JPH0346597B2

JPH0346597B2 -

Info

Publication number: JPH0346597B2
Application number: JP60217616A
Authority: JP
Inventors: Terumi Ueda
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1985-09-30
Filing date: 1985-09-30
Publication date: 1991-07-16
Also published as: JPS6278296A

Description

【発明の詳細な説明】

(A) 産業上の利用分野本発明は印刷用塗被紙の製造方法に関し、特に
顔料として少なくとも重質炭酸カルシウム及びタ
ルクを含有する塗工液を原紙に塗工する印刷用塗
被紙に於て、塗工工程で塗工液により覆われない
スポツトの発生がなく、更に得られた塗被紙の平
滑度、隠蔽力、光沢を改良する方法に関するもの
である。 (B) 従来の技術及び問題点従来より、塗被紙の製造は顔料と接着剤を主成
分とする塗工液を原紙に塗被する事により製造さ
れるが、かかる顔料としてカオリン、クレー、酸
化チタン、重質炭酸カルシウム、タルク等の無機
鉱物質顔料が用いられている。これら顔料のうち炭酸カルシウムは、カオリン
クレーに比較して安価であり、実に最近の微粒化
技術の開発が進むにつれ、その欠点が補い多く使
用されるようになつて来た、しかし、重質炭酸カ
ルシウムの本質的な性状は今もつて改良されず、
塗被紙の印刷光沢が出にくく、グラビア印刷に於
てはスペツクルの発生をひき起こし、又、隠蔽力
についてもすぐれているとは言い難い。一方タルクは塗工用顔料として古くから使用出
来る事が知られているが多くの欠点を有する、こ
の為多く使用されていないのが実状である。即ち
その形状が葉片状の為に分散液粘度が非常に高
く、高濃度、高配合にした塗工液を調整する事が
むずかしい、更に加えてタルク表面が非常に疎水
性の為に空気がタルクの内部表面に付着したトラ
ツプされている。この為に塗工液の調整中には空気は見えないが
塗工機のアプリケーターロールやブレード上で大
きな泡が出て来て、塗工液により覆われないスポ
ツトをウエブ上に残す、しかし一方その偏平な形
状故に炭酸カルシウムに比較して光沢、平滑度、
隠蔽力にはすぐれた特徴を有している。 (C) 発明の目的かゝる現状に鑑み本発明者等はこの炭酸カルシ
ウムとタルクの欠点をお互いに補うことにより塗
工工程中に塗工液に覆われないスポツトの発生が
皆無であり、更に平滑度、隠蔽力、光沢にすぐれ
る塗被紙を得る事を目的として鋭意検討を行ない
炭酸カルシウムとタルクの特定の粒径のものを組
合せ使用することによりお互いの欠点を補いすぐ
れた塗被紙を得る事が出来ることを見出し本発明
に到達したものである。 (D) 問題点を解決するための手段即ち、本発明は少なくとも重質炭酸カルシウム
及びタルクを含有する塗工液を原紙に塗工する印
刷用塗被紙の製造方法に於て、該重質炭酸カルシ
ウム及びタルクが混合スリラーとしてサンドミル
処理され、その処理物中の重質炭酸カルシウムの
平均粒径が0.4μ〜2μの範囲であり、タルクが0.5
〜2μの範囲である印刷用塗被紙の製造方法であ
る。重質炭酸カルシウムとタルクを塗被紙の顔料と
して用いる事は従来より知られている。例えば特
開昭59−106596号公報に示されている如くである
が、この場合は明細書の中にも記載されている如
く比較的粗いタルクを配合しその目的とする所は
塗被紙の動摩擦係数を下げる事を目的としてい
る、本発明では使用されるタルクの程度は細かく
しかも狭い粒径範囲で重質炭酸カルシウムの特定
の粒径範囲のものと組合せることによる効果を狙
つたものであり、従来とは、本質的に異なるもの
である。而して、本発明の方法に於ては上述の如く、平
均粒径が0.4μ〜2μである重質炭酸カルシウムと
0.5μ〜2μであるタルクという特定の範囲にあるサ
ンドミル処理により得られた混合物を使用するも
のであるが重質炭酸カルシウムの平均粒径が2μ
を越える場合は充分な印刷光沢、隠蔽性、平滑度
を得る事がむずかしくなり、0.4μに満たない場合
は塗層強度の著しい低下重色の印刷光沢の低下を
起し好ましくない。又タルクの平均粒径が2μを越える場合は白紙
光沢の低下が見られ0.5μに満たない場合は印刷光
沢の低下、塗層強度の低下が見られる。又かかる特定の程度範囲にある重質炭酸カルシ
