JPH04255388A - 感圧複写紙用原紙 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サイズ性と印刷適性に
すぐれた感圧複写紙用原紙に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、炭酸カルシウムの使用による白色
度や不透明度の改良、紙の保存性向上などを目的として
、感圧複写紙用原紙を中性で製造する場合が増加してき
ている。中性で紙を製造する際には、酸性雰囲気かつ硫
酸バンドの存在下で性能を発揮するロジンサイズ剤は使
用できず、代わりに中性サイズ剤が使用される。

【０００３】ここで中性サイズ剤としては、取扱いの容
易さ、あるいは少量の添加ですぐれたサイズ性の得られ
ることからアルキルケテンダイマー（以下ＡＫＤと略す
）やアルケニルコハク酸無水物（以下ＡＳＡと略す）の
水性分散液が最も多く使用されている。また、カチオン
ポリマー型の中性サイズ剤も知られているが、ＡＫＤと
やＡＳＡと同じ添加量では十分なサイズ性の紙が得られ
ない。

【０００４】感圧複写紙用原紙にサイズ剤としてＡＫＤ
あるいはＡＳＡを使用した場合、必要な高いサイズ度を
得るためにサイズ剤の添加量を増すと紙の表面エネルギ
ーが低下し、感圧塗液塗抹後の感圧複写紙あるいは原紙
面に多色印刷した場合には二色および三色目のインキセ
ット性が悪化する傾向にある。

【０００５】その結果、二色目以降で印刷機のブランケ
ット汚れが発生する。

【０００６】これに対する対策として、ＡＫＤあるいは
ＡＳＡ添加量の削減、他の中性サイズ剤の利用、表面サ
イズ澱粉塗布量の増加などが試みられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】サイズ性とインキセッ
ト性のすぐれた感圧複写紙用原紙を得るために適用でき
る技術としては、前述のようなＡＫＤやＡＳＡ添加量の
削減、他の中性サイズ剤の適用、表面サイズ澱粉塗布量
の増加がある。

【０００８】しかし、ＡＫＤ添加量削減や他のサイズ剤
の使用では、インキセット性は良好なものの十分なサイ
ズ度の紙は得られず、表面サイズ澱粉付着量の増加では
、紙のカール性が悪化するなど、いずれにおいても十分
な品質の感圧複写紙用原紙を得ることはできなかった。

【０００９】すなわち、本発明の目的はサイズ性と多色
印刷におけるインキセット性のすぐれた感圧複写紙用原
紙を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決するため、主成分がスチレン・アクリル酸共重合物
である表面サイズ剤の利用を検討した結果、主成分がス
チレン・アクリル酸共重合物である表面サイズ剤の中で
もスチレン重量比が０．３０以上０．６０以下である表
面サイズ剤を酸化澱粉と共にサイズプレスまたはゲート
ロールコーター（以下ＧＲＣと略す）により紙表面に塗
布することで内添サイズ剤がインキセット性に及ぼす悪
影響をとくに低減させうることを見出した。

【００１１】一方、スチレン重量比が０．６０を越える
場合には表面自由エネルギーが減少するために、サイズ
性の改良は期待できるもののインキセット性の改良はあ
まり期待できない。

【００１２】更に、スチレン含有比率が重量比で０．３
０以上０．６０以下の表面サイズ剤を紙表面に０．０１
ｇ／ｍ２以上０．１ｇ／ｍ２以下塗布した場合にはサイ
ズ性とインキセット性改良効果がいっそう顕著なものに
なることを見出し本願発明を完成するに至った。

【００１３】その理由としては、サイズ剤で被われた表
面を疎水基が小さく分子中に占める疎水基の割合が少な
い表面サイズ剤でカバーすることで表面自由エネルギー
が上昇し、インキ顔料および溶媒（乾性油等）の浸透が
速くなり、インキセット性が改良されることが考えられ
る。

【００１４】本発明における感圧複写紙用原紙とは、片
面に電子供与性染料を含有したマイクロカプセルを塗布
した層を有する「上葉紙」、電子供与性染料と接触反応
して呈色する電子受容性化合物（顕色剤）を塗布した層
を有する「下葉紙」、片面にマイクロカプセルを他面に
は顕色剤を塗布した「中葉紙」、さらには原紙の同一面
にマイクロカプセルと顕色剤を積層又は混在させた「自
己発色紙」などの感圧複写紙の原紙として使用する紙の
ことである。

