JPH09176996A - 艶消し軽量塗被紙及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 近年、伸長著しい通販カタログ用紙などで要
求が高い、軽量、嵩高で、不透明度、剛性に優れ、且つ
高い表面平滑性、印刷後光沢を有する高品質な艶消し軽
量塗被紙及びその製造方法を確立すること。 【解決手段】 原紙に塗被液を２度塗被する艶消し軽量
塗被紙の製造において、ポリビニルアルコールを主成分
とし、且つ泡安定化剤及び耐水化剤を含有する下塗り塗
被液を発泡倍率３倍以上の泡にして、前記原紙に塗被、
乾燥した後、上塗り顔料塗被液を塗被、乾燥することを
特徴とする艶消し軽量塗被紙及びその製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軽量かつ嵩高で、
不透明性、剛性に優れ、高い表面平滑性、印刷後光沢を
有する艶消し軽量塗被紙の製造方法及び該製造方法で製
造する艶消し軽量塗被紙に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、出版では写真雑誌に代表されるよ
うなビジュアル誌を中心とした分野、また商業印刷では
チラシ、カタログなどの分野において、従来のコーテッ
ド紙に見劣りがしない表面平滑性、印刷品質をもちなが
ら、比較的安い微塗工紙、軽量コーテッド紙がユーザー
の低コスト化指向に適合し、市場における伸びが大き
い。これらコーテッド紙ユーザーは、例えば通販カタロ
グ用紙の増頁化、郵便料金値上げともあいまって近年ま
すます軽量化の方向に進んでいる。

【０００３】またユーザーニーズの多様化も進み、艶が
なく、落ちついたしっとりとした面状でありながら、表
面が平滑で印刷適性の優れた艶消しの軽量塗被紙のニー
ズも増加してきている。

【０００４】一方、一般に軽量化すればそれだけ紙厚は
低くなり、嵩が失われることから、こしのない紙とな
り、不透明性も低下するため低級感を与えると同時に、
頁のめくりにくさ、読みにくさが生じてくる。

【０００５】以上の背景から、同じ印刷品質を維持しな
がらより軽量な製品をつくること、即ち塗被量の低減化
を図ることや、あるいは同じ塗被量でもより嵩高く、不
透明性が高く、こしのある塗被紙が一層求められるよう
になってきている。

【０００６】一般に嵩高な塗被紙を製造するためには、
塗被前の原紙を嵩高にすることが最も有効な手段であ
る。その一般的手法の一つとしては、出来る限り弱い叩
解をした高濾水度の原料パルプを用いて原紙を抄造する
ことである。しかしこの場合、嵩高な紙が得られるもの
の、同時に表面平滑性やバリアー性が劣るため、塗被液
の原紙へのしみ込みが多くなり、塗被紙の印刷品質が低
下してしまう。そこで平滑性を向上させるために原紙マ
シンのカレンダー線圧を強化すると、嵩が失われるとい
う相反する結果となってしまう。

【０００７】もう一つの手法は、カレンダー処理による
嵩の低下を最小限に押さえて原紙の表面平滑性、バリア
ー性を付与する、言い替えれば同じ平滑性を維持したま
ま嵩高くすることである。具体的にこのような手法とし
て高温ロールによる熱カレンダー処理あるいはカレンダ
ー処理直前での蒸気の付与等が記載されている（特開平
４−３６１６９５、特開平６−７３６８５）。しかし、
これらも平滑性は向上するものの、嵩が十分に得られる
ことは認められなかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上のような状況に鑑
み、本発明の課題は上記のごとき艶消し軽量塗被紙製造
工程で生じる難点を解決することにより、軽量嵩高で、
不透明度、剛性（こし）に優れ、更に平滑性、印刷後光
沢の高い艶消し軽量塗被紙の製造方法及びその製造方法
により得られる艶消し軽量塗被紙を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
について鋭意検討した結果、原紙に塗被液を２度塗被す
る製造方法において、ポリビニルアルコールを主成分と
し、且つ泡安定化剤及び耐水化剤を含有する下塗り塗被
液を発泡倍率３倍以上の泡にして、原紙に塗被、乾燥し
た後、上塗り顔料塗被液を塗被、乾燥することにより本
発明に到った。

