JP4374827B2

JP4374827B2 - Method for producing cast coated paper

Info

Publication number: JP4374827B2
Application number: JP2002132091A
Authority: JP
Inventors: 克正小野; 英伸轟; 強安田; 裕司阿部
Original assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd
Current assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2002-03-29
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2022-03-29
Also published as: JP2003293289A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャストコート紙の製造方法に関するものであり、特に広範囲の環境下でのカール及び、水性インクを用いて記録する際に発生するカールを効果的に防止できるインクジェット記録用キャストコート紙の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
キャストコート紙は、キャストドラムの鏡面の面状が転写されるため、一般のコート紙より高い白紙光沢と、表面性に優れるなどの特徴がある。従来、雑誌の表紙、ポスターなどの一般印刷用途、高級ショッピングバック、化粧包装箱等に使用される袋用途、粘着ラベルの上紙として使用される粘着ラベル用途、インクジェットプリンター用紙に使用されるインクジェット記録用途などに広く用いられている。特に最近ではインクジェット記録用途において、インク吸収性、画像再現性等のインクジェット記録方式への適性を改良することにより、銀塩写真方式に近い非常に品質の高いフルカラー印刷が可能となってきている。
【０００３】
一般にキャストコート紙の製造方法は、原紙表面に塗被液を塗被した後、塗被層を湿潤状態のまま直ちにフォーミングロールによってキャストドラムに圧着させる直接法と、塗被液を塗被した後、塗被層を凝固浴に通し変形可能な可塑性を持ったゲル状態に凝固させた後、キャストドラムに圧着させる凝固法と、塗被液を塗被した後一旦乾燥させて乾燥塗被面を得た後、その後塗被面を水または適当な再湿潤液で再湿可塑化させ、キャストドラムに圧着させる再湿潤法などに大別される。
【０００４】
これらの方法は、いずれも顔料及び接着剤を有する塗被液を原紙に塗被し、水で可塑状態にある塗被層を、鏡面を有し加熱したキャストドラム表面にフォーミングロール（プレスロール）で圧着し、乾燥、離型させて強光沢仕上げする点で共通している。一般にキャストコート紙は、表裏の塗工量差が大きく、例えば環境湿度を変化させた場合等に、一般の塗工紙と比べてカールが発生しやすい傾向にある。特に塗被層としてインクジェット記録適性を付与させたキャストコート紙については、水との親和性が良いことが主な理由であると考えられるが、環境湿度を変化させた際に大きなカールを発生させる傾向が強い。
【０００５】
インクジェット記録方式は、種々の機構によりインクの小滴を吐出し、記録紙上に付着させることによりドットを形成し記録を行うものであり、フルカラー化が容易である上、高速印字が可能であるなどの利点がある。その一方、水性のインクである場合、基紙の繊維を膨潤させ、その後、乾燥させることにより収縮させてしまうため、紙の性質によっては印字後に大きなカールを発生させてしまうという欠点がある。
【０００６】
特開昭６０−９４６９２号公報には、キャスト塗被面に蒸気を作用させカールを防止する方法が開示されている。しかしながら、キャスト塗被面に蒸気を作用させた場合、カール防止効果は充分ではなく、またキャスト塗被面の光沢あるいは表面性へ悪影響を及ぼしてしまう。また、特開平９−２２８２９６号公報には、原紙に塗被液を塗被した後、乾燥工程または乾燥終了後に、原紙の裏面にポリエチレングリコールを塗被したキャストコート紙を製造することにより、カールを防止することが開示されている。しかしながら、裏面塗布後の乾燥方法についての記載は無く、このため、ポリエチレングリコール以外の水性塗被物を塗布した場合、カールの抑制効果はほとんど無いという問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上の状況に鑑み、本発明の課題は、環境湿度を変化させた場合、カールの大きさが抑制され、キャスト塗被面の表面性に優れたキャスト塗被紙であって、特に印字を行った際に発生するカールの大きさが極力抑制されたインクジェット記録用キャスト塗被紙を製造する方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記の課題を解決すべく鋭意検討した結果、原紙の片面に、顔料及び接着剤を主成分とする塗被液を塗被し、湿潤状態にある塗被層をキャストドラム鏡面に圧着、乾燥してなるキャスト塗被紙の製造方法において、原紙の片面に、顔料及び接着剤を主成分とする塗被液を塗被した後、凝固液で塗被層をゲル状態にしてキャストドラムの圧着、乾燥後に、更にキャスト塗被面の反対面に水もしくは澱粉などの水溶液もしくは顔料などの水性分散液を塗布し、ＣＤ方向（通紙方向の垂直方向）に拘束を伴う乾燥を行い、好ましくは乾燥時のＣＤ方向への拘束力が大きいシリンダードライヤーで乾燥を行うものであり、拘束を伴う乾燥をシリンダードライヤーを用いて、シリンダードライヤー表面にキャスト塗被面を圧接することによって、得られたキャスト塗被紙であり、キャスト塗被紙がインクジェット記録用であることにより本発明に到達した。これにより、表裏の寸法変化率の差を大幅に減少させることができ、結果として、環境湿度を変化させた場合、インクジェット印字後に発生するカールを大幅に小さくすることができ、キャスト塗被面の表面性に優れたキャスト塗被紙を得ることができた。
