JPH03206197A - スーパーカレンダー装置及び塗工紙 - 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】 ［Ａコ産業上の利用分野 本発明は、片面及び両面塗工したウエブの仕上げに用い
るスーパーカレンダー装置及びその装置を用いて光沢仕
上をした塗工紙に関するものである。

［Ｂ］従来技術 塗工したウエプを平滑及び光沢仕上げする方法にスーパ
ーカレンダー仕上げがある。

これは、金属ロールと弾性体ロールを交互に配置し、光
沢、平滑化する装置である。スーパーカレンダーの特徴
としては、高いニップ圧を得るために、ロールを油圧等
で加圧するが、これ以外にロール自重による加圧が期待
できるというメリットがある。従来、片面塗工紙用のス
ーパーカレンダー装置としては、第４図に示すように、
金属ロール１と弾性ロール２を交互に組合せ、該ロール
群の両側にはガイドロール４を配置している。

塗工紙３は塗工面を上にして、金属ロール１と弾性ロー
ル２のニップを通過し、ガイドロール４によりおり返さ
れ、弾性ロール２と金属ロールｌのニップを通過する。

この繰り返しにより塗工面を金属ロールに当てて光沢及
び平滑性を得ている。

また、両面仕上げ用スーパーカレンダー装置としては、
第５図に示すように、金属ロール１と弾性ロール２を交
互に組合せ、中間部にリバースロール８という弾性ロー
ル１本を挿入した構造であり、ロール群の両側にはガイ
ドロール４を配置している。

両面塗工された塗工紙３は、金属ロール１と弾性ロール
２のニップを通過し、ガイドロール４により反転され弾
性ロール２と金属ロール１のニップを通過する。この繰
り返しにより、まず上部塗工面を金属ロールに当てて光
沢仕上を行い、次にリバースロール８及び弾性ロール２
の連続的な構成により、下部塗工面が金属ロール１に当
たるように替えてやり、それ以降の金属ロールにより下
部塗工面が光沢仕上げされ、両面塗工紙の光沢及び平滑
性が付与される。

［Ｃ］発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような交互の配置による問題点は、
金属ロール１に片側の塗抹面しかあたらないという点で
ある。塗工紙のスーパーカレンダー仕上げにおいて、光
沢が出るのは、金属面にあたっている側であり、弾性ロ
ール２にあたっている面は逆に仕上げ効果が低減する。

また、両面仕上げのためには、ロール群の途中にリバー
スロールという弾性ロールをｌ本配置し金属面にあたる
面を替えてやる必要がある。

一般的な両面仕上げのスーパーカレンダー処理において
は、両面の仕上げのために途中で金属ロール１にあたる
塗工紙３の側を替えてやると、そこまで仕上がり面を持
ってきたトップ側が、リバースロール８及び弾性ロール
２の連続的な接触によりその仕上げ特性を損なわせるも
のである。

本発明は、以上のような課題を解決することを目的する
もので、ロール群を２列並列とし塗工紙３のロールあた
り側を交互にすること、リバースロールをなくすことに
より、目的を具現化するものである。

［Ｄ］課題を解決するための手段 即ち、本発明は金属ロールと弾性ロールを交互に組み合
わせてなるスーパーカレンダー装置に於いて、金属ロー
ル１と弾性ロール２の組み合わせロール群を２列並列と
することを特徴とするスーパーカレンダー装置に関する
ものであり、２列のロール群間にテンションロール５又
はダンサーロール６を設けて両ロール群９、ＩＯの周速
を等しくすることが好ましい。

周速を等しくする他の方法としては、各列の口−ルの周
速を同じにするために２列のロール群を共通に駆動する
ための機構を設けてもよい。

何故ならば、定常状態における運転では、各ロール群９
、１０の周速については問題は無いが、加減速時及びロ
ールのニップ圧を変化させる時に、ロール群７、８間に
周速差が生じる。複数の交互ニップを有するロール群間
（スタック間）における周速差は、塗工紙３のしわの発
生、切断につながる可能性がある。

