JP3867643B2

JP3867643B2 - Coated paper for web offset printing

Info

Publication number: JP3867643B2
Application number: JP2002256176A
Authority: JP
Inventors: 幸治大篭; 正人山口; 政人鈴木; 博一森井
Original assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd
Current assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2022-08-30
Also published as: JP2004091986A

Description

【発明の属する技術分野】
本発明は、オフセット輪転印刷時の乾燥工程後に発生するひじわの発生が少なく、優れた印刷適性を備えたオフセット印刷用塗工紙に関するものである。
【従来の技術】
近年、印刷物に対し、写真や図案を多用し、更にカラー化するなどにより、視覚的に内容を強力に伝達しようとする（以下視覚化という）強い要望がある。一方、省資源、輸送コストなどの点から印刷物の軽量化に対しても強い要望がある。この二つの要望は相反するものであって、視覚化に適する高級グレードの塗工紙は原紙坪量、塗工量とも多く、高価であって、軽量、低価格の要望にそぐわない。そこで、低坪量、低塗工量のいわゆる低級グレードの塗工紙で、より上のグレードの品質を実現する技術が求められる。
塗工紙品質の重要項目のひとつに、オフセット輪転印刷の乾燥過程で発生するひじわがあげられる。オフセット輪転印刷の乾燥工程で、非画線部とインキで覆われている画線部では紙中水分の蒸発速度が異なる。非画線部は、画線部と比較して水分蒸発速度が速いため、先に収縮が始まり、画線部に流れ方向（抄紙方向）のひじわが発生する。ひじわは、坪量が低い場合、顕著に発生するため、塗工紙の軽量化の大きな障害になる。
ひじわは紙中水分の蒸発速度の差に起因しているため、印刷前の塗工紙水分を低くすることがひじわ抑制には効果がある。しかし、塗工紙水分を低くした場合ひじわは相対的に低くなるが、十分なレベルには至らない。
また、特開平１１−３５０３９１号公報では、ケン化度が８５モル％以上であるポリビニルアルコールを原紙の両面に対し、乾燥重量で１〜６ｇ／ｍ^２となるように塗布、乾燥されてなる原紙を使用することにより収縮挙動を抑制させることも提案されている。しかし、ＰＶＡは粘度が高く塗工適性に劣るため、連続操業には不向きであり、耐ブリスター性に劣る場合があった。
【発明が解決しようとする課題】
このような状況に鑑みて、本発明の課題は、オフセット輪転印刷時の乾燥工程後に発生するひじわの発生が少なく、耐ブリスター性等に優れ、良好な印刷適性を備えたオフセット印刷用塗工紙を提供することにある。
【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検討した結果、原紙上に顔料および接着剤を含有する塗工層を設けた顔料塗工層上に、プラスチックピグメントを有する表面層を設けるオフセット印刷用塗工紙において、表面層に表面サイズ剤とプラスチックピグメントを含有し、表面サイズ剤およびプラスチックピグメントの総量１００重量部当たり、表面サイズ剤が５０重量部以上、９５重量部以下であり、表面サイズとプラスチックピグメントの総量が、表面層中の固形分として８０〜１００重量％含有するものであり、表面サイズ剤がスチレン・アクリル系、オレフィン系、またはスチレン・マレイン酸系の共重合体の少なくとも一つから選択されたものであるとすることにより、非画線部と画線部の水分蒸発速度の差が小さくなり、ひじわが少なく、耐ブリスター性等に優れ、良好な印刷適性を備えたオフセット輪転印刷用塗工紙を得ることができ、その製造方法により、前記課題が解決されることを見いだし本発明を完成した。
特に、表面サイズ剤がスチレン・アクリル系、オレフィン系、またはスチレン・マレイン酸系の共重合体の少なくともひとつを使用することにより、ひじわの抑制効果が向上し、白紙光沢度も高くなる。また、プラスチックピグメントのガラス転移温度が８０℃以上で平均粒径が１５０ｎｍ以下のものを使用することにより、白紙光沢度が高くなり、表面強度等を向上することができる。
本発明において、ひじわが抑えられるのは、以下の理由によるものである。通常、オフセット輪転印刷の乾燥工程で、非画線部とインキで覆われている画線部では紙中水分の蒸発速度が異なり、非画線部は、画線部と比較して水分蒸発速度が速いため、先に収縮が始まり、画線部に流れ方向（抄紙方向）のひじわが発生する。一般的には、画線部の水分蒸発速度が遅く、非画線部が速い。これに対して、原紙上に顔料および接着剤を含有する塗工層を設けた顔料塗工層上に、プラスチックピグメントを有する表面層を設けることにより、水分蒸発速度を通常より画線部で速く、非画線部で遅くすることができるため、ひじわを抑制することができる。
また、本発明においては、印刷前の塗工紙水分を低くすることにより、ひじわの抑制効果が向上し、光沢度発現性にも優れる。
【発明の実施の形態】