【０００９】
本発明の方法により、カールが改善される理由については、キャストドラムの圧着、乾燥後に形成したキャスト面の反対面に、水もしくは水溶液もしくは顔料などの水性分散液を塗布し、再度乾燥を行うことで、キャスト面の反対面が伸ばされ、その後適度に縮み、またキャスト面側に近い繊維についても、キャストドラムにおける乾燥時に蓄積した収縮応力が開放されるため、カールを防止することができる。この際、キャスト塗被面を特にシリンダードライヤー表面に圧接することにより、キャスト面の表面性を損なわずに乾燥することができる。この際、シリンダードライヤー表面は鏡面仕上げされていることが望ましい。シリンダードライヤーによる乾燥の際、キャスト面をシリンダードライヤーに圧接する方が良好な表面性を維持できる点については、キャスト塗被面の反対面へ水分が塗布されて乾燥される際、水蒸気がキャスト塗被面を通過せずに乾燥されるために、キャストプロセスで形成された表面性がそのまま維持されて、優れた表面性が得られると考えられる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明のキャスト塗被紙原紙としては、例えば、パルプ繊維を離解してスラリーとし、必要に応じて填料やサイズ剤、他の添加剤を添加し、抄紙機で抄造し乾燥するか、または抄造後、澱粉や高分子物質の水溶液などをサイズプレスし、乾燥してマシンカレンダーをかけて得ることができる。使用するパルプとしてはＬ（広葉樹）材およびＮ（針葉樹）材の化学パルプ、機械パルプ、古紙パルプなど、通常の抄紙において使用されるパルプの中から適宜選択して使用することが出来、内添填料としては、例えばタルク、カオリン、クレー、炭酸カルシウム、二酸化チタン、シリカ等、通常使用される填料の中から適宜選択して使用することができる。本発明で使用するキャスト用原紙としては、一般の印刷用塗被紙やキャストコート紙に用いられる坪量５０〜４００ｇ／ｍ^２の原紙であり、目的により上質紙、中質紙、再生紙等を選択して使用する。また、本発明におけるキャスト塗被紙の原紙は、上記原紙に顔料と接着剤を含有する塗料による下塗りを塗被紙を使用しても良い。下塗りの際の塗工方法としては、ブレードコーター、エアナイフコーター、ロールコーター、スプレーコーター、キスコーター、スクイズコーター、カーテンコーター、バーコーター、グラビアコーター、コンマコーター等の公知の塗工機を用いた塗工方法の中から適宜選択して使用することができる。
【００１１】
本発明のキャスト塗被紙のキャスト加工する際の塗被層に使用する顔料としては、例えば無定形シリカ、カオリン、クレー、炭酸カルシウム、タルク、アルミナ、水酸化アルミニウム、炭酸マグネシウム、サチンホワイト、二酸化チタン、珪酸アルミニウム、コロイダルシリカ、モンモリロナイト、プラスチックピグメント等の顔料を単独でもしくは２種類以上併用して使用することができる。
【００１２】
本発明の塗被層に使用する接着剤としては、例えばカゼイン、大豆蛋白や合成蛋白、酸化澱粉、エステル化澱粉等の澱粉類、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロール、ヒドロキシセルロース、スチレン／ブタジエンラテックス、アクリルエマルジョン、酢酸ビニルエマルジョン、ポリウレタン等の中から選択される、単独もしくは２種類以上の接着剤を使用することができる。更に、本発明の塗被液には、一般の塗料に使用される分散剤、流動性変性剤、消泡剤、染料、滑剤、保水剤、染料定着剤、顔料分散剤、増粘剤、流動性改良剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、浸透剤、着色染料、着色顔料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防バイ剤、耐水化剤、湿潤紙力増強剤、乾燥紙力増強剤などの、各種の助剤を添加する事もできる。
【００１３】
キャスト用原紙に塗被液を塗工する方法は、前記下塗層の塗工方法と同様に、ブレードコーター、エアナイフコーター、ロールコーター、コンマコーター、ブラッシュコーター、キスコーター、スクイズコーター、カーテンコーター、バーコーター、グラビアコーター、スプレーコーター等の公知の塗工機を用いた塗工方法の中から適宜選択することができる。塗被層の塗工量は、原紙の表面を覆い、かつ充分なインク吸収性が得られる範囲で任意に調整することができるが、片面あたりの固形分換算量で５〜３０ｇ／ｍ^２であることが望ましく、特に１０〜２５ｇ／ｍ^２であることが望ましい。
