JPH02175998A - 加工紙の製造方法 - Google Patents
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- Paper (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(A)産業上の利用分野
本発明は、紙の一面に電子線照射により硬化した電子線
硬化性樹脂組成物の被覆層を有する加工紙に関するもの
であり、金属蒸着ラベル用支持体、剥離紙、光沢紙、写
真用支持体、紙印刷物、ラミネート紙、怒熱紙、感圧紙
、コート紙、粘着紙、化粧紙等の製造に関するものであ
る。
硬化性樹脂組成物の被覆層を有する加工紙に関するもの
であり、金属蒸着ラベル用支持体、剥離紙、光沢紙、写
真用支持体、紙印刷物、ラミネート紙、怒熱紙、感圧紙
、コート紙、粘着紙、化粧紙等の製造に関するものであ
る。
〔B〕従来の技術
従来から紙の加工方法として金属蒸着ラベル用支持体、
剥離紙、光沢紙、写真用支持体、紙印刷物、ラミネート
紙、感熱紙、感圧紙、化粧紙などの分野において紙の一
面に耐水性、あるいはしみこみ防止用や接着用に樹脂層
を設けることは広く行われている。このような樹脂層の
設は方としてはエマルジョンや溶媒に溶解した状態で紙
上に塗布し、水や溶媒を加熱乾燥する方法が一般的であ
った。このような加熱法を用いるエネルギー多消費型の
方法に対して、近年紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹
脂を用いた無溶媒型の樹脂を塗布し、紫外線や電子線を
照射することにより硬化層を設ける方法が一部の分野で
用いられだした。このような紫外線や電子線照射により
硬化する方法においては、紙を過熱することがないため
加工紙がカールしにくいとか寸法安定性が良いなどとい
った利点があった。
剥離紙、光沢紙、写真用支持体、紙印刷物、ラミネート
紙、感熱紙、感圧紙、化粧紙などの分野において紙の一
面に耐水性、あるいはしみこみ防止用や接着用に樹脂層
を設けることは広く行われている。このような樹脂層の
設は方としてはエマルジョンや溶媒に溶解した状態で紙
上に塗布し、水や溶媒を加熱乾燥する方法が一般的であ
った。このような加熱法を用いるエネルギー多消費型の
方法に対して、近年紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹
脂を用いた無溶媒型の樹脂を塗布し、紫外線や電子線を
照射することにより硬化層を設ける方法が一部の分野で
用いられだした。このような紫外線や電子線照射により
硬化する方法においては、紙を過熱することがないため
加工紙がカールしにくいとか寸法安定性が良いなどとい
った利点があった。
CC)発明が解決しようとする課題
このような電子線硬化性樹脂組成物層を紙上に設けて電
子線照射により硬化する方法においては、加熱法や紫外
線を用いる加工法に比べて処理速度が速く、反応開始剤
が不用でエネルギー効率も高いといった利点を有する反
面、電子線照射により紙を構成するセルロースを分解し
、紙の特性、特に白色度とか耐折性などを劣化させると
いう欠点を有していた。これは紙に照射された電子線が
、電子線硬化性樹脂層のみに吸収されず、支持体である
紙内部までかなりのエネルギーを有したまま到達するこ
とに起因している。電子線の(浸透)到達深さは電子に
与えられた加速電圧に依存し、かつ照射された物質の密
度に依存することが知られている。このため加速電圧を
低下させれば自然紙内部に到達する電子線は減゛少する
が、加速電圧を低下させた場合には特に幅方向での窓箔
を透過する電子線の密度が不均一になったり、電子線照
射量の設定が不安定であったり、電子線照射により硬化
した電子線硬化性樹脂組成物の表面が斑であったりする
などの問題を有していた。
子線照射により硬化する方法においては、加熱法や紫外
線を用いる加工法に比べて処理速度が速く、反応開始剤
が不用でエネルギー効率も高いといった利点を有する反
面、電子線照射により紙を構成するセルロースを分解し
、紙の特性、特に白色度とか耐折性などを劣化させると
いう欠点を有していた。これは紙に照射された電子線が
、電子線硬化性樹脂層のみに吸収されず、支持体である
紙内部までかなりのエネルギーを有したまま到達するこ
とに起因している。電子線の(浸透)到達深さは電子に
与えられた加速電圧に依存し、かつ照射された物質の密
度に依存することが知られている。このため加速電圧を
低下させれば自然紙内部に到達する電子線は減゛少する
が、加速電圧を低下させた場合には特に幅方向での窓箔
を透過する電子線の密度が不均一になったり、電子線照
射量の設定が不安定であったり、電子線照射により硬化
した電子線硬化性樹脂組成物の表面が斑であったりする
などの問題を有していた。
CD)課題を解決するための手段
本発明者らは、上記のような問題点を解決する手段を鋭
意研究した結果以下の発明に至った。
意研究した結果以下の発明に至った。
即ち、紙の少なくとも1面に電子線硬化性樹脂組成物を
塗布し、電子線照射により硬化した層を設ける紙の加工
において、電子線照射装置の窓箔と電子線硬化性樹脂組
成物を塗布した紙との間に電子線吸収板を挿入して電子
線照射を行うことを特徴とする加工紙の製造方法である
。
塗布し、電子線照射により硬化した層を設ける紙の加工
において、電子線照射装置の窓箔と電子線硬化性樹脂組
成物を塗布した紙との間に電子線吸収板を挿入して電子
線照射を行うことを特徴とする加工紙の製造方法である
。
以下、本発明を詳細に記述する。
特に幅方向に安定に電子線を発生させるには加速電圧が
ある程度大きくなければならず、電子線照射装置の構造
により異なるが一般に100kv以上であれば安定に電
子線が照射できることが知られている。しかしながらこ
のような低電圧であっても紙厚および電子線硬化性樹脂
