JPH09273097A

JPH09273097A - 顔料塗被紙

Info

Publication number: JPH09273097A
Application number: JP7919596A
Authority: JP
Inventors: Toshiari Tanaka; 俊有田中; Makoto Fujita; 誠藤田
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1996-04-01
Filing date: 1996-04-01
Publication date: 1997-10-21

Abstract

(57)【要約】【課題】オフセット印刷適性及びグラビア印刷適性に
優れた顔料塗被紙を提供する。【解決手段】カチオン処理した支持体上に、顔料及び
バインダーを主成分とする塗布液を塗布してなる顔料塗
被紙において、該カチオン処理が、水溶性カチオン性ア
ルミニウム化合物および水溶性高分子化合物からなる水
性液を用い、該水溶性カチオン性アルミニウム化合物
（Ａｌ₂Ｏ₃に換算して）の片面当りの乾燥重量が０．０
１〜０．３ｇ／ｍ²であることを特徴とする顔料塗被
紙。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、顔料塗被紙に関す
る。本発明に依る顔料塗被紙は、高いインキ着肉性を持
ち、優れたオフセット印刷適性、グラビア印刷適性を発
揮する。

【０００２】

【従来の技術】紙は、印刷を行う媒体として最も多く用
いられているものである。記録媒体としての紙は、近年
様々な機能性が付与されてきた。パルプを抄造するだけ
の時代から、サイズ性の付与、不透明性の確保等であ
る。さらに、紙表面に種々の薬品を塗布することにより
表面強度の確保、印刷適性の向上等がはかられてきた。
その中でも、カラーのオフセット印刷、グラビア印刷の
適性を十分に満足し、原画像を忠実に再現するために紙
の上に顔料を塗布することが行われてきた。近年、印
刷、特にオフセット印刷における高速化が進み、それに
耐え得る塗層強度を有する塗被紙が必要になってきてい
る。また、カラー印刷化が進み優れたインキ着肉性を有
する塗被紙が必要になってきている。

【０００３】塗層強度に関する要求に対して、一般的に
澱粉、合成高分子お及びラテックス等の接着剤を増大さ
せることによりオフセット印刷適性、特にピック強度を
向上させることができる。しかしながら、澱粉を大幅に
増大させて、ピック強度を向上させた場合、塗液の粘度
が大幅に上昇し、コーターでの塗布適性が低下するた
め、塗液濃度を低下させる必要がでてくる。そのため、
白紙光沢や印刷後の光沢が低下する。また、澱粉を多く
用いることにより澱粉が被膜をつくり、オフセット印刷
インキの着肉性が低下する。また、合成高分子、ラテッ
クスを大幅に増大させた場合も、接着剤層が被膜をつく
り、オフセット印刷インキの着肉性が低下する。

【０００４】すなわち、支持体層にバインダーが沈み込
むために塗液中のバインダーを増やすと塗層強度は強く
なるが、印刷適性が悪化する、といういたちごっことな
ってしまうのである。この傾向は支持体がパルプ繊維の
水酸基、カルボキシル基によりアニオン性であり、塗液
も接着剤のカルボキシル基等によりアニオン性であるた
め、塗液中の接着剤が塗布時に支持体に浸透することに
よって助長される。これを防ぐ為、塗液の保水性を向上
させる工夫が成されている。

【０００５】例えば、カルボキシメチル化セルロースの
様に水溶液が著しく高粘度となる水溶性高分子を塗被組
成物中に添加することがある。しかしながら、この様な
保水性向上剤に依る効果は限られており、塗液の粘度が
上昇する為、かえって塗布時の塗液濃度が低下し印刷適
性が向上しないこともある。

【０００６】一方、特開平１−９７２９６号公報に開示
される様に、支持体を構成するパルプ繊維表面がアニオ
ン性に荷電していることから、塗液の極性をカチオン性
として支持体への塗液の浸透を防ぐ方法も、オフセット
印刷適性を向上させる一手段となり得る。しかしなが
ら、この様に塗液をカチオン化した場合、塗液の粘度が
かなり上昇するために、塗布適性を得るために濃度を低
下させることが必要となる。すなわち、塗布時にかえっ
て塗布濃度が低下し、印刷適性が向上しないことがあ
る。また、カオリンを顔料として用いると、アニオン基
を封鎖する為、多量なカチオン化剤を使用しなければな
らないので、費用が増大するだけでなく、液性も悪化す
る。

【０００７】また、下塗り層を塗布、乾燥し、更に、上
塗り層を塗布、乾燥して重層塗布を行ない２層の塗層を
形成することにより、上塗り層の印刷適性を向上させる
ことができる。この為、重層塗被紙、特に二層塗被紙が
普及してきている。しかしながら、重層塗布した場合、
下塗り塗液も支持体も共にアニオン性であるため支持体
に最も近い下塗り層の塗液から接着剤等が多量に支持体
層に浸透し、下塗り層に多量の接着剤を必要とする。こ
のことにより、上塗り層の塗布後に、上塗り層と下塗り
層の層間強度が弱くなり、印刷時に塗層剥離が起こり易
くなる。また、オフセット輪転印刷の乾燥工程におい
て、ブリスターと呼ばれる障害が発生しやすくなる。ま
た、単層塗布と比較して両面塗布においては、２回以上
塗布及び乾燥回数が増えるため、生産効率も単層塗布と
比較して低くなる。

