JPH07229089A - パール調キャスト塗被紙の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】パール調キャスト塗被紙の製造方法に関し、特
に紙面光沢、照りが高く、しかも印刷適性に優れたパー
ル調キャスト塗被紙の製造方法を提供する。 【構成】支持体上にパール顔料および接着剤を主成分と
する下塗り塗被層を設けた後、該塗被層上にキャスト塗
被液として、エチレン性不飽和結合を有するモノマーを
重合してなる重合体を主成分とする水性塗被組成物を乾
燥重量で０．２〜５ｇ／ｍ² となるように塗被し、水性
塗被組成物が湿潤状態にある間に鏡面を有する加熱ドラ
ム面に圧接、乾燥して仕上げるパール調キャスト塗被紙
の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はパール調キャスト塗被紙
の製造方法に関し、特に紙面光沢、照りが高く、しかも
印刷適性に優れたパール調キャスト塗被紙の製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、包装用紙、紙器、書籍の表紙、カ
タログ、あるいは印刷用紙等の視覚効果を高め、商品を
高級化、または差別化するためのパール調感を有する塗
被紙が多く使用されるようになってきた。その製造方法
としては、塗被紙を製造する過程で塗被液にパール顔料
を添加する、あるいは塗被紙上にパール顔料を含有する
インキを印刷する等の方法がある。

【０００３】一般に、パール顔料はその粒子が層状構造
を形成し、その面に外から入光してきた光が当たると多
重層反射され真珠のような美しい輝きを発するものであ
る。また、パール調塗被紙の視覚効果をさらに高めるた
め、光沢や照り、あるいは平滑性を付加する目的で、パ
ール調の塗被紙、またはパール調インキで印刷した塗被
紙に印刷を行った後、透明な樹脂を印刷等により塗被し
た、所謂ニス引き加工やプレスコート加工、あるいは表
面にポリエチレンや塩化ビニル等のプラスチックフィル
ムを貼り合わせたフィルムラミネート加工等の後加工を
施すことが広く行われている。ところで、上記の如き後
加工を利用して光沢、照り等を付与するということは、
工程面、およびコストの点で不利であるばかりでなく、
後加工処理されたものは、古紙として再生のためのパル
プ離解に多大のエネルギーと時間を費やし、損紙の再生
化に難点を抱えているのが実状である。

【０００４】因みに、特開昭６０−１６２８９６号には
原紙上に顔料塗被層を設けた後に水性真珠顔料塗被層を
塗布、さらにその塗被層面を水溶性高分子物質で表面処
理して得られる真珠顔料塗被紙が提案されている。この
方法によると、真珠光沢を有するパール感の向上は確認
されるものの、光沢の点では上記のプレスコート加工や
ラミネート加工を施したものと比較しかなり劣ってい
る。また、実開昭６３−１１５９８号には、白色顔料お
よびパール顔料と接着剤を主成分とする塗被液でキャス
ト仕上げする方法が提案されているが、一般に白色顔料
を加えるとパール調の視覚効果が減少し、またキャスト
仕上げするための必要な塗被量は、一般塗被紙と比較し
て多量となるために、高価なパール顔料を使用すること
は経済的な点からは好ましくない。さらに、この場合も
前記特開昭の場合と同様にプレスコート加工やラミネー
ト加工を施したものと比較して、光沢、照りが劣ってい
るのが実状である。勿論、光沢、照りを向上させるため
に、キャスト塗被液中の接着剤量を増やすことによりあ
る程度は可能であるが、依然としてプレスコート加工や
ラミネート加工を施したものと比較し劣っているもので
ある。なお、接着剤を増やすことで塗被層の多孔性が失
われ、塗被層の蒸気透過性およびキャストドラムからの
離型性が悪化し、生産性の低下やキャスト塗被紙の特徴
である印刷適性、特にインキセット性が極端に悪化する
等の難点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の如き実状より、
本発明者等は、プレスコート加工あるいはラミネート加
工を施したものと同等の光沢を有し、かつ印刷適性に優
れたパール調の外観を有するキャスト塗被紙を得る方法
について鋭意研究を重ねた。結果として、支持体上にパ
ール顔料と接着剤とを主成分とする下塗り塗被組成物を
塗被した後、さらに特定の重合体を主成分とした塗被組
成物でキャスト仕上げすることにより、極めて高い光沢
を有し、かつ印刷適性の優れたパール調の外観を有する
キャスト塗被紙が効率良く得られることを見出したので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、支持体上にパ
ール顔料および接着剤を主成分とする下塗り塗被組成物
を塗被し、該下塗り塗被組成物を乾燥または半乾燥の状
態となした後、その上にキャスト塗被液として、エチレ
ン性不飽和結合を有するモノマーを重合してなる重合体
を主成分とする水性塗被組成物を乾燥重量が０．２〜５
ｇ／ｍ² となるように塗被して、鏡面を有する加熱ドラ
ム面に圧接、乾燥して仕上げることを特徴とするパール
調キャスト塗被紙の製造方法である。

