JPH10226979A - オフセット印刷用塗被紙及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 塗被紙の製造に関し、伸縮や寸法変化が少な
く、外観に優れ、輪転印刷時にはひじわの発生の少ない
オフセット印刷用塗被紙を提供することにある。 【解決手段】 原紙上に顔料と接着剤を含有する塗被層
を有するオフセット印刷用塗被紙において、原紙を構成
するパルプがルーメン幅：Ｌと繊維幅：ＤのＬ／Ｄの値
が０．１５〜０．３５である広葉樹パルプを１０〜３５
重量％含有し、全パルプの叩解パルプ濾水度が２００〜
３５０ｍｌであることを特徴とするオフセット印刷用塗
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、紙の寸法安定性を
改善して、外観に優れ、輪転印刷時にはひじわの発生の
少ないオフセット印刷用塗被紙に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年印刷用紙は、チラシ、カタログ、パ
ンフレット、ダイレクトメール等広告宣伝を目的とした
商業印刷分野での需要が伸びている。これら商業用印刷
物は、それ自体の商品価値は低いが、宣伝媒体としての
目的が達成されることが重要である。そのため、低コス
トでかつ印刷仕上がりの良いものが求められている。

【０００３】低コスト化に対し、印刷サイドにおいては
オフセット印刷の高速化、特に近年は輪転印刷機による
高速の巻取り印刷により対応している。これらの低コス
ト化の対応により新たな製造上あるいは品質上のトラブ
ルが生じてきた。すなわち、オフセット印刷は、湿し水
を使用すること、使用インキのタック（粘度）が高いこ
とが特徴であり、トラブルは直接或いは間接的にこれら
が関係し、相互に絡み合って発生する場合が多く、その
トラブルの種類は凸版やグラビア印刷と比較してはるか
に数が多い。

【０００４】紙が関与するオフセット印刷トラブルに
は、（１）表面強度（ピッキング）トラブル、（２）紙
くせ（伸縮、寸法安定性、カール、しわ、見当不良等）
トラブル、（３）インキ転移、乾燥に関するトラブル
（トラッピング不良、裏移り等）、（４）輪転印刷特有
の加熱乾燥に関係するトラブル（ブリスター、ひじわ、
折り割れ）、（５）走行トラブル（断紙、しわ、ブロッ
キング）等に大別される。

【０００５】ピッキングには、湿し水が関与するか否か
によってドライピック（ドライ強度）とウェットピック
（ウェット強度）に分けられ、塗被紙の場合ピッキング
の発生箇所や状況によって、顔料ピック（塗被層表面の
顔料粒子のむけ）、塗被層ピック、ベッセルピック（広
葉樹特有の道管のむけ）、ラプチャーピック （原紙層
からのむけ）等に分けられる。

【０００６】これらのトラブルのうち、枚葉印刷におい
ては、高速化が進むほどインキの機上タックが上昇し、
上記ピッキングトラブル特にベッセルピックの危険性が
高くなる。枚葉印刷機の数倍の速度で印刷する輪転印刷
機においては、枚葉印刷用インキよりタックを初めから
下げるため、ビヒクル量が多くなり、溶剤の量が増える
ので、インキの乾燥には２００〜２５０℃の高温加熱乾
燥が必要となってくる。その際塗被紙中の水分の減少過
程で原紙が縮み、それによる寸法変化やひじわの問題が
発生する。ひじわは、印刷部（画線部）と白紙部（非画
線部）の寸法変化の相違が主な原因とされ、乾燥直後に
塗被紙のマシン方向にしわが入る現象である。

【０００７】一方、紙メーカーでは、低コスト化に対
し、（１）抄紙や塗被の高速化、（２）広幅化、（３）
オンライン生産化（抄紙から表面仕上げまでの一貫生
産）、（４）多層塗被化等で対応していた。近年生産性
を装置面から向上させる新しい手段としてソフトカレン
ダーが用いられるようになってきた。これは、コータで
塗被液を塗被、乾燥したシートをそのままオンラインで
且つ高温でソフトカレンダー処理するものであり、これ
により、従来のスーパーカレンダーを省略するととも
に、スーパーカレンダーより高速で表面仕上げ処理を行
うことができるため生産性を飛躍的に高めることができ
る。

