説明

塗工紙

【課題】 白紙が高光沢で、かつ高温環境において印字部の裏移りが発生しない塗工紙を提供する。
【解決手段】シート状紙基材と、その少なくとも一面上に顔料および接着剤を主成分とする一層以上の塗被層とを設けてなる白紙光沢度45〜80%の塗工紙であって、塗被層表面が、0.5μm〜10μmである凸状部を10〜1000個/mm有し、かつ最外塗被層中に、接着剤として連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスを用いることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、高温環境において、印字部の裏移りが発生しない、白紙光沢の高い塗工紙に関するものである。
【背景技術】
【0002】
オフセット印刷に用いられる印刷用紙では、表面が平滑であり、印刷後の刷り上がり感を満足させるために、紙基材に顔料と接着剤を主成分とする塗被層を設けたアート紙、コート紙等の塗工紙が使用されている。この様な塗工紙は、白紙の光沢度によって低光沢度からマット(20%以下)、ダル(20〜45%)、グロス(45%以上)の3種類に分けられる。特に白紙光沢度の高いグロスは、顔料層を塗工後、スーパーキャレンダー処理するため、塗工層表面の平滑性が高くなり、それに伴って用紙間の密着性も高くなる。
【0003】
用紙間の密着性が高くなることに起因して、印刷インクの裏写りや、用紙走行性に係る種々トラブルが発生することがあり、これら問題を解決するために、例えば、枚葉方式では給紙部で用紙間にエアーを送風して紙間の密着を抑えたり、ストック部でストックする前に印刷用パウダー等を使用して紙間にパウダーを散布させることによって、印刷後の紙へのインキの裏写りやブロッキングが発生する現象を防いでいる。また、用紙面からの工夫として、塗工紙表面上に凸状部を設けて、密着性を低減し、印刷インクの裏移りや用紙走行性を改善する提案もある(特許文献1)。
【0004】
しかしながら、日本の夏において、空調設備のない倉庫では、まれに40℃以上の高温となり、さらには、印刷物を南半球へ輸出する際には、赤道通過時に60℃以上の高温になる場合があるが、白紙光沢度の高いグロスのような密着性の高い塗工紙では、高温の環境において、印刷物を積み重ねて保管すると、印字部の裏写りが起こることがある。
【0005】
この問題を解決するため、印刷後、紙間に入れるパウダーを増やす等の工夫がなされる場合があるが、パウダーは印刷紙面に残留し、しかも用紙に定着することがないため、裏面印刷や追い刷りをする場合に、印刷機にパウダーが転移し、印刷障害をもたらすことがある。さらには印刷の後工程、例えば、折り、製本等を行う際にもパウダーの機械への転移が問題となる場合がある。このため、パウダーを増量することなく、高温での問題が起らない用紙が望まれている。
【特許文献1】特開2004−197290
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、上記の問題点を解決することを目的とするものであって、白紙が高光沢で、かつ高温環境において、印字部の裏移りが発生しない塗工紙を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
シート状紙基材と、その少なくとも一面上に、顔料および接着剤を主成分とする
一層以上の塗被層とを設けてなる塗工紙において、前記塗被層表面が、高さ0.5μm〜10μmである凸状部を10〜1000個/mm有し、その白紙光沢度が45〜80%であり、かつ最外塗被層中に、接着剤として連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスを用いることを特徴とする塗工紙。
前記塗被層中に、平均粒子径3.0〜50.0μmの球状粒子を含有する(1)に記載に塗工紙。
前記連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスの平均粒子径が50〜125nmである(1)または(2)に記載の塗工紙。
前記連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスを、顔料100質量部に対し3〜20質量部含有する(1)〜(3)に記載の塗工紙。
【発明の効果】
【0008】
本発明は、高温環境での印字部の裏移りが発生することがなく、白紙光沢の高い塗工紙が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
本発明者等は、白紙部分の光沢度が45%以上のグロス系塗工紙に関して、高温環境下における印字部の裏写りが発生しないために必要な特性について、鋭意検討した結果、シート状紙基材(以下、単に「紙基材」とも称す。)と、その少なくとも一面上に、顔料および接着剤を主成分とする、少なくとも一層以上の塗被層とを設けてなる塗工紙において、塗被層表面が、高さ0.5μm〜10μmである凸状部を10〜1000個/mm有し、かつ最外塗被層中に、接着剤として連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスを用いることが必要であるということを突き止め、本発明を達成するに至った。
【0010】
高温環境下における、印字部の裏写り発生の原因は、必ずしも明確ではないものの、塗被層の主成分である接着剤が、高温下において、熱および紙基材から由来する水分の影響により軟化し、これを起因として塗被層の軟化が起こり、用紙間の密着が増すことで印字部の裏写りが発生すると考えられる。それゆえ、塗被層表面に凸状部を設け、用紙間の接触面積を減らすことで、高温環境下におけるブロッキングおよび印字部裏写りは良くなる傾向である。しかしながら、塗被層表面に凸状部を設け、印刷インクの裏移りを良くする提案は、例えば特許文献1においてもなされているが、20℃、65%R.H.での印字後の裏移りについて言及しているに過ぎず、高温下におけるブロッキングおよび印字部裏写りについては言及されていない。さらに特許文献1で実施例として挙げられたものについて、高温環境下で、印字部の裏移りの発生が認められるため、本課題解決のためには不十分である。このことは塗被層表面に設けた凸状部が、上述の機構から生じる塗被層の軟化によって、用紙間の接触面積の低減に寄与できなくなったために生じたものと推定される。すなわち、高温環境下における、印字部の裏写りを完全には解決するには、塗被層表面に凸状部を設け、塗工面同士の接触面積を減らすと共に、塗被層の軟化について制御する必要があることが判り、本発明に至った。
