JPH08232170A - 顔料塗被不織布およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】書籍の表紙，地図，屋外宣伝ポスター，旗，垂
れ幕，ラベル，荷札，その他の印字物，印刷物などに用
いられ、強靱で引き裂きに強く、印字適性，印刷適性に
優れた顔料塗被不織布を提供する。 【構成】ポリオレフィン樹脂をフラッシュ紡糸法で製造
した不織布を支持体として、少なくとも片面に顔料と接
着剤を主成分とする塗被層を設け、金属ロールと弾性ロ
ールで構成する加圧ニップに通過させ、顔料塗被不織布
の厚みバラツキがJIS P8118 に基く厚み測定４０測定箇
所の最大値と最小値の差として０．０４５〜０．０８０
ｍｍである顔料塗被不織布。 【効果】表面ボコツキ，表面平滑性，耐水性，印刷見当
性，印刷ダブリの全ての評価において優れた高品質特性
を備えていた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、顔料塗被不織布の印字
適性，印刷適性に関し、特に、書籍の表紙，地図，屋外
宣伝ポスター，旗，垂れ幕，ラベル，荷札，その他印字
物，印刷物などに用いられ、強靱で引き裂きに強く、印
字適性，印刷適性に優れた顔料塗被不織布に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、種々の展示会，新製品の紹介，催
し，などが、公園や広場を使用して屋外で行われる機会
が多くなってきた。例えば、屋外での住宅展示会場，中
古車センターの展示場，選挙運動の駅前呼びかけなどで
種々の宣伝ポスター，旗，垂れ幕などが使用されてい
る。

【０００３】このような屋外で使用される素材は、耐候
性が良く破れにくいという利点から布製のシートが多
い。しかし、これらの布製のシートは印字あるいは印刷
する場合に特殊な方式で行われ、非常に能率が悪く、ま
た印刷物も通常方式より不鮮明である。そして、布を使
用していることから特に高価である。

【０００４】印字または印刷の能率を上げ、鮮明な印刷
物で、安価な素材を使用するものとして、紙にオーバー
ラミネートしたもの，合成紙，フィルムなどを使ったも
のがあるが、これらはいずれも引き裂き強度が弱く実用
性に劣っている。

【０００５】特開平３−１２８２３１号公報には、塗工
した不織布が提案されている。しかし、この方法は不織
布原反を２層の構成として、強度を持った層と塗工適性
を持った層を合わせた不織布を原反とするもので、不織
布の製造が複雑である。

【０００６】特開平３−２３４８６９号公報には、不織
布の片面にアクリル系、ゴム系、ポリエステル系などか
らなるインキ定着層を設けたアート紙並の印刷仕上がり
を実現できる印刷用不織布が提案されている。しかし、
この方法で製造されたものは、実際の印刷機で見当性が
悪くダブリが発生し易い。また、不織布の繊維が表面に
凹凸をつくり平滑性が悪く、印刷インキの転移性に問題
があるため、印刷仕上がり面は高級印刷物としては見劣
りするものしか得られない。

【０００７】特開平４−１１２０３８号公報には、不織
布の少なくとも一方の面に充填剤として非焼成クレー，
二酸化チタン，炭酸カルシウム，焼成クレーを含む組成
物を塗被する方法が提案されている。しかし、この方法
も上記と同様の欠点があり、特に実際の印刷機で見当性
が悪くダブリが発生し易く高級印刷物としては見劣りす
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のような実情か
ら、本発明者等は、不織布に注目し強靱で引き裂きに強
い屋外でも使用できる、印刷適性，印字適性に優れた高
級印刷用，高級印字用の顔料塗被不織布を得ることを試
みた。

【０００９】不織布の印字適性，印刷適性を向上させる
ために、顔料と接着剤を主成分とする塗被組成物を塗被
する方法があるが、顔料塗被不織布の平滑性と印刷機に
おける印刷見当性，印刷ダブリの問題がありこれらを克
服する必要がある。

