JP4718877B2 - Information recording disk paper base material and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は多層抄きにより製造される情報記録ディスク用紙基材に関するものであり、さらに詳しくは多層抄きにより抄造された原紙の片面または両面に顔料とワックス含有のバインダーを主体とする塗工層を設け、キャレンダー加工を施し、紙厚や塗工量をはじめ、吸水度や水中伸度、透湿度を規定して高い耐水性や表面バリア性を有し、さらに、平滑度や表面粗さおよび表面強度を規定して高い平滑性および表面強度を有し、カール・ネジレがなく、紙粉の発生がない、安価な情報記録ディスク用紙基材およびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to an information recording disk paper substrate produced by multilayer papermaking, and more specifically, a coating layer mainly composed of a pigment and a wax-containing binder on one or both sides of a base paper made by multilayer papermaking. It is calendered and has high water resistance and surface barrier properties by specifying paper thickness, coating amount, water absorption, elongation in water, moisture permeability, smoothness and surface roughness. Further, the present invention relates to an inexpensive information recording disk paper base material that has high smoothness and surface strength by defining the surface strength, is free from curling and twisting, and does not generate paper dust, and a method for producing the same.
情報記録ディスク用基材やそれを備えた情報記録ディスクには極めて平坦な表面性が要求される。それは、情報の記録再生中にヘッドクラッシュを起こさず、再生信号の振幅の変動やトラッキングエラーの発生を防止し、良好な情報の記録再生を行なうのに必要不可欠だからである。情報記録ディスクに使用される基材材料にはポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルフォンまたはフェノール樹脂などのいわゆるプラスチックが専ら使用されている。プラスチックは極めて平坦な表面性が得られやすいうえ、耐水性や耐候性に優れ、様々な使用条件を想定した環境下において変形しにくい利点がある（例えば、特許文献１参照）。 An information recording disk substrate and an information recording disk including the same are required to have extremely flat surface properties. This is because a head crash does not occur during recording / reproduction of information, it is indispensable for recording / reproducing good information by preventing fluctuations in the amplitude of the reproduced signal and occurrence of tracking errors. As a base material used for an information recording disk, a so-called plastic such as polycarbonate, polyolefin, polyetherimide, polyethersulfone or phenol resin is exclusively used. Plastics are easy to obtain a very flat surface property, have excellent water resistance and weather resistance, and have an advantage that they are not easily deformed under an environment assuming various use conditions (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、プラスチックは焼却しにくいうえ、焼却の際にはダイオキシンなどの有害物質が発生する危険があり、廃棄処理もできず、環境面や情報保護の観点でデメリットがあった。 However, plastics are difficult to incinerate, and there is a danger that dioxins and other harmful substances are generated during incineration, which cannot be disposed of, and has disadvantages in terms of environmental and information protection.
そのため、情報記録ディスク用基材におけるプラスチック代替として紙が検討されている。紙はプラスチックに比べ安価なうえ、はさみなどで切断できるため、廃棄時の情報保護が容易であり、焼却や廃棄処理もプラスチックより安全かつ容易であるメリットがある。さらに、紙表面への印刷により、意匠性の高いラベル表示が可能となる。 For this reason, paper has been studied as a substitute for plastic in the base material for information recording disks. Paper is less expensive than plastic and can be cut with scissors, so it is easy to protect information when it is discarded. Incineration and disposal are safer and easier than plastic. Furthermore, the label display with high designability is attained by printing on the paper surface.
しかしながら、紙はプラスチックに比べ、平坦な表面性が得られにくいうえ、耐水性や耐候性に劣り、様々な使用条件を想定した環境下においてカールやねじれが起こりやすいなど、変形しやすい欠点があった。 However, paper has a drawback that it is difficult to obtain a flat surface property compared to plastic, and is inferior in water resistance and weather resistance, and easily deforms such as curling and twisting in an environment that assumes various usage conditions. It was.
このように、情報記録ディスク用基材におけるプラスチックから紙への代替は難しく、高い耐水性や表面バリア性を有し、かつ、高い平滑性および表面強度を有し、カール・ネジレがなく、紙粉の発生がない、安価な情報記録ディスク用紙基材はなかった。 In this way, it is difficult to replace plastics with paper in the base material for information recording disks, which has high water resistance and surface barrier properties, high smoothness and surface strength, no curling and twisting, and paper. There was no inexpensive information-recording disc paper base material that did not generate powder.
本発明の目的は、情報記録ディスク用基材において、高い耐水性や表面バリア性を有し、かつ、高い平滑性および表面強度を有し、カール・ネジレがなく、紙粉の発生がない、安価な情報記録ディスク用紙基材およびその製造方法を提供することである。 The object of the present invention is to provide a substrate for an information recording disk having high water resistance and surface barrier properties, and having high smoothness and surface strength, no curling and twisting, and no generation of paper dust. It is an object to provide an inexpensive information recording disk paper base material and a manufacturing method thereof.
本発明の上記課題は鋭意検討の結果、下記の手段により達成されることを見出した。 As a result of intensive studies, it has been found that the above problems of the present invention can be achieved by the following means.
本発明は、木材パルプを主体とした、少なくとも２層以上の抄き合わせにより抄造された原紙の片面または両面に塗工層を有し、該塗工層が顔料、およびワックス含有バインダーを主体としており、塗工量が固形分で片面当たり５〜２０ｇ／ｍ２の範囲にあり、該塗工層の全顔料１００重量部の内、デラミネートカオリンが４０〜１００重量部でありそしてバインダーの量が顔料１００重量部に対して３０〜２００重量部であり、塗工層を構成するバインダーがワックスを含有するアクリル系ラテックスであることを特徴とする、情報記録ディスク用紙基材に関する。 The present invention has a coating layer on one or both sides of a base paper made by combining at least two layers, mainly made of wood pulp, and the coating layer mainly contains a pigment and a wax-containing binder. The coating amount is in the range of 5 to 20 g / m 2 per side in terms of solid content, the delaminating kaolin is 40 to 100 parts by weight out of 100 parts by weight of the total pigment of the coating layer, and the amount of binder There Ri 30 to 200 parts by der per 100 parts by weight of pigment, and wherein the binder constituting the coating layer is an acrylic latex containing a wax, an information recording disk paper substrate.
本発明は、木材パルプを主体とし、少なくとも２層以上の抄き合わせで原紙の抄造を行ない、サイズプレス処理を施し、そして乾燥し、得られる原紙の片面または両面に上記規定の顔料およびバインダーを主体とし、かつ、ワックスを含有することを特徴とする塗工液を塗工し、キャレンダー温度５０〜１００℃、キャレンダー線圧５０〜１５０ｋｇ／ｃｍのキャレンダー加工を行なうことを特徴とする、上記情報記録ディスク用紙基材の製造方法にも関する。 The present invention is mainly composed of wood pulp, and a base paper is made by combining two or more layers, subjected to size press treatment, and dried. The pigment and binder specified above are applied to one or both sides of the obtained base paper. It is characterized by applying a coating liquid characterized by containing a wax and containing a wax, and performing a calendar process at a calendar temperature of 50 to 100 ° C. and a calendar linear pressure of 50 to 150 kg / cm. The present invention also relates to a method for manufacturing the information recording disk paper substrate.
本発明の情報記録ディスク用紙基材は、高い耐水性や表面バリア性を有し、かつ、高い平滑性および表面強度を有し、カール・ネジレがなく、紙粉の発生がない、情報記録ディスク用紙基材であり、その製造方法は、木材パルプを主体とする、少なくとも２層以上の抄き合わせにより原紙の抄造を行ない、サイズプレス処理を施し、そして乾燥し、得られる原紙の片面または両面に顔料とバインダーを主体とし、かつ、ワックスを含有する塗工液を塗工し、キャレンダー加工処理を行なう、安価な情報記録ディスク用紙基材を供給することを可能ならしめるものである。そして、本発明の情報記録ディスク用紙基材は、情報記録ディスク用基材におけるプラスチックの代替を可能ならしめるものである。 The information recording disk paper substrate of the present invention has high water resistance and surface barrier properties, high smoothness and surface strength, no curling and twisting, and no generation of paper dust. It is a paper base material, and the production method is based on wood pulp. The base paper is made by combining at least two layers, subjected to size press treatment, and dried. One side or both sides of the resulting base paper It is possible to supply an inexpensive information recording disk paper base material, which is mainly composed of a pigment and a binder and is coated with a coating liquid containing wax and subjected to a calendering process. The information recording disk paper base material of the present invention makes it possible to replace plastic in the information recording disk base material.
本発明の有利な一つの実施態様においては、情報記録ディスク用紙基材の紙厚（ＪＩＳ Ｐ ８１１８ ）が０．５〜１．０ｍｍである。 In one advantageous embodiment of the present invention, the paper thickness (JIS P 8118) of the information recording disk paper substrate is 0.5 to 1.0 mm.
