JPH04228698A - 着色印刷用塗被シート - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は塗被シートに関し、特に
着色ムラのない着色印刷用塗被シートに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】アート紙、コート紙、キャストコート紙
及び微塗工紙に代表される印刷用塗被紙の中でも、特に
着色した印刷用塗被紙は、品質的にも高級感、差別化等
の理由から高く評価されており幅広い分野で使用されて
いる。このような着色した印刷用塗被紙は、■．原紙を
、予め所望の色合いに着色しておき、これに未着色の塗
被層を設けたもの。 ■．原紙を、予め所望の色合いに着色しておき、これに
所望の色合いに着色した塗被層を設けたもの。 ■．未着色の原紙に、所望の色合いに着色した塗被層を
設けたもの。 等がある。しかしながら、■の印刷用塗被紙の場合は、
塗被層を構成する塗液が未着色であるために、塗被層の
形成によって原紙の色が隠蔽され、原紙本来の色を発現
させ難いという問題がある。■及び■の印刷用塗被紙の
場合は、顔料及び接着剤を主成分とする塗液中に、有色
染料（有色顔料も含む）を溶解若しくは分散させて着色
塗液を調製し、これを塗布することによって着色した塗
被層を設ける方法である。

【０００３】ところが、原紙には、微少の地合ムラ、微
少な平滑性の乱れ、パルプ繊維間の毛細管等が存在する
為に、原紙に上記した着色塗液を塗布した場合、塗液中
の水の不規則な移動現象、つまり前記原紙の不均一部で
の水の浸透差および乾燥時の水のマイグレーション差が
発現する為に、水に溶解又は分散する有色染料は水と共
にＺ方向へ動き廻る（移動する）ことになり、結果的に
塗被層中の染料分布がランダム化し色の濃淡ムラが発生
するという問題がある。

【０００４】この問題は、とりわけブレードコーターを
使用して原紙に着色塗液を塗布する場合に顕著にあらわ
れる。その理由はブレードコーターで塗液を塗布する場
合、原紙表面の凹凸に起因し塗被量差が必然的に発生す
る。つまり塗被量の多い部分は、水に溶解若しくは分散
している有色染料の量も多く、前記した浸透及び乾燥時
に自由に動き廻る（移動する）染料量も多くなり、塗被
量の少ない部分に比べ色濃度は濃くなり色の濃淡ムラが
発生し易くなるのである。

【０００５】このような現象は支持体が、上記の原紙の
場合だけに限らず、合成樹脂フィルムを使用した場合で
も、例えば塗被層面が不均一となった場合や乾燥が不均
一となった場合などにも発生し改良が望まれているのが
現状である。これら従来技術の欠点を回避する為に、水
を保持し易い塗液組成物への変更、例えば、塗液組成中
の顔料の種類、量の変更、保水剤の添加等も考えられる
。しかし、顔料の種類、量の変更は、塗液の粘度や流動
性等の変化、塗布工程でブレードストリーク、ブリージ
ング、ブレード刃の摩耗、エアーナイフコーターの風圧
のアップ、ロール塗被パターンの発生、ロッド筋の発生
、乾燥性変化等の悪化をもたらし、塗布適性を悪化させ
る原因となるため好ましくない。又、カルボキシメチル
セルロース、アルギン酸ソーダ等の保水剤を添加使用す
る方法もあるが塗液粘度が高くなり、上記と同様塗布適
性の悪化を招き、更には塗被シート表面の平滑性、印刷
適性等塗被紙本来の機能・品質の変化にまで影響を与え
る為好ましくない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、着色ムラの
ない着色した印刷用塗被シートを提供することを目的と
するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、顔料及び接着
剤を主成分とする塗被層を設けた印刷用塗被シートにお
いて、該塗被層に有色染料で被覆した顔料を含有させた
ことを特徴とする着色した印刷用塗被シートである。

【０００８】

【手段】上記の構成において、有色染料が付着する母体
粒子としての顔料の種類は、印刷用塗被シートを構成す
るために使用できる公知の無機顔料及び有機顔料の何れ
であってもよい。

【０００９】無機顔料としては、重質炭酸カルシウム、
軽質炭酸カルシウム、クレー、カオリン、水酸化アルミ
ニウム、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、サチン
ホワイト、タルク等が挙げられる。有機顔料としては、
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等が挙げられる。

