JPH02234993A - 艶消し塗被紙の製造方法 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、艶消し塗被紙の製造方法に関し、特に白紙光
沢は低いが、印刷インキの受理性及び印刷平滑性が極め
て良好な艶消し塗被紙の製造方法に関する． 「従来の技術」 艶消し塗被紙は、高光沢を有する塗被祇に比較して上品
で渋いトーンを醸し出すために高級イメージ感が強く、
例えば表紙、高級ポスター、カタログ、カレンダー等か
ら本文用紙のような単色印刷物に至るまで幅広く利用さ
れ、汎用価値の高い塗被加工紙の一つである。

従来の艶消し塗被祇としては２種類あり、一つは通常の
印刷用塗被紙に用いられる顔料のうち、比較的粗い顔料
を多量に配合した塗被液を基紙に塗布、乾燥した後、キ
ャレンダー等で平滑化処理をして仕上げる、所謂低白紙
光沢、低印刷光沢のマントーマント調のタイプであり、
他の一つは特公昭５９　−　５３９５６に記載の如き粗
面化ロールを使用して仕上げる所謂低白紙光沢一高印刷
光沢のマソトーグロス調の艶消し塗被祇の２タイプであ
る。

特に後者は白紙面と印刷面の光沢コントラストが大きい
ため、より高級イメージを与えるものである．しかしな
がら、これら従来の艶消し塗被祇はいずれも白紙光沢を
低下させる仕様となっていることから、通常、平滑性に
劣り、更に印刷平滑性、印刷インキ受理性の点でも一般
のグロスーグロス調の印刷用塗被紙に比較して相当に劣
るのが現状である。

「発明が解決しようとする課題」 本発明者等は、上記の如き艶消し塗被祇の有する難点を
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、原紙に顔料及び接着
剤を主成分とする塗被組成物を塗布、乾燥させることに
よって得られる塗被紙の表面が一定の平滑性を有するよ
うに処理し、且つそのような塗被祇の表面を特定の表面
粗さを持ち、さらに特定の温度まで加熱させた粗面化ロ
ールに通祇すると適度の凹凸が塗被紙の表面に転写され
、結果として低白紙光沢で優れた印刷仕上がりを有する
極めて理想的な艶消し塗被紙が得られることを見出し、
遂に本発明を完成するに至った。

従来、高級な印刷仕上がり、即ち印刷平滑性が良く網点
再現性に優れ、しかもインキ光沢の良い艶消し塗被紙を
得るための方法として、サテンホワイトやカオリン等の
微粒子顔料を配合した塗被組成物を基紙に塗布して塗被
紙を製造し、該塗被紙を粗面化ロールで処理することに
より低白紙光沢の艶消し塗被祇を得る方法が知られてい
る。しかし、乾燥された塗被層は無機顔料を主成分とす
るため非常に硬く、塗被祇の光沢を下げる目的で行われ
る、塗被層面の粗面化処理も工業的には非常に困難であ
り、ロールの微細な凹凸を正確に転写させるために、例
えば高いニップ圧を掛ければ艶消し塗被紙に特に要求さ
れている嵩高さが失われるし、また粗面化処理前の塗被
紙をスーパーキャレンダー掛けして平滑化して、ロール
の凹凸を転写させる方法も考えられるがその効果は十分
ではな《、結果的にはインキ光沢が高く且つ平滑で嵩高
の低光沢艶消し塗被祇が得られていないのが現杖である
。

「課題を解決するための手段」 本発明は、原紙上に、顔料及び接着剤を主成分とする塗
被組成物を塗被、乾燥させて得られた、表面の平滑性が
スムースター平滑度計で３００ｍｍＨｇ以下である塗被
紙を下記条件の粗面化ロールに通祇して仕上げることを
特徴とする艶消し塗被紙の製造方法である。