本発明の有利な一つの実施態様においては、情報記録ディスク用紙基材の情報記録面におけるコッブ法による吸水度（ＪＩＳ Ｐ ８１４０）が水との接触時間３００秒において２０ｇ／ｍ２以下、または、縦横の水中伸度（ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．２７：２０００、Ｂ法）が１％以下、または、温度４０℃、相対湿度９０％の恒温恒湿下に２４時間放置した際のカップ法による透湿度（ＪＩＳ Ｚ ０２０８）が３００ｇ／ｍ２以下である。 In one advantageous embodiment of the present invention, the water absorption by the Cobb method (JIS P 8140) on the information recording surface of the information recording disk paper substrate is 20 g / m 2 or less at a contact time with water of 300 seconds, or Moisture permeability by the cup method when left for 24 hours under constant temperature and humidity of 1% or less in length and width in water (JAPAN TAPPI No. 27: 2000, method B) or a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90% JIS Z 0208) is 300 g / m 2 or less.
本発明の有利な一つの実施態様においては、情報記録ディスク用紙基材の情報記録面におけるベック平滑度試験機による平滑度（ＪＩＳ Ｐ ８１１９）が３０秒以上、または王研式平滑度試験機による平滑度（ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．５−２）が２００秒以上であり、触針式表面粗さ測定器による中心線平均粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６５１）が１．０μｍ以下である。 In an advantageous embodiment of the present invention, the smoothness (JIS P 8119) by the Beck smoothness tester on the information recording surface of the information recording disk paper substrate is 30 seconds or more, or by the Oken type smoothness tester. The smoothness (JAPAN TAPPI No. 5-2) is 200 seconds or more, and the center line average roughness Ra (JIS B 0651) measured by a stylus type surface roughness measuring instrument is 1.0 μm or less.
本発明の有利な一つの実施態様においては、情報記録ディスク用紙基材の塗工層の表面強度がワックスピック試験（ＴＡＰＰＩ Ｔ４５９ ｏｍ−８３）において、７以上である。 In one advantageous embodiment of the present invention, the surface strength of the coating layer of the information recording disk paper substrate is 7 or more in the wax pick test (TAPPI T459 om-83).
本発明の有利な一つの実施態様においては、上記情報記録ディスク用紙基材の製造方法において、原紙の抄造、塗工液の塗工・乾燥、キャレンダー加工をオンマシンによる一貫した工程で行なう。 In one advantageous embodiment of the present invention, in the method for manufacturing the information recording disk paper base material, the base paper is made, the coating liquid is applied and dried, and the calendering is performed in a consistent on-machine process.
このような構成をとることにより、情報記録ディスク用基材において、高い耐水性や表面バリア性を有し、かつ、高い平滑性および表面強度を有し、カール・ネジレがなく、紙粉の発生がない、安価な情報記録ディスク用紙基材およびその製造方法を提供することができた。 By adopting such a configuration, the base material for information recording disks has high water resistance and surface barrier properties, high smoothness and surface strength, no curling and twisting, and generation of paper dust. And an inexpensive information recording disk paper base material and a method for producing the same could be provided.
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明では、木材パルプを主体とした、少なくとも２層以上の抄き合わせにより情報記録ディスク用紙基材の原紙を抄造する。木材パルプとしては、ＮＢＫＰ(針葉樹晒クラフトパルプ)やＬＢＫＰ（広葉樹晒クラフトパルプ）に代表される木材漂白化学パルプが主に使用される。必要に応じて、ＧＰ（砕木パルプ）、ＴＭＰ（サーモメカニカルパルプ）、ＢＣＴＭＰ（ケミカルサーモメカニカルパルプ）等の機械パルプやＤＩＰ（古紙処理パルプ）、さらには、ＳＷＰ（ポリオレフィン合成パルプ）やケナフ、麻等の非木材パルプなどを適宜配合することも出来る。その叩解度は特に限定されるものではない。また、本発明では少なくとも２層以上の抄き合わせにより情報記録ディスク用紙基材の原紙を抄造する。本発明における原紙は坪量が大きいため、１層抄きでは原紙が抄造しづらく、かつ、幅方向で坪量や紙厚および紙密度が不均一になりやすい。しかしながら、多層抄きにより、坪量を大きく出来、さらに幅方向で坪量や紙厚および紙密度がコントロールできる。したがって、本発明における情報記録ディスク用紙基材の原紙抄造は多層抄き、好ましくは３層以上、特に好ましくは４層以上の多層抄きで行なうことが好ましい。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the present invention, the base paper of the information recording disk paper base is made by combining at least two layers, mainly wood pulp. As wood pulp, wood bleached chemical pulp typified by NBKP (conifer bleached kraft pulp) and LBKP (hardwood bleached kraft pulp) is mainly used. If necessary, mechanical pulp such as GP (ground wood pulp), TMP (thermomechanical pulp), BCTMP (chemical thermomechanical pulp), DIP (waste paper treated pulp), SWP (polyolefin synthetic pulp), kenaf, hemp Such as non-wood pulp can be appropriately blended. The beating degree is not particularly limited. In the present invention, the base paper of the information recording disk paper base is made by making at least two layers. Since the base paper in the present invention has a large basis weight, it is difficult to make the base paper by single-layer paper making, and the base weight, paper thickness, and paper density tend to be uneven in the width direction. However, the basis weight can be increased by the multilayer paper making, and the basis weight, paper thickness and paper density can be controlled in the width direction. Therefore, it is preferable that the base paper making of the information recording disk paper base material in the present invention is carried out by multi-layer paper making, preferably 3 layers or more, particularly preferably 4 layers or more.
本発明における情報記録ディスク用紙基材の紙厚（ＪＩＳ Ｐ ８１１８）は０．５〜１．０ｍｍである。情報記録ディスクには、再生専用型（凹凸ピット型）としてコンパクトディスク（ＣＤ）、コンピュータ用の読み出し専用記録媒体ＣＤ（ＣＤ−ＲＯＭ）、レーザーディスク（ＬＤ）、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、コンピュータ用の読み出し専用記録媒体ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ）、また追記型光ディスクとしてはコンパクトディスク・レコーダブル（ＣＤ−Ｒ、ＣＤ＋Ｒ）、デジタルバーサタイルディスク・レコーダブル（ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒ）、さらに書換え型光ディスクとしてはコンパクトディスク・リライタブル（ＣＤ−ＲＷ、ＣＤ＋ＲＷ）、デジタルバーサタイルディスク・リライタブル（ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ）、コンピュータ用の読み書き・消去のいずれも可能なデジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ−ＲＡＭ）、並びに書換え型の光磁気ディスク（ＭＯ）、音楽用のミニディスク（ＭＤ）等の光ディスク、あるいは書換え型の磁気ディスクとしてフロッピー（登録商標）ディスク（ＦＤ）、ハードディスク（ＨＤ）があり、コンピュータ用のデータ、音楽・音声・映像などの各種情報がこれらの記憶容量に応じて、利用されている。また、最近では次世代大容量光ディスク「Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ」が策定されている。「Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ」は最大２７ＧＢの記録が可能な光メディア規格で、４０５ｎｍの青紫色レーザーや開口数０．８５の対物レンズ、光透過保護層厚０．１ｍｍのディスク構造を採用することで大容量化を実現している。 The paper thickness (JIS P 8118) of the information recording disk paper base material in the present invention is 0.5 to 1.0 mm. Information recording discs include a compact disc (CD) as a read-only type (concave pit type), a read-only recording medium CD (CD-ROM) for a computer, a laser disc (LD), a digital versatile disc (DVD), and a computer. Read-only recording media DVD (DVD-ROM), write-once optical discs are compact disc recordable (CD-R, CD + R), digital versatile disc recordable (DVD-R, DVD + R), and rewritable optical disc Is a compact disc rewritable (CD-RW, CD + RW), digital versatile disc rewritable (DVD-RW, DVD + RW), and a digital versatile disc (D-D that can be read / written and erased for computers) D-RAM), an optical disk such as a rewritable magneto-optical disk (MO), a mini disk for music (MD), or a rewritable magnetic disk such as a floppy (registered trademark) disk (FD) and a hard disk (HD). There are various types of information such as computer data, music, audio, video, etc., depending on the storage capacity. Recently, a next-generation large-capacity optical disc “Blu-ray Disc” has been formulated. “Blu-ray Disc” is an optical media standard that can record up to 27 GB. By adopting a 405 nm blue-violet laser, an objective lens with a numerical aperture of 0.85, and a disc structure with a light transmission protective layer thickness of 0.1 mm. Large capacity has been realized.