【００１０】以下、本発明の特徴を詳述する。

【００１１】本発明は、ポリビニルアルコールを主成分
とし、且つ泡安定化剤及び耐水化剤を含有する下塗り塗
被液を発泡倍率３倍以上の泡にして、原紙に塗被、乾燥
することにより、泡状あるいはスポンジ状のバリアー層
を形成させることが可能となり、その結果上塗り顔料塗
被後においても従来の塗被紙と比較してより軽量嵩高
で、不透明度、こしに優れ、平滑性、印刷後光沢に優れ
た艶消し塗被紙が得られることを特徴とするものであ
る。これは、発泡させた下塗り塗被液を原紙に塗被する
ことにより、原紙表面に嵩高な湿潤塗被層が形成され、
続く乾燥工程で濃縮と部分的破泡が進行し、乾燥後に適
度な微細空隙を多く有する下塗り塗被層を形成し、上塗
り顔料塗被液の原紙内へのしみ込みをコントロールする
ためである。また、嵩高な下塗り塗被層が原紙の凹凸を
カバーするため下塗り塗被紙の表面平滑性も向上し、上
塗り顔料塗被後の表面性も向上する。

【００１２】下塗り塗被液に泡安定化剤を添加しない場
合は、泡の安定性が不十分であるため乾燥工程で容易に
破泡が生じ、また耐水化剤を添加しない場合は、塗被層
の耐水性が不十分となり、上塗りの際、上塗り顔料塗被
液より持ち込まれた水により、容易に破泡を生じる。耐
水化剤の使用量は、下塗り塗被液の固形分濃度で１〜３
％が好ましい。また、発泡倍率が３倍未満では発泡しな
い場合と下塗り塗被液の流動性は大差なく、塗被液の紙
への浸透が進み易くなり、破泡が生じる。このように破
泡が生じた場合は、嵩高な下塗り塗被層は得られず、上
塗り顔料塗被後の表面平滑性の向上も見られない。

【００１３】尚、本発明で使用する泡安定化剤は整泡剤
とも言われ、生じた泡を長持ちさせる目的で用いられる
界面活性剤である。この泡安定化剤としてはラウリルア
ルコール、ラウリル酸ナトリウム、低級脂肪族アルコー
ル、ステアリン酸アンモニウム、ドデシルアルコール、
ラウリル酸ジエタノールアミド、アミンオキサイドなど
が使用できる。泡安定化剤の使用量は、下塗り塗被液の
固形分濃度で２〜４％が好ましい。また、泡の安定化に
は増粘剤の添加も効果があり、泡安定化剤と併用すると
よい。増粘剤としてはカルボキシメチルセルロース、ポ
リエチレンオキサイド、メチルセルロース、ヒドロキシ
メチルセルロース、ポリアクリル酸ソーダ、アルギン酸
ソーダなどが使用できる。また、耐水化剤としてはホル
ムアルデヒド、グリオキザール、ジアルデヒドデンプ
ン、尿素・ホルムアルデヒド樹脂、メラミン・ホルムア
ルデヒド樹脂、ポリアミド尿素ホルムアルデヒド樹脂、
ケトン樹脂、ポリアミドエピクロルヒドリン樹脂、炭酸
アンモニウムジルコニウム、ホウ砂などが使用できる。

【００１４】本発明においては、原紙をカナダ標準型濾
水度が４００〜５００ｍｌに叩解したパルプを用いて製
造することが好ましい。前記濾水度が４００ｍｌより低
い場合には、下塗り塗被前の段階で既に嵩が低下してし
まう傾向にある。また、５００ｍｌより高い場合には、
下塗り塗被によるバリアー化が不充分となり、上塗り顔
料塗被液が滲み込み過ぎて表面性、印刷適性が低下して
しまう傾向にある。

【００１５】下塗りの塗被量は液の濃度、発泡倍率及び
塗被装置での操作により調節が可能であるが、バリアー
性および表面平滑性への効果から塗被量は片面当たり２
ｇ／ｍ² 以上が好ましい。また５ｇ／ｍ² より多い場合
には、下塗り層が変形し易いため傷等が入り易くなり、
紙面欠陥を生じやすい。

