JP3256088B2

JP3256088B2 - グラビア印刷用艶消し塗被紙の製造方法

Info

Publication number: JP3256088B2
Application number: JP16000294A
Authority: JP
Inventors: 武夫杉山; 久中村; 不二男佐々木
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1994-07-12
Filing date: 1994-07-12
Publication date: 2002-02-12
Anticipated expiration: 2017-02-12
Also published as: JPH0827694A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、グラビア印刷用艶消し
塗被紙及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より顔料塗被紙は、未塗布の上質紙
と比較して平滑性、光沢が高く、インクの吸収性が均一
であるため、印刷用紙として用いられている。特に近
年、印刷物の視覚化が進み、印刷用紙に対する要求も多
様化してきており、さらに、印刷方式もグラビア、輪転
オフセット、枚葉オフセット等多種にわたり、それぞれ
の印刷方式に適合した特性を持つ印刷用紙の開発が進ん
でいる。

【０００３】このような状況下において、艶消し塗被紙
は白紙光沢が低く、高い白紙光沢を有する塗被紙に比較
して、上品な感じを与えると同時に本分用紙として用い
られる場合は面のギラツキ感がなく読み易いため、近年
従来にも増して広く利用されている。

【０００４】一方、グラビア印刷は写真週刊誌の出現に
より文字主体の編集から写真主体の編集へと移行するこ
とから、原稿の再現性で有効な点で多く用いられるよう
になってきている。

【０００５】また、従来は表紙がオフセット印刷、口絵
がグラビア印刷、本文が凸版印刷といったスタイルが一
般的であったのに対して、オールグラビア誌が増加して
きている。このため、最近は本文の読み易さと、口絵の
鮮明さを得るためにグラビア印刷用艶消し塗被紙が使わ
れるようになってきた。

【０００６】グラビア印刷は、まず版全体にインキを与
え、次にドクターで画線部以外のインキを掻き取り、凹
部に溜まったインキを加圧下で紙にスムーズに、且つ均
一に転移するためには紙表面が滑らかであることが必要
で、紙自体に凹凸があり、インキに接触するところもあ
れば、接触しない所もあるというのでは綺麗な印刷はで
きない。このことより、まずグラビア印刷用紙に要求さ
れる品質条件は平滑性である。

【０００７】ここで言う平滑性とは、グラビア印刷は他
の印刷に比べ、強印圧下で行われるので、この印圧下で
圧縮された状態での平滑性であり、いわゆる動的平滑性
ともいわれるものである。そのために紙にクッション性
が必要である。従来は、クッション性を向上させるため
に、高灰分原紙の使用やグランドパルプ及びメカパルプ
の使用（例えば、特開昭６３−２７４８０号公報）、特
定の粒度分布を有する重質炭酸カルシウムの使用（例え
ば、特公平４−１８０７７号公報）、湿式粉砕処理を施
し特定の粒度を有する立方形炭酸カルシウムの使用（例
えば、特公平１−２２４００号公報）、ラテックスから
の検討ではＴｇを下げるあるいはアルカリ感応型を用い
る（例えば、特開昭５６−６３０９６号公報・特開昭５
６−７００７１号公報・特開昭６１−５５２９０号公
報）等で対応してきている。さらには、平滑性を向上さ
せるため通常よりもかなり強いスーパーカレンダー処理
を施すことも行われるが、強スーパーカレンダー処理は
カレンダーのロール汚れ等の操業性の問題を引き起こす
とともに、艶消し塗被紙の場合、白紙光沢を抑えきれな
いという問題が生じる。

【０００８】一方、艶消し塗被紙は、白紙光沢を抑さえ
ることが必要になることから、使用される顔料は、通常
の光沢物で用いられる顔料より、はるかに粗い物を用い
ざるを得ず、さらにその塗工後の仕上げは、軽度になる
ために十分な平滑性が得難く、これに伴いミッシングド
ットの発生を引き起こし易い。このため、グラビア印刷
用艶消し塗被紙を、十分に満足させるものが得られてい
ないのが実状である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、イン
キ光沢が高く、しかもミッシングドットが極めて少な
く、網点再現性に優れたグラビア印刷用艶消し塗被紙を
得ることである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、白紙光沢が４
０％以下であるグラビア印刷用艶消し塗被紙の製造方法
において、平均粒子径が１．３μｍ以上である二次粒子
形状の凝集性軽質炭酸カルシウムと平均粒子径が２．０
μｍ以上である重質炭酸カルシウムの配合量が顔料１０
０重量部に対し５０〜９０重量部であり、且つ該凝集性
軽質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムの配合比率が
１：１〜１：８である顔料を含有する塗布液を、原紙上
に単層塗布するものである。さらには、該凝集性軽質炭
酸カルシウムと重質炭酸カルシウムを含有する塗布液の
液濃度を６０％以上でブレードコーターにより塗布後、
スーパーカレンダー処理後の塗層面の水銀圧注入法によ
り測定した直径０．５μｍ以下の全空隙の容積が０．０
５ｍｌ／ｇ以上とすることによって達せられる。