このように、ＣＤやＤＶＤ等の光ディスクを製造するには、光ディスクの種類に応じて、一般に情報が記録済みの再生専用型光ディスクの場合、基材上にプラスチックのディスクにピットと呼ばれる小さな凹みを付けて、ディジタルのビット情報を記録する。その上を金属の反射膜と透明な保護層でコーティングした３層構造になっている。また、一般に追記・書換え型光ディスクの場合、基材上の金属の反射膜との間に記録層としての相変化記録膜、光磁気記録膜や色素膜等の誘電体層を設け、反射膜の上下等に保護層を設ける。一般的にＣＤやＤＶＤ等の光ディスクのディスク厚はその規格上１．２ｍｍであるため、本発明における情報記録ディスク用紙基材の紙厚もそれに応じて０．５〜１．０ｍｍと規定するものである。情報記録ディスク用紙基材の紙厚が０．５ｍｍ未満では情報記録ディスクとして１．２ｍｍ未満となり、情報記録ディスク用紙基材の紙厚が１．０ｍｍを超えると情報記録ディスクとして１．２ｍｍを超えてしまう。また、情報記録ディスク用紙基材の紙厚が厚いほど、キャレンダー加工処理による高い平滑性が得られにくくなる。情報記録ディスク用紙基材の紙厚は好ましくは０．６〜０．９ｍｍが望ましい。また、特に限定されるものではないが、好ましくは情報記録ディスク用紙基材の密度は０．９〜１．０ｇ／ｃｍ３が望ましい。情報記録ディスク用基材として紙を使用する場合、紙の吸脱湿にともなうカール・ネジレは特に注意しなければならないが、本発明における情報記録ディスク用紙基材の紙厚は０．５〜１．０ｍｍと厚く、情報記録ディスク用紙基材の密度は０．９〜１．０ｇ／ｃｍ３と高く、したがって坪量も大きいため、カール・ネジレがない良好な情報記録ディスク用紙基材を提供できる。紙厚は０．６〜０．９ｍｍが特に好ましく、密度は０．９３〜０．９８ｇ／ｃｍ３が特に好ましい。 Thus, in order to manufacture an optical disc such as a CD or a DVD, in the case of a read-only optical disc in which information is generally recorded, a small dent called a pit is formed on a plastic disc on a base material in accordance with the type of the optical disc. In addition, digital bit information is recorded. It has a three-layer structure in which a metal reflective film and a transparent protective layer are coated thereon. In general, in the case of a write once / rewritable optical disk, a dielectric layer such as a phase change recording film, a magneto-optical recording film, or a dye film as a recording layer is provided between a metallic reflective film on a substrate, Provide protective layers on the top and bottom. Since the disc thickness of an optical disc such as a CD or DVD is generally 1.2 mm in accordance with the standard, the paper thickness of the information recording disc paper base material in the present invention is defined as 0.5 to 1.0 mm accordingly. It is. When the paper thickness of the information recording disc paper base is less than 0.5 mm, the information recording disc is less than 1.2 mm. When the paper thickness of the information recording disc paper base exceeds 1.0 mm, the information recording disc exceeds 1.2 mm. End up. Further, as the paper thickness of the information recording disk paper substrate is thicker, it becomes difficult to obtain high smoothness by the calendar processing. The thickness of the information recording disk paper base is preferably 0.6 to 0.9 mm. Although not particularly limited, the density of the information recording disk paper base material is preferably 0.9 to 1.0 g / cm 3 . When paper is used as the base material for information recording disks, special attention should be paid to curling and twisting due to moisture absorption and desorption of the paper. However, the thickness of the information recording disk base material in the present invention is 0.5 to 1. It is as thick as 0.0 mm, and the density of the information recording disk paper base material is as high as 0.9 to 1.0 g / cm 3. Therefore, the basis weight is also large, so that a good information recording disk paper base material without curling and twisting can be provided. . The paper thickness is particularly preferably 0.6 to 0.9 mm, and the density is particularly preferably 0.93 to 0.98 g / cm 3 .
本発明では、塗工層が顔料およびバインダーを主体としており、塗工量が固形分で片面当たり５〜２０ｇ／ｍ２、好ましくは１０〜２０ｇ／ｍ２、特に好ましくは１１〜１８ｇ／ｍ２、なかでも１４〜１５ｇ／ｍ２である。５ｇ／ｍ２以下では十分に原紙の表面を塗工することができず、高い耐水性や表面バリア性が得られないうえ、キャレンダー加工処理による効果が低くなり、高い平滑性が得られにくい。２０ｇ／ｍ２以上では製造コストのアップに繋がる。好ましくは塗工量１４〜１５ｇ／ｍ２が最も高い平滑性を得やすく、望ましい。
また、塗工液においては、主体となる顔料およびバインダー以外にも耐水化剤、消泡剤、分散剤、保水剤、増粘剤、潤滑剤、湿潤剤、防腐剤、帯電防止剤、蛍光増白剤、印刷適性向上剤等を適宜使用する。助剤については特に限定されるものではないが、本発明では塗工層にワックスを含有することを特徴としており、ワックスを助剤として使用しても良い。
In the present invention, the coating layer is mainly composed of a pigment and a binder, and the coating amount is 5 to 20 g / m 2 , preferably 10 to 20 g / m 2 , and particularly preferably 11 to 18 g / m 2 in one side in terms of solid content. Especially, it is 14 to 15 g / m 2 . If it is 5 g / m 2 or less, the surface of the base paper cannot be sufficiently coated, high water resistance and surface barrier properties cannot be obtained, and the effect of the calendering treatment is reduced, and high smoothness is difficult to obtain. . If it is 20 g / m 2 or more, it leads to an increase in production cost. A coating amount of 14 to 15 g / m 2 is preferable because it is easy to obtain the highest smoothness.
In addition to the main pigments and binders used in the coating solution, water-proofing agents, antifoaming agents, dispersants, water retention agents, thickeners, lubricants, wetting agents, preservatives, antistatic agents, fluorescent enhancement agents, etc. A white agent, a printability improver, etc. are used as appropriate. The auxiliary agent is not particularly limited, but the present invention is characterized in that the coating layer contains a wax, and the wax may be used as an auxiliary agent.
ワックスには大きく分類して天然ワックスと合成ワックスがあり、天然ワックスは動・植物ワックス、鉱物ワックス、石油ワックス、例えばパラフィンワックス、モンタンワックスに分類でき、合成ワックスは脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、フィッシャー・トロブシュワックス、ポリオレフィンワックス、例えばポリエチレンワックス、極性変性ポリオレフィンワックス、その他合成ワックスに分類できるが、ワックスの種類については特に限定されるものではない。これらワックス相互の混合物も勿論使用することができる。 There are two types of waxes: natural waxes and synthetic waxes. Natural waxes can be classified into animal / plant waxes, mineral waxes, petroleum waxes such as paraffin waxes and montan waxes. Fischer-Tropsch wax, polyolefin wax such as polyethylene wax, polar modified polyolefin wax, and other synthetic waxes can be classified, but the type of wax is not particularly limited. Of course, a mixture of these waxes can also be used.
本発明の有利な一つの実施態様において、塗工層の全顔料１００重量部の内、デラミネートカオリンを４０〜１００重量部、好ましくは６０〜１００重量部、特に好ましくは８０〜１００重量部、なかでも１００重量部使用する。コート用顔料にはシリカ、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、タルク、酸化チタン、サチンホワイトやデラミネートカオリン以外のカオリン・クレー等の無機顔料、プラスチックピグメント等の有機顔料があるが、本発明によれば、デラミネートカオリンが最も高い平滑性を得られることが判明した。各種の白色顔料の中でも、カオリンは六角板状構造を有しており、塗工後のキャレンダー加工処理等により、紙面に平行に配向し、高い平滑性や光沢度などを与える。その中でも、デラミネートカオリンはアスペクト比が高く、コートカバレッジが非常に良いため、さらに高い平滑性を得ることができる。好ましくは、デラミネートカオリン１００重量部が望ましいが、シリカやタルクと併用しても高い平滑性が得られる。併用する場合の他の顔料は特に規定するものではない。 In one advantageous embodiment of the invention, of 100 parts by weight of the total pigment of the coating layer, 40-100 parts by weight of delaminated kaolin, preferably 60-100 parts by weight, particularly preferably 80-100 parts by weight, Of these, 100 parts by weight are used. Examples of coating pigments include silica, light calcium carbonate, heavy calcium carbonate, talc, titanium oxide, inorganic pigments such as kaolin and clay other than satin white and delaminated kaolin, and organic pigments such as plastic pigments. According to the results, it was found that delaminated kaolin can obtain the highest smoothness. Among various white pigments, kaolin has a hexagonal plate-like structure, and is oriented in parallel with the paper surface by a calendering treatment after coating, and gives high smoothness, glossiness, and the like. Among them, delaminate kaolin has a high aspect ratio and a very good coat coverage, so that even higher smoothness can be obtained. Preferably, 100 parts by weight of delaminated kaolin is desirable, but high smoothness can be obtained even in combination with silica or talc. Other pigments used in combination are not particularly specified.