【０００７】

【作用】前記したように、本発明者等は極めて高い光沢
と印刷適性を有するパール調キャスト塗被紙の製造方法
について鋭意検討を重ねた結果、パール顔料と接着剤と
を主成分とする下塗り塗被組成物を支持体上に塗被した
後、特定のモノマー成分を重合してなる重合体を主成分
とする塗被液でキャスト仕上げすることにより、本発明
が所望とする光沢、照りを有し、かつ良好なパール調外
観と優れた印刷適性を有するキャスト塗被紙が効率よく
得られることを見出し本発明を完成するに至った。

【０００８】本発明の方法で使用される支持体としては
特に限定されるものではなく、一般に印刷塗工紙分野で
使用される酸性紙、中性紙、あるいは多孔性フイルム等
が適宜使用される。なお、支持体の片面または両面には
必要に応じて、顔料と接着剤を主成分とした一般の印刷
塗工紙用塗被組成物を予め予備塗工したものでもよく、
その場合の塗工量は片面当り乾燥重量で５〜３０ｇ／ｍ
² 程度が望ましい。さらに必要に応じて、予備塗工した
支持体を前もってスーパーキャレンダー、ブラシ掛け、
キャスト仕上げ等の平滑化処理を施しておくのもよい。

【０００９】次に、上記支持体上に設けるパール顔料と
接着剤を主成分とする下塗り塗被組成物の成分について
述べる。パール顔料としては、既成の一般のものでよ
く、例えば天然魚鱗箔や塩基性炭酸塩、雲母表面に二酸
化チタンをコーティングした合成パール顔料等が挙げら
れる。なお、必要に応じて水性液として分散し易いよう
にパール顔料を表面処理することも、勿論可能である。

【００１０】接着剤としてはカゼイン、大豆蛋白、合成
蛋白等の蛋白質類、澱粉や酸化澱粉等の各種澱粉類、ポ
リビニルアルコール、カルボキシメチルセルロースやメ
チルセルロース等のセルロース誘導体、スチレン−ブタ
ジエン共重合体ラテックス、メチルメタクリレート−ブ
タジエン共重合体ラテックス、スチレン−アクリル酸樹
脂、アクリル酸エマルジョン等の合成樹脂ラテックス等
が挙げられる。

【００１１】また、これらパール顔料と接着剤との重量
比は１００：２０〜１００：２００、好ましくは１０
０：３０〜１００：１５０の範囲で調節される。因み
に、パール顔料１００重量部に対して、接着剤が２０重
量部未満であると、十分な接着強度が得られ難く、他
方、２００重量部を越えると、キャスト仕上げ時にピン
ホールを生じ、印刷時のインキセット性が劣るようにな
り好ましくない。

【００１２】かくして、パール顔料と接着剤を主成分と
する下塗り塗被組成物は支持体上に塗被されることにな
るが、この場合、塗被組成物中には、さらに一般の塗被
紙およびキャスト塗被紙を製造する際に使用されている
分散剤、消泡剤、着色剤、蛍光染料、帯電防止剤、防腐
剤等の各種助剤も適宜添加することができる。そして、
この下塗り塗被組成物はブレードコーター、エアーナイ
フコーター、ロールコーター、ブラシコーター、チャン
プレックスコーター、バーコーター、グラビアコーター
等の各種公知の塗被装置により支持体上に塗被される。
塗被量としては乾燥重量で１〜２０ｇ／ｍ² の範囲で調
節されるが、得られる製品のパール調外観の視覚効果の
程度やキャスト仕上げ時の生産速度等を考慮にいれる
と、３〜１０ｇ／ｍ² 程度の範囲で調節するのが好まし
い。