【００１０】これら母体粒子としての顔料の粒子径は、
表面に付着させる有色染料が着色顔料である場合には、
その着色顔料の粒子径よりも大きいものを対象とし、又
、有色染料が溶解性の染料である場合であっても、その
平均粒子径は０．３　〜１５μｍ（粒度測定には、粒度
分布測定器（島津製作所（株）製「ＳＡ−ＣＰ３」を使
用）のものを対象とするものである。

【００１１】母体粒子の平均粒子径が０．３　μｍ未満
の場合は、その顔料が占める表面積が増大する。この為
、有色染料の量を一定とすると、当然個々の母体粒子の
表面に付着する有色染料の量は少なくなる。従って、こ
れに対応させて所定量の有色染料を付着させる為には、
有色染料の量を増加させなければならず、結果として、
母体粒子の機能、例えば印刷適性等を損なうという問題
がある。

【００１２】母体粒子の平均粒子径が１５μｍ以上のも
のになると、個々の母体粒子の表面に於ける有色染料の
付着分布が不均一となり、更に保水性が低下して着色ム
ラの充分な改良効果は得られない。上記の構成において
、母体粒子としての顔料の表面に付着して被覆する有色
染料としては、水に溶解又は分散する有機染料又は有色
顔料等である。

【００１３】有機染料としては、インジゴに代表される
天然染料、アゾ染料、アントラキノン染料、インジゴイ
ド染料、硫化染料、トリフェニルメタン染料、キサンテ
ン染料、アリザリン染料、アクリジン染料、キノンイミ
ン染料、チアゾール染料、メチン染料、ニトロ染料、ニ
トロソ染料、シアニン染料等の適当な染色法により、染
着性を有する有機染料類が挙げられる。

【００１４】有色顔料としては、水、油等に不溶の有機
粉体、例えば、マダーレーキ、ロッグウッドレーキ、コ
チニールレーキ等に代表される天然の有色顔料類、水に
不溶性の前記有機染料、又は水に可溶性の前記有機染料
類を沈澱剤等で不溶性化（レーキ化）した有機顔料染料
類、カーボンブラック、黒鉛、黄鉛、亜鉛黄、黄土、酸
化鉄、ベンガラ、群青、紺青、ジンクグリーン等の無機
の着色顔料等が例示できるが、性状は液体、分散体又は
粉体の何れでも使用できる。但し、分散体、粉体の場合
は母体粒子への付着性、着色性からして平均粒子径は１
μｍ以下、好ましくは、０．０１〜０．３　μｍが最も
好ましい。これら、種々の有色染料の中でも、特に有機
顔料染料類を無機顔料に付着させたものは、優れた耐褪
色性（光、熱、湿度による着色度の低下現象が少ない）
を発揮する点で好ましい。

【００１５】母体粒子としての顔料表面に有色染料を付
着させる方法としては、従来から粉体の表面改質手法と
して知られている種々の方法が利用できる。例えば粒子
を、（１）コーティングによる改質法、（２）トポケミ
カルな改質法、（３）メカノケミカルな改質法、（４）
カプセル化による改質法、（５）高エネルギー利用によ
る改質法、（６）沈澱利用による改質法等がある。本発
明の場合は、これらの改質法に限らず有色染料を母体粒
子である顔料粒子の表面に付着させ得るものであれば、
その方法は問わずに利用できる。

【００１６】ここでは、（３）のメカノケミカルな改質
法について説明する。元来、メカノケミカルな改質法は
、粉体の帯電現象を利用して固体と固体を付着させる方
法として開発使用されてきたが、本発明者等の検討によ
れば、母体粒子としての顔料に対する有色染料の付着性
という面でも優れた効果が得られることを確認した。 メカノケミカル的な改質法を具体的に実施するため現在
市販されている装置の例を挙げると、メカノミル、オン
グミル、ハイブリダイゼーションシステム等の装置があ
る。これらの装置を使用した改質法によると、母体であ
る顔料本来の機能が損なわれることはなく、且つ染料の
付着性が非常に高いという利点で好ましく使用できる。

【００１７】これらの改質法のなかで最も好ましいのは
、ハイブリダイゼーションシステム法である。この方法
について具体的に説明すると、粉体の帯電現象を利用し
て母体粒子である顔料の周囲に子粒子（粉体）を配列さ
せた状態のオーダドミクスチャーを形成した後、ハイブ
リダイザーに投入し機械的熱的エネルギーを効率良く各
粒子に繰り返し与え、１〜１０分間で固定化を行うもの
である。