〔粗面化ロールの条件〕

ＪＩＳ　Ｂ０６０１に準じる粗面化ロールの表面粗さ（
　Ｒ　ｍａｘ）が１〜３０μｍ、且つロールの表面温度
が５０〜２５０″Ｃ． 「作用」 前述した如く、本発明の特徴は一定の平滑性を有する塗
被紙の表面を白紙光沢と印刷仕上がりの点から考慮して
特定された表面粗さと表面温度を有する粗面化ロールに
よって処理し、そのロール表面を塗被紙に写しとること
によって、所望とする表面状態を得るところにある。

而して、本発明の製造方法において粗面化ロールの表面
粗さ（　Ｒ　ｗａｘ）を１〜３０μｍに規定し、且つロ
ールの表面温度を５０〜２５０℃に特定して艶消し塗被
祇を得るものであるが、この場合、ロールの表面粗さ（
　Ｒ　ｍａｘ）が１μＩ未満では白紙光沢の低下効果が
少なく、艶消し塗被祇としての特徴を得ることができな
い。また、３０μｍを越えると所望とする平滑性が得ら
れなくなり、より好ましい範囲としては２〜２０μｍ程
度の粗さを有するロールが用いられる。

また、本発明で規定される様な粗面化ロールを加熱した
場合には、光沢塗被紙用のスーパーキャレンダー、グロ
スキャレンダー、ソフトキャレンダー等と同様に塗被祇
の平滑化と同時に白紙光沢が著しく高くなるものと考え
られていたため、口−ルを加熱することなどは全く考え
られていなかった。本発明者等の実験結果によると、以
外にも従来の考えとは反対に熱ロールを用いることで平
滑化と同時にロールの微細な凹凸を塗被紙に容易に転写
できるため、粗面化ロールの加圧を著しく高くする必要
がなく、且つ本発明で述べられているように粗面化処理
前の塗被紙を平滑性の高いものとすることにより熱ロー
ルの効果がさらに生かされ低光沢を保持した状態で嵩高
で、高平滑を有する艶消し塗被祇を容易に得ることがで
きる方法を見出したものである。

よって、本発明の方法では粗面化ロールの表面温度を５
０〜２５０℃、より好ましくは７０〜２００℃とするも
のであるが、因みに、５０℃未満ではロール加熱の効果
が得難く、所望の粗面化効果を得ることができず、結果
として光沢の高い塗被紙となり易い。また、２５０℃を
越えると白色度の大幅な低下、所謂ブラソキングと呼ば
れる現象が起こり製品の価値が損なわれてしまう。

なお、本発明の方法で用いられる塗被紙の要件として、
粗面化ロールに通紙される前の塗被紙表面の平滑度がス
ムースター平滑度計で３００ｍｍ　Ｈ　ｇ以下（値が大
きくなる程平滑性が低下する）になるように処理するこ
とが重要であり、例えば塗被液の乾燥後の塗被量が片面
１０　ｇ　／　ｒｄ以下となるように塗被した場合や塗
被液の顔料として平均粒子径が５μ一以上である粗い顔
料を全顔料の７０重量％以上使用した場合のように、ス
ムースター平滑度計での測定値が３００　＋ｕ＋Ｈｇを
越えるような塗被祇を用いると、粗面化ロールの粗面を
十分に塗被祇表面に転写することができなくなり、所望
の優れた艶消し塗被紙を得ることができなくなる。

前述した如く、本発明の優れた効果は、特定された表面
平滑性を有する塗被紙を、特定された加熱粗面化ロール
に通祇することにより、両者の相乗効果によって極めて
優れた艶消し塗被祇が得られることを初めて見出したも
のであり、従来技術からは到底想到できなかったもので
ある。

粗面化ロールに通紙する前の塗被紙に求められる特定の
表面平滑度を得るために、事前にスーパーキャレンダー
、グロスキャレンダー、或いはソフトキャレンダー等で
平滑化処理をすることは勿論可能である。

また、粗面化ロールに通紙する場合の通祇回数や、圧力
条件等を特に限定するものではないが、必要とされる仕
上がり品質に合わせて適宜調節することによって、塗被
層面に均一な艶消し効果を与え且つ優れた印刷平滑性を
付与することにより、上品で、落着いた渋さを醸成させ
て品質的に極めて優れた艶消し塗被紙を得ることができ
るのである。

