JPH02269897A - 輪転オフセット印刷用ダブル塗工紙 - 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〕 本発明は、耐ブリスター性と印刷光沢に優れる輪転オフ
セット印刷塗工紙に関する。

〔従来の技術〕

近年、多色印刷された雑誌類およびパンフレットＢ１１
１の需要が急増している。それらに対応する印刷方式の
一つにオフセット印刷がある。

オフセット印刷には、枚葉型式で印刷されるシートオフ
セット印刷と巻取りの形で印刷される輪転オフセット印
刷がある。

輪転オフセット印刷用紙に必要な特性の内、特に重要な
特性に耐ブリスター性がある。ブリスターとは、輪転オ
フセット印刷機で印刷された印刷紙面上のインクを高温
で強制乾燥させる際に塗工紙の両面に発生する火ぶくれ
を起こす現象を云う。

この現象は、強制乾燥により、塗工紙の含を水分が瞬間
的に水蒸気になるために、塗工紙内部に蒸気圧が発生し
、この内部圧が塗工紙の内部強度より大きくなった時に
発生すると考えられる。このような火ぶくれは印刷物の
商品価値を著しく損ねる。

耐ブリスター性を改良する方法としては、印刷紙の含有
水分を低く設定すること、印刷紙の塗工層を多孔性にす
ること、例えば、顔料成分（粗粒クレーおよび粗粒炭カ
ルの使用）を変えることや、塗工用組成物中に使用する
接着剤（ラテックス、スターチ等）の配合比率を下げる
こと、あるいは原紙の繊維間結合強度を強化すること等
がある。

しかしながら粗粒顔料を使用した場合、耐ブリスター性
は向上するものの、印刷光沢が顕著に低下する。また接
着剤の配合比率を下げる方法は、塗工紙の表面強度を低
下させるため実際には採用できない。

さらに使用するラテックスのゲル含有率が５〜４０％で
ある塗工紙が優れた耐ブリスター性を与えることが特公
昭５９−３５９８号公報に開示されている。しかし、上
記の低ゲル含有率ラテックスでは満足する印刷光沢が得
られない。

〔本発明が解決しようとする課題〕

かかる現状をふまえ、本発明者等は印刷光沢が良好で、
ブリスターが発生しない輪転オフセット印刷用塗工紙を
得るべく鋭意検討した。

〔課題を解決するための手段と作用〕

本発明は、重質炭酸カルシウムを５０重量％以上含有す
る顔料と接着剤を主成分とした紙塗工用組成物を下塗り
し、次いで重質炭酸カルシウム５０重量％未満含有する
顔料と接着剤を主成分とする紙塗工用組成物を上塗りす
るダブル塗工紙において、下塗り塗工用組成物および上
塗り塗工用組成物の接着剤成分として下記の共重合体ラ
テックス（Ａ）　、　（Ｂ）を含むことを特徴とするダ
ブル塗工紙を提供するものである。

該下塗り用共重合体ラテックス（Ａ）は、脂肪族共役ジ
オレフィン系単量体２０〜３５重量％、エチレン系不飽
和カルボン酸２．０〜１Ｏ００重置％、およびこれらと
共重合可能なビニル系単量体とを乳化重合させて得られ
、粒子径が１５００〜３０００オンゲスストーム（以下
、人と略記）、トルエンに対する不溶解部分が６０％以
下であることを特徴とする。また上塗り用共重合体ラテ
ックス（Ｂ）は脂肪族共役ジ・オレフィン系単量体２５
〜４７重量％、エチレン系不飽和カルボン酸１．０〜６
．０重量％、およびこれらと共重合可能なビニル系単量
体とを乳化重合させて得られ、粒子径が５００〜１５０
０人で粒子径５００〜１３００人の粒子の占める個数割
合が４０％以上であり、トルエンに対する不溶解部分が
３０〜９０％であることを特徴と−する。