【０００８】２層塗布の場合、下塗り層で支持体の平坦
性等の改善を図り、上塗り層で特徴ある塗層を設計でき
るという利点がある。塗布方法では、下塗りをブレード
コーター、ゲートロールコーター、エアーナイフコータ
ー、ロッドコーター等で塗布し、乾燥し、その後、上塗
りをエアーナイフコーターで塗布する場合には特に問題
が生じないが、効率的な生産を目指すために上塗りをブ
レードコーターで塗布する場合には、ストリーク、イン
キ着肉むら等が発生しやすくなる。これを回避するため
には、特開平３−９７９９８号公報に開示されるよう
に、上塗り顔料の種類、量が制限されるということにな
り、上塗り塗布液の設計の自由度が制限されてしまう。

【０００９】重層塗被紙の製造方法において、下塗り層
塗布と上塗り層塗布の工程の間に乾燥工程を設けず、ウ
ェットオンウェット塗布を行う方法がある。ウェットオ
ンウェット塗布を行うと、層間強度を強くし、乾燥工程
を部分的に省くことができるので、生産効率も高い。し
かし、塗層の乾燥過程において、接着剤の表面マイグレ
ーションが、上塗り層は、勿論、下塗り層からも進行す
るため、表面において接着剤の皮膜が形成され、インキ
着肉性が低下してしまうといった障害が発生する。しか
しながら、従来行われている下塗り層の塗布量と上塗り
層の塗布量を同時に塗布すると、乾燥に負担がかかり、
効率の低下だけでなく、品質的にもバインダーのマイグ
レーションが起こり、インキ着肉の低下、むらを発生す
る。

【００１０】カチオン下塗り紙についての技術開示は、
特開平４−３４３７９４号公報、特開平２−８４５９８
号公報に記載されるように、カチオンポリマーを塗布し
下塗り層を設けこのカチオンと顔料塗布液のアニオンに
より塗布液のセット性の促進、被覆性の改良、塗布層の
多孔質化が起こる。これにより、顔料塗被紙は耐水性、
インキ受理性、耐ブリスター性、インキセット性に対し
て顕著な改善が図られる。これらの公報に記載されてい
る内容は、正しく、支持体表面をカチオン化することで
これらの利点が生ずることは我々も確認している。しか
しながら、これらの公報に記載されていることは、実験
室レベルでのことであり、用いている支持体は市販上質
紙である。このような上質紙は一般的にはサイズ性が高
く、また、サイズプレスで澱粉もしくはこれに替わるよ
うなポリマーおよび、電子写真のトナー受理定着性を高
めるための表面サイズ剤が塗布されているのが一般的で
ある。すなわち、カチオン性のポリマーを該上質紙上に
塗布しても紙中への沈み込みが起こらず紙表面に多く留
まる。これに比べ顔料塗被紙の支持体の多くは必要最低
限のサイズ性しか支持体に持たせていないので、沈み込
み分を余分に塗布する必要がある。

【００１１】また、実験室レベルでの手塗りでは、記載
されているような効果を確認することができた。しかし
ながら、顔料塗被紙の製造方法がブレードによる高速塗
布が一般的となった今日、これらのカチオンポリマーに
よる下塗りではストリークが多発するため、工業的なレ
ベルでの生産は困難であることが明らかとなった。十分
なカチオン性を発現するためにはかなり多くの塗布量を
必要とし、さらに、これらのカチオンポリマーは一般の
紙製造の薬品としては非常に高価であるという問題もあ
る。特開平４−３４３７９４号公報には大略０．０１〜
２ｇ／ｍ²の塗布量（片面）が望ましいと記載されてい
るが、実際には片面０．１ｇ／ｍ²以上、好ましくは実
施例に記載されるように片面０．３〜０．５ｇ／ｍ²の
塗布量を必要とする。また、支持体の毛羽立ちを押さ
え、表面強度を上げるためにはこの程度の塗布量では足
りない。十分な表面強度を得るためには、１．０ｇ／ｍ
²以上、好ましくは１．５ｇ／ｍ²の塗布量を必要とす
る。そこで、これらのカチオンポリマーと他のポリマー
（澱粉、ＰＶＡ等）とを混合する事で対処しようとする
と、カチオン性が発現しなくなるという問題があった。

【００１２】以上のように、良好な印刷適性を持った顔
料塗被紙を作製するためには、２層塗布、ウェットオン
ウェット、塗布液と支持体のアニオン性とカチオン性に
由来する界面での塗液の構造化等の各種法が有効である
ことは判っていたが、これらの手法を実質的に工業生産
可能な技術レベルにまで展開した例はない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】かかる現状に鑑み、本
発明の目的は、高いオフセット印刷適性を持つ印刷用塗
被紙もしくは優れたグラビア印刷適性を有する顔料塗被
紙に関するものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、カチオン処理
した支持体上に、顔料及びバインダーを主成分とする塗
布液を塗布してなる顔料塗被紙において、該カチオン処
理として、水溶性カチオン性アルミニウム化合物および
水溶性高分子化合物からなる水性液を用い、該水溶性カ
チオン性アルミニウム化合物（Ａｌ₂Ｏ₃に換算して）を
支持体片面当り乾燥重量０．０１〜０．３ｇ／ｍ²とな
るように塗布することを特徴とするものである。

