JPH02217244A - 合成紙 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野Ｊ 本発明は合成紙に関し、特に、給紙性、印刷性、紙的な
風合に優れる、紙粉の発生しない複層構造の合成紙に関
するものである。

本発明の合成紙は、ポスター用紙、包装紙、ラベル用紙
などの印刷用紙や、感熱紙、熱転写紙。

カラー印画紙などの情報用紙などの、各種印刷を必要と
する用紙として用いることができる。

［従来技術］ 従来、天然バルブ抄造紙に代って、ポリプロピレンの二
軸延伸フィルムを基材層とし、その表裏面に無機微細粉
末を８〜６５重量％含有するポリプロピレンの一軸延伸
フィルムを紙状層として積層した合成紙が提案され、実
用化されている（特公昭４６−４０７９４号、特開昭５
６−１４１３３９号、同５６−１１８４３７号公報等）
。

これらの合成紙は、無機微細粉末を核としてその周辺に
微細な空孔を有し、しかも、表面には数多くの微細な亀
裂を有しており、軽量で、かつ、印刷インキの乾燥性、
印刷インキの密着性、鉛筆による筆記性、耐水性などに
優れているなどの特徴を備えている。

また、この合成紙は、オフセット印刷性をより良好にす
るため、表面にアクリル系共重合体、ポリエチレンイミ
ンなどの水溶液を、その固形分がｏ、　ｏｏｓ〜０．１
　ｇ７ｃｍ”となる量で塗布し乾燥して用いられている
（特開昭５０−１０６２４号、同５０−１６１４７８号
、同４８−４０８８３号、同５７−１４９３６３号公報
等参照） しかしながら、このような合成紙における紙状層には、
前述の微細な空孔及び表面亀裂の核となった無機微細粉
末の一部が表面より突出しており、凝集した無機微細粉
末の一部が表面層より脱落し、版胴に付着して印刷イン
キを増粘し、転写性を悪化させ、印刷物に抜けや圧点を
生じさせるなどの、いわゆる紙粉トラブルを発生させ、
連続印刷性を低下させる。また、表面層より脱落する無
機微細粉末はコンピーニーター室やＣＡＤを用いる製図
室などの塵の原因ともなるので好ましくない。

また、前記オフセット印刷性を向上させるために塗布剤
層を設けた合成紙は、僅かに紙粉トラブルの改良効果を
発揮することができるが、塗布剤層の肉厚が薄いために
十分な効果を期待することができなかった。

このような紙粉トラブルを改善するため、紙状層の上面
に熱可塑性樹脂或はスチレン・ポリプロピレン共重合体
の一軸延伸フィルムを紙状層の無機微細粉末の平均粒径
より薄い厚さにラミネートした合成紙（特開昭６１−２
７９５４３号、同６２−２４９７４１号公報参照）が提
案されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、このような合成紙は、前記表面層にラミネート
された熱可塑性樹脂又はスチレン・ポリプロピレン共重
合体樹脂の一軸延伸フィルムの厚さを紙状層の無機微細
粉末の平均粒径よりも薄い厚さであるため１表面層の無
機微細粉末が完全に被覆されておらず、無機微細粉末の
一部が表面に突出しており、少量の紙粉の脱落は免れず
、そのため、印刷の絵柄や印刷条件によっては連続印刷
枚数が１０００枚程度８なる場合もあり、印刷が不安定
であった。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、前記問題点に鑑みて鋭意研究を重ねた結
果、印刷適性にすぐれた表面層と従来の紙状層との間に
中間層を設けることにより無機微粉末の脱落が防止され
、紙粉トラブルの発生を阻止できることが判明して、本
発明を完成するに至ったものである。

すなわち、本発明は、熱可塑性樹脂二輪延伸フィルムよ
りなる基材層（Ａｌの少なくとも片面に、無機微細粉末
を８〜６５重量％の割合で含有する熱可塑性樹脂一軸延
伸フィルムよりなる紙状層（Ｂ）と、該紙状層の外側に
無機微細粉末を０〜３重量％の割合で含有する熱可塑性
樹脂よりなる中間層（Ｃ）と、更にその中間層の外側に
スチレン・ポリプロピレン共重合体又はスチレン・ポリ
エチレン共重合体、若しくはそれらに熱可塑性樹脂を５
０重量％以下の量で配合した樹脂混合物の一軸延伸フィ
ルムよりなる表面層（Ｄ）とを積層してなることを特徴
とする合成紙である。