本発明の有利な一つの実施態様において、高い耐水性や表面バリア性を得るために、塗工層を構成するバインダーがワックス含有のアクリル系ラテックスであり、該バインダーの量が顔料１００重量部に対して３０〜２００重量部である。バインダーとしては、アクリル系ラテックス以外にもスチレン・ブタジエン系やウレタン系ラテックス、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体、水溶性高分子等、さまざまな種類のバインダーが使用可能であるが、特に好ましくは、塗工層を構成するバインダーがワックス含有のアクリル系ラテックスを主体とするバインダーの場合に、高い耐水性や表面バリア性および耐候性が得られ、かつ、塗工後のキャレンダー加工処理にて、高い平滑性と表面強度を得られることが判明した。さらに、塗工層を構成するバインダーがワックス含有のアクリル系ラテックス主体の情報記録ディスク用紙基材を用いてＣＤやＤＶＤ等の光ディスクを製造した場合、紙基材上に設ける保護層や記録層が浸透することや、化学反応するような相互作用がなく、良好な情報記録ディスクが得られることも判明した。なお、ワックス含有のアクリル系ラテックスは単独または上記他バインダーとの併用もできる。 In one advantageous embodiment of the present invention, in order to obtain high water resistance and surface barrier properties, the binder constituting the coating layer is an acrylic latex containing wax, and the amount of the binder is 100 parts by weight of pigment. It is 30-200 weight part with respect to it. In addition to acrylic latex, various types of binders such as styrene / butadiene, urethane latex, acrylic resin, urethane resin, ethylene vinyl acetate copolymer, and water-soluble polymer can be used. Particularly preferably, when the binder constituting the coating layer is a binder mainly composed of a wax-containing acrylic latex, high water resistance, surface barrier properties and weather resistance are obtained, and calendering after coating is performed. It was found that high smoothness and surface strength can be obtained by the treatment. In addition, when an optical disc such as a CD or DVD is manufactured using an information recording disc paper base mainly composed of an acrylic latex containing a wax as a binder constituting the coating layer, a protective layer or recording layer provided on the paper base It has also been found that a good information recording disk can be obtained without penetrating or chemical interaction. The wax-containing acrylic latex can be used alone or in combination with the other binder.
バインダーに含有されるワックスについては特に限定されるものではないが、ワックス含有により発現する撥水性や耐水性、表面バリア性は塗工層中のワックス含有量に依存するため、十分な撥水性、耐水性、表面バリア性が得られるようなバインダー量にしなければならない。該バインダーの量は顔料１００重量部に対し、バインダーが３０部以下では塗工層強度が弱いうえ、耐水性や表面バリア性が不十分となり、紙の吸脱湿によるカール・ネジレが発生しやすくなる。また、バインダーが２００部以上では、バインダーによるマシンコーターの汚れが多くなるなどの問題が生じやすく、製造コストのアップにも繋がる。該バインダー量は顔料１００重量部に対して、好ましくは４０〜１００重量部、特に好ましくは５０〜８０重量部である。
本発明の塗工層中に含有されるワックスについては、バインダーに含有されていることに限定されるものではなく、ワックスを助剤として添加しても良く、ワックスの種類については特に限定されるものではない。
The wax contained in the binder is not particularly limited, but the water repellency and water resistance expressed by the wax content, and the surface barrier properties depend on the wax content in the coating layer, so that sufficient water repellency, The amount of binder must be such that water resistance and surface barrier properties can be obtained. When the amount of the binder is 100 parts by weight of the pigment, if the binder is 30 parts or less, the coating layer strength is weak, the water resistance and the surface barrier property are insufficient, and curling and twisting due to moisture absorption and desorption of the paper is likely to occur. Become. If the binder is 200 parts or more, problems such as increased contamination of the machine coater due to the binder are likely to occur, leading to an increase in manufacturing cost. The amount of the binder is preferably 40 to 100 parts by weight, particularly preferably 50 to 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment.
The wax contained in the coating layer of the present invention is not limited to being contained in the binder, but a wax may be added as an auxiliary agent, and the type of wax is particularly limited. It is not a thing.
本発明の有利な一つの実施態様においては、情報記録ディスク用紙基材の情報記録面におけるコッブ法による吸水度（ＪＩＳ Ｐ ８１４０）が水との接触時間３００秒において２０ｇ／ｍ２以下、または、縦横の水中伸度（ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．２７：２０００、Ｂ法）が１％以下、または、温度４０℃、相対湿度９０％の恒温恒湿下に２４時間放置した際のカップ法による透湿度（ＪＩＳ Ｚ ０２０８）が３００ｇ／ｍ２以下であることを規定している。情報記録ディスクにはカール・ネジレや環境適性を考慮して、高い耐水性や表面バリア性、耐候性などが要求され、同様に情報記録ディスク用紙基材にも高い耐水性や表面バリア性などが要求される。情報記録ディスク用紙基材の耐水性および表面バリア性の目安として、これらの数値は上限レベルであり、吸水度、水中伸度および透湿度は低いほど良い。 In one advantageous embodiment of the present invention, the water absorption by the Cobb method (JIS P 8140) on the information recording surface of the information recording disk paper substrate is 20 g / m 2 or less at a contact time with water of 300 seconds, or Moisture permeability by the cup method when left for 24 hours under constant temperature and humidity of 1% or less in length and width in water (JAPAN TAPPI No. 27: 2000, method B) or a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90% JIS Z 0208) is defined as 300 g / m 2 or less. Information recording discs are required to have high water resistance, surface barrier properties, weather resistance, etc. in consideration of curling and twisting and environmental suitability, and information recording disc paper base materials also have high water resistance and surface barrier properties. Required. As a measure of the water resistance and surface barrier property of the information recording disk paper base material, these numerical values are at the upper limit level, and the lower the water absorption, the underwater elongation and the moisture permeability, the better.
本発明の有利な一つの実施態様において、情報記録ディスク用紙基材の情報記録面におけるベック平滑度試験機による平滑度（ＪＩＳ Ｐ ８１１９）が１５３８秒以上、または王研式平滑度試験機による平滑度（ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．５−２）が６６３秒以上であり、触針式表面粗さ測定器による中心線平均粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６５１）が０．５μｍ以下であることを規定している。情報記録ディスクには極めて平坦な表面性が要求され、当然ながら、情報記録ディスク用紙基材にも同様に高い平滑性が要求される。情報記録ディスク用紙基材の平滑性の目安として、これらの数値は下限レベルであり、ベック平滑度試験機および王研式平滑度試験機による平滑度はさらに高いほど良く、触針式表面粗さ測定器による中心線平均粗さＲａはさらに低いほど良い。 In one advantageous embodiment of the present invention, the smoothness (JIS P 8119) by the Beck smoothness tester on the information recording surface of the information recording disk paper substrate is 1538 seconds or more, or the smoothness by the Oken type smoothness tester. The degree (JAPAN TAPPI No. 5-2) is 663 seconds or more, and the center line average roughness Ra (JIS B 0651) measured by the stylus type surface roughness measuring instrument is 0.5 μm or less. Yes. The information recording disk is required to have a very flat surface property, and naturally, the information recording disk paper base material is also required to have high smoothness. As a measure of the smoothness of the information recording disk paper base material, these values are at the lower limit level. The higher the smoothness by the Beck smoothness tester and the Oken smoothness tester, the better, and the stylus type surface roughness. The lower the centerline average roughness Ra by the measuring device, the better.
また、本発明における有利な一つの実施態様において、情報記録ディスク用紙基材の塗工層の表面強度がワックスピック試験（ＴＡＰＰＩ Ｔ４５９ ｏｍ−８３）において、７以上であることを規定している。塗工層強度が弱いと、情報記録ディスクの製造の際、塗工層剥離が起こり、問題となる。情報記録ディスク用紙基材の塗工層の表面強度の目安として、この数値は、塗工層の表面強度の下限レベルであり、さらに高いほどより好ましい。 In one advantageous embodiment of the present invention, the surface strength of the coating layer of the information recording disk paper substrate is specified to be 7 or more in the wax pick test (TAPPI T459 om-83). When the coating layer strength is weak, the coating layer is peeled off during production of the information recording disk, which causes a problem. As a measure of the surface strength of the coating layer of the information recording disk paper substrate, this numerical value is the lower limit level of the surface strength of the coating layer, and the higher the value, the more preferable.
