JPH0832997B2 - セルロース微粉体を用いた塗工紙 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はセルロース微粉体を用い
た印刷用紙等に使用して好適な、インクの吸収性、定着
性が良く、紙質の優れた塗工紙に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】紙の印刷において紙表面の平滑性が重要
な要因であり、これを向上させるために塗工という技法
が知られている。

【０００３】これは、基材となる紙表面に填料をバイン
ダー中に含有する層を設け、場合によってはキャレンダ
ー処理を施し平滑性を上げ、印刷適性を良くしたもので
ある。

【０００４】以上の処理により、インクの定着性、発色
性に優れた塗工紙が得られる。

【０００５】現在塗工紙の製造に用いられている填料と
しては、一般的にクレー、炭酸カルシウム等が多く用い
られている。

【０００６】ところが、これら従来の塗工紙は、印刷の
際重要となるインクの吸収性が充分でない。

【０００７】また紙表面に塗工層を設けることにより、
紙が本来持つ風合及び質感を損なうという欠点がある。

【０００８】たとえば、現在の塗工には炭酸カルシウム
が比較的よく使用されている。

【０００９】この塗工紙はコスト面や白色度の点で大変
有利である反面、炭酸カルシウムの比重が大きい為紙が
重くなる、焼却時に灰が残り環境問題上良くないという
デメリットがある。

【００１０】又堅い鉱物質の為塗工層がクッション性を
持たず、塗工面がラフなままでは印刷性は良くない。そ
の為塗工後のキャレンダー処理が必要となる。

【００１１】この様な工程を経るため当然のごとく紙の
風合いは堅くなり決して良いとは言えない。インクの吸
収性も良くない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従って印刷用紙とし
て、インクの吸収性、発色性、定着性に優れ、且つ紙質
の優れた塗工紙の開発が望まれている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するために鋭意研究の結果、塗工紙表面に設ける塗
工層中に機械的処理法により調整したセルロース微粉体
を含有させることにより、塗工紙におけるインクの吸収
性、定着性が良く且つ紙質が優れていることを見出し本
発明を完成した。

【００１４】即ち、本発明の塗工紙は、少なくとも基材
となる紙の片面に機械的処理によって得られたセルロー
ス微粉体を含有するバインダー塗工層を設けてなること
を特徴とする。

【００１５】以下本発明について詳述する。

【００１６】まず本発明で使用されるセルロース微粉体
は、次のものが用いられる。 アルカリセルロースを老成、中和後、機械的に粉砕し
て製造されたセルロース微粉体であり、粒径０．１〜５
０μｍの不定形粉末及び繊維状のものである。塗液に高
添加ができ、高濃度塗工液が調整できる

【００１７】アルカリセルロースを老成、中和後、水
中で高圧分散処理して製造されたセルロース微粉体であ
り、粒径１〜３０μｍのスラリー状のものである。バイ
ンダーピグメント的機能を持ち、バインダー量を減らす
ことができる。造膜性が良く、平滑な塗工面を形成す
る。

【００１８】パルプを硫酸等による酸加水分解後、機
械的に粉砕して製造されたセルロース微粉体であり、粒
径数μｍ〜９００μｍ程度の不定形の粉末または繊維状
のものである。塗液に高添加ができる。

【００１９】パルプを脱水・乾燥後機械的に粉砕して
製造したセルロース微粉体で、粒径６０〜２５０μｍ程
度の柔細胞主体の不定形粉末のものである。

【００２０】これらの方法によって得られたセルロース
微粉体はビスコースを原料として、スプレードライ法に
より製造されたビーズ（球形）状のものと異り、不定形
であり、非球形である。

【００２１】なお、上記の機械的な粉砕方法としては、
ボールミルのような一般的な粉砕機やジェットミルが好
適に使用できる（たとえば特願平３―１４８１３８号等
に記載）。

【００２２】又、高圧分散処理としては高圧ホモジナイ
ザー（たとえばＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎ
ｇ， Ｍａｙ １３，１９７４， Ｐ．８６〜９２、特
願平３―１４８１３９号等に記載）が好適に使用でき
る。

【００２３】一方本発明で使用される塗工用バインダー
としては、澱粉、ガゼイン、ポリビニルアルコール、エ
マルジョン樹脂、ラテックス等が使用でき、本発明の塗
工紙は、上記基材の少なくとも片面に上記セルロース微
粉体を上記バインダー中に含有する層を設けてなること
を特徴とするものである。