該下塗り用共重合体ラテックス（Ａ）および上塗り用共
重合体ラテックス（Ｂ）を炭酸カルシウムの配合比率と
組合わせてダブル塗工することにより、従来技術では全
く達成することが不可能であった、高水準の印刷光沢と
耐ブリスター性能を有する輪転オフセット印刷用塗工紙
を提供することができたのである。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明では塗工方式としてダブル塗工方弐を用いる。シ
ングル塗工方式では、輪転オフセット印刷で要求される
塗工紙の耐ブリスター性を満足させながら、高水準の印
刷光沢を与える輪転オフセット印刷用塗工原紙を得るこ
とができない。

本発明では、下塗り塗工用組成物の顔料としては重質炭
酸カルシウムを５０重量％以上使用する。

５０重量％未満では塗工紙の耐ブリスター性が得られな
い、また、上塗り塗工用組成物の顔料としては重質炭酸
カルシウムを５０重量％未満の範囲で使用するのが好ま
しい、５０重景％を越えると塗工紙の白紙光沢が低下し
て好ましくない。

本発明の下塗り用共重合体ラテックス（Ａ）の製造に使
用される単量体のうち脂肪族共役ジオレフイン系単量体
としては、ブタジェン、イソプレン、クロロブレン等が
挙げられる。特にブタジェンが好ましく使用できる。そ
の使用量は２０〜３５重量％であればよい、２０重量％
未満の場合および３５重量％を越えた場合には、塗工紙
の表面強度が著しく低下し好ましくない、エチレン系不
飽和カルボン酸としては、アクリル酸、マレイ酸、イタ
コン酸、フマール酸等が挙げられる。その使用量は２．
０〜１０．０重量％であり、３．０〜６．０重量％がさ
らに好ましい、２．０重量％未満では共重合体ラテック
スおよび下塗り用紙塗工用組成物の機械的安定性が低下
し、１０重量％を越えた場合には共重合体ラテックスの
粘度が著しく高くなりいずれも好ましくない。

単量体成分として他に弁型可能なビニル化合物としては
、スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル単量
体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸
２−ヒドロキシルエチル、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチ
ルヘキシル等の不飽和カルボン酸エステル系単量体、ア
クリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル系
単量体、アクリルアミド、メタアクリルアミド等のアミ
ド系単量体などが挙げられる。もちろん、上記以外の単
量体を併用しても差しつかえない９本発明では、下塗り
用共重合体ラテックス（Ａ）の粒子径が１５００〜３０
００人であることが必要である。

１５００Å以下では耐ブリスター性が劣り、３０００人
を超える場合には表面強度が低下し、いずれも好ましく
ない。

本発明では、下塗り用共重合体ラテックス（Ａ）のトル
エンに対する不溶解部分は６０％以下であり、６０％を
越えた場合、塗工紙の耐ブリスター性が著しく低下し好
ましくない。

本発明の上塗り用共重合体ラテックス（Ｂ）の製造に使
用される単量体のうち脂肪族共役ジオレフィン系単量体
は、その使用量は２５〜４７重量％である。２５％未満
および４７％を越えた場合には、塗工紙の表面強度が著
しく低下し好ましくない。エチレン系不飽和カルボン酸
は、その使用量は１．０〜６．０重量％であるが、２．
０〜５．　ＯＩｉ量％がさらに好ましい。１．０重量％
未満では共重合体ラテックスおよび上塗り塗工用組成物
の機械的安定性が低下し、６．０重量％を越えると上塗
り塗工用組成物の粘度の上昇が著しくなり好ましくない
。

上塗り用共重合体ラテックス（Ｂ）の脂肪族共役ジオレ
フィン系単量体、エチレン系不飽和カルボン酸および他
に共重合可能なビニル化合物としては、下塗り用共重合
体ラテックス（Ａ）について記録した単量体が挙げられ
る。

本発明では、上塗り用共重合体ラテックス（Ｂ）の粒子
径が５００〜１５００人であることが必要である。

５００人未満では共重合体ラテックスの化学的および機
械的安定性が低下し、１５００人を超える場合には高水
準の印刷光沢が出現せず、いずれも好ましくない、また
、印刷光沢を向上させるうえで、粒子５００〜１３００
人の粒子の占める割合が４０％以上であることが必要で
ある。

