JPS6321997A - キヤスト・コ−テツド紙の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、裏面に顔料俯被層を有する片面キャスト・コ
ーテッド紙を高能率に製造する方法に関するものである
。

「従来の技術」 従来、キャスト・コーテッド紙の製造方法としては、ウ
ェット・キャスト法（米国特許第１７１９１６６号）、
リウェツト・キャスト法（米国特許第２７５９８４７号
）、ゲル化キャスト法（米国特許第２９１９２０５号）
等が知られているが、これらはいずれも鉱物質顔料及び
接着剤を主成分としてなる塗被層が水を含んで可塑状態
にある間に加熱された金属仕上げ面に圧接して乾燥後離
型する点において基本的に同じ方法を採っている。

上記の如き製造方法によって作られるキャスト・コーテ
ッド紙の多（は、片面がキャスト仕上げされ、強光沢を
持つものであるが、その裏面は上質紙様の表面を持つ所
謂、片面キャスト・コーテッド紙である。

一方、裏面にも高度の印刷適性が要求される場合には、
裏面にインキ受理性、インキ保持性及び版の再現性の良
い顔料塗被層を設けることが行われる。この場合も、キ
ャスト仕上げの基本的方法自体は変更されるものではな
い。即ち、予め原紙の裏面（非キャスト面）に顔料塗被
層を設け、さらに必要があればこれをキャレンダー掛け
して平滑にした原紙を用い、この原紙の表面にキャスト
用の顔料塗被層を設け、顔料塗被層が水を含んだ可塑状
態にある間に加熱した仕上げ面に圧接して乾燥を行うも
のである。場合によっては、このようにして得たキャス
ト・コーテッド紙を更にスーパー・キャレンダー掛けす
ることもある。

「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら、これら従来法によって裏面に顔料塗被層
を有するキャスト・コーテッド紙を製造する場合、次の
様な問題点が付随する。即ち、加熱仕上げ面に圧接され
た顔料塗被層中の水分は原紙層中を透過して裏面に逸散
、蒸発するが、その際裏面の顔料塗被層が障壁となって
水分の蒸発を抑制するため乾燥速度が極端に低下し、著
しく操業速度が低下してしまう。又急激な水分の蒸発に
よって裏面の顔料塗被層が膨潤、軟化し平滑度や光沢度
の低下を来す。

このような裏面塗被層の平滑度や光沢度の低下はキャス
ト仕上げ後にキャレンダーやスーパーキャレンダーで処
理することによっである程度は回復させることができる
が、高度の印刷適性が要求される場合には必ずしも満足
すべき結果は得られていない。

本発明は上記の如き従来法の欠点を改良し、裏面に顔料
塗被層を有する片面キャスト・コーチ・ノド紙の生産性
を著しく向上させると共に裏面塗被層の印刷適性をも改
良する方法を提供するものである。

「問題点を解決するだめの手段」 本発明は、原紙の片面にキャスト・コート層、裏面に通
常の顔料塗被層を有する片面キャスト・コーテッド紙の
製造方法において、キャストコート後に原紙裏面に通常
の顔料塗被層を塗工し、且つ該顔料塗被層を塗工する際
の原紙裏面の吸水量をコツプ法で４０　ｇ／ｍ以下とし
、且つベック平滑度を１０秒／１０ｃｃ以上としたこと
を特徴とする片面キャスト・コーテッド紙の製造方法で
ある。

「作用」 本発明の方法は従来法の如く原紙裏面に顔料塗被層を設
けた後にキャスト仕上げする方法とは異なり、先ず、キ
ャスト仕上げをした後に裏面に顔料塗被層を設ける方法
である。

そのため、キャスト仕上げする際の原紙裏面には塗被層
がなく、湿潤塗被層中の水分は原紙中を移動し、顔料塗
被層の障壁作用を受けることなく容易に原紙裏面を通っ
て大気中へ逸散される。従って、キャスト仕上げの際の
操業速度は大巾に増速されるものである。

