JPH0718118B2 - キャスト塗被紙の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、キャスト塗被紙の製造方法に関するものであ
る。更に詳しくは、キャスト塗被紙特有の高光沢性、そ
の他の品質を損なうことなく、しかも、表面の微小な窪
みの解消されたキャスト塗被紙の製造方法に関するもの
である。

（従来の技術） キャスト塗被紙は、スーパーカレンダー仕上げされた通
常の塗被紙に較べて、高い白紙光沢と優れた印刷効果が
得られ、高級な印刷物あるいは高級な紙器などの用途に
向けられている。

キャスト塗被紙は、原紙の表面に、顔料および接着剤を
主成分とする水溶性塗被液を塗被してキャスト塗被層を
設け、続いてキャスト塗被層を加熱された金属製の鏡面
ドラムに圧接、乾燥することにより製造される。

キャスト塗被紙の製造方法は、キャスト塗被層がウエッ
ト状態にあるうちにドラムに圧接、乾燥させ鏡面を塗被
層に写し取るウエット法（直接法）、ウエット状態にあ
るキャスト塗被層を凝固液でゲル状態にしてドラムに圧
接、乾燥させ、鏡面を塗被層に写し取るゲル化法（凝固
法）、及びウエット状態にある塗被層を一旦鏡面ドラム
以外の方法で乾燥させた後、再湿潤液により塗被層を可
塑化し、ドラムに圧接、乾燥させ、鏡面を写し取るリウ
エット法（再湿潤法）に大別される。

これらの製造法は、いずれも可塑状態にあるキャスト塗
被層を直接、鏡面を有する加熱ドラムに圧接、乾燥、剥
離させて塗被層を鏡面仕上げする点で共通しているが、
いずれの方法においても、鏡面を正確に写し取ることが
重要な課題である。ところが、キャスト塗被面の不良が
しばしば発生し、問題となっている。

従来から知られているキャスト塗被面の面不良には、ド
ラムピックや、ピンホールがある。ドラムピックは、高
速生産においてドラムからキャスト紙面の剥離速度が大
きくなった時、剥離抵抗性が大きくなりドラムに塗被層
の一部が付着するものである。また、ピンホールは、塗
被層の水分の一部が、ドラム方向に向かって蒸発すると
きの蒸発速度がある限度を越えて高くなったときに発生
する事が知られている。

従来、ドラムピックを解消するには、ドラム表面に離型
剤を塗布する方法、塗被液中、再湿潤液中、あるいは凝
固液中に離型剤を添加する方法などが採られてきた。一
方、ピンホールの解消には、原紙の透気性の向上や塗被
紙に配合処方の改良により、キャスト塗被層の透気性を
改良する方法が採られてきた。

ドラムピック、ピンホール以外に、ゲル化法においての
み発生する特有の面不良（以後表面荒れと称する）があ
る。その形状は、0.1mm程度の大きさの窪みで、窪みの
底は比較的平らであり、抄紙方向に連なって発生する。
これらの特徴から、この表面荒れは、前述のドラムピッ
クやピンホールとは原因を異にすると考えられる。この
ような表面荒れが発生すると、キャスト塗被紙の特徴で
ある表面性が損なわれ、著しく商品価値を低下させてし
まう。この面不良に関しては、凝固液の浸透むらがその
原因と考えられるものの、現在のところ適当な解決策が
見つかっていない。

（発明が解決しようとする課題） 本発明では、上記のごときゲル化法で発生する表面荒れ
を解消し、高光沢を有するキャスト塗被紙を能率よく製
造することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、上記のキャスト塗被紙の表面荒れについ
て鋭意研究した結果、特定の界面活性剤を凝固液に添加
することにより、問題を解決することに成功し、本発明
を完成するに至った。

すなわち、本発明は、顔料と接着剤を主成分とする塗被
層を凝固させ、鏡面を有する加熱ドラムに圧接、乾燥さ
せ、鏡面仕上げをするキャストコート紙の製造方法にお
いて、凝固液中に、フェノキシポリオキシエチレンをそ
の構造中に有するアニオン性界面活性剤を単独で含有
し、若しくは、前記アニオン性界面活性剤とフェノキシ
ポリオキシエチレンをその構造中に有するノニオン性界
面活性剤との混合物を含有することを特徴とするキャス
ト塗被紙の製造方法である。

界面活性剤を凝固液などに添加することは、既に公知で
あるが、本発明者らは界面活性剤の中で、特に限定され
た構造のものを用いることによって従来の技術思想から
は予測できなかったような、しかも、産業上極めて有効
な効果を示すことを見出し、これを利用して本発明を完
成したものである。

以下、本発明を詳しく説明する。

界面活性剤は、フェノキシポリオキシエチレン部分を有
するもので、ノニオン性界面活性剤では、ポリオキシエ
チレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン
ポリスチルフェニルエーテル、アニオン性界面活性剤で
はアルキルフェノキシポリオキシエチレンプロピルスル
ホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルスルホフェニル
エーテル塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエー
テル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンスチリルフェ
ニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアル
キルフェニルエーテルりん酸エステル塩などがある。界
面活性剤の凝固液への添加量は、特定のアニオン性界面
活性剤を単独で、若しくは、特定のアニオン性界面活性
剤と特定のノニオン性界面活性剤との混合物を、0.01重
量％以上、表面荒れの起きやすい場合には0.1重量％以
上添加するのが望ましい。これらの界面活性剤を凝固液
に添加することにより、表面荒れは解消され、その効果
は添加量と共に増大する。界面活性剤の添加量が0.2重
量％以上となった場合でも、キャスト塗被紙の白紙光
沢、印刷適性等の品質に特に変化は見られない。