【００１０】そこで、本発明は、顔料塗被不織布の平滑
性と印刷見当性，印刷ダブリを改良するために、ロール
加圧ニップを通過させて表面を平滑化し、厚みむらを少
なくすると共に、不織布の収縮性を少なくすることによ
って、前述の欠点を克服し高級印刷，高級印字が可能な
顔料塗被不織布を提供するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポリオレフィ
ン樹脂をフラッシュ紡糸して製造した不織布を支持体と
し、その上に顔料と接着剤を主成分とする塗被層を設け
た顔料塗被不織布において、少なくとも片面に塗被層を
設けた後に金属ロールと弾性ロールで構成する加圧ニッ
プを通過させた顔料塗被不織布の、厚みバラツキとし
て、JIS P8118 に基づく厚み測定４０箇所の最大値と最
小値の差が、０．０４５〜０．０８０ｍｍであることを
特徴とする顔料塗被不織布である。

【００１２】

【作用】本発明の顔料塗被不織布は強靱で引き裂きに強
く、印字適性，印刷適性に優れた特性を生かして、主と
して屋外宣伝ポスター，旗，垂れ幕，その他印刷物に使
用され高級感のある広告用途に使用される。

【００１３】そのため、ポリオレフィン不織布を支持体
とし、顔料と接着剤を主成分とする塗被層を設け、その
後に金属ロールと弾性ロールで構成した加圧ニップを通
過させた顔料塗被不織布の厚みバラツキが０．０４５〜
０．０８０ｍｍの範囲であることを特徴とするものであ
る。

【００１４】ポリオレフィン不織布は、細く長い繊維を
積み合わせ、熱と圧力によって接合させてシート状にし
ている。そのため紙やフイルムと比較して、平滑性と地
合は悪く、厚さの厚い部分と薄い部分の差が大きい。ま
た、フラッシュ紡糸のポリオレフィン不織布は見掛け比
重が小さいため、印字，印刷，加工などにおいてニップ
通過後の収縮が大きい。

【００１５】この不織布に顔料塗被層を設けると、表面
平滑性や印字適性，印刷適性をある程度改良することが
できるが、不織布特有の表面粗雑さ，厚みむら，さらに
は印刷見当性不良および印刷ダブリ不良の欠点を克服す
ることは不十分である。

【００１６】そして、上記の欠点を克服する目的で、金
属ロールキャレンダーなどの不織布製造工程で使用され
ている加圧ニップに、顔料塗被不織布を再度通過させて
平滑性を高めようとすると、厚みの不均一さと伸縮によ
って、表面にボコツキが発生し、しかも、カールを起こ
してしまい、均一，フラットなものが得られない。

【００１７】一般に、ポリオレフィン不織布に顔料塗被
層を設けた時の厚みバラツキは、JIS P8118 に基づく４
０箇所測定値の異常値を除く最大値と最小値の差が０．
０９０〜０．１５０ｍｍの範囲にあり、均一化はこの厚
みバラツキをいかにコントロールするかにある。

【００１８】本発明者等は、顔料塗被ポリオレフィン不
織布の平滑化，均一化を目的として、加圧ニップに弾性
ロールを使用する方法について、弾性ロールの材質と硬
度，加圧条件，通過ニップ数などを検討し、実際の印字
機，印刷機で高級印刷を行った。その結果、この厚みバ
ラツキは０．０４５〜０．０８０ｍｍの範囲が重要であ
ることがわかった。

【００１９】本発明の顔料塗被不織布の厚みバラツキ
は、小さければ小さい程良いと言うものではなく、厚み
バラツキを０．０４５ｍｍ未満にまで小さくしようとす
ると、不織布特有の厚み不均一性が加圧ニップ通過によ
って伸縮不均一性となって現れて表面ボコツキが顕著に
なってしまう。また、外観が一見良さそうに見えても、
印字や印刷の工程でダブリを起こしてしまう。一方、厚
みバラツキが０．０８０ｍｍを越えて厚み不均一の場合
は、平滑化，均一化が不十分であり、また印刷の工程で
見当不良を起こしてしまい、印字物，印刷物の高級感が
得られない。