【００１１】以下、本発明について詳述する。本発明で
使用する凝集性軽質炭酸カルシウムとは、軽質炭酸カル
シウムを合成する際に微粒の一次粒子を凝集させた二次
粒子体であり、この凝集性軽質炭酸カルシウムは、一次
粒子の軽質炭酸カルシウムがランダムに凝集したもので
ある。このため、一次粒子間に細かい空隙が存在し、塗
層全体においても空隙が増大する。ここで本発明者等
は、このような二次粒子形状の凝集性軽質炭酸カルシウ
ムの特定の粒径を有する物を、グラビア印刷用艶消し塗
被紙に用いたところグラビア印刷時のインキの吸収性が
良好で、比較的低い平滑性においてもミッシングドット
が少なく、優れたグラビア印刷適性を得ることを確認し
た。このような凝集性軽質炭酸カルシウムを、より具体
的に得る方法としては、水酸化カルシウム水懸濁液と石
灰焼成キルン排ガスとの反応によって、水酸化カルシウ
ム水懸濁液の濃度・温度及び炭酸ガス吹き込み量等を適
宣調節することにより得ることが出来、得られた炭酸カ
ルシウムは光透過式粒度分布測定装置（セイシン企業
製：ＳＨＣ５０００）によって測定されるものである。
ここで、平均粒子径が１．３μｍ未満では、白紙光沢が
高すぎるためマット感が得られず、所望の白紙光沢を得
るためスーパーカレンダーを弱くするとミッシングドッ
トが極端に悪化する。

【００１２】本発明では、上記凝集性軽質炭酸カルシウ
ムとともに、平均粒子径が２．０μｍ以上である重質炭
酸カルシウムを用いる。本発明で用いる重質炭酸カルシ
ウムは、一般的には原石をクラッシャー、ハンマーミ
ル、ミクロミル、ボールミル、ジェトミル、サンドミル
等の機械的な手段によって乾式ないし湿式で粉砕し分級
等により、スラリーまたは乾式粉末が得られるが、かか
る特定の平均粒子径を得る方法としてはさらにサンドグ
ラインダー等の処理することにより所望の物を得らこと
ができる。ここで、重質炭酸カルシウムの平均粒子径が
２．０μｍ未満では、上述の炭酸カルシウムと同様、白
紙光沢が高すぎるため所望のマット感が得られない。

【００１３】本発明では両炭酸カルシウムとも、上限に
ついては特に限定はしてはいないが、あまりにも大きい
場合は、白紙光沢が低過ぎインキ光沢が出にくくなる、
あるいは塗被液の保水性が低下し操業性上トラブルが生
じやすくなる。また、凝集性軽質炭酸カルシウムはあま
り大きくなると、凝集力が弱くなり粒度分布が安定しな
くなるため、好ましくは５μｍ以下が望ましい。

【００１４】本発明で用いる凝集性軽質炭酸カルシウム
と重質炭酸カルシウムの配合量は顔料１００重量部に対
し５０〜９０重量部配合される。ここで、配合量が５０
重量部未満では白紙光沢が高過ぎ、９０重量部を越える
場合は白紙光沢は低く迎えることが出来るが、残りの顔
料をインキ光沢が発現しやすいサチンやカオリン等を配
合したとしてもインキ光沢が低すぎ刷り上がり感が劣る
結果となる。

【００１５】さらに、両炭酸カルシウムの合計配合量５
０〜９０重量部において凝集性軽質炭酸カルシウムと重
質炭酸カルシウムの配合比率は１：１〜１：８とする必
要がある。ここで、配合比率が１：１〜１：８以外の場
合には、先にも説明したように、白紙光沢が高過ぎる、
あるいは白紙光沢が低く迎えることが出来たとしても、
インキ光沢が発現しにくい結果となる。さらには、ミッ
シングドットの発生が多くなる等グラビア印刷の適正が
得られない。本来、インキ光沢及びミッシングドットに
ついては粒子径が細かく空隙量が多い方が良化する。こ
ため、これらの物性をアップさせるには重質炭酸カルシ
ウムよりも凝集性軽質炭酸カルシウムの配合比率を増や
す方が効果的であるが、白紙光沢を４０％以下に迎える
ためには重質炭酸カルシウムの配合比率をある程度多め
にする必要がある。そして、この最適配合比率が、１：
１〜１：８であることを本発明者等は見出した。