また、高い耐水性や表面バリア性を有し、かつ、高い平滑性および表面強度を有し、カール・ネジレがなく、紙粉の発生がない、安価な情報記録ディスク用紙基材を製造する方法においては、木材パルプを主体とした、少なくとも２層以上の抄き合わせにより原紙を抄造し、サイズプレス処理を施し、そして乾燥し、得られる原紙の片面または両面に塗工液を塗工し、キャレンダー温度５０〜１００℃、キャレンダー線圧５０〜１５０ｋｇ／ｃｍのキャレンダー加工を行なう。さらに、上記情報記録ディスク用紙基材の製造方法をオンマシンによる一貫した工程で行なうことも特徴とする、情報記録ディスク用紙基材の製造方法を提供するものである。
塗工液は、一般の塗工方式、例えば、ブレードコーター、ロールコーター、リバースロールコーター、エアーナイフコーター、バーコーター、カーテンコーター、リップコーター、ロッドコーター、ダイコーター、グラビアコーター、チャンプフレックスコーターなどの塗工方式によってオフマシンコーターあるいはオンマシンコーターで塗工する。塗工方式は特に限定されるものではない。
また、塗工後のキャレンダー加工処理によって、情報記録ディスク用紙基材としての高い平滑性が得られ、その効果はキャレンダーの温度および線圧が高いほど大きい。また、キャレンダー加工処理により、情報記録ディスク用紙基材の紙厚等を調整する。情報記録ディスク用紙基材における高い平滑性を得るために、好ましくはキャレンダー温度８０〜１００℃、なかでも９０℃、線圧１００ｋｇ／ｃｍ以上が望ましい。
Also, a method for producing an inexpensive information recording disk paper base material having high water resistance and surface barrier properties, high smoothness and surface strength, no curling and twisting, and no generation of paper dust. In the paper, the base paper is mainly made of wood pulp, and the base paper is made by combining at least two layers, subjected to size press treatment, and dried, and a coating liquid is applied to one or both sides of the obtained base paper, Calendar processing is performed at a calendar temperature of 50 to 100 ° C. and a calendar linear pressure of 50 to 150 kg / cm. Furthermore, the present invention provides a method for producing an information recording disk paper base material, characterized in that the method for producing the information recording disk paper base material is performed in a consistent process by on-machine.
The coating liquid is a general coating method such as blade coater, roll coater, reverse roll coater, air knife coater, bar coater, curtain coater, lip coater, rod coater, die coater, gravure coater, champ flex coater, etc. Coating is done with an off-machine coater or on-machine coater depending on the coating method. The coating method is not particularly limited.
Moreover, the smoothness as an information recording disk paper base material is obtained by the calendering process after coating, and the effect becomes greater as the temperature and linear pressure of the calendar are higher. Further, the paper thickness of the information recording disk paper base material is adjusted by calendar processing. In order to obtain high smoothness in the information recording disk paper base material, a calendar temperature of 80 to 100 ° C., particularly 90 ° C. and a linear pressure of 100 kg / cm or more are desirable.
高い耐水性や表面バリア性を有し、かつ、高い平滑性および表面強度を有し、カール・ネジレがなく、紙粉の発生がない、安価な情報記録ディスク用紙基材を製造する方法においては、木材パルプを主体とする、少なくとも２層以上の抄き合わせによる原紙の抄造を行ない、サイズプレス処理を施し、そして乾燥し、得られる原紙の片面または両面に塗工液を塗工し、キャレンダー加工処理を行なう。情報記録ディスク用紙基材の原紙の抄造は丸網抄紙機、長網抄紙機、トップワイヤーの付いた長網抄紙機、短網抄紙機あるいはそれらのコンビネーション抄紙機等で行なわれるが、これに限定されるもではない。
具体的に上記の一般的操作を以下に例示する：
パルプはＮＢＫＰ(針葉樹晒クラフトパルプ)／ＬＢＫＰ（広葉樹晒クラフトパルプ）＝０／１００〜５０／５０（重量比）、内添サイズ剤としてロジン系エマルジョン（星光ＰＭＣ社製、ＡＬ１２００）を対パルプ０．０５〜０．５％（有効成分）、定着剤として硫酸バンドを対パルプ０．１〜２％（有効成分）、カチオン化澱粉を対パルプ０．５〜２％（有効成分）を添加し、５層抄き合わせにより抄紙し、サイズプレスにて、表面紙力剤として変性ポリアクリルアミド系樹脂（星光ＰＭＣ社製、ＳＴ５０００）１〜５％液を両面で２０〜５０ｍｌ／ｍ２塗布し、ドライヤーで乾燥し、引き続き該丸網抄紙機に設備されているエアーナイフコーターにて抄造した原紙の片面または両面に、ワックス含有のアクリル系ラテックスを使用し、かつ、顔料がデラミネートカオリンを主体とする塗工液を片面当たり５〜２０ｇ／ｍ２（固形分）でオンマシン塗工し、乾燥後、引き続き該丸網抄紙機に設備されているキャレンダーにて温度５０〜１００℃、線圧５０〜１５０ｋｇ／ｃｍで平滑性を与えるためオンマシンキャレンダー処理し、かつ、紙厚等の調整を行ない、情報記録ディスク用紙基材をオンマシンにて一貫して製造する。
なお、本発明はこの一般的操作に限定されるものではなく、原紙として巻き取られた後に、オフマシン塗工機やオフマシンキャレンダー装置で後処理を行なっても差し支えない。
実施例：
In a method for producing an inexpensive information recording disc paper base material having high water resistance and surface barrier properties, high smoothness and surface strength, no curling and twisting, and no generation of paper dust. The base paper is made mainly from wood pulp by making two or more layers, subjected to size press treatment, dried, and the coating liquid is applied to one or both sides of the resulting base paper. Render processing is performed. The base paper of the information recording disk paper base is made by a round paper machine, a long paper machine, a long paper machine with a top wire, a short paper machine, or a combination paper machine thereof. It is not done.
Specifically, the above general operations are exemplified below:
Pulp is NBKP (conifer bleached kraft pulp) / LBKP (hardwood bleached kraft pulp) = 0 / 100-50 / 50 (weight ratio), and rosin emulsion (manufactured by Seiko PMC, AL1200) as an internal sizing agent is 0 0.05 to 0.5% (active ingredient), sulfuric acid band as a fixing agent to 0.1 to 2% (active ingredient) to pulp, and cationized starch to 0.5 to 2% (active ingredient) to pulp Paper was made by combining five layers, and with a size press, 1 to 5% modified polyacrylamide resin (ST5000, ST5000) as a surface paper strength agent was applied on both sides at 20 to 50 ml / m 2 , A wax-containing acrylic latex is used on one or both sides of the base paper that has been dried with a dryer and subsequently made with an air knife coater installed in the round net paper machine. , The pigment is on-machine coating a coating liquid consisting mainly of delaminated kaolin in per side 5 to 20 g / m 2 (solid content), dried, subsequently the calender being facilities the round paper machine On-machine calendar processing to provide smoothness at a temperature of 50 to 100 ° C. and a linear pressure of 50 to 150 kg / cm, and adjustment of paper thickness, etc., and consistent use of information recording disc paper base material on-machine Manufactured.
The present invention is not limited to this general operation, and it may be post-processed by an off-machine coating machine or an off-machine calendar device after being wound up as a base paper.
Example:
以下、実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明の内容は実施例に限定されるものではない。なお、部および％は固形分換算での重量部、重量％を示す。 Hereinafter, although an example is given and explained in detail, the contents of the present invention are not limited to the example. Parts and% indicate parts by weight and% by weight in terms of solid content.
＜原紙の抄造＞
ＮＢＫＰ（針葉樹晒クラフトパルプ）／ＬＢＫＰ（広葉樹晒クラフトパルプ）＝４０％／６０％配分のパルプを混合叩解してカナディアンスタンダードフリーネス（以下ＣＳＦと略す）５００ｍｌのパルプを得、内添サイズ剤としてロジン系エマルジョン（星光ＰＭＣ（株）製、ＡＬ１２００）を対パルプ０．２５％、硫酸バンドを対パルプ０．７５％、カチオン化澱粉を対パルプ１％逐次添加し、丸網抄紙機にて各層坪量１２９ｇ／ｍ２の５層抄き合わせにより、坪量６４５ｇ／ｍ２の紙を抄紙し、サイズプレスにて、表面紙力剤として変性ポリアクリルアミド系樹脂（星光ＰＭＣ（株）製、ＳＴ５０００）２．５％液を両面で４０ｍｌ／ｍ２塗布し、ドライヤーで乾燥して原紙を抄造した。
＜情報記録ディスク用紙基材の製造＞
上記サイズプレス液を塗布し、乾燥して得た原紙は巻き取ることなく、該丸網抄紙機に設備されているエアーナイフコーターにて下記に示す塗工液を該原紙の両面に片面当たり１５ｇ／ｍ２（固形分）でオンマシン塗工し、乾燥させた後、引き続き該丸網抄紙機に設備されているキャレンダーにて温度９０℃、線圧１３０ｋｇ／ｃｍの条件でオンマシンキャレンダー処理し、坪量６７５ｇ／ｍ２、紙厚０．７ｍｍ、密度０．９６ｇ／ｃｍ３の情報記録ディスク用紙基材をオンマシンで一貫して製造した。
＜塗工液調製＞
水に分散剤（（株）日本触媒製、アクアリックＤＬ−４０）を顔料に対して０．０５％添加し、デラミネートカオリン（（株）イメリス ミネラルズ・ジャパン製、ＣＡＰＩＭ ＮＰ）１００部をカウレス分散機にて分散し、６８％濃度の顔料スラリーを調製した。
この顔料スラリーに、ポリエチレンワックスとパラフィンワックスとの混合系を含有するアクリル系バインダー（ジョンソンポリマー（株）製、ＨＲＣ−１６４５）を顔料に対して５０部添加、攪拌し、その後、耐水化剤や消泡剤等の助剤を添加、攪拌して濃度５５％の塗工液を調製した。
<Making paper>
NBKP (conifer bleached kraft pulp) / LBKP (hardwood bleached kraft pulp) = Mixing and beating 40% / 60% pulp to obtain 500 ml of Canadian Standard Freeness (hereinafter abbreviated as CSF), and rosin as an internal sizing agent Sequentially add 0.25% emulsion to emulsion (AL1200, manufactured by Seiko PMC Co., Ltd.), 0.75% sulfate band to pulp, and 1% cationized starch to pulp. the amount by 129 g / m 5-ply alignment 2, paper making paper having a basis weight of 645 g / m 2, at a size press, modified polyacrylamide resin as a surface paper strength agent (Seiko PMC (Ltd.), ST5000) A 2.5% solution was applied on both sides to 40 ml / m 2 and dried with a drier to make a base paper.
