JPS6039800B2 - 紙の表面光沢付与方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 近時化粧箱、本やマッチの表紙、カレンダー等において
は印刷面の上から樹脂溶液を塗布、乾燥し、ついで鏡面
板を用いてホットプレスすることにより、光沢付与、デ
ラックス感の付与を行なうことが広く行なわれている。

かかるッャニス塗料の目的に用いる樹脂として以前は塩
化ビニルー酢酸ビニル共重合体が主として用いられてき
たが、該樹脂は柔らかいためバッチ式には好適であって
もステンレスのエンドレスベルトによる連続プレス法に
おいてはベルト面との剥離が円滑にいかないという欠点
があり、最近では連続法においてはもっとガラス転移点
の高い樹脂であるアクリル系共重合体が使われている。
しかしながら前記に例示した如き樹脂は作業工程におい
て溶剤溶液として用いるために、溶剤の輝散により作業
員の健康を害したり、火災の危険があったり、廃水中に
混入して公害源となったりすることがあり、法的にも規
制されつつある状況である。本発明者らはアクリル系共
重合体の水性分散液を用いて紙加工を行なえば上記の如
き問題点を解決できると考えたが、実際にアクリル系共
重合体の水性分散液を紙に塗布するとヒビ割れが起きて
均一な皮膜を得ること自体がむづかしく、又一見均一に
塗布できているように見える場合でも塗膜を指や爪でこ
すればすぐ剥れてしまうほど密着性が劣っており、到底
実用に供しうるものではなかつた。

しかるに本発明者らはさらに検討を重ねた結果、アルキ
ル基の炭素数２〜４のメタクリル酸アルキルェステルを
必須成分とし、メタクリル酸メチル又はスチレンのいず
れも含まないポリマーの水性分散液にポリビニルアルコ
ール系樹脂を特定の比率で混合してなる混合物を印刷紙
に塗布するときは、密着力の大きい均一な塗膜が得られ
、その塗布面を鏡面板を用いてホットプレスすれば極め
て美麗な光沢に富んだ加工紙が得られること、しかも塗
膜の基材への接着力は粘着テープによる剥離試験で紙層
間剥離を起すほど強力であることを見出し、本発明を完
成するに至った。

本発明においては水系であるので、従来問題になってい
た溶剤の輝数による公害問題は完全に解決される。本発
明においてはアルキル基の炭素数２〜４のメタクリル酸
ァルキルェステルを必須成分とし、メタクリル酸メチル
又はスチレンのいずれも含まないポリマーの水性分散液
を用いる。かかるアルキル基としてはエチル基、ｎ−プ
ロピル基、ィソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ィソブ
チル基、ｔ−ブチル基があげられる。該メタクリル酸ア
ルキルェステルの含量はポリマーの５の重量％以上を占
めることが望ましく、それ未満ではポリマーの軟化温度
が低下してホットプレス時に鏡面板との間の剥離性が悪
くなり、又特有の表面光沢が得がたくなる。ポリマーの
構成成分として上記〆タクリル酸アルキルェステル以外
にアクリル酸ェステル類、他のメタクリル酸ェステル類
、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、塩化ビニル
、酢酸ビニル等が含まれていてもよい。ただし本願にお
いてはメタクリル酸メチル及び／又はスチレンはポリマ
ーの構成々分として含まれない。これらのコモノマー成
分を含む場合については、すでに椿簾昭４９−５７６２
７号として出願しているからである。かかるポリマーは
水性分散液として用いられうる。分散液中の樹脂分濃度
は目的によって広く変えうるが、通常は約２０〜６の重
量％の範囲から選ばれる。ポリビニルアルコール系樹脂
としてはその重合度、ケン化度の如何にかかわらず広い
組成のもの、たとえば重合度約２００〜３０００ケン化
度約７５モル％以上のものが使用できる。