【０００８】ソフトカレンダーによる表面仕上げ処理に
ついて検討を進めた結果、ソフトカレンダー処理温度が
高い程生産性は向上するものの、一方で、平判（枚葉）
製品においては、カッターで裁断した後、外観が悪くな
る問題（荷姿不良や皺）や印刷時ベッセルピックが発生
することが認めらた。巻取り製品の場合にも、カレンダ
ーで巻取ってから輪転印刷する過程において、巻姿不
良、ひじわ等が発生することが認められた。これらはソ
フトカレンダー処理後紙の温度が経時的に低下するにと
もなう吸湿により紙が部分的に伸びることによると思わ
れる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上のような状況に鑑
み、本発明の課題は優れた表面強度を維持しつつ、伸
縮、寸法変化が少なく、外観、ひじわに優れたオフセッ
ト印刷用塗被紙を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の課
題について鋭意研究を重ねた結果、原紙に顔料と接着剤
を含有する塗被液を塗被するオフセット印刷用塗被紙の
製造方法において、ルーメン幅：Ｌと繊維幅：ＤのＬ／
Ｄの値が０．１５〜０．３５の広葉樹パルプを含む広葉
樹パルプとその他のパルプを叩解し、Ｌ／Ｄの値が０．
１５〜０．３５の広葉樹パルプを全パルプの１０〜３５
重量％となるように配合して、全パルプの叩解パルプ濾
水度を２００〜３５０ｍｌとし、このパルプを用いて抄
紙して原紙とし、この原紙に顔料と接着剤を含む塗被液
を塗被、乾燥し、温度１３０℃以上でソフトカレンダー
処理した塗被紙とすることにより本発明を成すに至っ
た。

【００１１】このようにして得られた原紙は加熱或いは
吸湿時の伸縮が小さいので、特に高温でソフトカレンダ
ー処理される巻取りや平判製品の外観不良、皺の問題を
解決するとともに巻取り製品の輪転印刷時のひじわの問
題をも解決することができる。すなわち本発明は、Ｌ／
Ｄの値が０．１５〜０．３５と通常のパルプより小さい
厚壁のパルプの特性に注目し、このパルプの特性を活か
すため、特定の配合量と特定の叩解度で使用するところ
に特徴を有する。本発明で使用するＬ／Ｄが０．１５〜
０．３５の広葉樹パルプはＬ／Ｄが０．４以上の通常紙
製造に用いられるパルプに比べ繊維形態が厚壁であり、
容積重（一定容積当たりの重量）が大きいため、同じ重
量（坪量）の紙を抄造した場合、紙の寸法変化に直接関
与する紙中の繊維数が減少し、寸法変化が少なくなると
考えられる。しかし、Ｌ／Ｄの値が０．１５より小さい
パルプは、一般にパルプ適性に劣り、蒸解収率が著しく
低いため、本発明の目的には不適当であった。

【００１２】厚壁パルプの特性の研究を進めたところ、
このようなパルプは、（１）原紙表面に存在するベッセ
ルをカバーする繊維数が減少すること、（２）繊維自体
が剛直でしなやかさに劣るため互いに接着力が劣るこ
と、（３）ベッセルの形状が角形で大きい場合が多く、
その結果、ベッセルが抄紙前の叩解処理を受けにくく、
他の繊維との結合性に乏しいという原紙の製造にとって
不利な点を有していた。厚壁パルプの有利な特性を活か
し、不利な点を克服する方法についてさらに検討した結
果、配合量を全パルプの１０〜３５重量％とするととも
に、全パルプの叩解濾水度を２００〜３５０ｍｌとする
ことにより所期の目的が達成されることを見出した。全
パルプの叩解パルプ濾水度を３５０ｍｌ以下になるまで
叩解して紙層間結合強度を一定レベル以上に上げること
で、ベッセルピックの問題が改善される。しかしその場
合でも、配合量が３５％を越えた場合にはベッセルピッ
クが抑えきれなかった。また、配合量が１０％以下では
得られた塗被紙の吸湿による伸縮や寸法変化が大きく外
観不良やひじわを抑えることができなかった。濾水度が
２００ｍｌより小さくなった場合には、全体的に繊維自
体のフィブリル化が過度に進み、Ｌ／Ｄの値が０．１５
〜０．３５の厚壁パルプの配合量を３５％まで配合して
も寸法安定性が劣り、外観不良、ひじわの問題が発生す
る。