【００２０】平滑化は全表面をある程度の微小面積単位
で平滑にすることが必要であるが、両方が金属ロールの
ように硬度が高いロールの加圧ニップでは、厚みの厚い
部分だけが平滑化処理され、薄い部分は平滑化処理がさ
れず繊維状の表面がそのまま残り平滑化不十分となる。

【００２１】金属ロールと弾性ロールの組み合わせ加圧
ニップは、弾性ロールの加圧変形によって適度の平滑化
と厚み均一化を得ることができる。しかし、弾性ロール
の硬度があまりにも低い場合は、厚み均一化を得ること
が不十分となるため適切な弾性ロール硬度を選択する必
要がある。

【００２２】本発明に用いられる弾性ロールの硬度はシ
ョアーＤ硬度８０〜９５度の範囲で選択することが好ま
しい。８０度未満では目的の厚みバラツキ範囲にコント
ロールするために加圧条件や通過ニップ数などが制限さ
れる。一方、９５度を越えると平滑化が不十分となる。

【００２３】さらに、ポリオレフィン不織布は非常に軽
度のロール加圧でも容易に厚み変化する性質があり、弾
性ロール自身の硬度のバラツキが不織布の厚みバラツキ
となって現れるため、弾性ロールの硬度バラツキが少な
いことが好ましい。弾性ロールの材質としては、例えば
天然ゴム、スチレンゴム、クロロプレンゴム、クロロト
ルホン化エチレンゴム、ブチルゴム、多硫化ゴム、シリ
コンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴムなどの各種ゴム
類。あるいは、例えば芳香族ポリアミド樹脂、ポリイミ
ド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂などの各種合成樹脂類あるいはこれらの
混合物類があり、。さらに、例えばコットン、ウール、
テトロン、ナイロンあるいはこれらの混合物などの繊維
やペーパーの弾性ロールが適宜選択使用される。

【００２４】また、加圧ニップ条件として、ニップ線
圧，通過ニップ数，ロール温度，通過速度，顔料塗被不
織布の水分，環境湿度などが関係しているのでこれらを
適切に選択することも当然である。中でも、弾性ロール
のショアーＤ硬度が８０〜９５度の場合は、線圧３０〜
１２０ｋｇ／ｃｍが良い。３０未満では平滑性が十分に
得られず、１２０を越えると表面ボコツキが発生し易く
なる。そして、線圧をできるだけ低い方に設定して通過
ニップ数を多くすることが好ましい。

【００２５】印字適性，印刷適性に優れた顔料塗被不織
布としては、ベック平滑度よりスムースター平滑度の方
が本発明の目的に対して相関があり、スムースター平滑
度が１〜２０ｃｍ／Ｈｇであることが好ましい。スムー
スター平滑度が２０を越えるようでは塗被層に印字，印
刷しても画像が不鮮明になり、高級感が不足し、一方、
１未満にすることは非常に困難で同時に顔料塗被不織布
の内部に歪みを起こすなど欠点を併発することになる。

【００２６】本発明の支持体とする不織布は、ポリオレ
フィン系の繊維を使用し、フラッシュ紡糸法によって得
られた、ポリオレフィンのフレキシフィラメント・フィ
ルム・フィブリルストランドからなるものである。

【００２７】この不織布を構成する合成樹脂のポリオレ
フィンとしては、特に高密度ポリエチレンが好ましい
が、ポリプロピレン、ポリスチレンもしくはポリオレフ
ィンの共重合体、あるいはポリエステルなども使用でき
る。

【００２８】フラッシュ紡糸法は、低沸点溶媒とポリマ
ーの溶液を紡糸ノズルから押出し、瞬間的に溶媒を気化
蒸発させ、極細い高強力のフィラメントを得て、このフ
ィラメントをベルトコンベア上に吹き出した後、熱カレ
ンダーロールを通して融着点で接合させて不織布を製造
する。

