JPS59223397A - 紙用塗工組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、優れた印刷効果、印刷適性を与える紙用塗工
組成物に関する、更に詳しくは、グラビア印刷時の網点
再現性が優れ、印刷光沢が優れ、ドライビック抵抗が優
れ、かつそれらの優れた特性の経時劣化の著しく少ない
グラビア印刷用塗工紙を与える紙用塗工組成物に関する
ものである。

グラビア印刷の大きな特徴は、版の凹網点の深さを変化
させることにより、インキの厚みを変えて画像の濃淡を
表現することができるため、階調が豊かで明瞭であり色
彩や明暗、濃淡の幅が広いことにある。

したがってグラビア印刷用紙には、優れた網点の再現性
が求められているが、淡色のいわゆるハイライト部分で
は網点の欠落すなわちインキの未転写現象が生じ易く、
印刷物の品位を低下させる場合がある。とりイ）け塗工
紙は印刷効果が著しく優れるため、グラビア印刷におけ
る網点の欠落は印刷物の品位を大きく低下させる。

網点再現性の良否は、グラビア印刷用塗工紙の商品価値
を決定的に左右するものとして、その改善は業界の大き
な課題となっている。

従来この用途には、顔料結合剤としてスチレン−ブタジ
ェンラテックスが広く用いられてきたが、網点再現性は
十分満足されるものではなく、かつ増粘剤、保水剤など
としてデンプンなどの天然糊剤が併用されると一層、網
点再現性が低下する。再に、顔料結合剤としてスチレン
−ブタジェンラテックスを用いた場合の重大な欠点とし
て、塗工紙を製造した直後は実用的網点再現性を有して
いたとしても、経時により網点再現性が著しく劣化する
ことが指摘されている。

網点再現性が優れ、かつ経時劣化の少ない顔料結合剤と
しては、アクリル酸エステル系エマルジョンが知られて
いるが、このものは、塗工紙の表面強度いわゆるドライ
ピック抵抗が低く、またスーパーカレンター処理時のロ
ール汚れが４にり易いなとの重大な欠点を有している。

本発明者らはこうした事情に鑑み鋭意倹約した結果、特
定の組成を有する共重合体を顔料結合剤として用いるこ
とにより、グラビア印刷時の経時劣化のない優れた網点
再現性と、優れたドライピック抵抗を有し、かつスーパ
ーカレンター処理時のロール汚れのない好ましいグラビ
ア印刷用塗工紙が得られることを見い出し本発明を児成
するに至った。

すなわち本発明は、顔料ｔＡｌおよび （１）一般式 ％式％ （式中Ｒ１は、水素又は炭素数１−１２個のアルキル基
を表わす。） で示されるα−オレフィンを５〜４０！ｉ％（１１）一
般式 ％式％ （式中ＩＬ２　、　Ｒｓ　、　ＩＬ４　　は、水素又は
炭素数の合計が１−１８個のアルキル基を表わす。）で
示されるビニルエステルを５０〜９０３ｉ％および ｔｉｎｔ　　不飽和カルホン酸を０．１−１０１ｉ９６
　ヲ含んでなる単量体を重合して得られるα−オレフィ
ンービニルエステルー不飽和カルボン酸共重合合体エマ
ルジョン（Ｂｌを含有してなる紙用塗工組成物である。

本発明に使用する（１）のα−オレフィンとしては、た
とえば、エチレン、プロピレン、ブテン−１，ヘキセン
−１１ドデセン−”４が例示されるが、特に好ましくは
エチレンである。

また、本発明において（１１）のビニルエステルとして
は、たとえば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビ０ル、酪酸
ビニル、ヒバリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、バーサ
チック酸ビニル等が例示されるが、特に好ましくは酢酸
ビニルまたは酢酸ヒニルと他のビニルエステルの混合物
である。

（１月の不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタ
クリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸などお
よびイタコン酸、マレイン酸、フマール酸などの多塩基
性不飽和カルホン酸のモノエステルなどが例示されるか
、特にアクリル酸が好ましい。

本発明において前記単量体の組成割合は、重要である。

すなわち、（１）α−オレフィンが５〜４０　ｇｉ　ｆ
ｉ’＜　９６、（１１）ビニルエステルが５０〜９０Ｍ
凰９６、（Ｉｉｉｌ不飽和カルボン酸がＯ，ｌ　−１０
重量９６であり、好ましくは、（１）α−オレフィンが
１５〜８０重量９６、ｆｉｌｌ　ヒ＝　ル：ｒ−ステル
が６０〜８．５本星％、（１■）不飽和カルボン酸が０
．５〜５重斌％である。