ゆえに、ダンサーロールによるドローの緩衝作用、また
ダンサーロール位置による両ロール群９、１０間の速度
制御である。またこれらダンサーロールの１個ないし複
数個をテンションロールに変えテンション制御によるド
ロー調整を行なっても良く、またこれら各ロール群９、
１０のロール間周速を一定にするために、両ロール群９
、１０を同時に駆動するような機構を設けてもよく、例
えば、弾性体被覆のユニバーサルロール７を用いてロー
ル群９、１０を駆動する方法、または１台の電動機を用
いギヤ、ベルト、チェン等で両ロール群９、１０を駆動
することも可能である。

他の発明としては、金属ロール１と弾性ロール２の組み
合わせロール群９、１０を２列並列としたスーパーカレ
ンダー装置を用いて光沢仕上をしたことを特徴とする塗
工紙に関するものである。

本発明に用いられる塗工液顔料は、カオリン、炭酸カル
シウム、クレー、サテンホワイト、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。

用いるバインダーとしては、スチレン・プタジエン系、
スチレン・アクリル系、スチレン●プタジエン・アクリ
ル系、酢ビ系、エチレン・酢ビ系、アクリル・酢ビ系等
の各種共重合体及びポリビニルアルコール、無水マレイ
ン酸●スチレン共重合体、等の合成バインダー、酸化デ
ンプン、エーテル化澱粉、エステル化澱粉、酵素変性澱
粉及びそれらをフラッシュドライして得られた冷水可溶
性澱粉、熱変性澱粉、カゼイン、大豆蛋白等の天然系バ
インダーなどの一般に知られたバインダーは全て使用出
来る。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る各種助剤が
適宜使用出来る。又塗液の調整に際しては、各種のミキ
サー、サンドミル等の混合撹拌機が用いられる。

前述のように２列配置したロール群９、１０を設けるこ
とにより、片面塗工紙の場合は塗工紙３の塗布面を金属
ロール１に当たるように、まずロール群９を通紙し、次
いでロール群１０を通紙すればよい。また、両面塗工紙
の場合は、各ニップを通過する時のあたり面は、塗工紙
３のトップ側は、金属ロールー弾性ロールー弾性ロール
ー金属ロールー金属ロールー弾性ロールとなり、ボトム
側は、この逆となる。このような配列により、片面およ
び両面塗工紙の光沢処理が可能となり、両面塗工紙の場
合に片側だけの連続なる金属ロールによる仕上げを防ぐ
ことが可能となり、又リバースロールを省くことが可能
となった。

［Ｅ］実施例 本発明を図面に基づき更に詳細に説明する。なお、各ス
タックのロールの組み合わせ本数及びロール配置はこれ
に限定するものでは無く用途に応じて適宜設定すれば良
い。

実施例１ 第１図は、本発明の一実施例のスーパーカレンダー装置
を示すもので、金属ロール１と弾性ロール２を各３本組
み合わせたロール群とし、この組み合わせロール群を２
列並列（ロール群９、１０）にしたものである。

各ロール群には、ニツプの前後にガイドロール４が設け
られる。

３は塗工紙を示し、塗工面を金属ロール１、弾性ロール
２と交互に当たるように通紙状態を示した。

実施例２ 第２図は、ロール群９、１０間の周速差をなくすために
、第１図の両ロール群９、１０間にダンサーロール５ま
たはテンションロール６を設置したものである。ダンサ
ーロール５により加減速時の周速の差の緩衝が可能とな
り塗工紙３のドロー調整に役立つ。

又ダンサーロール５位置を検出することにより各列のロ
ールの速度調整を行なうことも可能である。これらのダ
ンサーロール５の１つのかわりにテンションロール６を
設け各列のロール速度調整を行なうことも可能である。

実施例３ 第３図は、第１図に示した金属ロール１と弾性口ール２
を各３本組み合わせたロール群とし、この組み合わせロ
ール群を２列並列（ロール群９、１０）にし、各ロール
群には、ニップの前後にガイドロール４が設け、両ロー
ル群９、１０間の下部にユニバーサルロール７を設けた
ものである。