【００２９】このフラッシュ紡糸法の不織布は、他の不
織布の製法、例えば加熱体ジェットを利用するメルトブ
ロー法や圧搾空気流を利用するスパンボンド法などで形
成した不織布と比較して、結晶化度が高く、シート材に
要求される耐久性，耐水性，強靱性などの特性に優れて
いる。

【００３０】本発明の不織布の目付は３５〜２００ｇ／
ｍ² 、より好ましくは４０〜１５０ｇ／ｍ² 程度が好ま
しい。３５ｇ／ｍ² 未満の極薄のものはシートとして扱
い難い。そして、２００ｇ／ｍ² を越えると剛直になり
過ぎる。

【００３１】本発明の単層の時または複層の最上層で直
接印刷などを行う層に使用する顔料と接着剤を主成分と
する塗被組成物は水性塗被液として塗被加工し、その塗
工量は、片面あたり一般に５〜６０ｇ／ｍ² 、好ましく
は８〜５０ｇ／ｍ² の範囲で調節される。５ｇ／ｍ² 未
満のような余りにも少な過ぎると印字や印刷の画像の鮮
明性効果が得られず６０ｇ／ｍ² を越えるような多量の
塗工量は折れ曲げに対する塗被層の脱落が起こる。

【００３２】本発明に用いられる顔料としては、特に限
定するものでなく、一般に水性塗被組成物に用いられる
無機，有機の白色あるいは着色顔料の中から適宜選択し
て配合することができる。また、接着剤としては、一般
に水性塗被組成物に用いられる接着剤の中から適宜選択
して配合することができる。

【００３３】そして、本発明の顔料塗被不織布の用途を
広めるために全天候型にすることが好ましい。全天候型
にするためには、顔料塗被層の接着力と耐水性を強くす
ることが必要で、塗被層を構成する好ましい接着剤とし
て、特に合成樹脂ラテックスとエポキシ樹脂が使用され
る。また、本発明の水性塗被液には、必要に応じて一般
に水性塗被組成物に用いられる接着剤や助剤の中から適
宜選択して配合することができる。

【００３４】本発明に好ましく使用される合成樹脂ラテ
ックスとしては、例えば共役ジエン系重合体ラテック
ス、アクリル系重合体ラテックス、ビニル系重合体ラテ
ックスおよびこれらの各種重合体にカルボキシル基など
の官能基を導入したラテックスが挙げられる。

【００３５】本発明に好ましく使用されるエポキシ樹脂
としては、分子内に２個以上の反応性に富んだエポキシ
基を有する化合物で、エピクロルヒドリンのグリシジル
化によって製造される水溶性のエポキシ化合物が挙げら
れる。

【００３６】上記の合成樹脂ラテックスとエポキシ樹脂
の好ましい使用量は、各々の種類などに応じて適宜調節
されるが、塗被層を構成する顔料１００重量部に対し
て、合成樹脂ラテックスを２〜４５重量部程度、より好
ましくは５〜３０重量部の範囲に、エポキシ樹脂は１未
満では耐水性効果が不足し２０を越えると塗被層が硬く
なり折り曲げ強度が低下する傾向になるので１〜２０重
量部程度の範囲とする。なお、接着剤の合計量が５０重
量部を越えるとインキの吸収性が遅くなり過ぎるのでこ
の点も勘案して決定するのが好ましい。

【００３７】本発明に用いる塗工機および仕上げ機は特
に限定するものではなく、一般に用いられている塗工
機，乾燥機，仕上げ機その他付属装置の中から選択して
用いられる。また、後加工を行って粘着製品などにする
こともできる。さらに、印字方法や印刷方法も特に限定
するものではなく、一般に用いられている、プリンタ
ー，複写機，印刷機，軽印刷機および熱転写機などが用
いられ、その適性に合わせて公知の技術を駆使して特殊
塗工をすることもできる。

【００３８】

【実施例】以下に実施例を示して本発明をより具体的に
説明するが、勿論これらに限定するものではない。なお
例中の％および部はそれぞれ乾燥固形分の重量％重量部
を示す。