【００１５】マイクロカプセル含有塗液は、ラクトン、
スピロピラン、ジフェニルメタン、フルオランおよびア
ジン類などの塩基性染料をアルキル化ジフェニル、アル
キル化ジフェニルメタン、アルキル化ナフタレン及びア
ルキル化ターフェニル等の合成油、植物油、動物油およ
び鉱物油もしくはこれらの混合物からなる溶媒に溶解し
、湖アセルベーション法、ｉｎ−ｓｉｔｕ法、界面重合
法などの各種カプセル化方法により塩基性染料をマイク
ロカプセル中に含有させ、バインダー中に分散させる方
法などによって調製するのが一般的である。

【００１６】また、顕色剤含有塗液は、アタパルガイト
、酸性白土、活性白土などの無機顕色剤或いは各種脂肪
族カルボン酸やフタル酸、サリチル酸、安息香酸、ｐ−
ｔｅｒｔ−ブチル安息香酸、３−フェニルサリチル酸、
３−イソプロピルサリチル酸、３−シクロヘキシルサリ
チル酸、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルサリチル酸、３
−メチル−５−ベンジルサリチル酸、３−フェニル−５
−（α，α−ジメチルベンジル）サリチル酸、３，５−
ジ−（α−メチルベンジル）サリチル酸などの芳香族カ
ルボン酸およびｐ−フェニルフェノール−ホルマリン樹
脂、ｐ−ブチルフェノール−アセチレン樹脂などの有機
顕色剤、更には、上記の有機顕色剤と亜鉛、カルシウム
、アルミニウム、チタン、マンガン、スズ、ニッケルな
どの多価金属との塩である各種顕色剤をサンドグライン
ディングミルでバインダー中に分散させる方法などによ
り調製される。

【００１７】バインダーとしては澱粉類、セルロース類
、蛋白質類、ポリビニルアルコール、アラビアゴム、ス
チレン−無水マレイン酸共重合体、酢酸ビニル−無水マ
レイン酸共重合体、ポリアクリル酸塩、スチレン−ブタ
ジエン共重合体エマルジョンなどが使用される。

【００１８】マイクロカプセル含有塗液および顕色剤含
有塗液の塗工方法に特別な制限は無く、各塗液はブレー
ドコーター、エアーナイフコーター、カーテンコーター
、ロッドコーターなどのコターヘッドを有するオンマシ
ンコーターあるいはオフマシンコーターで塗布乾燥され
る。

【００１９】本発明の原紙に使用されるパルプとしては
、ＮＢＫＰ、ＬＢＫＰ、ＮＢＳＰ、ＬＢＳＰ、ＧＰ、Ｔ
ＭＰ、ＤＩＰなどが挙げられる。使用にあたっては、そ
れらを数種類目的に応じた比率で混合して用いる。

【００２０】また、本発明で使用する主成分がスチレン
・アクリル共重合物である表面サイズ剤とは、例えば特
開昭５５−９９９０９号公報、特開昭５７−２４３６３
号公報などに記載されているようなスチレンおよびアク
リルの共重合物を主成分とする表面サイズ剤のことであ
る。

【００２１】表面サイズ剤の塗布量が０．０１ｇ／ｍ２
未満では十分なサイズ性とインキセット性の改良が得ら
れない。また０．１ｇ／ｍ２を超えて塗布してもインキ
セット性はそれ以上改良されない。

【００２２】本発明の感圧複写用原紙には、通常抄紙で
使用する、染料、填料、サイズ剤、定着剤および乾燥紙
力増強剤などを必要に応じて含有するものである。本発
明の表面サイズ剤は原紙表面にサイズプレスおよびＧＲ
Ｃで塗布することが可能であり、澱粉と混ぜて使用して
も単独で使用しても差し支えない。

