレー、炭酸カルシウム（軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム）、サチンホワイト、亜硫酸カルシウム、石膏、硫酸バリウム、ホワイトカーボン、焼成カオリン、構造化カオリン、珪藻土、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、シリカ、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、ベントナイト、セリサイト等の無機顔料やポリスチレン樹脂微粒子、尿素ホルマリン樹脂微粒子、微小中空粒子、多孔質微粒子等を挙げることができる。

これらの中でも、炭酸カルシウムを用いることが、白色度を高める点などから好ましい。また、この炭酸カルシウムの吸油量としては、吸油量４０ｍｌ／１００ｇ未満が好ましく、１０ｍｌ／１００ｇ以上３０ｍｌ／１００ｇ以下がより好ましい。このように吸油量が低い炭酸カルシウムを用いることで、印刷インキを吸収することを抑えられ、モットリングの発生が低減される。加えて、湿し水の吸収も抑えられ、塗工層の伸びが抑えられるので、印刷適性を高めることができる。

上記顔料に対する上記炭酸カルシウムの含有量としては、４５質量％以上が好ましく、５０質量％以上１００質量％以下がより好ましい。このように炭酸カルシウムの含有量を高めることで、当該塗工紙の白色度を高めることができる。

なお、上記顔料において炭酸カルシウムと共に用いる顔料としては、特に限定されないが、インク受理性に優れるクレーが好ましい。

上記接着剤としては、特に限定されず公知のものを用いることができ、例えば、カゼイン、大豆蛋白等の蛋白質類；スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス、メチルメタクリレート−ブタジエン共重合体ラテックス、スチレン−メチルメタクリレート−ブタジエン共重合体ラテックス等の共役ジエン系ラテックス；アクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステルの重合体ラテックス若しくは共重合体ラテックス等のアクリル系ラテックス；エチレン−酢酸ビニル重合体ラテックス等のビニル系ラテックス；これらの各種共重合体ラテックスをカルボキシル基等の官能基含有単量体で変性したアルカリ部分溶解性又は非溶解性のラテックス等のラテックス類；オレフィン−無水マレイン酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂等の合成樹脂系接着剤；酸化澱粉、陽性化澱粉、エステル化澱粉、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等のセルロース誘導体等を挙げることができる。

これらの中でも、ラテックス系接着剤であり、このラテックス系接着剤が、アクリロニトリルを含むモノマーから得られた重合体を含有することが好ましい。アクリロニトリルをモノマーとして含む場合、得られる重合体の対称性が高まるため、融点が高くなる。従って、このような塗工層を用いると塗工層の柔軟性が高まるため、当該塗工紙の柔軟性を高めることができる。また、アクリロニトリルをモノマーとして含む重合体を用いることで、印刷適性も高めることができる。

上記モノマーに占めるアクリロニトリルの割合は、２１質量％以上であることが好ましく、２２質量％以上３０質量％以下が好ましい。このようにアクリロニトリルの割合を比較的高めることで、当該塗工紙の柔軟性及び印刷適性を高めることができる。さらには、上述のとおり所定範囲内の平均断面積を有する基紙上に、表面サイズ剤として澱粉を用い、かつ紙力向上剤としてＰＡＭを併用した上で、アクリロニトリルの割合が２１質量％以上であるラテックスを併用すると、特に柔軟性を高めることができる。

さらに、上記アクリロニトリルを含むモノマーから得られた重合体は、モノマーとして、スチレンを含むことが好ましい。このようにアクリロニトリルとスチレンとを含むモノマーを共重合して得られた重合体は、炭酸カルシウムに対する接着性が高く、少ない量においても顔料を強固に固定することができる。従って、このような重合体を用いることで、接着剤の量を減らし、当該塗工紙の柔軟性を高めることができる。この場合、全モノマーに占めるスチレンの割合としては、上記機能を好適に発揮するため、２０質量％以上４０質量％以下が好ましい。