ただ一般的には重合度が極端に高いものやケン化度が余
りに低いものは水に対する溶解性の点で制約される。な
おここで言うポリビニルアルコール系樹脂とは酢酸ビニ
ルの単独重合体のケン化物に限られず、酢酸ビニルを主
体とし、これと他の少量の共重合性モノマー、たとえば
エチレン、プロピレン、クロトン酸、アクリル酸、メタ
クリル酸、マレイン酸、或いはこれら不飽和酸のェステ
ルなどとの共重合体のケン化物をも含む。又水溶性を阻
害しない範囲でポリビエルアルコールをホルムアルデヒ
ド、アセトアルデヒド、ブチルアルデヒド等で部分アセ
タール化した変性物やウレタン化した変性物をも含む。
ポリビニルアルコール系樹脂は粉末状で或いは水溶液状
で上記ポリマーの水性分散液と混合される。

本発明においては、ポリビニルアルコール系樹脂の配合
割合は、水性分散液中の樹脂分１０の重量部に対し５〜
２０値重量部の範囲になければならない。

ポリビニルアルコール系樹脂の配合量が５重量部未満で
は基材に塗布したときヒビ割れを生ずるなど均一性に欠
け、又密着力も不足する。一方ポリビニルアルコール系
樹脂の配合量が２０の重量部を越える場合は表面光沢及
び基材への密着が不充分となり、かつ後述の架橋剤の併
用によってもなお充分な耐水性が得られなくなる。ここ
でポリビニルアルコール系樹脂の配合量が上記範囲内で
比較的多い場合（約２０〜３碇部以上の場合）には造膜
性がより円滑に進むという利点がある反面、耐水性が若
干損なわれることがある。

そこで特に耐水性が要求される用途に用いるときには、
上記ポリマーの水性分散液とポリビニルアルコール系樹
脂とからなる混合物にさらにポリビニルァルコール系樹
脂の架橋剤を加えれば耐水性の点でも充分の満足が得ら
れることがわかった。かかる架橋剤としては水溶性又は
水分敵性のものでかつポリビニルアルコール系樹脂に対
し架キ樹作用のあるものであって、例示すればユリア、
メラミンなどのメチロール化物、分子内に２ケ以上のグ
リシジル基、Ｎ−メチロール基、カルボキシル基又はィ
ソシアネート基などを含有する化合物などがあげられる
。架橋剤の使用量は架橋剤の種類によっても異なり、又
目的とする耐水化の程度によっても異なるので一概に決
められないが、通常はポリビニルアルコール系樹脂に対
し約８の重量％以下、なかんづく５〜５広重量％程度と
することが多い。

かくして得られた組成物は水性分散液と水溶液との中間
的状態にある。

なお上記組成物には必要に応じエタノール、ィソプロパ
ノールなどの有機溶剤系のしべリング剤、染料、可塑剤
等公知の添加剤を加えてもよい。

塗布手段としてはロール塗り法、ハケ塗り法、カーテン
フローコート、スプレーコート、ドクターコートなど任
意の手段が採用される。

塗布後は乾燥を行なうが、それだけでは艶が劣るのでさ
らにホットプレスを行なう。

ホットプレスは印刷紙の上に塗布して得られた樹脂面に
ステンレス製、アルミニウム製等の鏡面板を重ね、これ
を適当枚数交互に積んで約７０〜１５０００でホットプ
レスするか、或いは鏡面板をエンドレスベルト状にして
ホット。ーラー間を通すことにより連続的な加工を行な
う如くする。次に実施例をあげて本発明の方法をさらに
説明する。

以下「部」、「％」とあるのは特にことわりのない限り
重量基準である。実施例 １ メタクリル酸エチル９０％、及びアクリル酸ブチル１０
％よりなる組成の共重合体のェマルジョン（樹脂分５０
％）１の部１こ重合度５００ ケン化度９７モル％のポ
リピニルアルコールの２０％水溶液５碇部とィソプロパ
ノ−ル１碇部を加えてよく混合し、これをハンドアプリ
ケーターを用いて厚さ０．５帆の印刷ボール紙上に１２
タノで（固形分で）となるように塗布し、１００℃にて
６の砂間熱風乾燥した。