【００１６】本発明では、塗布液の液濃度を６０％以上
でブレードコーターにより塗布する必要がある。塗布液
の液濃度が６０％未満では、凝集性軽質炭酸カルシウム
と重質炭酸カルシウムを多く配合するため保水性が低下
しやすく、最終的にはスーパーカレンダーでは潰れにく
く平滑性が低下し、ミッシングドットが悪化する。この
ため、液濃度については可能な限り高濃度にしなければ
ならない。

【００１７】本発明では、ブレードコーターにより塗布
乾燥後、スーパーカレンダー処理によって白紙光沢を４
０％以下とし、さらに水銀圧注入法により測定した直径
０．５μｍ以下の全空隙の容積が０．０５ｍｌ／ｇ以上
とすることを特徴とする。目的とするマット感を得るた
めには、スーパーカレンダー処理後に白紙光沢を４０％
以下、好ましくは３０％以下が望ましいが、ここではさ
らにミッシングドットの良好なグラビア適性を得るため
に、水銀圧注入法により測定した直径０．５μｍ以下の
全空隙の容積が０．０５ｍｌ／ｇ以上とする必要があ
る。

【００１８】先にも説明したように、グラビア印刷は、
まず版全体にインキを与え、次にドクターで画線部以外
のインキを掻き取り、凹部に溜まったインキを加圧下で
紙にスムーズに、且つ均一に転移するためには紙表面が
滑らかであることが必要で、紙自体に凹凸があり、イン
キに接触するところもあれば、接触しない所もあるとい
うのでは綺麗な印刷はできない。従って、スムースター
平滑度計やベック平滑度計のように空気の流出の度合で
平滑性を測る方法では、実際のグラビア印刷とは、相関
が強いとは言い切れず、むしろ本発明で規定するように
水銀圧注入法の方が、よりグラビア印刷時の紙とインキ
との関係に近いものであることを確認した。即ち、水銀
圧注入法により測定した直径０．５μｍ以下の全空隙の
容積が０．０５ｍｌ／ｇ未満の場合はに、ミッシングド
ットの良好なグラビア適性を得ることができない。

【００１９】ここで具体的に、水銀圧注入法により測定
した直径０．５μｍ以下の全空隙の容積が０．０５ｍｌ
／ｇ以上にするには、強スーパーカレンダー処理とする
以外に、先に説明したように可能な限り塗布液を高濃度
化する。配合面からは、白紙光沢を４０％以下とする範
囲内において凝集性軽質炭酸カルシウムの比率を上げ
る、あるいは微粒顔料を併用する、あるいはこれらを適
宣組み合わすことによって達成される。

【００２０】本発明では、凝集性軽質炭酸カルシウムと
重質炭酸カルシウムを用いることを特徴とするが、本発
明の処方の範囲内において、その他の顔料としてはカオ
リン、クレー、サチンホワイト、水酸化アルミニウム、
酸化亜鉛、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、シリカ、活
性白土、レーキ、プラスチックピグメント等が挙げられ
る。もちろん、本発明で規定する以外の炭酸カルシウム
を使用してもかまわない。

【００２１】本発明に用いられるバインダーとしては、
スチレン・ブタジエン系、酢ビ・アクリル系、エチレン
・酢ビ系、ブタジエン・メチルメタクリル系、酢ビ・ブ
チルアクリレート系等の各種共重合体、ポリビニルアル
コール、無水マレイン酸共重合体、イソブテン・無水マ
レイン酸共重合体、アクリル酸・メチルメタクリレート
系共重合体等の合成系接着剤、酸化澱粉、エーテル化澱
粉、エステル化澱粉、酵素変性澱粉やそれらをフラッシ
ュドライして得られる冷水可溶性澱粉、カゼイン、大豆
蛋白等の天然系接着剤などのような一般に知られた接着
剤が挙げられ、これらを併用してもかまわない。

【００２２】また、必要に応じて、増粘剤、保水剤、耐
水化剤、着色剤等の通常の塗被紙用顔料に配合される各
種助剤が適宜使用できる。本発明において、顔料を主成
分とする塗布液とは、顔料とバインダー、その他添加剤
と共に水に溶解もしくは分散せしめた液であって、最終
の液濃度が６０重量％以上のものを言う。

