(57)【要約】【課題】微塗工紙であって、インキ吸収性が良好であり及びインキ転移性を有する印刷用塗工紙を提供することである。【解決手段】パルプ及び填料を含有する原紙と、原紙の少なくとも片面に１層又は２層以上の塗工層とを有し、パルプが、ＬＢＫＰ及びＢＣＴＭＰを少なくとも含み、原紙中のパルプに対してＬＢＫＰ及びＢＣＴＭＰの合計含有量が７０質量％以上であり、原紙におけるＢＣＴＭＰに対するＬＢＫＰの含有質量比が１．２以上２．５以下であり、ＬＢＫＰの濾水度（ＣＳＦ）が３２０ｍｌ以上３９０ｍｌ以下であり、填料がタルク及び炭酸カルシウムを少なくとも含み、塗工層において原紙を基準として最外に位置する最外塗工層が白色顔料及びバインダーを含有し、最外塗工層を含む塗工層の合計塗工量が片面あたり２．５ｇ／ｍ２以上４ｇ／ｍ２以下である印刷用塗工紙。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルプ及び填料を含有する原紙と、前記原紙の少なくとも片面に１層又は２層以上の塗工層とを有し、前記パルプが、ＬＢＫＰ及びＢＣＴＭＰを少なくとも含み、原紙中のパルプに対して前記ＬＢＫＰ及び前記ＢＣＴＭＰの合計含有量が７０質量％以上であり、原紙における前記ＢＣＴＭＰに対する前記ＬＢＫＰの含有質量比が１．２以上２．５以下であり、前記ＬＢＫＰの濾水度（ＣＳＦ）が３２０ｍｌ以上３９０ｍｌ以下であり、前記填料がタルク及び炭酸カルシウムを少なくとも含み、前記塗工層において原紙を基準として最外に位置する最外塗工層が白色顔料及びバインダーを含有し、最外塗工層を含む塗工層の合計塗工量が片面あたり２．５ｇ／ｍ２以上４ｇ／ｍ２以下である印刷用塗工紙。
【請求項２】
前記タルク及び前記炭酸カルシウムの原紙中の含有質量比（タルク：炭酸カルシウム）が１：９〜５：５である請求項１に記載の印刷用塗工紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オフセット印刷機に使用される印刷用塗工紙に関する。好適には、塗工量が片面あたり４ｇ／ｍ２以下及び好ましくは密度が０．７５ｇ／ｃｍ３以下の微塗工の印刷用塗工紙に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷機メーカー各社がデジタル印刷機を発表する中、印刷業においては、依然としてオフセット印刷機を、雑誌、書籍、画集、写真集、ＭＯＯＫ本、冊子、カタログ、チラシ及びパンフレットなどの商業印刷物の生産に活用する。商業印刷物に使う用紙は、光沢紙及びマット紙だけに限らない。近年の用紙は、光沢感及び艶消し感、平滑の程度、色合い、手触り感などにおいて様々な品質が存在する。市場では、高い光沢感を有する重厚な印刷用塗工紙が好まれる。一方で、雑誌、ＭＯＯＫ本、冊子及びカタログでは、光沢感及び滑らか感を抑えたラフな肌合いを有する印刷用塗工紙の人気もある。
【０００３】
一般に、紙の価格は紙の重さに左右される。従って、コストを抑えるために印刷業者は、塗工量が少ない微塗工用紙及び／又は密度が小さい嵩高用紙を求める傾向にある。
【０００４】
低塗工量にもかかわらず、嵩高で白色度が高く、印刷面感に優れ、不透明度が高く、印刷作業性が良好な印刷用塗工紙として、原紙上に顔料と接着剤とを有する塗工層を一層以上有し、下記（１）〜（５）の条件を満足する印刷用塗工紙が公知である（例えば、特許文献１参照）。
（１）原紙にクラフトパルプを、全パルプの乾燥重量に対して５０重量％以上含有する。（２）原紙にパルプの繊維間結合を阻害する作用を持つ有機化合物を含有する。
（３）塗工層の片面塗工量が０．５〜５ｇ／ｍ２である。
（４）印刷用塗工紙の密度が０．７０ｇ／ｃｍ３以下である。
（５）印刷用塗工紙の灰分が１０重量％以上である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−０７７２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