ゲル化法において上記のような特定の構造を有する界面
活性剤を添加することにより、このような優れた作用を
発揮する理由は明らかではないが、これらの界面活性剤
により、凝固液の浸透が速くなり、塗被層がより速やか
に、かつ均一に凝固されるものと考えられる。また、フ
ェノキシポリオキシエチレン部分は、凝固液が塗被層に
浸透したとき、界面活性剤の塗被層への吸着に関連があ
るのではないかと考えられる。

界面活性剤を添加するに当たり、使用される凝固液は、
ゲル化法に通常使用されるもので良い。従って、凝固液
にはカルシウム、亜鉛、バリウム、マグネシウム、アル
ミニウムなどの硝酸、硫酸、蟻酸、酢酸塩などを含む水
溶液が用いられ、必要に応じて、離型剤等の助剤が加え
られる。

また、塗被層を形成するために用いられる塗被液組成物
も特に限定されるものではなく、紙の水溶性コーティン
グに通常供されるもので良い。顔料としては、例えば、
クレー、カオリン、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウ
ム、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、サチンホワ
イト、プラスチックピグメント等の一般の塗被紙用顔料
の一種類以上が用いられる。また、接着剤としては、デ
ンプン、変性デンプン、カゼイン、プロテイン等の天然
系接着剤、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス、
アクリルエマルジョンラテックス、ブタジエン−アクリ
ロニトリル共重合体ラテックス、ポリビニルアルコール
等の合成系重合体接着剤等、一般の塗被紙用接着剤が単
独で、あるいは併用して用いられる。更に、塗被液中に
は必要に応じて、分散剤、耐水化剤、防腐剤、着色剤、
消泡剤等の各種助剤が適宜配合される。

顔料および接着剤を主成分とし、必要に応じて助剤を配
合して調製された固形分濃度40〜70％の水溶性顔料は、
エアーナイフコーター、ブレードコーター、ロールコー
ター、リバースロールコーター、カーテンコーター、チ
ャンプレックスコーター、バーコーター、クラビヤコー
ター、ダイスロットコーター、サイズプレスコーター等
の塗被装置によって、原紙上に一層あるいは多層に分け
て塗被される。

原紙としては、一般の印刷用塗被紙やキャスト塗被紙に
用いられる坪量30〜400g/m²のペーパーベース、あるい
はボードベースの原紙が用いられる。これらは酸性、ア
ルカリ性抄紙いずれであってもよく、勿論、高収率パル
プを含む中質紙も使用できる。また、予備塗工したもの
やキャスト塗被層の裏面に一般の顔料コーティングを設
けたような塗被紙も原紙として使用できる。原紙への塗
被組成物の塗被量は、一般に乾燥重量で10〜50g/m²程度
である。

（実施例） 以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する
が、これらによって、本発明は何等制約を受けるもので
はない。尚、実施例中の部数および％は特に断わらない
かぎり、それぞれ重量部、重量％を示す。

実施例１〜２、比較例１〜５ カリオン80部、炭酸カルシウム20部、ポリアクリル酸ソ
ーダ0.5部をカウレス分散機を用いて水中に分散し、固
形分60％の顔料スラリーを調製した。これに接着剤とし
てアンモニアを用いて溶解したカゼイン水溶液10部及び
スチレン−ブタジエン系ラテックス15部、離型剤として
ポリエチレンエマルジョン0.5部、消泡剤0.1部を加え45
％濃度の塗被液を得た。

この塗被液を用いて図に示される装置によって坪量70g/
m²の原紙に、乾燥重量が15g/m²になるようにロールコー
ターで塗被し、10％の蟻酸カルシウム水溶液に表１に示
す界面活性剤を添加した凝固液でゲル化した。次いで、
100℃に加熱されたキャストドラムに圧接、乾燥後、テ
ーク・オフ・ロールでキャストドラムから剥離してキャ
スト塗被紙を得た。

各実施例、比較例で得られたキャスト塗被紙の品質評価
結果を表１に併記した。

表面荒れの評価及び白紙光沢度の測定は下記の通りとし
た。

表面荒れ ◎：全く発生しない ○：僅かに発生するが問題はない ×：全面に発生 使用不可 白紙光沢度 グロスメーター（75°）で測定 （村上色彩技術研究所製） （発明の効果） 各実施例からも明らかなように、本発明では、従来の凝
固液にフェノキシポリオキシエチレンをその構造中に有
する界面活性剤を添加することにより、キャスト塗被紙
の品質を低下させることなく、しかも表面の微小な窪み
の解消されたキャスト塗被紙を安定的に製造することが
できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例及び比較例で用いたキャスト仕上げ
装置の概略線図である。 １……原紙、２……塗被装置 ３……凝固液装置、４……プレスロール ５……キャストドラム ６……テーク・オフ・ロール ７……キャスト塗被紙

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】顔料と接着剤を主成分とする水溶性塗被液
   を紙に塗被し、凝固液により塗被層を凝固させ、鏡面を
   有する加熱ドラムに圧接、乾燥し、高光沢仕上げをする
   キャストコート紙の製造方法において、 凝固液中に、フェノキシポリオキシエチレンをその構造
   中に有するアニオン性界面活性剤を単独で含有し、若し
   くは、前記アニオン性界面性剤とフェノキシポリオキシ
   エチレンをその構造中に有するノニオン性界面活性剤と
   の混合物を含有することを特徴とするキャスト塗被紙の
   製造方法。