また、ラテックス中の上記重合体に含まれる上記アクリロニトリル及びスチレン以外の成分として、ブタジエンやカルボン酸を含有させることが、諸機能を高める点から好ましい。ブタジエンを併用することで粘着性を向上でき顔料の接着性に優れ、表面強度を向上させることができる。上記ブタジエンの全モノマーに占める割合としては、３０質量％以上６０質量％以下が好ましい。また、上記カルボン酸の全モノマーに占める割合としては、１質量％以上１０質量％以下が好ましい。

上記塗工層（塗工液における固形分）における接着剤の含有量としては、１０質量％未満が好ましく、３質量％以上８質量％以下がより好ましい。このように、接着剤の含有量を少なくすることで、柔軟な塗工層を得ることができ、当該塗工紙の柔軟性を高めることができる。なお、顔料として、上記吸油量の炭酸カルシウムを用い、接着剤として上述のアクリロニトリルとスチレンとをモノマーとして得られるものを用いることで、このように接着剤の含有量を少なくしても、顔料の固着性が高く、かつ、印刷適性も高めることができる。

上記塗工層（塗工液）には、顔料、接着剤の他にも、例えば、蛍光増白剤、蛍光増白剤の被染着物質、消泡剤、離型剤、着色剤、保水剤等の通常使用される各種助剤を含有することができる。

上記塗工層の塗工量としては、片面あたり５ｇ／ｍ^２以上１４ｇ／ｍ^２以下であり、７ｇ／ｍ^２以上１０ｇ／ｍ^２以下が好ましい。塗工量が上記下限未満の場合は、十分な印刷適性を発揮できない。逆に、塗工量が上記上限を超えると、塗工層により当該塗工紙の表面が硬化することで、柔軟度が小さくなり、柔軟性が低下する。

（その他の品質等）
当該塗工紙の紙厚としては、特に限定されないが、６６．７μｍ以上２００μｍ以下が好ましい。当該塗工紙によれば、このような嵩高な場合も、上記柔軟度が調整されていることで、柔軟性と印刷適性とを兼ね備えることができる。

当該塗工紙の密度としては、特に限定されないが、０．６５ｇ／ｃｍ^３以上０．８５ｇ／ｃｍ^３以下が好ましく、０．７ｇ／ｃｍ^３以上０．８ｇ／ｃｍ^３以下がより好ましい。このような密度とすることで、当該塗工紙における柔軟性と、塗工層のアンカー効果による印刷適性とをバランスよく発揮させることができる。密度が上記下限未満の場合は、塗工層のアンカー効果が弱まることなどにより、印刷適性が低下する場合などがある。逆に、密度が上記上限を超える場合は、柔軟性が低下する場合などがある。さらには、上述のとおり所定範囲内の平均断面積を有する基紙上に、表面サイズ剤として澱粉を用い、かつ紙力向上剤としてＰＡＭを併用した上で、アクリロニトリルの割合が２１質量％以上である重合体を含むラテックスを併用して、密度を上述の範囲内にすると、特に柔軟性及び印刷適性の双方を高めることができる。

当該塗工紙の坪量としては、特に限定されないが、５０ｇ／ｍ^２以上１５０ｇ／ｍ^２以下が好ましく、７０ｇ／ｍ^２以上１２０ｇ／ｍ^２以下がより好ましい。坪量を上記範囲とすることで、上記柔軟度を調整しやすくなるなど、当該塗工紙の柔軟性と印刷適性とをバランス良く発揮させることができる。

当該塗工紙の白色度としては、特に限定されないが、８０％以上が好ましく、８３％以上が好ましい。当該塗工紙によれば、例えば、好ましくは上記炭酸カルシウムの含有量を調整すること等により、このように高い白色度を備えることができる。上記白色度の上限としては、特に限定されないが、例えば９５％である。なお、白色度は、ＪＩＳ−Ｐ８１４８に記載の「紙、板紙及びパルプ−ＩＳＯ白色度（拡散青色光反射率）の測定方法」に準拠して測定した値をいう。