【００１６】本発明の上塗り顔料塗被用組成物は、平均
粒子径が０．５〜１．５μｍの重質炭酸カルシウムを５
０〜８０重量％及びカオリン２０〜５０重量％を含有し
ていることが好ましい。重質炭酸カルシウムの平均粒子
径が０．５μｍに満たない場合あるいは配合量が４０重
量％に満たない場合、白紙光沢度が高くなり艶消し面が
得られ難い。また、平均粒子径が１．５μｍを越える場
合あるいは配合量が８０重量％を越える場合には、顔料
配向性が劣るため製品の平滑度、面感等の表面性が低下
すると共にインキ受理性の低下により印刷光沢が低下し
やすい。

【００１７】本発明の上塗り顔料塗被用組成物に使用す
る接着剤としてはスチレン・ブタジエン系、スチレン・
アクリル系、エチレン・酢酸ビニル系、ブタジエン・メ
チルメタクリレート系、酢酸ビニル・ブチルアクリレー
ト系等の各種共重合及びポリビニルアルコール、無水マ
レイン酸共重合体、アクリル酸メチルメタアクリレート
系共重合体等の合成系接着剤、酸化澱粉、エーテル化澱
粉、エステル化澱粉、酵素変性澱粉やそれらをフラッシ
ュドライして得られる冷水可溶性澱粉、カゼイン、大豆
蛋白等の天然系接着剤等の一般に知られた接着剤が挙げ
られる。これらの接着剤は顔料１００重量部当たり１０
〜３０重量部程度が好ましい。また、一般に使用される
分散剤、増粘剤、保水剤、消泡剤、耐水化剤、着色剤
等、通常の塗被紙用顔料に配合される各種助剤を併用し
てもよい。

【００１８】かくして調製された下塗り塗被液の泡はロ
ールコータ、ブレードコーター、ロッドコーター等によ
り塗被、乾燥される。また、上塗り顔料塗被液は一般に
塗被紙製造に用いられているブレードコーター、エアー
ナイフコーター、ロールコーター、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、グラビアコ
ーター等の塗被装置により塗被されるが、中でもエアー
ナイフコーターやカーテンコーターと言った塗被時に原
紙への加圧を生じない塗被装置を使用すると更によい。

【００１９】原紙への上塗り顔料塗被組成物の塗被量は
得られる塗被紙の軽量化や白紙品質の面から片面当たり
乾燥重量で７〜１５ｇ／ｍ² の範囲が好ましい。

【００２０】また原紙としては本発明の請求項で規定す
るカナダ標準型濾水度のパルプを用いる以外は特に規定
するものではなく、坪量３０〜６０ｇ／ｍ² のペーパー
ベースの原紙が好ましい。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の艶消し軽量塗被紙は、ポ
リビニルアルコールを主成分とし、且つ泡安定化剤及び
耐水化剤を含有する下塗り塗被液を発泡倍率３倍以上の
泡にして、原紙に塗被、乾燥した後、上塗り顔料塗被液
を塗被、乾燥することにより製造される。原紙の製造に
用いるパルプのカナダ標準型濾水度（ＪＩＳ Ｐ８１２
１）は４００〜５００ｍｌの範囲内にあることが好まし
い。また、上塗り顔料塗被液の顔料は、平均粒子径０．
５〜１．５μｍの重質炭酸カルシウムを５０〜８０重量
％及びカオリン２０〜５０重量％を含有することが好ま
しい。

【００２２】

【実施例】以下に本発明の実施例及び比較例を挙げて具
体的に説明するが、本発明はこれらにより何等限定され
るものではない。また、以下例中に於いて用いる部およ
び％は特記のない限り、それぞれ重量部および重量％を
示す。結果を表に示す。

【００２３】品質評価方法 （１）パルプ濾水度：ＪＩＳ Ｐ−８１２１に従い、カ
ナダ標準型濾水度を測定した。

【００２４】（２）泡の発泡倍率：発泡前の液の容積と
発泡後の泡の容積の比で表した。

【００２５】（３）炭酸カルシウム平均粒子径：セイシ
ン企業製・光透過式粒度分布測定装置ＳＨＣ５０００を
用いて、重量累積分布の５０％点を平均粒子径として測
定した。

