(57)【要約】【課題】オフセット印刷適性が良好であり、且つインクジェット印刷機に対するインク吸収性、水性染料インクを用いるインクジェット印刷機に対する画像耐水性および水性顔料インクを用いるインクジェット印刷機に対する画像の耐擦過性と印刷ムラ抑制性に優れる印刷用塗工紙を提供することである。【解決手段】原紙の少なくとも一方の面に顔料とバインダーを主成分とする塗工層を設けた印刷用塗工紙において、塗工層が、アセチレングリコール誘導体およびカチオン性化合物並びに顔料として短径０．１μｍ以上０．５μｍ以下且つ長径０．５μｍ以上２．５μｍ以下である犬牙状軽質炭酸カルシウムを含有し、さらに該印刷用塗工紙のＪＩＳ  Ｐ−８１４０に規定されたコッブ法による接触時間３０秒のときのコッブ吸水度が５１ｇ／ｍ２以上であることを特徴とする印刷用塗工紙によって達成される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
原紙の少なくとも一方の面に顔料とバインダーを主成分とする塗工層を設けた印刷用塗工紙において、塗工層が、アセチレングリコール系界面活性剤およびカチオン性化合物並びに顔料として短径０．１μｍ以上０．５μｍ以下且つ長径０．５μｍ以上２．５μｍ以下である犬牙状軽質炭酸カルシウムを含有し、さらに該印刷用塗工紙のＪＩＳ  Ｐ−８１４０に規定されたコッブ法による接触時間３０秒のときのコッブ吸水度が５１ｇ／ｍ２以上であることを特徴とする印刷用塗工紙。
【請求項２】
バインダーが、エチレン−酢酸ビニル共重合体およびポリビニルアルコールの併用である請求項１に記載の印刷用塗工紙。
【請求項３】
塗工層が、カチオン性化合物として少なくともカチオン性樹脂および塩化カルシウムを含有する請求項１または２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、オフセット印刷適性を有し、且つ商業印刷分野に用いられるインクジェット印刷機に好適な印刷用塗工紙に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、記録方式としては水溶性インクによるインクジェット方式が目覚ましい進歩を遂げ、急速に普及している。インクジェット方式は、種々の動作原理によりインクの微小液滴を飛翔させて紙などの記録シートに付着させ、カラー画像の印刷を行う記録方式である。インクジェット方式は、高速・低騒音・多色化が容易・記録パターンの融通性が大きい・現像定着が不要などの特徴を有し、印刷装置として種々の用途に使用されている。さらに、インクジェット方式により形成される画像は、オフセット印刷方式やカラー写真方式により形成される画像と比較して、ほとんど遜色がない。また、作成部数が少なくて済む用途において、オフセット印刷方式やカラー写真方式によりもインクジェット方式は安価であることから、商業印刷分野に応用されている。
【０００３】
商業印刷分野に用いられるインクジェット印刷機、特に輪転方式のインクジェット印刷機は、宛名書き印刷・顧客情報印刷・ナンバリング印刷・バーコード印刷などのオンデマンド印刷に利用されている。オンデマンド印刷用途においては、固定情報をあらかじめオフセット印刷しておき、可変情報をインクジェット印刷する、という使われ方が多い。
【０００４】
さらに最近では、印刷速度が６０ｍ／分以上、より高速では１２０ｍ／分を超える輪転方式のインクジェット印刷機が開発されている。このような印刷速度に対応できるインク吸収性を有する印刷用紙が要望されている。
【０００５】
さらに、商業印刷の高精細化、高画質化の要望に応えるために、汎用のＡ２マットコート紙やＡ２グロスコート紙など印刷用塗工紙と同様の質感で、インクジェット印刷機に使用できる印刷用塗工紙が要望されている。
【０００６】
インクジェット印刷機のインクは、水性染料インクと水性顔料インクとが存在する。これらインクは、各々異なった要求品質を印刷用塗工紙に求めている。
【０００７】
水性染料インクは、画像耐水性の向上を印刷用塗工紙に求めている。すなわち湿度が高い環境の場合や印刷部位が何らかの理由により水に曝された場合において、インクが流れ出さないことを印刷用塗工紙に水性染料インクは要求する。
【０００８】
水性顔料インクは、画像の耐擦過性の向上を印刷用塗工紙に求めている。すなわち印刷・乾燥後の印刷部位が何かと擦れた場合において、インクが脱離して印刷物が汚れないことを印刷用塗工紙に水性顔料インクは要求する。
【０００９】
また、水性顔料インクは、印刷ムラの抑制を印刷用塗工紙に求めている。印刷ムラとは、印刷速度が速いときに印刷用紙のインク吸収性にバラツキが発生し、乾燥後の印刷部位の色濃度が不均一となる現象である。インクジェット印刷機のインクは、色材濃度が小さく、オフセット印刷に比べて印刷ムラが顕著となり易い。すなわち印刷速度が速い場合において、印刷ムラが抑制できることを印刷用塗工紙に水性顔料インクは要求する。
【００１０】
水性染料インク、水性顔料インクのどちらを使用した場合にも、インク吸収性がよく、高速印字可能なことを要求されるのは、いうまでもない。