本発明の方法では、かくして得られた片面キャスト・コ
ーテッド紙の裏面に顔料及び接着剤を主成分としてなる
通常の顔料塗被層を設けるものであるが、上記の如く顔
料塗被層を塗工する際の原紙裏面の吸水量と平滑度を特
定の領域に規定したところに極めて重要な特徴がある。

即ち、従来から片面キャスト・コーテッド紙の裏面に顔
料塗被層を塗工する方法は考えられなかった訳ではない
が、実際にキャスト仕上げ後の原紙裏面に通常の顔料コ
ーティングを行うと、キャスト・コート層表面の平滑性
や光沢度が低下する欠陥が付随し、しかも裏面の塗被層
自体の印刷適性も必ずしも満足すべきものではなく、例
えばインキ光沢や印刷平滑性の低下したコート層しか得
られなかった。

キャスト・コート層表面の品質低下は高級印刷用紙とし
てのキャスト・コーテッド紙の商品価値を著しく損なう
ものであり、又キャスト仕上げ後に裏面コーティングを
行うと、塗工工程でキャスト面に傷が入り易い傾向にあ
ることも相俟って、結局キャスト仕上げ後の裏面コーテ
ィングは殆ど行われていないのが現状である。

しかし、本発明者等は敢えて片面キャスト・コート紙の
裏面に通常の顔料コーティングを行う方法について鋭意
研究し、試行錯誤を繰り返しながら種々検討を重ねた結
果、片面キャスト・コーテッド紙の裏面原紙の吸水度と
平滑度をある特定領域に規定することによってキャスト
・コート層の品質低下を招くことなく、裏面に高度な印
刷適性を有する顔料塗被層を設けることができることを
見出し、本発明を完成するに至ったものである。

而して、本発明の方法では、上記の如く片面キャスト・
コーテッド紙の裏面原紙の吸水度をコンブ法で４０　ｇ
／Ｊ以下とし、且つ平滑度をベック平滑度で１０秒／１
０ｃｃ以上に特定するものである。

以下に本発明の方法について詳細に説明する。

本発明の方法では、先ず原紙の片面にキャスト・コート
層を有する片面キャスト・コーテッド紙が製造されるが
、キャスト仕上げの方法自体は従来公知の各種方法がそ
のまま適用出来る。即ち、原紙表面にクレー、カオリン
、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化チタン等
の各種鉱物質顔料とカゼイン、澱粉、合成樹脂ラテック
ス等の天然及び合成接着剤とを主成分としてなる顔料塗
被組成物を塗工し、ウェット・キャスト法、リウェツト
・キャスト法、ゲル化キャスト法等で塗被層が水を含ん
だ可塑状態にある間に加熱された仕上げ面に圧接して、
乾燥、離型させて片面キャスト・コーテッド紙を得るも
のである。

かくして、得られた片面キャスト・コーテッド紙の原紙
裏面に通常の顔料組成物を塗工するものであるが、本発
明の方法では塗工する際の原紙裏面の平滑性をベック平
滑度１０秒／１０ｃｃ以上、より好ましくは２０秒／１
０ｃｃ以上とし、且つ吸水度をコンブ法で４０　ｇ／ｒ
ｄ以下、より好ましくは３０　ｇ　／　ｍ以下とする必
要がある。そのため、必要に応じて片面キャスト仕上げ
紙をキャレンダー、グロス・キャレンダー、スーパー・
キャレンダー等でキャレンダー処理して平滑度を高めた
り、吸水度を調節することも出来る。

なお、原紙裏面の平滑度や吸水度が上記の特定範囲から
外れると、塗工された顔料塗被層の平滑性やバリヤー性
が低下し、結果的に所望する程の高い平滑性や光沢を与
える塗被層は得られず、特に吸水度が大きな原紙ではキ
ャスト層迄裏面塗被層の水分が影響してキャスト面平滑
性や光沢度を低下させてしまう。