【００１４】
かくして原紙上に形成された塗被層は、湿潤状態で加熱された鏡面を有するキャストドラムに圧着・乾燥されて製造される。湿潤状態の塗被層を鏡面ドラムに圧着・乾燥する方法としては、塗被後の未乾燥状態のままキャストドラムに圧着する直接法、塗被後に凝固液で塗被層をゲル状態にして圧着する凝固法、あるいは塗被後一旦乾燥した塗被層に再湿潤液により可塑化して圧着する再湿潤法を用いることができる。
【００１５】
本発明においては、特に湿潤状態の塗被層を有機酸、オキソ酸、あるいはそれらの酸の金属塩を含有する凝固液で凝固させて鏡面ドラムに圧着・乾燥する凝固法が、直接法、再湿潤法に比べてキャスト塗被層の表面性に優れる。
【００１６】
キャストドラムに圧着、乾燥してキャスト塗被面を形成した後に、更にキャスト塗被面の反対面に水もしくは澱粉などの水溶液もしくは顔料などの水性分散液を塗布する方法としては、均一に塗布されるものであれば、特に限定されるものではなく、どのような装置を用いても良い。一般的には、ブレードコーター、エアナイフコーター、ロールコーター、スプレーコーター、キスコーター、スクイズコーター、カーテンコーター、バーコーター、グラビアコーター、コンマコーター等の公知の塗工機を用いた塗工方法の中から適宜選択して使用される。また、一般にキャスト塗工時の塗工速度は一般塗被紙の塗工時と比べて遅く、均一な塗布プロファイルを得ることが難しい。このため適切な塗布量を得るために、公知の塗工方法による塗布装置を、塗工方向に複数個配置しても良い。反対面への水の塗布を行う際の水分量は、目的、品質特性により、０．１〜２０ｇ／ｍ^２の中から、望ましくは１〜１０ｇ／ｍ^２の範囲から任意に選択される。
【００１７】
また、ＣＤ方向への拘束を伴う乾燥を行う方法としては、回転する熱のかかったシリンダーに圧接した状態で乾燥させるシリンダードライヤー、シリンダーなどに紙を圧接した状態で熱風を吹付けるタイプのドライヤー、２枚のベルトやカンバスの間に紙を挟んだまま熱をかけて乾燥させるタイプのドライヤーなどが挙げられる。一般にキャストドラムによる乾燥方法は、シリンダードライヤーの乾燥機構と同様なものであり、乾燥時のＣＤ方向への拘束力が強いため、反対面への塗布処理後の乾燥方法についてもシリンダードライヤーなどのＣＤ方向の拘束を与えた状態で乾燥を行うことにより、表裏それぞれの乾燥におけるバランスが取れ、カール発生をより抑制することができる。乾燥後のキャスト塗被紙の水分は、キャスト面の表面性及びカール抑制の点から、好ましくは１〜１０重量％であり、より好ましくは３〜８重量％である。
【００１８】
本発明のキャスト塗被紙は、雑誌の表紙、ポスターなどの一般印刷用途、高級ショッピングバック、化粧包装箱等に使用される袋用途、粘着ラベルの上紙として使用される粘着ラベル用途、インクジェットプリンター用紙に使用されるインクジェット記録用途などに使用できるが、カールを起こしやすいインクジェット記録用途として特に有効である。
【００１９】
【実施例】
以下に、本発明の実施例、比較例をあげて本発明をより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。また、実施例において示す「部」及び「％」は、特に明示しない限り重量部、及び重量％を示す。尚、各評価項目の評価方法は、下記の通りである。
〈評価方法〉
（１）カールの評価
各実施例、比較例に従って製造されたキャスト塗被紙を、各々１００×１００ｍｍの大きさに断裁し、まず２３℃、５０％ＲＨの環境下でキャスト塗被された面を上にして、４時間以上静置してカールを計測する。その後、温度を２３℃に保ったまま湿度を８５％まで上げ、この状態で同様にキャスト塗被された面を上にして４時間以上静値した後、カールを計測する。さらに、温度を２３℃に保ったまま湿度を５０％に戻し、この状態で同様にキャスト塗被された面を上にして４時間以上静値した後、カールを計測する。
【００２０】
カールの計測は、カール内側の面が上になるように各試料を平らな板の上に載せ、各試料の４隅の高さを測ることによって行った。表に示す値は、４隅の高さの平均値である。また、キャスト塗被面を内側にしてカールした場合に正の値、反対面を内側にしてカールした場合に、負の値とした。このため、カールは表中の数値の絶対値が小さいほど良好である。
（２）キャスト塗被面の表面性
キャスト塗被面の表面性を目視で評価した。
○：鏡面模様が良好に再現され、平滑な面状を有する。
△：鏡面模様が十分に再現されず、若干の光沢ムラを生じる。
×：鏡面模様の再現が不十分であり、光沢ムラを生じる。
（３）白紙光沢度
ＪＩＳＰ８１４２に準じて７５℃光沢度で測定した。
（４）インクジェット記録適性試験
インクジェットプリンター（ＰＭ−８００Ｃ：セイコーエプソン株式会社の製品名）を用いて所定のベタ及び画像パターンを記録し、下記の基準によって評価した。
記録後のカール評価
印字記録を行った後、２３℃、５０％ＲＨの環境下に１時間静置した後のカール評価を目視で行った。
◎：カールが発生しない。
○：カールがほとんどない発生しない。
△：カールが少し発生する。
×：カールがひどく発生する。
［実施例１］
