JPH11302996A

JPH11302996A - 塗工白板紙

Info

Publication number: JPH11302996A
Application number: JP11378198A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Yokoyama; 勉横山; Kenji Endo; 憲司遠藤
Original assignee: Oji Paper Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd
Priority date: 1998-04-23
Filing date: 1998-04-23
Publication date: 1999-11-02

Abstract

(57)【要約】【課題】裏ケバ取られ、所謂微細繊維や微細異物の脱落
に起因する印刷トラブル（白抜け現象）を解消し、安定
した印刷ができる塗工白板紙を提供する。【解決手段】基紙の表面に顔料と接着剤を主成分とする
顔料塗布層、および裏面に水性接着剤を主成分とする水
性組成物を塗布、乾燥してなる塗工白板紙であって、特
に該水性接着剤にケン化度が９９．３％以上のポリビニ
ルアルコールおよび／または珪素含有ポリビニルアルコ
ールを使用し、かつ該水性組成物中にジルコニウム塩を
水性接着剤に対し、固形分対比で２〜１２重量％含有せ
しめてなる塗工白板紙。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は塗工白板紙に関し、
特に裏ケバ取られと称する印刷トラブルのない塗工白板
紙に関する。

【０００２】

【従来の技術】塗工白板紙は印刷後に、主として化粧箱
や石鹸用箱、さらにはギフトケース用等に加工して使用
される。そして、その場合の印刷としては枚葉平版オフ
セット方式による印刷が多い。近年、特に印刷（生産）
コストを下げるために、単位時間当りに刷れる印刷枚数
をできるだけ多くする努力が払われている。その結果、
高速印刷となることが多い。ところで、通常白板紙は古
紙再生パルプ等を含有する紙層等を多層抄きにして構成
される厚紙であり、このような白板紙に高速印刷を行う
と、裏ケバ取られと称し、微細な紙粉状異物が塗工白板
紙より離脱し、離脱した異物が印刷機のブランケット、
あるいは刷版に転移付着する現象が生じる。このような
裏ケバ取られ（現象）が発生し、その付着量が多くなる
と、印刷面の一部が白く抜けて印刷不良を惹起すること
になる。このような現象が起こると、印刷機を停止して
ブランケットや刷版を洗浄しなければならず、大巾な作
業能率の低下になり、印刷作業面で大きな問題となる。

【０００３】従来、裏ケバ取られの原因となっているも
のを分析すると、微細パルプや微細異物（例えば無機填
料、毛布の毛、フィルム等）であることが多く、その改
善対策として、裏面層にこれらの少ないパルプ（化学
パルプ等）を配合する、前記した如く裏ケバの原因と
なる微細パルプや微細異物が簡単に剥離しないように裏
面層に澱粉等の薬品を塗布して固める、断裁機の刃の
管理を十分に行い、断裁時にケバが立たないようにする
等の対策が取られてきたが、いまだに、どの方策も満足
すべき効果が得られていないのが実状である。