［発明の詳細な説明］ 本発明の合成紙は、基材層（Ａ）の片面又は両面に、紙
状層（Ｂ）、中間層（Ｃ）及び表面層＋Ｄｌ　を積層し
てなる。少なくとも４層構造又は７層構造の積層体によ
り基本的に構成されている。

（基材層） 前記基材層（Ａｌ　としては、比表面積が１００００ｃ
ｏ＋２７ｇ以上の無機微細粉末を１０〜４５重量％、好
ましくは１５〜３５重量％含有し、二軸延伸により生じ
たミクロボイドを多数含有している二軸延伸ポリオレフ
ィン樹脂フィルムであり、その肉厚は合成紙の全厚の２
０〜８０％を占める。基材層としてはその肉厚が１０〜
２５０μＩ、好ましくは２０〜２００μｍのものが用い
られる。基材層の肉厚が全厚の２０％以下になると、積
層樹脂シートの剛さ（腰）が低下し、熱転写受容紙や各
種印刷用紙として用いた際に実用適性に欠けるおそれが
ある。また、逆に肉厚が８０％を超えると１紙状層や中
間層や表面層の肉厚が薄くなるため、サーマルヘッドな
どを用いて印刷した場合には、加熱によって基材層の温
度が上昇して収縮量が増し、カールを生じる右それがあ
る。また、紙的な風合いに欠ける。

（紙状層） 前記紙状層（Ｂｌ　としては、比表面積が１００００ｃ
ｍ”７ｇ以上の無機微細粉末を８〜６５重量％、好まし
くは１５〜５５重量％含む、肉厚が通常ｌＯ〜２００μ
ｍ、好ましくは１５〜１２０μＩの一軸延伸のポリオレ
フィン樹脂フィルムである。この紙状層には、前記基材
層よりも無機微細粉末を核とした微細なの空隙（ボイド
）を多数有しており、かつ、その表面には微細な亀裂を
多数有しており、紙的な風合を付与すると共に合成紙自
体を軽量化させている。しかし、この紙状層が露出して
いると、表面より無機微細粉末が脱落して紙粉トラブル
の発生原因となるので、本発明ではこのような紙粉の発
生を阻止するため、この紙状層の上面に、以下に述べる
中間層を積層させる。

（中間層） 上記紙状層の上面に積層される中間層ｆｃ）は、熱可塑
性樹脂若しくは比表面積が１００００　ｃｍ”７ｇ以上
の無機微細粉末を３重量％以下、好ましくは１〜０重量
％含む熱可塑性樹脂の一軸延伸層であって、その肉厚は
通常０．５〜７μ慣、好ましくは０．５〜５μｍである
。

この中間層１ｃ）の熱可雫性樹脂一軸延伸フィルムは、
無機微細粉末を含有する場合には、その配合量を上記紙
状層よりも著しく少なく、無機微細粉末を核とした微細
な空隙（ボイド）は存在しても１表面に無機微細粉末が
突出しない程度である。

このような中間層は、中間層自体からも無機微細粉末が
脱落しないようにしているが、更に前記紙状層の上面に
被覆して紙状層からの無機微細粉末の脱落を阻止して、
紙粉トラブルの発生を防出している。

したがって、中間層の肉厚を上記範囲より少なくすると
、無機微細粉末の脱落の阻止が不十分あるおそれがあり
、また、上記範囲より厚くすると、光沢が増して不透明
度が低下し、紙的風合が無くなる。

（表面層） このような熱可塑性樹脂一軸延伸フィルムより形成され
る中間層に、合成紙として必要な紙的な性質や印刷適性
を付与させるために、この中間層の上面に表面層（Ｄｌ
が積層される。

上記中間層の上面に積層される表面層（Ｄ）としては、
スチレン・ポリプロピレン共重合体又はスチレン・ポリ
エチレン共重合体、或いは、それらにそれら以外の熱可
塑性樹脂を５０重量％以下の電で配合した樹脂混合物の
一軸延伸フィルムよりなる肉厚が通常０．２〜７ｕＩｍ
、好ましくは０．３〜５μｍのフィルムである。

