JPH08100390A - 新聞印刷用紙 - Google Patents

新聞印刷用紙

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JPH08100390A
JPH08100390A JP13549595A JP13549595A JPH08100390A JP H08100390 A JPH08100390 A JP H08100390A JP 13549595 A JP13549595 A JP 13549595A JP 13549595 A JP13549595 A JP 13549595A JP H08100390 A JPH08100390 A JP H08100390A
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JP13549595A
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Inventor
Mamoru Suzuki
守 鈴木
Jiyunko Furuhata
潤子 古畑
Motoi Fukuda
基 福田
Satoru Hatano
哲 羽多野
Toshiyuki Takano
俊幸 高野
Hiroaki Umeda
浩彬 梅田
Ken Hashimoto
建 橋本
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Seiko Kagaku Kogyo Co Ltd
Nippon Paper Industries Co Ltd
Jujo Paper Co Ltd
Original Assignee
Seiko Kagaku Kogyo Co Ltd
Nippon Paper Industries Co Ltd
Jujo Paper Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 低塗布量でも、表面強度、および剥離性がバ
ランスよく改良することのできる表面処理剤を用いるこ
とにより、オフセット印刷用として優れた軽量化新聞印
刷用紙、あるいは故紙パルプ高配合新聞印刷用紙を得
る。 【構成】 ポリアクリルアミド系化合物と酢酸ビニル/
マレイン酸半エステル共重合体から成る表面処理剤を、
片面当たり0.01〜 0.2g/m2 で塗布したことを特徴と
する新聞印刷用紙。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、表面強度などが改良さ
れた新聞印刷用紙に関する。
【0002】
【従来の技術】新聞印刷用紙は、一般的に、メカニカル
パルプや脱墨パルプ(以下、DIPと略す。)を主体と
する紙であり、中・下級紙に分類される紙でありなが
ら、他方では、新聞印刷は、指定された時間帯の指定さ
れた時間内に、指定された部数を確実に印刷しなければ
ならず、一般印刷用紙以上に厳しい品質を要求される紙
である。この点では、新聞印刷用紙は、特殊な紙であ
り、紙の分類上も独自な分類がされている。最近の新聞
印刷用紙は、軽量化、DIPの高配合化などが求められ
ており、これらの点によるマイナス面を克服しながら、
各種の改良を行う必要がある。そのような意味からする
と、新聞印刷用紙の改良は、一般印刷用紙の改良とは、
かなり次元の異なり、非常に困難なものとなっている。
【0003】近年、新聞の印刷方式は、各種の要求(例
えば、印刷の高速化の要求、カラ−紙面の要求、多品種
印刷の要求、自動化の要求など)の点から、新聞印刷へ
のコンピュ−タ−システム導入の時期と相まって、凸版
印刷からオフセット印刷への転換が急速にすすんできて
いる。
【0004】このオフセット印刷の普及は、新聞印刷用
紙に対して、凸版印刷用の新聞印刷用紙とは異なった品
質を要求している。例えば、(1) 湿潤強度があり、水切
れなどがないこと、(2) 吸水性が適度に保たれているこ
と、(3) 紙粉の発生がないことなどの品質である。要求
されている品質の中でも、特に、紙粉問題を含めた表面
強度の改良は、重要な課題となっている。
【0005】一方、新聞印刷用紙自体の最近の大きな流
れとして、軽量化、DIPの高配合化などの流れがあ
る。
【0006】新聞印刷用紙の軽量化については、例え
ば、1989年には、坪量46g/m2 の新聞印刷用紙が96%
を占めていたのが、1993年には、坪量43g/m2 の新聞
印刷用紙が約80%を占めるに至っている。このような新
聞印刷用紙の軽量化により、新聞印刷用紙の不透明度の
低下、紙力の低下などの問題が生じている。このような
不透明度の低下、紙力の低下などを補うために、無機や
有機の填料、顔料を増配し、多量に使う必要がある。し
かし、これらの填料、顔料を多量に用いると、用紙自体
が薄く、軽くなっていることと相まって、これらの填
料、顔料を紙中に十分に固定することができず、脱離し
やすい結果となる。特に、湿し水を用いるオフセット印
刷の場合には、湿し水によりパルプの繊維間結合が緩む
結果、その脱離の傾向は著しくなる。これらの問題は、
軽量化の進展に伴い、さらに深刻となってきており、例
えば、坪量46g/m2 未満の新聞印刷用紙の改良は、坪
量46g/m2 以上の新聞印刷用紙の改良より非常に困難
な課題となってきている。一方、DIPの高配合化は、
DIP由来の微細繊維の増加、DIP由来の填料や顔料
の増加を招いている。これらの成分の増加は、紙紛落
ち、紙力の低下などの問題を引き起こしている。これら
の問題も、DIPの配合率が増加する程、重大なものと
なっている。これらの新聞印刷用紙の傾向は、特に、表
面強度の点で、大きなマイナス要因となっている。
【0007】新聞印刷用紙の表面強度の改良は、大別し
て非塗工での対策と塗工による対策の2つが知られてい
る。
【0008】非塗工での対策は、原料配合の変更、抄紙
条件の変更、紙力増強剤の増量などによる方法である
が、もはやこれだけではオフセット印刷用新聞印刷用紙
への厳しい品質要求に対応することは困難な状況であ
る。例えば、特に、オフセットでカラ−印刷をする場
合、墨色印刷に比べて、新聞印刷用紙と印刷機のヘッド
との接触回数が増加したり、湿し水の転移量が増加する
ため、新聞印刷用紙に対する影響は、極めて大きなもの
となり、実際上、その対応は困難である。
【0009】これに対し、塗工による対策は、澱粉、化
工澱粉(酸化澱粉、澱粉誘導体など)やポリビニルアル
コ−ル(以下、PVAと略す。)などの表面処理剤を、
新聞印刷用紙原紙に表面塗工(外添)する方法であり、
表面強度の改良に有効な手段となっている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たように、新聞印刷用紙の軽量化、あるいはDIP高配
合化の進展は、表面強度の点で大きなマイナス要因とな
っており、塗工による対策においても、表面処理剤の塗
布量を増やす必要がでてきている。しかしながら、澱粉
類やPVAなどの表面処理剤を多量に用いた場合、表面
処理剤が水で湿潤された状態では粘着性を示すため、新
聞印刷用紙の製造時、あるいは印刷時に、粘着性に起因
するトラブル(いわゆるネッパリと呼ばれる現象)があ
った。そのため、塗工による対策の場合、単に表面強度