【０００４】近年、塗工白板紙の裏面層を構成するパル
プ繊維についてみると、古紙再生パルプの配合量が多く
なっている。一般に、古紙再生パルプの繊維長は短く、
比較的遊離し易い状態にあることと、最近の塗工紙古紙
の増加等による古紙再生パルプ中の微細な無機物の量が
多くなる情勢にあり、結果的に古紙再生パルプの使用に
伴って、裏ケバ取られ状態が一層悪化する傾向にある。
そのために、先に裏ケバ取られの防止対策として、古紙
再生パルプの代りに化学パルプを併用することなどもそ
の対策の一環としてあることを述べた。しかしながら、
一般に白板紙は中、裏層の全パルプ繊維に古紙再生パル
プを使用するのが普通であることと、今後環境保全の観
点から、古紙再生パルプの使用促進が不可欠なことよ
り、裏ケバ取られを抑制する技術を確立することが極め
て重要な課題となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の如き実状より、
本発明は、厚紙、特に古紙再生パルプが多量に配合され
てなる紙層を多層抄きしてなる塗工白板紙における裏ケ
バ取られ現象を軽減、あるいは解消することによって、
印刷トラブルのない塗工白板紙を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、基紙の表面に
顔料と接着剤を主成分とする顔料塗布層、および裏面に
水性接着剤を主成分とする水性組成物を塗布、乾燥して
なる塗工白板紙において、該水性接着剤としてケン化度
が９９．３％以上のポリビニルアルコールおよび／また
は珪素含有ポリビニルアルコールを使用し、かつ該水性
組成物中にジルコニウム塩を水性接着剤に対し、固形分
対比で２〜１２重量％含有せしめたことを特徴とする塗
工白板紙である。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明は、従来より塗工白板紙に
見られる裏ケバ取られ現象を軽減〜解消し、裏ケバ取ら
れに基づく印刷トラブルを無くし、安定した印刷作業が
連続して行える塗工白板紙を提供することを目的として
いる。前述したように、一般的な塗工白板紙の構成をみ
ると、その表面は顔料塗工層で被覆され、裏面は殆どが
古紙再生パルプ層からなる層を形成している。このよう
な層構成を取っている塗工白板紙の製造工程をみると、
多層抄きになる厚紙の表面は晒パルプおよび／または脱
墨パルプを含む紙層であり、その上に顔料塗布層が設け
られ、他方裏面に近い層では、殆どが古紙再生パルプを
含む紙層からなっている。そして、通常裏面層にはポリ
ビニルアルコールあるいは澱粉の水性液で表面処理等が
施されて紙力増強等の対策がなされてはいるものの、外
観的には繊維層そのものがむき出し状態に仕上がってい
る。

【０００８】したがって、上記の工程で顔料塗布層を設
けられた塗工白板紙は一旦巻取として仕上げられ、その
後に所要のサイズに断裁され、次いで印刷、加工工程を
経ることになる。そして、上記の抄紙工程や断裁工程に
おいて、塗工白板紙の裏面層（通常、古紙再生パルプを
多量に含む原紙層）は各種ペーパーロールや回転体と接
触しながら進行する。このペーパーロールや回転体との
接触や摩擦により、裏面の原紙層でケバ立ちが発生した
り、あるいは摩擦で発生した静電気により、付近の微細
異物等が塗工白板紙の裏面層へ転写、付着する現象が発
生する。このような状態で塗工白板紙は巻取られ、次い
で断裁、印刷工程を経ることになる。このときの塗工白
板紙の巻取り状態をみると、表面の顔料塗布層と裏面層
とが接触した状態で巻取られており、裏面層で発生した
ケバ立ち（微細繊維の浮き立ち）や発生した静電気で裏
面層へ転写されてきた微細異物が、表面の顔料塗布層へ
移転していく現象が生じる（所謂、裏ケバ取られ）。こ
のような裏ケバ取られ現象が生じると、その顔料塗布層
（表面）を印刷した場合、その表面へ転写されてきた微
細繊維や微細異物がブランケットや刷版に付着して堆積
する結果、印刷画像の欠損、所謂印刷面上に白抜け現象
が起こり不良印刷となる。

【０００９】本発明者らは、上記した如き塗工白板紙に
発生し易い裏ケバ取られ現象を改善し、安定して連続印
刷作業のできる塗工白板紙を得るべく、鋭意検討を重ね
てきた。その結果、塗工白板紙の裏面層で発生し易い微
細繊維のケバ立ちを効果的に抑え、裏面層より微細繊維
等が離脱し難い方法を見出すことで、本発明を達成する
に至った。

【００１０】即ち、本発明は基紙の表面に顔料と接着剤
を主成分とする顔料塗布層、および裏面に水性接着剤を
主成分とする水性組成物を塗布、乾燥してなる塗工白板
紙であって、特に該水性接着剤にケン化度が９９．３％
以上のポリビニルアルコールおよび／または珪素含有ポ
リビニルアルコールを使用し、かつ該水性組成物中にジ
ルコニウム塩を水性接着剤に対し、固形分対比で２〜１
２重量％含有せしめた塗工白板紙である。上記のよう
に、本発明は塗工白板紙の裏面層に特定のポリビニルア
ルコール（以後、ＰＶＡと称す）とジルコニウム塩とか
らなる水性組成物を塗布、乾燥せしめることで、裏ケバ
取られ現象が極めて効果的に減少し、印刷トラブルが解
消されることを見出したのである。