【0011】
本発明者らは、高温環境における、塗被層の軟化を制御すべく、鋭意検討した結果、最外塗被層に、接着剤として、連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスを用いることにより、塗被層の軟化を制御でき、高温環境保管下においても印字部の裏写りが改善できることを見出した。連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスの平均粒子径は50nm〜125nmが好ましく、より好ましくは50nm〜115nmである。なお、ここで用いる連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスの平均粒子径(以下、粒径)は、レーザー散乱式の装置での測定値を表す。ラテックスの粒径が125nmを超えた場合、塗工層の表面強度がオフセット印刷に耐えうるまで上昇させるために、過剰量の添加が必要となり、光沢低下などの問題点があるばかりか、コスト面でも不利となるため、好ましくない。一方、粒径が50nm未満になるとラテックスの機械安定性等が低下し、その結果、塗工時の操業性が低下することがあるため、好ましくない。連続異組成構造とはラテックスの中心から最外郭層に向けて連続的に組成が変化している構造のものであり、示差走査熱量計(DSC)等でガラス転移温度を測定した場合に明確なガラス転移温度を示さないタイプのラテックスのことである。なお、製造方法については限定されないが、例えば以下の方法で得られる(特許文献2を参照)。スチレン・ブタジエン系共重合ラテックスのモノマー組成は特に特定されるものではないが、中心部のガラス転移温度が−100℃〜10℃、最外郭のガラス転移温度が−10℃〜100℃となるようにモノマー組成が調整されている。このような特定のラテックスの使用量は塗被層の表面強度が所望になるよう顔料100質量部に対し3〜20質量部の範囲で調節される。より好ましくは顔料100質量部に対し3〜15質量部の範囲で調節される。3質量部を下回ると、塗被層の表面強度が低く、印刷時に紙剥け等の問題が生じる。20質量部を超える量では、光沢の低下や印刷時にブリスター等の問題が生じる場合があり、高温環境下での印字部の裏移りが悪化することもあるため、好ましくない。また、本発明者らは、鋭意検討の結果、例えば特許文献1で使用されているような、単独のガラス転移点を持つスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスや、例えば特許文献3で使用されているような、コア部分とシェル部分に異なるガラス転移点を持った、スチレン・ブタジエン系共重合ラテックスでは、印刷で起こる紙剥け等の問題と、高温環境における印字部の裏写りの問題とを同時に解決できないことを見出した。
【特許文献2】特開平11−189627
【特許文献3】特開2002−363885
【0012】
こうして、本発明者らは、塗被層表面に凸状部を塗工紙の表面に設け、かつ接着剤として、連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスを前記の如く用いることで、印刷での問題を起こすことなく、高温環境下での印字部裏写りを改善することが出来た。ここで本発明における凸状部とは、特許文献1にあるように、塗被層表面のシート状基材に対する塗工量差、あるいはシート状基材表面に存在する凹凸に起因する、いわゆるうねりの頂点のような凸状部とは異なるものである。また本発明では、球状粒子を塗被液中に含有せしめ、この粗大粒子の粒子径に相応して塗被層表面に離散的に形成される凸状部であることが好ましい。すなわち球状粒子を含有する塗被液の乾燥過程において、未乾燥状態にある塗被層中の顔料や接着剤等の成分が表面張力により、球状粒子周辺に引き寄せられて、球状粒子より大きな直径の凸状部を形成するため、乃至はこのようにして球形粒子によって形成された凸状部上部に、さらに最外塗被層が設けられて凸状部を形成するために、塗被層表面に形成される凸状部の直径は、必然的に前記球状粒子よりも大きくなる。本発明では、この凸状部に関して、塗被層表面が、高さ0.5〜10μmである凸状部を10〜1000個/mm有する様、調整される。高さが0.5μm未満では、高温環境における印字部の裏移りを防ぐことができない。逆に10μmを超える凸状部は、印刷時、インキ転移斑を生じさせたり、印刷強度を低下させることがある。また、凸状部が10個/mm未満では、前記の連続違組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスを接着剤として用いても、高温環境での印字部裏移りが生じてしまう場合がある。一方、凸状部が1000個/mmを超える場合では、所望の光沢を得ることが困難となる。前記の凸状部を形成するために使用される球状粒子の平均粒子径は、3.0〜50.0μmが好ましく、塗工量等を考慮し、決定される。使用される球状粒子は、無機顔料および/または有機顔料である。無機顔料としては、軽質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等が挙げられ、これらの中から1種あるいは2種以上が適宜選択して用いられる。有機顔料としては、密実型、中空型、貫通孔型であるポリスチレン系樹脂、スチレン−アクリル共重合体系樹脂、尿素系樹脂、メラミン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂等が挙げられ、これらの中から1種あるいは2種以上が適宜選択して用いられる。