本発明において、塗被祇の塗被層を形成する塗被組成物
は、顔料及び接着剤を主成分とするものであるが、顔料
としては、例えばクレー、カオリン、水酸化アルミニウ
ム、炭酸カルシウム、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化
亜鉛、サテンホワイト、プラスチックピグメント等一般
の塗被祇用顔料の一種以上が適宜選択して用いられる。

また、接着剤としては、例えばカゼイン、大豆蛋白、ス
チレンーブタジエン共重合体、メチルメタクリレートー
ブタジエン共重合体等の共役ジエン系重合体ラテックス
、アクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステル
の重合体又は共重合体等のアクリル系重合体ラテックス
、エチレンー酢酸ビニル共重合体等のビニル系重合体ラ
テックス、或いはこれらの各種重合体をカルボキシル基
等の官能基含有単量体により官能基変性したアルカリ溶
解性或いはアルカリ非溶解性の重合ポラテックス、ポリ
ビニルアルコール、アセトアセチル化ポリビニルアルコ
ール、カルボキシ変性ポリビニルアルコール、スルホン
酸変性ポリビニルアルコール、ケイ素含有変性ポリビニ
ルアルコール、オレフィンー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、陽性化澱粉、酸化澱粉
等の澱粉類、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシ
エチルセルロース等のセルロースｙｘ葎等、一般の塗被
紙用接着剤が単独或いは併用して用いられるが、より好
ましくは最低成膜温度１０℃以下の重合体ラテックスを
全接着剤中の５０重量％以上含有するように配合すると
加熱粗面化ロールの効果をより効果的に発揮させること
ができるので好ましいものである。

これらの接着剤は顔料１００重量部当たり５〜５０重量
部、より好ましくは１０〜３０重量部程度の範囲で使用
される。なお、助剤として、例えば消泡剤、着色剤、離
型剤、流動変性剤等が必要に応じて適宜使用される。

かくして調製された塗被組成物は一般の塗被紙製造に用
いられているブレードコーター、エヤーナイフコーター
、ロールコーター、ブラシコー夕、カーテンコーター、
チャンプレックスコータ、バーコーター、グラビヤコー
ター、サイズプレスコーター等の塗被装置を設けたオン
マシン或いはオフマシンコーターによって原紙上に一層
或いは多層に分けて片面又は両面に塗布される．その際
の塗被組成物の固形分濃度は、一般に４０〜７０重量％
であるが、操業性を考慮すると４５〜６５重量％の範囲
が好ましい．又、原紙としては一般の印刷用塗被紙に用
いられる米坪３０〜４００ｇ／ｍのペーパーベース或い
はボードベースの原紙が用いられる．かかる原紙への塗
被組成物の塗被量は乾燥重量で１０〜５０ｇ／ｎ｛程度
塗被されるが、得られる塗被紙の白紙品質の面から１５
〜３５ｇ／ｒ＋？の範囲で調節されるのが最も好ましい
。

このようにして仕上げられた塗被紙は次に粗面化ロール
に通紙されるが、一般にががる処理は、塗被紙を上記の
如き特定の表面粗さを有する硬質粗面化ロールと、紙、
コットン、アスベスト、ゴム、プラスチック等からなる
弾性ロールで形成されるニップ中に通紙することによっ
て粗面化が行われる。

なお、両面塗被紙の場合は特公昭４７　−　８５号に記
載されているような２本のプラスチック又はコットン等
の弾性ロールの両側に上記特定の表面粗さを有する２本
の硬質粗面化ロールを配置したキャレンダーが好ましい
実施態様として適用される。

また、加圧条件は塗被祇の塗被液配合、粗面化ロールの
表面粗さ、ロール表面温度及び艶消し塗被紙の所望する
品質設計に応じて適宜調節されるが、一般に粗面化処理
後の塗被紙密度が０．８〜１．３０　ｇ／ｃｍ３になる
ように調節するのが望ましい。