坪量１０７ｇ／ｍ^２の上質紙を原紙とし、これにロールコーターを用いて、顔料として合成シリカを１２１部、バインダーとしてウレタンを３５部、カゼインを１０部、及び離型剤４．７部配合した塗工液を塗工量が２５ｇ／ｍ^２となるように原紙の片面に塗布した後、蟻酸アンモニウムを主に配合して調製した凝固液で凝固処理し、塗工層が湿潤状態にあるうちに、１０５℃に加熱した鏡面（キャストドラム）に圧着し、乾燥してキャスト塗被層を得た。その後、更にキャスト塗被面の反対面に、ロールコーターを用いて水を６．１ｇ／ｍ^２塗布し、シリンダードライヤーを用いて乾燥して水分３．５％のキャスト塗被紙を得た。乾燥する際、キャスト塗被面がシリンダードライヤーに接触するようにして乾燥を行った（図１）。
［実施例２］
実施例１と同様にキャスト塗被面を得た後、キャスト塗被面の反対面に、ロールコーターを用いて水を６．４ｇ／ｍ^２塗布し、シリンダードライヤーを用いて乾燥する際、キャスト塗被面の反対面がシリンダードライヤーに接触するようにして乾燥を行った（図２）以外は、実施例１と同様にキャスト塗被紙を得た。
［実施例３］
実施例１と同様にキャスト塗被面を得た後、キャスト塗被面の反対面に、ロールコーターを用いて酸化澱粉の６％水溶液を６．２ｇ／ｍ^２塗布した以外は、実施例１と同様にキャスト塗被紙を得た。
［実施例４］
実施例１と同様にキャスト塗被面を得た後、キャスト塗被面の反対面に、ロールコーターを用いて二級カオリンを４０部、微粒カオリンを２０部、重質炭酸カルシウムを４０部、バインダーとしてスチレンブタジエンラテックスを１０部、酸化デンプンを１０部として濃度６０％に調製した塗工液を７．２ｇ／ｍ^２塗布した以外は、実施例１と同様にキャスト塗被紙を得た。
［実施例５］
坪量１９０ｇ／ｍ^２の上質紙を原紙とし、これにブレード方式で、合成シリカ１００部にＳＢラテックス５部、ポリビニルアルコール２０部、及びサイズ剤５部を配合して固形分２０％の塗工液を調製した塗工液を７ｇ／ｍ^２塗工しアンダーコート品を得た。これにロールコーターを用いて、顔料として高純度アルミナ９０部と合成シリカ１０部、バインダーとしてポリビニルアルコールを１３部、及び消泡剤０．２部配合した塗工液を塗工量が２５ｇ／ｍ^２となるように原紙の片面に塗布した後、ホウ砂を無水物分で１．７％とホウ酸を５％、硝酸マグネシウム６水和物を無水物分で３％、剥離剤０．２％配合して調製した凝固液で凝固処理し、塗工層が湿潤状態にあるうちに、１０５℃に加熱した鏡面（キャストドラム）に圧着し、乾燥してキャスト塗被層を生成した。その後、更にキャスト塗被面の反対面に、ロールコーターを用いて水を６．１ｇ／ｍ^２塗布し、シリンダードライヤーを用いて乾燥してキャスト塗被紙を得た。乾燥する際、キャスト塗被面がシリンダードライヤーに接触するようにして乾燥を行った。
［比較例１］
実施例１と同様にキャスト塗被面を得た後、キャスト塗被面の反対側に水の塗布、及び乾燥を行わなかった以外は実施例１と同様にキャスト塗被紙を得た。
［比較例２］
実施例５と同様にキャスト塗被面を得た後、キャスト塗被面の反対側に水の塗布、及び乾燥を行わなかった以外は実施例５と同様にキャスト塗被紙を得た。
［比較例３］
実施例１と同様にキャスト塗被面を得、さらにキャスト塗被面の反対側に水を塗布した後、シリンダードライヤーではなく、エアードライヤーを用いて乾燥を行った以外は、実施例１と同様にキャスト塗被紙を得た。
［比較例４］
実施例１と同様にキャスト塗被面を得た後、水の塗布、及び乾燥を行わずに、キャスト塗被面の反対側から蒸気加湿を用いて水分を１．４％付与することによって、キャスト塗被紙を得た。
【００２１】
【表１】

実施例１〜５、比較例１〜４について、環境湿度を変化させた際のカール挙動、キャスト面の表面性、白紙光沢度及びＩＪ印字を行った際のカールについて、評価した結果を表１に示す。表１の結果から明らかなように、本発明の方法で得られたキャスト塗被紙は、比較例と比べると、湿度の変化があってもカールが非常に小さく、キャスト面の表面性に優れ、インクジェット記録適性も良好である。
【００２２】
【発明の効果】
本発明により、環境湿度を変化させた場合、カールの大きさが抑制され、キャスト塗被面の表面性に優れたキャスト塗被紙を得ることができ、特に印字を行った際に発生するカールの大きさが極力抑制されたインクジェット記録用キャスト塗被紙を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法の説明図
【図２】本発明の製造方法の説明図
【符号の説明】
１キャストドラム
２コーターヘッド（塗工部）
３凝固液塗布装置
４裏面水塗り装置
５シリンダードライヤー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing cast-coated paper, and in particular, a cast-coated paper for ink-jet recording that can effectively prevent curling under a wide range of environments and curling that occurs when recording with aqueous ink. It relates to a manufacturing method.