（製造方法）
当該塗工紙の製造方法としては、特に限定されず、公知の塗工紙の製造方法にて得ることができる。具体的には、例えば、原料パルプスラリーを抄紙し、プレスパート及びプレドライヤーパートに供して基紙を製造し、次いでアンダーコーターパートにて下塗り塗工をし、乾燥及び平坦化処理後、塗工液（上塗り塗工液）の塗工により塗工層を形成し、カレンダー処理を施すことで得ることができる。

塗工の際の塗工装置としては特に限定されず、例えばサイズプレス、ブレードメタリングサイズプレス、ロッドメタリングサイズプレス、ブレードコータ、バーコータ、ゲートロールコータ、ロッドコータ、エアナイフコータ等を用いることができる。

また、カレンダー処理の際のカレンダ装置としては、例えばスーパーカレンダ、グロスカレンダ、ソフトコンパクトカレンダなどの金属またはドラムと弾性ロールの組み合わせになる各種カレンダが、オンマシン又はオフマシン仕様で適宜使用できる。

以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、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、本実施例における各測定値の測定方法及び評価基準は以下に記載の通りである。

［坪量（単位：ｇ／ｍ^２）］
ＪＩＳ−Ｐ８１２４（１９９８）「紙及び板紙−坪量測定方法」に準拠して測定した。

［紙厚（単位：μｍ）］
ＪＩＳ−Ｐ８１１８（１９９８）「紙及び板紙−厚さ及び密度の試験方法」に準拠して測定した。

［密度（単位：ｇ／ｃｍ^３）］
ＪＩＳ−Ｐ８１１８（１９９８）「紙及び板紙−厚さ及び密度の試験方法」に準拠して測定した。

［単位面積あたりの内部結合強さ（単位：Ｊ／ｍ^２）］
ＪＡＰＡＮＴＡＰＰＩ１８−２：２０００「インターナルボンドテスタ法」に準拠して、流れ方向の内部結合強さ（Ｊ）を測定した。これを用いた試験片の面積（ｍ^２）でわることで、単位面積あたりの内部結合強さ（Ｊ／ｍ^２）を算出した。

［層間強度（単位：ｋＰａ）］
ＴＡＰＰＩＴ５４１ｐｍ−８３「板紙の内部結合強度（Ｚ方向引張り強さ）」に準拠して測定した。

［柔軟度（単位：１／ｍ^２）］
上記式（１）に従って算出した。

［白色度（単位：％）］
ＪＩＳ−Ｐ８１４８に記載の「紙、板紙及びパルプ−ＩＳＯ白色度（拡散青色光反射率）の測定方法」に準拠して測定した。

［モットリング］
次の条件で塗工紙に印刷を行って印刷試験体を作製した。
・印刷機：ＲＩ‐３型、株式会社明製作所製
・インク：ＷｅｂＲｅｘＮｏｕｖｅｒＨＩＭＡＲＫプロセス、大日精化社製
・インク量：上段ロールに０．３ｍｌ、下段ロールに０．２ｍｌ
試験方法：上段、下段ロールでそれぞれインクを各３分間練り（２分間練った後、ロールを反転させてさらに１分間練る）、回転速度３０ｒｐｍで２色同時印刷を行った。
この印刷試験体について、次のとおりモットリクングを目視評価した。
◎：モットリングはみられずない。
○：僅かにモットリングがみられる。
△：少しモットリングがみられるが、実用上問題ない。
×：強くモットリングが発生し、実使用不可能。

［パルプ繊維の平均断面積（単位：μｍ^２）］
塗工紙をＪＩＳ−Ｐ８２２０：１９９８「パルプ−離解方法」で離解して得られたパルプ繊維について、ＦｉｂｅｒＬａｂ．（Ｋａｊａａｎｉ社）を用いて測定した。
［柔軟性（めくりやすさ）］
得られた塗工紙１００枚をＡ５版サイズに裁断し、クリップで挟んで冊子のモデルを作成した。柔軟性として、ページのめくった際のめくりやすさ、及びページの立ちにくさを１０人のモニターにより、下記の基準で評価した。
◎：非常に優れる（非常にめくりやすく、立ちにくい）
○：優れる（めくりやすく、立ちにくい）
△：やや問題あり（めくりにくいページや、立つページがある）
×：問題あり（めくりにくく、立ちやすい）

