JP3328521B2 - 艶消し塗被紙の製造方法及び艶消し塗被紙 - Google Patents

艶消し塗被紙の製造方法及び艶消し塗被紙

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、艶消し塗被紙に関
し、製本工程等で発生する印刷インキが白紙部に転移す
る問題を起こさず、白紙光沢度が低く、かつ印刷表面強
度(ドライ強度)に優れた艶消し塗被紙及び該製造方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】出版、印刷用塗被紙のユーザーニーズの
多様化が進む中、艶がなくしっとり感があり、目に優し
い、読みやすいといった特徴を有する艶消し塗被紙は、
その特徴を生かし、主に高級な美術印刷、カタログ、パ
ンフレット、カレンダーや商業出版用本文用紙等に幅広
く使用されている。艶消し塗被紙は、白紙光沢度を低く
抑えるために、グロス調の塗被紙に比較して、より粒子
の粗い顔料を多量に含有した塗被液を塗被し、そのまま
製品化するかあるいは軽度のカレンダー処理を行って製
品化する。これら艶消し塗被紙はオフセット印刷機を用
いて枚葉で印刷されるケースが多く、(1)印刷後の工
程において、枚葉で積み重ねられた状態で表紙印刷面と
裏表紙白紙面が接触しこすれが生じた場合、(2)出版
物の製本工程での折り機や丁合機で印刷部と白紙部が接
触した場合に、印刷インキが白紙面に転移し印刷物の品
質を大きく損ねるトラブル(以後インキ落ちと称す)を
抱えているのが現状である。
【0003】インキ落ちの主な原因としては、白紙光沢
度を低く抑えるために不定形で比較的粗い炭酸カルシウ
ムを多く配合していることにより、印刷部と白紙部が接
触した際に、白紙が印刷インキをかき取ってしまうこと
が考えられる。艶消し塗被紙は比較的高級な印刷物に多
く用いられていることから、艶消し塗被紙特有のインキ
落ちの問題を抱えていると、高級印刷用途としての機能
を果たさなくなるのが現状である。
【0004】そこでこのような問題を解決する手段とし
て、本発明者等はこれまで、塗被液中にデラミネーテッ
ドクレーを配合する方法(特開平5−5297号公
報)、炭酸カルシウムを50〜80重量%、クレーを5
0〜20重量%配合した塗被液を塗被後、高温でソフト
カレンダー処理する方法(特開平5−117995号公
報)、平均粒子径が3μm以下の炭酸カルシウムを20
重量%以上配合した塗被液を下塗り後、クレーを60重
量%以上配合した塗被液を上塗り塗被する方法(特開平
5−214699号公報)、平均粒子径が0.6〜1.
6μmの重質炭酸カルシウムを70〜85重量%とカオ
リン15〜30重量%及び接着剤としてガラス転移温度
が10℃以上であるラテックスを配合する方法(特開平
6−212599号公報)等を見い出した。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上のような状況に鑑
み、本発明の課題は上記のごとき艶消し塗被紙固有の問
題であるインキ落ちを改善し、更に印刷表面強度(ドラ
イ強度)に優れた艶消し塗被紙を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の課
題について鋭意研究を重ねた結果、原紙に顔料と接着剤
を含有する塗被液を塗被する塗被紙の製造方法におい
て、顔料成分100重量%に対して、カオリンを60〜
90重量%及び接着剤成分として、平均粒子径が40〜
70nmであるスチレン・ブタジエン系共重合体ラテッ
クスを含む塗被液を塗被、乾燥後、白紙光沢度が45%
以下になるようにカレンダー処理することにより本発明
を成すに至った。
【0007】本発明においては、カオリンを60〜90
重量%と多く配合することによってインキ落ちが飛躍的
に改善される。これは、エッジを多く有する不定形の粒
子形状を有する炭酸カルシウムなどの顔料が印刷面のイ
ンキをかき取り易いのに対し、板状のカオリンはエッジ
が少ないためにインキ落ちの発生が少ないと考えられ
る。故にカオリンの配合量が60重量%より少ない場合
には、インキ落ちの発生が顕著となる。また、カオリン
を多く配合するとカレンダー処理時に配向し易く、カオ
リンの配合量が90重量%を越えた場合には同一カレン
ダー条件では白紙光沢度が高くなりすぎ、艶消し面が得
られない。
【0008】しかしながら、平均粒子径が40〜70n
m、より好ましくは50〜65nmである小粒子径のス
チレン・ブタジエン系共重合体ラテックスを併用するこ
とによって初めて、カオリンの配合量が多い場合でも白
紙光沢度の過度な向上を防げることができた。これは、
顔料との接着面積が増大し、塗被層が硬くなるため、カ
レンダー掛けの効果が出にくくなったためと考えられ
た。また、接着面積が増えることからドライ強度が向上
する効果が得られた。
【0009】一方本発明者等は、平均粒子径が70nm