本発明においては、原紙の上に顔料と接着剤を有する顔料塗工層を設けた上に表面サイズ剤及びプラスチックピグメントを含有する表面層を設ける。
本発明においては、顔料塗工層上の表面層における表面サイズ剤およびプラスチックピグメントの総量を１００重量部とした場合、表面サイズ剤が５０重量部以上９５重量部以下、より好ましくは６０重量部以上９０重量部以下であることが重要である。表面サイズ剤が５０重量部未満の場合、ガラス転移温度が高いプラスチックピグメントの配合量が相対的に多くなり、表面層を塗工、乾燥した後に十分な皮膜を得ることができず、オフセット印刷時に紙中水分の蒸発速度をコントロールするには不十分であり、ひじわを抑制することは困難である。表面サイズ剤が９５重量部を越える場合、表面層を塗工、乾燥した後にほぼ完全に皮膜されてしまうため、ひじわは抑制されるもののオフセット印刷時に湿し水の吸水性が劣るため、ウエット着肉不良問題が発生する。
本発明において表面層に使用する表面サイズ剤は、スチレン・アクリル系、スチレン・マレイン酸系、オレフィン系の共重合体の表面サイズ剤を使用することができ、単独あるいは併用して使用することができる。本発明のサイズ剤は、エマルジョンタイプ、溶液タイプのものが用いられ、いずれもコーターで塗工し、熱風乾燥やカレンダ処理を施した後は、粒子を形成しないものである。重合平均分子量としては１０００〜５０００００のものを使用することが好ましい。これらの中でも、特にスチレン・アクリル系サイズ剤を用いることにより高い白紙光沢度を得ることができる。
本発明において表面層に使用するプラスチックピグメントは、本発明の効果を損なわない範囲であれば使用できるが、ガラス転移温度が８０℃以上で平均粒径が１５０ｎｍ以下であることが好ましい。ガラス転移温度が８０℃以上のものとは、熱風乾燥やカレンダ処理を施した後においても粒子形状を保持しているものであり、コア−シェル型の場合は、シェル部分のガラス転移温度が８０℃以上のものである。８０℃以上のガラス転移温度になるのであれば、重合体あるいは共重合体を構成する単量体の種類や製造方法は問わない。好ましくは、使用される単量体としては、スチレンおよびその誘導体、塩化ビニリデン、アクリル酸またはメタクリル酸エステルを例示することができる。プラスチックピグメントのガラス転移温度の上限は特に限定するものではなく、主として熱可塑性重合体の製造に使用する単量体の種類や可塑剤などの添加剤で決まり、通常上限としては約１３０℃程度である。ガラス転移温度が８０℃未満のプラスチックピグメントを使用すると、得られた塗工紙の光沢度が低く、カレンダー処理時でのカレンダーロールへの付着が生じることがある。また、本発明のプラスチックピグメントの大きさは、高光沢、表面強度の点から平均粒径１５０ｎｍ以下にすることが好ましく、更に好ましくは１００ｎｍ以下である。
本発明の顔料塗工層に用いられる顔料としては、特に制限はなく、発明の目的を損なわない範囲で複数の顔料を併用することができる。顔料としては、塗工紙用に従来から用いられている、カオリン、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であり、これらの顔料は必要に応じて単独または２種類以上併用して使用できる。本発明の顔料塗工層に用いられる接着剤としては塗工紙用に従来から用いられている、スチレン・ブタジエン系、スチレン・アクリル系、エチレン・酢酸ビニル系、ブタジエン・メチルメタクリレート系、酢酸ビニル・ブチルアクリレート系等の各種共重合体、あるいは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接着剤；カゼイン、大豆蛋白、合成蛋白などの蛋白質類；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化澱粉などのエーテル化澱粉、デキストリンなどの澱粉類；カルボキシメチルセルロース、ヒドロ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などの通常の塗工紙用接着剤１種以上を適宜選択して使用される。これらの接着剤は顔料１００重量部当たり５〜５０重量部、より好ましくは１０〜３０重量部程度の範囲で使用される。
本発明の塗工層には、分散剤、増粘剤、保水剤、消泡剤、耐水化剤等の通常使用される各種助剤を使用しても良い。また、塗工適性、印刷適正を良好にするために、本発明において塗工層を設けるための塗工液の固形分濃度は、４５〜６５重量％に調節することが好ましい。
本発明の塗工原紙としては、一般の塗工紙に用いられる坪量が２５〜４００ｇ／ｍ^２程度の紙ベースや板紙ベースの原紙が適宜用いられている。原紙の抄紙方法については特に限定されるものではなく、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、ヤンキードライヤマシン等を用いて、酸性抄紙、中性抄紙、アルカリ性抄紙方式で抄紙した原紙のいずれであってもよく、勿論、メカニカルパルプを含む中質原紙および回収古紙パルプを含む原紙も使用できる。また、サイズプレス、ビルブレード、ゲートロールコータ、プレメタリングサイズプレスを使用して、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化澱粉などのエーテル化澱粉、デキストリン、ポリビニルアルコール、アルギン酸などを予備塗工した原紙や、ピグメントと接着剤を含む塗工液を１層以上予備塗工した塗工原紙も使用可能である。