【００２４】本発明の塗工紙に使用される基材としては
パルプから抄造された一般紙等が用いられる。

【００２５】そして、上記本発明の紙は以下に説明する
製造方法により製造することが出来る。

【００２６】まずセルロース微粉体をバインダー中に分
散する。

【００２７】分散の方法としては、上記セルロース微粉
体１００重量部、分散剤０．３〜２重量部を水３００〜
５００重量部に添加し、分散乳化装置により分散させ
る。分散時間は３０分程度分散させるのがよい。

【００２８】ここで調整した分散液１００重量部に上記
バインダー１５〜３０重量部を添加し、攪拌装置により
分散させて塗工液を調整する。

【００２９】またセルロース微粉末と一般塗工用填料と
の併用も可能で、この際セルロース微粉体を１０〜１０
０重量部、一般塗工用填料０〜９０重量部の添加が有効
である。

【００３０】また、必要に応じて、塗工液中に湿潤剤、
増粘剤、界面活性剤等を添加しても良い。

【００３１】次に上記方法で得られた塗工液を基材上に
均一に塗工する。その塗工厚みは５〜４０μｍ、この工
程も適宜の公知手段によって進めることが出来る。

【００３２】そして最後に乾燥することによって本発明
の塗工紙が得られる。

【００３３】この様にして得られた本発明の塗工紙は、
インクの吸収性、定着性に優れ、また紙の持つ風合と質
感を兼ね備え、印刷用紙として良好なものである。

【００３４】従来の炭酸カルシウム塗工紙と比較しても
セルロースの比重が小さいため紙が軽くなる、焼却して
残る灰の量が一般コート紙に比べて極めて少ない、セル
ロースがクッション性を有するため印刷性が良いといっ
たメリットがある。

【００３５】又基材の紙と同じ木材パルプを原料にして
いるため風合いも良く吸油性も良好である。

【００３６】

【実施例１】アルカリセルロースを老成後中和し、ジェ
ットミルを使用し、機械的に粉砕して得られたセルロー
ス微粉体（日清紡、ＡＣパウダー）１００重量部、エス
テル化澱粉（敷島スターチ、ＭＣ３０００）１０重量
部、メチルアクリレート・ブタジエンラテックス（武田
薬品、クロスレン２Ｍ４５Ａ）４０重量部、ポリアミド
系樹脂（住友化学、スミレーズレジン６３６）２重量
部、ポリアクリル酸ソーダ（三洋化成、キャリボンＬ４
００）０．７重量部からなる塗工液を調整し、固形分２
３％の水溶液を造った。

【００３７】この塗工液を坪量１２８ｇ／ｍ²の原紙に
片面３３ｇ／ｍ²（ウェット）を塗工し、１００℃の熱
風で２分間乾燥し、塗工紙を得た。

【００３８】

【実施例２】アルカリセルロースを老成後中和し、これ
を高圧分散処理により粉砕して得られたセルロース微粉
体（日清紡、クリーミーセルロース）１００重量部、メ
チルアクリレートブタジエンラテックス（武田薬品、ク
ロスレン２Ｍ４５Ａ）３７．５重量部、ポリアミド系樹
脂（住友化学、スミレーズレジン６３６）７．５重量
部、からなる塗工液を調整し、固形分５．８％の水溶液
を造った。

【００３９】この塗工液を坪量１１６．３ｇ／ｍ²の原
紙に片面２１ｇ／ｍ²（ウェット）を塗工し、１１０℃
の熱風で２分間乾燥し塗工紙を得た。

【００４０】

【実施例３】パルプを酸加水分解した後、機械的粉砕に
より製造したセルロース微粉体（ＲＥＴＴＥＮＭＡＩＥ
Ｒ、ＡＲＢＯＣＥＬ ＢＥ６００／１０）１００重量
部、メチルアクリレート・ブタジエンラテックス（武田
薬品、クロスレン２Ｍ４５Ａ）４３重量部、エステル化
澱粉（敷島スターチ、ＭＣ３０００）１４．３重量部、
ポリアミド系樹脂（住友化学、スミレーズレジン６３
６）２重量部、ポリアクリル酸ソーダ（三洋化成、キャ
リボンＬ４００）１．４重量部からなる塗工液を調整
し、固形分１１．３％の水溶液を造った。