本発明では、上塗り用共重合体ラテックス（Ｂ）のトル
エンに対する不溶解部分が３０〜９０％に選ばれる。３
０％未満の場合には表面強度および印刷光沢が低下し、
９０％を超える場合には表面強度が低下し、いずれも好
ましくない。

上述の共重合体ラテックス（Ａ）　、　（Ｂ）および重
質炭酸カルシウムの組み合わせでダブル塗工することに
より、印刷光沢が高く、耐ブリスター性に優れる輪転オ
フセット印刷用塗工紙を得ることができる。

本発明の共重合体ラテックス（Ａ）および（１３）は通
常の乳化重合によって得られる。

本発明の共重合体ラテックスに使用される乳化剤として
は、アニオン性乳化剤が最適であり、例えば高級アルコ
ールの硫酸エステル、アルキルベンゼンスルホン酸塩及
び脂肪族スルホン酸塩等が挙げられる。また、重合開始
剤としては、例えば過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム
および過硫酸アンモニウム等の水溶性開始剤、過酸化ベ
ンゾイルおよびアゾビスイソブチロニトリル等の油溶性
開始剤および酸化触媒と次亜硫酸す）　ＩＪウムおよび
ホルムアルデヒドのスルホン酸塩等の還元剤を併用する
、いわゆるレドックス形触媒等が挙げられる。さらに必
要に応じてキレート剤および無機塩等も乳化重合として
公知のものが用いられる。

また、本発明で用いられる共重合体ラテックス（Ａ）　
、　（Ｂ）はそれぞれ２種以上のラテックスのブレンド
からなっても、前述の要件を満たす限りなんら差し支え
ない。

本発明のダブル塗工紙に用いる上塗りおよび下塗り塗工
用組成物の顔料としては、前述の炭酸カルシウムの他、
クレー、水酸化アルミニウム、サチンホワイト、タルク
、二酸化チタン等の鉱物性顔料や、プラスチックピグメ
ント等の有機合成系顔料など通常の紙塗工用顔料が使用
できる。

本発明では、通常の紙塗工用組成物に使われる酸化スタ
ーチ、エステル化スターチ、リン酸エルテル化スターチ
等のスターチ類、天然あるいは合成のカゼイン類、カル
ボキシメチルセルロース、ポリアクリル酸ナトリウム、
アルギン酸ナトリウム等の顔料結合バインダー、さらに
保水剤を使用することも可能である。また、アルカリ溶
解性のラテックスを併用することも、もちろん可能であ
る。

また、通常の紙塗工用組成物に使用される他の添加剤、
例えば尿素樹脂、メラミン樹脂、グリオキザール等の耐
水化剤や、ビロリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナ
トリウム、ポリアクリル酸ナトリウム等の顔料分散剤、
さらには消泡剤、防腐剤、蛍光塗料、着色顔料等が使用
できる。

本発明では、紙塗工用組成物の調整は、ホモミキサー等
の公知の装置を用いて行うことができ、上塗りおよび下
塗り塗工用組成物の塗工を行うにあたっては、各々、エ
アーナイフ塗工、ブレード塗工、ロール塗工、サイズプ
レス塗工なとオンまたはオフの通常の方法によって塗工
することができる。また、下塗りと上塗りで、塗工方法
を変えることも当然可能であり、例えば、オン（抄紙よ
り連続的に塗工）でロール塗工により下塗りした後、オ
フでブレード塗工により上塗りしてダブル塗工紙を得る
ことも可能である。

本発明で得られた。ダブル塗工紙は、スーパーカレンダ
ー、グロスカレンダーなどの仕上げ工程を施すか、紙塗
工における公知の加工手段が適用できる。

〔本発明の作用効果〕

本発明の特異なダブル塗工紙は、輪転オフセット印刷用
塗工紙において優れた印刷光沢刷と耐ブリスター性を兼
ね備えるものであり、輪転オフセット印刷用塗工紙が永
年課題とした技術的問題を解決したものである。