【００１１】本発明において、特定のＰＶＡを主成分と
し、さらにジルコニウム塩を特定の比率で配合してなる
水性組成物を塗工白板紙の裏面に塗布すると、裏ケバ取
られが発生し難くなる理由については定かでないが、以
下のように推定される。即ち、水性組成物の主成分であ
るケン化度が９９．３％以上の高ケン化ＰＶＡや珪素含
有ＰＶＡは熱乾燥されることにより、通常のケン化度が
８８〜９９％のＰＶＡに比較し、結晶化や架橋化の密度
がはるかに高くなっている。さらに、このような特定の
ＰＶＡとジルコニウム塩を併用することによって、ジル
コニウム塩がその理由については定かではないが、極め
て効果的にＰＶＡの架橋剤の役割をし、ＰＶＡの架橋密
度をより一層促進するものと思われる。一方、ＰＶＡの
結晶化や架橋密度が高くなるほど、フィルム強度も強く
なり、基紙の裏面に塗布した場合、裏面層から離脱し易
いパルプ繊維等を効率よく抑えることで裏ケバ取られ現
象が解消〜軽減されているものと考えられる。

【００１２】ここに、本発明におけるＰＶＡとしては、
ケン化度が９９．３％以上であるか、あるいは珪素含有
のものであれば使用でき、特に限定するものではない。
勿論、両方のＰＶＡを適宜混合使用することもできる。
なお、これらＰＶＡの重合度としては１０００〜２５０
０のものが好ましく使用される。因みに、重合度１００
０未満の場合には、フィルム強度が弱くなる傾向にあ
り、他方２５００を越えると、水性液の粘度を高めた
り、ハンドリング面で問題となる虞れがある。

【００１３】次いで、上記特定のＰＶＡと併用するジル
コニウム塩としては、水溶性であれば使用でき、特に限
定するものでもない。因みに、ジルコニウム塩の具体例
としては、例えば炭酸ジルコニウム、炭酸ジルコニウム
アンモニウム、硫酸ジルコニウム、硝酸ジルコニウム、
燐酸ジルコニウム、オキシ塩化ジルコニウム、酢酸ジル
コニウム等を例示できる。そして、ジルコニウム塩の配
合量としては、水性液の主成分であるＰＶＡに対し、固
形分対比で２〜１２重量％で調節される。因みに、２重
量％未満の場合には、架橋密度の向上効果が低く、他方
１２重量％を越えるとジルコニウム塩による架橋効果よ
りも、フィルム強度を発現しているＰＶＡ成分の相対的
な減少による強度低下や、水性液の増粘やゲル化等とい
ったハンドリング上の問題を誘発し易いので好ましくな
い。

【００１４】さらに、本発明においては、水性組成物中
に、顔料を水性接着剤（ＰＶＡ）に対し、固形分対比で
６重量％以下の範囲で適宜配合することにより、裏ケバ
取られ現象をより効果的に軽減することができるので、
より好ましい実施態様となり得る。このように少量の顔
料添加で、裏ケバ取られ現象の抑制効果が改善される理
由については定かではないが、微小の顔料粒子が裏面層
の繊維空隙等に収まる際に、離脱し易い微細繊維等を一
緒に抱き込みＰＶＡで被覆される結果、層内部に微細繊
維が固定される結果、裏ケバ取られが効果的に抑制され
るものと推定される。なお、配合する顔料が６重量％を
越えると、裏面の繊維同士を接着するＰＶＡ本来の接着
強度が顔料に向けられる結果、本来の接着強度が低下
し、より優れた裏ケバ取られ現象の解消効果が期待でき
なくなる虞れがある。この場合の顔料としては、特に限
定するものではないが、例えばクレー、炭酸カルシウ
ム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、タルク、サチ
ンホワイト、石膏、微粉ケイ酸、プラスチックピグメン
ト等通常の塗被紙製造分野で使用される顔料を適宜使用
することができる。