<Manufacture of information recording disc paper base>
The base paper obtained by applying and drying the size press liquid is not wound up, and the coating liquid shown below is applied to both sides of the base paper at 15 g per side using an air knife coater installed in the round net paper machine. / M 2 (solid content) on-machine coating and drying, followed by on-machine calendar under the conditions of a temperature of 90 ° C. and a linear pressure of 130 kg / cm using the calendar installed in the round net paper machine The information-recording disc paper substrate having a basis weight of 675 g / m 2 , a paper thickness of 0.7 mm, and a density of 0.96 g / cm 3 was manufactured consistently on-machine.
<Preparation of coating solution>
0.05% of a dispersant (Aquaric DL-40, manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) is added to water, and 100 parts of delaminated kaolin (manufactured by Imerizu Minerals Japan, CAPIM NP) is added to water. A 68% concentration pigment slurry was prepared by dispersing with a cowless disperser.
This pigment slurry, 50 parts of added acrylic binder (Johnson Polymer Co., Ltd., HRC-1645) containing a mixed system of polyethylene wax and paraffin wax on the pigment, by stirring, then, Ya waterproofing agent An auxiliary agent such as an antifoaming agent was added and stirred to prepare a coating solution having a concentration of 55%.
塗工液の調製を下記のように行なった以外は、実施例１と同様にして、情報記録ディスク用紙基材を製造した。
＜塗工液調製＞
水に分散剤（（株）日本触媒製、アクアリックＤＬ−４０）を顔料に対して０．０５％添加し、デラミネートカオリン（（株）イメリス ミネラルズ・ジャパン製、ＣＡＰＩＭ ＮＰ）７０部、タルク（富士タルク工業（株）製、ＬＭＳ−１００）３０部の順番でカウレス分散機にて分散し、６８％濃度の顔料スラリーを調製した。
この顔料スラリーに、ポリエチレンワックスとパラフィンワックスとの混合系を含有するアクリル系バインダー（ジョンソンポリマー（株）製、ＨＲＣ−１６４５）を顔料に対して５０部添加、攪拌し、その後、耐水化剤や消泡剤等の助剤を添加、攪拌して濃度５５％の塗工液を調製した。
An information recording disk paper base was produced in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid was prepared as follows.
<Preparation of coating solution>
0.05% of a dispersant (Aquaric DL-40, manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) is added to water, and 70 parts of delaminated kaolin (manufactured by Imeris Minerals Japan, CAPIM NP), Dispersed in a cowless disperser in the order of 30 parts of talc (Fuji Talc Kogyo Co., Ltd., LMS-100) to prepare a 68% concentration pigment slurry.
To this pigment slurry, 50 parts of an acrylic binder containing a mixed system of polyethylene wax and paraffin wax (manufactured by Johnson Polymer Co., Ltd., HRC-1645) is added to the pigment and stirred. An auxiliary agent such as an antifoaming agent was added and stirred to prepare a coating solution having a concentration of 55%.
塗工液の調製を下記のように行なった以外は、実施例１と同様にして、情報記録ディスク用紙基材を製造した。
＜塗工液調製＞
水に分散剤（（株）日本触媒製、アクアリックＤＬ−４０）を顔料に対して０．０５％添加し、デラミネートカオリン（（株）イメリス ミネラルズ・ジャパン製、ＣＡＰＩＭ ＮＰ）１００部をカウレス分散機にて分散し、６８％濃度の顔料スラリーを調製した。
この顔料スラリーに、ポリエチレンワックスとパラフィンワックスとの混合系を含有するアクリル系バインダー（ジョンソンポリマー（株）製、ＨＲＣ−１６４５）を顔料に対して８０部添加、攪拌し、その後、耐水化剤や消泡剤等の助剤を添加、攪拌して濃度５５％の塗工液を調製した。
An information recording disk paper base was produced in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid was prepared as follows.
<Preparation of coating solution>
0.05% of a dispersant (Aquaric DL-40, manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) is added to water, and 100 parts of delaminated kaolin (manufactured by Imerizu Minerals Japan, CAPIM NP) is added to water. A 68% concentration pigment slurry was prepared by dispersing with a cowless disperser.
To this pigment slurry, 80 parts of an acrylic binder containing a mixed system of polyethylene wax and paraffin wax (manufactured by Johnson Polymer Co., Ltd., HRC-1645) is added to the pigment and stirred. An auxiliary agent such as an antifoaming agent was added and stirred to prepare a coating solution having a concentration of 55%.
原紙の抄造後、実施例１と同様の塗工液を紙の両面に片面当たり１０ｇ／ｍ２（固形分）塗工した以外は、実施例１と同様にして坪量６６５ｇ／ｍ２、紙厚０．７ｍｍ、密度０．９５ｇ／ｃｍ３の情報記録ディスク用紙基材を製造した。 After making the base paper, a basis weight of 665 g / m 2 , paper, was applied in the same manner as in Example 1 except that the same coating solution as in Example 1 was applied to both sides of the paper at 10 g / m 2 (solid content) per side. An information recording disk paper base material having a thickness of 0.7 mm and a density of 0.95 g / cm 3 was produced.
比較例１：
塗工液の調製を下記のように行なった以外は、実施例１と同様にして、情報記録ディスク用紙基材を製造した。
＜塗工液調製＞
水に分散剤（（株）日本触媒製、アクアリックＤＬ−４０）を顔料に対して０．０５％添加し、デラミネートカオリン（（株）イメリス ミネラルズ・ジャパン製、ＣＡＰＩＭ ＮＰ）１００部をカウレス分散機にて分散し、６８％濃度の顔料スラリーを調製した。
この顔料スラリーにアクリル系バインダー（旭化成（株）製、ポリトロンＦ２０００）を顔料に対して５０部添加、攪拌し、その後、耐水化剤や消泡剤等の助剤を添加、攪拌して濃度５５％の塗工液を調製した。
Comparative Example 1:
An information recording disk paper base was produced in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid was prepared as follows.
<Preparation of coating solution>
0.05% of a dispersant (Aquaric DL-40, manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) is added to water, and 100 parts of delaminated kaolin (manufactured by Imerizu Minerals Japan, CAPIM NP) is added to water. A 68% concentration pigment slurry was prepared by dispersing with a cowless disperser.
To this pigment slurry, 50 parts of an acrylic binder (manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd., Polytron F2000) is added to the pigment and stirred, and then an auxiliary agent such as a water-resistant agent and an antifoaming agent is added and stirred to a concentration of 55. % Coating solution was prepared.
比較例２：
塗工液の調製を下記のように行なった以外は、実施例１と同様にして、情報記録ディスク用紙基材を製造した。
＜塗工液調製＞
水に分散剤（（株）日本触媒製、アクアリックＤＬ−４０）を顔料に対して０．０５％添加し、デラミネートカオリン（（株）イメリス ミネラルズ・ジャパン製、ＣＡＰＩＭ ＮＰ）３０部、タルク（富士タルク工業（株）製、ＬＭＳ−１００）７０部の順番でカウレス分散機にて分散し、６８％濃度の顔料スラリーを調製した。
この顔料スラリーにワックス含有のアクリル系バインダー（ジョンソンポリマー（株）製、ＨＲＣ−１６４５）を顔料に対して５０部添加、攪拌し、その後、耐水化剤や消泡剤等の助剤を添加、攪拌して濃度５５％の塗工液を調製した。
Comparative Example 2:
An information recording disk paper base was produced in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid was prepared as follows.