そのため、本発明の方法では片面キャスト・コーテッド
紙の裏面の平滑度と吸水度を上記の特定領域に限定する
ものである。原紙面の吸水度は、主に原紙の内部サイズ
やサイズプレスの量等を調節することによってコントロ
ールされるが、本発明の方法では片面キャスト仕上げ後
の原紙裏面の吸水度が上記の特定範囲に入るよう、キャ
スト仕上げ前の原紙の調節にも充分留意するのが望まし
い。

かくして、本発明の方法では、片面キャスト仕上げ後に
上記特定の裏面特性を有する原紙面に通常の顔料組成物
を塗工するものであるが、塗工する顔料組成物について
は特に限定されるものではなく、カオリン、クレー、炭
酸カルシウム、酸化チタン、水酸化アルミニウム、硫酸
バリウム、酸化亜鉛、サテンホワイト、タルク、硫酸カ
ルシウム、コロイダルシリカ等の各種の顔料と澱粉、変
性澱粉、カゼイン、プロティン、スチレンブタジェンエ
マルジョン、アクリルエマルジョン、ブタジェンアクリ
ロニトリルエマルジョン、ポリビニルアルコール等通常
の水性系顔料塗料に使用される各種の天然及び合成の接
着剤を主成分とする塗被組成物が使用される。

なお、塗被組成物中には分散剤、耐水剤、防腐剤、染料
、消泡剤等の各種助剤が適宜配合できる。

塗被組成物の塗工方法についても特に限定されず、例え
ばエヤーナイフコーター、ブレードコーター、ロールコ
ータ−、ブラシコーター、サイズプレスコーター等の適
当な塗工機によって単層又は多層コーティングされるが
、塗工に際してはキャスト面に傷が入るのを防ぐため、
通紙経路には充分注意し、例えばキャスト面に接触する
ペーパーロールの材質を柔らかくする等の工夫をするの
が望ましい。

なお、塗被組成物の塗工量は乾燥重量で５ｇ／Ｍ〜４０
　ｇ　／　ｍ程度の範囲で調節するのが望ましい。５ｇ
／ｍ以下では印刷適性が低下する恐れがあり、４０ｇ／
ｍを越えると塗被層のひび割れ等の発生が懸念され良好
な印刷用紙を得ることが出来なくなる。

かくして、裏面に通常の顔料塗被層が塗工された片面キ
ャスト・コーテッド紙は、必要に応じてキャレンター、
グロス・キャレンダー、スーパー・キャレンダー等でキ
ャレンダー処理して、裏面塗被層の印刷適性を一層向上
させることも出来る。

しかし、スーパー・キャレンダー掛は等で多段にわたり
ニップ処理する場合、弾性ロール面にキャスト面が当た
ると、キャスト面の光沢が低下する恐れがあるため、弾
性ロールへのキャスト面の接触は２回以下程度に抑える
のが望ましい。

以下、本発明の効果を実施例によって説明するが、本発
明はこれによって限定されるものではない。

実施例１ カオリン７０部、炭酸カルシウム２３部、サテンホワイ
ト７部、酸化デンプン４部、スチレンブタジェンラテッ
クス１６部からなる濃度５９％の水性系塗料を得た。こ
の塗料を米坪１２７．Ｏｇ／ｍ′、裏面のコツプ吸水量
が１８　ｇ／ｇ、ベック平滑度が２５秒／１０ｃｃから
なる片面キャスト・コーテッド紙の裏面にブレード・コ
ーターで運転速度を３００　ｍ　／ｍｉｎとし、乾燥重
量が１５　ｇ／ｇになるように塗被し、水分が６．０％
になるように１４０℃の熱風で乾燥した。

該塗被紙を温度５０℃、線圧５０ｋｇ／ｃｍの条件でキ
ャスト面を金属ロールに当ててスーパーキャレンダー掛
けを行い、裏面に顔料塗被層を有する片面キャスト・コ
ーテッド紙を得た。

