JPH0849194A

JPH0849194A - メタリック調キャスト塗被紙及びその製造法

Info

Publication number: JPH0849194A
Application number: JP20465194A
Authority: JP
Inventors: Tomohiro Mori; 知博森
Original assignee: SHINFUJI SEISHI KK
Current assignee: SHINFUJI SEISHI KK
Priority date: 1994-08-05
Filing date: 1994-08-05
Publication date: 1996-02-20

Abstract

(57)【要約】【目的】印刷用紙、包装用紙等として使用されるキャ
スト塗被紙において、強光沢でより高級感を持ったメタ
リック調キャスト塗被紙を提供することにある。【構成】顔料と接着剤を主成分とするキャスト塗被紙
用塗料に金属粉末を配合し、その金属粉末がアルミニウ
ム、青銅、真鍮等のドライパウダ−であり、その金属粉
末の分散剤として、アセチレングリコ−ル系非イオン界
面活性剤を使用する。更に金属粉末の反応等劣化を防止
する為、塗料調製工程に於いて金属粉末の添加以降のｐ
Ｈを９．０以下に調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、印刷用紙、包装用紙等
として使用されるキャスト塗被紙における、強光沢でよ
り高級感を持ったメタリック調キャスト塗被紙及びその
製造法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、アルミニウム、青銅、真鍮等
の金属粉末はメタリック調の外観を付与する為に、発泡
コンクリ−ト、プラスチック、ゴム等への錬り込み用、
或いは水性、又は溶剤ペイント塗料、印刷インキ等への
配合剤として工業的に広く利用されている。紙の分野に
おいても、表面への塗被、印刷、ビニ−ルのコ−トアン
ドプレス等の方法によって、塗料等、それ等の材料に金
属粉末を配合することによりメタリック調のファンシ−
ペ−パ−が得られている。しかし、塗被や印刷により加
工した紙は透明感や光沢感が低く、ビニ−ルのコ−トア
ンドプレスや塗被紙にアクリル系樹脂等をオ−バ−コ−
トした強光沢紙は、柔軟性、オフセット印刷適性が劣る
等の欠点が有る。又、紙のメタリック調付与としてはこ
の外に金属膜蒸着、金属箔貼合等の方法が実施されてい
るが、コスト的に、又、古紙回収上問題がある。

【０００３】オフセット印刷適性が有り、且つ強光沢を
有する紙としてキャスト塗被紙がある。キャスト塗被紙
の製造方法としては、ウェットキャスト法、ゲル化キャ
スト法及びリウェットキャスト法があり、いずれの方法
においても顔料及び接着剤を主成分とするキャスト塗被
紙用の水性塗料を紙の表面に塗被し、その塗被層が湿
潤、或いは再湿潤状態にある間に鏡面状に仕上げられた
加熱キャストドラム面に圧着乾燥し、強光沢面を持った
キャスト塗被紙を得るものである。しかしながらキャス
ト塗被紙用水性塗料においては金属粉末の配合には各種
問題があり、金属粉末を利用したメタリック調キャスト
塗被紙は実用化されていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】金属は、本来親水性で
あるが、金属粉末への加工工程等において付着した防錆
油や自然の汚れの為、疎水性となっており水ぬれ適性が
悪く、キャスト塗被紙用の水性塗料に配合した場合、水
のはじきが発生し、塗料中に均一に分散することが困難
であり、又、得られた塗料の貯蔵中、金属粉末が沈殿す
るなど安定性も悪い。分散性を考慮した水性金属粉末ペ
−ストが塗料、印刷インキ用として市販されているが、
鉱物油様の臭気が強く、キャスト塗被紙用塗料として適
用した場合キャスト塗被紙にその臭気が残るので使用出
来ない。