【００１８】この方法を本発明に係る印刷用塗被シート
の製造において利用した場合にも、母体粒子の外面に対
し子粒子（液体若しくは分散体）の付着が均一且つ効果
的に行われ、優れた付着効果が得られる。而して本発明
は、上記のようにして改質した有色染料で被覆した顔料
を塗被層中に含有させるのであるが、この顔料の全顔料
中に占める効果的割合は、母体顔料の平均粒子径によっ
て異なるが、例えば母体顔料の平均粒子径が４〜１５μ
ｍの場合は３０重量％以上、０．３　〜３μｍの場合は
２０重量％以上である。因みに、上記の割合以下の場合
は、塗被層中における非着色顔料が占める比率が多くな
り、その結果、着色ムラが発生し易く、着色ムラのない
優れた着色印刷用塗被シートを得るのが難しくなる。

【００１９】本発明を構成するにつけ、着色塗液には、
着色を施さない一般の無機又は有機の顔料類、澱粉、カ
ゼイン、ポリビニルアルコール、ラテックス等のバイン
ダー類、分散剤、消泡剤、保水剤、耐水化剤、防腐剤及
びその他の助剤類の使用については何ら制限するもので
はない。また、更に該着色塗被液の調製法、支持体の種
類、塗布方法、乾燥方法、仕上げ方法等についても何ら
制限するものではない。

【００２０】本発明の構成は、前記したように塗被層に
有色染料で被覆した顔料を含有させたことを特徴とする
が、本発明は殊に印刷塗被シートでも特に艶消し印刷用
塗被紙に適用した場合に顕著な効果が得られる。艶消し
印刷用塗被紙は、高光沢を有する一般の印刷用塗被紙に
比較して、上品で深みのあるトーンを発現すために高級
イメージ感が強く、例えば、各種書籍や雑誌等の表紙、
高級ポスター、カタログ等から本文用紙に至るまで幅広
く利用され、汎用価値の高い印刷用塗被紙の一つでるが
、視覚感、高級感、区別感等の理由で着色艶消し印刷用
塗被紙の存在価値も高く評価されている。

【００２１】艶消し印刷用塗被紙を構成するための塗液
には、一般の印刷用塗被シートを構成するための塗液に
比べて粗粒子径の無機顔料、主として重質炭酸カルシウ
ムが使用される。このため保水性が不良で、前述の水浸
透及び乾燥時のマイグレーションが顕著に発生する。こ
れを回避するために、白紙光沢を犠牲にしてでも小粒子
径顔料を採用したり、塗布適性を犠牲にしてでも保水剤
を添加したりする方法が採用されているのが現状であっ
た。

【００２２】そこで艶消し印刷用塗被紙の構成に本発明
を採用することで、塗被紙の製造段階では塗布適性が損
なわれることはなく、得られた艶消し印刷用塗被紙は、
一般の印刷用塗被紙としての性質を損なうことなしに、
低白紙光沢を有し、見た目には上品で、印刷モトル等は
発生せず印刷適性に優れた着色艶消し印刷用塗被紙とす
ることができるものである。

【００２３】

【実施例】以下に本発明の効果を実施例により説明する
が本発明はこれらに限定されるものではない。実施例中
の「部」及び「％」はそれぞれ「重量部」及び「重量％
」を、そして液状物については固形量を示す。

【００２４】

【実施例１】奈良機械（株）製ハイブリダイザー（Ｍｏ
ｄｅｌ　Ｎｏ，ＮＨＳ−１）　を用い、母体粒子として
平均粒子径１１μｍの重質炭酸カルシウム７０部に、ブ
ルー色の有色顔料（商品名「ＴＢ−２６８０」）を、０
．３　部付着した染料被覆顔料を製造した。この染料被
覆顔料を７０．３部、平均粒子径が３．５　μｍの重質
炭酸カルシウムを３０部、分散剤としてポリアクリル酸
ソーダ０．２　部、スチレン−ブタジエン共重合ラテッ
クス９部、酸化澱粉７部から成る固形分濃度６３％の塗
被液を調製した。