【００３９】実施例１ 〔支持体〕支持体として、目付けが７５ｇ／ｍ² のフラ
ッシュ紡糸法で製造された高密度ポリエチレン繊維不織
布（商品名；タイベック１０７３Ｄ、デュポン社製）を
用いる。 〔塗被液〕塗被液としてカオリン（商品名；ＵＷ−９
０、ＥＭＣ社製）５０部，軽質炭酸カルシウム（商品
名；タマパールＴＰ−１２３ＣＳ、奥多摩工業社製）５
０部，にボリアクリル酸ソーダ０．３部を加え、攪拌機
で分散して固形分濃度６５％の顔料スラリーを調製し
た。この顔料スラリーにそれぞれ固形分として、メチル
メタクリレート−ブタジエンを主成分とする共重合体ラ
テックス（商品名；Ｐ−ＯＸ５５Ｐ、住友ダウ社製）２
３部，エポキシ樹脂（商品名；ＰＣ−１０００、ナガセ
化成社製）４部、帯電防止剤３部，炭酸ジルコニウムア
ンモニウム２部、その他助剤と水を加え、固形分濃度５
０％となるように塗被液を調製した。 〔塗被〕上記の不織布の片面に、上記の塗被液を、乾燥
重量が２０ｇ／ｍ² となるようにバーコーターで塗被
し、６０℃の熱風乾燥機で３０秒間乾燥し、さらにその
上に同じ塗被液を、同じように乾燥重量２０ｇ／ｍ² 塗
被、６０℃３０秒間乾燥し、片面ダブル塗被を行った。 〔平滑化処理〕続いて、ロール径４００ｍｍ、ショアー
Ｄ硬度８５のノーマルコットン弾性ロールを上下に２本
とその間のロール径３００ｍｍの金属ロールで構成した
線圧６０ｋｇ／ｃｍの加圧ニップに、速度１５０ｍ／ｍ
ｉｎで、塗被面を金属ロールに当てるようにして２ニッ
プ通過させて、通過後の紙面温度を４０℃以下にコント
ロールして平滑化処理を行い顔料塗被不織布を作成し
た。

【００４０】実施例２ 実施例１において、加圧ニップの線圧を１００ｋｇ／ｃ
ｍにした以外は実施例１と同様にして顔料塗被不織布を
作成した。

【００４１】実施例３ 実施例１において、片面ダブル塗被を片面１度塗りまで
の片面塗被とした以外は実施例１と同様にして顔料塗被
不織布を作成した。

【００４２】比較例１ 実施例１において、平滑化処理を行わなかった以外は実
施例１と同様にして顔料塗被不織布を作成した。

【００４３】比較例２ 実施例１において、加圧ニップの線圧を２０ｋｇ／ｃｍ
にした以外は実施例１と同様にして顔料塗被不織布を作
成した。

【００４４】比較例３ 実施例１において、加圧ニップの線圧を１５０ｋｇ／ｃ
ｍにした以外は実施例１と同様にして顔料塗被不織布を
作成した。

【００４５】実施例４ 実施例１において、支持体の目付けを５５ｇ／ｍ² （商
品名；タイベック１０５６Ｄ、デュポン社製）とした以
外は実施例１と同様にして顔料塗被不織布を作成した。

【００４６】実施例５ 実施例１において、支持体の目付けを１１０ｇ／ｍ
² （商品名；タイベック１０８５Ｄ、デュポン社製）と
した以外は実施例１と同様にして顔料塗被不織布を作成
した。

【００４７】実施例６ 実施例１において、片面ダブル塗被を両面２度塗りの両
面塗被とし、表面となる方の面を金属ロールに当てるよ
うにして平滑化処理を行った以外は実施例１と同様にし
て顔料塗被不織布を作成した。

【００４８】実施例７ 実施例１において、塗被液の接着剤をメチルメタクリレ
ート−ブタジエン共重合体ラテックス１８部、ポリビニ
ルアルコール（商品名；ＰＶＡ１０５、クラレ社製）５
部、とした以外は実施例１と同様にして顔料塗被不織布
を作成した。