【００１３】本発明で使用するＬ／Ｄが０．１５〜０．
３５の広葉樹パルプは、たとえば、マングローブ、ユー
カリのような樹種のチップを常法に従って蒸解すること
で得ることができる。本発明に規定した繊維形態の広葉
樹パルプを特定量配合するその他のパルプとしては、Ｌ
／Ｄが約０．４〜０．７の広葉樹或いは針葉樹の晒し化
学パルプ或いはこれらの古紙再生パルプである。

【００１４】このようにして得られた全パルプを濾水度
２００〜３５０ｍｌに叩解し、トップワイヤー等を含む
長網マシン、丸網マシン等を用いて、酸性抄紙、中性抄
紙、あるいはアルカリ性抄紙方式で抄紙した原紙を得
る。原紙の坪量は特に限定するものではないが、一般の
塗被紙に用いられる３０〜２００ｇ／ｍ²が好ましく、
より好ましくは３０〜８０ｇ／ｍ²である。

【００１５】尚、本発明のルーメン幅とは、単繊維中の
内空孔部分の幅である。また、叩解パルプ濾水度は、カ
ナダ標準型濾水度：ＪＩＳ Ｐ８１２１で測定した値で
ある。

【００１６】また、上記原紙を使用すると、原紙上に塗
被液を塗被、乾燥後行うソフトカレンダー処理において
も、荷姿不良、表面皺などの外観不良や、輪転印刷時に
おけるひじわの問題にとって、より厳しい条件である１
３０℃という高温条件での処理においても、これらの問
題を改善することができた。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明において、塗被液に使用す
る顔料は、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、
カオリン、クレー、デラミネーテッドクレー、タルク、
サチンホワイト、シリカ、硫酸バリウム、硫酸カルシウ
ム、酸化亜鉛、二酸化チタンなどの無機顔料、あるいは
プラスチックピグメントなどの有機顔料等、通常塗被紙
用に用いられるものであり、必要に応じて単独または２
種以上混合して使用する。

【００１８】塗被液に使用する接着剤は、ラテックスあ
るいはその他の水性接着剤から必要に応じ１種あるいは
２種以上を選択して使用する。ラテックスとしては、ス
チレン・ブタジエン共重合体、メタクリレート・ブタジ
エン共重合体等の共役ジエン系共重合体ラテックス、ア
クリル酸エステルおよび／またはメタクリル酸エステル
の重合体または共重合体等のビニル系重合体ラテック
ス、あるいはこれらを更にカルボキシル基等の官能基含
有単量体で変性したもの等である。

【００１９】また、ラテックス以外の水性接着剤として
は、例えばカゼイン、大豆蛋白、合成蛋白等の蛋白質
類；ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、オ
レフィン・無水マレイン酸樹脂、メラミン樹脂等の合成
樹脂系接着剤；酸化澱粉、陽性澱粉、尿素燐酸エステル
化澱粉等のエステル化澱粉、ヒドロキシエチルエーテル
化澱粉などのエーテル化澱粉、デキストリン等の澱粉
類；カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセ
ルロース、ヒドロキシメチルセルロース等のセルロース
誘導体等の通常の塗工用接着剤である。

【００２０】本発明の塗被液には、分散剤、増粘剤、保
水剤、消泡剤、耐水化剤等の各種助剤を併用しても良
い。

【００２１】本発明で調製された塗被液は、ブレードコ
ータ、バーコータ、ロールコータ、エアナイフコータ、
リバースロールコータ、カーテンコータ、サイズプレス
コータ、ゲートロールコータ等を用いて、一層もしくは
二層以上を原紙上に片面あるいは両面塗被する。