なお、本発明で用いられる硬質粗面化ロールは前述の如
き特定の表面粗さを有する限り特に材質等については限
定されないが、一般に合金チルドロール、鋼鉄製ロール
等の金属ロールをサンドブラスト法、腐食法等によって
粗面化したロールが好まし《用いられる、又必要に応じ
てクロム鍍金処理をしたロールも用いられる。

かくして、本発明の方法で得られる艶消し塗被祇は、従
来の手法によるものとは異なり、極めて風情があり、印
刷平滑性及び印刷光沢に冨んだ優れた塗被加工紙である
。

「実施例」 以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが
、勿論これらに限定されるものではない。

なお、特に断らない限り、例中の部及び％はそれぞれ重
量部及び重量％を示す。

実施例１〜４ カオリン６５部、平均粒子径が１．８μｌである炭酸カ
ルシウム２５部、サチンホワイト１０部、２５％澱粉水
溶液７部（固形分）、スチレンーブタジェン共重合体ラ
テックス１０部（固形分）よりなる５５％のアート紙用
塗被液を調製した。得られた塗被液を米坪１３５ｇ／ｔ
ｒｒの原紙に乾燥重量が２２ｇ／ｍとなるようにコータ
ー速度４５０　ｍ／分のブレードコーターで塗被、乾燥
して水分７％のアート紙仕様の塗被加工紙を得た．この
塗被加工紙を硬質粗面化ロールを１本とコットンロール
２本よりなる３段キャレンダー（第１図）を使用して粗
面化処理を行った。この場合の粗面化ロールとしては表
面粗さＣＲｗａχ）が４μｍ及び８μｍのロールを用い
、処理時のロール温度を１００　、２００℃として通紙
処理を行い、艶消し塗被紙を得た。

各処理時の条件及び得られた艶消し塗被紙の品質結果を
表−１に示した。なお、品質評価は下記の方法に準じて
行った． 〔品質評価方法〕 白紙光沢：　ＪＩＳ　Ｐ−８１４２に従い角度７５度で
測定した。

粗面化処理前白紙平滑性： 東英電子■製平滑度測定器（スムー スター）により測定した。単位は關 Ｈｇで、値が小さい程平滑性が良い． 粗面化効果：日本電子社製電子顕微鏡（ＪＳＭＴ３００
）にて表面観察を行い、塗被紙表面への粗面化ロールの
パターンの 転写効果を判定した。

◎；粗面化ロールの効果が十分に出ている。

Ｏ；粗面化ロールの効果が出ている。

×；粗面化ロー゜ルの効果が殆ど無い。

印刷平滑性及びインキ受理性（印刷光沢）：ローランド
オフセット印刷機によっ て５０００枚／時間のスピードで印刷した印刷物の平滑
性及びインキ受理性 を目視判定した。

◎；非常に優れている． ○；優れている． ×；劣っている． 実施例５ 粗面化処理を行う前に得られた塗被加工紙を金ヰ 属ロールとコットンロールからなる今段キャレンダー（
第２図）を用いて平滑化処理を行った以外は実施例３と
同様にして塗被祇を得た。得られた艶消し塗被祇の品質
を実施例１と同様にして評価した。

この場合の処理時の条件及び得られた艶消し塗被紙の品
質結果を表−１に示した。

比較例１ 粗面化ロールの温度を２０℃とした以外は実施例ｌと同
様にして艶消し塗被紙を得た。

この場合の処理時の条件及び得られた艶消し塗被紙の品
質結果を表−１に示した。

比較例２〜３ 粗面化ロールの温度を２０℃及び２８０℃とした以外は
実施例３と同様にして艶消し塗被祇を得た．この場合の
処理時の条件及び得られた艶消し塗被紙の品質結果を表
＝１に示した． なお、比較例３の場合は高温にて通紙処理を行った為に
プランキング（紙面が黒ずむこと）現象が発生し、製品
価値を無くした． 比較例４〜５ 粗面化ロールの表面粗さ（　Ｒ　ｓ＋ａｘ）を０．５μ
ｍ及び３５μｍとした以外は実施例１と同様にして艶消
し塗被紙を得た。