原紙を構成するパルプとしては、化学パルプ（針葉樹の晒または未晒クラフトパルプ、広葉樹の晒し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（故紙パルプ）を単独または任意の割合で混合使用する。
原紙のｐＨは、酸性、中性、アルカリ性のいずれでも良い。また、紙中填料の種類も特に限定されるものではなく、水和珪酸、ホワイトカーボン、タルク、カオリン、クレー、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。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良い。
本発明において、原紙上に顔料塗工層を設けるためには、調整された顔料を含有する塗工液を、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片面あるいは両面塗工する。塗工量は、片面当たり固形分で３〜２０ｇ／ｍ^２が好ましい。
塗工後の湿潤塗工層を乾燥させる方法としては、例えば蒸気過熱シリンダ、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等各種の方法が単独もしくは併用して用いられる。
次に、顔料塗工層上に、表面サイズ剤及びプラスチックピグメントを含有する塗工液を塗工し、表面層を設ける。
本発明の表面層用塗工液に塗工層の表面強度を調節するための一般紙塗工用天然あるいは合成樹脂接着剤、塗工に際しての塗料の塗工適性を調節するための流動調節剤や消泡剤、カレンダーロール等のロールへの付着を減少させる離型剤、および塗工層表面を着色するための着色剤、少量の顔料などを適宜組み合わせて混合し、表面層用塗工液としてもよい。表面サイズ剤とプラスチックピグメントの総量が、表面層中の固形分として８０〜１００重量％含有するものである。塗工量としては、通常片面０．１ｇ／ｍ^２以上、好ましくは０．３〜３ｇ／ｍ^２程度の塗工量で十分である。表面層用塗工液の塗工は、通常紙塗工の分野で使用されるブレードコーター、ロールコーター、エアナイフコーター、バーコーター、グラビヤコーター、フレキソコーター等で行なうことができる。塗工後の乾燥も、通常のコート紙の製造に用いられる乾燥条件で表面層とすることができる。
以上の様に塗工乾燥された塗工紙は、スーパーカレンダー、高温ソフトニップカレンダー等で平滑化処理を行うことが好ましい。
本発明おいては、塗工紙水分を４．５％以下、より好ましくは４．０％以下にすることにより、ひじわの抑制効果が向上し、光沢発現性にも優れる。また、特に坪量が２５〜１２０ｇ／ｍ^２の塗工紙において本発明の効果に優れるものである。
【実施例】
以下に実施例を挙げて、本発明を具体的に説明するが、勿論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％を示す。尚、塗工液および得られたオフセット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。
〈評価方法〉
（１）ひじわ：オフセット輪転印刷の４色重ね印刷部（インキ濃度：墨１．８０、藍１．５０、紅１．４５、黄１．０５、４色合計濃度５．８０、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製Ｘ−Ｒｉｔｅ４０８で測定）に発生したひじわを以下の基準で目視評価した。◎：ひじわがほとんど発生しない、○：極めて軽度のひじわが発生する、△：ひじわの発生が見られる、×：ひじわの発生が著しい。
（２）耐ブリスター性：オフセット輪転印刷の４色重ね印刷部（インキ濃度：墨１．８０、藍１．５０、紅１．４５、黄１．０５、４色合計濃度５．８０、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製Ｘ−Ｒｉｔｅ４０８で測定）でブリスターが発生した紙面温度を指標として評価した。
（３）白紙光沢度：ＪＩＳＰ８１４２に基づいて測定した。
（４）ウエット着肉性：オフセット輪転印刷の藍単色印刷部（インキ濃度：藍１．５０、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製Ｘ−Ｒｉｔｅ４０８で測定、印刷順番：墨→藍→紅→黄）におけるウエット着肉性を以下の基準で目視評価した。◎：極めて良好、○：良好、△：やや劣る、×：劣る。
（５）表面強度：オフセット輪転印刷の藍単色印刷部（インキ濃度：藍１．５０、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製Ｘ−Ｒｉｔｅ４０８で測定、印刷順番：墨→藍→紅→黄）における表面強度（ムケ）を以下の基準で目視評価した。◎：極めて良好、○：良好、△：やや劣る、×：劣る。
［実施例１］