【０００５】又、キャスト塗被紙用塗料の接着剤とし
て、その製造工程中の鏡面キャストドラムからの離型性
の面から、一般的にカゼインと、メチルメタアクリレ−
ト・ブタジエン共重合体やスチレン・ブタジエン共重合
体等のラテックスが併用されている。カゼインは通常水
溶液接着剤として使用するが、その調製に際し水中で濃
度１５〜３０％、温度５０〜６０℃で１０分間膨潤さ
せ、次にアンモニア水溶液を添加し、攪拌溶解する為、
カゼインの水溶液接着剤自体のｐＨは８．５〜９とな
り、塗料のｐＨは顔料その他の添加順序によりｐＨ９．
５以上のアルカリ性となることがある。アルミニウム
は、強アルカリ側では発熱をともなう反応をおこす為、
接着剤としてカゼインを併用する塗料においては、アル
ミニウムの金属粉末としての特性が失われ、目的を達成
することができない。

【０００６】アルミニウム以外の青銅、真鍮等の金属粉
末においては、塗料の調製中に発熱を伴う急激な反応は
観られないが、塗料の最終ｐＨが高いと得られたキャス
ト塗被紙は長期間の保存中に塗被層中の金属粉末の持つ
特有の金属光沢がしだいに失われてゆく欠点がある。
又、カゼイン等蛋白質を接着剤として使用する塗料にお
いては、蛋白質を不溶性のカルシウム塩化して塗被紙に
耐水性を付与し湿潤摩擦抵抗を向上させる為、しばしば
サチンホワイトを添加するが、サチンホワイトのｐＨは
２３％スラリ−で１２．５と高く、塗料液のｐＨを高く
する要因の一つとなっている。尚、キャスト塗被紙以外
の通常の塗被紙においては、接着剤としてラテックスと
澱粉の併用系が多く使用されており、その塗料のｐＨは
中性付近である為これ等の問題は発生しない。

【０００７】本発明は、これ等の問題点により従来キャ
スト塗被紙への応用が困難であった金属粉末を利用して
メタリック調キャスト塗被紙を製造することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明においては、アル
ミニウム、青銅、真鍮等の金属粉末のドライパウダ−を
使用することにした。金属粉末、顔料等の非水溶性固形
粉末を水中に分散するにあたっては、固−水界面でのぬ
れが必要である。塗被紙の分野で一般に使用される無機
顔料においては、その表面が親水性である為ぬれの問題
は重要ではないが、汚れ等により疎水性になっている金
属粉末の水性塗料への応用においては、ぬれの改善を要
する。即ち、金属粉末の凝集、又はさらに強固に集合し
た状態の凝結を、分散剤のぬれ作用及び機械的エネルギ
−により開膠し、できるだけ一次粒子に分散しやすくす
ることが必要で、一般に塗被紙用塗料に使用されている
縮合リン酸塩系やポリアクリル酸アルカリ塩系等の顔料
用分散剤を試用してみたが、単独では効果が十分でなか
った。

【０００９】その為、種々の界面活性剤の併用を試み
た。通常ぬれ剤として使用されているものは、起泡性が
強く水性塗料用の添加剤としては欠点となる。消泡、或
いは抑泡効果も兼ね備えたぬれ効果の優れたものを選定
すべく種々の界面活性剤を比較したところ、特定の界面
活性剤、即ち、ポリオキシエチレンアルキルエ−テル、
ポリオキシエチレンノニルフェニルエ−テル、ポリオキ
シエチレンオクチルフェニルエ−テル、ポリオキシエチ
レンエステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウ
レ−ト、アセチレングリゴ−ル、アセチレンアルコ−ル
等の非イオン界面活性剤、なかでもアセチレングリコ−
ル系非イオン界面活性剤が最も有効であることを見出
し、金属粉末の水性塗料中への分散問題を解決した。

【００１０】アルミニウム粉末の発熱分解は、アルミニ
ウム粉末の分散時、及びそれ以降の塗料調製中、並びに
得られた塗料のｐＨを９．０以下に抑えることにより解
決出来ることを見出だした。ベ−スとなる塗料組成物、
即ち、クレ−、炭酸カルシウム、二酸化チタン、サチン
ホワイト、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、タル
ク、プラスチックピグメント等の顔料、及び澱粉、ラテ
ックス、カゼイン、大豆蛋白、ポリビニルアルコ−ル、
カルボキシメチルセルロ−ス等の接着剤の主成分、並び
に離型剤、分散剤、消泡剤、潤滑剤、耐水化剤、粘性改
良剤、保水剤、防腐剤、着色剤等の添加剤のｐＨの低い
ものを選択して組合せ、塗料調製中、アルミニウム粉末
の分散、及び、分散以降の塗料液のｐＨが９．０以下に
なるように、アルミニウム粉末、及び、それ等添加剤の
添加順序を調整することにより、アルミニウム粉末の分
解を抑えることが出来、更に得られたキャスト塗被紙塗
被層中のアルミニウム粉末の持つ金属光沢を長期間保持
し得ることが判り解決したものである。