各実施例で用いた薬品は以下のとおりである。
（嵩高剤）
・脂肪酸エステル系：ＫＢ−２１０、花王社製
・脂肪酸アマイド系：ペレミンＴＳ−２１８、ミヨシ油脂社製
・ポリアミン系：ＤＫＳタフロンＮＴ−３５０Ｊ、第一工業製薬社製
（外添サイズ剤）
・澱粉：マーメイドＭ−２０５、敷島スターチ社製
・スチレン系：ＳＳ２７１０、星光ＰＭＣ社製
・アクリレート系：ＳＥ２０６６、星光ＰＭＣ社製
（紙力向上剤）
・ＰＡＭ：ハリコートＧ５１、ハリマ化成社製
・アクリル系：ポリマセット５００、荒川化学工業社製
・ＰＶＡ：ゴーセナールＴ−３３０、日本合成化学工業社製
（顔料）
・クレー（カオリンクレー）：ＫＣＳ、Ｈｕｂｅｒ社製
・炭酸カルシウム
軽質炭酸カルシウム：ＴＰ−１２１、奥多摩工業社製、吸油量４２ｍｌ／１００ｇ
軽質炭酸カルシウム：アルバフィル、ファイザーＭＳＰ社製、吸油量４０ｍｌ／１００ｇ
軽質炭酸カルシウム：アルゴナイト、白石工業社製、吸油量３４ｍｌ／１００ｇ
重質炭酸カルシウム：ＮＳ６００、日東紛化工業社製、吸油量３０ｍｌ／１００ｇ
重質炭酸カルシウム：ＦＡＸＥ８２、日成共益社製、吸油量２５ｍｌ／１００ｇ
（ラテックス）
・ＰＡ８２００、日本Ａ＆Ｌ社製（アクリロニトリル２２質量％、スチレン２５質量％）
但し実施例２６，２７はモノマーの割合を表１のとおり変更したものを用いた。

［実施例１］
原料パルプとして、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ樹種：ラジアータマツ）及び広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ樹種：ユーカリ）を２０：８０の質量比で配合し、このパルプ（絶乾量）に対して、各々固形分で、脂肪酸エステル系の嵩高剤８．０質量％、カチオン性ポリアクリルアミド（品番：パーコール４７、チバ・ジャパン社製）、アニオン性ポリアクリルアミド（品番：テリオフォームＭ１００、チバ・ジャパン社製）、内添サイズ剤（品番：ＡＫ−７２０Ｈ、ハリマ化成社製）０．０２質量％及びカチオン化澱粉（品番：アミロファックスＴ−２６００、アベベジャパン社製）１．０質量％を添加してパルプスラリーを得た。

次に、ワイヤーパート、プレスパート、プレドライヤーパート、アンダーコーターパート、アフタードライヤーパート、プレカレンダーパート、トップコーターパート、スキャッフドライヤーパート、カレンダーパート、及びリールパートを備える製紙システムを用いワインダーパートにて塗工紙を得た。