【００１３】支持体上にパール顔料を含有する下塗り塗
被組成物を塗被した後、該塗被層が乾燥または半乾燥の
状態にあるときに、その上にキャスト塗被液として、エ
チレン性不飽和結合を有するモノマーを重合してなる重
合体を主成分として含有するキャスト用水性塗被液を塗
布して、キャスト仕上げすることになる。この場合のエ
チレン性不飽和結合を有するモノマー（以下、エチレン
性モノマーという）を重合してなる重合体としては、例
えばメチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチル
アクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ラウ
リルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレー
ト、グリシジルアクリレート等のアルキル基炭素数が１
〜１８個のアクリル酸エステル、メチルメタクリレー
ト、エチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタ
クリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、
グリシジルメタクリレート等のアルキル基炭素数が１〜
１８個のメタクリル酸エステル、スチレン、α−メチル
スチレン、ビニルトルエン、アクリロニトリル、塩化ビ
ニル、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニ
ル、アクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、
エチレン、ブタジエン等のエチレン性モノマーを重合し
て得られる重合体である。なお、重合体は、必要に応じ
て２種類以上のエチレン性モノマーを併用した共重合体
であってもよいし、さらにこれら重合体、あるいは共重
合体の置換誘導体でもよい。なお、置換誘導体として
は、例えばカルボキシル基化したもの、またはそれをア
ルカリ反応性にしたもの等が例示される。

【００１４】本発明では上記エチレン性モノマーを重合
してなる重合体のみでキャスト塗被液とすることが可能
であるが、さらに、操業性や印刷適性の改善を目的とし
てコロイダルシリカを含有させることが望ましい。コロ
イダルシリカは他の塗被用顔料と比較しその粒子径が小
さく、かつ吸油量が多いのでキャスト塗被水性液として
重合体成分と共に用いた場合、操業時鏡面ドラムに対す
る離型性の改善になり、さらに光沢、平滑性、印刷適性
の優れたものが得られ易い。しかも、コロイダルシリカ
は透明性が良好で下塗り層のパール顔料の光の多重層反
射を阻害する割合が小さいので、パール調の視覚効果を
十分に発揮させることが可能である。

【００１５】この場合のコロイダルシリカは、水に分散
させた形の水性コロイダルシリカと有機溶媒に分散可能
な形にしたものがあり、通常前者の水性コロイダルシリ
カが使用される。なお、コロイダルシリカの使用形態と
しては、エチレン性モノマーを重合してなる重合体が含
まれるキャスト塗被液中に後で添加するか、またはエチ
レン性モノマーをコロイダルシリカの存在下で重合さ
せ、Ｓｉ−Ｏ−Ｒ（Ｒ：重合体成分）の如く結合された
複合体の形で使用してもよい。

【００１６】なお、コロイダルシリカの平均粒子径とし
ては０．００５〜０．１μｍが望ましく、因みに、０．
００５μｍ未満の場合には鏡面ドラムからの離型効果が
少なく、他方、０．１μｍを越えると光沢が低下する傾
向があり好ましくない。

【００１７】エチレン性モノマーを重合してなる重合体
とコロイダルシリカを併用する場合には、両者の重量比
としては１００：３０〜１００：３００、より好ましく
は１００：４０〜１００：２００の範囲が望ましい。因
みに、エチレン性モノマーに対するコロイダルシリカの
重量比が３０重量％未満では、鏡面ドラムからの離型性
が低下する傾向があり、他方、３００重量％を越えると
光沢が低下するので好ましくない。

【００１８】勿論、本発明ではエチレン性モノマーを重
合してなる重合体のみからなるキャスト塗被液とするこ
とができるが、必要に応じて上述のカゼイン、各種共重
合体ラテックス等の接着剤を併用することもできる。ま
た、キャスト塗被液の粘度や流動性を調節するためにポ
リカルボン酸類、ポリアクリル酸類、アクリル酸エマル
ジョン類、ポリアマイド類、ポリエステル類、およびア
ルカリ増粘型等の各種の増粘剤や流動変性剤の使用も可
能である。