【００１１】又、アルカリ性下で急激には反応しない真
鍮等の金属粉末についても、塗料のｐＨを９．０以下と
すると金属光沢の長期保存性は良好であることも判明し
た。以上２点、即ち、特定の界面活性剤の選定と、塗料
のｐＨを９．０以下に保つことにより、金属粉末を配合
したメタリック調キャスト塗被紙を完成することが出来
たものである。

【００１２】

【実施例】本発明を以下の実施例に従って説明する。
尚、各実施例、比較例共、キャスト塗被紙用水性塗料の
添加物、添加部数、添加終了時の液ｐＨを添加順序に従
って示した。塗料の最終固形分濃度は４５％になるよう
に分散水の量で調整した。キャスト塗被紙はリウェット
法により製造したが、本発明はウェット法、及び、ゲル
化法にも応用出来るものである。又、結果の評価は、
塗料調製中の発熱反応の有無、紙への塗料塗工性の良
否、塗被紙の７５度鏡面光沢度（ＪＩＳＰ８１４
２）、及び塗被紙のオフセット印刷適性により判定し
た。

【００１３】（実施例１）添加順序添加物添加部数液ｐＨ１分散水７．１２分散剤Ａ０．２（対顔料）６．５３カオリン７８．８６．１４界面活性剤１．５（対アルミニウム粉末）６．２５アルミニウム粉末２０６．２６カゼイン１０（対顔料）８．５７ＳＢＲラテックス１５（対顔料）８．４８サチンホワイト１．２８．９９離型剤３（対顔料）８．７注１．分散剤Ａは、ヘキサメタリン酸ナトリウム（以下同じ）。注２．カゼインは、水溶液（以下同じ）。注３．界面活性剤は、アセチレングリコ−ル非イオン界面活性剤（以下同じ）。注４．アルミニウム粉末は、ドライパウダ−（以下同じ）。注５．ＳＢＲラテックスは、スチレンブタジエンラバ−ラテックスの略（以下同じ）。注６．顔料は、カオリン、アルミニウム粉末、及びサチンホワイトの合計（実施例２、比較例１も同じ）。注７．離型剤はステアリン酸カルシウム（以下同じ）。注８．添加部数は固形分、又は、有効成分の重量比で示す（以下同じ）。

【００１４】即ち、アルミニウム粉末は初期のｐＨの低
い時点で、サチンホワイトは最終段階で添加することに
より、アルミニウム粉末添加以降のｐＨを９．０以下に
おさえることが出来た。結果の評価は、下記のとおりで
あり、良好なキャスト塗被紙が得られた。尚、アルミニ
ウム粉末の使用は、シルバ−調の光沢を付与するが、各
種着色剤を併用することにより他の金属光沢調、例えば
黄色染料を併用すればゴ−ルド調のキャスト塗被紙がえ
られる。発熱反応無し塗工性良好光沢度９０％オフセット印刷適性良好

【００１５】（実施例２）添加順序添加物添加部数液ｐＨ１分散水７．１２分散剤Ａ０．２（対顔料）６．５３カオリン８１．３６．１４サチンホワイト１．７１１．７５カゼイン１２（対顔料）１０．０６ＳＢＲラテックス９．５（対顔料）９．５７硫酸亜鉛２．５（対顔料）８．３８界面活性剤１．５（対アルミニウム粉末）８．２９アルミニウム粉末１７８．０１０離型剤１．５（対顔料）８．０