【0013】
紙基材のパルプについては、製法や種類等について、特に限定するものではなく、KPのような化学パルプ、SGP、RGP、BCTMP、CTMP等の機械パルプや、脱墨パルプのような古紙パルプ、あるいはケナフ、バガス、竹、藁、麻等のような非木材パルプ、ポリアミド繊維、ポリエステル繊椎、ポリノジック繊椎等の有機合成繊維、さらにはガラス繊椎、セラミック繊維、カーボン繊椎等の無機質繊維も使用出来る。ECFパルプやTCFパルプ等の塩素フリーパルプや、古紙パルプが好ましく用いられる。
【0014】
また紙基材中には、必要に応じて、填料が配合出来る。この場合の填料としては、特に限定するものではないが、一般に上質紙に用いられる各種の顔料、例えばカオリン、焼成カオリン、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、タルク、酸化亜鉛、アルミナ、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、シリカ、ホワイトカーボン、ベントナイト、ゼオライト、セリサイト、スメクタイト等の鉱物質顔料や、ポリスチレン系樹脂、尿素系樹脂、メラミン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂並びにそれらの微小中空粒子等の有機顔料が挙げられる。
【0015】
なお紙料中にはパルプ繊維や填料の他に、本発明の所望の効果を損なわない範囲で、従来から使用されている各種のアニオン性、ノニオン性、カチオン性あるいは両性の歩留向上剤、濾水性向上剤、紙力増強剤、定着剤や内添サイズ剤等の各種抄紙用内添助剤を必要に応じて適宜選択して使用することが出来る。さらに染料、蛍光増白剤、pH調整剤、消泡剤、ピッチコントロール剤、スライムコントロール剤等の抄紙用内添助剤も紙の用途に応じて適宜添加することが出来る。
【0016】
抄紙方法については特に限定するものではなく、例えば抄紙pHが4.5付近である酸性抄紙法、また中性サイズ剤および/または炭酸カルシウム等のアルカリ性填料を主成分として含み、抄紙pH約6の弱酸性から抄紙pH約9の弱アルカリ性の中性抄紙法等、全ての抄紙方法に適用することができ、抄紙機も長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、丸網抄紙機、ヤンキー抄紙機を適宜使用することができる。
【0017】
本発明に係る塗被液中に用いる顔料としては、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、カオリン、焼成カオリン、構造性カオリン、デラミカオリン、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、シリカ、アルミノ珪酸マグネシウム、微粒子状珪酸カルシウム、微粒子状炭酸マグネシウム、微粒子状軽質炭酸カルシウム、ホワイトカーボン、サチンホワイト、ベントナイト、ゼオライト、セリサイト、スメクタイト等の鉱物質顔料や、ポリスチレン系樹脂、スチレンーアクリル共重合体系樹脂、尿素系樹脂、メラミン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂等の密実型、中空型、貫通孔型樹脂等の有機顔料が挙げられ、これらの中から1種あるいは2種以上が適宜選択して用いられる。接着剤としては、前述の連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスの他に、例えばカゼインや大豆蛋白等の蛋白質類、スチレン・ブタジエン共重合体、メチルメタクリレート・ブタジエン共重合体等の共役ジエン系重合体ラテックス、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルの重合体または共重合体等のアクリル系重合体ラテックス、エチレン・酢酸ビニル共重合体等のビニル系重合体ラテックス、あるいはこれらの各種重合体や共重合体をカルボキシル基等の官能基含有単量体により官能基変性したアルカリ溶解性あるいはアルカリ非溶解性の重合体ラテックス類、ポリビニルアルコール類、オレフィン・無水マレイン酸樹脂、メラミン樹脂等の合成樹脂系の接着剤、陽性化澱粉、酸化澱粉,リン酸エステル澱粉、酵素変性澱粉等の澱粉類、カルボキシルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体等、一般の塗工紙用として知られる各種の接着剤も用いることが可能であり、これらの中から1種あるいは2種以上を適宜選択して用いることができる。
【0018】
この塗被液中には、これら顔料や接着剤の他に各種助剤、例えば界面活性剤、pH調節剤、粘度調節剤、柔軟剤、光沢付与剤、ワックス類、分散剤、流動変性剤、導電防止剤、安定化剤、帯電防止剤、架橋剤、サイズ剤、蛍光増白剤、着色剤、紫外線吸収剤、消泡剤、耐水化剤、可塑剤、滑剤、防腐剤、香料等が必要に応じて適宜使用することも可能である。 本発明の塗被層の塗工量(乾燥後)は、5〜20g/m、好ましくは8〜15g/mが必要である。塗工量が5g/m未満では、紙基材表面の凹凸を十分に覆うことが出来ないため、所望の光沢が得られない場合がある。一方、20g/mを越えると、塗工時の乾燥性が悪くなるなどの操業性が低下し、製造コストも高くなる。
【0019】
塗被層を形成する塗被方法としては、一般に公知の塗被装置、例えばブレードコーター、エヤーナイフコーター、ロールコーター、リバースロールコーター、バーコーター、カーテンコーター、ダイスロットコーター、グラビアコーター、チャンプレックスコーター、ブラシコーター、ツーロールあるいはメータリングブレード式のサイズプレスコーター、ビルブレードコーター、ショートドウェルコーター、ゲートロールコーター等の装置が適宜用いられる。