の塗布厚によっては十分に紙の裏側まで電子線が透過し
、セルロースの分解を引き起こす。
ある程度大きくなければならず、電子線照射装置の構造
により異なるが一般に100kv以上であれば安定に電
子線が照射できることが知られている。しかしながらこ
のような低電圧であっても紙厚および電子線硬化性樹脂
の塗布厚によっては十分に紙の裏側まで電子線が透過し
、セルロースの分解を引き起こす。
ここで、本発明で使用する電子線吸収板の働きは十分に
加速され均一に発生した電子線のエネルギーをある程度
吸収し、減速させることにある。
加速され均一に発生した電子線のエネルギーをある程度
吸収し、減速させることにある。
本発明の電子線吸収板3と電子線照射装置7および加工
紙8の断面概略図を第1図に示す。
紙8の断面概略図を第1図に示す。
電子線吸収板3を取り付ける位置は、窓箔2を挟んでカ
ソードフィラメント1の反対側で、かつ電子線硬化性樹
脂組成物、1w5を塗布した紙6である加工紙8との間
であり、窓箔2、電子線硬化性組成物5および紙6と接
触しないことが好ましい。
ソードフィラメント1の反対側で、かつ電子線硬化性樹
脂組成物、1w5を塗布した紙6である加工紙8との間
であり、窓箔2、電子線硬化性組成物5および紙6と接
触しないことが好ましい。
また、電子線吸収板3は長時間の電子線照射による過熱
を避ける目的から水冷または空冷式の冷却機4を有する
ことができる。
を避ける目的から水冷または空冷式の冷却機4を有する
ことができる。
電子線を吸収するという働きにおいては窓箔も、また型
付けに使用する電子線硬化性樹脂組成物層に密着させて
用いる型付は用箔またはフィルムも同じ機能を有するが
、電子線吸収板は次のように明らかに異なる性質を有し
ている。
付けに使用する電子線硬化性樹脂組成物層に密着させて
用いる型付は用箔またはフィルムも同じ機能を有するが
、電子線吸収板は次のように明らかに異なる性質を有し
ている。
即ち、窓箔は真空系の一部を成すものであり、電子線の
エネルギーを制御する目的で容易に取り替えることがで
きるものではない。
エネルギーを制御する目的で容易に取り替えることがで
きるものではない。
また、型付は箔またはフィルムは電子線のエネルギーを
減少させることはできるものの本来塗布面と密着させて
用いるものであり、塗布面と等速度で移動すべきもので
ある。
減少させることはできるものの本来塗布面と密着させて
用いるものであり、塗布面と等速度で移動すべきもので
ある。
電子線吸収板の素材としては電子線のエネルギーを吸収
させるものなら特に限定されないが、長時間の電子線照
射に耐える素材であることがのぞましく、この面から鋼
板、アルミニウム板、銅板、ステンレス板などのような
金属板もしくはセラミック板であることが望ましい、電
子線吸収板は窓箔と紙との間に固定して用いるか、ある
いは窓箔と紙との間の空間を移動させながら用いること
ができる。移動方向は加工すべき紙の流れ方向あるいは
その逆方向でも差し支えない。さらに電子線吸収板を移
動させて用いる際、紙の移動速度と等速である必要はな
く紙の移動速度より速くても遅くても電子線の一部を吸
収し、−様に照射するという本来の性能に変わりはない
。
させるものなら特に限定されないが、長時間の電子線照
射に耐える素材であることがのぞましく、この面から鋼
板、アルミニウム板、銅板、ステンレス板などのような
金属板もしくはセラミック板であることが望ましい、電
子線吸収板は窓箔と紙との間に固定して用いるか、ある
いは窓箔と紙との間の空間を移動させながら用いること
ができる。移動方向は加工すべき紙の流れ方向あるいは
その逆方向でも差し支えない。さらに電子線吸収板を移
動させて用いる際、紙の移動速度と等速である必要はな
く紙の移動速度より速くても遅くても電子線の一部を吸
収し、−様に照射するという本来の性能に変わりはない
。
電子線吸収板の厚みは電子線照射の対象となる電子線硬
化性樹脂層の厚みおよび密度、加速電圧、窓箔の厚みお
よび材質と開口率、窓箔から電子線硬化性樹脂層までの
距離などの因子により異なるため一部に規定できないが
メンテナンス上10μm以上の厚みを有することが好ま
しい0本発明の製造方法においては電子線硬化性樹脂の
種類や厚み、密度により最適の電子線吸収板を容易に用
いることができる。
化性樹脂層の厚みおよび密度、加速電圧、窓箔の厚みお
よび材質と開口率、窓箔から電子線硬化性樹脂層までの
距離などの因子により異なるため一部に規定できないが
メンテナンス上10μm以上の厚みを有することが好ま
しい0本発明の製造方法においては電子線硬化性樹脂の
種類や厚み、密度により最適の電子線吸収板を容易に用
いることができる。
本発明に用いる電子線硬化性樹脂は分子末端に、または
分子側鎖に電子線反応基を有する不飽和ポリエステル、
変性不飽和ポリエステル、アクリル系ポリマーおよび不
飽和結合を有する単量体などが単体でまたは他の溶剤と
ともに使用でき、加工紙の特性に応じて選ぶことができ
る。以下、電子線硬化性樹脂のうち代表的なものを例示
する。
分子側鎖に電子線反応基を有する不飽和ポリエステル、
変性不飽和ポリエステル、アクリル系ポリマーおよび不
飽和結合を有する単量体などが単体でまたは他の溶剤と
ともに使用でき、加工紙の特性に応じて選ぶことができ
る。以下、電子線硬化性樹脂のうち代表的なものを例示
する。
(a)ポリエステルアクリレート、ポリエステルメタク
リレート、 例えば、アロニックスM−5700、アロニツクスM−
6100、アロニツクスM−6200、アロニックスM
−6300、アロニツクスM−6500、アロニツクス
M−7100、アロニツクスM−8030、アロニツク
スM−8060、アロニツクスM−8100(以上、東
亜合成化学工業(株)商品名)、ビスコ−ドア00、ビ
スコ−)3700 (以上、大阪有機化学工業(株)商
品名〉、カヤラッドHX−220、カヤラッドHX−6
