JP6890462B2 - 印刷用塗工紙 - Google Patents
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Description
インクジェット記録方式は、家庭向けおよびSOHO向けの小型プリンター、POPやポスター製作に用いるワイドフォーマットプリンター、並びに商業印刷物の生産に用いるオンデマンド印刷機に使用される。用いる印刷用塗工紙は、マット調からグロス調まで種々の光沢感のものが存在する。ビジネス文書、DM、書籍、小冊子、チラシ、パンフレット、カタログなどの商業印刷物を生産するための印刷用塗工紙と、インクジェット記録方式において銀塩写真の代替用に開発された写真用紙とは、印刷物のコスト、印刷物生産性および印刷物の扱い方の点で、要求される品質が異なる。
インクジェット記録方式を使用するオンデマンド印刷機、すなわちインクジェット印刷機が存在する。インクジェット印刷機の例としては、SCREENグラフィックアンドプレシジョンソリューションズ社のTruepressJet、ミヤコシ社のMJPシリーズ、コダック社のProsperおよびVERSAMARK、富士フイルム社のJetPress、Hewlett−Packard社のColorInkjetWebPressなどがある。
オフセット印刷機は、刷版に付着したインクがブランケットを介して印刷用塗工紙に接触して転写され、印刷物を生産する。インクジェット印刷機は、用紙と非接触である微細なノズルからインク滴を印刷用塗工紙に吐出して、印刷物を生産する。このような印刷機構の違いから、オフセット印刷機のインクは、粘着性を有し且つ色材含有濃度が高い。インクジェット印刷機のインクは、流動性を有し且つ色材含有濃度が低い。
(1)単一色の印刷部分の色濃度ムラが抑制されること(耐色濃度ムラ性)
(2)グラデーションを形成する印刷部分の階調ムラが抑制されること(耐階調ムラ性)
[1]原紙と、前記原紙の少なくとも片面に塗工層とを有し、前記塗工層において原紙を基準として最外に位置する最外塗工層が、カオリン、炭酸カルシウム、澱粉類およびラテックスを少なくとも含有し、前記澱粉類の少なくとも1種が尿素燐酸エステル化澱粉である印刷用塗工紙。
[2]前記尿素燐酸エステル化澱粉の尿素置換度平均値が0.005以上0.05以下であるである前記[1]に記載の印刷用塗工紙。
本発明の印刷用塗工紙は、原紙と、前記原紙の少なくとも片面に塗工層とを有する。前記塗工層において原紙を基準として最外に位置する最外塗工層は、顔料としてカオリンおよび炭酸カルシウムを、並びにバインダとして澱粉類およびラテックスを少なくとも含有する。
本発明において、「塗工層を有する」とは、用紙の断面を電子顕微鏡によって観察した際に、原紙と区別できる明確な塗工層を有する用紙を指す。例えば、樹脂成分やポリマー成分を塗工し、塗工された前記成分が少量であって原紙に吸収され、結果として、印刷用紙の断面を電子顕微鏡によって観察した際に原紙と区別できる明確な層を有しない場合、「塗工層を有する」に該当しない。
塗工層の各塗工量は特に限定されない。好ましい塗工量は、乾燥固形分量で片面あたり5g/m2以上30g/m2以下の範囲である。塗工層が2層以上の場合は、それらの合計の値である。塗工層が2層以上の場合、最外塗工層が乾燥固形分量で片面あたり塗工量の70質量%を占めることが好ましい。
カレンダー処理とは、ロール間に紙を通すことによって平滑性や厚みを平均化する処理である。カレンダー処理の装置としては、例えば、マシンカレンダー、ソフトニップカレンダー、スーパーカレンダー、多段カレンダー、マルチニップカレンダーなどを挙げることができる。
本発明の印刷用塗工紙には、最外塗工層がキャスト処理された印刷用塗工紙を含めない。
最外塗工層中のカオリンと炭酸カルシウムとの含有質量比は、カオリン:炭酸カルシウム=1:9〜6:4である。インクジェット印刷機に対する印刷適性の点から、炭酸カルシウムは重質炭酸カルシウムが好ましい。
最外塗工層の顔料中、カオリンおよび炭酸カルシウムが占める割合は80質量%以上が好ましい。
澱粉類は、グルコースがグリコシド結合によって重合した多糖類、およびグルコースがグリコシド結合によって重合した多糖類においてグルコースが有する水酸基を種々置換基によって変性した多糖類である。澱粉類の例としては、澱粉、酸化澱粉、酵素変性澱粉、エーテル化澱粉、カチオン性澱粉、両性澱粉、ジアルデヒド澱粉、燐酸エステル化澱粉および尿素燐酸エステル化澱粉等のエステル化澱粉、ヒドロキシエチル化澱粉、並びにヒドロキシブチル化澱粉等を挙げることができる。
最外塗工層は、澱粉類の少なくとも1種が尿素燐酸エステル化澱粉である。尿素燐酸エステル化澱粉は最外塗工層の澱粉類中80質量%以上を占めることが好ましい。
尿素燐酸エステル化澱粉は、燐酸エステル基とカルバミン酸エステル基とをグルコースに有する澱粉である。燐酸エステル基を導入する方法の例としては、トリポリ燐酸ナトリウム等の燐酸塩を単独で添加して焙焼反応させる方法、燐酸エステル基とカルバミン酸エステル基とを導入する方法の例としては、無機燐酸類と共に尿素を添加して焙焼反応させる方法を挙げることができる。尿素燐酸エステル化澱粉は、主に、後者の無機燐酸類と尿素を焙焼反応させる方法によって各種尿素置換度のものを得ることができる。
最外塗工層において、澱粉類およびラテックスは最外塗工層のバインダ中80質量%以上を占めることが好ましい。また、最外塗工層のバインダの含有量は、最外塗工層中の顔料100質量部に対して3質量部以上40質量部以下が好ましく、5質量部以上25質量部以下がより好ましい。