（１）のα−オレフィンの含百星が５Ｍ坦％未満では網
点再現性が不良であり、４０爪量９６を超えると共重合
体の工業的製造が困男１ｔであると共に、接着力が低Ｆ
しドライピック抵抗の低下や、スーパーカレンダー処理
時のロール汚れが発生し易くなる。

（ＩＩ）のビニルエステルの含有績が５０７Ｊｉ量％未
満では、接着力が低下しドライピック抵抗の低下や、ス
ーパーカレンダー処理時のロール汚れが発生し易くなり
、９０重爪９６を超えると網点再現性が不十分となり易
い。

（ｆｌ）の不飽和カルボン酸の含有量はとりわけ′ｉ１
１要であり、０．１−１０重量％を含有せしめることに
より、接着力が改善されドライピック抵抗が著しく向上
し、かつ網点再現性が若しく改良されるが、その含有ｈ
（が０．１％未満では改良効果がほとんど見られず、１
０重爪％を超えると塗工組成物の流動性が悪化するなど
の欠点が生じてくる。

本発明において用いられる共重合体エマルジョンは、０
℃以トのガラス転位温度であることが好ましく、更に好
ましくは一１０℃以下である。

本発明に使用するα−オレフィンービニルエステルー不
飽和カルボン酸共重合体エマルジョンの製造は、α−オ
レフィン、ビニルエステルおよび不飽和カルボン酸をラ
ジカル重合開始剤、ＪＦ　Ｈ調整剤、乳化剤および（ま
たは）保護コロイド等の分散剤、また必要に応じてＮ６
連鎖移動剤の存在−Ｆにおいて、水性分１４父液系で共
重合することにより行なオ）れる。

本発明のエマルジョンの固型分は、塗工紙の乾燥負荷を
小さくするため、３０重量％以上好ましくは４５部爪％
以上であることが望ましい。

本発明のもうひとつの必須成分である顔料（Ａｌは、カ
オリン、クレー、タルク、炭酸カルシウム、サテンホワ
イト、水酸化アルミニウム、酸化チタンなどの無機顔料
および、ポリスチレン、メラミン−ホルムアルデヒド樹
脂、尿素−ホルムアルデヒド樹脂などからなる有機合成
顔料を、単独又は混合して用いることができる。

本発明の紙用塗工組成物は、以上の顔料（Ａ）と、α−
オレフィンービニルエステルー不飽和カルボン酸共重合
体エマルジョン（１３）を必須成分としてなるが、必要
に応じてスチレン−ブタジェンラテックス、アクリル酸
エステル系エマルジョンや、デンプン、化工デンプン、
カゼイン、ポリビニルアルコールなどを頭材結合剤とし
て、デンプン、カルホキジメチルセルロース、アルギン
酸ソーダやカルボキシ変性アクリル酸エステル系合成増
粘剤などを増粘剤、保水剤として、ポリアクリル酸ソー
タ、トリポリリン酸ソーダ、ピロリン酸ソーダなどを顔
料分散剤として、本発明の効果を妨げない範囲で配合す
ることができる。更に通常用いられる防腐剤、消泡剤、
染料、顔料などの着色剤、耐水化剤、撥水剤などの特殊
性能付与剤なども同様に配合することができる。

本発明の紙用塗工組成物すなわち、顔料（Ａｌと、α−
オレフィンーヒニルエステルー不飽和カルボン酸共重合
体エマルジョン（Ｂｌを一必須成分とする紙用塗工組成
物は、通常の方法、例えばブレードコーター、エアーナ
イフコーター、ロールコータ−などにより基紙に塗布し
、通常の乾燥をし、必要に応じてスーパーカレンダー処
理を施すことにより、本発明が目的とするグラビア印刷
用塗工紙を得ることができる。

以下、実施例をあげて本発明を更に詳細に説明する。な
お実施例において示した部および％は、それぞれ固型分
としての重量部１、重量％である。

実施例１ 反応温度調節器と攪拌機をつけた耐圧反応器に、イオン
交換水１８０部、ポリオキシエチレンノニルフェノール
エーテル４部、ラウリル硫酸ソーダ１部、ヒドロキシエ
チル老ルｏ−ス１部、酢酸０．０５部、酢酸ソーダ０．
２部、ロンガリット０．５部からなる水溶液を入れ、攪
拌下、窒素およびエチレン置換を行なった。

次に系内温度を５０℃に保ち、酢酸ビニル３４部および
エチレンを系内圧カフ０−になるまで仕込んだ後、１２
９６の過硫酸アンモニウム水溶液１５部および酢酸ビニ
ル６０部とアクリル酸６部からなる混合モノマーを５時
間にわたって添加した。この間、反応温度は５０℃に調
節し、重合圧力を７０’ｌＵに保つ様にエチレンを補給
した。その後さらに５０℃で１時間熟成を行なった。