【００４９】実施例８ 実施例１において、弾性ロールをショアーＤ硬度７５の
ウールンペーパー弾性ロールとした以外は実施例１と同
様にして顔料塗被不織布を作成した。

【００５０】実施例９ 実施例１において、弾性ロールをショアーＤ硬度９１の
ポリエーテル合成樹脂弾性ロールとした以外は実施例１
と同様にして顔料塗被不織布を作成した。

【００５１】実施例と比較例の顔料塗被不織布につい
て、下記のとおりの評価方法で評価して結果を表１に示
した。 〔顔料塗被不織布の厚みバラツキ〕顔料塗被不織布の厚
みを、JIS P8118 に準じて、４０測定箇所として厚みを
測定し、異常値を除き最大値と最小値の差を厚みバラツ
キとした。値が小さい程バラツキが小さい。（単位；ｍ
ｍ） 〔顔料塗被不織布のボコツキ〕顔料塗被不織布を平面に
置き目視で判定した。 ○ ボコツキが殆どなく良好である。 × ボコツキが目立ち実用上問題がある。 〔顔料塗被不織布の表面平滑度〕顔料塗被不織布の塗被
金属ロール平滑化処理面をスムースター平滑度計（東英
電子工業社製）で測定した。値が小さい程平滑性が良
い。（単位；ｃｍＨｇ） 〔顔料塗被不織布の耐水性〕顔料塗被不織布を２４時間
常温の水に浸漬した後、指頭部じ塗被面を１０回擦り塗
被層の脱落状態を判定した。 ○ 塗被層の脱落がない。 △ 塗被層が少々脱落し、長期間にわたって耐水性を必
要とする用途には実用上問題がある。 〔顔料塗被不織布の印刷見当性〕顔料塗被不織布をオフ
セット４色印刷機（三菱ダイヤ４Ｅ−４）でシートオフ
セット用インキ（Ｐ０Ｐ−Ｋ、大日本インキ化学工業社
製）を使用してスミ，アイ，ベニ，キの順で塗工面に印
刷を行い印刷トンボの各色の見当ずれを判定した。 ○ 市販コート紙と同程度の見当ずれで良好である。 × 各色の見当ずれがひどく実用上問題がある。

【００５２】〔顔料塗被不織布の印刷ダブリ〕印刷見当
性と同時に印刷を行い、ブルーナーシステムのシグナル
ストリップを用いて判定した。 ○ 市販コート紙と同程度で良好である。 △ ダブリが少々あり高級感が劣る。 × ダブリがひどく実用上問題がある。

【００５３】

【表１】

【００５４】

【発明の効果】実施例の結果、表１に示すように、本発
明の顔料塗被不織布は、表面のボコツキ，平滑度，耐水
性，印刷見当性，印刷ダブリの全ての評価において優れ
た品質特性を備えていた。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 淳一郎 兵庫県尼崎市常光寺４丁目３番１号 神崎 製紙株式会社神崎工場内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリオレフィン樹脂をフラッシュ紡糸して
   製造した不織布を支持体とし、その上に顔料と接着剤を
   主成分とする塗被層を設けた顔料塗被不織布において、
   少なくとも片面に塗被層を設けた後に金属ロールと弾性
   ロールで構成する加圧ニップを通過させた顔料塗被不織
   布の、厚みバラツキ（JIS P8118 に基づく厚み測定４０
   箇所の最大値と最小値の差）が０．０４５〜０．０８０
   ｍｍであることを特徴とする顔料塗被不織布。
2. 【請求項２】表面のスムースター平滑度が１〜２０ｃｍ
   Ｈｇである請求項１記載の顔料塗被不織布。
3. 【請求項３】塗被層の接着剤が合成樹脂ラテックスとエ
   ポキシ樹脂を含有する請求項１記載の顔料塗被不織布。
4. 【請求項４】弾性ロールのショアーＤ硬度（ASTM D-224
   0 ）が８０〜９５度で、加圧ニップの線圧が３０〜１２
   ０ｋｇ／ｃｍである請求項１〜３記載の顔料塗被不織布
   の製造方法。