【0020】
塗被層は、用途に応じて紙基材の両面に設けたり、必要に応じて一層あるいは二層以上の中間層を設けて多層構造にすることも可能である。なお両面塗工や多層構造にする場合、各々の塗被液が同一または同一塗工量である必要はなく、所要の品質レベルに応じて適宜調整して配合すればよく、特に限定されるものではない。また紙基材の片面に塗被層を設けた場合、裏面に合成樹脂層、顔料と接着剤等からなる塗被層や、帯電防止層等を設けてカール防止、印刷適性付与、給排紙適性等を付与することも可能である。さらに紙基材の裏面に種々の加工、例えば粘着、感熱、磁性、難燃、耐熱、耐水、耐油、防滑等の後加工を施すことにより、用途適性を付加して使用することも勿論可能である。
【0021】
本発明は、紙基材上に塗被液層を設けた後、通常の乾燥工程、表面処理工程等で平滑化処理されて、水分が3〜10%、好ましくは4〜8%程度となるように調整して仕上げられる。
【0022】
また平滑化処理する際は、通常のスーパーキャレンダー、グロスキャレンダー、ソフトキャレンダー等の平滑化処理装置で行われ、オンマシンやオフマシンで適宜用いられ、加圧装置の形態、加圧ニップの数、加温等も通常の平滑化処理装置に準じて適宜調節される。
【0023】
平滑化処理を施した塗工紙は、印刷用紙の風合いを備えることが必要となるため、JIS Z8741に基づく入射・受光角75度の白紙光沢度は45〜80%が好ましい。
【0024】
光沢度が45%未満では、白紙の外観や所望の光沢感が得られないことがあり、一方、光沢度が80%より高くなると、平滑化処理中に、紙面の凸状部が塗被層中に入り込んでしまい、高さ0.5〜10μmである凸状部を10個/mm以上有する様、調整することが困難となり、高温環境における裏移りが改善されない場合がある。
【0025】
上述の方法によって、得られた塗工紙は、オフセット印刷はもとより、電子写真方式や熱転写方式等のノンインパクトプリンティング方式の画像記録用紙として用いることも出来る。
【実施例】
【0026】
以下に、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが,勿論、それらの範囲に限定されるものでない。なお、例中の「部」及び「%」は特に断わらない限り、「質量部(固型分)」及び「質量%」を示す。
【0027】
実施例1
〔基材の調製〕
LBKP(フリーネス(CSF)=450ml)90部、NBKP(フリーネス(CSF)=450ml)10部のパルプスラリーに、軽質炭酸カルシウム(PC:白石カルシウム製)を5部となるように添加し、対パルプ100部当り、澱粉1.5部、アルケニル無水コハク酸0.1部、および硫酸バンド0.6部を添加した紙料を用いて、長網抄紙機で抄紙し、その抄紙工程中で、澱粉の塗工量が乾燥重量で1g/mとなるようにサイズプレス装置で塗布し、乾燥させ、マシンキャレンダーでべック平滑度30秒になるように平滑処理して坪量が80g/mの紙基材を得た。
【0028】
〔塗被液の調整と塗布〕
UW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)96部と球状粒子(成分;直径10μmの軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)4部に、分散剤としてポリアクリル酸ソーダ(商品名;アロンA−9、東亜合成社製)を0.2部加え、コーレス分散機を用いて水分散して顔料スラリーを調製した。この顔料スラリーにエステル化澱粉(商品名;ペトロコートC−8、日澱化学社製)3.0部、連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;スマーテックスPA−2327 日本A&L社製 粒径105nm)10部を添加、撹拝し、さらに水を加えて、固形分濃度が60%の塗被液を調製した。
【0029】
〔紙基材への塗被層の形成〕
得られた塗被液を上記の紙基材の片面当たり乾燥重量で12g/mとなるようにブレードコーターを用いて両面塗被し、金属ロールと弾性ロールで構成された加圧ニップで光沢度が45%になるよう通紙することで、坪量が104g/mの塗工紙を得た。前記塗被層の表面には、1mm当たり300個の凸状部を有していた。
【0030】
実施例2
球状粒子(成分;直径10μmの軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)4部を、UW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)88部と球状粒子(成分;直径10μmの軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)12部に変更した以外は、実施例1と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0031】
実施例3
実施例1で使用したUW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)96部と球状粒子(成分;直径10μmの軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)4部を、UW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)99.8部と球状粒子(成分;直径10μmの軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)0.2部に変更した以外は、実施例1と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり10個の凸状部を有していた。
【0032】
実施例4