【００２２】本発明で使用するソフトカレンダーの型式
は、通紙の容易さ、省スペースを考慮して２〜４スタッ
クのタンデムタイプのものが好ましい。タンデムタイプ
とは、一対の金属ロールと弾性ロールを重ねた２ロール
を並列に並べたタイプのソフトカレンダーである。ま
た、弾性ロールの材質は、耐熱性に優れる変性ウレタン
系、エポキシ系、ポリエーテル系等のプラスチックから
成るものが好ましい。

【００２３】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に示
す。なお、例中の部及び％はそれぞれ重量部、重量％を
示す。品質評価方法は次に示す通りである。

【００２４】＜品質評価方法＞ （１）Ｌ（ルーメン幅）／Ｄ（繊維幅）の測定：パルプ
をパラフィン溶融液に入れ、１．５時間かけて徐冷しつ
つ包埋した。次いで、ミクロトームでパラフィン包埋パ
ルプを出来る限り繊維軸に垂直に切った。更に、スライ
ドグラスの上に水を置きその上にパラフィン切片をの
せ、これを電熱器の上に１分間静かにかけてパラフィン
を溶かした。更に、アルコール、キシレンで脱包埋後染
料で染色し、もう一度アルコール、キシレンで脱水し、
顕微鏡観察し、写真撮影を行った。写真からパルプ繊維
１０００本についてルーメン幅、繊維幅の平均値を求め
た。

【００２５】（２）叩解パルプ濾水度：ＪＩＳ Ｐ８１
２１に従い、カナダ標準型濾水度を測定した。

【００２６】（３）平判製品の外観評価：製品をカッタ
ーで裁断後、木製パレット架台上に積み上げ一昼夜放置
し、波打ち発生の程度を目視評価した。 ◎＝波打ち全くなし、○＝波打ちがほとんど発生しな
い、△＝波打ちが発生する、×＝波打ち発生が著しい

【００２７】（４）巻取り製品の外観評価：製品巻取り
を２４時間放置した後、包装を開包し、巻きしわの発生
頻度を目視評価した。 ○＝しわの発生なし、△＝しわの発生若干有り、×＝し
わがかなり発生する

【００２８】（５）ベッセルピック評価：ローランド印
刷機（ローランドファボリット製 ＲＺＦ−０−１）を
用い、サカタインクス製ダイヤトーンＮＥＷＧＳＬ墨イ
ンキを使用し、印刷スピード９０００枚／ｈ、通紙枚数
８０００枚の時点のベタ部１０００ｃｍ²当たりの白点
数として評価した（白点数の多いものはベッセルピック
が多い）。

【００２９】（６）ひじわ：オフセット輪転印別機（東
芝製 Ｂ２Ｔ−６００）を用い、東洋インキ製レオコー
トＭインクを使用し、６００ｒｐｍで印刷し、ひじわの
発生程度を目視により相対評価した。 ◎＝発生しない、○＝ほとんど発生しない、△＝発生す
る、×＝発生が著しい

【００３０】［実施例１］全パルプに対し、Ｌ／Ｄ
（Ｌ：ルーメン幅、Ｄ：繊維幅）の値が０．２３である
広葉樹パルプ１３％と、Ｌ／Ｄの値が０．５２の広葉樹
パルプ７０％を混合した広葉樹晒しクラフトパルプを叩
解し、叩解した針葉樹晒しクラフトパルプ１７％を配合
し、全パルプの濾水度が３１７ｍｌのパルプスラリーを
調製した。次いで該パルプスラリーに、軽質炭酸カルシ
ウムを５％、アルキルケテンダイマーを０．０３％、歩
留まり向上剤としてカチオン化デンプン、コロイダルシ
リカを添加し、オントップタイプツインワイヤーマシン
を使用し、１０００ｍ／分で抄紙し、坪量４６ｇ／ｍ²
の原紙を得た。