[0002]
[Prior art]
Cast coated paper has features such as higher white paper gloss and superior surface properties than ordinary coated paper because the mirror surface of the cast drum is transferred. Conventionally, general printing applications such as magazine covers and posters, high-grade shopping bags, bags used for cosmetic packaging boxes, adhesive labels used as the top of adhesive labels, inkjet recordings used for inkjet printer paper Widely used for applications. In recent years, in particular, in ink-jet recording applications, by improving the suitability for ink-jet recording methods such as ink absorbability and image reproducibility, it has become possible to perform full-color printing with very high quality close to that of a silver salt photographic method.
[0003]
In general, the method for producing cast-coated paper includes a direct method in which a coating liquid is applied to the surface of a base paper, and then the coating layer is immediately pressed against a cast drum by a forming roll while being wet, and after the coating liquid is applied The coating layer is passed through a coagulation bath, solidified into a deformable plastic gel state, and then solidified by pressure bonding to the cast drum, and after the coating liquid is applied, it is dried once to dry the coated surface. After being obtained, the coated surface is then roughly classified into a rewetting method in which the surface to be coated is rehumidified with water or a suitable rewetting liquid and pressed onto a cast drum.
[0004]
In these methods, a coating liquid having a pigment and an adhesive is applied to a base paper, and a coating layer that is in a plastic state with water is formed on a cast drum surface that has a mirror surface and is heated (press roll). It is common in that it is crimped with, dried and released to give a strong gloss finish. In general, cast coated paper has a large difference in coating amount between the front and back surfaces, and tends to cause curling more easily than general coated paper, for example, when the environmental humidity is changed. Especially for cast-coated paper with ink-jet recording suitability as a coating layer, it is considered that the main reason is that it has good affinity with water, but it causes large curl when the environmental humidity is changed. The tendency is strong.
[0005]
The ink jet recording method is a method in which dots are formed by ejecting small droplets of ink by various mechanisms and adhering to the recording paper to perform recording, and it is easy to achieve full color and high speed printing is possible. There are advantages. On the other hand, in the case of water-based ink, the fibers of the base paper are swollen and then contracted by drying, so that depending on the properties of the paper, a large curl is generated after printing.
[0006]
Japanese Patent Laid-Open No. 60-94692 discloses a method for preventing curling by applying steam to the cast coating surface. However, when steam is applied to the cast coating surface, the curl prevention effect is not sufficient, and the gloss or surface properties of the cast coating surface are adversely affected. Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-228296 discloses a method for producing a curl-coated paper by coating a base paper with a coating solution and then, after the drying step or completion of drying, coating the back surface of the base paper with polyethylene glycol. Is disclosed. However, there is no description about the drying method after coating the back surface, and therefore there is a problem that there is almost no curl suppressing effect when an aqueous coating material other than polyethylene glycol is applied.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above situation, an object of the present invention is a cast coated paper in which the curl size is suppressed and the surface property of the cast coated surface is excellent when the environmental humidity is changed. Another object of the present invention is to provide a method for producing a cast coated paper for ink jet recording in which the size of curl generated at the time is suppressed as much as possible.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors applied a coating liquid mainly composed of a pigment and an adhesive to one side of a base paper, and formed a coating layer in a wet state with a cast drum. In a method for producing cast coated paper that is pressure-bonded and dried on a mirror surface, after coating a coating liquid mainly composed of a pigment and an adhesive on one side of a base paper , the coating layer is made into a gel state with a coagulation liquid. crimping cast drum Te, after drying, further coating of an aqueous dispersion such as an aqueous solution or pigment, such as water or starch on the opposite surface of the cast coated surface, drying with restraint in the CD direction (paper feeding direction in the vertical direction) was carried out, it preferably one intends rows dried cylinder dryer restraining force is large in the CD direction at the time of drying, the drying involving restraining with cylinder dryer, to press the cast coated surface on the cylinder dryer surface In What a cast coated paper obtained, completed the present invention by cast coated paper is for inkjet recording. As a result, the difference in the dimensional change rate between the front and back sides can be greatly reduced. As a result, when the environmental humidity is changed , the curl generated after ink jet printing can be greatly reduced, and the cast coating surface can be reduced. A cast coated paper having excellent surface properties could be obtained.