【００１５】水溶性カチオン性アルミニウム化合物は、
硫酸アルミニウム、ポリ硫酸アルミニウムシリケート、
ポリ塩化アルミニウム、およびポリ水酸化アルミニウム
の群から選択される１種以上であることを特徴とし、水
溶性高分子化合物が、澱粉、澱粉変成体、セルロース変
成体、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、お
よびポリエチレングリコールの群から選択される１種以
上であることを特徴とした顔料塗被紙である。

【００１６】

【発明の実施の形態】顔料塗被紙の製造方法は、カチオ
ン処理として、水溶性カチオン性アルミニウム化合物と
水溶性高分子化合物からなる水性液を支持体上に塗布し
乾燥した後に、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、ロッドコーター、グラビアコータ
ー、カーテンコーター、ダイコーター等で顔料及びバイ
ンダーを主成分とする塗布液を塗布する方法、もしく
は、カーテンコーター、ビード塗布等の非接触の前計量
方式で、水溶性カチオン性アルミニウム化合物と水溶性
高分子化合物からなる水性液を支持体上に塗布し後乾燥
する前に塗布する（ウェットオンウェット）方法で行わ
れる。

【００１７】本発明では、従来から提唱されているカチ
オン下塗りという概念を越えるものではないが、従来の
カチオン性発現が窒素化合物からなされているのに比較
し、アルミニウム化合物を用いることにより、わずかな
塗布量で高いカチオン性を得ることができる。塗布液自
体の取り扱いが容易である。製造コストが低いという大
きなメリットがある。

【００１８】また、特開平４−３４３７９４号公報で
は、アルミニウム、カルシウム、マグネシウムなどの硫
酸塩、塩化合物などの、他価金属塩も有効であるが、支
持体上に多量に塗布する必要があるとか、支持体および
塗被紙の白色度や保存性に悪影響を及ぼすと記載されて
いる。本発明者らの検討では、カルシウム、マグネシウ
ムについては塗布液のｐＨが中性領域では効果が確認で
きなかったが、塗布液を酸性領域に調整して多量に塗布
すると効果があった。アルミニウムに関しては記載事項
とは異なり少量で十分な効果が確認された。アルミニウ
ム化合物を塗布すことで、白色度に関しては差はなく、
保存性に関しては塗布層もしくは被塗布媒体（支持体）
に炭酸カルシウムが含まれる時は、差を認識するには至
らなかった。また、炭酸カルシウムを含まない場合で
も、カチオン性アルミニウム化合物を選択する事で問題
はなかった。

【００１９】印刷用紙を製造するために塗布される顔料
塗布液は一般的にアニオン性である。ゆえに、カチオン
性を呈するアルミニウム化合物と接するとその部分で塗
布液が構造化する。構造化とはミクロなレベルでの凝集
であり、塗布障害を発生しないレベルでの凝集である。
この構造化により塗布液のバインダー成分が支持体と塗
布層の間に多く集まることになり、塗布層と支持体との
接着レベルは格段に向上する。もちろん、支持体と顔料
塗布液のバインダーの接着強度が発現しないような組み
合わせの場合は別とする。これは、ポリエチレン等の樹
脂を被覆した紙、フィルムのような支持体内に顔料塗布
液の分散媒が極めて浸透しにくい場合にも当てはまる。

【００２０】本発明の顔料塗被紙では、支持体として用
いられるのは紙がほとんどである。支持体として紙を用
いる場合、どうしても、塗布液中のバインダー成分が紙
中に浸透するという現象がおこる。この場合、本発明の
カチオン処理により塗布液中のバインダー成分が支持体
である紙の中に浸透せずに紙との界面に残り、十分な接
着強度を発現することができる。また、顔料塗布液層に
バインダーが残るために、配合量に見合った接着強度を
得ることができる。更には、接着強度が十分に発現する
ために、塗布液中のバインダー量を減らすことが可能と
なり、さらなる大きな利点としてオフセット輪転印刷で
問題となる、ブリスターが抑制できるという効果が現れ
る。これにより、支持体である紙の内部結合強度につい
ても低下させることができるので、これに要する、叩解
動力、紙力増強剤の減少、更には抄紙機のマシン速度の
向上という効果が現れる。