微粒クレー（ＩＭＥＲＹＳ社製ＤＢ−ＧＲＡＺＥ）５０部、微粒重質炭酸カルシウム（ファイマテック社製ＦＭＴ−９０）５０部からなる顔料に、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整した。このようにして得られた顔料スラリーにスチレンブタジエンラテックス１０部、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉５部を加え、さらに水を加えて固形分濃度６４％の塗工液を得た。ヒドロキシエチルエーテル化澱粉を片面あたり１．０ｇ／ｍ^２ゲートロールコーターで塗工した坪量４０．０ｇ／ｍ^２の上質紙に片面あたりの塗工量が、固形分で１１．０ｇ／ｍ^２になるように塗工液を、１０００ｍ／分の塗工速度のブレードコーター（ジェットファウンテン式アプリケーター）で両面塗工を行い、紙水分が４．０％になるように乾燥した。更に表面層を設けるために、小粒径プラスチックピグメント（ガラス転移温度１００℃、平均粒径１００ｎｍ）２０部およびスチレン・アクリル系表面サイズ剤（ハリマ化成社製Ｋ−１２）８０部の混合液を片面あたりの塗工量が、固形分で０．７ｇ／ｍ２になるように、１０００ｍ／分の塗工速度のブレードコーター（ジェットファウンテン式アプリケーター）で両面塗工を行ない、紙水分が３．８％になるように乾燥した。
次いで、ロール表面温度８０℃、４ニップ、カレンダー線圧２５０ｋｇ／ｃｍ、通紙速度５００ｍ／分でソフトニップカレンダー処理を行い、紙水分が３．５％のオフセット輪転印刷用塗工紙を得た。
［実施例２］
実施例１において、顔料塗工後の紙中水分を６．５％、顔料塗工層の上に表面塗工層をもうけた後の紙中水分を５．５％、カレンダー処理後の紙中水分を４．８％にした意外は、実施例１と同様の方法でオフセット輪転印刷用塗工紙を得た。
［実施例３］
実施例１において、表面層として、小粒径プラスチックピグメント４５部（ガラス転移温度１００℃、平均粒径１００ｎｍ）およびスチレン・アクリル系表面サイズ剤５５部の混合液を片面あたりの塗工量が、固形分で１．０ｇ／ｍ^２になるように、１０００ｍ／分の塗工速度のブレードコーター（ジェットファウンテン式アプリケーター）で両面塗工を行なった以外は実施例１と同様の方法でオフセット輪転印刷用塗工紙を得た。
［実施例４］
実施例１においてカレンダ処理を行わなかった以外は、実施例１と同様の方法でオフセット輪転印刷用塗工紙を得た。
［実施例５］
実施例１において小粒径プラスチックピグメント（ガラス転移温度１００℃、平均粒径１００ｎｍ）を小粒径プラスチックピグメント（ガラス転移温度９０℃、平均粒径１４０ｎｍ）に変更した以外は、実施例１と同様の方法でオフセット輪転印刷用塗工紙を得た。
［比較例１］
実施例１において、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉混合液を片面あたり０．８ｇ／ｍ２ゲートロールコーターで塗工した坪量４０ｇ／ｍ^２の上質紙を使用したこと、表面層を設けなかったこと以外は実施例１と同様の方法でオフセット輪転印刷用塗工紙を得た。
［比較例２］
実施例１において、ＰＶＡを片面あたり３．０ｇ／ｍ^２ゲートロールコーターで塗工した坪量４０ｇ／ｍ^２の上質紙に片面あたりの塗工量が、固形分で１２．０ｇ／ｍ^２になるように塗工液を、１０００ｍ／分の塗工速度のブレードコーター（ジェットファウンテン式アプリケーター）で両面塗工を行い、表面層を設けなかったこと以外は実施例１と同様の方法でオフセット輪転印刷用塗工紙を得た。
［比較例３］
実施例１において、表面層として、小粒径プラスチックピグメント２部（ガラス転移温度１００℃、平均粒径１００ｎｍ）およびスチレン・アクリル系表面サイズ剤９８部の混合液を片面あたりの塗工量が、固形分で０．７ｇ／ｍ^２になるように、１０００ｍ／分の塗工速度のブレードコーター（ジェットファウンテン式アプリケーター）で両面塗工を行なった以外は実施例１と同様の方法でオフセット輪転印刷用塗工紙を得た。
［比較例４］
実施例１において、表面層として、小粒径プラスチックピグメント６０部（ガラス点温度１００℃、平均粒径１００ｎｍ）およびスチレン・アクリル系表面サイズ剤４０部の混合液を片面あたりの塗工量が、固形分で０．７ｇ／ｍ^２になるように、１０００ｍ／分の塗工速度のブレードコーター（ジェットファウンテン式アプリケーター）で両面塗工を行なった以外は実施例１と同様の方法でオフセット輪転印刷用塗工紙を得た。
以上の結果を表１に示した。
【表１】

表１に示したように実施例１〜５は、いずれもひじわの発生が抑えられ、耐ブリスター性、ウェット着肉性に優れた良好なオフセット輪転印刷用塗工紙を得ることができる。比較例１、４は、ひじわの抑制に劣る。比較例２は、耐ブリスター性に劣る。比較例３は、ウェット着肉性に劣る。
【発明の効果】
本発明により、オフセット輪転印刷時の乾燥工程後に発生するひじわの発生が少なく、耐ブリスター性に優れ、ウェット着肉性などの良好な印刷適性を備えたオフセット輪転印刷用塗工紙を得ることができる。BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coated paper for offset printing that has less wrinkles generated after the drying step during offset rotary printing and has excellent printability.