実施例1で使用したUW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)96部と球状粒子(成分;直径10μmの軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)4部を、UW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)92部と球状粒子(成分;直径5μmの軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)8部に変更した以外は、実施例1と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1m当たり600個の凸状部を有していた。
【0033】
実施例5
実施例1で使用したUW−90成分;カオリン、エンゲルハード社製)96部と球状粒子(成分;直径10μm軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)4部を、UW−90(成
分;カオリン、エンゲルハード社製)99部と球状粒子(成分;直径20μmの軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)1部に変更した以外は、実施例1と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり100個の凸状部を有していた。
【0034】
実施例6
実施例1で使用した球状粒子(成分;直径10μm)軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)を球状ポリエチレン(直径25μm三井東圧化学 ミペロン)に変更し、配合量を4部にした以外は、実施例1と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり300個の凸状部を有していた。
【0035】
実施例7
実施例1で使用した連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;スマーテックスPA−2327 日本A&L社製 粒径105nm)を15部にした以外は、実施例1と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり300個の凸状部を有していた。
【0036】
実施例8
実施例1で使用した連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;スマーテックスPA−2327 日本A&L社製 粒径105μm)を10部から3部に変更した以外は実施例1と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり300個の凸状部を有していた。
【0037】
実施例9
実施例1で使用した連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;スマーテックスPA−2327 日本A&L社製 粒径105nm)を連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名:T−2629M JSR社製 粒径125nm)に変更した以外は実施例1と同様に塗工紙を作成した。なお配合部数は実施例1と同様に10部とした。前記塗被層の表面には、1mm当たり300個の凸状部を有していた。
【0038】
比較例1
実施例1で使用したUW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)96部と球状粒子(成分;直径10μmの軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)4部を、UW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)100部のみに変更した以外は、実施例1と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、凸状部が観察できなかった。
【0039】
比較例2
実施例1で使用したUW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)96部と球状粒子(成分;直径10μmの軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)4部を、UW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)76部と球状粒子(成分;直径10μm軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)24部に変更した以外は、実施例1と同様に塗工紙を作成したが、光沢度が出難く、所望の光沢度を得ることが出来なかった。なお、前記塗被層の表面には、1mm当たり2000個の凸状部を有していた。
【0040】
比較例3
実施例1で使用したUW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)96部と球状粒子(成分;直径10μmの軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)4部を、UW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)99.5部と球状粒子(成分;直径60μmの架橋アクリル樹脂、商品名:Mr−60G 綜研化学社製)0.5部に変更した以外は、実施例1と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり60個の凸状部を有していた。また、得られた塗工紙の印刷時にはインキの転移斑が発生した。
【0041】
比較例4