【００１１】
オフセット印刷方式およびインクジェット方式に使用できる塗工紙が開示されている。すなわち、平均二次粒子径が０．１〜５．０μｍの凝集軽質炭酸カルシウムを２０〜１００重量部含む顔料１００重量部に対して結着剤５〜２５重量部、カチオン性高分子５〜３０重量部含む塗工液を１〜２５ｇ／ｍ２塗工してなる多目的記録用紙がある（例えば、特許文献１参照）。また、塗工層の塗工量が片面あたり２．０〜７．０ｇ／ｍ２であり、接触時間３０秒のときのコッブ吸水度が６０ｇ／ｍ２以上である印刷用塗工紙がある（例えば、特許文献２参照）。また、灰分が１０％以上であり且つコッブ法による１０秒サイズ度が７〜５０ｇ／ｍ２である基紙上にカチオン性軽質炭酸カルシウムを含有するインク受容層を塗布してなるインクジェット用記録用紙がある（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００５−８９９２号公報
【特許文献２】特開２００９−１３８３１７号公報
【特許文献３】特開２００１−３０６１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特許文献１〜３に開示される用紙は、オフセット印刷適性、印刷速度がより速くなって来ているインクジェット印刷機に対するインク吸収性、並びに水性染料インクおよび水性顔料インクを用いるインクジェット印刷機に対する適性の全てに対して、必ずしも十分とはいえない。よって、上記の全てをより高次元で満足する印刷用塗工紙が望まれる。
【００１４】
すなわち、本発明の目的は、オフセット印刷適性が良好であり、且つインクジェット印刷機に対するインク吸収性、水性染料インクを用いるインクジェット印刷機に対する画像耐水性および水性顔料インクを用いるインクジェット印刷機に対する画像の耐擦過性と印刷ムラ抑制性とに優れ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】
【００１５】
本発明者は鋭意研究した結果、原紙の少なくとも一方の面に顔料とバインダーを主成分とする塗工層を設けた印刷用塗工紙において、塗工層が、アセチレングリコール系界面活性剤およびカチオン性化合物並びに顔料として短径０．１μｍ以上０．５μｍ以下且つ長径０．５μｍ以上２．５μｍ以下である犬牙状軽質炭酸カルシウムを含有し、さらに該印刷用塗工紙のＪＩＳ  Ｐ−８１４０に規定されたコッブ法による接触時間３０秒のときのコッブ吸水度が５１ｇ／ｍ２以上である印刷用塗工紙を発明するに至った。
【００１６】
好ましくは、バインダーが、エチレン−酢酸ビニル共重合体およびポリビニルアルコールの併用である。
【００１７】
好ましくは、塗工層が、カチオン性化合物として少なくともカチオン性樹脂および塩化カルシウムを含有する。
【００１８】
本発明の別の態様として、インクジェット印刷機での印刷方法であって、上記印刷用塗工紙を得る工程、および印刷用塗工紙の塗工層上に水性染料インクまたは水性顔料インクを用いたインクジェット印刷を印刷速度６０ｍ／分以上で行って印刷画像を形成する工程を含む方法を提供する。また本発明は、優れた印刷画像を形成する方法であって、上記印刷用塗工紙を得る工程、および印刷用塗工紙の塗工層上にオフセット印刷機および／またはインクジェット印刷機を用いて印刷画像を形成する工程を含む方法を提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明により、オフセット印刷適性が良好であり、且つインクジェット印刷機に対するインク吸収性が良好であり、水性染料インクまたは水性顔料インクを用いるインクジェット印刷機に対する適性が良好であ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】
【００２０】
以下、本発明の印刷用塗工紙について詳細に説明する。
【００２１】
本発明に用いられる原紙は、ＬＢＫＰ、ＮＢＫＰ等の化学パルプ、ＧＰ、ＰＧＷ、ＲＭＰ、ＴＭＰ、ＣＴＭＰ、ＣＭＰ、ＣＧＰ等の機械パルプ、ＤＩＰ等の古紙パルプおよび軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、タルク、クレー、カオリン等の各種填料、さらに必要に応じてサイズ剤、定着剤、歩留まり剤、カチオン化剤等の各種添加剤を含有する紙料から、酸性、中性、アルカリ性の従来公知の方法で抄造された紙である。
【００２２】
本発明において、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、蛍光増白剤、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、乾燥紙力増強剤等を本発明の所望の効果を損なわない範囲で、適宜配合することもできる。
【００２３】
本発明において、インクジェット印刷機に対するインク吸収性の観点から、原紙中の灰分量は１０質量％以上２５質量％以下の範囲が好ましい。
【００２４】