【００３１】更に、重質炭酸カルシウム９５部及びカオ
リン５部に対し、接着剤としてリン酸エステル化デンプ
ン２５部とカルボキシ変性スチレン・ブタジエン系共重
合ラテックスを４部配合して濃度４０％の下塗り塗被液
を調製した。この下塗り塗被液をゲートロールコータを
使用し、上記原紙に対し５ｇ／ｍ²を両面に塗被、乾燥
し、坪量５１ｇ／ｍ²の塗被紙を得た。

【００３２】次いで、重質炭酸カルシウム６０部及びカ
オリン４０部に対し、リン酸エステル化デンプン４部と
カルボキシ変性スチレン・ブタジエン系共重合ラテック
スを１０部配合して濃度６６％の上塗り塗被液を調製
し、高速ファウンテンブレードコータを使用し、塗被速
度１２００ｍ／分で、１４ｇ／ｍ²を両面に塗被、乾燥
し、坪量６５ｇ／ｍ²の多層塗被紙を得た。

【００３３】更に、ショアーＤ硬度９０゜の弾性ロール
を有する２ロール・２スタックのソフトカレンダーで温
度１６０℃、線圧３００ｋｇ／ｃｍ、２ニップの条件で
カレンダー処理し、この巻取り製品をオフセット輪転印
刷機で印刷した。

【００３４】［実施例２］全パルプに対し、Ｌ／Ｄの値
が０．３１の広葉樹パルプ２３％とＬ／Ｄの値が０．４
８の広葉樹パルプ６２％を混合した広葉樹晒しクラフト
パルプを叩解し、叩解した針葉樹晒しクラフトパルプ１
５％を配合し、全パルプの濾水度が３１７ｍｌのパルプ
スラリーを調製した。次いで該パルプスラリーに実施例
１で用いた、内添填料を１２％、内添サイズ剤を０．０
３％、歩留まり向上剤としてカチオン化デンプン、コロ
イダルシリカを添加し、オントップタイプツインワイヤ
ーマシンを使用し、１０００ｍ／分で抄紙した。

【００３５】更に、実施例１と全く同じ下塗り塗被液
を、同じ方法で８ｇ／ｍ²を両面に塗被、乾燥し、坪量
５４ｇ／ｍ²の下塗り塗被紙を得た。

【００３６】次いで、実施例１と全く同じ方法で上塗り
塗被液を１９ｇ／ｍ2を両面に上塗り塗被、乾燥し、坪
量７３ｇ／ｍ²の塗被紙を得た。

【００３７】更に、実施例１と同条件でソフトカレンダ
ー処理し、この巻取り製品をオフセット輪転印刷機で印
刷した。

【００３８】［実施例３］全パルプの濾水度が２４０ｍ
ｌのパルプスラリーとした以外は実施例１と全く同様に
塗被紙を得た後、評価した。

【００３９】［比較例１］Ｌ／Ｄの値が０．２３の広葉
樹パルプを４％用いた以外は実施例１と全く同様に、塗
被紙を得、ソフトカレンダー処理し巻取りを印刷した。

【００４０】［比較例２］全パルプ濾水度１９０ｍｌま
で叩解した晒しクラフトパルプを用いた以外は実施例２
と全く同様に製造し、ソフトカレンダー処理して得た巻
取り製品を印刷した。

【００４１】実施例１，２及び比較例１，２の各巻取り
について、巻取り製品としての外観（巻きしわ）評価
と、印刷後のひじわの評価を行い、その結果を表１に示
した。

【００４２】

【表１】

【００４３】［実施例４］実施例２で得られた巻取り製
品をカッターで平判に裁断し、一昼夜以上放置後この平
判製品をローランド枚葉印刷機で印刷した。

【００４４】［実施例５］実施例１で得られた塗被紙を
カッターで平判に裁断し、一昼夜以上放置後この平判製
品をローランド枚葉印刷機で印刷評価した。

【００４５】［比較例３］Ｌ／Ｄの値が０．３１である
広葉樹パルプ４１％及びＬ／Ｄの値が０．４８の広葉樹
パルプを４４％使用した以外は実施例２と同様にして得
た巻き取り製品を平判に裁断し、一昼夜以上放置後この
平判製品をローランド枚葉印刷機で印刷した。

