JPH06101151A - 印刷用シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】優れた耐水性、引裂強度、表面平滑性およびイ
ンキ受理性を有するのみならず、印刷面のうきのない高
速印刷性に優れた印刷用シートを提供する。 【構成】ポリオレフィン不織布の少なくとも片面にイン
キ定着層を設けた印刷用シートにおいて、ポリオレフィ
ン不織布として層間剥離強力が７００ｇ／cm以上でベッ
ク平滑度が２０〜１００秒であるポリオレフィン三次元
網状繊維不織布を用いたことを特徴とする印刷用シート
および前記ポリオレフィン三次元網状不織布がフラッシ
ュ紡糸法によって得られたウェブをロール手段により熱
接合したものであることを特徴とする印刷用シート。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

【０００１】本発明は印刷用シートに関し、さらに詳し
くは優れた網点再現性を有する油性オフセット印刷、熱
転写印刷等に好適なポリオレフィン不織布からなる印刷
用シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】印刷技術は、１５世紀中ごろ発明された
凸版印刷に始まり、近年ではグラビア印刷を経てオフセ
ット印刷時代となっており、その印刷基材には紙のほ
か、延伸フィルムからなる合成紙や布帛等が用いられて
いる。印刷基材としての紙では、パルプからなるコート
紙やアート紙の基準革新が進み、ある程度満足できる印
刷性が得られているが、紙の持つ欠点、例えば耐水性不
良や引裂強力不足による破れ易さなどが問題となる場合
がある。耐水性を改良した印刷基材として、無機充填材
を含有させて延伸したポリプロピレンフィルム、ポリエ
ステルフィルム等からなる合成紙が提案されているが、
これらの合成紙は耐水性に優れるものの延伸フィルム特
有の引裂強力が小さいことから破れ易く、特にビジネス
フォーム等のパンチ穴を有する用途においてはその部分
から裂けてくるという欠点があり、問題となっている。

【０００３】近年、耐水性を有し、かつ引裂強力の大き
なフラッシュ紡糸法によるポリオレフィン不織布が提案
されている。しかしながら、このポリオレフィン不織布
の表面は、スパンボンド法等により得られる不織布の表
面に比べるとある程度平滑ではあるが、コート紙等と比
較すると表面凹凸が大きく、特に油性オフセット印刷に
おいては、インキの表面付着状態のバラツキが大きく、
きれいな印刷面を得ることができず、またポリオレフィ
ン不織布はそのままでは油性オフセットインキの溶剤に
よる膨潤が発生するため、印刷後に表面凹凸が大きくな
る等の問題があり、基材として満足できる平滑性、イン
キ受理性等を有するものが得られていないのが現状であ
る。

【０００４】基材の表面平滑性およびインキ受理性を向
上させるために上記のフラッシュ紡糸法により得られる
ポリオレフィン不織布の表面にインキ定着層をコーティ
ングする方法が提案されている。例えば、特開平１−４
９６３９号公報には少なくとも片面の不織布にアンダー
コート層を有するインキ定着層を設けること、また特開
平３−２３４８６９号公報には印刷適性を向上させるた
めに不織布に各種ラテックスからなるインキ定着層を設
けること、さらに特開平４−１１２０３７号公報にはイ
ンキ定着層として低温架橋剤を用いることが示されてい
る。しかしながら、これらのインキ定着層を設けたもの
は特に平滑なためか油性オフセット印刷時の塗工面での
剥がれが発生し、また油性オフセット多色印刷機でタッ
クの強いインキを用いて例えば１万枚／時間以上の高速
で印刷した場合に基材にうきが発生し、印刷後の見栄え
が悪くなるという欠点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
従来技術の問題点を解決し、優れた耐水性、引裂強度、
表面平滑性およびインキ受理性を有するのみならず、印
刷面のうきのない高速印刷性に優れた印刷用シートを提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記問題に鑑
み種々検討した結果、塗工層の組成を改良する方法では
上記問題を解決するのは困難であるが、不織布自体の接
合方法を改良し、不織布の層間剥離強力と表面平滑度の
バランスを図ることによって高速印刷性と印刷面のうき
を解消できることを見出し、本発明に到達した。すなわ
ち本発明の印刷用シートは、ポリオレフィン不織布の少
なくとも片面にインキ定着層を設けた印刷用シートにお
いて、ポリオレフィン不織布として、層間剥離強力が７
００ｇ／cm以上でベック平滑度が２０〜１００秒である
ポリオレフィン三次元網状繊維不織布を用いたことを特
徴とする。