【００２５】この塗被液を７４ｇ／ｍ２　の原紙に乾燥
重量が片面あたり２５ｇ／ｍ２　になるようにブレード
コーターで両面を塗被乾燥後、塗被紙の密度が１．１０
ｇ／ｃｍ３　となるようにスーパーキャレンダー掛けを
行って着色した艶消し印刷用塗被紙を得た。得られた上
記艶消し印刷用塗被紙の着色ムラについては表−１に示
した。なお、塗布適性、艶消し印刷用塗被紙として要求
される一般品質特性についての低下はなかった。

【００２６】

【実施例２】奈良機械（株）製ハイブリダイザー（Ｍｏ
ｄｅｌ　Ｎｏ，ＮＨＳ−１）　を用い、母体粒子として
平均粒子径０．６　μｍのカオリン（ＥＣＭ　社製カオ
リン／ＵＷ−９０　）８０部に、平均粒子径０．１　μ
ｍに調整された群青を０．５　部付着した染料被覆顔料
を製造した。この染料被覆顔料を８０．５部、平均粒子
径０．９　μｍの重質炭酸カルシウムを１５部、サチン
ホワイトを５部、分散剤としてポリアクリル酸ソーダ０
．２　部を一緒にコーレス分散機を用いて、濃度６５％
の顔料スラリーを調製した。この顔料スラリーに、アン
モニア水を０．２　部、接着剤としてスチレン−ブタジ
エン共重合ラテックスを１０部、酸化澱粉を３部添加し
、固形分濃度６２％の塗被液を調製した。

【００２７】この塗被液を１００　ｇ／ｍ２　の原紙に
乾燥重量で片面あたり２５ｇ／ｍ２　になるようにブレ
ードコータで両面を塗被乾燥後、塗被紙の密度が１．２
３ｇ／ｃｍ３　となるようにスーパーカレンダー掛けを
行って着色した印刷用塗被紙を得た。得られた印刷用塗
被紙の着色ムラについては表−１に示した。なお、塗布
適性、印刷用塗被紙として要求される一般品質特性につ
いての低下はなかった。

【００２８】

【実施例３】奈良機械（株）製ハイブリダイザー（Ｍｏ
ｄｅｌ　Ｎｏ，ＮＨＳ−１）　を用い、母体粒子として
平均粒子径０．５　μｍの軽質炭酸カルシウム６０部に
、平均粒子径０．１　μｍに調整された黄色の有色顔料
（商品名「ＴＢ−７１０　Ｙｅｌｌｏｗ　２ＲＮ」を０
．１４部付着した染料被覆顔料を製造した。

【００２９】この染料被覆顔料を６０．５４　部、平均
粒子径０．６　μｍのカオリン（ＥＣＭ　社製カオリン
／ＵＷ−９０　）４０部、分散剤としてポリアクリル酸
ソーダ０．５　部をコーレス分散機を用いて、濃度６０
％の顔料スラリーを調整した。この顔料スラリーに消泡
剤としてトリブチルフォスフェートを０．５　部、離型
剤としてステアリン酸アンモニウムを１．０　部、接着
剤としてアンモニアを用いて溶解した１５％カゼイン水
溶液を１０部及びアクリル／ブタジエン／メチルメタク
リレート（比率が２：３３：６５）の共重合体ラテック
スを１６部加え、更にＺｎＳＯ４を３部及び水を加えて
、固形分濃度が４５％の塗被液を調整した。

【００３０】この塗被液を特開昭５９−２１６９９６号
公報に示されているリウエットキャスト方式に従って６
４ｇ／ｍ２　の原紙に片面２５ｇ／ｍ２　でキャスト仕
上げを行い、着色したキャストコート紙を得た。キャス
トコート紙の着色ムラについては表−１に示した。なお
、塗布適性、キャストコート紙として要求される一般品
質特性についての低下はなかった。

【００３１】

【実施例４】奈良機械（株）製ハイブリダイザー（Ｍｏ
ｄｅｌ　Ｎｏ，ＮＨＳ−１）　を用い、母体粒子として
平平均粒子径１１μｍの重質炭酸カルシウム３５部に、
平均粒子径０．１　μｍに調整されたブルー色の有色顔
料（商品名「ＴＢ−２６８０」）を０．３０部付着した
染料被覆顔料を３５．３０　部、平均粒子径３．５　μ
ｍの重質炭酸カルシウムを６５部を使用した以外は実施
例１と同様にして塗被紙の密度が１．１０ｇ／ｍ３　の
着色した艶消し印刷用塗被紙を得た。得られた艶消し印
刷用塗被紙の着色ムラについては表−１に示した。 なお、塗布適性、艶消し印刷用塗被紙として要求される
一般品質特性についての低下はなかった。