造膜は均一であり、爪でこすっても剥離しなかった。つ
いで塗布紙をステンレス製鏡面板に重ね合せ、温度８０
００、圧力２００ｋ９／のの条件で１分間ホットプレス
した。ホットプレス後の鏡面板からの紙の剥離は極めて
円滑に進み、１０の父の連続ホットプレスにおいてもト
ラブルは１件もなかった。かくして得られた化粧紙は光
沢に富み、表面から粘着テープを貼つて勢いよくはがす
粘着テープ剥離テストにおいては基材である紙層が破断
するほど密着性が大きかった。

一方対照例としてポリビニルアルコール水溶液のみを加
えなかったほかは例１と同様にして塗装を行なったとき
はヒビ割れがおきて造膜自体が均一にいかず、しかも指
で軽くこするだけで塗面が剥離し、ホットプレス後も光
沢が著しく劣る上、粘着テープテストでは紙と樹脂皮膜
面の間で剥離し、到底実用に供しうるものではなかった
。

実施例 ２実施例１におけるメタクリル酸エチルーアク
リル酸ブチル共重合体のェマルジョン、ポリビニルアル
コール水溶液及びィソプロパノールの混合物にさらにト
リメチロールメラミン系架橋剤（スミテックスＭ−３、
住友化学株式会社製）２部を加えた混合物を実施例１と
同機に印刷紙に塗布、乾燥、ホットプレスしたものは良
好な光沢、密着性と共に高度の耐水性が得られた。

実施例 ３ ポリメタクリル酸ブチルのェマルジョン（５０％濃度）
１０碇邦、重合度５００ケン化度総モル％のポリビニル
アルコールの２０％水溶液１５碇部、エチレングリコー
ルジグリシジルェーテル架橋剤（ェポラィト４皿、共栄
社油脂化学工業株式会社製）９部及びィソプロパノール
１碇鞠からなる混合物を実施例１と同様に印刷紙に塗布
、乾燥、ホットプレスしたものは鏡面板との剥離性、光
沢、密着性、耐水性がいずれも良好であった。

実施例 ４ メタクリル酸エチル６０％及びアクリル酸メチル４０％
よりなる組成の共重合体のェマルジョン（５０％濃度）
１００部、重合度１４００、ケン化度９６モル％のポリ
ビニルァルコールの１０％水溶液１０礎郭及びィソプロ
パノール１碇部からなる混合物を実施例１と同機に印刷
紙に塗布、乾燥、ホットプレスしたものは鏡面板との剥
離性、光沢、密着性及び耐水性がいずれも良好であった
。

実施例 ５ メタクリル酸ブチル７０％及び酢酸ビニル３０％よりな
る組成の共重合体のェマルジョン（５０％濃度）１０碇
部と重合度８０リケン化度９８モル％のポリビニルアル
コールの２０％水溶液２５部との混合物を実施例１と同
様に印刷紙に塗布、乾燥、ホットプレスしたものは鏡面
板との剥離性、光沢、密着性並びに耐水性がいずれも良
好であった。

対照例 実施例５で用いたメタクリル酸ブチルー酢酸ビニル共重
合体のェマルジョン１０碇部、実施例５で用いたポリビ
ニルアルコール水溶液６００部、ェポラィト４皿３の部
及びィソプロパノール２碇部からなる混合物を使用した
場合には鏡面板との剥離性は良好であったが、光沢、密
着性及び耐水性の点で劣っていた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ アルキル基の炭素数２〜４のメタクリル酸アルキル
   エステルを必須成分とし、メタクリル酸メチル又はスチ
   レンのいずれも含まないポリマーの水性分散液にポリビ
   ニルアルコール系樹脂を混合し、かつその際水性分散液
   中のポリマー１００重量部に対するポリビニルアルコー
   ル系樹脂の配合量を５〜２００重量部となるように選び
   、ついで該混合物を印刷紙に塗布して乾燥し、さらに鏡
   面板を用いてホツトプレスすることを特徴とする紙の表
   面光沢付与方法。