ウム及びタルクの混合スラリーを得る方法はサン
ドミル処理により得る事が必要である、タルクと
炭カルを混合して、サンドミル処理する事により
高濃度での紛砕が可能となり、しかも、タルク中
にトラツプしている空気を完全に除去する事によ
り塗工機上での未塗工スポツトの発生を防ぐこと
が可能となる。尚かかる特定の平均粒径を有する重質炭酸カル
シウム及びタルクの混合割合はその他塗工液の各
種組成、目的とする塗被紙の種類による異なる
が、タルク、重質炭酸カルシウムの混合結果とい
う点からは、タルクの含有率は重質炭酸カルシウ
ムに対して、５重量部は必要であり、その上限値
は混合物はサンドミル処理が可能な範囲即ち、タ
ルクの重質炭酸カルシウムに対する割合が70重量
部を越えると紛砕負荷は著しく高くなり高濃度で
の紛砕は不可能となり実用的でない、好ましくは
50重量部以下である。本発明に用いるサンドミル
とは天然、合成の鉱物微小砂、硬質ガラス微小粒
子、金属製微小粒子等を充填した容器中でデイス
ク、バー、スクリユー等の撹拌羽根により撹拌を
行ない被処理物を紛砕する装置であり、例えばサ
ンドミル、スーパーミル、或いはダイノミルと言
つた商品がある。本発明で用いる塗被液中には必要に応じて他の
顔料成分、カオリン、クレー、水酸化アルミニウ
ム、二酸化チタン、サテンホワイト、亜硫酸カル
シウム、硫酸カルシウム、酸化亜鉛、プラスチツ
クピグメント等が配合される。接着剤については特に限定するものでなく、ス
チレン−ブタジエン系共重合体、スチレン−アク
リル系共重合体、酢ビ−アクリル系共重合体、エ
チレン−酢ビ系共重合体、又ポリビニルアルコー
ル、スチレン−無水マイレン酸共重合体、ポリビ
ニルピロリドン等の水溶性合成高分子接着剤、さ
らには、酸化澱粉、リン酸エステル化澱粉、酸素
変性澱粉、カゼイン、ゼラチン、大豆蛋白等の天
然接着剤の如き一般に知られた接着剤は全て使用
が可能である。尚顔料に対する接着剤の配合量は
通常に使用される量である対顔料３〜25重量部程
度である。又その他一般に使用される助剤である分散剤、
増粘剤、消泡剤、染料、耐水化剤PH調整剤等適宜
配合しても良い。本発明による顔料塗被組成物を紙に塗工する方
法はエアーナイフコーター、各種ブレードコータ
ー、ロールコーター等あらゆる塗工ヘツドによつ
ても良く、又オンマシン、オフマシンであつても
塗工出来る、更に多層塗布であつても良いし、紙
の片面或いは両面に塗工する事も可能である。塗被乾燥後は通常の如く、スーパーカレンダー
などの仕上げ工程により光沢付けが可能である
し、その他一般的な加工手段はいずれも適用出来
る。尚、本特許の中で言う平均粒径はセイシン企業
光透過式粒度分布測定装置SHC5000を用いて測
定したタルク、重質炭酸カルシウムの混合スラリ
ーの粒径を測定し、その後の紛砕処理液を４％希
塩酸で処理し重質炭酸カルシウムを溶解した後粒
度分布測定機で測定し、タルク、重質炭酸カルシ
ウムの平均粒径を得た。 (E) 実施例以下本発明の効果を実施例により説明するが、
本発明はこれにより限定されるものではない。実施例中の部は重量部を示す。尚、実施例中の諸測定値は、次の方法により得
られたものである。 (1) 平滑度：スムースター平滑度試験器（東英電
子工業株式会社、型式3M−6Aによる数値。mm
Hg (2) 白紙光沢度：光沢測定装置（日本理学KK
製）により75°鏡面光沢として測定した。（％） (3) 単色印刷光沢度：ローランド印刷機にて印刷
し、マゼンダ単色の印刷光沢を光沢測定装置
（日本理学KK製）により60°光沢を測定した。
（％） (4) 不透明度：HUNTER
REFLECTOMETER（東洋精機KK）により測
定した値（％） (5) 塗層強度：塗被紙の表面強度をRI印刷適性
試験器（明製作所）を用いて判定した。テスト
方法はテストピースを一定のタツクをもつイン
キで印刷しその時のテストピース表面のムケ具
合を視感にて５〜１にランク付けして判定し
た、数値５はムケない状態である。実施例１〜４、比較例１〜６平均粒径10μのタルク25部、平均粒径15μの重
質炭酸カルシウム80部、ポリアクリル酸ソーダ
0.6部、固形分濃度70％のスラリーを調整し、ベ
ツセル容量120のサンドミルを用いて通し、流
量、ビーズ充填率（ジルコニアビーズ、１〜1.25
mmφ）を変えて、以下の如き平均粒径を有する混
合紛砕スラリーをい得た。各スラリーの紛砕条件
（ビーズ充填率、流量）は表２に示す如きであり、
多少のコントロールは負荷電流（回転数）により
行つた。