【００２３】

【実施例】以下では、本発明を実施例により詳細に説明
する。なお、本発明は実施例に限定されるものではない
。以下における部、％はすべて重量によるものである。 また、塗抹量を示す値は断わりのないかぎり乾燥後の重
量である。

【００２４】調製例１ 実施例に使用するスチレンモノマ−とアクリルモノマ−
の共重合により得られた表面サイズ剤の調製方法を示す
。

【００２５】攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた
４つ口フラスコにスチレン１６部とＮ，Ｎ−ジメチルア
ミノプロピルアクリルアミド３９部とトルエン５０部を
仕込み、ついで重合開始剤としてアゾビスイソブチロニ
トリル３．３部を加え、反応温度９０℃にて４時間重合
反応を行なった。減圧下にトルエンを留去し重合物を水
酸化ナトリウムおよびアンモニア水で中和することによ
りスチレンの重量比が０．１５のスチレン・アクリル酸
共重合物を得た。

【００２６】調製例２〜５ 調製例１において、スチレンの仕込み量３９部、７５部
、１３８部および２６７部の４水準に変化させスチレン
の重量比を０．３０、０．４５、０．６０および０．７
５とする以外は同様にして反応を行ない各種表面サイズ
剤を得た。これらをそれぞれ調製例２、３、４および５
とする。

【００２７】調製例６ 実施例に使用するマイクロカプセル含有塗液の調製方法
を示す。クリスタルバイオレットラクトン４部をジアリ
ールエタン系溶媒（商品名ハイゾールＳＡＳＮ−２９６
日本石油化学社製）９６部に溶解した溶液を用意した。 スチレンー無水マレイン酸共重合体５％水溶液（荒川化
学社製）１８０部に上記疎水性液体２２０部を強攪拌下
で徐々に添加し、コールター・カウンター法での体積平
均直径５０％値が３μｍになるまで攪拌を続け乳化液を
得た。別にメラミン１１部、３７％ホルムアルデヒド水
溶液２１．２部、水２８．２部を加熱溶解して得たメラ
ミンーホルムアルデヒド初期縮合物水溶液を、乳化中に
添加し、７０℃の温度下で２時間攪拌してマイクロカプ
セル液を得た。

【００２８】調製例７ 実施例に使用する顕色剤含有塗液の調製法法を示す。顕
色剤３、５−ジ−α−メチルベンジルサリチル酸１０部
と１０％ポリビニルアルコール（商品名ＰＶＡ１１７、
クラレ社製）３部と水２２．５部をサンドグラインディ
ングミルで分散させ顕色剤分散液を得た。

【００２９】実施例１ ＰＦＩミルでろ水度３８０ｍｌｃ．ｓ．ｆ．まで叩解し
たＬＢＫＰと４５０ｍｌｃ．ｓ．ｆ．まで叩解したＮＢ
ＫＰを重量比で７：３の割合に混合したパルプ１００部
に対して、軽質炭酸カルシウム（ＴＰ１２１、奥多摩工
業社製）を７部、アルキルケテンダイマーサイズ剤（サ
イズパインＫ９０３、荒川化学社製）をアルキルケテン
ダイマー分として０．１部、両性でんぷん（Ｃａｔｏ３
２１０、王子ナショナル社製）を０．８部添加し、坪量
６０ｇ／ｍ２の手すきシートを作製した。

【００３０】なお、シートの乾燥条件は９０℃で５分間
とした。その後、これらのシートにサイズプレスで酸化
澱粉と一緒に調製例１、２、３、４、あるいは５のスチ
レン重量比が５水準に異なる表面サイズ剤を塗布量が０
．０５ｇ／ｍ２となるように塗抹し、ベック平滑度が８
０秒になるようにマシンカレンダー処理を行って感圧複
写紙用原紙とした。

【００３１】これらの原紙に調製例６の塗液を５ｇ／ｍ
２塗抹した上葉紙および調製例７の塗液を５ｇ／ｍ２塗
抹した下葉紙からなる感圧複写紙を調成した。

【００３２】これらの試料をスチレンの重量比が小さい
物から順に、試料１−１、試料１−２、試料１−３、試
料１−４および試料１−５とする。

【００３３】比較例１ 実施例１で、サイズプレスでなにも塗抹しない、サイズ
プレスで酸化澱粉だけを塗抹こと以外は実施例１と全て
同一の方法で調製した試料を得た。これらの試料をそれ
ぞれ試料２−１および試料２−２とする。以上をまとめ
て結果を表１に示す。