ここでいう灰分量とは、原紙を５００℃で１時間燃焼処理を行った後の不燃物の質量と、燃焼処理前の原紙の絶乾質量に対する比率（質量％）である。灰分量は、原紙中の填料等の含有量により、調整することができる。
【００２５】
本発明において、原紙の厚さは特に限定されない。好ましくは５０μｍ以上３００μｍ以下、さらに好ましくは８０μｍ以上２５０μｍ以下である。
【００２６】
本発明において、原紙のサイズ性は、特に限定しない。原紙のサイズ性は、後述の印刷用塗工紙のコッブ吸水度を本発明の範囲内にするために適宜調整することが好ましい。一般的に、サイズ性を低くするとコッブ吸水度は高くなる。
【００２７】
原紙のサイズ性は、例えば、サイズ剤の種類の選択並びに原紙の抄造時の内添サイズ剤の添加量およびサイズプレス処理による表面サイズ剤の付与量により制御することができる。内添サイズ剤は、例えば、酸性紙であればロジン系サイズ剤、中性紙であればアルケニル無水コハク酸、アルキルケテンダイマー系サイズ剤、中性ロジン系サイズ剤またはカチオン性スチレン−アクリル系サイズ剤等である。表面サイズ剤は、例えば、スチレン−アクリル系サイズ剤、オレフィン系サイズ剤、スチレン−マレイン系サイズ剤等である。本発明において、表面サイズ剤を用いて原紙のサイズ性を制御することが、印刷用塗工紙のインクジェット印刷機に対するインク吸収性の点から好ましい。
【００２８】
本発明において、印刷用塗工紙は、原紙の少なくとも一方の面に顔料とバインダーを主成分とする塗工層を有する。ここで主成分とは、塗工層の固形分換算塗工量において顔料とバインダーとの合計が最も高い割合を占める場合をいう。
【００２９】
本発明において、塗工層は、顔料として犬牙状軽質炭酸カルシウムを含有する。塗工層は、本発明の効果を損なわない程度に犬牙状軽質炭酸カルシウム以外の顔料を含有することができる。具体的には、犬牙状軽質炭酸カルシウムが塗工層の全顔料固形分１００質量部に対して８５質量部以上であることが好ましい。軽質炭酸カルシウムとは、化学的に製造される沈降炭酸カルシウムである。製造方法は、例えば、石灰石を焼成して得られる生石灰と炭酸ガスとを精製し、生石灰を水に溶かして石灰乳とし、石灰乳に炭酸ガスを反応させ生成する炭酸ガス化合法または石灰乳に塩化カルシウム溶液と炭酸ソーダとを反応させ生成する炭酸塩溶液等がある。反応等の条件によって、その結晶形（カルサイト系やアラゴナイト系など）・大きさ・形状を調整することができる。カルサイト系結晶は、形状が通常、犬牙状、それらが凝集結合したような毬栗状または立方体状（キュービック状または団子状）である。またアラゴナイト系結晶は、形状が通常、棒状あるいは針状である。犬牙状軽質炭酸カルシウムであると、オフセット印刷適性、インクジェット印刷機に対するインク吸収性および水性顔料インクを用いるインクジェット印刷機に対する画像の耐擦過性が良化する。この理由は定かではないが、炭酸カルシウムによってオフセット印刷適性が得られ、犬牙状であることで粒子間の向きが比較的に揃い易く且つ粒子間の空隙が比較的に形成し易く、画像の耐擦過性とインク吸収性が得られると考えられる。
【００３０】
本発明において、犬牙状軽質炭酸カルシウムは、短径０．１μｍ以上０．５μｍ以下且つ長径０．５μｍ以上２．５μｍ以下の範囲である。犬牙状とは、円柱状粒子の両端が細くなり中央部分が太くなる形状である。長径は、細くなっている両端間の長さである。短径は、最も太くなっている部分の外周を円周としたときの円の直径である。短径および長径がこれらの範囲に該当しない場合は、インクジェット印刷機に対してインク吸収性や画像の耐擦過性が不足する。形状並びに短径や長径は、走査型電子顕微鏡写真を画像解析することで求めることができる。
【００３１】
本発明において、塗工層は、バインダーとして従来公知の水分散性バインダーまたは水溶性バインダーを含有する。水分散性バインダーとしては、例えば、スチレン−ブタジエン共重合体またはアクリロニトリル−ブタジエン共重合体などの共役ジエン系共重合体ラテックス、アクリル酸エステルまた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ラテックス、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ラテックス、ウレタン樹脂ラテックス、アルキド樹脂ラテックス、不飽和ポリエステル樹脂ラテックス、また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ラテックス、あるいはメラミン樹脂、尿素樹脂などの熱硬化合成樹脂が挙げられるが、これらに限定されない。水溶性バインダーとしては、例えば、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また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、ゼラチンまたはそれらの変性物、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またはこれらの誘導体、ポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドンなどのビニルポリマー、アルギン酸ソーダ、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、無水マレイン酸またはその共重合体などが挙げられるが、これらに限定されない。バインダーは、本発明の効果の点で、エチレン−酢酸ビニル共重合体およびポリビニルアルコールの併用が好ましい。