を改良するだけではなく、粘着性の改善、言い換えれば
剥離性の改良も必要であり、両者をバランスよく改良す
ることが大切である。
【0011】したがって、新聞印刷用紙原紙に、澱粉、
化工澱粉、あるいはPVAを、単独、またはこれらだけ
で表面塗工する方法は、剥離性の点で問題があった。
【0012】このネッパリなどの問題に対して、例え
ば、特開平5-59689 号公報では、PVAにエチレンオキ
サイドとプロピレンオキサイドのブロック共重合体を加
えた組成物を、新聞印刷用紙原紙に塗布して表面サイズ
を施し、表面強度が改良され、かつオフセット印刷時の
粘着性の低い新聞印刷用紙を開示している。この方法
は、澱粉類やPVAを単独で塗布した場合に比べて、剥
離性の点では改善が認められるが、さらなる軽量化、D
IP高配合化がすすんだ場合、満足の行く表面強度と剥
離性を得ることはできなかった。
【0013】また、特開平6-57688 号公報では、有機フ
ルオロ化合物から成る粘着防止剤、一方、特開平6-1929
95号公報では、置換コハク酸および/または置換コハク
酸誘導体を有効成分とする粘着防止剤が開示されてい
る。これらの粘着防止剤は、表面加工薬品の付着量を増
やすのに有用な薬剤である。しかしながら、これらの粘
着防止剤は、塗工時の泡立ちの原因になるなどの欠点が
あり、また経済的にも好ましくなかった。
【0014】そこで、本発明では、坪量46g/m2 未満
の低坪量の新聞印刷用紙において、表面強度と剥離性を
バランスよく有し、特に、オフセット印刷用に適した新
聞印刷用紙の提供を課題とした。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記課題は、新聞印刷用
紙原紙に、ポリアクリルアミド系化合物と酢酸ビニル/
マレイン酸半エステル共重合体から成る表面処理剤を表
面塗工した新聞印刷用紙により解決した。
【0016】ポリアクリルアミド系化合物と酢酸ビニル
/マレイン酸半エステル共重合体から成る表面処理用組
成物(配合比率;ポリアクリルアミド系化合物:酢酸ビ
ニル/マレイン酸半エステル共重合体=95: 5〜70:30
)が、特公昭50-13362号公報において開示されてい
る。この公報の表面処理用組成物は、あくまでも一般印
刷用紙用のものであり、新聞印刷用紙用ではない。ま
た、その公報の実施例において、この組成物を、坪量80
g/m2 の上質紙に、塗布量0.64g/m2 で塗布する例
が記載されているにすぎない。一般的に、上質紙の表面
処理は、2ロ−ルサイズプレスのような通常型の塗工機
(コ−タ−)で行われている。このような塗工機による
塗工では、原紙が表面処理剤のポンド(液溜まり)を通
過するので、表面処理剤は、かなり内部に浸透し、紙表
面上にあまり残存しない。それ故に、剥離性は良好であ
り、これについて考慮する必要がない。他方、新聞印刷
用紙の表面処理は、新聞印刷用紙が表面処理剤のポンド
(液溜まり)を高速で通過するには紙力が弱いためか、
2ロ−ルサイズプレスのような通常型の塗工機では行わ
れず、通常、ゲ−トロ−ルコ−タ−に代表されるような
転写型の特殊なコ−タ−を用いて行われるのが一般的で
ある。ゲ−トロ−ルコ−タ−のような塗工機による塗工
では、表面処理剤は、効率よく紙表面に残存するので、
剥離性の点では、悪化する傾向にある。例えば、ゲ−ト
ロ−ルコ−タ−により塗布量0.64g/m2 程度でこの表
面処理剤を塗布された新聞印刷用紙は、剥離性が非常に
悪く、ネッパリトラブルを容易に引き起こす恐れがあっ
た。
【0017】本発明者らは、新聞印刷用紙の場合、ポリ
アクリルアミド系化合物と酢酸ビニル/マレイン酸半エ
ステル共重合体の比率、およびポリアクリルアミド系化
合物と酢酸ビニル/マレイン酸半エステル共重合体の2
成分の塗布量が重要であり、ある特定の範囲にある時の
み、ゲ−トロ−ル塗工により、バランスのとれた表面強
度と剥離性が得られることを見出だし、本発明を完成す
るに至った。
【0018】すなわち、本発明は、坪量46g/m2 未満
の新聞印刷用紙原紙に、一般式(1)で表されるポリア
クリルアミド系化合物(以下、A成分と略する。)、お
よび一般式(2)で表される酢酸ビニル/マレイン酸半
エステル共重合体(以下、B成分と略する。)から成る
表面処理剤を塗布した新聞印刷用紙において、該表面処
理剤のA成分とB成分の含有比がA:B=97: 3〜80:
20であり、かつ該表面処理剤の塗布量が0.01〜0.20g/
2 であることを特徴とする軽量化新聞印刷用紙に関す
る。
【0019】
【化3】 (ここで、R1 、R2 は、メチル基、あるいは水素原子
を表す。R3 は、メチル基、水素原子、あるいは−C
(=O)OMA を表し、R4 は、メチル基、水素原子、
あるいは−CH2 COOMB を表す。M1 、MA 、MB
は、水素原子、アルカリ金属原子、NH4 、あるいはN
4 の4つの水素原子の内、1つ以上を炭素数1〜20個
の置換または未置換のアルキル基、もしくは炭素数6〜
20個の置換または未置換のアリ−ル基で置換した基であ
る。x、y、zは、整数を表し、 O≦[x/(x+y+z)]× 100≦20(モル%) 60≦[y/(x+y+z)]× 100≦97(モル%) 3≦[z/(x+y+z)]× 100≦20(モル%)で
ある。)
【化4】 (ここで、R5 は、炭素数1〜25個の置換または未置換
のアルキル基、あるいは炭素数7〜25個の置換または未
置換のアラルキル基を表す。M2 は、水素原子、アルカ
リ金属原子、NH4 、あるいはNH4 の4つの水素原子
の内、1つ以上を炭素数1〜20個の置換または未置換の
アルキル基、もしくは炭素数6〜20個の置換または未置
換のアリ−ル基で置換した基である。また、nは、2以
上の整数である。)
【0020】一般的に、各種のポリアクリルアミド系化
合物が、製紙の分野において、用いられている。例え
ば、“紙と加工の薬品事典”((株)テックタイムス、
1991)p241-243などに簡単に述べられている。ポリアク
リルアミド系化合物の主な使い方は、ろ水性・歩留まり
向上剤、あるいは紙力増強剤としてであり、主に内添用
の薬剤として用いられている。特開昭55-36315号公報に
も、ポリアクリルアミド系化合物を内添用の薬剤として
用いた新聞印刷用紙が開示されている。これらの使い方
は、ポリアクリルアミド系化合物の分子鎖とパルプ繊維
の絡み、ポリアクリルアミド系化合物のイオン性に起因
するパルプ繊維、あるいは填料とのイオン的結合、ポリ
アクリルアミド系化合物のアミド基とパルプ繊維の水酸
基との水素結合の形成などにより、作用していると考え
られている。しかしながら、このような目的に用いられ
ているポリアクリルアミド系化合物を、新聞用紙原紙に
塗布しても、例えば、剥離性などに対して考慮されてい
ないため、ネッパリなどの問題を生じ、そのままでは使
用することはできなかった。
【0021】本発明の表面処理剤は、A成分およびB成
分から構成される。
【0022】本発明で用いられるA成分は、前述の一般
式(1)で表されるポリアクリルアミド系化合物であ
り、一般式(4)で表されるアミド構造のみから構成さ
れる単純なポリアクリルアミドのホモポリマ−ではな
く、そのアミド型構造に加えて、一般式(3)で表され