以下のラテックスを使用した塗被紙の場合、粒子径が小
さくなるにしたがいウェット着肉性(実機印刷機上で湿
し水が付いた直後に印刷される印刷面のインキ濃度)
や、ウェット強度(実機印刷機上重ね刷り時湿し水が付
いた直後に印刷される印刷面の表面強度)が低下する問
題が生じることを認めたが、本発明のような軽度なカレ
ンダー処理仕上げをする艶消し塗被紙の場合には、この
ような問題が発生することがないことを認めた。これ
は、塗被層構造が比較的ポーラスであり、吸水性が良好
(吸水速度が速い)であるため問題とならないと考えら
れる。しかしその場合でも、平均粒子径が40nmより
小さくなると、ラテックス製造時に配合される親水性の
乳化剤の影響により、ウェット強度が低下することを認
めた。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明に用いる顔料であるカオリ
ンは、平均粒子径0.4〜0.8μmのものを使用する
ことが好ましい。またそれ以外に使用する顔料を特に規
定するものではないが、一般的に艶消し塗被紙に使用さ
れる重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、タル
ク、サチンホワイト、プラスチックピグメント等を1種
以上使用する。
【0011】本発明で使用するスチレン・ブタジエン系
共重合体ラテックスの組成は、ごく一般的に使用される
スチレン・ブタジエン共重合体、スチレン・ブタジエン
・アクリル共重合体あるいはその変性物が使用され、モ
ノマーとしては、スチレン、ブタジエンの他、メチルメ
タアクリレート他ビニル系不飽和カルボン酸エステル化
合物や、アクリロニトリル等その他ビニル化合物、ある
いはアクリル酸、フマル酸等ビニル系不飽和カルボン酸
を用いることが好ましい。
【0012】また、ラテックス以外に塗被液の保水性を
維持し、原紙の内部結合強度を高めるために、酸化デン
プン、エステル化あるいはエーテル化デンプン、酵素変
性デンプンやそれらをフラッシュドライして得られる冷
水可溶性デンプン、カゼイン等の天然系接着剤、ポリビ
ニルアルコールなどの合成系接着剤を併用しても良い。
これらの接着剤は顔料100重量%当たり10〜40重
量%で使用することが好ましい。
【0013】本発明の塗被液には分散剤、増粘剤、保水
剤、消泡剤、耐水化剤、着色剤等通常の塗被紙用組成物
に配合される各種助剤を適宜使用しても良い。
【0014】かくして調製された塗被組成物は、一般の
塗被紙製造に用いられているブレードコータ、エアーナ
イフコータ、ロールコータ、バーコータ等の塗被装置を
設けたオンマシンあるいはオフマシンコータによって原
紙上に単層あるいは多層塗被される。その際の塗被液固
形分濃度は、45〜65%の範囲が好ましい。
【0015】また、原紙としては一般の印刷用塗被紙に
用いられる坪量30〜200g/m2の原紙が好まし
く、必要に応じて上質紙、中質紙を選択して使用する。
顔料塗被液の塗被量は、原紙の片面当たり固形分で10
〜20g/m2の範囲で塗被するのが好ましい。
【0016】また優れた表面性、印刷適性を付与するた
め、鏡面ロールあるいは一定の表面粗さを有する粗面化
ロールを装備したスーパーカレンダーやソフトカレンダ
ー等の仕上げ装置で、白紙光沢度が45%を超えないよ
うに軽度の処理を施すのが好ましい。白紙光沢度が45
%を越えた場合にはウェット強度やウェット着肉性が低
下する傾向となる。
【0017】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に示す
が、これらによって本発明は何等制約を受けるものでは
ない。なお、例中の部および%はそれぞれ重量部および
重量%を示す。
【0018】〈品質評価方法〉 (1)ラテックス平均粒子径:0.05〜0.2%濃度
に希釈した試料を調製し、波長525nmの吸光度を測
定し、あらかじめ作成した検量線により求めた。
【0019】(2)白紙光沢度:JIS P8142法
に準じ、村上色彩研究所製の光沢度計を用い、75°光
沢度を測定した。
【0020】(3)ドライ強度:RI―II型印刷機(明
製作所製)を用い、東洋インキ製TV―24を使用し、
インキ量0.35ml一定で印刷し、印刷面のピッキン
グの程度を目視で相対評価した。 ◎=全く発生しない、○=ほとんど発生しない、△=発
生する、×=発生が著しい
【0021】(4)ウェット強度:RI―I型印刷機
(明製作所製)を用い、サンプルに湿し水を付与し5秒
後に、TKハイプラス紅インキ(東洋インキ製)を使用
し、インキ量0.3ml一定で印刷し、ゴムロールに付
いた印刷跡を転写紙に手動で転写して、ピッキングの程
度を目視で相対評価した。 ◎=全く発生しない、○=ほとんど発生しない、△=発
生する、×=発生が著しい
【0022】(5)ウェット着肉性:RI―I型印刷機
(明製作所製)を用い、サンプルに湿し水を付与し5秒
後に、TKハイプラス紅インキ(東洋インキ製)を使用