【００３２】
本発明において、塗工層中のバインダーの量は、塗工層の全顔料固形分１００質量部に対して２６質量部以上４０質量部以下の範囲が好ましく、２８質量部以上３５質量部以下の範囲がより好ましい。塗工層中のバインダーの量が上記範囲であると、本発明の効果に係る少なくとも１つがより良化する。
【００３３】
本発明において、塗工層は、カチオン性化合物を含有する。カチオン性化合物は、カチオン性樹脂または多価陽イオン塩である。カチオン性樹脂は、従来公知のカチオン性ポリマーまたはカチオン性オリゴマーであり、特に限定されない。好ましいカチオン性樹脂は、プロトンが配位し易く、水に溶解したとき離解してカチオン性を呈する１級〜３級アミンまたは４級アンモニウム塩を含有するポリマーまたはオリゴマーである。具体例としては、例えば、ポリエチレンイミン、ポリビニルピリジン、ポリアミンスルホン、ポリジアルキルアミノエチルメタクリレート、ポリジアルキルアミノエチルアクリレート、ポリジアルキルアミノエチルメタクリルアミド、ポリジアルキルアミノエチルアクリルアミド、ポリエポキシアミン、ポリアミドアミン、ジシアンジアミド−ホルマリン縮合物、ジシアンジアミドポリアルキル−ポリアルキレンポリアミン縮合物、ポリビニルアミン、ポリアリルアミン等の化合物およびこれらの塩酸塩、さらにジアリルアミン−アクリルアミド共重合体、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドおよびジアリルジメチルアンモニウムクロライドとアクリルアミド等との共重合物、ポリジアリルメチルアミン塩酸塩、ジメチルアミン−アンモニア−エピクロルヒドリン縮合物、ジメチルアミン−エピクロルヒドリン縮合物等を挙げることができるが、これらに限定されない。本発明において、カチオン性樹脂の平均分子量は、特に限定されないが、５００以上２０，０００以下が好ましく、１，０００以上１０，０００以下がより好ましい。水性染料インクを用いるインクジェット印刷機に対する画像耐水性の点から、カチオン性樹脂はジメチルアミン−エピクロルヒドリン縮合物が好ましい。
【００３４】
本発明において、多価陽イオン塩とは、多価陽イオンを含む水溶性塩であり、好ましくは、多価陽イオンを含む２０℃の水に１質量％以上溶解することができる塩をいう。多価陽イオンの例としては、例えば、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、ニッケル、亜鉛、銅、鉄、コバルト、スズ、マンガンなどの二価陽イオン、アルミニウム、鉄、クロムなどの三価陽イオン、またはチタン、ジルコニウムなどの四価陽イオン、並びにそれらの錯イオンである。多価陽イオンと塩を形成する陰イオンとしては、無機酸および有機酸のいずれでもよく、特に限定されない。無機酸としては、例えば、塩酸、硝酸、リン酸、硫酸、ホウ酸、フッ化水素酸などである。有機酸としては、例えば、ギ酸、酢酸、乳酸、クエン酸、シュウ酸、コハク酸、有機スルホン酸などである。水性顔料インクを用いるインクジェット印刷機に対する画像の耐擦過性の点から多価陽イオン塩はカルシウムイオン塩が好ましく、塩化カルシウムがより好ましい。
【００３５】
本発明において、塗工層中のカチオン性化合物の量は、塗工層の全顔料固形分１００質量部に対して１０質量部以上３０質量部以下の範囲が好ましく、１５質量部以上２５質量部以下の範囲がより好ましい。塗工層中のカチオン性化合物の量が上記範囲であると、インクジェット印刷機における水性染料インクの画像耐水性および水性顔料インクの画像の耐擦過性がより良化する。本発明において、塗工層は、カチオン性化合物として少なくともカチオン性樹脂および塩化カルシウムを含有することが好ましい。カチオン性樹脂と塩化カルシウムを併用することによって、インクジェット印刷機における水性染料インクの画像耐水性および顔料インクの画像の耐擦過性がいっそう良化する。
【００３６】
本発明において、塗工層は、アセチレングリコール系界面活性剤を含有する。犬牙状軽質炭酸カルシウムとカチオン性化合物とを含有する塗工層にアセチレングリコール系界面活性剤をさらに含有することで、オフセット印刷適性、インクジェット印刷機に対するインク吸収性および水性顔料インクを用いるインクジェット印刷機に対する印刷ムラ抑制性が著しく向上する。アセチレングリコール系界面活性剤としては、例えば、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、その混合物あるいは酸化エチレン付加体等を挙げることができる。アセチレングリコール系界面活性剤は、日信化学工業社、川研ファインケミカル社等から市販されている。