【００２３】本発明で使用される原紙としては、メカニ
カルパルプ・ケミカルパルプ及びこれらを含む新聞・雑
誌等を脱墨して得られる故紙パルプ等が単独あるいは任
意の比率で混合して用いられ、必要に応じて通常の製紙
用填料・紙力増強剤・歩留まり向上剤及びサイズ剤等を
添加したパルプ組成物をシングルワイヤーあるいはツイ
ンワイヤーを有する通常の抄紙機によって抄造される。

【００２４】

【作用】特定の粒径を有する凝集性軽質炭酸カルシウム
と重質炭酸カルシウムを用いた塗布液の液濃度を６０％
以上でブレードコーターにより塗布後、スーパーカレン
ダー処理によって、塗層面の水銀圧注入法により測定し
た直径０．５μｍ以下の全空隙の容積が０．０５ｍｌ／
ｇ以上とすることによって、インキ光沢が高く、しかも
ミッシングドットが極めて少なく、網点再現性に優れた
グラビア印刷用艶消し塗被紙が得られる。

【００２５】

【実施例】本発明を実施例によりさらに詳細に説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。なお、以
下に示す部および％はいずれも重量基準である。

【００２６】実施例１市販の上質紙に、絶乾の塗布量が表面１３ｇ／ｍ²・裏
面１５ｇ／ｍ²となるように以下の塗液配合（凝集性軽
質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムの配合量＝７０
部、配合比＝１：１．８）を６２％で調整し、ブレード
コーターを用い、塗布速度８００ｍ／分で両面塗布し
た。＜塗液配合＞・凝集性軽質炭酸カルシウム（平均粒径１．５μｍ）：２５．０部・重質炭酸カルシウム（平均粒径２．５μｍ）：４５．０部・市販２級カオリン（ヒューバ社製ハイドラスパース）：３０．０部・市販燐酸エステル化澱粉（日本食品加工社製ＭＳ４６００）：４．０部・市販ＳＢＲラテックス（旭化成社製Ｌ−１７９５）：１３．０部・市販ポリアクリル酸系分散剤（東亜合成社製アロンＴ４０）：０．１部・水酸化ナトリウム：０．１部

【００２７】次に、この塗被紙を白紙光沢が４０％以下
となるようにスーパーカレンダーで処理し、目的とする
グラビア印刷用艶消し塗被紙を得た。得られた塗被紙を
島津制作所製‘オートポア９２２０型’で直径０．５μ
ｍ以下の全空隙の容積を測定し、空隙量を求め、結果を
表に示した。

【００２８】実施例２実施例１において、凝集性軽質炭酸カルシウムの平均粒
径を１．３μｍとする以外は、実施例１と全く同一の方
法で行った。

【００２９】実施例３実施例１において、重質炭酸カルシウムの平均粒径を
２．０μｍとする以外は、実施例１と全く同一の方法で
行った。

【００３０】実施例４実施例１において、凝集性軽質炭酸カルシウムの配合量
を１５部、重質炭酸カルシウムの配合量を３５部（凝集
性軽質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムの配合量＝
５０部、配合比＝１：２．３）、カオリンを５０部とす
る以外は、実施例１と全く同一の方法で行った。

【００３１】実施例５実施例１において、凝集性軽質炭酸カルシウムの配合量
を３５部、重質炭酸カルシウムの配合量を５５部（凝集
性軽質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムの配合量＝
９０部、配合比＝１：１．６）、カオリンを１０部とす
る以外は、実施例１と全く同一の方法で行った。

【００３２】実施例６実施例１において、凝集性軽質炭酸カルシウムの配合量
を３５部、重質炭酸カルシウムの配合量を３５部（凝集
性軽質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムの配合量７
０部、配合比＝１：１）、とする以外は、実施例１と全
く同一の方法で行った。

【００３３】実施例７実施例１において、凝集性軽質炭酸カルシウムの配合量
を１０部、重質炭酸カルシウムの配合量を８０部（凝集
性軽質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムの配合量＝
９０部、配合比＝１：８．０）、カオリンを１０部とす
る以外は、実施例１と全く同一の方法で行った。

【００３４】比較例１実施例１において、凝集性軽質炭酸カルシウムの平均粒
径を１．１μｍとする以外は、実施例１と全く同一の方
法で行った。

【００３５】比較例２実施例１において、重質炭酸カルシウムの平均粒径を
１．７μｍとする以外は、実施例１と全く同一の方法で
行った。

【００３６】比較例３実施例１において、凝集性軽質炭酸カルシウムの配合量
を３９部、重質炭酸カルシウムの配合量を３１部（凝集
性軽質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムの配合量７
０部、配合比＝１：０．８）、とする以外は、実施例１
と全く同一の方法で行った。