[Prior art]
In recent years, there has been a strong demand for printed contents to be transmitted visually (hereinafter referred to as visualization) by using a lot of photographs and designs, and further colorizing them. On the other hand, there is a strong demand for weight reduction of printed matter from the viewpoint of resource saving and transportation cost. These two demands are contradictory, and high-grade coated paper suitable for visualization has a large basis weight and coating weight, is expensive, is not suitable for light weight and low price. Therefore, there is a demand for a technology that realizes a higher grade quality with a so-called lower grade coated paper having a low basis weight and a low coating weight.
One important item of coated paper quality is wrinkles that occur during the drying process of web offset printing. In the drying process of offset rotary printing, the evaporation rate of moisture in the paper differs between the non-image area and the image area covered with ink. Since the non-image area has a higher moisture evaporation rate than the image area, the shrinkage starts first, and a wrinkle in the flow direction (paper making direction) is generated in the image area. Since wrinkles are prominently generated when the basis weight is low, it becomes a major obstacle to reducing the weight of the coated paper.
Since the wrinkles are caused by the difference in the evaporation rate of the moisture in the paper, it is effective to suppress the wrinkles by reducing the moisture of the coated paper before printing. However, when the water content of the coated paper is lowered, the wrinkles are relatively low, but the level is not sufficient.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-350391 discloses a base paper obtained by applying and drying polyvinyl alcohol having a saponification degree of 85 mol% or more to both sides of the base paper so that the dry weight is 1 to 6 g / m ^2. It has also been proposed to suppress the contraction behavior by using. However, since PVA has a high viscosity and is inferior in coating suitability, it is unsuitable for continuous operation and may have inferior blister resistance.
[Problems to be solved by the invention]
In view of such circumstances, the subject of the present invention is a coating for offset printing that has less wrinkles generated after the drying process during offset rotary printing, is excellent in blister resistance, etc., and has good printability. To provide paper.
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies on the above problems, the present inventors have applied a coating for offset printing in which a surface layer having a plastic pigment is provided on a pigment coating layer provided with a coating layer containing a pigment and an adhesive on a base paper. In paper, the surface layer contains a surface sizing agent and a plastic pigment, and the surface sizing agent is 50 parts by weight or more and 95 parts by weight or less per 100 parts by weight of the total amount of the surface sizing agent and the plastic pigment. The surface sizing agent is selected from at least one of a styrene / acrylic copolymer, an olefin copolymer, or a styrene / maleic acid copolymer. with those that are the difference between the moisture evaporation rate of the non-image portion and the image portion is reduced, the Hijiwa No excellent blister resistance and the like, it is possible to obtain an offset rotary printing coated paper with good printability, the by the manufacturing method, and completed the present invention found that the problems can be solved.
In particular, the use of at least one of a styrene / acrylic, olefinic, or styrene / maleic acid copolymer as the surface sizing agent improves the effect of suppressing wrinkles and increases the glossiness of the white paper. Further, by using a plastic pigment having a glass transition temperature of 80 ° C. or more and an average particle size of 150 nm or less, the glossiness of white paper is increased and the surface strength and the like can be improved.
In the present invention, wrinkles are suppressed for the following reason. Normally, in the rotary printing printing drying process, the evaporation rate of moisture in the paper differs between the non-image area and the image area covered with ink, and the non-image area has a moisture evaporation rate compared to the image area. Therefore, shrinkage starts first, and a wrinkle in the flow direction (paper making direction) is generated in the image area. In general, the water evaporation rate in the image area is slow and the non-image area is fast. On the other hand, by providing a surface layer having a plastic pigment on the pigment coating layer provided with a coating layer containing a pigment and an adhesive on the base paper, the moisture evaporation rate is faster in the image area than usual. Since it can be slowed at the non-image area, it is possible to suppress wrinkles.
Moreover, in this invention, the inhibitory effect of a wrinkle improves by making the moisture of the coated paper before printing low, and it is excellent also in glossiness expression.
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the present invention, a surface layer containing a surface sizing agent and a plastic pigment is provided on a base paper provided with a pigment coating layer having a pigment and an adhesive.
In the present invention, when the total amount of the surface sizing agent and the plastic pigment in the surface layer on the pigment coating layer is 100 parts by weight, the surface sizing agent is 50 parts by weight or more and 95 parts by weight or less, more preferably 60 parts by weight or more. It is important that it is 90 parts by weight or less. When the surface sizing agent is less than 50 parts by weight, the amount of the plastic pigment having a high glass transition temperature is relatively large, and a sufficient film cannot be obtained after coating and drying the surface layer. It is insufficient to control the evaporation rate of moisture in the paper, and it is difficult to suppress wrinkles. When the surface sizing agent exceeds 95 parts by weight, the surface layer is coated and dried almost completely, so that the wrinkles are suppressed, but the dampening water absorbency is poor during offset printing. Insufficient fleshing occurs.