【０００７】本発明に用いられる不織布は、三次元網状
構造を有するポリオレフィン不織布であり、通常のポリ
オレフィンのフラッシュ紡糸技術を用いて製造すること
ができる。すなわち、本発明のポリオレフィン不織布
は、例えばポリオレフィンポリマーを高温、高圧下で溶
剤に溶解した後、低温、低圧域に吐出すると同時に溶媒
をフラッシュさせてポリオレフィンからなる三次元的、
かつ網状にフィブリル化したポリオレフィン繊維を得、
次いでこの繊維を板状または網状の支持体に堆積させ、
ウェブ化した後、エンボスロールまたはカレンダーロー
ルにて熱接合することにより製造することができる。こ
の際、熱接合条件を変えることによりいろいろな物性を
有するポリオレフィン不織布が得られるが、一般にエン
ボスロールまたはカレンダーロールの温度、接合圧力お
よび接合時間を調整することにより不織布の表面平滑性
および層間剥離強力、さらには不織布の透明度等を調整
することができる。

【０００８】ポリオレフィンとしては、ポリエチレン、
ポリプロピレンなどが用いられるが、層間剥離強力の点
からポリエチレンが好ましい。なお、ポリオレフィン不
織布としては、スパンボンド法やメルトブロー法による
不織布、ポリオレフィン短繊維からなる不織布が知られ
ているが、これらの不織布では、層間剥離強力と表面平
滑性を合わせ持つ不織布を得ることが困難である。例え
ばスパンボンド法による不織布は引裂強力は大きいが、
構成する繊維の直径が大きいため表面平滑性が劣り、こ
れにインキ定着層を設けたとしても充分な平滑性が得ら
れない。またメルトブロー法によるポリオレフィン不織
布の場合、構成繊維が小さいため表面平滑性には優れる
が、引裂強力および層間剥離強力が小さいため表面の弱
い印刷基材しか得ることができない。

【０００９】本発明においては、ポリオレフィン三次元
網状繊維不織布の層間剥離強力は７００ｇ／cm以上と
し、かつベック平滑度を２０〜１００秒に合わせること
が必要であり、この物性を有する不織布にインキ定着層
を設けることにより油性オフセット印刷特性に優れた印
刷用シートが得ることができる。ここで層間剥離強力と
は接合された不織布の表と裏の両表面層間の剥離に対す
る抵抗をいい、この測定方法については実施例中で詳述
するが、この数値が大きいほど層間の剥離が発生しにく
いことを表す。またベック平滑度は、紙の分野でよく用
いられる表面平滑性を測定する機器（ベック平滑度計）
により測定された値であり、この値が大きいほど表面が
平滑で凹凸の程度が小さいことを示す。

【００１０】層間剥離強力が７００ｇ／cm未満では通常
のポリオレフィン三次元網状繊維不織布と変わらず、油
性オフセット印刷時にタックの強いインキを用いた場
合、基材にうきが発生する。基材のうきとは、油性オフ
セット印刷を実施する際に、印刷インキのタックが強す
ぎるとインキのタックにより、インキ定着層側に強く力
を受け、不織布の表層と内層との間で剥離が発生し、ち
ょうど部分的にぷくっと膨れが見える現象をいう。うき
の部分をカッターで切り取り断面を観察すると、ちょう
ど両表層間の中央で割れているのが観察される。層間剥
離強力が大きくなると不織布は不透明性を失う傾向にあ
るが、インキ定着層を設ける場合、不透明性は問題とな
らない場合がほとんどである。

【００１１】ベック平滑度が２０秒未満ではインキ定着
層を設けたとしてもその表面凹凸が完全には解消でき
ず、油性オフセット印刷時に表面凹凸が生じ、印刷鮮明
性に劣り、また１００秒を超えた場合にはインキ定着層
は平滑に設けることができるが、逆にインキ定着層と基
材との接着が不良となり、印刷時のドライピック、ウェ
ットピックが低下し、塗工層の剥がれが発生する。本発
明において、層間剥離強度の好ましい範囲は９００〜１
２００ｇ／ｃｍであり、またベック平滑度の好ましい範
囲は２０〜４０秒である。層間剥離強力とベック平滑度
を前記所定値にする方法としては、一般にエンスロール
またはカレンダーロールの温度、接合圧力および接合時
間を調整すればよいが、特に接合時に与える熱量を従来
より大きくするのがよく、具体的には接合温度をより高
く、接合時間を長めにする方法で層間剥離強力を７００
ｇ／cm以上、ベック平滑度を２０〜１００秒とすること
が可能である。接合温度、接合時間等の接合条件は、接
合速度、不織布の目付け、厚み等に応じて適宜決定され
る。