具体的には、まず、上記パルプスラリーをワイヤーパートにて抄紙し、次いでプレスパート、プレドライヤーパートに供して、坪量７８．０ｇ／ｍ^２の基紙を製造した。次いでアンダーコーターパートにて、外添サイズ剤としての澱粉と紙力向上剤としてのＰＡＭを３：１の質量比で含む下塗り塗工液を、片面あたり０．５ｇ／ｍ^２となるよう両面を下塗り塗工し、アフタードライヤーパートで乾燥した。その後、プレカレンダー（線圧２０ｋＮ／ｍ）にて平坦化処理し、トップコーターパートにて塗工液（顔料として吸油量２５ｍｌ／１００ｇの炭酸カルシウムとクレーとを５０：５０の質量比で含み、アクリロニトリル２２質量％、スチレン２５質量％、ブタジエン４８%及びカルボン酸５％を含むモノマーを重合して得られた重合体を含むラテックス）を含有する塗工液）を、片面あたり８．０ｇ／ｍ^２となるよう、両面を上塗り塗工した。次に、カレンダーパートにて、線圧２００ｋＮ／ｍ、速度１，５００ｍ／分で平坦化処理を施し、ワインダーパートに供して坪量９５．０ｇ／ｍ^２の塗工紙を得た。なお、ワイヤーパートではギャップフォーマーを用いて抄紙し、アンダーコーターパートではロッドメタリングサイズプレスコーターを用い、トップコーターパートではブレードコーターを用いた。またカレンダーパートでは、マルチニップカレンダーを用いた。上記パートが全て、オンマシンである抄紙システムを用いた。

［実施例２〜３５及び比較例１〜５］
基紙の製造における、用いたパルプの樹種及び配合した質量比、嵩高剤の種類及び含有量並びに坪量、下塗り塗工における、外添サイズ剤及び紙力向上剤の種類及び質量比、並びに塗工量、上塗り塗工における、顔料の種類及び含有量、接着剤のラテックスに含まれる重合体を構成するモノマー比、並びに塗工量を表１に記載の通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例２〜３５及び比較例１〜５の塗工紙を得た。

［評価］
得られた各塗工紙について、上記方法にて、坪量、紙厚、密度、単位面積あたりの内部結合強さ、層間強度、柔軟度、白色度、モットリング、平均繊維断面積、及び柔軟性を測定又は評価した。評価結果を表２に示す。

なお、実施例１で得られた塗工紙の柔軟度（Ｓ）を算出した計算式を参考までに記載する。
Ｓ（１／ｍ^２）
＝層間強度（Ｐａ）／｛単位面積あたりの内部結合強さ（Ｊ／ｍ^２）×紙厚（ｍ）｝
＝５７４×１０^３Ｐａ／｛６２．４Ｊ／ｍ^２×１２７×１０^−６ｍ}
＝７２．４×１０^６／ｍ^２

表２に示されるように、柔軟度が６０×１０^６／ｍ^２以上１１０×１０^６／ｍ^２以下にある実施例の各塗工紙は、柔軟性に優れ、かつ、十分な印刷適性を有する（モットリングの発生が抑えられている）ことがわかる。

以上説明したように、本発明の塗工紙は、嵩高である場合も柔軟性及び印刷適性に優れ、例えば、雑誌等の印刷用紙として好適に用いることができる。

Claims

基紙及びこの基紙の両面に積層される塗工層を有し、
上記塗工層が顔料及び接着剤を主成分として含有する塗工紙であって、
上記塗工層の塗工量が片面あたり５ｇ／ｍ^２以上１４ｇ／ｍ^２以下であり、
下記式（１）で表される柔軟度（Ｓ）が６０×１０^６／ｍ^２以上１１０×１０^６／ｍ^２以下であることを特徴とする塗工紙。
Ｓ（１／ｍ^２）
＝層間強度（Ｐａ）／｛単位面積あたりの内部結合強さ（Ｊ／ｍ^２）×紙厚（ｍ）｝
・・・（１）
上記接着剤がラテックス系接着剤を含み、
このラテックス系接着剤が、アクリロニトリルを含むモノマーから得られた重合体を含有し、
上記モノマーに占めるアクリロニトリルの割合が２１質量％以上である請求項１に記載の塗工紙。
離解して得られるパルプ繊維の平均断面積が２００μｍ^２以上５００μｍ^２以下である請求項１又は請求項２に記載の塗工紙。
密度が０．６５ｇ／ｃｍ^３以上０．８５ｇ／ｃｍ^３以下であり、紙厚が６６．７μｍ以上２００μｍ以下である請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の塗工紙。