るN−メチロ−ル化構造、および一般式(5)で表され
るアクリル酸(塩)構造(以下、アクリル酸(塩)構造
は、アクリル酸構造、あるいはアクリル酸塩構造のこと
を言う。)を有するコポリマ−(共重合体)である。
【0023】
【化5】 (ここで、R1 、R2 は、メチル基、あるいは水素原子
を表す。R3 は、メチル基、水素原子、あるいは−C
(=O)OMA を表し、R4 は、メチル基、水素原子、
あるいは−CH2 COOMB を表す。M1 、MA 、MB
は、水素原子、アルカリ金属原子、NH4 、あるいはN
4 の4つの水素原子の内、1つ以上を炭素数1〜20個
の置換または未置換のアルキル基、もしくは炭素数6〜
20個の置換または未置換のアリ−ル基で置換した基であ
る。)
【0024】本発明で用いられるA成分の各構成単位の
比率は、A成分がN−メチロ−ル化構造をx個、アミド
構造をy個、アクリル酸(塩)構造をz個含有すると
し、各構成単位の比率を、各々、X、Y、Zとした場
合、X、Y、Zは、 X=[x/(x+y+z)]× 100=0〜20(モル%) Y=[y/(x+y+z)]× 100=60〜97(モル%) Z=[z/(x+y+z)]× 100=3〜20(モル%) の範囲である。
【0025】N−メチロ−ル化構造は、例えば、内添で
用いられる場合、酸、あるいは熱により架橋するため、
紙に耐湿強度を付与する働きがあるが、表面塗工した場
合も、同様に強度に寄与することが可能である。塗布液
の貯蔵性の点からすると、N−メチロ−ル化構造の比率
(X)は、20モル%よりと大きいと問題を生ずる場合が
あるので、好ましくない。また、新聞印刷用紙に求めら
れる性能によっては、X=0モル%でもよい。この場
合、A成分は、アミド構造とアクリル酸(塩)構造の2
成分から成り立つため、3成分の場合と比べて、製造上
コスト的に有利である。塗布液の貯蔵性、コストなどを
考慮すると、N−メチロ−ル化構造の比率は、0〜10モ
ル%が、さらに好ましい。また、全N−メチロ−ル化構
造の比率が前述の範囲にある限り、1分子中に異なった
2種類以上のN−メチロ−ル化構造(例えば、N−メチ
ロ−ル化アクリルアミド構造とN−メチロ−ル化メタア
クリルアミド構造)が、存在してもよい。
【0026】アクリル酸(塩)構造は、例えば、硫酸バ
ンド由来のアルミニウム原子によって固定されやすいた
め、ポリアクリルアミド系化合物の紙内部への浸透を防
止し、紙表面に留まるのに寄与する。アクリル酸(塩)
構造の比率(Z)は、3%未満であると、ポリアクリル
アミド系化合物が紙表面に留まるのに効果がない。ま
た、20%より大きいと、アミド構造の比率が低くなるた
め、表面強度を向上させる効果は小さくなる。また、N
−メチロ−ル化構造と同様に、所定の範囲で、1分子中
に異なった2種類以上のアクリル酸(塩)構造が存在し
てもよい。アクリル酸塩構造の場合、例えば、アクリル
酸のアルカリ金属塩(リチウム塩、ナトリウム塩、カリ
ウム塩、ルビジウム塩など)、アクリル酸のアンモニウ
ム塩(一般式(5)において、Mがアンモニウムイオ
ン、もしくはアンモニウムイオンの4つの水素原子の1
つ以上を炭素数1〜20個の置換または未置換のアルキル
基、および/あるいは炭素数6〜20個の置換または未置
換のアリ−ル基で置換したイオン)などが挙げられる。
製造上のコスト面などから考えると、これらの中でも、
ナトリウム塩、カリウム塩、未置換のアンモニウム塩
(Mがアンモニウムイオンの場合)がより好ましい。
【0027】アミド構造は、それ自体で、表面強度の向
上に大きく寄与しうる。アミド構造の比率(Y)は、
X、およびZによって決定されるが、60〜97モル%の範
囲がよい。さらに好ましくは、80〜95%の範囲がよい。
アミド構造についても、その範囲で、1分子中に異なっ
た2種類以上のアミド構造があってもよい。
【0028】いずれにせよ、A成分の各構成単位の比率
は、製造される新聞印刷用紙の求められる性能に応じ
て、バランスよく配合するのが大切である。
【0029】本発明で用いられるA成分の各構成単位の
分布は、製造方法にも依存するが、ブロックコポリマ−
的でもよいし、ランダムコポリマ−的でもよい。
【0030】また、本発明のA成分の分子量について
は、塗布液の物性、塗工品の品質などの点から、5万〜
150万程度(重量平均分子量)のものが望ましい。特公
昭50-13362号公報では、特にA成分の分子量について、
比較的低分子量のものとしか記載されていないが、この
分子量は、表面強度と剥離性を考える上で重要なポイン
トの一つである。分子量が5万未満の場合、表面強度の
改良を十分に行うことができない。また、分子量が 150
万より大きい場合、剥離性が悪化する傾向にあり、塗布
液の安定性も良くない。
【0031】本発明で用いられるA成分は、例えば、ア
クリルアミドの重合体、あるいは共重合体をアルカリ条
件下ホルムアルデヒドと反応させて、部分的にN−メチ
ロ−ル化構造を導入する方法、アクリルアミドの重合
体、あるいは共重合体を部分加水分解する方法、アクリ
ルアミド、N−メチロ−ル化アクリルアミド、アクリル
酸/アクリル酸塩を直接共重合させる方法などの公知の
各種の方法を、単独または組み合わせて使用することに
より、製造することができる。
【0032】本発明で用いられるA成分について、具体
的に例示すると、(メタ)アクリルアミド(以下、(メ
タ)アクリルアミドは、アクリルアミド、および/また
はメタアクリルアミドのことを言う。)/N−メチロ−
ル化(メタ)アクリルアミド/(メタ)アクリル酸(以
下、(メタ)アクリル酸は、アクリル酸、および/ある
いはメタクリル酸のことを言う。)の共重合体、(メ
タ)アクリルアミド/N−メチロ−ル化(メタ)アクリ
ルアミド/(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩(ナト
リウム塩、および/あるいはカリウム塩)の共重合体、
(メタ)アクリルアミド/N−メチロ−ル化(メタ)ア
クリルアミド/(メタ)アクリル酸のアンモニウム塩の
共重合体、(メタ)アクリルアミド/N−メチロ−ル化
(メタ)アクリルアミド/(メタ)アクリル酸のアルキ
ルアンモニウム塩(メチルアンモニウム塩、エチルアン
モニウム塩、ブチルアンモニウム塩など)の共重合体、
(メタ)アクリルアミド/N−メチロ−ル化(メタ)ア
クリルアミド/(メタ)アクリル酸のジアルキルアンモ
ニウム塩(ジメチルアンモニウム塩、ジエチルアンモニ
ウム塩、ジブチルアンモニウム塩、エチルメチルアンモ
ニウム塩など)の共重合体、(メタ)アクリルアミド/
N−メチロ−ル化(メタ)アクリルアミド/(メタ)ア
クリル酸のトリアルキルアンモニウム塩(トリメチルア
ンモニウム塩、トリエチルアンモニウム塩、トリブチル
アンモニウム塩など)の共重合体、(メタ)アクリルア
ミド/N−メチロ−ル化(メタ)アクリルアミド/(メ
タ)アクリル酸のテトラアルキルアンモニウム塩(テト
ラメチルアンモニウム塩、テトラエチルアンモニウム
塩、テトラブチルアンモニウム塩など)の共重合体、
(メタ)アクリルアミド/N−メチロ−ル化(メタ)ア
クリルアミド/(メタ)アクリル酸のアリ−ルアンモニ
ウム塩(フェニルアンモニウム塩、トルイルアンモニウ