Surface sizing agent used for the surface layer in the present invention, styrene-acrylic, styrene-maleic acid, can be used surface sizing agent of a copolymer of o olefin-based, can be used alone or in combination Can do. The sizing agent of the present invention may be of an emulsion type or a solution type, both of which do not form particles after being coated with a coater and subjected to hot air drying or calendering. The polymerization average molecular weight is preferably 1000 to 500,000. Among these, it is possible to obtain high sheet gloss by using a styrene-acrylic sizing agent especially.
The plastic pigment used for the surface layer in the present invention can be used as long as it does not impair the effects of the present invention, but preferably has a glass transition temperature of 80 ° C. or more and an average particle size of 150 nm or less. A glass transition temperature of 80 ° C. or higher means that the particle shape is maintained even after hot air drying or calendering. In the case of the core-shell type, the glass transition temperature of the shell portion is 80 It is above ℃. As long as the glass transition temperature is 80 ° C. or higher, the type and production method of the monomer constituting the polymer or copolymer are not limited. Preferably, examples of the monomer used include styrene and its derivatives, vinylidene chloride, acrylic acid, and methacrylic acid ester. The upper limit of the glass transition temperature of the plastic pigment is not particularly limited, and is mainly determined by the type of monomer used in the production of the thermoplastic polymer and additives such as a plasticizer, and the upper limit is usually about 130 ° C. is there. When a plastic pigment having a glass transition temperature of less than 80 ° C. is used, the resulting coated paper has a low gloss and may adhere to the calender roll during calendering. In addition, the size of the plastic pigment of the present invention is preferably set to an average particle size of 150 nm or less, more preferably 100 nm or less from the viewpoint of high gloss and surface strength.
There is no restriction | limiting in particular as a pigment used for the pigment coating layer of this invention, A several pigment can be used together in the range which does not impair the objective of invention. As pigments, conventionally used for coated paper, kaolin, clay, heavy calcium carbonate, light calcium carbonate, talc, titanium dioxide, barium sulfate, calcium sulfate, zinc oxide, silicic acid, silicate, colloidal silica Inorganic pigments such as satin white and organic pigments such as plastic pigments, and these pigments can be used alone or in combination of two or more as required. As the adhesive used in the pigment coating layer of the present invention, styrene / butadiene, styrene / acrylic, ethylene / vinyl acetate, butadiene / methyl methacrylate, and vinyl acetate, which are conventionally used for coated paper, are used.・ Synthetic adhesives such as various copolymers such as butyl acrylate, maleic anhydride copolymer, acrylic acid / methyl methacrylate copolymer; proteins such as casein, soy protein, synthetic protein; oxidized starch, positive One or more common adhesives for coated paper, such as starch, urea phosphated starch, etherified starch such as hydroxyethyl etherified starch, starch such as dextrin; cellulose derivatives such as carboxymethylcellulose, hydroxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose Is appropriately selected and used. These adhesives are used in an amount of about 5 to 50 parts by weight, more preferably about 10 to 30 parts by weight per 100 parts by weight of the pigment.
In the coating layer of the present invention, various commonly used auxiliaries such as a dispersant, a thickener, a water retention agent, an antifoaming agent, and a water resistance-imparting agent may be used. Moreover, in order to make coating suitability and printing suitability favorable, it is preferable to adjust the solid content concentration of the coating solution for providing the coating layer in the present invention to 45 to 65% by weight.
As the coated base paper of the present invention, a paper base or paperboard base paper having a basis weight of about 25 to 400 g / m ² used for general coated paper is appropriately used. The paper making method of the base paper is not particularly limited, and a long net machine including a top wire, a round net machine, a paperboard machine using both of them, a Yankee dryer machine, etc., acid paper making, neutral paper making, Any of the base papers made by the alkaline paper making method may be used, and of course, medium base papers including mechanical pulp and base papers including recovered waste paper pulp can be used. Also, using size press, bill blade, gate roll coater, pre-metering size press, oxidized starch, positive starch, urea phosphate esterified starch, etherified starch such as hydroxyethyl etherified starch, dextrin, polyvinyl alcohol, A base paper preliminarily coated with alginic acid or the like, or a base paper preliminarily coated with one or more layers of a coating liquid containing a pigment and an adhesive can also be used.
The pulp composing the base paper includes chemical pulp (such as bleached or unbleached kraft pulp of softwood, bleached or unbleached kraft pulp of hardwood), mechanical pulp (such as ground pulp, thermomechanical pulp, chemithermomechanical pulp), deinking Pulp (waste paper pulp) is used alone or mixed in any proportion.
The pH of the base paper may be any of acidic, neutral and alkaline. Also, the type of filler in paper is not particularly limited, and known fillers such as hydrated silicic acid, white carbon, talc, kaolin, clay, calcium carbonate, titanium oxide, and synthetic resin filler can be used. If necessary, a sulfuric acid band, a sizing agent, a paper strength enhancer, a yield improver, a colorant, a dye, an antifoaming agent, and the like may be contained.