[0009]
The reason why the curl is improved by the method of the present invention is that water or an aqueous dispersion such as an aqueous solution or a pigment is applied to the opposite side of the cast surface formed after pressure bonding and drying of the cast drum, and then dried again. Then, the opposite surface of the cast surface is stretched and then contracted moderately, and the fibers close to the cast surface side are also freed from the shrinkage stress accumulated during drying in the cast drum, so that curling can be prevented. At this time, the cast coating surface can be dried without impairing the surface properties of the cast surface, particularly by contacting the surface of the cast dryer with the surface of the cylinder dryer. At this time, the cylinder dryer surface is preferably mirror-finished. When drying with a cylinder dryer, it is possible to maintain better surface properties by pressing the cast surface against the cylinder dryer. When water is applied to the opposite surface of the cast coating and dried, water vapor is applied to the cast coating. Since it is dried without passing through the surface to be coated, it is considered that the surface property formed by the casting process is maintained as it is, and an excellent surface property is obtained.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As the cast coated paper base paper of the present invention, for example, pulp fibers are disaggregated to form a slurry, and fillers, sizing agents, and other additives are added as necessary, and the paper is made by paper machine and dried, or the paper is made. Thereafter, starch or an aqueous solution of a polymer substance can be size-pressed, dried, and machine-calendered. The pulp to be used can be appropriately selected from pulps used in normal papermaking, such as chemical pulp of L (hardwood) and N (coniferous), mechanical pulp, waste paper pulp, etc. As the filler, for example, talc, kaolin, clay, calcium carbonate, titanium dioxide, silica and the like can be appropriately selected and used from fillers usually used. The base paper for casting used in the present invention is a base paper having a basis weight of 50 to 400 g / m ² used for general printing coated paper and cast coated paper. Depending on the purpose, high quality paper, medium quality paper, recycled paper, etc. Select and use. In addition, the base paper of the cast coated paper in the present invention may be coated paper that is undercoated with a paint containing a pigment and an adhesive on the base paper. As the coating method for undercoating, coating using a known coating machine such as a blade coater, air knife coater, roll coater, spray coater, kiss coater, squeeze coater, curtain coater, bar coater, gravure coater, comma coater, etc. The method can be appropriately selected and used.
[0011]
Examples of the pigment used in the coating layer when casting the cast coated paper of the present invention include amorphous silica, kaolin, clay, calcium carbonate, talc, alumina, aluminum hydroxide, magnesium carbonate, satin white, and dioxide dioxide. Pigments such as titanium, aluminum silicate, colloidal silica, montmorillonite, and plastic pigment can be used alone or in combination of two or more.
[0012]
Examples of the adhesive used in the coating layer of the present invention include casein, soy protein and synthetic protein, starches such as oxidized starch and esterified starch, polyvinyl alcohol, carboxymethylcellulose, hydroxycellulose, styrene / butadiene latex, One or two or more kinds of adhesives selected from acrylic emulsion, vinyl acetate emulsion, polyurethane and the like can be used. Furthermore, the coating liquid of the present invention includes a dispersant, a fluidity modifier, an antifoaming agent, a dye, a lubricant, a water retention agent, a dye fixing agent, a pigment dispersant, a thickener, a fluid used in general paints. Property improver, antifoaming agent, antifoaming agent, mold release agent, foaming agent, penetrating agent, coloring dye, coloring pigment, fluorescent whitening agent, ultraviolet absorber, antioxidant, preservative, antibacterial agent, water resistance Various auxiliary agents such as an agent, a wet paper strength enhancer, and a dry paper strength enhancer can be added.
[0013]
The method for applying the coating solution to the base paper for casting is the same as the method for applying the undercoat layer, blade coater, air knife coater, roll coater, comma coater, brush coater, kiss coater, squeeze coater, curtain coater, bar It can select suitably from the coating methods using well-known coating machines, such as a coater, a gravure coater, and a spray coater. The coating amount of the coating layer can be arbitrarily adjusted within a range that covers the surface of the base paper and sufficient ink absorbability is obtained, but is 5 to 30 g / m ² in terms of solid content per side. It is desirable that it is 10 to 25 g / m ² .
[0014]
Thus, the coating layer formed on the base paper is manufactured by pressing and drying to a cast drum having a mirror surface heated in a wet state. The wet coating layer can be pressure-bonded and dried on the mirror drum. The direct method is to press the cast drum in the undried state after coating. It is possible to use a coagulation method, or a rewetting method in which a coating layer once dried after coating is plasticized with a rewetting liquid and pressed.
[0015]
In the present invention, a coagulation method in which a wet coating layer is coagulated with a coagulating liquid containing an organic acid, an oxo acid, or a metal salt of those acids, and then crimped and dried on a mirror drum is a direct method, Excellent surface properties of cast coating layer compared to wet method.