【００３７】比較例４実施例１において、凝集性軽質炭酸カルシウムの配合量
を７部、重質炭酸カルシウムの配合量を６３部（凝集性
軽質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムの配合量７０
部、配合比＝１：９．０）、とする以外は、実施例１と
全く同一の方法で行った。

【００３８】比較例５実施例１において、凝集性軽質炭酸カルシウムの配合量
を３９部、重質炭酸カルシウムの配合量を３１部（凝集
性軽質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムの配合量＝
７０部、配合比＝１：０．８）、とする以外は、実施例
１と全く同一の方法で行った。

【００３９】比較例６実施例１において、凝集性軽質炭酸カルシウムの配合量
を７部、重質炭酸カルシウムの配合量を６３部（凝集性
軽質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムの配合量＝７
０部、配合比＝１：９．０）、とする以外は、実施例１
と全く同一の方法で行った。

【００４０】評価方法実施例及び比較例で得られた印刷用顔料塗被紙につい
て、以下の項目についてチエックし、総合評価した。結
果を表１及び表２に示す。

【００４１】１）白紙光沢（％）ＪＩＳ−Ｐ８１４２に従い、村上式光沢度計を用い角度
７５゜で測定した。

【００４２】２）印刷光沢（％）大蔵省印刷局型グラビア印刷試験機にて墨色印刷後、村
上式光沢度計を用い角度６０゜で測定した。

【００４３】３）ミッシングドット（％）大蔵省印刷局型グラビア印刷試験機にて墨色印刷後、１
０％網点のミッシングドット率を肉眼にて評価した。数
値が小さい程良い。

【００４４】（５）空隙量島津制作所製‘オートポア９２２０型’で直径０．５μ
ｍ以下の全空隙の容積を測定した。

【００４５】６）総合評価総合評価は上記５項目に基づき総合的に判断した。評価
基準は◎とても優れる、○優れる、△やや問題あり及び
×問題ありとし、○以上を市場でも問題なく通用するレ
ベルとし合格とした。以上の評価結果を、実施例を表１
に、比較例を表２に示す。

【００４６】

【表１】

【００４７】

【表２】

【００４８】

【発明の効果】上記実施例から明かなように本発明のご
とく、白紙光沢が４０％以下であるグラビア印刷用艶消
し塗被紙において、平均粒子径が１．３μｍ以上である
二次粒子形状の凝集性軽質炭酸カルシウムと平均粒子径
が２．０μｍ以上である重質炭酸カルシウムの配合量が
顔料１００重量部に対し５０〜９０重量部であり、且つ
該凝集性軽質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムの配
合比率が１：１〜１：８とするものである。さらには、
該凝集性軽質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムから
なる塗布液の液濃度を６０％以上でブレードコーターに
より塗布後、スーパーカレンダー処理後の塗層面の水銀
圧注入法により測定した直径０．５μｍ以下の全空隙の
容積が０．０５ｍｌ／ｇ以上とすることによって達せら
れる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平７−238495（ＪＰ，Ａ) 特開平５−214699（ＪＰ，Ａ) 特開平５−209394（ＪＰ，Ａ) 特開昭55−22072（ＪＰ，Ａ) 特開平３−40897（ＪＰ，Ａ) 特開昭54−120709（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D21H 19/00 - 27/42

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】白紙光沢が４０％以下であるグラビア印
刷用艶消し塗被紙の製造方法において、平均粒子径が
１．３μｍ以上である二次粒子形状の凝集性軽質炭酸カ
ルシウムと平均粒子径が２．０μｍ以上である重質炭酸
カルシウムの配合量が顔料１００重量部に対し５０〜９
０重量部であり、且つ該凝集性軽質炭酸カルシウムと重
質炭酸カルシウムの配合比率が１：１〜１：８である顔
料を含有する塗布液を、原紙上に単層塗布することを特
徴とするグラビア印刷用艶消し塗被紙の製造方法。
【請求項２】該凝集性軽質炭酸カルシウムと重質炭酸
カルシウムを含有する塗布液の液濃度を６０％以上でブ
レードコーターにより塗布後、スーパーカレンダー処理
後の塗層面の水銀圧注入法により測定した直径０．５μ
ｍ以下の全空隙の容積が０．０５ｍｌ／ｇ以上である請
求項１記載のグラビア印刷用艶消し塗被紙の製造方法。