【００２１】水溶性カチオン性アルミニウム化合物は、
硫酸アルミニウム（以下、バンドと略す。）、ポリ硫酸
アルミニウムシリケート（以下、ＰＡＳＳと略す。）、
ポリ塩化アルミニウム（以下、ＰＡＣと略す。）、およ
びポリ水酸化アルミニウム（以下、ＰＡＨＯと略す。）
の群から選択される１種以上である。これらの水溶性カ
チオン性アルミニウム化合物は水和物を作るために単純
に比較することはできないが、酸性抄紙によって製造さ
れた支持体を用いた場合、Ａｌ₂Ｏ₃換算濃度で比べると
効果は全て同じであった。ゆえに、２種以上のものを混
合しても使用できる。ただし、ｐＨのことを考慮する
と、ＰＡＣは使用しにくく、残留する硫酸根のことを考
慮すると、ＰＡＳＳ、ＰＡＨＯが好ましい。しかしなが
ら、填料として炭酸カルシウムを用いる中性、アルカリ
性抄紙によって製造された支持体を用いる場合、また
は、特に顔料塗布液中に炭酸カルシウムが配合される場
合にはＰＡＣ，バンドの使用は紙の保存性には悪影響を
及ぼさない。かえって、カチオン性の面からいうと、支
持体中の填料として炭酸カルシウムを用いている場合に
は、バンド、ＰＡＣの方が効果を発現するのに必要なＡ
ｌ₂Ｏ₃分が少なくてすむという利点がある。これらの、
水溶性カチオン性アルミニウム化合物を単独で支持体上
に塗布することでカチオン処理効果はあるが、塗布適性
を考慮すると若干の粘性を持たせることが好ましい。ま
た、支持体上に塗布された水溶性アルミニウム化合物と
支持体との接着および支持体として紙を考慮した場合の
紙自身の表面強度、表面の毛羽立ちを押さえるために
は、通常の抄紙機のサイズプレスで塗布されている水溶
性高分子化合物が好ましい。

【００２２】すなわち、水溶性高分子化合物としては、
澱粉、澱粉変成体、セルロース変成体、ポリビニルアル
コール、ポリアクリルアミド、およびポリエチレングリ
コールの群から選択される１種以上である。また、他の
水溶性高分子化合物を選択することを拒むものではな
い。また、消泡剤は適宜必要に応じて添加することもま
た拒まない。

【００２３】塗布方法としては、基本的には抄紙機のサ
イズプレス装置での塗布を前提としている。ＩＳＰ方
式、ＧＲＣ（ＴＲＣ）方式、ＢＭＳＰ方式が一般的であ
る。各塗布方式によってウェットの塗布量が異なり、さ
らには適正な粘性も異なるが、本発明でのカチオン処理
の必要条件は、水溶性カチオン性アルミニウム化合物が
Ａｌ₂Ｏ₃換算で０．０１〜０．３ｇ／ｍ²塗布されてい
ることであるので、これを満足するように塗布液の液性
を調整する必要がある。むろん、顔料塗布する前にコー
ターで塗布する事もできるが、この場合は、本発明の水
溶性カチオン性アルミニウム化合物塗布液を塗布した
ら、乾燥する以前に塗布するウェットオンウェット方式
を選択することが好ましい。ウェットオンウェット方式
であると、一度乾燥するよりも更に多孔質で嵩高な塗層
構造が得られる。ウェットオンウェット塗布方式での本
発明のカチオン処理は、そのコーター自身の都合の良い
塗布方式を選択できる。上記のサイズプレス塗布装置以
外に、ロッドコーター、ブレードコーター、エアナイフ
コーター等が選択される。しかしながら、上塗りの顔料
塗布層はカーテン塗布が必須条件となる。

【００２４】本発明に適用する上塗り（顔料塗布層）塗
被組成物として、合成樹脂エマルジョンを配合する。合
成樹脂エマルジョンとしては、例えば、アクリル系、ス
チレン−アクリル系、スチレンブタジエン系、酢酸ビニ
ル−アクリル系、エチレン−酢酸ビニル系、ブタジエン
−メチルメタクリル系、酢酸ビニル−ブチルアクリレー
ト系等の各種共重合体等を用いることができる。

【００２５】本発明で用いる上塗り塗被組成物の接着剤
としては、ポリビニルアルコール等の合成バインダー、
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が挙げら
れる。これらはまた必要に応じて、分散剤、増粘剤、保
水剤、消泡剤、耐水化剤、着色剤等の通常用いられてい
る各種助剤が適宜使用できる。

【００２６】また、本発明で用いる上塗り塗布組成物の
顔料としては、例えば、カオリン、炭酸カルシウム、ク
レー、サチンホワイト、タルク、酸化チタン、水酸化ア
ルミニウム、シリカ、酸化亜鉛、活性白土、酸性白土、
珪素土、レーキ、プラスチックピグメント等が挙げられ
る。

【００２７】本発明に用いられる支持体は、ＬＢＫＰ、
ＮＢＫＰ等の化学パルプ、ＧＰ、ＰＧＷ、ＲＭＰ、ＴＭ
Ｐ、ＣＴＭＰ、ＣＭＰ、ＣＧＰ等の機械パルプ、ＤＩＰ
等の古紙パルプ、等のパルプを含み、軽質炭酸カルシウ
ム、重質炭酸カルシウム、タルク、クレー、カオリン等
の各種の填料、サイズ剤、定着剤、歩留まり剤、カチオ
ン化剤、紙力増強剤等の各種添加剤を含み、酸性、中
性、アルカリ性で抄造される。本発明の支持体には、ノ
ーサイズプレス、あるいは、澱粉、ポリビニルアルコー
ル等でサイズプレスされた支持体等が用いられる。ま
た、これら支持体上にポリエチレン等のポリオレフィン
を塗布または、張り合わせた支持体も用いることができ
る。これらの疎水性表面を持つ支持体類は、コロナ放電
処理を含む何らかの親水化処理を行う必要がある。