20(以上、日本化薬(株)商品名)などが挙げられる
。
リレート、 例えば、アロニックスM−5700、アロニツクスM−
6100、アロニツクスM−6200、アロニックスM
−6300、アロニツクスM−6500、アロニツクス
M−7100、アロニツクスM−8030、アロニツク
スM−8060、アロニツクスM−8100(以上、東
亜合成化学工業(株)商品名)、ビスコ−ドア00、ビ
スコ−)3700 (以上、大阪有機化学工業(株)商
品名〉、カヤラッドHX−220、カヤラッドHX−6
20(以上、日本化薬(株)商品名)などが挙げられる
。
(b)ウレタンアクリレート、ウレタンメタクリレート
、 例えば、アロニツクスM−1100、アロニツクスM−
1200、アロニックスM−1210、アロニツクスM
−1250,70ニツクスM−1260、アロニツクス
M−1300、アロニツクスM−1310<以上、東亜
合成化学工業(株)商品名)、ビスコート812、ビス
コ−+−823、ビスコート823(以上、大阪有機化
学工業(株)商品名)、NKエステル、U−108−A
、NKエステル、U−48A (以上、新中村化学(株
)商品名)などが挙げられる。
、 例えば、アロニツクスM−1100、アロニツクスM−
1200、アロニックスM−1210、アロニツクスM
−1250,70ニツクスM−1260、アロニツクス
M−1300、アロニツクスM−1310<以上、東亜
合成化学工業(株)商品名)、ビスコート812、ビス
コ−+−823、ビスコート823(以上、大阪有機化
学工業(株)商品名)、NKエステル、U−108−A
、NKエステル、U−48A (以上、新中村化学(株
)商品名)などが挙げられる。
(c)単官能アクリレ−1−、単官能メタクリレート、
例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブ
チルアクリレート、2−エチルへキシルアクリレート、
2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエ
チルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレ
ート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、フェノキ
シエチルアクリレート、シクロへキシルアクリレート、
シクロへキシルメタクリレート、ベンジルアクリレート
、グリシジルメタクリレート、N、N−ジメチルアミノ
エチルアクリレート、N、N−ジメチルアミンエチルメ
タクリレート、N、N−ジエチルアミノエチルメタクリ
レート、ブトキシエチルアクリレートなど。エチレンオ
キシド変性フェノキシ化りん酸アクリレートエチレンオ
キシド変性ブトキシ化りん酸アクリレート、この他に東
亜合成化学工業(株)の商品名でいえばアロニツクスM
−101、アロニツクスM−102、アロニツクスM−
111、アロニツクスM−113、アロニツクスM−1
14、アロニツクスM−117、アロニックスM−15
2、アロニツクスM−154などが挙げられる。
チルアクリレート、2−エチルへキシルアクリレート、
2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエ
チルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレ
ート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、フェノキ
シエチルアクリレート、シクロへキシルアクリレート、
シクロへキシルメタクリレート、ベンジルアクリレート
、グリシジルメタクリレート、N、N−ジメチルアミノ
エチルアクリレート、N、N−ジメチルアミンエチルメ
タクリレート、N、N−ジエチルアミノエチルメタクリ
レート、ブトキシエチルアクリレートなど。エチレンオ
キシド変性フェノキシ化りん酸アクリレートエチレンオ
キシド変性ブトキシ化りん酸アクリレート、この他に東
亜合成化学工業(株)の商品名でいえばアロニツクスM
−101、アロニツクスM−102、アロニツクスM−
111、アロニツクスM−113、アロニツクスM−1
14、アロニツクスM−117、アロニックスM−15
2、アロニツクスM−154などが挙げられる。
(d)多官能アクリレート、多官能メタクリレート、
例えば、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、
1.6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペン
チルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコール
ジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレー
ト、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプ
ロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレング
リコールジメタクリレート、ペンタエリスリトールジア
クリレート、トリメチロールプロパンへキサアクリレー
ト、イソシアヌル酸ジアクリレート、ペンタエリスリト
ールトリアクリレート、イソシアヌル酸トリアクリレー
ト、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメ
チロールプロパントリメタクリレート、エチレンオキシ
ド変性ペンタエリスリトールテトラアクリレート、プロ
ピレンオキシド変性ペンタエリスリトールテトラアクリ
レート、プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパ
ンポリアクリレート、エチレンオキシド変性トリメチロ