表面層（Ｄｌに用いられるスチレン・ポリプロピレン共
重合体又はスチレン・ポリエチレン共重合体は、ポリプ
ロピレン共重合体又はポリエチレン共重合体粒子ｔｏｏ
　ｉ置部を水に分散させた後、該分散液中にスチレンを
３０〜４００重量部供給して、該スチレンを懸濁重合す
ることによって製造したポリスチレングラフト−ポリプ
ロピレン共重合体、又は、ポリスチレンクラフト−スチ
レン・ポリエチレン共重合体であり、そのポリスチレン
のグラフト率は、普通１５〜７５重量％、好ましくは２
５〜６０重量％である。

このようなポリスチレングラフトポリプロピレン共重合
体又はポリスチレンクラフトスチレン・ポリエチレン共
重合体からなる表面層によって。

合成紙の表面性質、すなわち紙的な性質や印刷適性が付
与される。したがって、表面層の肉厚を一ヒ記範囲より
少なくすると紙的風合い性質及び印刷的性に欠け、また
、多くすると印刷時のインキの溶剤によってアタックさ
れ、合成紙にカールが発生する。

（構成素材） 前記基材層（Ａ）、紙状層（Ｂ）、中間層＋Ｃ）及び表
面層（ＤＪの少なくとも４層から基本的に構成されてい
る本発明の合成紙は、表面層（Ｄｌ　を除けば、ポリオ
レフィン樹脂から構成されている。

このようなポリオレフィン樹脂としては１例えばポリエ
チレン、ポリプロピレン、エチレン・ブロビレン共重合
体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリ（４−メチル
ペンテン＝１）などが利用でき、これらの中でもポリプ
ロピレンが耐熱性、耐溶剤性、コストの面で好ましい。

このポリオレフィン樹脂には、ポリスチレン、ポリアミ
ド、ポリエチレンテレフタレート、エチレン・酢酸ビニ
ル共重合体の部分加水分解物、エチレン・アクリル酸共
重合体およびその塩、塩化ビニリデン共重合体たとえば
塩化ビニル・塩化ビニリデン共重合体などを配合しても
よい。

また、前記ポリオレフィン樹脂に配合される無機質微細
粉末としては、炭酸カルシウム、焼成りレー、ケイ藻土
、タルク、酸化チタン、ｆａＷ１バリウム、硫酸アルミ
ニウム、シリカなどが挙げられる。これら無機質微細粉
末は、層表面にできるだけ大きな凸部を作らない程度の
ものが選ばれ、３２５メツシユ残がｌＯｐｐｍ＋以下の
ものであることが好ましい０粒径は３μ−以下のものが
好ましい。

（合成紙の製造） 本発明の合成紙の製造について具体的に記述すると、ま
ず、下記（Ａｌ　、　（Ｂｌ　、（Ｃ１及び（Ｄ）の組
成物を調装する。

（Ａ）基材層形成用組成物 （ａ）ポリプロピレン　　　　　３５〜９０重量％（ｂ
ｌ高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポ
リエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体より選ばれ
た樹脂組成物０〜２０重量％ （ｃｌ無機微細粉末　　　　　　１０〜４５０〜４５重
量紙状層形成用組成物 （ａ）ポリプロピレン　　　　　１５〜９２重量％（ｂ
）ポリスチレン、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチ
レン、低密度ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重
合体より選ばれた樹脂　　　　　　　　　　０〜２０重
量％（ｃｌ無機微細粉末　　　　　　８〜６５重量％（
Ｃｌ中間層形成用組成物 （ａ）ポリプロピレン　　　　４７〜１００重量％（ｂ
）ポリスチレン、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチ
レン、低密度ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重
合体 ０〜５０重量％ （ｃｌ無機微細粉末　　　　　　０〜３重量％（ロ）表
面層形成用組成物 （ａ）スチレン・ポリプロピレン共重合体又はスチレン
−ポリエチレン共重合体 ５０〜１００重量％ （ｂ）それらにそれら以外の熱可塑性樹脂０〜５０重量
％ 前記基材層形成用組成物（Ａ）の一軸延伸フィルムシー
トの片面に、紙状層形成用の組成物（［１）の樹脂シー
トを溶融積層し、更にその上面に無機微細粉末を０〜３
重量％含有する中間層形成用組成物（Ｃ１の樹脂シート
を溶融積層し、更にその上面に表面層形成用組成物（０
）のシートを溶融積層し、この多層シートを一旦冷却し
た後、再度加熱して基材層（Ａ）シートの一軸延伸方向
と直交する方向に延伸し、ついで熱処理することによっ
て得られる。