[0016]
After forming the cast coating surface by pressure-bonding and drying on the cast drum, a method of applying an aqueous dispersion such as water or starch or an aqueous dispersion such as a pigment to the opposite surface of the cast coating surface is applied uniformly. Any device can be used as long as it is not particularly limited. Generally, from among coating methods using known coating machines such as blade coaters, air knife coaters, roll coaters, spray coaters, kiss coaters, squeeze coaters, curtain coaters, bar coaters, gravure coaters, comma coaters, etc. Select and use. In general, the coating speed at the time of cast coating is slower than that at the time of coating general coated paper, and it is difficult to obtain a uniform coating profile. For this reason, in order to obtain an appropriate coating amount, a plurality of coating devices by a known coating method may be arranged in the coating direction. The amount of water when water is applied to the opposite surface is arbitrarily selected from the range of 0.1 to 20 g / m ² , preferably from 1 to 10 g / m ² , depending on the purpose and quality characteristics.
[0017]
In addition, as a method of performing drying with restraint in the CD direction, a cylinder dryer that dries in a state where it is pressed against a rotating heat-cylinder, a dryer that blows hot air in a state where paper is pressed against a cylinder, Examples include a dryer that heats and dries while sandwiching paper between two belts or a canvas. In general, the drying method using a cast drum is the same as the drying mechanism of a cylinder dryer, and the binding force in the CD direction during drying is strong. By performing drying in a state in which the direction is constrained, a balance is achieved in the drying of the front and back surfaces, and curling can be further suppressed. The water content of the cast coated paper after drying is preferably 1 to 10% by weight, more preferably 3 to 8% by weight, from the viewpoint of the surface properties of the cast surface and curling suppression.
[0018]
The cast coated paper of the present invention is used for general printing applications such as magazine covers and posters, high-grade shopping bags, bags used for cosmetic packaging boxes, etc., adhesive label applications used as adhesive label overlays, and inkjet printers. Although it can be used for inkjet recording applications used on paper, it is particularly effective as an inkjet recording application that easily causes curling.
[0019]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically by way of examples and comparative examples of the present invention, but the present invention is of course not limited to these examples. Further, “parts” and “%” shown in the examples indicate parts by weight and% by weight unless otherwise specified. In addition, the evaluation method of each evaluation item is as follows.
<Evaluation methods>
(1) Evaluation of curl Cast coated paper produced according to each example and comparative example was cut into a size of 100 × 100 mm, and was first cast coated in an environment of 23 ° C. and 50% RH. Stand for 4 hours or more and measure curl. Thereafter, while maintaining the temperature at 23 ° C., the humidity is increased to 85%. In this state, the cast-coated surface is kept at the same level for 4 hours or more, and then the curl is measured. Further, while maintaining the temperature at 23 ° C., the humidity is returned to 50%, and in this state, the cast-coated surface is similarly kept on for 4 hours or more, and then the curl is measured.
[0020]
The curl was measured by placing each sample on a flat plate so that the inner surface of the curl was up and measuring the height of the four corners of each sample. The values shown in the table are average values of the heights of the four corners. Further, a positive value was obtained when the cast coating surface was curled inward, and a negative value was obtained when the opposite surface was curled. For this reason, the curl is better as the absolute value of the numerical values in the table is smaller.
(2) Surface property of cast coated surface The surface property of the cast coated surface was visually evaluated.
A: The mirror surface pattern is reproduced well and has a smooth surface shape.
(Triangle | delta): A mirror surface pattern is not fully reproduced but some gloss unevenness arises.
X: Mirror surface pattern reproduction is insufficient and gloss unevenness occurs.
(3) Glossiness of white paper The glossiness was measured at 75 ° C. according to JIS P 8142.
(4) Inkjet recording suitability test A predetermined solid and image pattern were recorded using an inkjet printer (PM-800C: product name of Seiko Epson Corporation), and evaluated according to the following criteria.
Curl evaluation after recording After printing and recording, curling evaluation after standing for 1 hour in an environment of 23 ° C. and 50% RH was performed visually.
A: Curling does not occur.
○: There is almost no curling.
Δ: A little curling occurs.
X: Curling is severely generated.
[Example 1]
A high-quality paper with a basis weight of 107 g / m ² is used as a base paper, and using a roll coater, 121 parts of synthetic silica as a pigment, 35 parts of urethane as a binder, 10 parts of casein, and 4.7 parts of a release agent The applied coating solution is applied to one side of the base paper so that the coating amount is 25 g / m ^2, and then coagulated with a coagulating solution prepared mainly by mixing ammonium formate, and the coating layer is in a wet state. Then, it was pressure-bonded to a mirror surface (cast drum) heated to 105 ° C. and dried to obtain a cast coating layer. Thereafter, 6.1 g / m ^{2 of} water was further applied to the opposite surface of the cast coated surface using a roll coater, and dried using a cylinder dryer to obtain a cast coated paper having a moisture content of 3.5%. When drying, drying was performed such that the cast coating surface was in contact with the cylinder dryer (FIG. 1).