ールプロパンポリアクリレートなどが挙げられる0東亜
合成化学工業(株)の商品名でいえばアロニツクスM−
210、アロニツクスM−215、アロニックスM−2
20、アロニックスM−233、アロニツクスM−24
0、アロニックスM−245、アロニツクスM−305
、アロニツクスM−309、アロニツクスM−310、
アロニツクスM−315、アロニツクスM−320、ア
ロニツクスM−325、アロニックスM−400、アロ
ニックスM−450などが挙げられる。
1.6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペン
チルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコール
ジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレー
ト、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプ
ロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレング
リコールジメタクリレート、ペンタエリスリトールジア
クリレート、トリメチロールプロパンへキサアクリレー
ト、イソシアヌル酸ジアクリレート、ペンタエリスリト
ールトリアクリレート、イソシアヌル酸トリアクリレー
ト、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメ
チロールプロパントリメタクリレート、エチレンオキシ
ド変性ペンタエリスリトールテトラアクリレート、プロ
ピレンオキシド変性ペンタエリスリトールテトラアクリ
レート、プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパ
ンポリアクリレート、エチレンオキシド変性トリメチロ
ールプロパンポリアクリレートなどが挙げられる0東亜
合成化学工業(株)の商品名でいえばアロニツクスM−
210、アロニツクスM−215、アロニックスM−2
20、アロニックスM−233、アロニツクスM−24
0、アロニックスM−245、アロニツクスM−305
、アロニツクスM−309、アロニツクスM−310、
アロニツクスM−315、アロニツクスM−320、ア
ロニツクスM−325、アロニックスM−400、アロ
ニックスM−450などが挙げられる。
(e)含シリコーンアクリレート、含シリコーンメタク
リレートまたはその誘導体 一般的なシリコーン樹脂(主にポリジメチルシロキサン
)の分子主鎖の末端あるいは側鎖にアクリロイル基また
はメタクリロイル基を導入した樹脂で、商品名ではFM
0711、FMO721、FMO725、PS583
(以上チッソ(株))、KP−600、X−62−71
40、X−62−7144、X−62−7153、X−
62−7153、X−62−7158、KNS−520
0、X−62−7166、X−62−7168、X−6
2−7177、X−62−7180,X−62−718
0(以上、信越化学(株))、RC149、Re2O3
、RC450、Re2O3、RC710、RC720(
以上、ゴールドシュミット社)などが挙げられる。
リレートまたはその誘導体 一般的なシリコーン樹脂(主にポリジメチルシロキサン
)の分子主鎖の末端あるいは側鎖にアクリロイル基また
はメタクリロイル基を導入した樹脂で、商品名ではFM
0711、FMO721、FMO725、PS583
(以上チッソ(株))、KP−600、X−62−71
40、X−62−7144、X−62−7153、X−
62−7153、X−62−7158、KNS−520
0、X−62−7166、X−62−7168、X−6
2−7177、X−62−7180,X−62−718
0(以上、信越化学(株))、RC149、Re2O3
、RC450、Re2O3、RC710、RC720(
以上、ゴールドシュミット社)などが挙げられる。
(f)カルボン酸変性アクリレート、カルボン酸変性メ
タクリレート 例えば、トリメチロールプロパンジアクリレートフマレ
ート、トリメチロールプロパンシフマレートモノアクリ
レート、ペンタエリスリトールジアクリレートモノフマ
レートなどの多官能アクリレートや多官能カルボン酸あ
るいはその複合体、フタル酸モノ(アクリロイルオキシ
)エチルエステルなどのカルボキシル基を有するモノア
クリレート、東亜合成化学工業(株)の商品名でいえば
、アロニツクスM−5300、アロニツクスM−540
0、アロニツクスM−5500、アロニツクスM−56
00などが挙げられる3本発明の電子線樹脂組成物にお
いてはこれらの電子線硬化性樹脂を単独で用いても、ま
た混合して用いても差し支えない。また、適当な有機溶
媒または水により希釈、分散して用いることができる。
タクリレート 例えば、トリメチロールプロパンジアクリレートフマレ
ート、トリメチロールプロパンシフマレートモノアクリ
レート、ペンタエリスリトールジアクリレートモノフマ
レートなどの多官能アクリレートや多官能カルボン酸あ
るいはその複合体、フタル酸モノ(アクリロイルオキシ
)エチルエステルなどのカルボキシル基を有するモノア
クリレート、東亜合成化学工業(株)の商品名でいえば
、アロニツクスM−5300、アロニツクスM−540
0、アロニツクスM−5500、アロニツクスM−56
00などが挙げられる3本発明の電子線樹脂組成物にお
いてはこれらの電子線硬化性樹脂を単独で用いても、ま
た混合して用いても差し支えない。また、適当な有機溶
媒または水により希釈、分散して用いることができる。
本発明においては塗布する電子線硬化性樹脂組成物の粘
度調整剤としてのレベリング剤を混合することができる
。レベリング剤としては例えばフルオロアルキルカルボ
ン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロ
オクタンスルホン酸ジェタノールアミド、N−プロとル
ーN−(2−ヒドロキシエチル)パーフルオロオクタン
スルホンアミド、リン酸ビス(N−パーフルオロオクチ
ルスルホニル−N−二チルアミノエチル)、モノパーフ
ルオロアルキルエチルリン酸エステル、含フツ素アクリ
レートまたはパーフルオロアルキルアクリレート、含フ
ツ素メタクリレートまたはパーフルオロアルキルメタク
リレートなどの含フツ素化合物、含シリコーンアクリレ
ート、含シリコーンメタクリレートまたはそれらの誘導
体などの含シリコーン化合物、アクリレート変性炭化水
素系界面活性剤、メタクリレート変性炭化水素系界面活
性剤などである。
度調整剤としてのレベリング剤を混合することができる
。レベリング剤としては例えばフルオロアルキルカルボ
ン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロ
オクタンスルホン酸ジェタノールアミド、N−プロとル
ーN−(2−ヒドロキシエチル)パーフルオロオクタン
スルホンアミド、リン酸ビス(N−パーフルオロオクチ
ルスルホニル−N−二チルアミノエチル)、モノパーフ
ルオロアルキルエチルリン酸エステル、含フツ素アクリ
レートまたはパーフルオロアルキルアクリレート、含フ
ツ素メタクリレートまたはパーフルオロアルキルメタク
リレートなどの含フツ素化合物、含シリコーンアクリレ
ート、含シリコーンメタクリレートまたはそれらの誘導
体などの含シリコーン化合物、アクリレート変性炭化水
素系界面活性剤、メタクリレート変性炭化水素系界面活
性剤などである。
また、本発明の方法においては電子線硬化性樹脂組成物
中に上記のレベリング剤以外に、染料、顔料、反応開始
剤、酸化防止剤、安定剤、蛍光増白剤、各種ラテックス
、無機電解質、pH調整剤等を適宜組み合わせて含有せ
しめることができる。
中に上記のレベリング剤以外に、染料、顔料、反応開始
剤、酸化防止剤、安定剤、蛍光増白剤、各種ラテックス
、無機電解質、pH調整剤等を適宜組み合わせて含有せ
しめることができる。
本発明において支持体として用いられる原紙は通常の天
然パルプ紙、合成繊維あるいは合成樹脂フィルムを擬紙
化したいわゆる合成紙、または原紙の表面に耐水性樹脂
被覆層を設けた樹脂被覆紙を用いることができるが、針
葉樹パルプ、広葉樹パルプ、針葉樹広葉樹混合パルプの
木材パルプを主成分とする天然パルプ紙が有利に用いら
れる。
然パルプ紙、合成繊維あるいは合成樹脂フィルムを擬紙
化したいわゆる合成紙、または原紙の表面に耐水性樹脂
被覆層を設けた樹脂被覆紙を用いることができるが、針
葉樹パルプ、広葉樹パルプ、針葉樹広葉樹混合パルプの
木材パルプを主成分とする天然パルプ紙が有利に用いら
れる。
特に繊維または被覆層として合成樹脂を用いる場合にお
いて合成樹脂がポリプロピレンやポリメチルペンテンな
どのように分枝を有する合成樹脂の場合においては、セ
ルロースと同じく過剰の電子線照射により分解するので
本発明の方法は特に有効である。原紙の厚みおよび坪量
に関しては特に制限はない。本発明の方法において用い
られる原紙には各種高分子化合物、添加剤を含有せしめ
ることができる。たとえば、デンプン誘導体、ポリアク
リルアミド、ポリビニルアルコール誘導体、ゼラチン等
の乾燥紙力増強剤、脂肪酸塩、ロジン誘導体、ジアルキ
ルケテンダイマー乳化物等のサイズ剤、メラミン樹脂、
尿素樹脂、エポキシ化ポリアミド等の湿潤紙力増強剤、
安定剤、顕料、染料、酸化防止剤、蛍光増白剤、各種ラ
テックス、無機電解質、pH調整剤等を適宜組み合わせ
て含有せしめることができる。
いて合成樹脂がポリプロピレンやポリメチルペンテンな
どのように分枝を有する合成樹脂の場合においては、セ
ルロースと同じく過剰の電子線照射により分解するので
本発明の方法は特に有効である。原紙の厚みおよび坪量
に関しては特に制限はない。本発明の方法において用い
られる原紙には各種高分子化合物、添加剤を含有せしめ
ることができる。たとえば、デンプン誘導体、ポリアク
リルアミド、ポリビニルアルコール誘導体、ゼラチン等
の乾燥紙力増強剤、脂肪酸塩、ロジン誘導体、ジアルキ
ルケテンダイマー乳化物等のサイズ剤、メラミン樹脂、
尿素樹脂、エポキシ化ポリアミド等の湿潤紙力増強剤、
安定剤、顕料、染料、酸化防止剤、蛍光増白剤、各種ラ
テックス、無機電解質、pH調整剤等を適宜組み合わせ
て含有せしめることができる。
また、本発明において原紙と電子線硬化性樹脂組成物の
接着性と濡れ性を良くするための原紙表面のコロナ処理
等による表面処理を行ってもよい。
接着性と濡れ性を良くするための原紙表面のコロナ処理
等による表面処理を行ってもよい。
原紙上に電子線硬化性樹脂組成物を塗布する方法として
は、例えば、ブレードコート、エアーナイフコート、ス
プレーコート、スクイズコート、リバースロールコート
、グラビアロールおよびトランスファーロールコート、
Eバーコード、カーテンコート、グイコート等の方法が
用いられる。
は、例えば、ブレードコート、エアーナイフコート、ス
プレーコート、スクイズコート、リバースロールコート
、グラビアロールおよびトランスファーロールコート、
Eバーコード、カーテンコート、グイコート等の方法が
用いられる。
電子線加速器としては例えば、エレクトロカーテンシス
テム、スキャンニングタイプ、ダブルスキャンニングタ
イプ等の何れでも良い。
テム、スキャンニングタイプ、ダブルスキャンニングタ
イプ等の何れでも良い。
なお、電子線照射に際しては酸素濃度が高いと電子線硬
化性樹脂組成物の硬化が妨げられるため、電子線照射装
置内は窒素、ヘリウム、二酸化炭素等の不活性ガスによ
る置換を行い、酸素濃度を600ρ四以下、好ましくは
400 ppm以下に抑制した雰囲気中で照射すること
が好ましい。電子線吸収板よりも低側の空間と窓側の空
間で酸素濃度を変えることができ、特に低側の空間は酸
素濃度を低めにすることが好ましい。