このような各ロール配列により各ロール群の周速差をな
くすことが可能となる。

実施例４及び比較例 実施例で用いた塗工紙は、坪量６４ｇ／ｎ｛の塗工原紙
に、下記塗工液を各面それぞれ１２ｇ／各ｄとなるよう
にブレードコーターにより両面塗工を施したものである
。乾燥後の仕上がり水分を６％とした。

塗工液は、クレー８０部、重質炭酸カルシウム２０部の
顔料スラリーに対し、顔料固形分を１００部とした時、
バインダーを対顔料固形分重量で、ＳＢＲ系ラテックス
ＩＯ部、燐酸エステル化澱粉５部を加えたものとした。

塗工液濃度は、固形分重量濃度で６２％に調整した。

得られた塗工紙を第１図に示すスーパーカレンダー装置
及び通紙状態にて光沢仕上を行なった。

駆動ロールは最下段にあり、これは固定ロールである。

加圧は最上段で油圧で行なった。

弾性ロールの硬度は、スプリング式のＤ硬度計で、８６
〜８８゜であった。金属ロールは、各ロール温調ができ
るようになっており、それぞれ５０℃に調節した。

加圧力は静止している状態で最下部のニップ圧が、約３
５０ｋｇ／ａｎになるように油圧を調節した。

なお、ロール面長は１００ａｎ，塗工紙巾は６０ａｎで
あった。

比較例に於いては、第５図に示すように通紙した。どち
らの場合も各塗工面に対し３ニップ当たるようにしてあ
る。

それぞれのロール群間の差をなくすために、ロール群９
からの給紙、ロール群１０からの排紙という場合と、ロ
ール群１０からの給紙及びロール群９からの排紙という
場合の実験を行ない両者の平均をとった。実際問題とし
て両者間の差はなかった。なお、平均値は、小数点以下
四捨五入した。

実験は、速度６ｍ／分で通した場合と、３０ｍ／分で通
した場合について行なった。６ｍ／分の場合は、各ニッ
プ通過ごとにサンプルを採取しそれぞれのニップの物性
に及ぼす影響を調べた。３０ｍ／分では、全ニップを通
過後のサンプルを採取した。

実施例中の諸特性値は、次の方法により測定され得られ
たものである。

１）平滑度：スムースター平滑度試験器（東英電子工業
（株）型式ＳＭ−ＯＡ）による数値。単位は、ｎ＋ｍＨ
ｇである。

２）白紙光沢度：　Ｊ　ＩＳ８１４２により、角度７５
度。単位は、％である。

これらの結果を、表１に示す。

（以下余白） ［Ｆ］発明の効果 表１からも明らかなように、本発明により仕上げられた
塗工紙は従来のｌ列のロール群による連続な片面ごとの
仕上げよりも物性的に優位にあることが実証された。

すなわち、ロール群を２列設けたスーパーカレンダーに
よる金属ロール面一弾性ロール面と複数回交互にニップ
を通す仕上げの方が、より高い仕上げ効果を出すことが
明らかとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略図。 第２図及び第３図は、他の実施例を示す概略図。 第４図は従来の片面仕上げのスーパーカレンダー装置の
概略図。 第５図は従来の両面仕上げのスーパーカレンダー装置の
概略図。 １：金属ロール、２：弾性ロール、３：塗工紙、４：ガ
イドロール、５：ダンサーロール、６：テンションロー
ル、７：ユニバーサルロール、８：リバースロール、　
９、１０：ロール群、箪１１￥３ 竿２図 第３図 箋＋１カ 算肢口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、金属ロールと弾性ロールを交互に組み合わせてなる
   スーパーカレンダー装置に於いて、金属ロールと弾性ロ
   ールの組み合わせロール群を２列とすることを特徴とす
   るスーパーカレンダー装置。 ２、２列のロール群間にテンションロール又は、ダンサ
   ーロールを設けた請求項１記載のスーパーカレンダー装
   置。 ３、各列のロールの周速を同じにするために２列のロー
   ル群を駆動するための機構を設けたことを特徴とする請
   求項１記載のスーパーカレンダー装置。 ４、金属ロールと弾性ロールの組み合わせロール群を２
   列としたスーパーカレンダー装置を用いて光沢仕上をし
   たことを特徴とする塗工紙。