In the present invention, in order to provide a pigment coating layer on the base paper, the coating liquid containing the prepared pigment is a blade coater, bar coater, roll coater, air knife coater, reverse roll coater, curtain coater, size press. Using a coater, gate roll coater, etc., one or more layers are coated on the base paper on one or both sides. The coating amount is preferably 3 to ²⁰ g / m ² in terms of solid content on one side.
As a method for drying the wet coating layer after coating, various methods such as a steam superheated cylinder, a heated hot air air dryer, a gas heater dryer, an electric heater dryer, and an infrared heater dryer are used alone or in combination.
Next, a coating liquid containing a surface sizing agent and a plastic pigment is applied on the pigment coating layer to provide a surface layer.
A natural or synthetic resin adhesive for general paper coating for adjusting the surface strength of the coating layer in the coating solution for the surface layer of the present invention, and a flow control agent for adjusting the coating suitability of the coating during coating A surface layer coating solution that is appropriately combined with a release agent that reduces adhesion to rolls such as antifoaming agent, calendar roll, and the like, and a colorant for coloring the coating layer surface and a small amount of pigment. It is good . The total amount of the front surface sizing agent and plastic pigment is one containing 80 to 100 wt% as a solid content in the surface layer. The coating amount, usually one-sided 0.1 g / ^{m 2} or more is sufficient preferably at a coat weight of about 0.3 to 3 g / ^{m 2.} The coating solution for the surface layer can be applied with a blade coater, a roll coater, an air knife coater, a bar coater, a gravure coater, a flexo coater, etc., which are usually used in the field of paper coating. Drying after coating can also be made into a surface layer under the drying conditions used in the production of ordinary coated paper.
The coated paper coated and dried as described above is preferably subjected to a smoothing process using a super calender, a high temperature soft nip calender, or the like.
In the present invention, when the moisture content of the coated paper is 4.5% or less, more preferably 4.0% or less, the effect of suppressing wrinkles is improved and the gloss development is also excellent. Moreover, the effect of this invention is excellent especially in the coated paper whose basis weight is 25-120 g / m < ² >.
【Example】
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but it is needless to say that the present invention is not limited to these examples. In addition, unless otherwise indicated, the part and% in an example show weight%, respectively. The coating liquid and the obtained coated paper for offset printing were tested based on the following evaluation method.
<Evaluation methods>
(1) Hijiwa: Four-color overprint portion of rotary offset printing (ink density: black 1.80, indigo 1.50, red 1.45, yellow 1.05, four-color total density 5.80, X-Rite The wrinkles generated by X-Rite 408 manufactured by the company were visually evaluated according to the following criteria. A: Almost no wrinkles are generated, B: Extremely mild wrinkles are generated, B: Generation of wrinkles is observed, B: Generation of wrinkles is remarkable.
(2) Blister resistance: Four-color overprinting portion of rotary offset printing (ink density: black 1.80, indigo 1.50, red 1.45, yellow 1.05, four-color total density 5.80, X- (Measured with X-Rite 408 manufactured by Rite Co.) The paper surface temperature at which blistering occurred was evaluated as an index.
(3) Blank paper glossiness: measured based on JIS P 8142.
(4) Wet wearability: Wet wearing in indigo single color printing part (ink density: indigo 1.50, measured by X-Rite 408 manufactured by X-Rite, printing order: black, indigo, red, yellow) The meat quality was visually evaluated according to the following criteria. A: Very good, B: Good, B: Slightly inferior, X: Inferior
(5) Surface strength: Surface strength (muke) in indigo single color printing part (ink density: indigo 1.50, measured with X-Rite 408 manufactured by X-Rite, printing order: black, indigo, red, yellow) ) Was visually evaluated according to the following criteria. A: Very good, B: Good, B: Slightly inferior, X: Inferior
[Example 1]
Add 0.2 parts of sodium polyacrylate as a dispersing agent to a pigment consisting of 50 parts of fine clay (DB-GRAZE made by IMERYS) and 50 parts of fine heavy calcium carbonate (FMT-90 made by PMMA Tech). Then, a pigment slurry having a solid content concentration of 70% was prepared by dispersing with a serie mixer. 10 parts of styrene butadiene latex and 5 parts of hydroxyethyl etherified starch were added to the pigment slurry thus obtained, and water was further added to obtain a coating solution having a solid content concentration of 64%. Coating weight per side on a high-quality paper having a basis weight of 40.0 g / ^{m 2} of hydroxyethyl etherified starch was coated on one side per 1.0 g / ^{m 2} gate roll coater, a solid content 11.0 g / ^{m 2} The coating solution was coated on both sides with a blade coater (jet fountain type applicator) at a coating speed of 1000 m / min, and dried so that the paper moisture was 4.0%. In order to further provide a surface layer, a mixed solution of 20 parts of a small particle plastic pigment (glass transition temperature 100 ° C., average particle diameter 100 nm) and 80 parts of a styrene / acrylic surface sizing agent (K-12, Harima Chemicals Co., Ltd.) Double-sided coating is performed with a blade coater (jet fountain type applicator) with a coating speed of 1000 m / min so that the coating amount per side is 0.7 g / m 2 in terms of solid content, and the paper moisture is 3.8%. % To dry.