【００２８】本発明において、カチオン処理された支持
体は、スーパーカレンダー、グロスカレンダー、ソフト
カレンダー処理等を施される場合がある。

【００２９】

【実施例】以下で、実施例を用い、更に詳細に本発明の
効果を説明するが、本発明はこれにより限定されるもの
ではない。また、実施例中の「部」および「％」はそれ
ぞれ「重量部」および「重量％」を示す。塗布量は絶乾
重量を示し、特に断らない限り片面当たりの塗布量を示
す。尚、実施例中の諸測定値は次の方法によって得られ
たものである。

【００３０】１）上塗り適性上塗り塗布装置がブレードコーターの場合に評価し、ス
トリークの発生頻度を計数した。１００００ｍあたりで
５本以下を○、５〜１０を△、１１以上を×とした。安
定して操業できるレベルは△以上である。

【００３１】２）白紙光沢度ＪＩＳＰ８１４２に従い、角度７５度で測定した。
（単位：％）

【００３２】３）塗層強度顔料塗布液配合１に示した顔料塗被組成物を塗布した顔
料塗被紙について評価した。ＲＩ印刷機（明製作所）を
用いてＩＰＩインキにより印刷し、印刷面のピッキング
の程度を目視判定した。５段階評価で５が最も良い水準
である。

【００３３】４）インキ着肉性ＲＩ印刷機（明製作所）を用いて、試験片に水を印刷し
た後、直ちに市販オフセット印刷用インキを印刷後、着
肉程度を目視判定した。評価は２〜５の７段階評価で５
が最も良い水準である。

【００３４】５）耐ブリスター性ポリオレフィン被膜を持つ支持体以外の支持体を用いて
顔料塗布液配合１に示した顔料塗被組成物を塗布した顔
料塗被紙について評価した。４色オフセット輪転機にお
いて、乾燥温度１５０℃で乾燥後のブリスターの発生を
目視評価した。ブリスター発生を×、わずかに発生を
△、発生しないを○とした。

【００３５】６）グラビア適性顔料塗布液配合２に示した顔料塗被組成物を塗布した顔
料塗被紙について評価した。大蔵省式グラビア印刷適性
試験機を用いて、ミスドットを測定した。満足するレベ
ルを○で評価した。

【００３６】７）塗被紙保存性ポリオレフィン被膜を持つ支持体以外の支持体を用いた
顔料塗被紙について評価した。上塗り液を両面に塗布し
た顔料塗被紙を、オーブン中で１３０℃、２４時間放置
した熱処理したものについて耐折試験（ＪＩＳＰ８１
１５）を行い耐折強さを求めた。これと未処理のものの
耐折強さを比較した。熱処理後の耐折強さが未処理のも
のと同等レベルを○、若干低下するか問題ないレベルを
△、低下がひどく殆ど耐折強さを有していないものを×
とした。

【００３７】８）平台耐刷性ポリオレフィン被膜を持つ支持体を用いた顔料塗被紙に
ついて評価した。ローランドオフセット印刷機で印刷時
のブランケット汚れの過程を目視で評価した。汚れのレ
ベルが良好なものを○、汚れがひどいものを×で評価し
た。

【００３８】パルプ、内添薬品は下記の配合で調成され
た。＜支持体配合＞ＬＢＫＰ（瀘水度350mlcsf）７０％ＮＢＫＰ（瀘水度420mlcsf）３０％

【００３９】＜アルカリ性抄紙の内添薬品＞市販炭酸カルシウム（＊支持体中灰分量で表示）１０％＊市販アルキルケテンダイマー系内添サイズ剤（ＡＫＤ）０．０３％市販両性澱粉１％市販カチオン系ポリアクリルアミド歩留り向上剤０．０３％

【００４０】＜酸性抄紙の内添薬品＞市販タルク（＊支持体中灰分量で表示）１０％＊市販エマルジョンタイプのロジンサイズ剤０．２％硫酸バンド（有り姿を１００とする）１．５％市販ポリアクリルアミド系歩留まり向上剤０．０３％

【００４１】＜抄紙方法＞ＩＳＰ方式のサイズプレス装
置を持つ長網抄紙機を用いて、坪量７２ｇ／ｍ²（絶
乾）の支持体を抄速４００ｍ／分で製造した。仕上がり
水分は６％である。

【００４２】＜ポリオレフィン被膜を持つ支持体＞上記
手法で抄造したアルカリ性抄紙による支持体（サイズプ
レスは酸化澱粉を塗布した）を用いて、ポリエチレンを
溶融塗布した。ポリエチレンは市販低密度ポリエチレン
を、表１０ｇ／ｍ²、裏１１ｇ／ｍ²塗布した。塗布後、
コロナ放電処理を行い表面の親水化処理を行った。

【００４３】水溶性カチオン性アルミニウム化合物は、
下記のものを用いた。＜水溶性カチオン性アルミニウム化合物＞バンド（硫酸アルミニウム多木化学製）ＰＡＣ（ニッケイパック日本軽金属製）ＰＡＳＳ（エコフロック日本軽金属製）ＰＡＨＯ（Ｐａｈｏ＃２Ｓ浅田化学工業製）

【００４４】＜顔料塗布液配合１＞市販１級カオリン（ウルトラホワイト90 エンケ゛ルハルト社製）３０％市販２級カオリン（ウルトラコートエンケ゛ルハルト社製）４０％市販湿式重質炭酸カルシウム（カーヒ゛タル90 イーシーシー・シ゛ャハ゜ン社製）３０％市販ポリアクリル酸系分散剤（アロンT-40 東亜合成化学製）０．１％市販燐酸エステル化澱粉（MS-4600 日本食品加工製）４％市販スチレンブタジエンラテックス（JSR0617 日本合成ゴム製）１２％ステアリン酸カルシウム０．３％