塗工量が片面あたり４ｇ／ｍ２以下である微塗工の印刷用塗工紙では、インキを受理するための塗工量が少ないためにインキ吸収性に劣る。塗工層を有しない普通紙であれば、普通紙を構成する原紙の空隙によってインキ吸収性が得られる。比較的多い塗工量を有する印刷用塗工紙であれば、厚みのある塗工層によってインキ吸収性を得ることができる。印刷用塗工紙がインキ吸収性に劣ると、インキの乾燥が遅れ、結果として得られる印刷物に裏移りなどのインキ汚れが発生する。
特に、ラフな肌合いを有する微塗工の印刷用塗工紙では、塗工層による原紙の被覆性に劣るためにインキ転移性に劣る。印刷用塗工紙がインキ転移性に劣ると、オフセット印刷機のブランケットから印刷用塗工紙へインキが転移する量に違いが発生し、結果として得られる印刷物に色の差異が生まれる。
【０００７】
上記を鑑みて本発明の目的は、微塗工紙であって、インキ吸収性が良好であり及びインキ転移性を有する印刷用塗工紙を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、本発明の目的は、以下によって達成される。
［１］パルプ及び填料を含有する原紙と、前記原紙の少なくとも片面に１層又は２層以上の塗工層とを有し、前記パルプが、ＬＢＫＰ及びＢＣＴＭＰを少なくとも含み、原紙中のパルプに対して前記ＬＢＫＰ及び前記ＢＣＴＭＰの合計含有量が７０質量％以上であり、原紙における前記ＢＣＴＭＰに対する前記ＬＢＫＰの含有質量比が１．２以上２．５以下であり、前記ＬＢＫＰの濾水度（ＣＳＦ）が３２０ｍｌ以上３９０ｍｌ以下であり、前記填料がタルク及び炭酸カルシウムを少なくとも含み、前記塗工層において原紙を基準として最外に位置する最外塗工層が白色顔料及びバインダーを含有し、最外塗工層を含む塗工層の合計塗工量が片面あたり２．５ｇ／ｍ２以上４ｇ／ｍ２以下である印刷用塗工紙。
【０００９】
［２］前記タルク及び前記炭酸カルシウムの原紙中の含有質量比（タルク：炭酸カルシウム）が１：９〜５：５である前記［１］に記載の印刷用塗工紙。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、微塗工紙であって、インキ吸収性が良好であり及びインキ転移性を有する印刷用塗工紙を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明を詳細に説明する。
印刷用塗工紙は、パルプ及び填料を含有する原紙と、前記原紙の少なくとも片面に１層又は２層以上の塗工層とを有する。
【００１２】
前記パルプは、製紙分野で従来公知のものである。パルプの例としては、ＬＢＫＰ（Leaf Bleached Kraft Pulp）、ＮＢＫＰ（Needle Bleached Kraft Pulp）などの化学パルプ、ＧＰ（Groundwood Pulp）、ＰＧＷ（Pressure GroundWood pulp）、ＲＭＰ（Refiner Mechanical Pulp）、ＴＭＰ（ThermoMechanical Pulp）、ＣＴＭＰ（ChemiThermoMechanical Pulp）、ＢＣＴＭＰ（Bleached ChemiThermoMechanical Pulp）、ＣＭＰ（ChemiMechanical Pulp）、ＣＧＰ（ChemiGroundwood Pulp）などの機械パルプ、及びＤＩＰ（DeInked Pulp）などの古紙パルプを挙げることができる。パルプの原料としては、例えば、針葉樹及び広葉樹、さらに麻、リンター、わら、竹、サトウキビ、ヨシ、果実、コウゾ、ミツマタ及びガンピなどを挙げることができる。
【００１３】
原紙のパルプは、ＬＢＫＰ及びＢＣＴＭＰを少なくとも含む。また、原紙中のパルプに対してＬＢＫＰ及びＢＣＴＭＰの合計含有量が７０質量％以上である。原紙中のパルプに対してＬＢＫＰ及びＢＣＴＭＰの合計含有量が１００質量％に満たない場合は、ＬＢＫＰ及びＢＣＴＭＰを除く前記パルプから成る群から選ばれる一種又は二種以上を含有する。また、原紙におけるＢＣＴＭＰに対するＬＢＫＰの含有質量比が１．２以上２．５以下である。また、ＬＢＫＰの濾水度（ＣＳＦ）が３２０ｍｌ以上３９０ｍｌ以下である。ここで、濾水度（ＣＳＦ）は、ＪＩＳ  Ｐ８１２１：２０１２に準拠するカナダ標準濾水度試験方法に沿って測定した値である。