【００２６】（４）白紙光沢度：ＪＩＳ Ｐ−８１４２
に従い角度７５度で測定した。

【００２７】（５）平滑度：ＪＡＰＡＮ Ｔａｐｐｉ
Ｎｏ５ 王研式平滑度試験機で測定した。

【００２８】（６）印刷後光沢度：ＲＩ−１１型印刷試
験機を用い、サカタインクスオフセット印刷用インキ
（商品名：ダイアトーンＧＳＬ紅）を０．３５ｃｃ使用
して、回転数４０ｒｐｍで印刷し、一昼夜放置後、７５
度光沢度を測定した。

【００２９】（７）不透明度：ＪＩＳ Ｐ−８１３８に
従い、ハンター白色度試験器で測定した。

【００３０】（８）剛性：ＪＩＳ Ｐ−８１４３に従
い、クラークこわさ試験機で縦方向を測定した。

【００３１】〔実施例 １〕下塗り塗被液としてポリビ
ニルアルコール（商品名：クラレポバール２１７、
（株）クラレ製）１０％（固形分濃度）、泡安定化剤
（商品名：ＳＮフォーム２００、サンノプコ（株）製）
３％（固形分濃度）、耐水化剤（商品名：グリオキザー
ル、日本合成化学（株）製）２％（固形分濃度）を含む
気泡性組成液を調製し、連続発泡機（商品名；ＦＩＮＥ
ＦＯＡＭ、（株）末広化学工機製作所製）により容積が
発泡前の４倍となる迄発泡させた。

【００３２】更に上塗り顔料塗被液として、平均粒子径
が０．６μｍの重質炭酸カルシウム（商品名；ハイドロ
カーボ９０、白石カルシウム（株）製）６０部、カオリ
ン（商品名；ウルトラホワイト９０、エンゲルハード
（株））４０部に対して、分散剤（商品名；アロンＴ−
４０、東亜合成化学（株）製）０．３部を添加し、カウ
レス分散機を用いて固形分濃度７０％になるよう水中に
分散した後、この分散液に接着剤として燐酸エステル化
澱粉（商品名；ＭＳ＃４６００、日本食品化工（株）
製）４部とスチレン・ブタジエン共重合ラテックス（商
品名；ＪＳＲ ０６９６、日本合成ゴム（株）製）１０
部を配合し、固形分濃度６４％の上塗り塗被組成物を調
製した。

【００３３】先に下塗り塗被液の泡をパルプ配合ＮＢＫ
Ｐ６５％、ＬＢＫＰ３５％、カナダ標準型濾水度４６０
ｍｌの原料パルプで抄造した坪量５０ｇ／ｍ² の原紙
に、ロールコーターを使用し、片面当たり固形分で３ｇ
／ｍ² を両面に塗被、乾燥した後、更にブレードコータ
ーで上塗り顔料塗被液を片面当たり固形分で１０ｇ／ｍ
² を両面に塗被、乾燥した。

【００３４】〔実施例 ２〕下塗り塗被液を調製する
際、ポリビニルアルコール（商品名；クラレポバールＨ
Ｌ−１２０３、（株）クラレ製）８％（固形分濃度）、
酸化澱粉（商品名；マーメイドＭ−２００、敷島スター
チ（株）製）２％（固形分濃度）、泡安定化剤（商品
名；ＳＮフォーム２００、サンノプコ（株）製）３％
（固形分濃度）、耐水化剤（商品名：グリオキザール、
日本合成化学（株）製）２％（固形分濃度）を使用した
以外は実施例１と同様にして塗被紙を得た。

【００３５】〔実施例 ３〕下塗り塗被液を調製する
際、ポリビニルアルコール（商品名；ゴーセノールＧＨ
−１７、日本合成化学（株）製）１０％（固形分濃
度）、カルボキシメチルセルロース（商品名；サンロー
ズＦ−５０ＭＣ、日本製紙（株）製）０．５％（固形分
濃度）、泡安定化剤（商品名；ＳＮフォーム２００、サ
ンノプコ（株）製）２．５％（固形分濃度）、耐水化剤
（商品名：グリオキザール、日本合成化学（株）製）２
％（固形分濃度）を使用した以外は実施例１と同様にし
て塗被紙を得た。