【表】又平均粒径10μのタルク10部平均粒径40μの重
質炭酸カルシウム80部、ポリアクリム酸ソーダ
0.6部、固形分濃度72％のスラリーを調整し、サ
ンドミルを用い通し、流量ビーズ充填率を変え
て、以下の如き平均粒径を有する混合紛砕スラリ
ーを得た。

【表】更に平均粒径10μのタルク３部平均粒径15μの
重質炭酸カルシウム97部、ポリアクリル酸ソー
ダ、0.4部固形分濃度74％のスラリーを調整し、
サンドミル通し、以下の如き平均粒径を有する混
合紛砕スラリーを得た。

【表】得られた紛砕物スラリーを用い、表に示される
顔料、接着剤、分散剤配合にて、ステアリン酸カ
ルシウム0.2部を加えて撹拌混合し63重量％の塗
工液を得た。この塗工液組成物を45ｇ／m²塗工紙用原紙にコ
ート量が固形分にて片面12ｇ／m²になるように両
面塗工し乾燥調湿後スーパーカレンダー処理を行
ない、各コート紙との品質比較を行なつた。その
結果を表１に示す。表１の結果より明らかなように、特定の平均粒
径を有する炭酸カルシウムとタルクをサンドミル
処理する事により得たスラリーを用いてつくつた
塗被紙が平滑、光沢、不透明度、強度に良いバラ
ンスをもつことは、明らかである。比較例７平均粒径15μの重質炭酸カルシウム100部、ポ
リアクリル酸ソーダ0.4部固形分濃度75重量％の
スラリーを調整しサンドミルを用いた平均粒径
0.8μの重質炭酸カルシウムスラリーを得た。（Ｄ
−１）このものを用い表１に示される顔料、接着剤、
分散配合にてステアリン酸カルシウム0.2部を加
えて撹拌混合し63重量％の塗工液を得た。この塗工液組成物を45ｇ／m²塗工紙用原紙にコ
ート量が固形分にて片面12ｇ／m²になるように両
面塗工し、乾燥調湿後、スーパーカレンダー処理
を行ない各コート紙との品質比較を行なつた、そ
の結果を表１に示す。比較例８平均粒径10μタルク100部にポリアクリル酸ソ
ーダ0.6部を加え、固形分濃度40重量％のスラリ
ーを調整しサンドミルを用いて紛砕を行なつたが
紛砕中に負荷オーバーとなつて紛砕を中止した。比較例９平均粒径10μタルク80部と平均粒径15μ重質炭
酸カルシウム20部、ポリアクリル酸ソーダ0.6部、
固形分濃度40重量％のスラリーを調整しサンドミ
ルを用い紛砕を行なつたが紛砕中に負荷オーバー
となつて紛砕を中止した。実施例５及び比較例10 実施例５として実施例１と同一塗工液組成に
て、 45ｇ／m²塗工用原紙にコート量が固形分にて片面
12ｇ／m²になるように、パイロツトコーターを用
いフラデツトニツプアプリケーシヨンによるブレ
ード塗工を行なつた。その結果塗工面の未塗工ス
ポツト発生は全く見られなかつた。一方比較例10として比較例７に用いた重質炭酸
カルシウムスラリー（Ｄ−１）75部、乾式紛砕を
行い平均粒径1μになるように分級したタルク25
部をポリアクリル酸ソーダ0.2部を用い固形分濃
度70重量％のスラリーを調整し、その後スチレン
ブタジエンラテツク10部、リン酸エステル化澱粉
５部、ステアリン酸カルシウム0.2部を加え63重
量％の塗工液を得た。このものを45ｇ／m²塗工用
原紙にコート量が固形分にて片面12ｇ／m²になる
ようにパイロツトコーターを用いフラテツトニツ
プアプリケーシヨンによるブレード塗工を行なつ
た、その結果塗工面に未塗工部分の発生を生じ
た。実施例５と比較例10より本発明の効果は明確で
ある。

【表】

【表】 (F)考案の効果本発明はタルクと重質炭酸カルシウムの混合ス
ラリーをサンドミル処理した特定の平均粒径にタ
ルク、重質炭酸カルシウム紛砕物をコントロール
した顔料を含む塗工液を塗被することによりタル
ク、重質炭酸カルシウムを従来技術の如く単に塗
工用顔料として用いた場合の欠点を無くし、平滑
度、光沢、隠蔽性にすぐれ、塗被紙工程中に未塗
工部分の全くない塗被紙を与えるものである。

Claims

【特許請求の範囲】１少なくとも重質炭酸カルシウム及びタルクを
含有する塗工液を原料に塗被する印刷用塗被紙の
製造方法に於て、該重質炭酸カルシウムとタルク
を混合比率が重質炭酸カルシウムに対してタルク
が５〜70重量％とし、重質炭酸カルシウム及びタ
ルクを混合スリラーとしてサンドミル処理され、
処理後以下の如き平均粒径である印刷用塗被紙の
製造方法。重質炭酸カルシウム 0.4μ≦平均粒径≦2μ タルク 0.5μ≦平均粒径≦2μ