化性樹脂組成物の硬化が妨げられるため、電子線照射装
置内は窒素、ヘリウム、二酸化炭素等の不活性ガスによ
る置換を行い、酸素濃度を600ρ四以下、好ましくは
400 ppm以下に抑制した雰囲気中で照射すること
が好ましい。電子線吸収板よりも低側の空間と窓側の空
間で酸素濃度を変えることができ、特に低側の空間は酸
素濃度を低めにすることが好ましい。
(E)作用
本発明野方法においては電子線照射装置から発生した電
子線は電子線吸収板により均一にそのエネルギーを減少
し、電子線の浸透深さを浅くする効果がある。このため
被照射物である紙への電子線照射量が軽減し、セルロー
スの分解を抑制させ加工紙としての性能を向上させる。
子線は電子線吸収板により均一にそのエネルギーを減少
し、電子線の浸透深さを浅くする効果がある。このため
被照射物である紙への電子線照射量が軽減し、セルロー
スの分解を抑制させ加工紙としての性能を向上させる。
CF)実施例
以下、実施例により本発明の詳細な説明するが、本発明
の内容は実施例に限られるものではない。
の内容は実施例に限られるものではない。
実施例1
支持体としてアルキルケテンダイマーをサイズ剤として
用い表面にクレーコート層を設けた坪量100g/nf
の片艶紙を用い、電子線硬化性樹脂に4官能ポリエステ
ルアクリレートと3官能ポリオールアクリレートの等量
混合物(粘度、約3゜000cps)を用い、レベリン
グ剤はパーフルオロアルキルエチルアクリレートを電子
線硬化性樹脂混合物に対して1重量%混合した電子線硬
化性樹脂組成物をオフセットグラビアコーターを用いて
3μmの厚みで塗布し、スムージングバーで平滑にした
後、窓箔と紙との中間にステンレス箔による電子線吸収
板を設は窒素置換した電子線照射装置(日新ハイボルテ
ージ社製、キュアトロン)内に導き、加速電圧200
kv、吸収線量5 Mradの条件で電子線照射を行い
硬化した樹脂被覆層を有する加工紙を得た。ステンレス
箔の厚みを変えた場合に得られた加工紙(サンプル1.
2.3.4)について評価の結果を表1に示す。
用い表面にクレーコート層を設けた坪量100g/nf
の片艶紙を用い、電子線硬化性樹脂に4官能ポリエステ
ルアクリレートと3官能ポリオールアクリレートの等量
混合物(粘度、約3゜000cps)を用い、レベリン
グ剤はパーフルオロアルキルエチルアクリレートを電子
線硬化性樹脂混合物に対して1重量%混合した電子線硬
化性樹脂組成物をオフセットグラビアコーターを用いて
3μmの厚みで塗布し、スムージングバーで平滑にした
後、窓箔と紙との中間にステンレス箔による電子線吸収
板を設は窒素置換した電子線照射装置(日新ハイボルテ
ージ社製、キュアトロン)内に導き、加速電圧200
kv、吸収線量5 Mradの条件で電子線照射を行い
硬化した樹脂被覆層を有する加工紙を得た。ステンレス
箔の厚みを変えた場合に得られた加工紙(サンプル1.
2.3.4)について評価の結果を表1に示す。
比較例1
電子線吸収板を取り除いた以外は実施例1と同等な条件
で電子線照射を行い硬化した樹脂被覆層を有する加工紙
(サンプル5) を得た。評価の結果を表1に記す。
で電子線照射を行い硬化した樹脂被覆層を有する加工紙
(サンプル5) を得た。評価の結果を表1に記す。
比較例2
加速電圧を80kvに低下させた以外は比較例1と同等
な条件で電子線照射を行い硬化した樹脂被覆層を有する
加工紙(サンプル6)を得た。
な条件で電子線照射を行い硬化した樹脂被覆層を有する
加工紙(サンプル6)を得た。
評価の結果を表1に示す、尚、電子線照射を行っていな
い原紙をサンプル7とする。
い原紙をサンプル7とする。
評価法
耐折性の試験は一般に紙の試験方法として用いられてい
るJIS P 1186の試験法を用い、電子線照
射を行っていない紙の耐折強度を100とした換算値で
示した。
るJIS P 1186の試験法を用い、電子線照
射を行っていない紙の耐折強度を100とした換算値で
示した。
白色度はハンター白色度計を用い、それぞれ電子線硬化
性樹脂による被膜層の設けられていない面の白色度を測
定した。白色度も電子線照射を行っていない紙の白色度
を100とした換算値で示した。
性樹脂による被膜層の設けられていない面の白色度を測
定した。白色度も電子線照射を行っていない紙の白色度
を100とした換算値で示した。
接着性は硬化した電子線硬化性樹脂の被覆層上にセロテ
ープを一定圧力ではりっけ、すばやく剥離して被覆層の
紙との接着性を判定した。
ープを一定圧力ではりっけ、すばやく剥離して被覆層の
紙との接着性を判定した。
表 1
電子線吸収板の厚みはμm単位である。
サンプル4は電子線照射量が足りず硬化不足であり、サ
ンプル6は特に中央部と端部で硬化不足であった。
ンプル6は特に中央部と端部で硬化不足であった。
実施例2
支持体として表面をクレーコートした坪量7゜g/n1
′の片艶紙を用い、電子線硬化性樹脂組成物を以下の組
成比でグラビアコーターを用いて塗布した。電子線硬化
性樹脂組成物として電子線硬化性樹脂にイソシアヌル酸
ジアクリレート(東亜合成化学工業(株)製品、商品名
アロニツクスM−215)を用い、電子線硬化性カルボ
ン酸としてポリアクリル酸ダイマー 東亜合成化学工業
(株)製品、商品名アロニックスM−5600)を用い
た。
′の片艶紙を用い、電子線硬化性樹脂組成物を以下の組
成比でグラビアコーターを用いて塗布した。電子線硬化
性樹脂組成物として電子線硬化性樹脂にイソシアヌル酸
ジアクリレート(東亜合成化学工業(株)製品、商品名
アロニツクスM−215)を用い、電子線硬化性カルボ
ン酸としてポリアクリル酸ダイマー 東亜合成化学工業
(株)製品、商品名アロニックスM−5600)を用い
た。
(組成比)
電子線硬化性樹脂 70部電子線硬化
性カルボン酸 30部このようにして得られ
た電子線硬化性樹脂組成物を塗布した支持体を窓箔と紙
との中間にステンレス箔(厚さ100μm)による電子