この延伸によって組成物（Ａｌのシートは二軸延伸され
、その内部には多数の空隙（ミクロボイド）が形成され
る。一方１紙状層（Ｂ）、中間層（Ｃ）及び表面層（Ｄ
Ｊは、前記延伸によって一軸方向にのみ延伸されたフィ
ルムとなり１表面には微小な凹凸が生じ、表面平滑度（
ベック指数）がｌθ〜３０００秒程度のものとなる。

表面層（ＤＪ　には、必要により更にオフセット印刷性
を良好とするために、ポロエチレンイミン。

ポリアミドエピクロルヒドリン付加物、四級窒素含有ア
クリル系樹脂ポリマー等の水溶性樹脂層を没けることも
ある。

合成紙全体の肉厚は、一般に３０〜５００ｔｉｎ＋、好
ましくは５０〜３５０ｕ−である、また１合成紙のヤン
グ率が９０００〜２６０００ｋｇｃ／ａ＋”であること
が好ましい。

［実施例］ 以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。

第１図は本発明の合成紙の断面図を表わす。

なお、実施例及び比較例における光沢度、平滑度、不透
明度、鉛筆筆記性、インキ接着強度、ソルベントアタッ
ク、印刷性の評価方法は以下に示す測定方法による。

及沢瓜 ＪＩＳ　Ｐ−８１４２による方法により測定した。

玉遣崖 ＪＩＳ　Ｐ−８１１９による方法により測定した。

玉４Ｉ崖 ＪＩＳ　Ｐ−８１３８により求めた。

鉛筆筆記性 市販の鉛筆Ｈを使用し、通常の筆圧（２００ｇ）で十分
な濃度の筆記が可能なものを「良好」とし、少し筆圧を
上げれば十分な濃度で筆記できる場合を「可」とした、
筆圧を上げても十分な濃度の筆記ができないものは「不
良」とした。

工ｚ土１Ｌ！ｄＡｊａ　（ｋｇ−ｃｍ　）東華色素■製
オフセット用インキ「ベストＳＰスミ」　（商品名）を
２ｇ／ｒｍ”となるようにＲ１テスター（■明製作所製
）にて展色し、十分に乾燥した後でインターナルボルト
テスター（東洋精Ｉｌ■製）にてインキの接着強度を求
めた。

ソルベントアタック 東華色素■製オフセット用インキ「ベストＳＰスミ」　
（商品名）を２ｇ／ｒａ”となるようにＲ１テスター（
Ｈ明製作所製）にて展色し、ｌ０ＣＤＩＸ　ｌ０ｃＩＩ
に切抜き、インキが十分乾燥した後に四隅の持ち上りを
測定し、下記基準で表示した。

四隅の持ち上りの平均が、 ５ｍｍ以内を［良好］ ５〜１ＯＩＩＩａ以内を［少ない１ １０ｍｍ以上を「不良」 Ｅ刷　　紙粉トラブル 各実施例及び比較例により製造された合成紙１００００
枚を小食印刷機■製リスロン２６を用いて、四角で成田
インキ■製ＳＳＰ　７０７　ＮＳオフセット印刷機を用
いてオフセット印刷を行なった。

メカニカルマークの発生を顕著に出すために、絵柄とし
て２００！！の均一な平網点を用いた。

メカニカルマークの発生の判定は、平網部にサッカーマ
ーク跡（吸盤跡）及びブラシ跡などの影響が出始める枚
数を印刷物の目視にて判定した。

実施例１ スチレン・ポリプロピレン共重Ａ　の 耐圧容器中で下記組成の混合物を撹拌しながら、７５℃
に加熱した後、し−ブチルパーオキサイド０．４部を含
有するスチレンｌ口０部を容器内に供給し、同温度で３
時間保持した。

ポリプロピレン（融点１６４℃）９０部水　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　９００部ポリビニルア
ルコール　　　　　　　２部次いで、この水性懸濁液を
９５℃の温度で４時間加熱し、更に１２５℃まで昇温し
た後、同温度で５時間保持してスチレンの懸濁重合を行
なった。