<Preparation of coating solution>
0.05% of a dispersant (Aquaric DL-40, manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) is added to water, and 30 parts of delaminated kaolin (manufactured by Imeris Minerals Japan, CAPIM NP), Dispersed in a Cowles disperser in the order of 70 parts of talc (Fuji Talc Kogyo Co., Ltd., LMS-100) to prepare a 68% concentration pigment slurry.
To this pigment slurry, 50 parts of a wax-containing acrylic binder (Johnson Polymer Co., Ltd., HRC-1645) is added to the pigment and stirred, and then an auxiliary agent such as a water-resistant agent and an antifoaming agent is added. A coating solution having a concentration of 55% was prepared by stirring.
比較例３：
塗工液の調製を下記のように行なった以外は、実施例１と同様にして、情報記録ディスク用紙基材を製造した。
＜塗工液調製＞
水に分散剤（（株）日本触媒製、アクアリックＤＬ−４０）を顔料に対して０．０５％添加し、デラミネートカオリン（（株）イメリス ミネラルズ・ジャパン製、ＣＡＰＩＭ ＮＰ）１００部をカウレス分散機にて分散し、６８％濃度の顔料スラリーを調製した。
この顔料スラリーにワックス含有のアクリル系バインダー（ジョンソンポリマー（株）製、ＨＲＣ−１６４５）を顔料に対して２５部添加、攪拌し、その後、耐水化剤や消泡剤等の助剤を添加、攪拌して濃度５５％の塗工液を調製した。
Comparative Example 3:
An information recording disk paper base was produced in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid was prepared as follows.
<Preparation of coating solution>
0.05% of a dispersant (Aquaric DL-40, manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) is added to water, and 100 parts of delaminated kaolin (manufactured by Imerizu Minerals Japan, CAPIM NP) is added to water. A 68% concentration pigment slurry was prepared by dispersing with a cowless disperser.
To this pigment slurry, 25 parts of an acrylic binder containing wax (manufactured by Johnson Polymer Co., Ltd., HRC-1645) is added to the pigment and stirred, and then an auxiliary agent such as a water-resistant agent and an antifoaming agent is added. A coating solution having a concentration of 55% was prepared by stirring.
比較例４：
原紙の抄造後、実施例１と同様の塗工液を紙の両面に片面当たり３ｇ／ｍ２（固形分）塗工した以外は、実施例１と同様にして坪量６５１ｇ／ｍ２、紙厚０．７ｍｍ、密度０．９３ｇ／ｃｍ３の情報記録ディスク用紙基材を製造した。
Comparative Example 4:
After making the base paper, a basis weight of 651 g / m 2 , paper, was applied in the same manner as in Example 1 except that the same coating solution as in Example 1 was applied to both sides of the paper at 3 g / m 2 (solid content) per side. An information recording disk paper base material having a thickness of 0.7 mm and a density of 0.93 g / cm 3 was produced.
評価方法：
得られた情報記録ディスク用紙基材は、２３℃、相対湿度５０％の 恒温恒湿の環境下で２４時間調湿後、それぞれ下記の方法による評価を行なった。
吸水度：
水との接触時間が３００秒における、コッブ法による吸水度（ＪＩＳ Ｐ ８１４０）を測定した。
水中伸度：
水への浸漬時間が５分における、縦横の水中伸度（ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．２７：２０００、Ｂ法）を測定した。
透湿度：
温度４０℃、相対湿度９０％の恒温恒湿下に２４時間放置した際のカップ法による透湿度（ＪＩＳ Ｚ ０２０８）を測定した。
平滑度：
ベック平滑度試験機による平滑度（ＪＩＳ Ｐ ８１１９）および王研式平滑
度試験機による平滑度（ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．５−２）を測定した。
表面粗さ：
触針式表面粗さ測定器による中心線平均粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６５１）を
測定した。
塗工層強度：
表面強さ（ワックスピック試験、ＴＡＰＰＩ Ｔ４５９ ｏｍ−８３）および
セロテープ（登録商標）剥離強度を行なった。セロテープ剥離強度は市販されているセロテープを塗工層に貼り付け、すばやく剥した際、セロテープに付着した塗工層の顔料やバインダー等を目視で評価し、下記の基準で評価した。
○：塗工層の顔料やバインダーがほとんど付着しない。
△：塗工層の顔料やバインダーがやや付着する。
×：塗工層の顔料やバインダーがかなり付着する。
キャレンダー処理時の操業適性：
キャレンダー処理条件を温度９０℃、線圧１３０ｋｇ／ｃｍとした場合のスチールロールへの貼り付き等を踏まえ、下記の基準で評価した。
○：この情報記録ディスク用紙基材はキャレンダー処理時の操業適性がある。
△：この情報記録ディスク用紙基材はキャレンダー処理時の操業適性にやや難あり。
×：この情報記録ディスク用紙基材はキャレンダー処理時の操業適性がない。
環境試験適性：
情報記録ディスクを温度８０℃、相対湿度８５％の高温高湿下に９６時間放置後温度２３℃、相対湿度５０％ＲＨの恒温恒湿下で７２時間放置した後、表面の平滑性やカール・ネジレを調査し、下記の基準で評価した。
○：この情報記録ディスク用紙基材には環境試験適性がある。
×：この情報記録ディスク用紙基材には環境試験適性がない。
Evaluation methods:
The obtained information recording disk paper base material was subjected to humidity control for 24 hours in a constant temperature and humidity environment of 23 ° C. and 50% relative humidity, and then evaluated by the following methods.
Water absorption:
The water absorption by the Cobb method (JIS P 8140) when the contact time with water was 300 seconds was measured.
Underwater elongation:
The longitudinal and lateral elongation in water (JAPAN TAPPI No. 27: 2000, method B) was measured when the immersion time in water was 5 minutes.
Moisture permeability:
The moisture permeability (JIS Z 0208) was measured by the cup method when left at a constant temperature and humidity of 40 ° C. and a relative humidity of 90% for 24 hours.
Smoothness:
Smoothness by Beck smoothness tester (JIS P 8119) and Oken type smoothness
The smoothness (JAPAN TAPPI No. 5-2) was measured with a degree tester.
Surface roughness:
Centerline average roughness Ra (JIS B 0651) was measured with a stylus type surface roughness measuring instrument.
Coating layer strength:
Surface strength (wax pick test, TAPPI T459 om-83) and cellotape® peel strength were performed. The cello tape peel strength was evaluated by visually evaluating the pigment, binder, and the like of the coating layer adhered to the cello tape when a commercially available cello tape was applied to the coating layer and quickly peeled off.
○: The pigment and binder of the coating layer hardly adhere.
(Triangle | delta): The pigment and binder of a coating layer adhere a little.
X: The pigment and binder of a coating layer adhere considerably.
Operational suitability during calendar processing:
Based on the sticking to the steel roll when the calendering conditions were 90 ° C. and the linear pressure was 130 kg / cm, the following criteria were used for evaluation.
○: This information recording disk paper base material is suitable for operation during calendar processing.
(Triangle | delta): This information recording disc paper base material has some difficulty in the operational suitability at the time of a calendar process.
X: This information recording disk paper base material is not suitable for operation during calendar processing .
Environmental test suitability:
The information recording disk is left for 96 hours in a high temperature and high humidity environment with a temperature of 80 ° C. and a relative humidity of 85%, and then left for 72 hours under a constant temperature and humidity with a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50% RH. Twist was investigated and evaluated according to the following criteria.
○: This information recording disc paper base material has suitability for environmental testing.
X: This information recording disk paper base material is not suitable for environmental testing.
実施例１〜４、比較例１〜４の情報記録ディスク用紙基材の評価結果を表１に示す。 Table 1 shows the evaluation results of the information recording disk paper bases of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4.
上記表１のデータに基づき、本発明の効果を説明する：
実施例１ではワックス含有のアクリル系ラテックスをバインダーとして使用することで、吸水度が２０ｇ／ｍ２以下、水中伸度が縦横とも１．０％以下、透湿度が３００ｇ／ｍ２以下で高い耐水性、表面バリア性が得られ、かつ、ベック平滑度が１５３８秒以上、王研式平滑度が６６３秒以上、表面粗さＲａが０．５μｍ以下で高い平滑性が得られ、環境試験適性があるのに対し、比較例１ではワックスが含有されていないアクリル系ラテックスをバインダーとして使用することで、王研式平滑度および表面粗さＲａは規定値をクリアしているものの、ベック平滑度、吸水度、透湿度が規定値をクリアしておらず、その結果、環境試験適性が劣っていることが判る。
このように、ワックス含有のバインダーを使用することで、ワックス成分の皮膜性や撥水性、耐水性、表面バリア性の効果により、吸水度や透湿度、水中伸度を低く抑えることができ、高い耐水性や表面バリア性が得られることが判る。
The effects of the present invention will be described based on the data in Table 1 above:
In Example 1, by using a wax-containing acrylic latex as a binder, the water absorption is 20 g / m 2 or less, the elongation in water is 1.0% or less in both length and width, and the moisture permeability is 300 g / m 2 or less, which is high water resistance. And surface barrier properties, high smoothness is obtained with Beck smoothness of 1538 seconds or more, Oken smoothness of 663 seconds or more, and surface roughness Ra of 0.5 μm or less. While there is sex, the use of acrylic latex wax in Comparative example 1 was not contained as a binder, Wang Kenshiki smoothness and surface roughness Ra but have cleared the prescribed value, Bekk smoothness It can be seen that the degree of water absorption, moisture permeability and moisture permeability did not clear the prescribed values, and as a result, the suitability for environmental tests was inferior.