【００３７】
本発明において、塗工層中のアセチレングリコール系界面活性剤の量は、塗工層の全顔料固形分１００質量部に対して０．３質量部以上１．５質量部以下の範囲が好ましく、０．５質量部以上１．０質量部以下の範囲がより好ましい。塗工層中のアセチレングリコール系界面活性剤の量が上記範囲であると、オフセット印刷適性および水性顔料インクを用いるインクジェット印刷機に対する印刷ムラ抑制性がより良化する。
【００３８】
本発明において、塗工層を塗工する方法は、エアーナイフコーター、ロッドブレードコーターなど各種ブレードコーター、ロールコーター、バーコーター、カーテンコーター、ショートドウェルコーターなどであるが、特に限定されない。好ましくは、高速生産性に適した各種ブレードコーター、カーテンコーターまたはフィルムトランスファーコーターであり、特に好ましくはカーテンコーターである。
【００３９】
本発明において、塗工層の塗工量は、片面あたり３．０ｇ／ｍ２以上１２．０ｇ／ｍ２以下の範囲が好ましい。この範囲にすることによって、オフセット印刷適性とインクジェット印刷機に対するインク吸収性とを得ることができる。本発明において、塗工層の塗工量とは、乾燥固形分量を指す。
【００４０】
本発明において、印刷用塗工紙は、本発明に係る塗工層を有しつつ、ＪＩＳ  Ｐ−８１４０に規定されたコッブ法による水との接触時間３０秒のときのコッブ吸水度が５１ｇ／ｍ２以上である。コッブ吸水度が５１ｇ／ｍ２未満であると、水性染料インクを用いるインクジェット印刷機に対する画像耐水性および水性顔料インクを用いるインクジェット印刷機に対する印刷ムラ抑制性が得られない。
【００４１】
印刷用塗工紙のコッブ吸水度の調整は、塗工層を調整する方法と原紙を調整する方法とがある。塗工層からコッブ吸水度を増す手段は、塗工層の顔料に多孔質性顔料を多用する方法、顔料に比較的大きな粒子径を用いる方法、バインダー量を減量する方法あるいは界面活性剤を用いる方法などがある。原紙からコッブ吸水度を増す手段は、サイズ剤を減量する方法、填料を多用する方法あるいは比較的長いパルプ繊維を用いる方法などがある。本発明において、本発明の効果の点で、コッブ吸水度はサイズ剤の添加量によって調整することが好ましい。
【００４２】
本発明において、印刷用塗工紙は、塗工層を塗工・乾燥された状態のままでよい。また印刷用塗工紙は、必要に応じてマシンカレンダー、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等を用いたカレンダー処理により表面を平滑化してもよい。
【００４３】
但し、平滑化のため過度のカレンダー処理を行うと塗工層の空隙を潰すこととなり、インクジェット印刷機に対するインク吸収性を悪化させることがある。故に、適度のカレンダー処理が好ましい。
【００４４】
本発明において、塗工層は、原紙の両面に設けることができる。両面に設けることで、印刷機によっては両面に印刷できるために好ましい。
【００４５】
本発明において、原紙は、カレンダー処理してから使用することができる。あるいは、原紙上に平滑性調整等の必要に応じて塗工層と原紙との間に下塗り層を設けることができる。
【００４６】
最終的に得られた印刷用塗工紙は、用途に合わせて大小のシート判またはロール状に加工されて製品となる。保存の際は、吸湿を避けるために防湿の包装を施すのが好ましい。印刷用塗工紙の坪量は特に限定されない。請求書や取引明細書、折込広告やダイレクトメール、あるいはそれらが融合した所謂トランスプロモなど商業印刷分野において、印刷用塗工紙の坪量は４０ｇ／ｍ２以上２７０ｇ／ｍ２以下が好ましい。
【００４７】
本発明の印刷用塗工紙は、オフセット印刷および／またはインクジェット印刷に用いることができ、優れた画像品質および耐久性を有する印刷画像を得ることができる。本発明の印刷用塗工紙は、印刷速度が６０ｍ／分以上、さらに高速では１２０ｍ／分を超える輪転方式のインクジェット印刷機に好ましく使用することができ、優れた画像品質および耐久性を有する印刷画像を得ることができる。また本発明の印刷用塗工紙は、オフセット印刷のみならずグラビア印刷、湿式および乾式電子写真や他の印刷方式に用いることも可能であり、何ら制限しない。さらには、インクジェット印刷機の他、市販のインクジェットプリンターなどに用いることも可能である。
【００４８】
本発明の別の態様として、インクジェット印刷機で印刷される印刷画像の画像品質および耐久性を向上させる方法であって、上記印刷用塗工紙を得る工程、および印刷用塗工紙の塗工層上に、インクジェット印刷を印刷速度６０ｍ／分以上で行って印刷画像を形成する工程を含む方法を提供する。また本発明は、インクジェット印刷により、画像耐水性および画像の耐擦過性を有する並びに印刷ムラが抑制された印刷画像を形成する方法であって、上記印刷用塗工紙を得る工程、および印刷用塗工紙の塗工層上に、インクジェット印刷を印刷速度６０ｍ／分以上で行って印刷画像を形成する工程を含む方法を提供する。また本発明は、優れた印刷画像を形成する印刷方法であって、上記印刷用塗工紙を得る工程、および印刷用塗工紙の塗工層上に、オフセット印刷機および／またはインクジェット印刷機を用いて印刷画像を形成する工程を含む方法を提供する。