【００１６】本実施例では、サチンホワイトとカオリン
が同時添加の為、ｐＨ１０．０と高いが、硫酸亜鉛の添
加によりｐＨを下げた後、アルミニウム粉末を添加し
た。結果の評価は、下記のとおりであり、良好なキャス
ト塗被紙が得られた。発熱反応無し塗工性良好光沢度８８％オフセット印刷適性良好

【００１７】（実施例３）添加順序添加物添加部数液ｐＨ１分散水７．１２分散剤Ａ０．２（対顔料）６．５３カオリン７８．８６．１４界面活性剤１．５（対真鍮粉末）６．２５真鍮粉末２０６．２６カゼイン１０（対顔料）８．５７ＳＢＲラテックス１５（対顔料）８．４８サチンホワイト１．２８．９９離型剤３（対顔料）８．７注９．真鍮粉末は、ドライパウダ−（以下同じ）。注１０．顔料は、カオリン、真鍮粉末、及びサチンホワイトの合計（比較例２も同じ）。

【００１８】本実施例は実施例１と同様で、アルミニウ
ム粉末を真鍮粉末に置き換えたものである。結果の評価
は下記のとおりであり良好なキャスト塗被紙が得られ
た。発熱反応無し塗工性良好光沢度８８％オフセット印刷適性良好

【００１９】（比較例１）添加順序添加物添加部数液ｐＨ１分散水７．１２分散剤Ｂ０．２（対顔料）９．０３カオリン７８．５６．８４サチンホワイト１．５１１．８５界面活性剤１．５（対アルミニウム粉末）１０．４６アルミニウム粉末２０１０．３７カゼイン１２（対顔料）１０．０８ＳＢＲラテックス１２（対顔料）９．８９離型剤１．５（対顔料）９．７注１１．分散剤Ｂはポリアクリル酸ナトリウム（以下同じ）。

【００２０】即ち、サチンホワイト添加後のｐＨの高い
時点でアルミニウム粉末を添加した為、発熱反応が起
き、下記のとおりであり良好なキャスト塗被紙を得るこ
とが出来なかった。発熱反応有り塗工性不良光沢度６０％オフセット印刷適性やや不良

【００２１】（比較例２）添加順序添加物添加部数液ｐＨ１分散水７．１２分散剤Ｂ０．２（対顔料）９．０３カオリン７８．５６．８４サチンホワイト１．５１１．８５界面活性剤１．５（対真鍮粉末）１０．４６真鍮粉末２０１０．３７カゼイン１２（対顔料）１０．０８ＳＢＲラテックス１２（対顔料）９．８９離型剤１．５（対顔料）９．７

【００２２】真鍮粉末の場合、ｐＨ９．０以上でも添加
後の発熱反応は無く、その他の評価も下記のとおりであ
り、製造直後は問題無かったが、得られたキャスト塗被
紙は長期保存中、真鍮粉末の金属光沢がしだいに失われ
てゆき、良好な結果を得ることは出来なかった。発熱反応無し塗工性良好光沢度８８％オフセット印刷適性良好

【００２３】

【発明の効果】キャスト塗被紙用の水性塗料に、金属粉
末を配合することにより、従来無かった金属光沢を有す
る強光沢でより高級感をもったメタリック調キャスト塗
被紙を提供することが出来るものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塗被層が顔料と金属粉末と接着剤を主成
分とするキャスト塗被紙用塗料よりなるメタリック調キ
ャスト塗被紙。
【請求項２】金属粉末がアルミニウム、青銅、真鍮等
のドライパウダ−である請求項１記載のメタリック調キ
ャスト塗被紙。
【請求項３】塗料の調製工程において、予め顔料の一
部又は全部を水に分散し次いで非イオン界面活性剤を添
加せる後金属粉末を添加、分散することを特徴とする請
求項１記載のメタリック調キャスト塗被紙の製造法。
【請求項４】塗料の調製工程において、金属粉末の添
加時及びそれ以降の分散液のｐＨを９．０以下に調整す
ることを特徴とする請求項３記載のメタリック調キャス
ト塗被紙の製造法。
【請求項５】非イオン界面活性剤がアセチレングリコ
−ル系非イオン界面活性剤である請求項３記載のメタリ
ック調キャスト塗被紙の製造法。