Next, a soft nip calendering process was performed at a roll surface temperature of 80 ° C., 4 nips, a calender linear pressure of 250 kg / cm, and a paper feeding speed of 500 m / min to obtain a coated paper for offset rotary printing having a paper moisture content of 3.5%. .
[Example 2]
In Example 1, the moisture in the paper after the pigment coating was 6.5%, the moisture in the paper after the surface coating layer was formed on the pigment coating layer, 5.5%, in the paper after the calendar treatment The coated paper for rotary offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the water content was 4.8%.
[Example 3]
In Example 1, as a surface layer, a coating solution of 45 parts of a small particle plastic pigment (glass transition temperature 100 ° C., average particle diameter 100 nm) and 55 parts of a styrene / acrylic surface sizing agent was applied on one side, Web offset printing by the same method as in Example 1 except that double-sided coating was performed with a blade coater (jet fountain type applicator) with a coating speed of 1000 m / min so that the solid content would be 1.0 g / m ^2. Coated paper was obtained.
[Example 4]
A coated paper for rotary offset printing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the calendar process was not performed in Example 1.
[Example 5]
The same as Example 1 except that the small particle size plastic pigment (glass transition temperature 100 ° C., average particle size 100 nm) was changed to the small particle size plastic pigment (glass transition temperature 90 ° C., average particle size 140 nm) in Example 1. Thus, a coated paper for rotary offset printing was obtained.
[Comparative Example 1]
In Example 1, except that a high-quality paper having a basis weight of 40 g / m ² coated with a hydroxyethyl etherified starch mixed solution with 0.8 g / m 2 gate roll coater per side was used, and no surface layer was provided. A coated paper for rotary offset printing was obtained in the same manner as in Example 1.
[Comparative Example 2]
In Example 1, the coated amount per one side of a high-quality paper having a basis weight of 40 g / m ² coated with PVA on a single side with a 3.0 g / m ² gate roll coater is 12.0 g / m ² in terms of solid content. In this way, the coating solution was offset in the same manner as in Example 1 except that both surfaces were coated with a blade coater (jet fountain type applicator) with a coating speed of 1000 m / min and no surface layer was provided. A coated paper for printing was obtained.
[Comparative Example 3]
In Example 1, as a surface layer, a coating amount per one side of a mixed liquid of 2 parts of a small particle plastic pigment (glass transition temperature 100 ° C., average particle diameter 100 nm) and 98 parts of a styrene / acrylic surface sizing agent, Offset rotary printing by the same method as in Example 1 except that double-sided coating was performed with a blade coater (jet fountain type applicator) with a coating speed of 1000 m / min so that the solid content would be 0.7 g / m ^2. Coated paper was obtained.
[Comparative Example 4]
In Example 1, as a surface layer, a coating solution of 60 parts of a small particle size plastic pigment (glass point temperature 100 ° C., average particle size 100 nm) and 40 parts of a styrene / acrylic surface sizing agent has a coating amount per one side, Offset rotary printing by the same method as in Example 1 except that double-sided coating was performed with a blade coater (jet fountain type applicator) with a coating speed of 1000 m / min so that the solid content would be 0.7 g / m ^2. Coated paper was obtained.
The above results are shown in Table 1.
[Table 1]

As shown in Table 1, in each of Examples 1 to 5, generation of wrinkles is suppressed, and a good coated paper for offset rotary printing having excellent blister resistance and wet inking properties can be obtained. Comparative Examples 1 and 4 are inferior to suppression of wrinkles. Comparative Example 2 is inferior in blister resistance. The comparative example 3 is inferior to wet inking property.
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to obtain a coated paper for rotary offset printing that has less wrinkles generated after the drying process during rotary offset printing, is excellent in blister resistance, and has good printability such as wet fillability. Can do.

Claims

In coated paper for offset printing in which a surface layer having a plastic pigment is provided on a pigment coating layer in which a coating layer containing a pigment and an adhesive is provided on the base paper, the surface layer contains a surface sizing agent and a plastic pigment. and, a surface sizing agent and plastic pigment per 100 parts by weight per surface sizing agent 50 parts by weight or more state, and are than 95 parts by weight, the total amount of surface sizing and plastic pigments are, 80 as a solid content in the surface layer Offset rotary printing characterized in that it contains 100% by weight and the surface sizing agent is selected from at least one of styrene / acrylic, olefinic, or styrene / maleic acid copolymers. Coated paper.

The coated paper for rotary offset printing according to claim 1 , wherein the plastic pigment has a glass transition temperature of 80 ° C or higher and an average particle size of 150nm or lower.

The coated paper for offset rotary printing according to claim 1 or 2 , wherein the moisture content of the coated paper is 4.5% or less.