実施例1で使用したUW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)96部と球状粒子(成分;直径10μmの軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)4部を、UW−90(成分;カオリン、エンゲルハード社製)80部と球状粒子(成分;直径2μmの軽質炭酸カルシウム、米庄石灰工業社製)20部に変更した以外は、実施例1と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1300個の凸状部を有していた。
【0042】
比較例5
実施例2で使用した連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;スマーテックスPA−2327 日本A&L社製 粒径105nm)10部に替えて、単一のガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;G−1176 旭化成社製 粒径130nm ガラス転移点−52℃)10部配合とした以外は、実施例2と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0043】
比較例6
実施例2で使用した連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;スマーテックスPA−2327 日本A&L社製 粒径105nm)10部に替えて、単一のガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;T−2550K JSR社製 粒径140nm ガラス転移点−14℃)10部配合とした以外は、実施例2と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0044】
比較例7
実施例2で使用した連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;スマーテックスPA−2327 日本A&L社製 粒径105nm)10部に替えて、単一のガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;スマーテックスPA−5002 日本A&L社製 粒径138nm ガラス転移点+37℃)10部配合とした以外は、実施例2と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0045】
比較例8
比較例5で使用した、単一のガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;G−1176 旭化成社製 粒径130nm ガラス転移点−52℃)3部配合とした以外は、比較例5と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0046】
比較例9
比較例7で使用した単一のガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;スマーテックスPA−5002 日本A&L社製 粒径138nm ガラス転移点+37℃)15部配合とした以外は、比較例7と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0047】
比較例10
比較例6で使用した単一のガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;T−2550K JSR社製 粒径140nm ガラス転移点−14℃)3部配合とした以外は、比較例6と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0048】
比較例11
比較例6で使用した単一のガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;T−2550K JSR社製 粒径140nm ガラス転移点−14℃)15部配合とした以外は、比較例6と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0049】
比較例12
実施例2で使用した連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;スマーテックスPA−2327 日本A&L社製 粒径105nm)10部に替えて、コア部分とシェル部分に異なるガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;T−2702F JSR社製 粒径120nm ガラス転移点−45℃/+10℃)10部配合とした以外は、実施例2と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。なお、上記ガラス転移点は コア部分のガラス転移点/シェル部分のガラス転移点で示しており、以下も同様とする。
【0050】
比較例13
実施例2で使用した連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;スマーテックスPA−2327 日本A&L社製 粒径105nm)10部に替えて、コア部分とシェル部分に異なるガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;S2524 JSR社製 粒径110nm ガラス転移点 −10℃/+28℃)10部配合とした以外は、実施例2と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0051】
比較例14
実施例2で使用した連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;スマーテックスPA−2327 日本A&L社製 粒径105nm)10部に替えて、コア部分とシェル部分に異なるガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(スマーテックスPA−8892 日本A&L社製 粒径130nm ガラス転移点 −5℃/+60℃)10部配合とした以外は、実施例2と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0052】