In this way, by using a wax-containing binder, the water absorption, moisture permeability, and elongation in water can be kept low due to the effects of the film properties, water repellency, water resistance, and surface barrier properties of the wax component. It can be seen that water resistance and surface barrier properties can be obtained.
実施例２では、塗工層の顔料１００重量部の内、デラミネートカオリンの部数が７０部、タルクの部数が３０部であり、実施例１のデラミネートカオリン１００部に比べると吸水度、水中伸度、透湿度ともにやや劣るものの、規定値は充分クリアしており、高い耐水性や表面バリア性が得られていることが判る。さらに、ベック平滑度、王研式平滑度および表面粗さＲａも規定値をクリアしており、平滑性も高く、環境試験適性があることが判る。
それに対し、比較例２では同じワックス含有のアクリル系ラテックスを使用しているが、デラミネートカオリンの部数が３０部、タルクの部数が７０部であり、ベック平滑度、王研式平滑度および表面粗さＲａは規定値をクリアしておらず、吸水度や透湿度が規定値より高く、その結果、環境試験適性が劣っていることが判る。
このように、ワックス含有のバインダーを使用していても、塗工層の全顔料１００重量部の内、デラミネートカオリンは４０〜１００重量部、好ましくは６０〜１００重量部、特に好ましくは８０〜１００重量部、なかでも１００重量部使用することが好ましい。
In Example 2, among 100 parts by weight of pigment in the coating layer, the number of parts of delaminated kaolin is 70 parts and the number of parts of talc is 30 parts. Although the elongation and moisture permeability are slightly inferior, the specified values are sufficiently clear, indicating that high water resistance and surface barrier properties are obtained. Furthermore, Bekk smoothness, even Oken type smoothness and surface roughness Ra and clears the specified value, smoothness is high, it can be seen that there is environmental test aptitude.
On the other hand, in Comparative Example 2, the same wax-containing acrylic latex was used, but the number of parts of delaminated kaolin was 30 parts, the number of parts of talc was 70 parts, Beck smoothness, Oken smoothness and surface It is understood that the roughness Ra does not clear the specified value, and the water absorption and moisture permeability are higher than the specified value, and as a result, the suitability for environmental test is inferior.
Thus, even when a wax-containing binder is used, 40 to 100 parts by weight, preferably 60 to 100 parts by weight, particularly preferably 80 to 100 parts by weight of delaminated kaolin, out of 100 parts by weight of the total pigment in the coating layer. It is preferable to use 100 parts by weight, especially 100 parts by weight.
実施例３では、塗工層を構成するバインダーのワックス含有のアクリル系ラテックスが８０部であり、実施例１のワックス含有のアクリル系ラテックス５０部に比べると吸水度や透湿度、水中伸度ともより低い値であり、高い耐水性や表面バリア性が得られていることが判る。また、実施例１に比べて、やや平滑性が劣るもののベック平滑度、王研式平滑度および表面粗さＲａは規定値を充分クリアしており、平滑性も高く、環境試験適性があることが判る。
それに対し、比較例３では、塗工層を構成するバインダーのワックス含有のアクリル系ラテックスが２５部であり、表面粗さＲａは規定値をクリアしているもののベック平滑度および王研式平滑度は規定値をクリアしておらず、吸水度や透湿度が規定値より高く、その結果、環境試験適性が劣っていることが判る。
このように、本発明で用いているワックス含有のバインダーは情報記録ディスク用紙基材の耐水性、表面バリア性に大きく影響を及ぼし、その部数は３０〜２００重量部、殊に４０〜１００重量部、特に好ましくは５０〜８０重量部が好ましいことが判る。
In Example 3, 80 parts of the wax-containing acrylic latex of the binder constituting the coating layer is compared to 50 parts of the wax-containing acrylic latex of Example 1, and the water absorption, moisture permeability, and elongation in water are both high. It is a lower value, and it turns out that high water resistance and surface barrier property are obtained. Further, compared with Example 1, a little smoothness is inferior ones Bekk smoothness, the Oken type smoothness and surface roughness Ra is sufficiently cleared the prescribed value, smoothness is high, there is environmental test aptitude I understand that.
On the other hand, in Comparative Example 3, 25 parts of the wax-containing acrylic latex of the binder constituting the coating layer and the surface roughness Ra cleared the specified value, but the Beck smoothness and the Oken smoothness Does not clear the specified values, and the water absorption and moisture permeability are higher than the specified values, and as a result, it is understood that the suitability for environmental tests is inferior.
Thus, the wax-containing binder used in the present invention has a great influence on the water resistance and surface barrier properties of the information recording disk paper base, and the number thereof is 30 to 200 parts by weight, particularly 40 to 100 parts by weight. It can be seen that 50 to 80 parts by weight is particularly preferable.
実施例４では、塗工量が固形分で片面当たり１０ｇ／ｍ２であり、実施例１の塗工量が固形分で片面当たり１５ｇ／ｍ２と比べると吸水度や透湿度、水中伸度ともやや劣るものの、規定値は充分クリアしており、高い耐水性や表面バリア性が得られていることが判る。さらに、ベック平滑度、王研式平滑度および表面粗さＲａも規定値をクリアしており、平滑性も高く、環境試験適性があることが判る。
それに対し、比較例４では塗工量が固形分で片面当たり３ｇ／ｍ２であり、吸水度や透湿度、水中伸度ともに規定値より高く、さらに、ベック平滑度、王研式平滑度および表面粗さＲａも規定値をクリアしておらず環境試験適性が劣っていることが判る。
このように、ワックス含有のバインダーを使用していても、塗工量は５〜２０ｇ／ｍ２、特に好ましくは１１〜１８ｇ／ｍ２、なかでも特に１４〜１５ｇ／ｍ２が好ましいことが判る。
In Example 4, the coating amount is 10 g / m 2 per side in a solid content, and the water absorption, moisture permeability, and elongation in water are higher than the coating amount in Example 1 is 15 g / m 2 per side in a solid content. Although it is somewhat inferior, it is clear that the specified value is sufficiently clear, and high water resistance and surface barrier properties are obtained. Furthermore, Bekk smoothness, even Oken type smoothness and surface roughness Ra and clears the specified value, smoothness is high, it can be seen that there is environmental test aptitude.
On the other hand, in Comparative Example 4, the coating amount was 3 g / m 2 per side in solid content, and the water absorption, moisture permeability, and elongation in water were both higher than the specified values, and Beck smoothness, Oken smoothness and It can be seen that the surface roughness Ra does not clear the specified value and the environmental test suitability is inferior.
Thus, even when a wax-containing binder is used, the coating amount is 5 to 20 g / m 2 , particularly preferably 11 to 18 g / m 2 , and particularly 14 to 15 g / m 2 is particularly preferable. .
比較例１，２，３のように、吸水度や透湿度が規定値より高く、耐水性や表面バリア性が劣る場合、この情報記録ディスク用紙基材およびこれを用いて製造した情報記録ディスクとも、環境試験適性がない。比較例４のように吸水度や透湿度、さらには水中伸度も規定値より高い場合も同様である。
実施例１〜４は、吸水度や透湿度、水中伸度が規定値より低く、高い耐水性や表面バリア性を有し、さらに、高い平滑性と表面強度も有しており、この情報記録ディスク用紙基材およびこれを用いて製造した情報記録ディスクは環境試験適性ともに良好であった。
As in Comparative Examples 1, 2, and 3, when the water absorption and moisture permeability are higher than specified values and the water resistance and surface barrier properties are inferior, both the information recording disk paper base material and the information recording disk manufactured using the same , there is no environmental test suitability. The same applies to the case where the water absorption, moisture permeability, and also the underwater elongation are higher than the specified values as in Comparative Example 4.
In Examples 1 to 4, the water absorption, moisture permeability, and elongation in water are lower than specified values, and have high water resistance and surface barrier properties, and also have high smoothness and surface strength. disk paper substrate and an information recording disc produced by using this was good in both environmental test suitability.
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