この場合の処理時の条件及び得られた艶消し塗被紙の品
質結果を表−１に示した。

比較例６ 塗被組成物の塗被量を乾燥後の重量がＬｏｇ／ｍとなる
ように塗被し、乾燥後の水分を６．５％とした以外は実
施例３と同様にして艶消し塗被祇を得た。（塗被加工紙
のスムースター平滑性劣る）この場合の処理時の条件及
び得られた艶消し塗被祇の品質結果を表−１に示した。

実施例６ 塗被液として、カオリン６５部、平均粒子径が１．８μ
ｍである炭酸カルシウム２０部、サテンホワイト１５部
、２５％澱粉水溶液７部（固形分）、スチレンーブタジ
エン共重合体ラテックス１０部（固形分）よりなる５５
％のアート紙用塗被液を使用した以外は実施例３と同様
にして艶消し塗被紙を得た。

この場合の，処理時の条件及び得られた艶消し塗被祇の
品質結果を表−１に示した。

比較例７ 塗被液として、カオリン１５部、平均粒子径が５．５μ
ｍである炭酸カルシウム８２部、サチンホワイト３部、
２５％澱粉水溶液７部（固形分）、スチレンーブタジエ
ン共重合体ラテックス８部（固形分）よりなる６０％の
アート紙用塗被液を使用した以外は実施例３と同様にし
て艶消し塗被祇を得た。

この場合の処理時の条件及び得られた艶消し塗被祇の品
質結果を表−１に示した。

比較例８ 塗被液中の接着剤として２５％澱粉水溶液７部（固形分
）、最低成膜温度が２８℃であるアクリル系重合体ラテ
ックスを１２部（固形分）使用した以外は実施例３と同
様にして塗被祇を得た。

この場合の処理時の条件及び得られた艶消し塗被祇の品
質結果を表−１に示した。

実施例７ 実施例１と同様のアート紙用塗被液を米坪１３５ｇ／ｄ
の原紙の両面に乾燥後の重量が片面当たり２２ｇ／ｒｒ
ｆとなるように、コーター速度が４５０　ｍ／分のブレ
ードコーターで塗被乾燥して水分が７％のアート紙仕様
の塗被加工紙を得た。

この加工紙を表面粗さ（Ｒ…ａｘ）が５μｍと１０μ−
の硬質粗面化ロール２本とプラスチックロール２本より
なる４段キャレンダー（第３図）に通紙して粗面化処理
を行い、両面が共に粗面化された艶消し塗被紙を得た。

上記処理時の各条件及び艶消し塗被紙の品質結果を表−
１に示した。

「効果」 表−１の結果から明らかなように、本発明の方法によれ
ば粗面化ロールの効果が十分に発揮され、平滑性及び印
刷効果の極めて優れた艶消し塗被紙が得られた．

【図面の簡単な説明】

第１図は粗面化ロールとコットンロールとの組合せから
なる３段キャレンダー、第２図は金属ロールとコットン
ロールとの組合せからなる４段キャレンダー、第３図は
粗面化ロールとプラスチックロールの組合せからなる４
段キャレンダー、のそれぞれ概略図である．

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 原紙上に、顔料及び接着剤を主成分とする塗被組成物を
   塗被、乾燥させて得られた、表面の平滑性がスムースタ
   ー平滑度計で３００ｍｍＨｇ以下である塗被紙を下記条
   件の粗面化ロールに通紙して仕上げることを特徴とする
   艶消し塗被紙の製造方法。 〔粗面化ロールの条件〕 ＪＩＳＢ０６０１に準じる粗面化ロールの表面粗さ（Ｒ
   ｍａｘ）が１〜３０μｍ、且つロールの表面温度が５０
   〜２５０℃。