ム塩など)の共重合体、(メタ)アクリルアミド/N−
メチロ−ル化(メタ)アクリルアミド/(メタ)アクリ
ル酸のジアリ−ルアンモニウム塩(ジフェニルアンモニ
ウム塩、ジトルイルアンモニウム塩など)の共重合体、
(メタ)アクリルアミド/N−メチロ−ル化(メタ)ア
クリルアミド/(メタ)アクリル酸のアルキルアリ−ル
アンモニウム塩(メチルフェニルアンモニウム塩、エチ
ルトルイルアンモニウム塩など)、(メタ)アクリルア
ミド/(メタ)アクリル酸の共重合体、(メタ)アクリ
ルアミド/(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩(ナト
リウム塩、および/あるいはカリウム塩)の共重合体、
(メタ)アクリルアミド/(メタ)アクリル酸のアンモ
ニウム塩の共重合体、(メタ)アクリルアミド/(メ
タ)アクリル酸のアルキルアンモニウム塩(メチルアン
モニウム塩、エチルアンモニウム塩、ブチルアンモニウ
ム塩など)の共重合体、(メタ)アクリルアミド/(メ
タ)アクリル酸のジアルキルアンモニウム塩(ジメチル
アンモニウム塩、ジエチルアンモニウム塩、ジブチルア
ンモニウム塩、エチルメチルアンモニウム塩など)の共
重合体、(メタ)アクリルアミド/(メタ)アクリル酸
のトリアルキルアンモニウム塩(トリメチルアンモニウ
ム塩、トリエチルアンモニウム塩、トリブチルアンモニ
ウム塩など)の共重合体、(メタ)アクリルアミド/
(メタ)アクリル酸のテトラアルキルアンモニウム塩
(テトラメチルアンモニウム塩、テトラエチルアンモニ
ウム塩、テトラブチルアンモニウム塩など)の共重合
体、(メタ)アクリルアミド/(メタ)アクリル酸のア
リ−ルアンモニウム塩(フェニルアンモニウム塩、トル
イルアンモニウム塩など)の共重合体、(メタ)アクリ
ルアミド/N−メチロ−ル化(メタ)アクリルアミド/
イタコン酸の共重合体、(メタ)アクリルアミド/N−
メチロ−ル化(メタ)アクリルアミド/イタコン酸のア
ルカリ金属塩(ナトリウム塩、および/あるいはカリウ
ム塩)の共重合体、(メタ)アクリルアミド/N−メチ
ロ−ル化(メタ)アクリルアミド/イタコン酸のアンモ
ニウム塩の共重合体、(メタ)アクリルアミド/N−メ
チロ−ル化(メタ)アクリルアミド/クロトン酸の共重
合体、(メタ)アクリルアミド/N−メチロ−ル化(メ
タ)アクリルアミド/クロトン酸のアルカリ金属塩(ナ
トリウム塩、および/あるいはカリウム塩)の共重合
体、(メタ)アクリルアミド/N−メチロ−ル化(メ
タ)アクリルアミド/クロトン酸のアンモニウム塩の共
重合体、(メタ)アクリルアミド/N−メチロ−ル化
(メタ)アクリルアミド/フマ−ル酸の共重合体、(メ
タ)アクリルアミド/N−メチロ−ル化(メタ)アクリ
ルアミド/フマ−ル酸のアルカリ金属塩(ナトリウム
塩、および/あるいはカリウム塩)の共重合体、(メ
タ)アクリルアミド/N−メチロ−ル化(メタ)アクリ
ルアミド/フマ−ル酸のアンモニウム塩の共重合体、
(メタ)アクリルアミド/N−メチロ−ル化(メタ)ア
クリルアミド/(メタ)アクリル酸/(メタ)アクリル
酸のアルカリ金属塩(ナトリウム塩、および/あるいは
カリウム塩)の共重合体、(メタ)アクリルアミド/N
−メチロ−ル化(メタ)アクリルアミド/(メタ)アク
リル酸/(メタ)アクリル酸のアンモニウム塩の共重合
体、(メタ)アクリルアミド/N−メチロ−ル化(メ
タ)アクリルアミド/(メタ)アクリル酸/イタコン酸
の共重合体などが挙げられる。
【0033】また、上述の共重合体は、本発明のポリア
クリルアミド系化合物の特性を損なわない範囲で、他の
共重合可能な不飽和な単量体と、少量、共重合してもよ
い。共重合可能な不飽和な単量体として、例えば、N,
N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジエチルアクリ
ルアミド、N−iso-プロピルアクリルアミドなどのアル
キル置換アクリルアミド単量体、メチル(メタ)アクリ
レ−ト(以下、(メタ)アクリレ−トは、アクリレ−
ト、および/あるいはメタアクリレ−トのことを言
う。)、エチル(メタ)アクリレ−ト、n-プロピル(メ
タ)アクリレ−ト、2-エチルヘキシルアクリレ−トなど
のアルキル(メタ)アクリレ−ト単量体、N,N−ジメ
チルアミノエチル(メタ)アクリレ−ト、N,N−ジメ
チルアミノプロピル(メタ)アクリレ−トなどのN,N
−ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレ−ト単量
体、N,N−ジメチルアミノメチル(メタ)アクリルア
ミド、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリル
アミド、N,N−ジエチルアミノメチル(メタ)アクリ
ルアミド、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アク
リルアミドなどのN,N−ジアルキルアミノアルキルア
クリルアミド単量体、N,N−メチレンビスアクリルア
ミド、グリシジル(メタ)アクリレ−ト、ジエチレング
リコ−ル(メタ)アクリレ−トなどの架橋性単量体、2-
アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、スチレ
ンスルホン酸、ビニ−ルスルホン酸などのスルホン酸系
の単量体、アクリロニトリル、スチレン、酢酸ビニルな
どの単量体などが挙げられる。
【0034】また、本発明では、A成分として、上述の
ポリアクリルアミド系の共重合体を単独で用いてもよい
し、あるいは混合によるゲル化、増粘化、不溶凝集物の
生成などのトラブルを引き起こさない範囲で、組み合わ
せて使用してもよい。
【0035】本発明で用いられるB成分は、一般式
(2)で表される酢酸ビニル/マレイン酸半エステル共
重合体である。
【0036】
【化6】 (ここで、R5 は、炭素数1〜25個の置換または未置換
のアルキル基、あるいは炭素数7〜25個の置換または未
置換のアラルキル基を表す。M2 は、水素原子、アルカ
リ金属原子、NH4 、あるいはNH4 の4つの水素原子
の内、1つ以上を炭素数1〜20個の置換または未置換の
アルキル基、もしくは炭素数6〜20個の置換または未置
換のアリ−ル基で置換した基である。また、nは、2以
上の整数である。)
【0037】本発明で用いられるB成分の構成単位の
内、一般式(6)で表されるマレイン酸半エステル構造
は、A成分のアクリル酸(塩)構造の場合と同様に、例
えば、硫酸バンド由来のアルミニウム原子と反応しやす
いので、化合物の紙層内部への浸透を防止し、紙表面に
留まるのに寄与すると考えられる。
【0038】
【化7】 (ここで、R5 は、炭素数1〜25個の置換または未置換
のアルキル基、あるいは炭素数7〜25個の置換または未
置換のアラルキル基を表す。M2 は、水素原子、アルカ
リ金属原子、NH4 、あるいはNH4 の4つの水素原子
の内、1つ以上を炭素数1〜20個の置換または未置換の
アルキル基、もしくは炭素数6〜20個の置換または未置
換のアリ−ル基で置換した基である。また、nは、2以
上の整数である。)
【0039】本発明で用いられるB成分は、マレイン酸