〔実施例〕

次に実施例および比較例を示す、以下の％および部数は
、特に断らない限り、重量表示である。

尚、実施例および比較例における各種物性の測定方法は
、次に示すとうりである。

（１）ドライピック Ｒ／Ｉ印刷機個製作所製）を用いて、市販のオフセット
印刷用インキを使用し数回重ね刷りを行い、印刷面の破
壊程度を肉眼にて観察する。数値の小さい程、表面強度
は良好である。

（２）ウェットピック Ｒ／１印刷機を用いて、モルトンロールで塗工紙表面に
給水を行い、その直後に市販のオフセット印刷用インキ
を行い、印刷面の破壊の程度を肉眼にて観察する。数値
の小さいほど、良好である。

（３）耐ブリスター性 Ｒ／Ｉ印刷機を用いて、両面塗工した塗工紙を印刷イン
キ（黄）　０．３　ｃｃでベタ刷りする。この試験片を
オイル恒温バスに浸し、ブリスターが発生した温度で判
定する。

（４）白紙光沢 村上式ＧＭ−２６０型光沢度計を使用し、７５°の測定
角で測定する。数値が大きい方が良好である。

（５）印刷光沢 Ｒ／Ｉ印刷機を用いて、市販のオフセット印刷インキ（
藍）、（紅）、（黄）をそれぞれ０．２　ｃｃ使用して
重ね刷りを行い、恒温室（２３°Ｃ１６０％Ｒ１１）に
２４時間放置後、村上式光沢度計を使用して６０°の測
定角で測定する。数値の大きい方が良好である。

（６）共重合体ラテックスフィルムのトルエンに対する
不溶解部分の測定 イ、ポリプロブレンフィルム上に隘２６ワイヤーバーで
ラテックスを塗工し、４０°ＣＸ６０％ＲＨの恒温室中
に２４時間放置乾燥する。このラテックスフィルムの厚
さは、約３０μである。

口、天秤で約０．５ｇの上記ラテックスフィルムを正確
に秤量し、３００　ｃｃのトルエンに浸し、振とう器（
ヤマト往復型）で室温にて約６時間撹拌し、２００メツ
シユの金網で濾過し、金網に残った残留物を乾燥し、秤
量する。

（７）ラテックスの粒子径の測定 平均粒子径は光散乱法により求めた。また、粒子径の個
数割合は電子顕微鏡写真法により求めた。

実施例１　下塗り用共重合体ラテックス（Ａ）の重合実
施例 ７リツトルオートクレープに水８０重合部、アルキルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウム０．１！１１部、フマール
酸２．０重量部、イタコン酸２．０重量部およびスチレ
ン−アクリル酸変性シードラテックス（粒子径３５０人
）０．７重量部を仕込み、８０°Ｃに昇温した。窒素置
換後スチレン２８．５重量部、ブタジェン２６重量部、
メチルメタアクリレート２０重量部、アクリロニトリル
９重量部、２−エチルへキシルアクリレート１０ｆｒＩ
部、２−ヒドロキシルエチルアクリレート２．５重量部
、四塩化炭素８重量部、Ｌ−ドデシルメルカプタン０．
８重量部からなる油性単量体混合液と、水２０部、ドデ
シルベンゼンスルホン酸ソーダ０．１重量部、苛性ソー
ダ０．２ｍ１部、過硫酸カリ１．０重量部からなる水性
混合液をそれぞれ８時間かけて均一に連添した。その後
、２時間そのまま状態に保ち、重合を終了した。この共
重合体ラテックスの重合率は９８％であった。直ちにス
トリッピングを行い共重合体ラテックスＡを得た。この
ラテックスの平均粒子径は２０００人であった。

以下第１表に示す単量体混合物で、下塗り用共重合体ラ
テックス（Ａ）−１〜（Ａ）−７および重合比較例（ａ
）−１〜（ａ）−３を得た。粒子径はシードラテックス
の使用部数でトルエンゲル分率は分子ｍ調整剤使用部数
でそれぞれ調整した。