最外塗工層の滑剤は高級脂肪酸塩が好ましい。
最外塗工層の分散剤は、ポリカルボン酸系樹脂およびアクリル系樹脂からなる群から選ばれる1種または2種以上が好ましい。
従来公知のカチオン性樹脂の例としては、ポリエチレンイミン、ポリアミンおよび変性ポリアミン、ポリビニルピリジン、ポリアミドアミン、ポリビニルアミン、変性ポリアミド、ポリアクリルアミド、ポリアリルアミン、ポリジアルキルアミノエチルメタクリレート、ポリジアルキルアミノエチルアクリレート、ポリジアルキルアミノエチルメタクリルアミド、ポリジアルキルアミノエチルアクリルアミド、ポリビニルベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド、アリルジメチルアンモニウムクロライドとアクリルアミド等との共重合物、ジメチルアミン−エピクロルヒドリン重縮合物等の脂肪族モノアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物もしくはジエチレントリアミン−エピクロルヒドリン重縮合物等の脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物、ポリアミンポリアミドエピクロルヒドリン、ジシアンジアミド−ホルマリン重縮合物、ジシアンジアミドジエチレントリアミン重縮合物、ポリエポキシアミン、ポリアミド−エポキシ樹脂、メラミン樹脂、並びに尿素系樹脂を挙げることができる。最外塗工層は、これらカチオン性樹脂からなる群から選ばれる1種または2種以上を含有することができる。カチオン性樹脂の平均分子量は特に限定されない。平均分子量は、500以上100000以下が好ましく、1000以上60000以下がより好ましい。
最外塗工層のカチオン性樹脂は、変性ポリアミンまたは変性ポリアミドが好ましい。
濾水度400mlcsfのLBKP100質量部からなるパルプスラリーに、填料として炭酸カルシウム8質量部、両性澱粉1.0質量部、硫酸バンド0.8質量部、内添サイズ剤を添加して紙料を調成し、該紙料を長網抄紙機で抄造し、得られた抄造紙の両面にサイズプレス装置で両面に澱粉を付着させ、マシンカレンダー処理をして原紙を作製した。
最外塗工層塗工液は、下記の内容により調製した。
カオリン 部数は表1に記載
炭酸カルシウム 部数は表1に記載
シリカ 部数は表1に記載
澱粉類 種類および部数は表1に記載
スチレン−ブタジエン共重合体 部数は表1に記載
ステアリン酸カルシウム 0.6質量部
アクリル系樹脂 0.3質量部
変性ポリアミド 0.5質量部
上記の内容で配合し、水で混合・分散して、濃度48質量%に調整した。
印刷用塗工紙を以下の手順にて作製した。
原紙上に最外塗工層塗工液をブレードコーターにて両面塗工し、その後に乾燥した。さらに乾燥後に、カレンダー処理を施した。塗工量は、片面あたり14g/m2とした。
ミヤコシ社のインクジェット印刷機MJP20MX−7000を用い、水性顔料インクにて印刷速度:150m/分の条件で6000m、評価画像を印刷した。評価画像は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各単色およびブラックを除く他の3色インクによる2重色(レッド、グリーン、ブルー)の計7色のベタ画像部パターンを、3cm×3cm四方で横一列に隙間なく配置する画像とした。耐色濃度ムラ性は、各色ベタ部画像の印刷部分を目視にて観察し、下記の基準にて評価した。本発明において、3〜5の評価であれば、印刷用紙は耐色濃度ムラ性を有するものとする。
5:色濃度が均一である。
4:色によっては濃度が極僅かに不均一である。
3:色濃度が僅かに不均一である。
2:色濃度が部分的に不均一である。
1:印刷部分の全体に、色濃度が不均一である。
ミヤコシ社のインクジェット印刷機MJP20MX−7000を用い、水性顔料インクにて印刷速度:150m/分の条件で6000m、評価画像を印刷した。評価画像は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各単色で、色濃度0%から色濃度100%まで変化したグラデーション画像を用いた。耐階調ムラ性は、各色グラデーション画像の印刷部分を目視にて観察し、下記の基準にて評価した。本発明において、3〜5の評価であれば、印刷用紙は耐階調ムラ性を有するものとする。
5:グラデーションの段差またはムラが認められず、良好である。
4:グラデーションの段差またはムラが僅かで、概ね良好である。
3:グラデーションに段差やムラが認められる。ただし、実用上問題は無い。
2:グラデーションの段差またはムラが認められる。
1:グラデーションの段差またはムラが顕著に認められる。
主に、実施例2、6、7、8および9の対比から、尿素燐酸エステル化澱粉の尿素置換度平均値は0.005以上0.05以下が好ましいと分かる。
Claims (1)
- 原紙と、前記原紙の少なくとも片面に塗工層とを有し、前記塗工層において原紙を基準として最外に位置する最外塗工層が、カオリン、炭酸カルシウム、澱粉類およびラテックスを少なくとも含有し、前記澱粉類の少なくとも1種が尿素燐酸エステル化澱粉であり、前記尿素燐酸エステル化澱粉の尿素置換度平均値が0.005以上0.05以下であり、前記最外塗工層がカチオン性樹脂を更に含有し、前記カチオン性樹脂が変性ポリアミドである印刷用塗工紙。
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