【００１９】さらには、各種耐水化剤や印刷適性向上
剤、離型剤、光沢付与助剤、分散剤、消泡剤、着色剤、
蛍光染料、帯電防止剤、防腐剤等の各種助剤も適宜添加
併用される。また、高い光沢、パール調の視覚効果を損
なわない範囲で、コロイダルシリカ以外の顔料を添加す
ることも可能であり、例えばクレー、カオリン、焼成ク
レー、無定型シリカ、水酸化アルミニウム、酸化チタ
ン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、サチンホワイト、硫酸カ
ルシウム、タルク、プラスチックピグメント、および立
方形、柱状、米粒状、紡錘状、球状、無定形等の軽質炭
酸カルシウムや重質炭酸カルシウム等が挙げられる。

【００２０】かくして、上記材料をもって構成されるキ
ャスト塗被液は、一般に固形分濃度が１〜６５重量％程
度に調整され、予めパール顔料と接着剤を主成分とする
水性塗被液が塗被された支持体上に乾燥重量が０．２〜
５ｇ／ｍ² 程度になるように、ブレードコーター、エア
ーナイフコーター、ロールコーター、ブラシコーター、
チャンプレックスコーター、バーコーター、グラビアコ
ーター等の各種公知の塗被装置により塗被された後、キ
ャスト仕上げされる。因みに、０．２ｇ／ｍ²以下では
キャスト面の光沢が低下し、他方、５ｇ／ｍ² を越える
と印刷適性、特にインキセット性が劣る傾向にあり好ま
しくない。

【００２１】

【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、勿論これらに限定されるものではない。
また、例中の部および％は特に断らない限り、それぞれ
重量部および重量％を示す。

【００２２】実施例１〜１０ カオリン７０部、炭酸カルシウム３０部、ポリアクリル
酸ナトリウム０．５部、酸化澱粉３部、スチレンーブタ
ジエン共重合体ラテックス１４部、およびステアリン酸
カルシウム０．５部からなる固形分濃度が６４％の水性
顔料塗被液を調製した。この塗被液を米坪１００ｇ／ｍ
² の原紙上にブレードコーターで乾燥重量が２０ｇ／ｍ
² となるように塗被、乾燥後、スーパーキャレンダーに
通紙して表面を平滑にしたキャスト塗被紙用支持体を得
た。

【００２３】別に、薄板状雲母粒子の表面に二酸化チタ
ンを被覆したパール顔料１００部とスチレン・ブタジエ
ン共重合体ラテックス３０部、およびポリアクリル酸ナ
トリウム０．５部、増粘剤としてメチルビニルエーテル
・無水マレイン酸重合体１．５部からなる固形分濃度が
４０％のキャスト下塗り用塗被液Ａを調製した。

【００２４】また、スチレン・ブタジエン共重合体ラテ
ックスの部数を５０部にした以外は上記塗被液Ａと同様
にして固形分濃度が４０％のキャスト下塗り用塗被液Ｂ
を調製した。

【００２５】さらに、スチレン・ブタジエン共重合体ラ
テックスの部数を１００部にした以外は上記塗被液Ａと
同様にして固形分濃度が４０％のキャスト下塗り用塗被
液Ｃを調製した。

【００２６】前記キャスト塗被紙用支持体上に上記のキ
ャスト下塗り用塗被液をバーコーターにより表２に示し
た乾燥重量となるように塗被してキャスト用下塗り層を
設け、次に、表１の樹脂および表２からなる固形分濃度
３０％のキャスト塗被液を乾燥後の塗被量が２ｇ／ｍ²
となるように塗被した後、直ちに表面温度７５℃の鏡面
ドラムにプレス圧２０Kg／cmで圧接、乾燥後ドラムから
離型させ、パール調のキャスト塗被紙を得た。

【００２７】比較例１ 薄板状雲母粒子の表面に二酸化チタンを被覆したパール
顔料１００部とアンモニアで溶解したカゼイン８０部、
およびポリアクリル酸ナトリウム０．５部からなる固形
分濃度が３０％のパール顔料塗被液を実施例１で用いた
キャスト塗被紙用支持体上に乾燥重量が６ｇ／ｍ² とな
るようにバーコーターで塗被、乾燥後スーパーキャレン
ダー掛けを行い、パール調塗被紙を得た。

【００２８】比較例２ 比較例１において、カゼイン８０部をスチレン・ブタジ
エン共重合体ラテックス３０部に変更した以外は比較例
１と同様にしてパール調塗被紙を得た。