比較例15
比較例12で使用した、コア部分とシェル部分に異なるガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;T−2702F JSR社製 粒径120nm ガラス転移点 −45℃/+10℃)を3部配合とした以外は、比較例12と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0053】
比較例16
比較例14で使用した、コア部分とシェル部分に異なるガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(スマーテックスPA−8892 日本A%L社製 粒径130nm ガラス転移点 −5℃/+60℃)を15部配合とした以外は、比較例12と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0054】
比較例17
比較例13で使用したコア部分とシェル部分に異なるガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;S2524 JSR社製 粒径110nm ガラス転移点 −10℃/+28℃)を3部配合とした以外は、比較例13と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0055】
比較例18
比較例13で使用した、コア部分とシェル部分に異なるガラス転移点をもつスチレン・ブタジエン系共重合体ラテックス(商品名;S2524 JSR社製 粒径110nm ガラス転移点 −10℃/+28℃)を15部配合とした以外は、比較例13と同様に塗工紙を作成し、評価した。前記塗被層の表面には、1mm当たり1000個の凸状部を有していた。
【0056】
評価方法
[球状粒子の平均粒子径測定]
塗被液に配合する球状粒子を、べックマンコールタ一社製コールターマルチサイザー−2にて粒子個数10万個を測定し、体積平均粒子径を平均粒子径とした。結果を表1に示す。
【0057】
[塗被層表面の凸状部の計数]
電子顕微鏡で200倍に拡大して、塗被層表面100mmの凸状部を計数し1mm当たりの個数に換算した。結果を表2に示す。
【0058】
[塗被層表面の凸状部高さの計測]
3次元表面構造解析顕微鏡ザイゴ社製NewView200で倍率1000倍にて凸状部100個の高さを計測し、平均値を凸状部高さを算出、表2に示す。
【0059】
[塗工シートの印刷]
三菱重工業社製オフセット4色印刷機を用い、下記条件で印刷した。
環境:20℃、65%R.H.
印刷速度:8000枚/時間
印刷枚数:10000枚
乾燥条件:ガスヒーターを用い、紙面温度150℃に調整
パウダー:シリコーンコーティング澱粉、粒径25μm
【0060】
[印刷強度評価]
上記印刷試験時にブランケット上の堆積物量から、以下の基準にしたがって印刷強度について評価した。
○:堆積物が観られない。実用上問題なく、品質も優れている。
△:堆積物がやや観られるが、実用上問題ない。
×:堆積物が多く観られ、実用上問題があり、品質も劣っている。
[裏面へのインク裏写り評価]
上記にて得られた印刷物を60℃の環境に48時間置いた後、用紙裏面の汚れを、下記の評価基準で評価した。
○:汚れが観られない。実用上問題なく、品質も優れている。
△:汚れがやや観られるが、実用上問題ない。
×:汚れが頻繁に観られる。ブロッキングが発生することも有る。実用上問題があり。
【0061】
[白紙光沢度評価]
白紙光沢度を、JIS Z8741に基づき入射角と受光角が75度の条件で測定した。 測定器は、村上色彩研究所社製GLOSS METER MODEL GM−26Dを用いた。
【0062】
[塗工紙の評価]
前記評価方法により、球状粒子の平均粒子径(μm)、得られた塗工シートの凸状部個数(個/mm)および高さ(μm)、印刷強度、高温環境での裏面へのインク裏写りについて評価し、その結果を表1および表2に示す。
【0063】
【表1】

【0064】
【表2】

【0065】
表1、表2が明らかに示しているように、本発明に係る塗工紙は、白紙光沢度が高く、高温環境において印字部の裏移りが発生せず、実用上極めて有用である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
シート状紙基材と、その少なくとも一面上に、顔料および接着剤を主成分とする一層以上の塗被層とを設けてなる塗工紙において、前記塗被層表面が、高さ0.5〜10μmである凸状部を10〜1000個/mm有し、その白紙光沢度が45〜80%であり、かつ最外塗被層中に、接着剤として連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスを用いることを特徴とする塗工紙。
【請求項2】
前記塗被層中に、平均粒子径3.0〜50.0μmの球状粒子を含有する請求項1記載の塗工紙。
【請求項3】
前記連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスの平均粒子径が50〜125nmである請求項1または請求項2記載の塗工紙。
【請求項4】
前記連続異組成構造を有するスチレン・ブタジエン系共重合ラテックスを、顔料100質量部に対し3〜20質量部含有する請求項1〜請求項3記載の塗工紙。

【公開番号】特開2009−191404(P2009−191404A)
【公開日】平成21年8月27日(2009.8.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−33861(P2008−33861)
【出願日】平成20年2月15日(2008.2.15)
【出願人】(000122298)王子製紙株式会社 (2,055)
【Fターム(参考)】