実施例２　上塗り用共重合体ラテックス（Ｂ）の重合実
施例 ７リツトルオートクレープに水８０重合部、アルキルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウム０．１重量部、イタコン酸
２．５重量部およびスチレン−アクリル酸変性シードラ
テックス（粒子径２５０人）１．５重量部を仕込み、８
０°Ｃに昇温した。窒素置換後スチレン３１．５重量部
、ブタジェン３２重量部、メチルメタアクリレート２０
重量部、アクリロニトリル１４重量部、２−ヒドロキシ
ルエチルアクリレート２，０重量部、四塩化炭素８重量
部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．５重量部からなる油
性単量体混合液と、水２０部、ドデシルベンゼンスルホ
ン酸ソーダ０．１重量部、苛性ソーダ０．２　ｆ［置部
、過硫酸カリ１．０重量部からなる水性混合液をそれぞ
れ８時間かけて均一に連添した。その後、２時間そのま
まの状態に保ち、重合を終了した。この共重合体ラテッ
クスの重量率は９８％であった。

直ちにストリッピングを行い共重合体ラテックスＢを得
た。このラテックスの平均粒子径は１０９０人であった
。

以下第２表に示す単量体混合物で、下塗り用共重合体ラ
テックス（Ｂ）−１〜（Ｂ）−６および重合比較例（ａ
）−１〜（ａ）−３を得たゆ粒子径はシードラテックス
の使用部数でトルエンゲル分率は分子ｆｆｔ２整剤使用
部数でそれぞれ調整した。

実施例３　ダブル塗工紙の作製方法 実施例−１および実施例−２の共重合体ラテックスを用
いて、表−３および表−４に示す下塗りおよび上塗り紙
塗工用組成物を坪量７５ｇ／ボの塗工原紙に、下塗りと
して片面７ｇ／ＩＴｆ、上塗りとして片面７ｇ／ｒｒｆ
になるようにワイヤーバー塗工を用いて塗工した。下塗
り塗工、および上塗り塗工した後、直ちに熱風乾燥機に
入れ、１５０°Ｃで３０秒間乾燥した０次に、線圧２０
０　ｋｇ／ｃｒａの条件で片面２回スーパーカレンダー
処理した。これらのダブル塗工紙の物性測定結果を表−
５に示す。

表−３下塗り用紙塗工用組成物の配合例（以下余白） 表−４上塗り用紙塗工用組成物の配合例（以下余白）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 重質炭酸カルシウムを５０％以上含有する顔料と接着剤
   を主成分とした紙塗工用組成物を下塗りし、 次いで、重質炭酸カルシウムを５０％未満含有する顔料
   と接着剤を主成分とした紙塗工用組成物を上塗りするダ
   ブル塗工紙において 下塗り塗工用組成物および上塗り塗工用組成物の接着剤
   成分として下記の共重合体ラテックス（Ａ）、（Ｂ）を
   含むことを特徴とするダブル塗工紙下塗り用共重合体ラ
   テックス（Ａ）として、脂肪族共役ジオレフィン系単量
   体２０〜３５重量％、エチレン系不飽和カルボン酸２．
   ０〜１０．０重量％およびこれらと共重合可能なビニル
   系単量体とを乳化重合させて得られる共重合体ラテック
   スで、平均粒子径が１５００〜３０００Å、トルエンに
   対する不溶解部分が６０％以下であることを特徴とする
   共重合体ラテックス 上塗り用共重合体ラテックス（Ｂ）として、脂肪族共役
   ジオレフィン系単量体２５〜４７重量％、エチレン系不
   飽和カルボン酸１．０〜６．０重量％およびこれらと共
   重合可能なビニル系単量体とを乳化重合させて得られる
   共重合体ラテックスで、平均粒子径が５００〜１５００
   Åで粒子径５００〜１３００Åの粒子の占める個数割合
   が４０％以上であり、トルエンに対する不溶解部分が３
   ０〜９０％であることを特徴とする共重合体ラテックス