【００１２】ポリオレフィン不織布を例えば封筒や包装
材料として用いる場合には、不織布としての不透明性が
必要となる場合が多く、この場合には内容物を外側から
見えなくするために不透明化するのが好ましく、そのた
めに高温下で短時間接合されるが、このような接合条件
下では表面のみが接合され、内部は非接合の状態とな
る。すなわち、表層と内層とが異なる密度を有し、表層
での接合を強化し、羽毛の発生を防止するとともに、内
層の低密度部でほとんど接合されていない構造をとらせ
不透明化する方法が一般的である。このような表層と内
層とが異なる構造では、両層間の剥離強力が低く、一般
的には５００ｇ／cm以下である。また表面平滑性を表わ
すベック平滑度も１０〜３０秒に相当する。これに対し
本発明による不織布は、熱接合条件を調整することによ
り、層間剥離強力を７００ｇ／cm以上、かつベック平滑
度を２０〜１００秒とすることができるため、通常のポ
リオレフィン不織布より層間剥離強力と表面平滑性が高
く、インキ定着層を設けても良好な印刷適性を付与する
ことが可能である。本発明におけるインキ定着層は、一
般に紙業界で用いられている公知の技術により形成する
ことができ、例えば、合成共重合体ラテックスと顔料か
ら主としてなる塗工液を不織布表面にブレードコータ
ー、ロールコーター、エアナイフコーター等で塗工する
ことにより得られる。表面平滑とするためには特にナイ
フコーターやバーコーターを用いるのが好ましく、また
多層塗工することもできる。

【００１３】合成共重合体ラテックスとしては、カルボ
キシル化スチレン・ブタジエン系ラテックス、アクリル
系合成共重合体ラテックス、酢酸ビニル系共重合体ラテ
ックス、サラン系共重合体ラテックスなどいずれも使用
可能である。特に接着強度と耐水性を必要とする場合に
はカルボキシル化スチレン・ブタジエン系ラテックスの
使用が好ましい。合成共重合体ラテックスは、顔料１０
０重量部に対し１０〜４０重量部の割合で使用するのが
好ましい。この使用量が１０重量部未満では定着層の接
着強度が低くなるため好ましくなく、また４０重量部を
超えると特に印刷時のインキセット性が明らかに低下
し、油性オフセット印刷機での印刷時に裏写り現象が起
きるため好ましくない。顔料としては、通常の紙塗工分
野で用いる原料がすべて使用可能であり、例えばクレ
ー、炭酸カルシウム、酸化チタン、タルク等の無機顔料
が用いられる。また同時に水溶性バインダーを用いるこ
とが塗工工程上好ましい。水溶性バインダーとしては通
常紙塗工で用いるスターチ、カゼイン、ポリビニルアル
コール等が使用可能である。その他、例えば分散剤、消
泡剤、潤滑剤、耐水化剤、着色剤等が併用可能であり、
必要に応じ使用できる。

【００１４】本発明の印刷用シートは、通常の油性オフ
セット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、シルクスク
リーン印刷等に使用可能であり、いずれも一般の紙と同
等に取扱うことが可能である。しかし、インキ定着層は
インキ溶剤を保持できる能力がないため、特に油性オフ
セット印刷時には特別なインキ溶剤の少ない合成紙用イ
ンキを用いて用いるのが好ましい。またインキ定着層は
少なくとも片面に設ける必要があり、好ましくは両面に
インキ定着層を設けるのがよい。インキ定着層が片面の
場合、印刷上は問題ないが、塗工表面が片面のため、２
層構造となり印刷基材としての平坦性に欠け、カールし
易くなる。インキ定着層を両面設けた場合カールが発生
しにくい利点があり好ましい。また必要に応じ片面２層
以上の塗工層を設けることも可能である。この場合、ア
ンダー層は油性オフセットインキの溶剤に遮蔽効果のあ
るバリア層とし、トップ層をインキ定着層とする方法が
好ましい。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。なお、本発明の不織シートの諸物性は下記の方法で
測定した。 （１）層間剥離強力 不織布から５cm×１０cmの大きさに試料として切出すと
ともにもう１枚同じ大きさのダミーの不織布を用意す
る。ダミーの不織布を２つに折り試料を挟み込み、その
両側を強力なクラフトテープで全面に試料とダミー不織
布とを接着する。その後、ダミー不織布の中央部をナイ
フ等で切断し、２つにした後、ダミー不織布を持って左
右に片面から約３cm程度を手で剥離させた後、引張試験
機のチャックの上下に剥離させた両側をセットする。チ
ャック間距離は５cmとし、ヘッド速度１０cm／分で引張
試験を実施する。このとき伸長時の応力の極大値の大き
いほうから３個、極小値の小さいほうから３個をそれぞ
れ読み取り、その６個の平均をもって層間剥離強力の１
つのデータとする。不織布の経緯各々５回実施しその平
均値でもって層間剥離強力とする。 （２）ベック平滑度 ＪＩＳ Ｐ ８１１９に定められたベック試験器による
平滑度試験方法による。測定単位は秒数で表し、この数
値が大きいほど表面平滑であることを示す。