【００２９】比較例３ 比較例１で得たパール調塗被紙上に、さらにスチレン・
メチルメタクリレート共重合体の８％水溶液を乾燥重量
で２ｇ／ｍ² となるようにバーコーターで塗被、乾燥し
て艶出しパール調塗被紙を得た。

【００３０】比較例４ 実施例１で使用したものと同じキャスト塗被紙用支持体
上に、薄板状雲母粒子の表面に二酸化チタンを被覆した
パール顔料１００部とアンモニアで溶解したカゼイン１
５部（固形分として）とスチレン・ブタジエン共重合体
ラテックス１５部（固形分として）、および離型剤とし
てステアリン酸アンモニウム１部からなるキャスト用塗
被液を乾燥後の重量が１５ｇ／ｍ² となるように塗被し
た後、直ちに表面温度７５℃の鏡面ドラムにプレス圧２
０Kg／cmで圧接、乾燥後ドラムから離型させてパール調
キャスト塗被紙を得た。

【００３１】比較例５ 比較例４において、パール顔料１００部をパール顔料３
０部と軽質炭酸カルシウム７０部に変更した以外は比較
例４と同様にしてパール調キャスト塗被紙を得た。

【００３２】かくして得られたパール調キャスト塗被紙
の白紙光沢、パール感、インキセット、およびドラムか
らの離型性を表３に示した。なお、上記の評価について
は下記の如き方法で評価を行った。

【００３３】〔光沢度〕ＪＩＳ−Ｐ８１４２に準じて測
定した。

【００３４】〔パール感〕各パール調キャスト塗被紙の
サンプルを目視にて比較評価した。 ○：パール感に優れている △：パール感は認められるもやや不足気味である。 ×：パール感に劣る

【００３５】〔インキセット〕ＲＩ−１型印刷試験機で
シートオフセット用インキ（大日本インキ化学工業製Ｆ
−Ｇｌｏｓｓ）０．６ｃｃを用いてキャスト塗被紙表面
に印刷し、印刷直後および印刷から１０分後に、キャス
ト塗被紙上に上質紙を重ね合わせて一定の圧力で加圧
し、上質紙に転移したインキ濃度を以下の基準で判定し
た。 ◎：１０分後にはインキがほとんど転移しない。 ○：印刷直後のインキの転移濃度に対して１０分後の転
移濃度が半分程度であるが、実用上問題ない。 △：印刷直後のインキの転移濃度に対して１０分後の転
移濃度がやや薄くなっている。 ×：印刷直後と１０分後でインキの転移濃度にほとんど
差が見られない。

【００３６】〔離型性〕連続生産操業において、塗被層
の一部がキャストドラムに残留するドラムピックの有無
により離型性を次のように評価した。 ◎：ドラムピックが発生せず１２時間以上の連続生産が
可能。 ○：ドラムピックが若干発生するが６時間以上の連続生
産が可能。 △：ドラムピックが発生するが１時間以上の連続生産が
可能。 ×：ドラムピックが多発し３０分以上の連続生産が不可
能。

【００３７】

【表１】

【００３８】

【表２】

【００３９】

【表３】

【００４０】

【発明の効果】表３の結果から明らかなように、本発明
の方法に係る実施例で得られたパール調キャスト塗被紙
は高度の光沢を有し、パール感、印刷適性に極めて優
れ、かつ効率よく生産することができた。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持体上にパール顔料および接着剤を主成
   分とする下塗り塗被層を設けた後、該塗被層上にキャス
   ト塗被液として、エチレン性不飽和結合を有するモノマ
   ーを重合してなる重合体を主成分とする水性塗被組成物
   を乾燥重量で０．２〜５ｇ／ｍ² となるように塗被し、
   水性塗被組成物が湿潤状態にある間に鏡面を有する加熱
   ドラム面に圧接、乾燥して仕上げることを特徴とするパ
   ール調キャスト塗被紙の製造方法。
2. 【請求項２】エチレン性不飽和結合を有するモノマーを
   重合してなる重合体を主成分とする水性塗被組成物中
   に、粒径が０．００５〜０．１μｍであるコロイダルシ
   リカが含まれる請求項１記載のパール調キャスト塗被紙
   の製造方法。
3. 【請求項３】エチレン性不飽和結合を有するモノマーを
   重合してなる重合体とコロイダルシリカの配合重量比が
   １００：３０〜１００：３００である請求項２記載のパ
   ール調キャスト塗被紙の製造方法。