【００３４】

【表１】

【００３５】評価基準 ◎：極めて良い、　　○：良好、×：悪い

【００３６】
インキセット性を評価するためにＲＩテスター（明製作
所製）にて紅インキ（大日本インキ社製商品名ニュープ
ロアス−Ｇ）０．３グラムを混練した後に試料に印刷す
る。

【００３７】印刷した部分の光学濃度（マクベス反射型
濃度計を使用）が約１．２の印刷部に、一時間経過した
のち、市販の１８ｍｍ幅粘着テープ（セロハンテープ、
ニチバン社製）を貼付け、手でセロテープを剥離した部
分の印刷濃度を測定した。

【００３８】インキセット性を評価するための指標とし
ては以下に示す印刷濃度比（以下ＯＤ比と略す）を用い
た。ＯＤ比＝剥離後の印刷濃度／剥離前の印刷濃度

【０
０３９】非塗工印刷用紙としては、ＯＤ比で０．８０以
上のインキセット性が必要とされている。

【００４０】発色性テストは上葉紙のカプセル塗布面と
下葉紙の顕色剤塗布面が対向するように、上葉紙と下葉
紙を重ね合わせ、６００ｋｇ／ｃｍ２の荷重をかけて得
られた発色像の濃度をマクベス反射型濃度計で測定した
。

【００４１】また、サイズ度はＪＩＳＰ８１２２に準じ
てステキヒト法で測定した。感圧複写紙用原紙において
も上質紙同様、坪量６０ｇ／ｍ２の場合、１８秒以上の
サイズ性が必要とされている。

【００４２】表１から、共重合体中のスチレン含有比率
が重量比で６０％以下の表面サイズ剤を紙表面に塗抹す
ることにより、インキセット性、サイズ性および発色性
のすぐれた感圧複写紙用原紙の得られることが明かであ
る。

【００４３】実施例２ 実施例１と同一の方法で手抄した紙に、スチレンの重量
比率が０．５の表面サイズ剤を使用し、サイズプレスで
塗布する量を０．００５、０．０１、０．０５、０．１
および０．１５ｇ／ｍ２の５水準の塗抹量に変化させる
以外は実施例１と同一の方法で試料を作製した。

【００４４】これらの試料を塗抹量の少ない物から順に
試料３−１、試料３−２、試料３−３、試料３ー４およ
び試料３−５とする。以上の結果をまとめて表２に示す
。

【００４５】

【表２】

【００４６】表から明らかな様に０．０１ｇ／ｍ２未満
では十分なインキセット性改良効果が得られないこと、
及び０．１ｇ／ｍ２を超える量を塗布してもインキセッ
ト性がほとんど改良されず不経済である。

【００４７】

【発明の効果】以上の実施例から、本発明の感圧複写紙
用原紙、すなわちＡＫＤあるいはＡＳＡを含有した紙の
表面に主成分がスチレン・アクリル酸共重合物である表
面サイズ剤を塗布した感圧複写紙用原紙は、サイズ性、
インキセット性および発色性のすぐれていることが明ら
かになった。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　填料として、炭酸カルシウムを含有し
   、内添サイズ剤としてアルキルケテンダイマーあるいは
   アルケニルコハク酸無水物を含有した感圧複写紙に於い
   て、表面に主成分がスチレン・アクリル酸共重合物であ
   る表面サイズ剤を塗布する事を特徴とする感圧複写紙用
   原紙。
2. 【請求項２】　　スチレンモノマーとアクリルモノマー
   の共重合により得られる表面サイズ剤中のスチレンの重
   量比が０．３以上０．６以下である請求項１記載の感圧
   複写紙用原紙。
3. 【請求項３】　　紙表面に塗布する表面サイズ剤の量が
   ０．０１ｇ／ｍ２以上０．１ｇ／ｍ２以下の範囲である
   請求項１又は２記載の感圧複写紙用原紙。