線吸収板を設は窒素置換した電子線照射装置(日新ハイ
ボルテージ社製、キュアトロン)内に導き、加速電圧2
00kv、吸収線量3 Mradの条件で電子線照射を
行い金属蒸着ラベル用加工紙(サンプル8)を作製した
。
性カルボン酸 30部このようにして得られ
た電子線硬化性樹脂組成物を塗布した支持体を窓箔と紙
との中間にステンレス箔(厚さ100μm)による電子
線吸収板を設は窒素置換した電子線照射装置(日新ハイ
ボルテージ社製、キュアトロン)内に導き、加速電圧2
00kv、吸収線量3 Mradの条件で電子線照射を
行い金属蒸着ラベル用加工紙(サンプル8)を作製した
。
実施例3
基体にサイズ剤としてアルキルケテンダイマーと使用し
た坪量90g/rn”の上質紙の片面にコロナ処理を施
しグラビアコーターを用いて電子線重合性組成物として
イソシアヌル酸ジアクリレート(東亜合成化学工業(株
)製品、商品名アロニツクスM−215)を2g/ゴの
塗布量で塗布した後、自由落下垂直カーテンコーターを
用いて電子線硬化性シリコーン樹脂(信越化学工業(株
)、商品名X−62−7168)を0.6 g/ゴの塗
布量で塗布した。
た坪量90g/rn”の上質紙の片面にコロナ処理を施
しグラビアコーターを用いて電子線重合性組成物として
イソシアヌル酸ジアクリレート(東亜合成化学工業(株
)製品、商品名アロニツクスM−215)を2g/ゴの
塗布量で塗布した後、自由落下垂直カーテンコーターを
用いて電子線硬化性シリコーン樹脂(信越化学工業(株
)、商品名X−62−7168)を0.6 g/ゴの塗
布量で塗布した。
このようにして得られたシートを窓箔と紙との中間にス
テンレス箔(厚さ100μm)による電子線吸収板を設
は窒素置換した電子線照射装置(日新ハイボルテージ社
製、キュアトロン)内に導き、電子線加速電圧175K
vで吸収線量3 Mradになるように電子線照射を行
い電子線硬化による剥離紙(サンプル9)を作製した。
テンレス箔(厚さ100μm)による電子線吸収板を設
は窒素置換した電子線照射装置(日新ハイボルテージ社
製、キュアトロン)内に導き、電子線加速電圧175K
vで吸収線量3 Mradになるように電子線照射を行
い電子線硬化による剥離紙(サンプル9)を作製した。
実施例4
坪量120g/n?の写真用原紙の表面にコロナ処理を
行なった後、以下の組成の電子線硬化性組成物を厚さ2
0μmになるように塗布し、窓箔と紙との中間にステン
レス箔(厚さ100μm)による電子線吸収板を設は窒
素置換した電子線照射装置(日新ハイボルテージ社製、
キュアトロン)内に導き、加速電圧200 kv、吸収
線量3 Mradの条件で電子線照射を行い写真印画紙
用支持体くサンプル10)を作成した。
行なった後、以下の組成の電子線硬化性組成物を厚さ2
0μmになるように塗布し、窓箔と紙との中間にステン
レス箔(厚さ100μm)による電子線吸収板を設は窒
素置換した電子線照射装置(日新ハイボルテージ社製、
キュアトロン)内に導き、加速電圧200 kv、吸収
線量3 Mradの条件で電子線照射を行い写真印画紙
用支持体くサンプル10)を作成した。
ルチル型二酸化チタン 50重量%電子線硬化
性樹脂 50重1%電子線硬化性樹脂はト
リメチロールプロパンアクリル酸付加物のアクリレート
エステル(トリアクリレートエステルが主成分の混合物
)のみを用いた。
性樹脂 50重1%電子線硬化性樹脂はト
リメチロールプロパンアクリル酸付加物のアクリレート
エステル(トリアクリレートエステルが主成分の混合物
)のみを用いた。
実施例5
基体に坪量50g/n12の上質紙の片面(こグラビア
コーターを用いて電子線重合性組成物としてトリメチロ
ールプロハントリアクリレート(東亜合成化学工業(株
)製品、商品名アロニツクスM−309)を2g/m”
の塗布量で塗布した後、窓箔と紙との中間にステンレス
箔(厚さ100μm)による電子線吸収板を設は窒素置
換した電子線照射装置(日新ハイボルテージ社製、キュ
アトロン)内に導き、電子線加速電圧175Kv、吸収
線量3Mradになるように電子線照射を行い、感熱紙
、感圧紙、化粧紙、粘着紙などに用いる電子線硬化性ア
ンダーコート層を有する加工紙(サンプル11)を作製
した。
コーターを用いて電子線重合性組成物としてトリメチロ
ールプロハントリアクリレート(東亜合成化学工業(株
)製品、商品名アロニツクスM−309)を2g/m”
の塗布量で塗布した後、窓箔と紙との中間にステンレス
箔(厚さ100μm)による電子線吸収板を設は窒素置
換した電子線照射装置(日新ハイボルテージ社製、キュ
アトロン)内に導き、電子線加速電圧175Kv、吸収
線量3Mradになるように電子線照射を行い、感熱紙
、感圧紙、化粧紙、粘着紙などに用いる電子線硬化性ア
ンダーコート層を有する加工紙(サンプル11)を作製
した。
比較例3
実施例2と同様な方法で電子線吸収板を用いずに電子線
照射を行い金属蒸着ラベル用加工紙(サンプル12)を
作製した。
照射を行い金属蒸着ラベル用加工紙(サンプル12)を
作製した。
比較例4
実施例3と同様な方法で電子線吸収板を用いずに電子線
照射を行い剥離紙(サンプル13)を作製した。
照射を行い剥離紙(サンプル13)を作製した。
比較例5
実施例4と同様な方法で電子線吸収板を用いずに電子線
照射を行い写真印画紙用支持体くサンプル14)を作製
した。
照射を行い写真印画紙用支持体くサンプル14)を作製
した。
比較例6
実施例5と同様な方法で電子線吸収板を用いずに電子線
照射を行い感熱紙、感圧紙、化粧紙、粘着紙などに用い
る電子線硬化性アンダーコート層を有する加工紙(サン
プル15)を作製した。
照射を行い感熱紙、感圧紙、化粧紙、粘着紙などに用い
る電子線硬化性アンダーコート層を有する加工紙(サン
プル15)を作製した。
実施例2.3.4.5および比較例3.4.5.6で得
られたサンプルの耐折強度を測定し、それぞれ対応する