半エステルと酢酸ビニルを共重合させ、次いでアルカリ
金属塩に変換する方法により得ることができる。マレイ
ン酸半エステルは、1価のアルコ−ル(例えば、メチル
アルコ−ル、エチルアルコ−ル、n-プロピルアルコ−
ル、iso-プロピルアルコ−ル、n-ブチルアルコ−ル、se
c-ブチルアルコ−ル、tert- ブチルアルコ−ル、n-ペン
チルアルコ−ル、n-ヘキシルアルコ−ル、n-オクチルア
ルコ−ル、n-デカノ−ル、n-オクタデカノ−ル、2-エチ
ルヘキシルアルコ−ル、2,2,2-トリクロロエタノ−ル、
エトキシメチルアルコ−ル、ベンジルアルコ−ル、フェ
ニルエチルアルコ−ル、クロロベンジルアルコ−ルなど
が挙げられる。)と無水マレイン酸を反応させることに
より得ることができる。したがって、マレイン酸半エス
テル構造中のR5 は、1価のアルコ−ルに由来し、本発
明では、炭素数1〜25個の置換または未置換のアルキル
基、炭素数7〜25個の置換または未置換のアラルキル基
である。R5 については、紙にサイズ性を付与させる点
から言えば、炭素数が多い方(例えば、炭素数3個以
上)が望ましく、一方、ポリアクリルアミドとの相溶性
の点からすると、炭素数が少ない方(例えば、炭素数3
個未満)が好ましい。そのため、R5 は、製造される新
聞印刷用紙に求められる性能によって、適宜決定すれば
よい。しかしながら、コスト面を考慮すると、R5 は、
炭素数1〜5個のアルキル基がより好ましい。言い換え
れば、マレイン酸半エステルとしては、モノメチルマレ
−ト、モノエチルマレ−ト、モノn-プロピルマレ−ト、
モノiso-プロピルマレ−ト、モノn-ブチルマレ−ト、モ
ノsec-ブチルマレ−ト、モノtert- ブチルマレ−ト、モ
ノn-ペンチルマレ−トなどを好ましく使用できる。
【0040】本発明で用いられるB成分において、酢酸
ビニルとマレイン酸半エステルの単量体の比率は、酢酸
ビニル:マレイン酸半エステル=80:20〜20:80の範囲
であればよく、基本的には50:50が最適である。また同
様に、化合物の本質が失われない範囲で、酢酸ビニル、
および/あるいはマレイン酸半エステルと重合可能な他
の単量体と、少量、共重合させてもよい。
【0041】本発明で用いられるB成分の各単量体の分
布は、原則的に、交互重合体が望ましいが、その分布
は、製造方法に依存し、ブロック共重合体的な場合や、
ランダム共重合体的な場合もありうる。
【0042】本発明で用いられるB成分は、一般式
(1)で表されるA成分との相溶性に優れており、ま
た、それ自体、粘着力が弱い(逆の言い方をすると、剥
離性が高い)化合物である。そのため、A成分にB成分
を容易に混合することが可能であり、またその混合物
は、所定の混合比率で混合すれば、適度に粘着力が弱い
ものとなる。それ故、A成分とB成分から成る本発明の
表面処理剤は、紙にバランスのよい表面強度と剥離性を
与える材料となる。
【0043】本発明の表面処理剤は、A成分とB成分か
ら構成されるが、その比率(B/A)は重要であり、3
/97≦B/A≦20/80の範囲である。B/Aが3
/97より小さい場合、B成分の量が不足するためか、
十分な剥離性(例えば、実施例のネッパリ試験におい
て、2.2g/cm未満程度)を得ることができない。
また、本発明の新聞印刷用紙では、塗布量が非常に少な
いので、B/Aが20/80より大きい場合、A成分の
量が不足するためか、十分な表面強度(例えば、実施例
の表面強度試験において毛羽立ち数が25個以下程度)を
得ることができない。表面強度、剥離性などバランスを
考えると、5/95≦B/A≦10/90の範囲がより
望ましい。
【0044】本発明の表面処理剤は、基本的にA成分と
B成分からのみ構成されればよく、必ずしも他のバイン
ダ−的な成分を必要としないが、本発明に支障のない範
囲で、他のバインダ−的な成分を含有させてもよい。他
のバインダ−的な成分として、例えば、デンプン、変性
デンプン(過硫酸アンモニウム(APS)変性デンプ
ン、酵素変性デンプンなど)、アルファ−化デンプン、
酸化デンプン、デンプン誘導体(エステル化デンプン
(アセチル化デンプン、リン酸エステル化デンプンな
ど)、エ−テル化デンプン(メチル化デンプン、ヒドロ
キシエチル化デンプンなど)、架橋デンプンなど)、グ
ラフト化デンプンなどのデンプン類;メチルセルロ−
ス、エチルセルロ−ス、カルボキシメチルセルロ−スな
どのセルロ−ス類;スチレン/ブタジエン共重合体、ス
チレン/アクリロニトリル共重合体、スチレン/ブタジ
エン/アクリル酸エステル共重合体などのラテックス
類;完全ケン化ポリビニルアルコ−ル、部分ケン化ポリ
ビニルアルコ−ル、アミド変性ポリビニルアルコ−ル、
カルボキシ変性ポリビニルアルコ−ル、スルホン酸変性
ポリビニルアルコ−ルなどのポリビニルアルコ−ル類;
シリコン樹脂、石油樹脂、テルペン樹脂、ケトン樹脂、
クマロン樹脂などの各種樹脂類などが挙げられる。これ
らの成分の中で、水溶性を示すものは、紙に塗布した時
に、できるだけ耐水性を有するものを使用する必要があ
る。特に、デンプン類およびポリビニルアルコ−ル類
は、紙に塗布した時に、湿潤時の紙の粘着性を上げる傾
向にあるので、併用量には十分な注意が必要である。
【0045】また、本発明の表面処理剤は、本発明に差
支えない範囲で、防腐剤、消泡剤、紫外線防止剤、蛍光
増白剤、粘度安定剤、粘着防止剤などの助剤や填料を含
有してもよい。
【0046】本発明で用いる新聞印刷用紙原紙は、グラ
ンドパルプ(GP)、サ−モメカニカルパルプ(TM
P)、セミケミカルパルプなどのメカニカルパルプ(M
P)、およびこれらのパルプを含む新聞、雑誌の故紙を
脱墨して得られる脱墨パルプ(DIP)、抄紙工程から
の損紙を離解して得られる回収パルプ、およびクラフト
パルプ(KP)に代表されるケミカルパルプ(CP)な
どを、単独または任意の比率で混合して、坪量46g/m
2 未満に抄造したものである。坪量46g/m2以上の原
紙は、パルプ繊維量が多いため、用紙の不透明度の確保
やインキの裏抜け防止のために、多量の填料、顔料を添
加する必要がない。そのため、表面強度を十分に持って
いると考えられ、またオフセット印刷時における湿し水
に起因する用紙の寸法変化、あるいは強度低下も無視で
きるものである。したがって、必ずしも表面処理剤を塗
布する必要はない。また、DIPの配合率については、
任意の範囲( 0〜 100%)で配合すればよい。最近のD
IPの高配合化の流れからすると、30〜70%の範囲がよ
り好ましい。
【0047】また、この新聞印刷用紙原紙は、必要に応
じて、ホワイトカ−ボン、クレ−、シリカ、タルク、酸
化チタン、炭酸カルシウム、合成樹脂(塩化ビニル樹
脂、ポリスチレン樹脂、尿素ホルマリン樹脂、メラミン
系樹脂、スチレン/ブタジエン系共重合体系樹脂など)
などの製紙用填料;ポリアクリルアミド系高分子、ポリ
ビニルアルコ−ル系高分子、カチオン化澱粉、尿素/ホ
ルマリン樹脂、メラミン/ホルマリン樹脂などの紙力増
強剤;アクリルアミド/アミノメチルアクリルアミドの
共重合物の塩、カチオン化澱粉、ポリエチレンイミン、
ポリエチレンオキサイド、アクリルアミド/アクリル酸
ナトリウム共重合物などのろ水性/歩留まり向上剤;強
化ロジンサイズ剤(ロジンに無水マレイン酸、あるいは