【００３６】〔実施例 ４〕パルプ配合がＬＢＫＰ７５
％、ＳＧＰ２５％、カナダ標準型濾水度４７０ｍｌの原
料パルプで抄造した坪量５０ｇ／ｍ² の原紙を使用した
以外は実施例１と同様にして塗被紙を得た。

【００３７】〔比較例 １〕下塗り塗被液を発泡させず
に液の状態で塗布した以外は、実施例１と同様にして塗
被紙を得た。

【００３８】〔比較例 ２〕下塗り塗被液を容積が発泡
前の２倍になるまで発泡させた以外は、実施例１と同様
にして塗被紙を得た。

【００３９】〔比較例 ３〕下塗り塗被液に耐水化剤を
使用せず、上塗り顔料塗被液に平均粒子径が２．０μｍ
の重質炭酸カルシウム（商品名；エスカロン＃１５０
０、三共精粉（株））を使用した以外は、実施例１と同
様にして塗被紙を得た。

【００４０】〔比較例 ４〕ＬＢＫＰ１００％、カナダ
標準型濾水度３００ｍｌの原料パルプで抄造した坪量５
０ｇ／ｍ² の原紙を使用し、下塗り塗被液に耐水化剤を
使用せず、更に上塗り顔料塗被液に平均粒子径が０．６
μｍの重質炭酸カルシウム（商品名；ハイドロカーボ９
０、白石カルシウム（株）製）８０部、カオリン（商品
名；ウルトラホワイト９０、エンゲルハード（株））２
０部を使用した以外は、実施例１と同様にして塗被紙を
得た。

【００４１】

【表１】

【００４２】表から明らかのように、実施例１〜４は密
度が低く嵩高であり、平滑度、印刷後光沢が高く、且つ
高不透明度で、剛性が優れている。これに対し、比較例
１〜４は密度が高い上、平滑度、印刷後光沢も低く、更
に不透明度、剛性とも劣る。特に比較例３は上塗り顔料
塗被液に平均粒子径０．２μｍの粗い重質炭酸カルシウ
ムを使用していることにより、極めて印刷後光沢が低
い。また、比較例４は原料パルプのカナダ標準型濾水度
が３００ｍｌと低いことより、原紙の段階ですでに密度
が高く、剛性が低くなるため、塗被紙においても極めて
密度が高く、剛性が劣る。

【００４３】

【発明の効果】以上より、本発明の艶消し軽量塗被紙の
製造方法により製造された艶消し軽量塗被紙は、軽量、
嵩高で不透明度、剛性（こし）に優れ、更に平滑性、印
刷後光沢が高いため、その製品価値は極めて大なるもの
がある。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原紙に塗被液を２度塗被する艶消し軽量
   塗被紙の製造方法において、ポリビニルアルコールを主
   成分とし、且つ泡安定化剤及び耐水化剤を含有する下塗
   り塗被液を発泡倍率３倍以上の泡にして、原紙に塗被、
   乾燥した後、上塗り顔料塗被液を塗被、乾燥することを
   特徴とする艶消し軽量塗被紙の製造方法。
2. 【請求項２】 カナダ標準型濾水度（ＪＩＳ Ｐ８１２
   １）が４００〜５００ｍｌのパルプを用いて製造した原
   紙を用いることを特徴とする請求項１記載の艶消し軽量
   塗被紙の製造方法。
3. 【請求項３】 前記上塗り顔料塗被液が、少なくとも顔
   料と接着剤を含有し、前記顔料が平均粒子径０．５〜
   １．５μｍの重質炭酸カルシウム５０〜８０重量％及び
   カオリン２０〜５０重量％である請求項１記載の艶消し
   軽量塗被紙の製造方法。
4. 【請求項４】 ポリビニルアルコールを主成分とし、泡
   安定剤及び耐水化剤を含有し、かつ微細空隙を有する嵩
   高な下塗り塗被層、並びに上塗り顔料塗被層を有する艶
   消し軽量塗被紙。