【００１４】
前記填料は、製紙分野で従来公知の白色顔料である。填料の例としては、炭酸カルシウム、カオリン、クレー、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、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチンホワイト、珪酸アルミニウム、活性白土、珪藻土、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、リトポン、ゼオライト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウムなどの白色無機顔料を、スチレン系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチックピグメント、ポリエチレン、マイクロカプセル、尿素樹脂、メラミン樹脂などの白色有機顔料を挙げることができる。填料は、これらから成る群から選ばれる一種又は二種以上であることが好ましい。
【００１５】
原紙の填料は、タルク及び炭酸カルシウムを少なくとも含む。また、原紙中の填料に対してタルク及び炭酸カルシウムの合計含有量は８０質量％以上が好ましい。原紙中の填料に対してタルク及び炭酸カルシウムの合計含有量が１００質量％に満たない場合は、タルク及び炭酸カルシウムを除く前記填料から成る群から選ばれる一種又は二種以上を含有する。さらに、原紙におけるタルク及び炭酸カルシウムの含有質量比は、［タルク：炭酸カルシウム］＝１：９〜５：５であることが好ましい。
【００１６】
原紙は、パルプ及び填料を含有し、さらに、サイズ剤、バインダー、定着剤、歩留まり剤、カチオン性樹脂や多価陽イオン塩などのカチオン化剤、紙力剤などの各種添加剤を必要に応じて配合した紙料を抄造して得られる抄造紙である。さらに原紙には、抄造紙にカレンダー処理、澱粉又はポリビニルアルコールなどで表面サイズ処理、あるいは表面処理などを施した上質紙が含まれる。さらに原紙には、表面サイズ処理あるいは表面処理を施した後にカレンダー処理した上質紙が含まれる。
紙料中には、その他の添加剤として顔料分散剤、増粘剤、流動性改良剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、浸透剤、着色染料、着色顔料、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防バイ剤、耐水化剤、湿潤紙力増強剤、乾燥紙力増強剤などから成る群から選ばれる一種又は二種以上を、本発明の所望の効果を損なわない範囲で、適宜配合することができる。
【００１７】
原紙は、灰分が９質量％以上１５質量％以下が好ましい。灰分は、ＪＩＳ  Ｐ８２５１：２００３「紙、板紙及びパルプ−灰分試験方法−５２５℃燃焼法」に準拠して求められる値である。測定の原理は以下である。試験片を、耐熱坩堝に入れて質量を測定し、５２５℃±２５℃のマッフル炉の中で燃焼し、灰化する。また、別の試験片で含有水分率を測定しておく。灰分（質量％）は、試料の含有水分率から求めた絶乾状態の試験片の質量に対する燃焼残さの質量比率として算出する。灰分は、原紙中に含まれる填料の含有量によって調整できる。
【００１８】
抄造は、紙料を酸性、中性又はアルカリ性に調整して、従来公知の抄紙機を用いて行われる。抄紙機の例としては、長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、コンビネーション抄紙機、円網抄紙機、ヤンキー抄紙機などを挙げることができる。
【００１９】
原紙について、パルプにＬＢＫＰ及びＢＣＴＭＰを少なくとも含み且つそれらの含有量及び含有質量比が上記の範囲であり、並びに填料にタルク及び炭酸カルシウムを少なくとも含み且つそれらの含有質量比が上記の範囲であることで、印刷用塗工紙は、塗工量が片面あたり４ｇ／ｍ２以下の微塗工であっても、インキ吸収性が良好であり及びインキ転移性を有する。