【００４５】＜顔料塗布液配合２＞市販１級カオリン（ウルトラホワイト90 エンケ゛ルハルト社製）７０％市販２級カオリン（ウルトラコートエンケ゛ルハルト社製）３０％市販ポリアクリル酸系分散剤（アロンT-40 東亜合成化学製）０．１％市販燐酸エステル化澱粉（MS-4600 日本食品加工製）３％市販カルボキシル化変性スチレンブタジエンラテックス８％ステアリン酸カルシウム０．３％

【００４６】＜上塗り塗布方法と塗布液濃度＞それぞれ
の塗布方法で適性液特性が異なるので塗布性を確保する
ために塗布液を調整した。ブレードコーター塗布では６
２％濃度、エアーナイフ塗布では５０％濃度、カーテン
塗布では５０％濃度とした。

【００４７】＜スーパーカレンダー条件＞全ての顔料塗
被紙は以下のスーパーカレンダー条件で光沢処理した。段数：１０段剛性ロール：チルドロール弾性ロール：コットンロール処理速度：４００ｍ／分線圧：２２０ｋｇ／ｃｍ

【００４８】実施例１アルカリ性抄紙による支持体にＩＳＰ方式で、水溶性カ
チオン性アルミニウム化合物としてバンド（Ａｌ₂Ｏ₃に
換算して）を０．０１ｇ／ｍ²、及び水溶性高分子化合
物として燐酸エステル化澱粉（ＭＳ−４６００日本食
品加工製）を１．５ｇ／ｍ²塗布し乾燥しカチオン処理
紙を得た。次いで該カチオン処理紙に、上塗り塗被組成
物として、顔料塗布液配合１に示した塗布組成物をブレ
ードコーターで１０００ｍ／分で上塗り塗布し乾燥し、
顔料塗被紙を得た。尚、該上塗り塗被組成物の塗布量は
乾燥重量で表１４ｇ／ｍ²、裏１５ｇ／ｍ²である。ま
た、最終水分を６．２％に調整した。得られた顔料塗被
紙に関する特性を表１に示す。

【００４９】実施例２〜５、比較例１〜２実施例１において、水溶性カチオン性アルミニウム化合
物の塗布量を表１に示したように代えた以外は実施例１
と同様に行い顔料塗被紙を得た。得られた顔料塗被紙に
関する特性を表１に示す。

【００５０】実施例６〜８実施例４において、水溶性カチオン性アルミニウム化合
物の種類を表１に示したように塗布した以外は実施例４
と同様に行い顔料塗被紙を得た。得られた顔料塗被紙に
関する特性を表１に示す。

【００５１】比較例３実施例１において、水溶性カチオン性アルミニウム化合
物を除いた以外は実施例１と同様に行い顔料塗被紙を得
た。得られた顔料塗被紙に関する特性を表１に示す。

【００５２】実施例９実施例４において、上塗り塗被組成物として顔料塗布液
配合２に示した塗被組成物に代えた以外は実施例４と同
様に行い顔料塗被紙を得た。得られた顔料塗被紙に関す
る特性を表１に示す。

【００５３】比較例４実施例９において、水溶性カチオン性アルミニウム化合
物を除いた以外は実施例９と同様に行い顔料塗被紙を得
た。得られた顔料塗被紙に関する特性を表１に示す。

【００５４】実施例１０〜１１実施例４において、上塗り塗布装置を表１に示すように
代えた以外は実施例４と同様に行い顔料塗被紙を得た。
得られた顔料塗被紙に関する特性を表１に示す。

【００５５】実施例１２実施例４において、アルカリ性抄紙による支持体のカチ
オン処理に用いる水溶性カチオン性アルミニウム化合物
及び高分子化合物のうち、該水溶性高分子化合物をポリ
ビニルアルコール（ＰＶＡ１１７、クラレ製）に代えた
以外は実施例４と同様に行い顔料塗被紙を得た。得られ
た顔料塗被紙に関する特性を表１に示す。

【００５６】実施例１３実施例１において、用いる支持体を酸性抄紙による支持
体に代えた以外は実施例１と同様に行い顔料塗被紙を得
た。得られた顔料塗被紙に関する特性を表１に示す。

【００５７】実施例１４〜１８、比較例５〜６実施例１３において、水溶性カチオン性アルミニウム化
合物の種類及び塗布量を表１に示したよう代えて塗布し
た以外は実施例１３と同様に行い顔料塗被紙を得た。得
られた顔料塗被紙に関する特性を表１に示す。

【００５８】実施例１９実施例９において、用いる支持体を酸性抄紙による支持
体に代えた以外は実施例９と同様に行い顔料塗被紙を得
た。得られた顔料塗被紙に関する特性を表１に示す。

【００５９】比較例７実施例１９において、水溶性カチオン性アルミニウム化
合物を除いた以外は実施例１９と同様に行い顔料塗被紙
を得た。得られた顔料塗被紙に関する特性を表１に示
す。