[Example 2]
After obtaining a cast coated surface in the same manner as in Example 1, 6.4 g / m ^{2 of} water was applied to the opposite surface of the cast coated surface using a roll coater and dried using a cylinder dryer. A cast coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that drying was performed such that the opposite surface of the coated surface was in contact with the cylinder dryer (FIG. 2).
[Example 3]
Example 1 A cast coated surface was obtained in the same manner as in Example 1, and then applied to the opposite surface of the cast coated surface by applying 6.2 g / m ² of a 6% aqueous solution of oxidized starch using a roll coater. A cast coated paper was obtained in the same manner as above.
[Example 4]
After obtaining a cast coated surface in the same manner as in Example 1, 40 parts of secondary kaolin, 20 parts of fine kaolin, 40 parts of heavy calcium carbonate on the opposite side of the cast coated surface using a roll coater, A cast coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that 7.2 g / m ^{2 of a} coating solution prepared by adding 10 parts of styrene butadiene latex as a binder and 10 parts of oxidized starch to a concentration of 60% was applied.
[Example 5]
A high-quality paper having a basis weight of 190 g / m ² is used as a base paper, and this is applied by a blade method in which 5 parts of SB latex, 20 parts of polyvinyl alcohol, and 5 parts of a sizing agent are blended with 100 parts of synthetic silica so The coating liquid which prepared the liquid was applied 7 g / m ² to obtain an undercoat product. Using a roll coater, a coating liquid containing 90 parts of high-purity alumina as a pigment and 10 parts of synthetic silica, 13 parts of polyvinyl alcohol as a binder, and 0.2 part of an antifoaming agent was applied at a coating amount of 25 g / m. After applying to one side of the base paper so as to be ² , borax is 1.7% in anhydrous content, boric acid is 5%, magnesium nitrate hexahydrate is 3% in anhydrous content, release agent 0.2 Coagulation treatment was performed with a coagulation liquid prepared by blending with a composition of 5%, and while the coating layer was in a wet state, it was pressed onto a mirror surface (cast drum) heated to 105 ° C. and dried to form a cast coating layer. Thereafter, 6.1 g / m ^{2 of} water was further applied to the opposite surface of the cast coated surface using a roll coater, and dried using a cylinder dryer to obtain a cast coated paper. When drying, drying was performed such that the cast coated surface was in contact with the cylinder dryer.
[Comparative Example 1]
After obtaining a cast coated surface in the same manner as in Example 1, cast coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that water application and drying were not performed on the opposite side of the cast coated surface.
[Comparative Example 2]
After obtaining a cast coated surface in the same manner as in Example 5, cast coated paper was obtained in the same manner as in Example 5 except that water application and drying were not performed on the opposite side of the cast coated surface.
[Comparative Example 3]
Similar to Example 1, except that a cast coated surface was obtained in the same manner as in Example 1 and water was applied to the opposite side of the cast coated surface, followed by drying using an air dryer instead of a cylinder dryer. A cast coated paper was obtained.
[Comparative Example 4]
After obtaining the cast coated surface in the same manner as in Example 1, without applying water and drying, by applying moisture from the opposite side of the cast coated surface by applying moisture 1.4%, A cast coated paper was obtained.
[0021]
[Table 1]

Tables 1 to 5 show the evaluation results of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4 with respect to curling behavior when the environmental humidity is changed, surface properties of the cast surface, white paper glossiness, and curling when performing IJ printing. Shown in As is clear from the results in Table 1, the cast coated paper obtained by the method of the present invention has a very small curl even when there is a change in humidity as compared with the comparative example, and is excellent in surface properties of the cast surface. Ink jet recording suitability is also good.
[0022]
【The invention's effect】
According to the present invention, when the environmental humidity is changed, the size of the curl is suppressed, and a cast coated paper having excellent surface properties of the cast coated surface can be obtained, and the curl generated particularly when printing is performed. The cast coated paper for inkjet recording in which the size of the ink jet is suppressed as much as possible can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a manufacturing method of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram of a manufacturing method of the present invention.
1 cast drum 2 coater head (coating part)
3 Coagulating liquid coating device 4 Back surface water coating device 5 Cylinder dryer

Claims

In a method for producing cast coated paper, a coating liquid mainly composed of a pigment and an adhesive is coated on one side of a base paper, and a wet coating layer is pressed onto a mirror surface of a cast drum and dried. After coating a coating liquid mainly composed of pigment and adhesive on one side, the coating layer is gelled with a coagulating liquid, pressure-bonded to the cast drum, dried, and then water is applied to the opposite side of the cast coating surface. Alternatively, an aqueous dispersion such as an aqueous solution or a pigment is applied, and drying with restraint in the CD direction (perpendicular to the paper passing direction) is performed, and drying with restraint is cast on the surface of the cylinder dryer using a cylinder dryer. A cast coated paper obtained by pressure-contacting a coated surface, wherein the cast coated paper is for inkjet recording .