この理由は不明であるが、発明者らは以下であると推察する。
原紙が、ＢＣＴＭＰを適度な範囲で含有することによってパルプ繊維間の空隙が増し、及びタルクを適度な範囲で含有することによって、タルクが電気的に中性であることから疎水性を発現し、印刷用塗工紙は、これらの相乗効果によってインキ吸収性が良好であり及びインキ転移性を有することができる。なおかつ、印刷用塗工紙は、濾水度が比較的に低い値のＬＢＫＰ及び結合力のあるカルシウム原子を有する炭酸カルシウムを含むことで、ＢＣＴＭＰに起因するうねり抑制を抑え、結果としてインキ転移性を有することができる。
パルプの構成又は填料の構成が本発明の範囲を満足しない場合は、インキ吸収性及び／又はインキ転移性を得ることができない。
さらに、原紙におけるタルク及び炭酸カルシウムの含有質量比が、［タルク：炭酸カルシウム］＝１：９〜５：５であることで、印刷用塗工紙は、インキ吸収性及びインキ転移性が良化する。
【００２０】
塗工層は、塗工層塗工液を塗工及び乾燥することによって、原紙の少なくとも片面に設けることができる。塗工層は１層又は２層以上である。塗工層中、原紙を基準として最も外側に位置する塗工層を最外塗工層という。塗工層が１層の場合は該塗工層が最外塗工層になる。塗工層が２層以上の場合、原紙と最外塗工層との間に存在する塗工層は、後記する白色顔料、バインダー及び各種添加剤の各々有無並びにそれらの種類について特に限定しない。
印刷用塗工紙は微塗工であるから、塗工層の塗工量は、片面あたり２．５ｇ／ｍ２以上４ｇ／ｍ２以下である。塗工層が２層以上の場合は、それらの合計の値である。
塗工層は、製造コストの観点から、１層が好ましい。
【００２１】
塗工層は、原紙の片面又は両面に有してよい。また片面の場合は、原紙において塗工層を有する側とは反対面に従来公知のバックコート層を有してよい。
【００２２】
原紙又は既存の塗工層に塗工層を設ける方法は特に限定されない。例えば、製紙分野で従来公知の塗工装置及び乾燥装置を用いて、塗工層塗工液を塗工及び乾燥する方法を挙げることができる。塗工装置の例としては、コンマコーター、フィルムプレスコーター、ロッドコーター、エアナイフコーター、ロッドブレードコーター、バーコーター、ブレードコーター、グラビアコーター、カーテンコーター、Ｅバーコーター、サイズプレスなどを挙げることができる。乾燥装置の例としては、直線トンネル乾燥機、アーチドライヤー、エアループドライヤー、サインカーブエアフロートドライヤーなどの熱風乾燥機、赤外線加熱ドライヤー、マイクロ波などを利用した乾燥機などの各種乾燥装置を挙げることができる。
【００２３】
サイズプレスの例としては、インクラインドサイズプレス、ホリゾンタルサイズプレス、フィルムトランスファー方式としてロッドメタリングサイズプレス、ロールメタリングサイズプレス、ブレードメタリングサイズプレスを、ロッドメタリングサイズプレスではシムサイザー、オプティサイザー、スピードサイザー、フィルムプレスを、ロールメタリングサイズプレスではゲートロールコーターを挙げることができる。その他にも、ビルブレードコーター、ツインブレードコーター、ベルバパコーター、タブサイズプレス、カレンダーサイズプレスなどを挙げることができる。
【００２４】
塗工層はカレンダー処理を施すことができる。印刷用塗工紙は、ラフな肌合いを得るために、塗工層を設けた後にカレンダー処理を施さない場合が多い。
カレンダー処理とは、ロール間に紙を通すことによって平滑性や厚みを平均化する処理である。カレンダー処理の装置としては、例えば、マシンカレンダー、ソフトニップカレンダー、スーパーカレンダー、多段カレンダー、マルチニップカレンダーなどを挙げることができる。本発明の印刷用塗工紙には、最外塗工層がキャスト処理された印刷用塗工紙を含めない。
【００２５】
最外塗工層は、白色顔料及びバインダーを含有する。