【００１６】実施例１および比較例１ ポリエチレンポリマーと溶剤を高温高圧条件から、ノズ
ルより低温低圧域に吐出し、溶剤をフラッシュさせ、フ
ィブリル化網状とした後、金網上に堆積させて三次元網
状繊維からなるウェブを得、これを１４０℃のカレンダ
ーロールにより強熱圧着せしめ、目付け６０ｇ／ｍ² 、
厚さ約０．１８mmのポリエチレン不織布１を得た。この
不織布１は、層間剥離強力が９００ｇ／cm、ベック平滑
度は５０秒を示した。また比較例として、上記ウェブを
テフロンコートしたカレンダーロールを用いて１７０℃
で熱圧着してポリエチレン不織布２を得た。この不織布
２は層間剥離強力が５００ｇ／cm、ベック平滑度が７０
秒を示した。

【００１７】上記２種の不織布１、２にコロナ放電処理
を施し、表１に示す組成の塗工液を用いてマイヤーバー
にて片面に２０ｇ／ｍ² 塗工し、直ちに１０５℃、３０
秒の条件で熱風乾燥させ、次いで硫酸亜鉛の水溶液を用
い、６０℃のスーパーカレンダーを用いて耐水化処理を
行い、それぞれの印刷用シートを得た。これらの印刷用
シートの印刷性を評価するため、ＲＩ試験機でタック２
５の油性インキを用いてベタ印刷し、その表面状態を観
察した。不織布１では表面が印刷後も平滑であり印刷性
に問題がないのに対し、不織布２ではタックの強いイン
キの剥離力を受けて表面に多数の凹凸（うき）が発生
し、実用に耐ええないものであった。

【００１８】

【表１】

【００１９】実施例２、３および比較例２、３ 実施例１と同じくフラッシュ紡糸によるポリエチレン不
織布を用い、熱接合の温度と時間を変えて層間剥離強力
とベック平滑度の異なった不織布を得た。それぞれコロ
ナ処理を行った後、実施例１と同様の塗工液を用い、２
５ｇ／ｍ² の塗工をマイヤーバーを用いて行い、熱風乾
燥機にて乾燥した。得られたそれぞれの不織布の層間剥
離強力、ベック平滑度、ドライピックおよび表面凹凸を
調べ、結果を表２に示した。なお、ドライピックは、タ
ック２５のインキを用いて１回通しで評価し、表面にま
ったく剥離のないものを５とした。また表面凹凸は印刷
後の表面状態を観察し、コート紙並を５として評価し
た。表面凹凸性が３以上は印刷基材として使用できるレ
ベルにあり、３未満は使用できないレベルと考えられ
る。表２から、層間剥離強力とベック平滑度が特定範囲
にある場合には良好な印刷適性を示すことがわかる。

【００２０】

【表２】

【００２１】

【発明の効果】本発明の印刷用シートは、特定の層間剥
離強力および表面平滑性を有するポリオレフィン三次元
網状繊維不織布にインキ定着層を設けるため、耐水性、
引裂強度、表面平滑性およびインキ受理性に優れ、かつ
高速印刷性および印刷性にも優れる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリオレフィン不織布の少なくとも片面
   にインキ定着層を設けた印刷用シートにおいて、ポリオ
   レフィン不織布として、層間剥離強力が７００ｇ／cm以
   上でベック平滑度が２０〜１００秒であるポリオレフィ
   ン三次元網状繊維不織布を用いたことを特徴とする印刷
   用シート。
2. 【請求項２】 ポリオレフィン三次元網状繊維不織布
   が、フラッシュ紡糸法によって得られたウェブをロール
   手段により熱接合したものであることを特徴とする請求
   項１記載の印刷用シート。