【実施例】
【００４９】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はその主旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。また、実施例において示す「部」および「％」は、乾燥固形分あるいは実質成分の質量部および質量％を示す。また、塗工量も乾燥固形分の塗工量を示す。
【００５０】
（原紙の作製）
＜原紙１の作製＞
濾水度４３０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰ１００部からなるパルプスラリーに、填料として重質炭酸カルシウム１２部、両性澱粉０．８部、硫酸バンド０．３部、アルキルケテンダイマー型サイズ剤（サイズパインＫ９０３、荒川化学工業社製）０．１４部を添加して、長網抄紙機で抄造し、サイズプレス装置で両面あたりスチレン−アクリル系サイズ剤（ハーサイズＫＮ−５００、ハリマ化成社製）を０．０６ｇ／ｍ２および酸化澱粉を１．５ｇ／ｍ２付着させ、マシンカレンダー処理をして坪量１００ｇ／ｍ２の原紙１を作製した。
【００５１】
＜原紙２の作製＞
濾水度４３０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰ１００部からなるパルプスラリーに、填料として重質炭酸カルシウム１２部、両性澱粉０．８部、硫酸バンド０．３部、アルキルケテンダイマー型サイズ剤（サイズパインＫ９０３、荒川化学工業社製）０．０９部を添加して、長網抄紙機で抄造し、サイズプレス装置で両面あたりスチレン−アクリル系サイズ剤（ハーサイズＫＮ−５００、ハリマ化成社製）を０．０１ｇ／ｍ２および酸化澱粉を１．５ｇ／ｍ２付着させ、マシンカレンダー処理をして坪量１００ｇ／ｍ２の原紙２を作製した。
【００５２】
＜原紙３の作製＞
濾水度４３０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰ１００部からなるパルプスラリーに、填料として重質炭酸カルシウム１２部、両性澱粉０．８部、硫酸バンド０．３部、アルキルケテンダイマー型サイズ剤（サイズパインＫ９０３、荒川化学工業社製）０．１４部を添加して、長網抄紙機で抄造し、サイズプレス装置で両面あたりスチレン−アクリル系サイズ剤（ハーサイズＫＮ−５００、ハリマ化成社製）を０．２ｇ／ｍ２および酸化澱粉を１．５ｇ／ｍ２付着させ、マシンカレンダー処理をして坪量１００ｇ／ｍ２の原紙３を作製した。
【００５３】
＜原紙４の作製＞
濾水度４３０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰ１００部からなるパルプスラリーに、填料として重質炭酸カルシウム２０部、両性澱粉０．８部、硫酸バンド０．３部、アルキルケテンダイマー型サイズ剤（サイズパインＫ９０３、荒川化学工業社製）０．１４部を添加して、長網抄紙機で抄造し、サイズプレス装置で両面あたりスチレン−アクリル系サイズ剤（ハーサイズＫＮ−５００、ハリマ化成社製）を０．０６ｇ／ｍ２および酸化澱粉を１．５ｇ／ｍ２付着させ、マシンカレンダー処理をして坪量１００ｇ／ｍ２の原紙４を作製した。
【００５４】
＜原紙５の作製＞
濾水度４３０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰ８０部および濾水度４６０ｍｌｃｓｆのＮＢＫＰ２０部からなるパルプスラリーに、填料として重質炭酸カルシウム１２部、両性澱粉０．８部、硫酸バンド０．３部、アルキルケテンダイマー型サイズ剤（サイズパインＫ９０３、荒川化学工業社製）０．１４部を添加して、長網抄紙機で抄造し、サイズプレス装置で両面あたりスチレン−アクリル系サイズ剤（ハーサイズＫＮ−５００、ハリマ化成社製）を０．０６ｇ／ｍ２および酸化澱粉を１．５ｇ／ｍ２付着させ、マシンカレンダー処理をして坪量１００ｇ／ｍ２の原紙５を作製した。
【００５５】
＜原紙６の作製＞
濾水度４３０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰ１００部からなるパルプスラリーに、填料として重質炭酸カルシウム４部、両性澱粉０．８部、硫酸バンド０．３部、アルキルケテンダイマー型サイズ剤（サイズパインＫ９０３、荒川化学工業社製）０．１４部を添加して、長網抄紙機で抄造し、サイズプレス装置で両面あたりスチレン−アクリル系サイズ剤（ハーサイズＫＮ−５００、ハリマ化成社製）を０．０６ｇ／ｍ２および酸化澱粉を１．５ｇ／ｍ２付着させ、マシンカレンダー処理をして坪量１００ｇ／ｍ２の原紙６を作製した。
【００５６】
＜原紙７の作製＞