白色顔料は、塗工紙分野で従来公知のものである。白色顔料の例としては、炭酸カルシウム、カオリン、クレー、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、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチンホワイト、珪酸アルミニウム、活性白土、珪藻土、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、リトポン、ゼオライト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウムなどの白色無機顔料を、スチレン系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチックピグメント、ポリエチレン、マイクロカプセル、尿素樹脂、メラミン樹脂などの白色有機顔料を挙げることができる。最外塗工層は、これら顔料から成る群から選ばれる一種又は二種以上である。最外塗工層の白色顔料は、カオリン及び炭酸カルシウムの併用が好ましい。
【００２６】
バインダーは、塗工紙分野で従来公知の水分散性バインダー及び水溶性バインダーである。分散性バインダーの例としては、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体などの共役ジエン系共重合体、アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルの重合体あるいはメチルメタクリレート−ブタジエン共重合体などのアクリル系共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体などのビニル系共重合体、ポリウレタン樹脂、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、又はこれらの各種共重合体のカルボキシル基などの官能基含有単量体による官能基変性共重合体、あるいはメラミン樹脂、尿素樹脂などの熱硬化合成樹脂を挙げることができる。水溶性バインダーの例としては、澱粉、酸化澱粉、エーテル化澱粉、リン酸エステル化澱粉などの澱粉誘導体、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどのセルロース誘導体、ポリビニルアルコール又はシラノール変性ポリビニルアルコールなどのポリビニルアルコール誘導体、カゼインやゼラチン又はそれらの変性物、大豆蛋白、プルラン、アラビアゴム、カラヤゴム、アルブミンなどの天然高分子樹脂又はこれらの誘導体、ポリアクリル酸ソーダなどのビニルポリマー、アルギン酸ソーダ、無水マレイン酸又はその共重合体などを挙げることができる。最外塗工層のバインダーは、上記水分散性バインダー及び上記水溶性バインダーから成る群から選ばれる一種又は二種以上である。最外塗工層のバインダーは、スチレン−ブタジエン共重合体、澱粉又は澱粉誘導体が好ましい。
最外塗工層中のバインダーの含有量は、最外塗工層中の白色顔料１００質量部に対して１０質量部以上４０質量部以下が好ましい。
【００２７】
最外塗工層は、白色顔料及びバインダー以外に、更に必要に応じて塗工紙分野で従来公知の各種添加剤を含有することができる。添加剤の例としては、増粘剤、流動性改良剤、消泡剤、発泡剤、滑剤、浸透剤、着色顔料、着色染料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防バイ剤、印刷適性向上剤などを挙げることができる。
【実施例】
【００２８】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。なお、本発明は、これらの実施例に限定されない。ここで「質量部」及び「質量％」は、乾燥固形分量あるいは実質成分量の各々「質量部」及び「質量％」を表す。塗工量は乾燥固形分量を示す。
【００２９】
各実施例及び各比較例について、以下の手順により印刷用塗工紙を作製した。
【００３０】
＜原紙＞
紙料は下記の内容により調製した。
パルプ                              種類及び部数は表１及び表２に記載
填料                                種類及び部数は表１及び表２に記載