【００６０】比較例８実施例１９において、水溶性カチオン性アルミニウム化
合物塗布量（Ａｌ₂Ｏ₃に換算して）を０．４０ｇ／ｍ²
にし、上塗り塗布をエクストロージョン型カーテンコー
ターで行った以外は実施例１９と同様に行い顔料塗被紙
を得た。得られた顔料塗被紙に関する特性を表１に示
す。

【００６１】実施例２０アルカリ性抄紙による支持体にロッドコーターを用い
て、水溶性カチオン性アルミニウム化合物としてバンド
（Ａｌ₂Ｏ₃に換算して）を０．１ｇ／ｍ²、及び水溶性
高分子化合物として燐酸エステル化澱粉（MS-4600）を
１．５ｇ／ｍ²塗布し乾燥しカチオン処理紙を得た。次
いで該カチオン処理紙に、実施例１と同様に上塗り塗布
を行った。得られた顔料塗被紙に関する特性を表２に示
す。

【００６２】実施例２１〜２２実施例１９における水溶性カチオン性アルミニウム化合
物の種類及び塗布量を表２に示すように代えて塗布した
以外は実施例１９と同様に行い顔料塗被紙を得た。得ら
れた顔料塗被紙に関する特性を表２に示す。

【００６３】比較例９〜１０アルカリ性抄紙による支持体にロッドコーターを用い
て、カチオンポリマーとしてポリビニルアミン（ハイマ
ックスＳＣ７００、ハイモ製）を表２に示したような乾
燥重量で塗布し乾燥しカチオン処理紙を得た。次いで該
カチオン処理紙に、実施例１と同様に上塗り塗布を行っ
た。得られた顔料塗被紙に関する特性を表２に示す。

【００６４】比較例１１比較例８において、カチオンポリマーと併用して水溶性
高分子化合物として燐酸エステル化澱粉（MS-4600）を
乾燥重量で１．５ｇ／ｍ²塗布した以外は比較例８と同
様に行った。得られた顔料塗被紙に関する特性を表２に
示す。

【００６５】実施例２３ポリオレフィン被膜を持つ支持体にロッドコーターを用
いて、カチオン性アルミニウム化合物としてＰＡＳＳ
（Ａｌ₂Ｏ₃に換算して）を０．１ｇ／ｍ²、併用する水
溶性高分子化合物として燐酸エステル化澱粉（MS-460
0）を３．０ｇ／ｍ²塗布し、湿潤状態にあるところに、
エクストロージョン型カーテンコーターを用いて６００
ｍ／ｍｉｎで顔料塗布液配合１に示す上塗り塗被組成物
を塗布し乾燥し、顔料塗被紙を得た。尚、該上塗り塗被
組成物の絶乾塗布量及び最終水分は実施例１と同様に行
った。得られた顔料塗被紙に関する特性を表２に示す。

【００６６】比較例１２実施例２３において、カチオン性アルミニウム化合物を
除いた以外は実施例２３と同様に行い顔料塗被紙を得
た。得られた顔料塗被紙に関する特性を表２に示す。

【００６７】

【表１】

【００６８】

【表２】

【００６９】表１、２中の上塗り塗布方式において、
「ＢＬ」はブレードコーター、「ＡＫ」はエアナイフコ
ーター、「ＥＸ」はエクストロージョン型カーテンコー
ターを示す。また、塗布量は、片面当たりの乾燥重量で
表し、単位はｇ／ｍ²である。

【００７０】評価：実施例１〜５、９、比較例１〜４か
ら、アルカリ性抄紙で得られた支持体のカチオン処理に
用いる水溶性カチオン性アルミニウム化合物および水溶
性高分子化合物のうち、該水溶性カチオン性アルミニウ
ム化合物の塗布量（Ａｌ₂Ｏ₃に換算して）が０．０１〜
０．３ｇ／ｍ²の範囲内とする事で、、優れたオフセッ
ト印刷適性及びグラビア印刷適性を有する顔料塗被紙
を、安定した操業性のもとに得られる事が判る。また、
このときの顔料塗被紙の保存性は全く問題ないが判る。
しかしながら、該水溶性カチオン性アルミニウム化合物
の塗布量（Ａｌ₂Ｏ₃に換算して）が０．０１ｇ／ｍ²以
下では優れた印刷適性を持つ顔料塗被紙を得る事が出来
ず、また０．３ｇ／ｍ²以上では上塗り塗布をブレード
コーターで行った場合、ストリークが発生し、安定した
操業性のもとで顔料塗被紙を得る事が困難である事が判
る。

【００７１】実施例４、６〜８から、アルカリ性抄紙で
得られた支持体のカチオン処理に用いる水溶性カチオン
性アルミニウム化合物および水溶性高分子化合物のう
ち、該水溶性カチオン性アルミニウム化合物として、硫
酸アルミニウム（バンド）、ポリ硫酸アルミニウムシリ
ケート（ＰＡＳＳ）、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡ
Ｃ）、およびポリ水酸化アルミニウム（ＰＡＨＯ）のい
ずれのものを用いても満足する効果が得られる事が判
る。

【００７２】実施例４、１０〜１１から、アルカリ性抄
紙で得られた支持体に水溶性カチオン性アルミニウム化
合物および水溶性高分子化合物を塗布したカチオン処理
紙に、顔料及びバインダーを主成分とするの塗布液を上
塗りする場合、ブレードコーター、エアナイフコータ
ー、エクストロージョン型カーテンコーターのいずれの
塗布装置を用いても、優れた印刷適性を持つ顔料塗被紙
を安定した操業性のもとに得られる事が判る。