重合終了後、水を除去し、水洗した後に２日間養生させ
てスチレン・ポリプロピレン共重合体を得た。

金遣Ｊし店利逍 （１１メルトインデックス１Ｍｌ１Ｏ，８のポリプロピ
レン７９重量％と高密度ポリエチレン５重量％との混合
物に、平均粒径１．５層ｍの炭酸カルシウム１６重量％
を配合（Ａ）シ、２７０℃に設定した押出機にて混線後
、シート状に押し出し、冷却装置により冷却して、無延
伸シートを得た。このシートを１４０℃に加熱した後、
縦方向に５倍延伸して延伸シートを得た。

（２）前記スチレン・ポリプロピレン共重合体の製造に
て製造したスチレン・ポリプロピレン共重合体（メルト
フローレート　３．７ｇ／Ｉｌ１分）　（Ｏ）　、　Ｖ
ｔ４．０のポリプロピレンｆｃ）及びＭｌ　４．０のポ
リプロピレン５５重量％に平均粒径１．５層ｍの炭酸カ
ルシウム４５重量％を混合した組成物（Ｂｌをそれぞれ
別々の押出機で溶融混練し、ダイ内でｉＣ１層が内側と
なるように積層して共押出した３層（Ｄ／Ｃ／Ｂｌ構造
の積層シート２（第１図）を、前記＋１１の工程で製造
した延伸シートの両面に、ｆＤ１層が外側となるように
積層した。

次いで、この積層物を６０℃の温度にまで冷却し、再び
１６０℃の温度にまで加熱して、テンターで横方向に７
．５倍で延伸した後、１６５℃の温度でアニーリング処
理し、再び６０℃の温度にまで冷却した後、耳部をスリ
ットして７層（Ｄ／Ｃ／Ｂ／Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ　：肉厚０
．３１０．６／２０／４５／２０１０．６１０．３μｍ
）構造の合成紙を得た。

この合成紙は、平滑度が４００秒、不透明度が９５％、
光沢度が１４％とマット調の風合を有しており、鉛筆筆
記性は良好であった。また、インキ接着強度が３．５ｋ
ｇ−ｃｍ、ソルベントアタックが良好で、印刷性もｔｏ
ｏｏｏ枚では紙粉トラブルが発生せず、インキの乾燥速
度も１６０分とかなり速く、良好なものであった。

この合成紙の物性を表−１に示す。

実施例２〜８及び比較例１〜５ 層構成及び層構成を表−１に示すような構造に変更した
以外は実施例１と同様な方法で実施した。

その結果を表−１に示す。

［発明の効果］ 本発明の合成紙は、紙状層で不透明性及び軽量化を行な
い、中間層で無機微細粉末の一部が紙状層より脱落する
のを阻止することによって、紙粉トラブルを防止し、連
続印刷性を向上させる。

また、表面層で紙的な風合を持たせ、軽量化。

印刷インキの乾燥性、印刷インキの密着性、鉛筆による
筆記性、耐水性などを向上させることができ、工業的に
優れた材料で有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の合成紙の断面図面図を表わす。 ｌ二合成紙　　　　２：積層シート Ａ：基材層　　　　Ｂ：紙状層 Ｃ：中間層　　　　Ｄ＝表面層 出願人　王子油化合成紙株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂二軸延伸フィルムよりなる基材層（
   Ａ）の少なくとも片面に、無機微細粉末を８〜６５重量
   ％の割合で含有する熱可塑性樹脂一軸延伸フィルムより
   なる紙状層（Ｂ）と、該紙状層の外側に無機微細粉末を
   ０〜３重量％の割合で含有する熱可塑性樹脂よりなる中
   間層（Ｃ）と、更にその中間層の外側にスチレン・ポリ
   プロピレン共重合体又はスチレン・ポリエチレン共重合
   体、若しくはそれらを主成分とし、これに熱可塑性樹脂
   を５０重量％以下の量で配合した樹脂混合物の一軸延伸
   フィルムよりなる表面層（Ｄ）とを積層してなることを
   特徴とする合成紙。
2. （２）中間層（Ｃ）の肉厚が０．５〜７μｍであり、表
   面層（Ｄ）の肉厚が０．２〜７μｍである請求項１に記
   載の合成紙。