得うれたエマルジョンは固型分５０９６であり、共重合
体の組成は、エチレン３０％、酢酸ヒニル６６９６、ア
クリル酸４％であった。

こうして得た共重合体エマルジョンを用いて、以下のよ
うに紙用塗工組成物を調製した。

ますカオリンクレー９０部、本質炭酸カルシウム１０部
、ポリアクリル酸ソーダ系分散剤０．４部、苛性ソーダ
０．２部をＪａ量の水に分散し顔料スラリーを得た。こ
の顔料スラリーに、前記共重合体エマルジョン７部を加
え、更にプライマルＡＧＥ−６９（アクリル系増粘剤、
Ｈ本アクリル社品）０．８部を加えてよく攪拌混合した
後、苛性ソーダ水溶液にてｐＨを９．５とし、適量の水
を加えて固型分疫度６３９６の紙用塗工組成物を得た。

かくして得られた紙用塗工組成物を、実験用ブレードコ
ーターを用いて、米秤＠７０９Ａｒｌの中質紙上乾燥固
型分が８７７ｄとなるように片面塗工し、１２０℃で３
０秒間熱風乾燥した。次いでこの塗工紙を、ロール温度
６０℃、ロール線圧６０　ＫＰ／ｃｓにて２回スーパー
カレンター処理を施し、本発明が目的とする塗工紙を得
た。

こうして得た塗工紙は、２０℃、６５％几Ｈ条件下にて
、２４時間調ン回し以下の試験に供した。

（１）　　グラビア印刷適性試験 Ｊ、ＴＡＰＦＩ　Ａ　２４　　、紙のグラビア印刷適性
試験方法（印刷局式）に準拠し、キシレン溶媒グラビア
インキを用いて印刷し、網点の再現性を肉眼判定する。

判定基準は、次のようにおこなった。

優５〜ｌ劣 （２）印刷光沢度試験 Ｊ、’１’ＡＰｆ’Ｉ息２４２紙のグラビア印刷適性試
験方法（印刷局式）に準拠し、キシレン溶媒グラビアイ
ンキを用いて印刷し、ペタ刷りされた部分を、ＪＩＳ、
Ｐ−８１４２１紙および板紙の７５度鏡面面沢度試験方
法にもとづいて、光沢度を測定する。

（３）　　ドライビック抵抗 タックグレードインキ（寝１５　）を用いて几■印刷機
（明製作所製）にて数回重ね刷りをおこない、ピッキン
グ状態を肉眼判定する。

判定基準は次のようにおこなった。

優５〜ｌ劣 （４）経時変化促進試験 試験片をフェードメーターにて５時間照射する。これを
、（１）グラビア印刷適性試験に供した。

（５）　　スーパーカレンダー処理時のロール汚れ試試 前述のスーパーカレンダー処理の際の金属ロールの汚れ
を肉眼判定した。

判定基準は次のようにおこなった。

優５〜ｌ劣 試験結果を第１表に示す。

実施例２〜５ 実施例１と同様の方法にて、各種のα−オレフィンービ
ニルエステルー不飽和カルボン酸共重合体エマルジョン
を製造し、これを用いて実施例１と同様に紙用塗工組成
物を調製し、塗工紙を作成、実施例１と同様に各種試験
に供した。

共重合体エマルジョンの組成内容および、試験結果を第
１表に示す。

比較例１〜５ 実施例と比較するために、グラビア印刷用塗工紙に通常
用いられているスチレン−ブタジェンラテックス、アク
リル酸エステル系エマルジョン（いずれも一般市販品）
および、本発明とは異なる６種の共重合体エマルジョン
を用いて、実施例１と同様に紙用塗工組成物を調製し、
塗工紙を作成、実施例１と同様に各押試検に供した。

共重合体エマルジョンの組成内容および試験結果を第１
表に示嘴。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 顔料（Ａｌおよび （１）一般式 ％式％ （式中Ｒ１は、水素又は炭素数１−１２個のアルキル基
   を表オ〕す。） で示されるα−オレフィンをｑ〜４０重景％（１１）一
   般式 ％式％ （式中Ｒ＋　、Ｒａ　、Ｒ４は、水素又は炭素数の合計
   が１〜１８個のアルキル基を表わす。）で示されるビニ
   ルエステルを５０〜９０Ｍ量％および １１ｉｉ＋　　不飽イ１カルボン酸を０．１−１０重量
   ％を含んでなる単量体を重合して得られるα−オレフィ
   ンービニルエステルー不飽和カルボン酸共重合体エマル
   ジョン（Ｂｌを含有してなる紙用塗工組成物。