無水フマル酸を付加させて部分マレイン化、もしくはフ
マル化ロジンとし、アルカリで完全けん化して溶液とし
たもの)、エマルジョンサイズ剤(部分マレイン化、あ
るいはフマル化ロジンを、ロジン石鹸、あるいは各種界
面活性剤を乳化剤として用い、水に分散させたもの)、
合成サイズ剤(ナフサ留分から得られるC3 〜C10留分
を共重合した石油樹脂を用いたサイズ剤)、反応性サイ
ズ剤(AKD、アルケニルコハク酸無水物)などのサイ
ズ剤;硫酸アルミニウム(硫酸バンド)、耐水化剤、紫
外線防止剤、退色防止剤などの助剤などを含有してもよ
い。この原紙の物性は、オフセット印刷機で印刷できる
ものである必要があり、一般の新聞印刷用紙程度の引張
り強度、引裂き強度、伸びなどの物性を有するものであ
ればよい。
【0048】本発明の新聞印刷用紙は、前述の新聞印刷
用紙原紙の片面、あるいは両面に、A成分およびB成分
から成る表面処理剤を、塗工機により外添することによ
り製造される。
【0049】本発明の表面処理剤の塗布量については、
固形分で紙の片面当たり、塗布量が0.01〜 0.2g/m2
の範囲が適当である。塗布量が0.01g/m2 未満では、
表面処理剤が少なすぎるためか、表面強度の向上に寄与
することができない。一方、塗布量を 0.2g/m2 より
高い場合、剥離性が悪化する問題があり、また、表面強
度に対する寄与もあまり変わらなかった。
【0050】塗工機としては、ゲ−トロ−ルコ−タ−、
ブレ−ドロッドメタリングコ−タ−などの転写型のコ−
タ−が挙げられる。これらの転写型のコ−タ−は、アプ
リケ−タ−ロ−ルから、あらかじめ所望の塗布量に相当
する塗料が一定の厚さの膜として原紙に転写される。そ
のため、転写時に余分な塗料はなく、余分な塗料が紙内
部に浸透することがない。それ故、非常に効率よく原紙
表面に塗料を塗布することができる。本発明の新聞印刷
用紙では、前述したように、塗布量が少ないので、転写
型のコ−タ−(特に、ゲ−トロ−ルコ−タ−、ブレ−ド
ロッドメタリングコ−タ−)を用いるのが効果的であ
る。転写型のコ−タ−を用いることにより、表面処理剤
は、原紙表面に留まりやすくなり、低塗布量でも表面強
度の向上と望ましい剥離性が得られる。コ−タ−のメイ
ンテナンスなどを考えると、本発明の新聞印刷用紙で
は、ゲ−トロ−ルコ−タ−による両面塗工が最も望まし
い。
【0051】当然のことながら、場合によっては、2ロ
−ルサイズプレス、バ−コ−タ−、エア−ナイフコ−タ
−などの通常型のコ−タ−の使用も考えられる。
【0052】また、本発明の表面処理剤は、ゲ−トロ−
ル適性にも優れている。
【0053】すなわち、本発明の新聞印刷用紙は、前述
の新聞印刷用紙原紙の片面、あるいは両面に、A成分お
よびB成分から成る表面処理剤を、ゲ−トロ−ルコ−タ
−により外添することにより製造すればよい。
【0054】
【作用】坪量46g/m2 未満の新聞印刷用紙原紙に、A
成分およびB成分から成る表面処理剤を、塗布量0.01〜
0.2g/m2 の範囲で塗布することにより、表面強度に
優れた軽量化新聞印刷用紙が得られる。その理由につい
ては、明確な理由は未だ解明されていない。
【0055】一般に、新聞印刷用紙原紙は、メカニカル
パルプが多量に配合されているためか、吸水性が極めて
高い。したがって、表面処理剤などの塗料は、紙内部へ
浸透しやすく、少ない塗布量で均一に塗布することは困
難である。
【0056】しかしながら、本発明のポリアクリルアミ
ド系化合物は、分子量を5万〜 150万と低分子してお
り、分子中のアミド基の活性を高めている。また、メチ
ロ−ル化構造、アクリル酸(塩)構造の導入により、ポ
リアクリルアミド系化合物同士、あるいはポリアクリル
アミド系化合物とパルプ繊維の間で結合しやすくなって
いる。そのため、本発明のポリアクリルアミド系化合物
は、原紙表面への残存性が非常に良くなっていると思わ
れる。
【0057】また、本発明の表面処理剤を、ゲ−トロ−
ルコ−タ−などで塗布することにより、非常に低塗布量
であるにもかかわらず、原紙表面を均一にカバ−できる
と考えられる。
【0058】また、酢酸ビニル/マレイン酸半エステル
共重合体も、マレイン酸半エステル構造などにより原紙
表面へ留まりやすくなっている。この共重合体は、剥離
性の改良に大きく寄与しているが、それ自体が表面強度
の改良にも寄与しており、塗布量が少なくてすむ理由の
一つとなっていると推定される。
【0059】
【実施例】なお、以下の説明において、部は重量部を示
す。
【0060】〈新聞印刷用紙原紙の製造〉DIP35部、
TMP30部、GP20部、KP15部の割合で混合離解し、
フリ−ネスを 200に調製した混合パルプをベルベフォ−
マ−型抄紙機にて、抄紙速度1000m/min で抄紙し、坪量
43g/m2 の未サイズ、ノ−カレンダ−の新聞印刷用紙
原紙を得た。
【0061】〈ポリアクリルアミド系化合物の調製〉ポ
リアクリルアミド系化合物(A−1〜A−14)は、ポリ
アクリルアミドを部分加水分解、部分メチロ−ル化する
反応(例えば、合成例1)、あるいはN−メチロ−ル化
アクリルアミド、アクリルアミド、アクリル酸/アクリ
ル酸塩を共重合させる方法(例えば、合成例2)により
調製した。これらの重合体は、固形分濃度15〜22%程度
で、実施例および比較例において用いた。
【0062】[合成例1] (重合体A−1の調製) ポリアクリルアミド水溶液を、そのアクリルアミド単位
の10%相当を加水分解する水酸化カリウム水溶液を用い
て、80℃で加水分解を行った。次いで、この反応液を、
ポリアクリルアミドのアクリルアミド単位の 5%相当を
メチロ−ル化するホルマリンを用いて、50℃でメチロ−
ル化を行い、pH=7.0に調整し、重合体A−1を得た。
(分子量:100 万)
【0063】[合成例2] (重合体A−2の調製) アクリルアミド75モル%、アクリル酸ナトリウム20モル
%、およびN−メチロ−ル化アクリルアミド 5モル%を
水溶液中で、過硫酸アンモニウムと重亜硫酸ナトリウム
の存在下、常法にしたがって、80℃で重合させ、重合体
A−2を得た。(分子量:20万)
【0064】[合成例3] (重合体A−3の調製) アクリルアミド75モル%、アクリル酸カリウム10モル
%、およびN−メチロ−ル化アクリルアミド15モル%を
水溶液中で、過硫酸アンモニウムと重亜硫酸ナトリウム
の存在下、常法にしたがって、80℃で重合させ、重合体
A−3を得た。(分子量: 150万)
【0065】[合成例4] (重合体A−4の調製) アクリルアミド75モル%、アクリル酸アンモニウム20モ
ル%、およびN−メチロ−ル化アクリルアミド 5モル%
を水溶液中で、過硫酸アンモニウムと重亜硫酸ナトリウ
ムの存在下、常法にしたがって、80℃で重合させ、重合
体A−4を得た。(分子量:65万)
【0066】[合成例5] (重合体A−5の調製) メタアクリルアミド60モル%、イタコン酸カリウム20モ
ル%、およびN−メチロ−ル化メタアクリルアミド20モ
ル%を水溶液中で、過硫酸アンモニウムと重亜硫酸ナト
リウムの存在下、常法にしたがって、80℃で重合させ、
重合体A−5を得た。(分子量: 5万)
【0067】[合成例6] (重合体A−6の調製) ポリメタアクリルアミド水溶液を、そのメタアクリルア