【００１５】上記の如く配合構成になる特定のＰＶＡと
ジルコニウム塩からなる水性液は、固形分濃度１〜１０
重量％程度に調製された後、塗工白板紙の裏面に乾燥重
量で０．１〜３ｇ／ｍ²程度、塗布、乾燥される。この
場合の塗布装置については特に限定されるものではな
く、例えば、エアーナイフコーター、ブレードコータ
ー、ロッドコータ及びゲートロールコーター、サイズプ
レス等のロールコーター、バーコーター等やカレンダー
での水ドクター等が適宜使用される。

【００１６】なお、塗工白板紙の表面に設ける顔料塗布
層を構成する、顔料としては、特に限定するものではな
く、例えばクレー、カオリン、炭酸カルシウム（重質炭
酸カルシウム、および軽質炭酸カルシウム）、二酸化チ
タン、水酸化アルミニウム、シリカ、サチンホワイト、
タルク等の無機顔料、さらにポリスチレン、ポリアクリ
ル、尿素樹脂系等の有機顔料等、通常の塗被紙製造分野
で使用されている、無機顔料や有機顔料が適宜使用でき
る。また、接着剤についても特に限定するものではな
く、例えば澱粉類（酸化変性澱粉、酵素変性澱粉、リン
酸エステル化澱粉、カチオン化澱粉等の各種変性澱
粉）、ポリビニルアルコール、カゼイン、スチレン−ブ
タジエン系共重合体ラテックス、酢酸ビニル系重合体ラ
テックス、アクリル系重合体ラテックス、ウレタン系ラ
テックス等が適宜使用される。なお、顔料と接着剤の比
率としては、一般に固形分対比で顔料１００部に対し接
着剤１５〜２５部程度で調整される。また、顔料塗布層
を形成するための塗工液には、必要に応じて分散剤、ｐ
Ｈ調整剤、消泡剤、防腐剤、蛍光染料、染料、耐水化
剤、流動性改良剤、着色顔料等の各種助剤が適宜添加さ
れる。かくして調製された顔料塗布層用塗工液は固形分
濃度を３０〜６０重量％に調整した後、通常の塗工装置
（例えば、エアーナイフコーターやロッドコーター等）
を用いて、基紙の表面に乾燥重量が１５〜２５ｇ／ｍ²
となるように塗工、乾燥される。

【００１７】基紙としては２層以上の多層抄きで構成さ
れ、使用されるパルプとしては、特に限定されるもので
はなく、例えば、晒ないしは未晒の化学パルプや機械パ
ルプ、さらには脱墨ないしは未脱墨古紙パルプ等が例示
される。一般に、白板紙としては、表面層に晒化学パル
プ、表面下層に脱墨古紙パルプ、中、裏面層には未脱墨
古紙パルプを使用して塗工白板紙の基紙を構成すること
が多い。なお、基紙の米坪は通常１５０〜６５０ｇ／ｍ
²程度である。

【００１８】

【実施例】以下に実施例を挙げて、本発明を具体的に説
明するが、本発明はそれらの例に限定されるものではな
い。なお、特に断らない限り、例中の部および％は、そ
れぞれ重量部および重量％を示す。

【００１９】実施例１ＰＶＡとして、ＵＶＩ（商品名：ケン化度…９９．５％
／ユニチカ社）を１００％、およびジルコニウム塩とし
て、ベイコート２０（商品名：炭酸ジルコニウムアンモ
ニウム／日本軽金属社）をＵＶＩに対し、固形分対比で
６％となるように配合し、水で調整して濃度３％の混合
水性液を得た。この混合水性液を５０℃で６時間保持
し、水性液の経時安定性を試験した。 ○ ：６時間後でも溶液の増粘が認められないもの。 △ ：６時間後までに増粘は認められるがゲル化はし
ていないもの。 × ：６時間後までにゲル化したもの。