【００３２】

【実施例５】母体粒子として平均粒子径１１μｍの重質
炭酸カルシウム７０部を、ジスアゾ系直接染料（日本化
薬（株）製、商品名「ＫＤＦ−オレンジＧ」）１％溶液
１００部中に分散し２４時間浸漬して該直接染料を重質
炭酸カルシウムの表面に付着した染料被覆顔料を使用し
た以外は、実施例１と同様にして塗被紙の密度が１．１
０ｇ／ｍ３　の着色した艶消し印刷用塗被紙を得た。得
られた艶消し印刷用塗被紙の着色ムラについては表−１
に示した。 なお、塗布適性、艶消し印刷用塗被紙として要求される
一般品質特性についての低下はなかった。

【００３３】

【比較例１】実例例１で使用した染料被覆顔料は使用し
ないで、代わりに平均粒子径１１μｍの重質炭酸カルシ
ウム７０部、ブルー色の有機顔料（商品名「ＴＢ−２６
８０」）０．３　部を塗被液の調製時点で添加する以外
は、実施例１と同様にして着色した艶消し印刷用塗被紙
を製造した。 得られた艶消し印刷用塗被紙の着色ムラについては表−
１に示した。

【００３４】

【比較例２】実例例２で使用した染料被覆顔料は使用し
ないで、代わりに平均粒子径０．６　μｍのカオリン８
０部、平均粒子径０．１　μｍに調整された群青を０．
５　部を塗被液の調製時点で添加する以外は、実施例２
と同様にして着色した印刷用塗被紙を製造した。得られ
た印刷用塗被紙の着色ムラについては表−１に示した。

【００３５】

【比較例３】実施例３で使用した染料被覆顔料は使用し
ないで、代わりに平均粒子径０．５　μｍの軽質炭酸カ
ルシウム６０部、黄色の有色顔料（商品名「ＴＢ−７１
０　Ｙｅｌｌｏｗ　２ＲＮ」）０．１４部を塗被液の調
製時点で添加する以外は、実施例３と同様にして着色キ
ャストコート紙を製造した。得られたキャストコート紙
の着色ムラについては表−１に示した。

【００３６】

【比較例４】実施例１の平均粒子径１１μｍの重質炭酸
カルシウムの代わりに平均粒子径２０μｍの粗粒炭酸カ
ルシウムを使用すること以外は、実施例１と同様にして
着色した艶消し塗被紙を得た。得られた艶消し印刷用塗
被紙の着色ムラについては表−１に示した。なお、母体
粒子としての炭酸カルシウムが粗大過ぎるために、ブレ
ードコータによって塗布する際にブレードの摩耗が激し
かった。

【００３７】

【比較例５】実施例１の平均粒子径１１μｍの重質炭酸
カルシウム２５部に、ブルー色の有色顔料（商品名「Ｔ
Ｂ−２６８０」）を、０．３０部付着した染料被覆顔料
を使用した以外は、実施例１と同様にして着色した艶消
し塗被紙を得た。得られた艶消し塗被紙の着色ムラにつ
いては表−１に示した。

【００３８】

【表１】

【００３９】

【００４０】

【効果】本発明の着色した印刷用塗被紙は、構成として
塗被層に有色染料で被覆した顔料を含有させたことに伴
い、有色染料を顔料に付着させることなく塗液に直接添
加して構成した従来の着色印刷用塗被紙に比し、着色ム
ラのない優れた着色印刷用塗被紙となる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】顔料及び接着剤を主成分とする塗被層を設
   けた印刷用塗被シートにおいて、該塗被層に有色染料で
   被覆した顔料を含有させたことを特徴とする着色印刷用
   塗被シート。
2. 【請求項２】有色染料が着色顔料である請求項１記載の
   印刷用塗被シート。
3. 【請求項３】有色染料で被覆する母体顔料の平均粒子径
   が０．３　〜１５μｍである請求項１記載の印刷用塗被
   シート。
4. 【請求項４】塗被層面が艶消しされている請求項１記載
   の印刷用塗被シート。