サイズ剤（アルキルケテンダイマー系）                  ０．１５質量部
カチオン化澱粉                                          １．２質量部
【００３１】
＜最外塗工層の塗工層塗工液＞
塗工層塗工液は下記の内容により調製した。
炭酸カルシウム（軽質炭酸カルシウム）                      ３０質量部
カオリン                                                  ７０質量部
スチレン−ブタジエン共重合体                              １０質量部
リン酸エステル化澱粉                                      １０質量部
滑剤                                                    ０．４質量部
印刷適性向上剤                                          ０．５質量部
上記の内容で配合し、水で混合分散して、濃度４９質量％に調整した。
【００３２】
＜微塗工紙の作製＞
上記紙料を長網抄紙機で抄造し、坪量８１ｇ／ｍ２の原紙を得た。引き続き、オンマシンコーターに装備してあるフィルムトランスファーコーターを使用して、最外塗工層の塗工層塗工液を片面あたり４ｇ／ｍ２の塗工量となるよう両面に、塗工及び乾燥した。乾燥後に、カレンダー処理は施さず、印刷用塗工紙を得た。
【００３３】
得た印刷用塗工紙について、インキ吸収性及びインキ転移性を下記の手順に従って評価した。
【００３４】
＜インキ吸収性＞
オフセット印刷機（三菱重工社製ダイヤ３Ｈ−４）を用い、平版オフセットプロセスインキを使用して４色印刷を印刷用塗工紙の片面に行った。印刷には、４ｃｍ×４ｃｍの各色ベタ画像をランダムに配置した画像を用いた。印刷後の印刷物（Ａ３サイズ）を順次重ねて１０００枚を棒積みし、更にその上に０．５ｋｇ又は２ｋｇの鉄板（Ａ３サイズ）を重ねた。棒積みしてから２４時間後、インキの裏移り状態を目視で観察し、下記の基準で評価した。
本発明において、印刷用塗工紙は、Ａ又はＢの評価であればインキ吸収性が良好であるとする。
Ａ：裏移りが認められず、良好。
Ｂ：２ｋｇの鉄板では極僅かに裏移りが認められるが、概ね良好。
Ｃ：上記Ｂより劣り且つ０．５ｋｇの鉄板でも極僅かに裏移りが認められるが、
実用可能な範囲。
Ｄ：上記Ｃより劣り且つ裏移りが認められ、実用上許容できない。
【００３５】
＜インキ転移性＞
オフセット印刷機（三菱重工社製ダイヤ３Ｈ−４）を用い、平版オフセットプロセスインキを使用して４色印刷を印刷用塗工紙の片面に行った。印刷には、カラーチャート図の繰り返しを画像に用いた。印刷してから２４時間経過後、繰り返し印刷されたカラーチャート図について、カラーチャート図間における色の差異を目視で観察し、下記の基準で評価した。
本発明において、印刷用塗工紙は、Ａ、Ｂ又はＣの評価であればインキ転移性を有するとする。
Ａ：色の差異が無く、良好。
Ｂ：局所的に色の差異が極僅かに認められるが、概ね良好。
Ｃ：上記Ｂより劣り且つ局所的に色の差異が僅かに認められるが、実用可能な範囲。
Ｄ：上記Ｃより劣り且つ色の差異が認められ、実用上許容できない。
【００３６】
評価結果を表１及び表２に示す。
【００３７】
【表１】
2020200562.tif 000002
【００３８】
【表２】
2020200562.tif 000003
【００３９】
表１及び表２から、本発明に該当する実施例１〜１３は、インキ吸収性及びインキ転移性が良好であると分かる。一方、本発明の構成に該当しない比較例１〜９は、インキ吸収性及び／又はインキ転移性を満足することができないと分かる。
主に、実施例２、９及び１０と実施例８及び１１との対比から、原紙におけるタルク及び炭酸カルシウムの含有質量比が、［タルク：炭酸カルシウム］＝１：９〜５：５を満足すると、印刷用塗工紙は、インキ吸収性及びインキ転移性が良化すると分かる。