【００２０】裏面層が古紙パルプ１００％で、表面に顔
料塗布層が設けられている白板紙巻取り基紙の裏面にロ
ッドコーターを使用して、先に調製した混合水性液を乾
燥重量が０．５ｇ／ｍ²となるように塗布、乾燥後、金
属ロール温度１５０℃、線圧８０ｋｇ／ｃｍ、速度２０
０ｍ／分の条件でグロスキャレンダー通紙処理を行って
巻取り塗工白板紙を得た。次いで、この巻取り塗工白板
紙をカッターで断裁して平判サンプルを得た。

【００２１】次いで、枚葉オフセット印刷機を使用し
て、上記の平判サンプルを連続２０００枚印刷し、２０
００枚目の印刷サンプルのベタ印刷部における白抜け部
分の面積率を画像解析装置〔スキャナー；ＧＴ−９００
０（エプソン社），解析ソフト；ＤＡ−５０００（王子
計測機器株式会社）〕を使用して測定した。かくして得
られた結果を表１に示す。なお、この白抜け面積率が低
いものほど、裏ケバ取られが少ないことを示す。

【００２２】実施例２〜５、比較例１〜２実施例１において、以下に示す内容以外は実施例１と同
様にして巻取り塗工白板紙を作成し、実施例１と同様に
して断裁、印刷を行ない、次いで白抜け面積率の測定を
行い、得られた結果を表１に示す。

【００２３】実施例２：ベイコート２０を６％から１
０％に変えた。

【００２４】実施例３：ベイコート２０を６％から３
％に変えた。

【００２５】実施例４：ＰＶＡの種類をＵＶＩからＲ
−１１３０（商品名：珪素含有ＰＶＡ／クラレ社）に変
更し、さらにベイコート２０の６％を４％に変更した。

【００２６】実施例５：ＰＶＡとして、ＵＶＩ（前
記）とＲ−１１３０（前記）の２種を使用し、かつその
比率を１／１（合計量は実施例１と同じ）とし、さらに
ベイコート２０（前記）をベイコート２０／酢酸ジルコ
ニール（商品名：酢酸ジルコニウム／第一稀元素化学工
業社）＝２／１（合計量は実施例１と同じ）の混合比率
とした。

【００２７】実施例６：水６７部に、分散剤（商品
名：アロンＴ−４０／東亜合成社）を固形分で０．１部
添加し、コーレス分散機で攪拌しながら、カオリン（商
品名：ＵＷ−９０／エンゲルハード社）を１００部投入
し、３０分間攪拌し、顔料スラリーを調製した。次い
で、実施例１で得たＵＶＩ（前記）−ベイコート２０系
水性接着剤の固形分に対し、カオリンの量が固形分で３
％となるように配合し、配合系の濃度が３％になるよう
に調製して使用した。

【００２８】比較例１：ベイコート２０を６％から１
７％に変更した。

【００２９】比較例２：ベイコート２０を６％から１
％に変更した。

【００３０】比較例３：ＰＶＡをＵＶＩ（前記）から
ＵＦ−１７０（商品名：ケン化度…９８．５％／ユニチ
カ社）に変更した。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【発明の効果】表１より明らかなように、本発明の実施
例で得られた塗工白板紙は、裏ケバ取られが極めて少な
く、裏ケバ取られに起因する印刷トラブルのない塗工白
板紙であった。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基紙の表面に顔料と接着剤を主成分とする
顔料塗布層、および裏面に水性接着剤を主成分とする水
性組成物を塗布、乾燥してなる塗工白板紙において、該
水性接着剤としてケン化度が９９．３％以上のポリビニ
ルアルコールおよび／または珪素含有ポリビニルアルコ
ールを使用し、かつ該水性組成物中にジルコニウム塩を
水性接着剤に対し、固形分対比で２〜１２重量％含有せ
しめたことを特徴とする塗工白板紙。
【請求項２】水性組成物中に、さらに顔料を水性接着剤
に対し、固形分対比で６重量％以下含有せしめる請求項
１記載の塗工白板紙。