ミド単位の 3%相当を加水分解する水酸化カリウム水溶
液を用いて、80℃で加水分解を行った。次いで、得られ
た重合体(カリウム塩)をテトラメチルアンモニウム塩
に変換し、重合体A−6を得た。(分子量: 120万)
【0068】[合成例7] (重合体A−7の調製) ポリアクリルアミド水溶液を、そのアクリルアミド単位
の10%相当を加水分解する水酸化カリウム水溶液を用い
て、80℃で加水分解を行い、重合体A−7を得た。(分
子量:20万)
【0069】[合成例8] (重合体A−8の調製) アクリルアミド85モル%、およびアクリル酸カリウム15
モル%を水溶液中で、過硫酸アンモニウムと重亜硫酸ナ
トリウムの存在下、常法にしたがって、80℃で重合さ
せ、重合体A−8を得た。(分子量: 100万)
【0070】[合成例9] (重合体A−9の調製) アクリルアミド47モル%、アクリル酸カリウム50モル
%、およびN−メチロ−ル化アクリルアミド 3モル%を
水溶液中で、過硫酸アンモニウムと重亜硫酸ナトリウム
の存在下、常法にしたがって、80℃で重合させ、重合体
A−9を得た。(分子量:45万)
【0071】[合成例10] (重合体A−10の調製) アクリルアミド60モル%、アクリル酸カリウム10モル
%、およびN−メチロ−ル化アクリルアミド30モル%を
水溶液中で、過硫酸アンモニウムと重亜硫酸ナトリウム
の存在下、常法にしたがって、80℃で重合させ、重合体
A−10を得た。(分子量:85万)
【0072】[合成例11] (重合体A−11の調製) アクリルアミド70モル%、およびN−メチロ−ル化アク
リルアミド30モル%を水溶液中で、過硫酸アンモニウム
と重亜硫酸ナトリウムの存在下、常法にしたがって、80
℃で重合させ、重合体A−11を得た。(分子量:90万)
【0073】[合成例12] (重合体A−12の調製) アクリルアミドのみを、常法にしたがって、80℃で重合
させ、重合体A−12のポリアクリルアミドを得た。(分
子量: 150万)
【0074】[合成例13] (重合体A−13の調製) ポリアクリルアミド水溶液を、そのアクリルアミド単位
の10%相当を加水分解する水酸化カリウム水溶液を用い
て、80℃で加水分解を行った。次いで、この反応液を、
ポリアクリルアミドのアクリルアミド単位の 5%相当を
メチロ−ル化するホルマリンを用いて、50℃でメチロ−
ル化を行い、pH=7.0に調整し、重合体A−13を得た。
(分子量:1万)
【0075】[合成例14] (重合体A−14の調製) ポリアクリルアミド水溶液を、そのアクリルアミド単位
の10%相当を加水分解する水酸化カリウム水溶液を用い
て、80℃で加水分解を行った。次いで、この反応液を、
ポリアクリルアミドのアクリルアミド単位の 5%相当を
メチロ−ル化するホルマリンを用いて、50℃でメチロ−
ル化を行い、pH=7.0に調整し、重合体A−1を得た。
(分子量:420 万)
【0076】調製したポリアクリルアミド系化合物の構
成単位の比率などについて表1にまとめる。
【0077】
【表1】 〈酢酸ビニル/マレイン酸半エステル共重合体の調製〉
得られた共重合体は、固形分濃度約20%で、実施例およ
び比較例において用いた。
【0078】[合成例15] (重合体B−1の調製) 酢酸ビニル(1等量)とモノiso-プロピルマレ−ト(1
等量)を、過酸化ベンゾイルの存在下、常法にしたがっ
て重合反応を行い、次いで、水酸化カリウムを用いて、
カリウム塩に変換し、重合体B−1を得た。
【0079】[合成例16] (重合体B−2の調製) 酢酸ビニル(1等量)とモノn-ブチルマレ−ト(1等
量)を、過酸化ベンゾイルの存在下、常法にしたがって
重合反応を行い、次いで、水酸化ナトリウムを用いて、
ナトリウム塩に変換し、重合体B−2を得た。
【0080】[合成例17] (重合体B−3の調製) 酢酸ビニル(1等量)とモノn-ベンジルマレ−ト(1等
量)を、過酸化ベンゾイルの存在下、常法にしたがって
重合反応を行い、次いで、水酸化カリウムを用いて、カ
リウム塩に変換し、重合体B−3を得た。
【0081】〈新聞印刷用紙の製造〉 [実施例1〜28]合成例1〜8において調製したポリア
クリルアミド系化合物(A成分)の溶液と合成例15〜17
において調製した酢酸ビニル/マレイン酸半エステル共
重合体(B成分)を混合し、溶液の固形分の重量比率
(A:B)が、97:3〜80:20 であり、また溶液の固形分
濃度が3〜4%である塗布液を調製した。その塗布液
を、前述の新聞印刷用紙原紙の片面に、ゲ−トロ−ルコ
−タ−で、塗布量が0.01〜0.20g/m2 の範囲になるよ
うに塗布した。塗布後、ス−パ−カレンダ−処理を行
い、新聞印刷用紙を得た。(表2、表3参照)
【0082】[比較例1〜10]合成例9〜14において調
製したポリアクリルアミド系化合物(A成分)の溶液と
合成例15〜17において調製した酢酸ビニル/マレイン酸
半エステル共重合体(B成分)を混合し、溶液の固形分
の重量比率(A:B)が、97:3〜80:20 であり、また溶
液の固形分濃度が3〜4%である塗布液を調製した。そ
の塗布液を、前述の新聞印刷用紙原紙の片面に、ゲ−ト
ロ−ルコ−タ−で塗布した。塗布後、ス−パ−カレンダ
−処理を行い、比較例用の新聞印刷用紙を得た。(表4
参照)
【0083】[比較例11〜18]合成例1〜8において調
製したポリアクリルアミド系化合物(A成分)の溶液と
合成例15〜17において調製した酢酸ビニル/マレイン酸
半エステル共重合体(B成分)を混合し、溶液の固形分
の重量比率(A:B)が、97:3〜80:20 の範囲以外にあ
り、また溶液の固形分濃度が3〜4%である塗布液を調
製した。その塗布液を、前述の新聞印刷用紙原紙の片面
に、ゲ−トロ−ルコ−タ−で、塗布量が0.01〜0.20g/
2 の範囲になるように塗布した。塗布後、ス−パ−カ
レンダ−処理を行い、比較例用の新聞印刷用紙を得た。
(表5参照)
【0084】[比較例19〜22]合成例1〜8において調
製したポリアクリルアミド系化合物(A成分)の溶液と
合成例15〜17において調製した酢酸ビニル/マレイン酸
半エステル共重合体(B成分)を混合し、溶液の固形分
の重量比率(A:B)が、97:3〜80:20 であり、また溶
液の固形分濃度が3〜4%である塗布液を調製した。そ
の塗布液を、前述の新聞印刷用紙原紙の片面に、ゲ−ト
ロ−ルコ−タ−で、塗布量が0.01〜0.20g/m2 の範囲
以外になるように塗布した。塗布後、ス−パ−カレンダ
−処理を行い、比較例用の新聞印刷用紙を得た。(表5
参照)
【0085】実施例1〜28、および比較例1〜22の新聞
印刷用紙について、塗布量、表面強度、ネッパリ強度、
および塗布液の安定性について評価試験を行った。
【0086】*塗布量の測定:新聞印刷用紙を裁断し、
分解管に入れ、これに濃硫酸を加え数分間放置する。次
いで、過酸化水素水、および分解剤を加え、加熱分解を
行った。反応液を所定濃度に希釈後、ケルダ−ル分析装
置を用いて、窒素量の測定した。この窒素量より塗布量
を算出した。
【0087】*表面強度の測定:表面強度の測定は、一
般的には、JISP8129に規定されているデニソンワックス