サンプルの比較を行った。評価は実施例で得られたサン
プル(サンプル8.9.10.11)の耐折強度を10
0としそれに対応する比較例で得られたサンプル(サン
プル12.13.14.15)の耐折強度の比で表わし
た。結果を表2に示す。
られたサンプルの耐折強度を測定し、それぞれ対応する
サンプルの比較を行った。評価は実施例で得られたサン
プル(サンプル8.9.10.11)の耐折強度を10
0としそれに対応する比較例で得られたサンプル(サン
プル12.13.14.15)の耐折強度の比で表わし
た。結果を表2に示す。
表2
いずれの場合においても電子線吸収板を用いた加工紙の
方が良好な耐折性を有していることが明かとなった。
方が良好な耐折性を有していることが明かとなった。
〔G〕発明の効果
本発明によれば紙を支持体として電子線照射により加工
紙を得る際、均一な電子線照射が行われるように高い加
速電圧条件下で電子線照射を行っても、電子線吸収板の
働きで電子線のエネルギーを均一に低減し、紙に対する
ダメージを抑制する効果がある。その結果、加工紙の耐
折強度、白色度などの低下をまねくことなく電子線照射
法を用いた加工紙の製造が可能となる0本発明の方法は
金属蒸着ラベル用支持体、剥離紙、光沢紙、写真用支持
体、紙印刷物、ラミネート紙、感熱紙、感圧紙、コート
紙、粘着紙、化粧紙等多くの加工紙の製造に有効である
。
紙を得る際、均一な電子線照射が行われるように高い加
速電圧条件下で電子線照射を行っても、電子線吸収板の
働きで電子線のエネルギーを均一に低減し、紙に対する
ダメージを抑制する効果がある。その結果、加工紙の耐
折強度、白色度などの低下をまねくことなく電子線照射
法を用いた加工紙の製造が可能となる0本発明の方法は
金属蒸着ラベル用支持体、剥離紙、光沢紙、写真用支持
体、紙印刷物、ラミネート紙、感熱紙、感圧紙、コート
紙、粘着紙、化粧紙等多くの加工紙の製造に有効である
。
第1図は電子線吸収板を含む電子線照射装置の断面概略
図である。1;カソードフィラメント、2:窓箔、3:
電子線吸収板、4:冷却機、5:電子線硬化性樹脂組成
物層、6:紙、7:電子線照射装置、8;加工紙。
図である。1;カソードフィラメント、2:窓箔、3:
電子線吸収板、4:冷却機、5:電子線硬化性樹脂組成
物層、6:紙、7:電子線照射装置、8;加工紙。
Claims (1)
- 紙の少なくとも1面に電子線硬化性樹脂組成物を塗布し
、電子線照射により硬化した層を設ける紙の加工におい
て、電子線照射装置の窓箔と電子線硬化性樹脂組成物を
塗布した紙との間に電子線吸収板を挿入して電子線照射
を行うことを特徴とする加工紙の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32729688A JPH02175998A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 加工紙の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32729688A JPH02175998A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 加工紙の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02175998A true JPH02175998A (ja) | 1990-07-09 |
Family
ID=18197546
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32729688A Pending JPH02175998A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 加工紙の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02175998A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05195500A (ja) * | 1992-01-17 | 1993-08-03 | Toppan Printing Co Ltd | 化粧紙の製造方法 |
WO2008108391A1 (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-12 | Nippon Paper Industries Co., Ltd. | 印刷用塗工紙 |
JP2010236164A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Nippon Paper Industries Co Ltd | グラビア印刷用塗工紙 |
-
1988
- 1988-12-23 JP JP32729688A patent/JPH02175998A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05195500A (ja) * | 1992-01-17 | 1993-08-03 | Toppan Printing Co Ltd | 化粧紙の製造方法 |
WO2008108391A1 (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-12 | Nippon Paper Industries Co., Ltd. | 印刷用塗工紙 |
JP2010236164A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Nippon Paper Industries Co Ltd | グラビア印刷用塗工紙 |
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