【００４１】この塗工液を坪量１１６．３ｇ／ｍ²の原
紙に片面１７．２ｇ／ｍ²（ウェット）を塗工し、１１
０℃の熱風で２分間乾燥し、塗工紙を得た。

【００４２】

【実施例４】パルプを機械的に粉砕して得られたセルロ
ース微粉体（山陽国策パルプ、パルプフロックＷ―４）
１００重量部、メチルアクリレートブタジエンラテック
ス（武田薬品、クロスレン２Ｍ４５Ａ）４３重量部、エ
ステル化澱粉（敷島スターチ、ＭＣ３０００）１４．３
重量部、ポリアミド系樹脂（住友化学、スミレーズレジ
ン６３６）２重量部、ポリアクリル酸ソーダ（三洋化
成、キャリボンＬ４００）１．４重量部からなる塗工液
を調整し、固形分１１．３％の水溶液を造った。

【００４３】この塗工液を坪量１１６．３ｇ／ｍ²の原
紙に片面２１．８ｇ／ｍ²（ウェット）を塗工し、１１
０℃の熱風で２分間乾燥し塗工紙を得た。

【００４４】

【比較例１】メチルアクリレート・ブタジエンラテック
ス（武田薬品、クロスレン２Ｍ４５Ａ）１００重量部、
エステル化澱粉（敷島スターチ、ＭＣ３０００）２５重
量部、ポリアミド系樹脂（住友化学、スミレーズレジン
６３６）５重量部、ポリアクリル酸ソーダ（三洋化成、
キャリボンＬ４００）１．８重量部からなる塗工液を調
整し、固形分８．０％の水溶液を造った。

【００４５】この塗工液を坪量１２８ｇ／ｍ²の原紙に
片面３１ｇ／ｍ²（ウェット）を塗工し、１００℃の熱
風で２分間乾燥し、塗工紙を得た。

【００４６】

【比較例２】炭酸カルシウム（白石工業、ブリリアント
―１５）１００重量部、ポリビニルアルコール（電気化
学工業、Ｋ―１７Ｅ）７．５重量部、メチルアクリレー
ト・ブタジエンラテックス（武田薬品、２Ｍ４５Ａ）３
０重量部、ポリアミド系樹脂（住友化学、スミレーズレ
ジン６３６）１．５重量部、ポリアクリル酸ソーダ（三
洋化成、キャリボンＬ４００）０．５重量部からなる塗
工液を調整し、固形分２８％の水溶液を造った。

【００４７】この塗工液を坪量１２８ｇ／ｍ²の原紙に
片面２３ｇ／ｍ²（ウェット）を塗工し、１１０℃の熱
風で２分間乾燥し塗工紙を得た。

【００４８】実施例及び比較例で得られた塗工紙につい
て品質試験を行った。印刷適性、吸油度、風合い及び質
感について得られた結果を表１に示す。

【００４９】

【表１】

【００５０】印刷適性については明製作所製ＲＩテスタ
ーを用いてベタ印刷をして評価、吸油度試験はＪＩＳ紙
及び板紙の吸油度試験方法Ｐ８１３０―１９７６で測
定、風合質感については、官能試験により評価した。

【００５１】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明の紙は印刷
においてインクの吸収性（インクセット性、吸油度）に
優れ、定着性（インク受容性）も良く、極めて印刷適性
の良好な印刷用紙として使用できるものであり、また紙
質（風合質感）も優れている。

【００５２】従って本発明により、紙質の優れた印刷適
性の極めて良好な塗工紙の提供が可能になった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも基材の片面にアルカリセルロ
   ースを老成後中和しこれを機械的に粉砕して得られたセ
   ルロース微粉体、アルカリセルロースを老成後中和しこ
   れを水中で高圧分散処理により粉砕して得られたセルロ
   ース微粉体、パルプを酸加水分解した後機械的に粉砕し
   て製造されたセルロース微粉体、及びパルプを機械的に
   粉砕して製造されたセルロース微粉体からなる群から選
   ばれた１種又は２種以上の機械的処理によって得られた
   セルロース微粉体を固形分換算で６０〜７０重量％含有
   する塗工層を有することを特徴とする塗工紙。