を使用する方法などで行われる。しかしながら、一般印
刷用紙の場合とは異なり、軽量新聞印刷用紙の表面強度
の測定(特に、オフセット印刷用の場合)は、この方法
では優劣の判定がつけにくかった。本発明では、FRT
(Fiber rising test )により評価を行った。すなわ
ち、新聞印刷用紙をマシ−ン方向に、 300mm×幅35mmに
切り取り、表面解析装置FIBR 1000 (Fibro system AB
製)を用いて、一定面積(1m2 )における繊維の 0.1
mmより長い毛羽立ちの数を求めた。この値が小さいほ
ど、表面強度が優れていることを示している。本発明の
新聞印刷用紙は、1m2 当たりの毛羽立ちの数が25個以
下のものとした。
【0088】*ネッパリ強度の測定:新聞印刷用紙を4
×6cmに2枚切り取り、塗工面を温度20℃の水に5秒間
浸せき後、塗工面同士を密着させた。外側両面に新聞印
刷用紙原紙を重ね、50kg/cm2 の圧力でロ−ルに通
し、25℃、60%RHで24時間調湿した。3×6cmの試料片
とした後、引っ張り試験機で、引っ張り速度30mm/minの
条件で測定を行った。この値が大きいほど、剥がれにく
い(逆の言い方をすると、粘着性が強い)ことを意味す
る。本発明の新聞印刷用紙では、ネッパリ強度が 2.2g
/cm以下のものとした。
【0089】*塗布液の安定性:塗布液の安定性は、実
施例、あるいは比較例の塗布液を1昼夜室温で保存した
時の液の透明度を目視で判定した。判定基準は、以下の
通りである。 ◎ 全く濁りを生じないもの。 ○ わずかに濁りが認められるもの。 △ 少し析出物が認められるもの。 × かなり析出物が認められるもの。
【0090】以下に評価結果を表2〜表5に示す。
【0091】
【表2】
【表3】
【表4】
【表5】 [比較例23]固形分濃度が4%である酸化デンプン(商
品名:SK-20 /日本コ−ンスタ−チ(株)製)の水溶液
を調製した。この塗布液を、前述の新聞印刷用紙原紙の
片面に、ゲ−トロ−ルコ−タ−で塗布した。塗布後、ス
−パ−カレンダ−処理を行い、比較例用の新聞印刷用紙
を得た。この新聞印刷用紙について、評価試験を行った
ところ、 塗布量:0.15g/m2 表面強度:33 剥離性:3.
9g/cmであった。
【0092】[比較例24]PVA(商品名:K−17/
電気化学(株)製)の水溶液に、エチレンオキサイドと
プロピレンオキサイドのランダム共重合体を、PVA 1
00部に対して共重合体 5部の割合となるように、添加し
て塗布液を調製した。この塗布液を、前述の新聞印刷用
紙原紙の片面に、ゲ−トロ−ルコ−タ−で塗布した。塗
布後、ス−パ−カレンダ−処理を行い、比較例用の新聞
印刷用紙を得た。この新聞印刷用紙について、評価試験
を行ったところ、 塗布量:0.19g/m2 表面強度:31 剥離性:3.
4g/cmであった。
【0093】[比較例25]酸化デンプンの水溶液に、パ
−フルオロオクタン酸アンモニウムを添加し、塗布液を
調製した。この塗布液を、前述の新聞印刷用紙原紙の片
面に、ゲ−トロ−ルテストコ−タ−で塗工を試みた。し
かしながら、塗工時の塗布液の泡立ちが著しく、塗布液
の塗工適性に問題があった。
【0094】[比較例26]ポリアクリルアミド(A−1
2)の水溶液に、ドデシルコハク酸カリウム塩を添加
し、塗布液を調製した。この塗布液を、前述の新聞印刷
用紙原紙の片面に、ゲ−トロ−ルテストコ−タ−で塗工
を試みた。しかしながら、塗工時の塗布液の泡立ちが著
しく、また沈殿物を生じ、塗布液の塗工適性に問題があ
った。
【0095】
【発明の効果】以上、述べてきたように、新聞印刷用紙
原紙に、ポリアクリルアミド系化合物(A成分)と酢酸
ビニル/マレイン酸半エステル共重合体(B成分)から
成る本発明の表面処理剤を塗布することにより、低塗布
量(0.01〜 0.2g/m2 )で、表面強度、および剥離性
の改良された新聞印刷用紙を得ることができる。この結
果、本発明の新聞印刷用紙は、オフセット印刷時に問題
となる表面強度の問題、あるいは粘着性に由来するトラ
ブルを避けることができ、オフセット印刷に非常に適し
た新聞印刷用紙である。本発明の新聞印刷用紙は、表面
処理剤が低塗布量で済むことから、コスト的にも有利で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 基 東京都北区王子5丁目21番1号 日本製紙 株式会社中央研究所内 (72)発明者 羽多野 哲 北海道釧路市鳥取南2丁目1番47号 日本 製紙株式会社釧路工場内 (72)発明者 高野 俊幸 東京都北区王子5丁目21番1号 日本製紙 株式会社中央研究所内 (72)発明者 梅田 浩彬 福島県いわき市勿来町窪田十条1番地 日 本製紙株式会社勿来工場内 (72)発明者 橋本 建 兵庫県明石市大久保町山手台3丁目65番19 号

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 坪量46g/m2 未満の新聞印刷用紙原紙
    に、一般式(1)で表されるポリアクリルアミド系化合
    物(A成分)(ただし、A成分の重量平均分子量は、5
    万〜 150万の範囲である。)、および一般式(2)で表
    される酢酸ビニル/マレイン酸半エステル共重合体(B
    成分)から成る表面処理剤を塗布した新聞印刷用紙であ
    って、該表面処理剤のA成分とB成分の含有比がA:B
    =97:3〜80:20であり、かつ該表面処理剤の塗布量が
    0.01〜0.20g/m2 であることを特徴とする軽量化新聞
    印刷用紙。 【化1】 (ここで、R1 、R2 は、メチル基、あるいは水素原子
    を表す。R3 は、メチル基、水素原子、あるいは−C
    (=O)OMA を表し、R4 は、メチル基、水素原子、
    あるいは−CH2 COOMB を表す。M1 、MA 、MB
    は、水素原子、アルカリ金属原子、NH4 、あるいはN
    4 の4つの水素原子の内、1つ以上を炭素数1〜20個
    の置換または未置換のアルキル基、もしくは炭素数6〜
    20個の置換または未置換のアリ−ル基で置換した基であ
    る。x、y、zは、整数を表し、 O≦[x/(x+y+z)]× 100≦20(モル%) 60≦[y/(x+y+z)]× 100≦97(モル%) 3≦[z/(x+y+z)]× 100≦20(モル%)で
    ある。) 【化2】 (ここで、R5 は、炭素数1〜25個の置換または未置換
    のアルキル基、あるいは炭素数7〜25個の置換または未
    置換のアラルキル基を表す。M2 は、水素原子、アルカ
    リ金属原子、NH4 、あるいはNH4 の4つの水素原子
    の内、1つ以上を炭素数1〜20個の置換または未置換の
    アルキル基、もしくは炭素数6〜20個の置換または未置
    換のアリ−ル基で置換した基である。また、nは、2以
    上の整数である。)
  2. 【請求項2】 請求項1記載の表面処理剤が、ゲ−トロ
    −ルコ−タ−方式で塗布されることを特徴とする請求項
    1記載の新聞印刷用紙。
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