【００４６】［比較例４］Ｌ／Ｄの値が０．２３の広葉
樹パルプを使用せず、Ｌ／Ｄの値が０．４８広葉樹パル
プを８５％使用し、かつ全パルプ濾水度が１９０ｍｌ晒
しクラフトパルプを使用した以外は実施例２と同様にし
て得た巻き取り製品を平判に裁断し、一昼夜以上放置後
この平判製品をローランド枚葉印刷機で印刷した。

【００４７】［比較例５］全パルプ濾水度が４１０ｍｌ
まで叩解した晒しクラフトパルプを使用し、８０℃でソ
フトカレンダー処理した以外は実施例２と全く同様にし
て得た巻き取り製品を平判に裁断し、一昼夜以上放置後
この平判製品をローランド枚葉印刷機で印刷した。

【００４８】［比較例６］全パルプ濾水度が１９０ｍｌ
のパルプスラリーとした以外は、実施例２と全く同様に
して得た巻き取り製品を平判に裁断し、一昼夜以上放置
後この平判製品をローランド枚葉印刷機で印刷した。

【００４９】実施例４、５及び比較例３、４、５、６の
平判について、一昼夜放置後の外観（波打ち）評価と、
印刷後の表面強度（ベッセルピック）の評価を行い、そ
の結果を表２に示した。

【００５０】

【表２】

【００５１】巻取り製品に関する評価を示した表１から
明らかなように、実施例１、２、３はひじわ評価が非常
に優れ、巻きじわも発生もない優れたものであった。こ
れに対し、比較例１、２のものはひじわ及び巻きじわ評
価が発生し製品としては不適当なものであった。

【００５２】平判製品に関する評価を示した表２から明
らかなように、実施例４、５の本発明のものは外観、ベ
ッセルピックともに優れているものであった。これに対
し、比較例３ではベッセルピックが多発し、比較例４及
び６は外観が劣り、比較例５はベッセルピックが多発
し、製品としては不適当なものであった。

【００５３】このように、本発明により製造されたオフ
セット印刷用塗被紙は巻取り製品としても平判製品とし
ても従来にない安定した品質を与えるものであった。

【００５４】

【発明の効果】本発明により、オフセット印刷用塗被紙
の高速製造および高速印刷おいて、巻取り製品として巻
きしわと印刷後のひじわの発生がなく、平判として波う
ちがなくベッセルピックに優れた得ることができたの
で、低コスト化と、品質に優れたオフセット印刷用紙が
得られた。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原紙上に顔料と接着剤を含有する塗被層
   を有するオフセット印刷用塗被紙において、原紙を構成
   するパルプがルーメン幅：Ｌと繊維幅：ＤのＬ／Ｄの値
   が０．１５〜０．３５である広葉樹パルプを１０〜３５
   重量％含有し、全パルプの叩解パルプ濾水度が２００〜
   ３５０ｍｌであることを特徴とするオフセット印刷用塗
   被紙。
2. 【請求項２】 原紙に顔料と接着剤を含有する塗被液を
   塗被するオフセット印刷用塗被紙の製造方法において、
   ルーメン幅：Ｌと繊維幅：ＤのＬ／Ｄの値が０．１５〜
   ０．３５の広葉樹パルプを含む広葉樹パルプとその他の
   パルプを叩解し、Ｌ／Ｄの値が０．１５〜０．３５の広
   葉樹パルプを全パルプの１０〜３５重量％となるように
   配合して、全パルプの叩解パルプ濾水度を２００〜３５
   ０ｍｌとし、このパルプを用いて抄紙して原紙とし、こ
   の原紙に顔料と接着剤を含む塗被液を塗被、乾燥後、温
   度１３０℃以上でソフトカレンダー処理することを特徴
   とするオフセット印刷用塗被紙の製造方法。