該キャスト・コーテッド紙のキャスト面の光沢度は８５
％であり、裏面の塗被層の光沢度は６２％、スムースタ
ー平滑度は７．０　ｃｍＨｇであった。

更に本実施例で得られた片面キャスト・コーテッド紙の
裏面塗被層面に通常のオフセント印刷を行ったところ、
インキ転移性、インキ耐着性は均一であり、且つ原版を
忠実に再現した良好な印刷が出来た。

比較例１ 裏面に顔料塗被層を有する片面キャスト・コーテッド紙
を得るに際して、予め原紙の裏面に顔料塗被層を設けた
後に、この原紙の表面にキャスト仕上げを行い、スーパ
ーキャレンダー掛けをして裏面に顔料塗被層を有する片
面キャスト・コーテッド紙を得た。本比較例において、
原紙及び裏面へ塗被する顔料組成物、塗被量、コーティ
ング方法、キャスト仕上げの方法及びスーパーキャレン
ダー掛は方法については全て実施例１と同じとした。

本比較例において、キャスト操業速度は４０ｍ／ｍｉｎ
であった。（参照；裏面に塗被層を設けていない場合の
キャスト操業速度は８０ｍ／ｍｉｎであった） 得られた片面キャスト・コーテッド紙のキャスト面の光
沢度は８５％であり、裏面の塗被層の光沢度は５２％、
スムースター平滑度は２５．０　ｃｍｌｌｇであり実施
例１に比較してかなり低下した。

又、本比較例で得られた片面キャスト・コーテッド紙の
裏面塗被層に通常のオフセット印刷を行ったところ、極
めて不良な印刷効果しか得られなかった。

実施例２ 裏面の顔料塗被層の塗被量を乾燥重量で３０ｇ／Ｍにな
るように塗被した以外は実施例１と同じようにして片面
キャスト・コーテッド紙を得た。

得られた片面キャスト・コーテッド紙のキャスト面の光
沢は８５％であり、裏面の塗被層の光沢度は６７％、ス
ムースター平滑度は６．３　ｃｍｈであった。

又、本実施例で得られた片面キャスト・コーテッド紙の
裏面塗被層に通常のオフセット印刷を行ったところ、イ
ンキ転移性、インキ耐着性が均一であり、実施例１より
も更に良好な印刷が出来た。

比較例２，３ 裏面の顔料塗被層の塗被量を乾燥１Ｘ量で３０ｇ／ｄに
なるように塗被した以外は比較例１と同じようにして片
面キャスト・コーテッド紙を得た。

しかしながら、キャスト仕上げ時の操業速度が４０ｍ／
ｍｉｌの場合には水分の急激な蒸発によりブリスターが
発生し、商品価値を無くした。一方、ブリスターを発生
させないようにキャスト仕上げを行ったところ、操業速
度を２５ｍ／ｍｉｎ迄下げる結果となった。

得られた片面キャスト・コーテッド紙のキャスト面の光
沢度は８５％であり、裏面の塗被層の光沢度は５８％、
スムースター平滑度は２３．０　ｃｍＨｇであった。

又、本比較例で得られた片面キャスト・コーテッド紙の
裏面塗被層に通常のオフセット印刷を行ったところ、比
較例１と同じく満足な印刷を得ることができなかった。

実施例３ スーパー・キャレンダーの通紙条件として、始めにスー
パー・キャレンダーの弾性ロール（コツトン）にキャス
ト面を１回当てた後はキャスト面を全て金属ロールに当
てて、処理した以外は、実施例２と同様にして片面キャ
スト・コーテッド紙を得た。

得られた片面キャスト・コーテッド紙のキャスト面の光
沢度は８３％であり、裏面の顔料塗被層の光沢度は７０
％、スムースター平滑度は５．８　ｃｍＨｇであった。

本実施例で得られた片面キャスト・コーテッド紙の裏面
塗被層に通常のオフセット印刷を行ったところ、実施例
２と同じように良好な印刷効果が得られた。

実施例４ カオリン８０部、炭酸カルシウム５部、サテンホワイト
１５部、酸化デンプン２部、スチレン・ブタジェン系ラ
テックス１５部からなる）溶度５９％の水性塗料を得た
。