し、インキ量0.3ml一定で印刷し、印刷物のインキ
濃度を測定した。数値が大きいほど良好である。
【0023】(6)インキ落ち評価:RI―II型印刷
機(明製作所製)を用い、東洋インキ製TKマークVニ
ュー(墨)で印刷し、一昼夜放置後、東洋精機製作所
製、サウザランド・ラブテスターを用い、印刷した試験
紙と白紙を接触させ荷重1lbで、43回/分の速度で
20回往復摩擦を行い、印刷した紙から白紙に転移した
インキ濃度を目視で相対評価した。 ◎=インキ落ちほとんど発生しない、○=インキ落ちわ
ずかに発生する、△=インキ落ちが多い、×=インキ落
ちが著しい
【0024】[実施例1]カオリン65部、重質炭酸カ
ルシウム35部に対して、ポリアクリル酸ソーダ系分散
剤0.3部を添加し、カウレス分散機を用いて水に分散
し、接着剤として平均粒子径が55nmであるスチレン
・ブタジエン系共重合ラテックス10部及びリン酸エス
テル化デンプン6部を配合し、固形分濃度65%の塗被
液を調製した。
【0025】これを坪量75g/m2の広葉樹晒しクラ
フトパルプ単独配合原紙に、片面当たり固形分で14g
/m2になるようにブレードコータで両面塗被、乾燥し
た。更に線圧70kg/cm一定条件でスーパーカレン
ダー処理し塗被紙を得た。
【0026】[実施例2]カオリンを75部、軽質炭酸
カルシウムを25部配合し、平均粒子径が65nmであ
るラテックスを使用した以外は実施例1と同様に塗被紙
を製造した。
【0027】[比較例1]カオリンを40部、重質炭酸
カルシウムを60部配合した以外は、実施例1と同様に
塗被紙を製造した。
【0028】[比較例2]カオリンを100部配合した
以外は、実施例1と同様に塗被紙を製造した。
【0029】[比較例3]平均粒子径が140nmであ
るラテックスを使用した以外は実施例1と同様に塗被紙
を製造した。
【0030】[比較例4]カオリンを20部、重質炭酸
カルシウムを80部配合し、平均粒子径が35nmであ
るラテックスを使用した以外は実施例1と同様に塗被紙
を製造した。
【0031】[比較例5]平均粒子径が35nmである
ラテックスを使用した以外は実施例1と同様に塗被紙を
製造した。
【0032】[比較例6]平均粒子径が85nmである
ラテックスを使用した以外は実施例1と同様に塗被紙を
製造した。
【0033】以上の結果を表1に示した。
【0034】
【表1】
【0035】表1から明らかなように、実施例1、2は
表面強度(ドライ強度、ウェット強度)とウェット着肉
性に優れ、またインキ落ちはほとんど発生しなかった。
【0036】これに対し、比較例1はインキ落ちが発生
し、比較例2は白紙光沢度が高くなりすぎ、比較例3は
白紙光沢度が高すぎ、またドライ強度が低下した。比較
例4はウェット強度、ウェット着肉性が低下し、インキ
落ちが著しかった。比較例5はウェット強度が低下し、
ウェット着肉性も劣る傾向があった。比較例6は白紙光
沢度が若干高すぎ、ドライ強度が低下した。
【0037】従って、本発明により製造された艶消し塗
被紙は表面強度(ドライ強度、ウェット強度)に優れ、
さらにインキ落ちが発生せず、その効果は極めて大なる
ものである。
【0038】
【発明の効果】本発明により、製本工程等で発生するイ
ンキ落ちが発生せず、白紙光沢度が低く、かつ印刷表面
強度(ドライ強度)に優れた艶消し塗被紙を得ることが
できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−90699(JP,A) 特開 平8−188985(JP,A) 特開 平8−199496(JP,A) 特開 平2−234993(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D21H 11/00 - 27/42

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原紙に顔料と接着剤を含有する塗被液を
    塗被する塗被紙の製造方法において、顔料成分100重
    量%に対して、カオリンを60〜90重量%及び接着剤
    成分として、平均粒子径が40〜70nmであるスチレ
    ン・ブタジエン系共重合体ラテックスを含む塗被液を塗
    被、乾燥後、白紙光沢度が45%以下になるようにカレ
    ンダー処理することを特徴とする艶消し塗被紙の製造方
    法。
  2. 【請求項2】 原紙に顔料と接着剤を含有する塗被層を
    有する塗被紙において、顔料成分100重量%に対し
    て、カオリンを60〜90重量%及び接着剤成分とし
    て、平均粒子径が40〜70nmであるスチレン・ブタ
    ジエン系共重合体ラテックスを含有し、白紙光沢度が4
    5%以下であることを特徴とする艶消し塗被紙。
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