濾水度４３０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰ１００部からなるパルプスラリーに、填料として重質炭酸カルシウム１２部、両性澱粉０．８部、硫酸バンド０．３部、アルキルケテンダイマー型サイズ剤（サイズパインＫ９０３、荒川化学工業社製）０．１４部を添加して、長網抄紙機で抄造し、サイズプレス装置で両面あたりスチレン−アクリル系サイズ剤（ハーサイズＫＮ−５００、ハリマ化成社製）を０．４ｇ／ｍ２および酸化澱粉を１．５ｇ／ｍ２付着させ、マシンカレンダー処理をして坪量１００ｇ／ｍ２の原紙７を作製した。
【００５７】
＜塗工層の塗工液の調製＞
塗工層の塗工液は、下記の内容により調製した。
顔料                                                            １００部
バインダー                                          配合部数は表１に記載
カチオン性化合物                                    配合部数は表１に記載
界面活性剤                                          配合部数は表１に記載
上記の内容で配合し、水で混合・分散して、固形分濃度４０％に調整した。
【００５８】
【表１】
2014037641.tif 000002
【００５９】
表１に略称で示した顔料、バインダー、カチオン性化合物および界面活性剤は、以下の通りである。
【００６０】
（顔料）
Ａ：軽質炭酸カルシウム（犬牙状、短径０．３μｍ、長径１．７μｍ）
Ｂ：軽質炭酸カルシウム（犬牙状、短径０．１５μｍ、長径０．６μｍ）
Ｃ：軽質炭酸カルシウム（犬牙状、短径０．１５μｍ、長径２．３μｍ）
Ｄ：軽質炭酸カルシウム（犬牙状、短径０．４μｍ、長径０．６μｍ）
Ｅ：軽質炭酸カルシウム（犬牙状、短径０．４μｍ、長径２．３μｍ）
Ｆ：軽質炭酸カルシウム（犬牙状、短径０．０７μｍ、長径０．４μｍ）
Ｇ：軽質炭酸カルシウム（犬牙状、短径０．０７μｍ、長径２．７μｍ）
Ｈ：軽質炭酸カルシウム（犬牙状、短径０．６μｍ、長径２．７μｍ）
Ｉ：軽質炭酸カルシウム（針状、平均粒子径０．４μｍ）
Ｊ：軽質炭酸カルシウム（立方体状、平均粒子径０．１５μｍ）
Ｋ：重質炭酸カルシウム
Ｌ：カオリン
Ｍ：合成非晶質シリカ（Ｐ７０５、東ソー・シリカ社製）
（バインダー）
Ｎ：ポリビニルアルコール（ＰＶＡ１０５、クラレ社製）
Ｏ：エチレン−酢酸ビニル共重合体（リカボンドＢＥＦ−９８５７、中央理化工業社製）
Ｐ：リン酸エステル化澱粉（ＭＳ＃４６００、日本食品化工社製）
（カチオン性化合物）
Ｑ：ジメチルアミン−エピクロルヒドリン縮合物（ジェットフィックス５０５２、里田化工社製）
Ｒ：ジアリルアミン−アクリルアミド共重合体（ＳＲ１００１、住友化学社製）
Ｓ：塩化カルシウム
Ｔ：ギ酸カルシウム
（界面活性剤）
Ｕ：アセチレングリコール系（サーフィノールＳＥ−Ｆ、日信化学工業社製）
Ｖ：アセチレングリコール系（サーフィノール４６５、日信化学工業社製）
Ｗ：シリコーン系（プロナールＥＸ−３００、東邦化学工業社製）
【００６１】
実施例１〜４０および比較例１〜１３について、以下の手順により作製した。
【００６２】
＜印刷用塗工紙の作製＞
原紙上に、塗工層の塗工液を、カーテンコーターを用いて片面あたり６．５ｇ／ｍ２となるように両面に塗工・乾燥させた。乾燥後に、カレンダー処理を施して印刷用塗工紙を作製した。カレンダーは、弾性ロールと金属ロールからなる装置を用いて、ニップ線圧は幅方向の厚みプロファイルが適切に得られる範囲において、線圧６０ｋＮ／ｍで行った。また金属ロールの温度を４０℃とした。
【００６３】
上記実施例１〜４０および比較例１〜１３の印刷用塗工紙について、下記の方法で各項目について評価を行った。結果を表２に示す。
【００６４】
＜コッブ吸水度＞
ＪＩＳ  Ｐ−８１４０に準じ、印刷用塗工紙の表面の水との接触時間３０秒のときの吸収量（ｇ／ｍ２）を測定した。
【００６５】
＜オフセット印刷適性＞
ミヤコシ社製オフセットフォーム輪転機で、印刷速度：１５０ｍ／分、使用インク：Ｔ＆Ｋ  ＴＯＫＡ  ＵＶベストキュア墨および金赤、ＵＶ照射量：８ｋＷ２基の条件で６０００ｍの印刷を行い、印刷後ブランパイリングの発生状況および印刷サンプルの状態について目視評価で判定した。３〜５の評価であれば、実用上に問題はない。
５：極めて良好。
４：良好。
３：実用上問題ない範囲。
２：不良。
１：極めて不良。
【００６６】
＜インク吸収性（水性染料インク）＞
ミヤコシ社製インクジェット印刷機ＮｅｗＭＪＰ−６００（型式：ＭＪＰ−２０Ｃ）を用い、水性染料インクにて評価画像を１５０ｍ／分で印字した。ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、各単色およびブラックを除く他の３色インクでの２重色（レッド、グリーン、ブルー）の計７色のベタパターンを、２ｃｍ×２ｃｍ四方で横一列に隙間なく並べて記録するという方法で印刷を行った。印刷部分の各色ベタ部および境界部について目視評価で判定した。３〜５の評価であれば、実用上に問題はない。