【００７３】実施例１２から、アルカリ性抄紙で得られ
た支持体のカチオン処理に用いる水溶性カチオン性アル
ミニウム化合物および水溶性高分子化合物のうち、該水
溶性高分子化合物としてポリビニルアルコールを用いて
も、優れた印刷適性を持つ顔料塗被紙を安定した操業性
のもとに得られる事が判る。

【００７４】実施例１３〜１５、１９、比較例５〜８か
ら、酸性抄紙で得られた支持体のカチオン処理に用いる
水溶性カチオン性アルミニウム化合物および水溶性高分
子化合物のうち、該水溶性カチオン性アルミニウム化合
物の塗布量（Ａｌ₂Ｏ₃に換算して）を０．０１〜０．３
ｇ／ｍ²の範囲内とする事で、優れたオフセット印刷適
性及びグラビア印刷適性を有する顔料塗被紙を、安定し
た操業性のもとに得られる事が判る。また、このときの
顔料塗被紙の保存性は問題ないレベルにある事が判る。
しかしながら、該水溶性カチオン性アルミニウム化合物
の塗布量（Ａｌ₂Ｏ₃に換算して）が０．０１ｇ／ｍ²以
下では優れた印刷適性を持つ顔料塗被紙を得る事が出来
ず、また０．３ｇ／ｍ²以上では上塗り塗布をブレード
コーターで行った場合、ストリークが発生し、安定した
操業性のもとで顔料塗被紙を得る事が困難になり、上塗
り塗被組成物中に炭酸カルシウムが含まれない場合、保
存性に問題がある事が判る。

【００７５】実施例１６〜１８から、酸性抄紙で得られ
た支持体のカチオン処理に用いる水溶性カチオン性アル
ミニウム化合物および水溶性高分子化合物のうち、該水
溶性カチオン性アルミニウム化合物として、硫酸アルミ
ニウム（バンド）、ポリ硫酸アルミニウムシリケート
（ＰＡＳＳ）、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）、およ
びポリ水酸化アルミニウム（ＰＡＨＯ）のいずれのもの
を用いても満足する効果が得られる事が判る。

【００７６】実施例１９〜２１、アルカリ性抄紙で得ら
れた支持体に、水溶性カチオン性アルミニウム化合物お
よび水溶性高分子化合物を用いてカチオン処理する装置
を代えて行っても、優れた印刷適性を持つ顔料塗被紙が
得られる事が判る。

【００７７】比較例９〜１１から、支持体をカチオン処
理するものとして、水溶性カチオン性アルミニウム化合
物の代わりに、カチオンポリマーであるポリビニルアミ
ンを塗布し、該塗布面に顔料及びバインダーを主成分と
する塗布液を塗布した場合、塗層強度が弱くなる事が判
る。また、該カチオンポリマーと併せて水溶性高分子を
用いた場合、塗層強度は向上するが、満足する印刷適性
が得られない事が判る。

【００７８】実施例２３、比較例１２から、ポリオレフ
ィン被膜を持つ支持体にロッドコーターを用いて、水溶
性カチオン性アルミニウム化合物及び水溶性高分子化合
物を塗布し、湿潤状態にあるところに、エクストロージ
ョン型カーテンコーターを用いて顔料及びバインダーを
主成分とする塗布液を塗布する事で、オフセット平台印
刷における耐刷性の優れた顔料塗被紙が得られる事が判
る。

【００７９】

【発明の効果】以上の結果から明らかなように、本発明
によれば、カチオン処理した支持体上に顔料及びバイン
ダーを主成分とする塗布液を塗布して得られる顔料塗被
紙において、支持体のカチオン処理に用いる水溶性カチ
オン性アルミニウム化合物及び水溶性高分子化合物のう
ち、水溶性カチオン性アルミニウム化合物（Ａｌ₂Ｏ₃に
換算して）の塗布量を０．０１〜０．３ｇ／ｍ²にする
ことで、安定した操業性のもとで優れた印刷適性を有す
る顔料塗被紙が得られる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カチオン処理した支持体上に、顔料及び
バインダーを主成分とする塗布液を塗布してなる顔料塗
被紙において、該カチオン処理として、水溶性カチオン
性アルミニウム化合物および水溶性高分子化合物からな
る水性液を用い、該水溶性カチオン性アルミニウム化合
物（Ａｌ₂Ｏ₃に換算して）を支持体片面当り乾燥重量
０．０１〜０．３ｇ／ｍ²設けることを特徴とする顔料
塗被紙。
【請求項２】水溶性カチオン性アルミニウム化合物
が、硫酸アルミニウム、ポリ硫酸アルミニウムシリケー
ト、ポリ塩化アルミニウム、およびポリ水酸化アルミニ
ウムの群から選択される１種以上であることを特徴とす
る請求項１記載の顔料塗被紙。
【請求項３】水溶性高分子化合物が、澱粉、澱粉変成
体、セルロース変成体、ポリビニルアルコール、ポリア
クリルアミド、およびポリエチレングリコールの群から
選択される１種以上であることを特徴とする請求項１記
載の顔料塗被紙。