上記塗料を裏面の顔料塗被層の塗被量が乾燥重量でＬｏ
ｇ／ｍとなるように塗被した以外は実施例１と同様にし
て裏面に顔料塗被層を有する片面キャスト・コーテッド
紙を得た。

得られた片面キャスト・コーテッド紙のキャスト面の光
沢度は８５％であり、裏面の塗被層の光沢度は６５％、
スムースター平滑度は３．５　ｃｍＨｇであった。

本実施例で得られた片面キャスト・コーテッド紙の裏面
の塗被層に通常のオフセット印刷を行ったところ、実施
例１と同等の満足の行く印刷が得られた。

比較例４ 裏面塗被層の塗被量を４　ｇ／ｌｒｉとなるようにした
以外は実施例４と同様にして裏面に塗被層を有する片面
キャスト・コーテッド紙を得た。

得られた片面キャスト・コーテッド紙のキャスト面の光
沢度は８５％であり、裏面塗被層の光沢度は５３％、ス
ムースター平滑度は３０．０　ｃｍ）Ｉｇであった・ 本比較例で得られた片面キャスト・コーテッド紙の裏面
塗被層に通常のオフセット印刷を行ったところ、コート
量不足によると思われるインキ転移性及びインキ耐着性
が低下しており、満足のいく印刷が得られなかった。

実施例５ 裏面のコツプ吸水度が３８ｇ／ｍでベック平滑度が１２
秒／１０ｃｃである片面キャスト・コーテッド紙を使用
した以外は実施例１と同様にして片面キャスト・コーテ
ッド紙を得た。

得られた片面キャスト・コーテッド紙のキャスト面の光
沢度は８５％であり、裏面の顔料塗被層の光沢度は６１
％、スムースター平滑度は１０．０ｃｍＨｇであった・ 本実施例で得られた片面キャスト・コーテッド紙の裏面
塗被層に通常のオフセット印刷を行ったところ、実施例
１より若干劣る印刷結果となった。

比較例５ 裏面のコツプ吸水度が４３　ｇ／ｒｄでベック平滑度が
１２秒／１０ｃｃである片面キャスト・コーテッド紙を
使用した以外は実施例４と同様にして片面キャスト・コ
ーテッド紙を得た。

得られた片面キャスト・コーテッド紙のキャスト面の光
沢度は８３％であり、裏面の顔料塗被層の光沢度は５５
％、スムースター平滑度は１５．３ｃｍＨｇであった。

本実施例で得られたキャスト・コーテッド紙の裏面塗被
層に通常のオフセット印刷を行ったところ、印刷光沢が
実施例５に比べかなり劣っていた。

比較例６ 裏面のコツプ吸水度が４３　ｇ／ｍでベック平滑度が８
秒／１０ｃｃである片面キャスト・コーテソド紙を使用
した以外は実施例１と同様にして片面キャスト・コーテ
ッド紙を得た。

得られた片面キャスト・コーテッド紙のキャスト面の光
沢度は８３％であり、裏面の顔料塗被層の光沢度は５３
％、スムースター平滑度は２０６２ｃｍ正１ｇであった
＠ 本比較例で得られた片面キャスト・コーテッド紙の裏面
塗被層に通常のオフセット印刷を行ったところ、印刷光
沢、印刷平滑共に比較例５より低下した。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原紙の片面にキャスト・コート層、裏面に通常の
   顔料塗被層を有する片面キャスト・コーテッド紙の製造
   方法において、キャスト・コート後に原紙裏面に通常の
   顔料塗被層を塗工し、且つ該顔料塗被層を塗工する際の
   原紙裏面の吸水量をコップ法で４０ｇ／ｍ＾２以下とし
   、且つベック平滑度を１０秒／１０ｃｃ以上としたこと
   を特徴とする片面キャスト・コーテッド紙の製造方法。
2. （２）片面キャスト仕上後及び／又は裏面に顔料塗被層
   を塗工後さらにキャレンダー処理する請求の範囲第（１
   ）項記載のキャスト・コーテッド紙の製造方法。