５：色の境界部に滲みがない。
４：色の境界部にほとんど滲みがない。
３：色の境界部に滲みはあるものの、境界部がはっきり識別できる。
２：色の境界部がはっきりせず、隣接する色が境界部を越えて若干移動している。
１：各色の境界がわからず、隣接する色への滲み出しが大きい。
【００６７】
＜画像耐水性（水性染料インク）＞
ミヤコシ社製インクジェット印刷機ＮｅｗＭＪＰ−６００（型式：ＭＪＰ−２０Ｃ）を用い、水性染料インクにて評価画像を１５０ｍ／分で印字した。ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、各単色の５０％網点パターンおよび文字の印刷を行った。２４時間放置後の印刷部分を水中に３０秒間浸け、余分な水分を濾紙で拭き取った後、自然乾燥を行い、印字部分の滲み具合を目視評価で判定した。３〜５の評価であれば、実用上に問題はない。
５：滲みがまったくない。
４：僅かに滲みがあるが、ほとんど気にならない。
３：滲みはあるものの、網点ドットおよび文字がはっきり識別できる。
２：滲みがあり、網点ドットおよび文字がはっきりせず、ぼやけて見える。
１：滲み出しが大きく、網点ドットおよび文字が明らかに不明瞭。
【００６８】
＜インク吸収性（水性顔料インク）＞
コダック社製インクジェット印刷機Ｖｅｒｓａｍａｒｋ  ＶＬ２０００を用い、水性顔料インクにて評価画像を７５ｍ／分で印字した。ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、各単色およびブラックを除く他の３色インクでの２重色（レッド、グリーン、ブルー）の計７色のベタパターンを、２ｃｍ×２ｃｍ四方で横一列に隙間なく並べて記録するという方法で印刷を行った。印刷部分の各色ベタ部および境界部について目視評価で判定した。３〜５の評価であれば、実用上に問題はない。
５：色の境界部に滲みがない。
４：色の境界部にほとんど滲みがない。
３：色の境界部に滲みはあるものの、境界部がはっきり識別できる。
２：色の境界部がはっきりせず、隣接する色が境界部を越えて若干移動している。
１：各色の境界がわからず、隣接する色への滲み出しが大きい。
【００６９】
＜印刷ムラ（水性顔料インク）＞
コダック社製インクジェット印刷機Ｖｅｒｓａｍａｒｋ  ＶＬ２０００を用い、水性顔料インクにて評価画像を７５ｍ／分で印字した。ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各単色およびブラックを除く他の３色インクでの２重色（レッド、グリーン、ブルー）の計７色のベタパターンを、３ｃｍ×３ｃｍ四方で横一列に隙間なく並べて記録するという方法で印刷を行った。印刷部分の各色ベタ部の印刷濃度ムラについて目視評価で判定した。３〜５の評価であれば、実用上に問題はない。
５：印刷濃度ムラが認められない。
４：色によっては極僅かに印刷濃度ムラが認められる。
３：印刷濃度ムラが僅かに認められる。
２：印刷濃度ムラが部分的に認められる。
１：印刷部分の全体に、印刷濃度ムラが認められる。
【００７０】
＜画像の耐擦過性（水性顔料インク）＞
コダック社製インクジェット印刷機Ｖｅｒｓａｍａｒｋ  ＶＬ２０００を用い、水性顔料インクにて評価画像を７５ｍ／分で印字した。ブラックインクによる１８ｃｍ×１８ｃｍのベタパターンを、印字してから２４時間後に５００ｇまたは３００ｇの荷重で木綿のガーゼを押し付けて１回摩擦試験を行った。３〜５の評価であれば、実用上に問題はない。
５：５００ｇの荷重のとき、ほとんど傷が認められない。
４：５００ｇの荷重のとき、僅かに傷が認められるが、許容レベルである。
３：３００ｇの荷重のとき、僅かに傷が認められるが、許容レベルである。
２：３００ｇの荷重のとき、多少の傷が認められる。
１：３００ｇの荷重のとき、著しく傷が認められる。
【００７１】
【表２】
2014037641.tif 000003
【００７２】
表２より、実施例１〜４０で示される本発明に係る印刷用塗工紙は、オフセット印刷適性が良好であり、且つインクジェット印刷機に対するインク吸収性、水性染料インクを用いるインクジェット印刷機に対する画像耐水性および水性顔料インクを用いるインクジェット印刷機に対する画像の耐擦過性と印刷ムラ抑制性に優れることがわかる。また実施例１、１０、１２、１９および２０の対比から、バインダーがエチレン−酢酸ビニル共重合体とポリビニルアルコールとの併用であるとき本発明の効果の点でより好ましいことがわかる。また実施例１、２７、３０、３３および３９の対比から、カチオン性化合物がカチオン性樹脂と塩化カルシウムとの併用であるとき画像耐水性および画像の耐擦過性の点でより好ましく、カチオン性樹脂がジメチルアミン−エピクロルヒドリン縮合物であるとより好ましいとわかる。
【００７３】
一方、表２より、本発明の条件を満足しない比較例１〜１３では本発明の効果は得られない。