(57)【要約】  オフセット印刷適性が良好な微塗工紙を提供する。インクジェット記録方式を利用する商業印刷において、良好な印刷適性を有する微塗工紙を提供する。  本発明の微塗工紙は、原紙と、原紙の少なくとも一方の面に設けられた１層以上の塗工層と、を含む。塗工層は、顔料及びバインダーを含有する。塗工層の総塗工量が、原紙の片面当たり、７．５ｇ／ｍ２以下である。塗工層は、脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物、および、水溶性多価陽イオン塩を含有する。塗工層中における水溶性多価陽イオン塩の含有量が、原紙の片面当たり、０．３ｇ／ｍ２以上１．０ｇ／ｍ２以下である。塗工層中における脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物の含有量が、水溶性多価陽イオン塩の含有量に対して、１５質量％以上１００質量％未満である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
原紙と、
前記原紙の少なくとも一方の面に設けられた１層以上の塗工層と、を含み、
前記塗工層は、顔料及びバインダーを含有しており、
前記塗工層の総塗工量が、前記原紙の片面当たり、７．５ｇ／ｍ２以下であり、
前記塗工層は、脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物、および、水溶性多価陽イオン塩を含有しており、
前記塗工層中における水溶性多価陽イオン塩の含有量が、前記原紙の片面当たり、０．３ｇ／ｍ２以上１．０ｇ／ｍ２以下であり、
前記塗工層中における脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物の含有量が、水溶性多価陽イオン塩の含有量に対して、１５質量％以上１００質量％未満であることを特徴とする、微塗工紙。
【請求項２】
原紙と、
前記原紙の少なくとも一方の面に設けられた１層以上の塗工層と、を含み、
前記塗工層は、顔料及びバインダーを含有しており、
前記塗工層の総塗工量が、前記原紙の片面当たり、７．５ｇ／ｍ２以下であり、
前記塗工層は、脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物、および、水溶性カルシウム塩を含有しており、
前記塗工層中における水溶性カルシウム塩の含有量が、前記原紙の片面当たり、０．３ｇ／ｍ２以上１．０ｇ／ｍ２以下であり、
前記塗工層中における脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物の含有量が、水溶性カルシウム塩の含有量に対して、１５質量％以上１００質量％未満であることを特徴とする、微塗工紙。
【請求項３】
原紙と、
前記原紙の少なくとも一方の面に設けられた１層以上の塗工層と、を含み、
前記塗工層は、顔料及びバインダーを含有しており、
前記塗工層の総塗工量が、前記原紙の片面当たり、７．５ｇ／ｍ２以下であり、
前記塗工層は、脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物、および、塩化カルシウム又は硝酸カルシウムを含有しており、
前記塗工層中における塩化カルシウム又は硝酸カルシウムの含有量が、前記原紙の片面当たり、０．３ｇ／ｍ２以上１．０ｇ／ｍ２以下であり、
前記塗工層中における脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物の含有量が、塩化カルシウム又は硝酸カルシウムの含有量に対して、１５質量％以上１００質量％未満であることを特徴とする、微塗工紙。
【請求項４】
前記塗工層に含まれる顔料の少なくとも１種が、長径１．５μｍ以上４μｍ以下、長径／短径比８以上２０以下のアラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムであり、
前記アラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムの前記塗工層中における含有量が、前記原紙の片面あたり、前記塗工層中に含まれる顔料の総量に対して、４０質量％以上である請求項１〜３のいずれかに記載の微塗工紙。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の微塗工紙に対して、インクジェット印刷機によって印刷速度６０ｍ／分以上で印刷する工程を有する、印刷物製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オフセット印刷機および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微塗工紙に関する。また、本発明は、微塗工紙を用いてインクジェット印刷機によって印刷物を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェット記録方式の高速化および大型化が進み、インクジェット記録方式を利用する商業印刷（以下、「インクジェット印刷」と記載する。）が始まっている。商業印刷に用いられるインクジェット記録方式を用いた産業用印刷機（以下、「インクジェット印刷機」と記載する。）が既に開発されている（例えば、特許文献１参照）。商業印刷分野は印刷部数が多く、生産性および印刷コストの兼ね合いから、印刷速度が重視される。印刷速度は、１５ｍ／分以上、より高速では６０ｍ／分以上である。さらに高速では、印刷速度が１２０ｍ／分を超える顔料インクを搭載する輪転方式のインクジェット印刷機も開発されている。【０００３】
インクジェット印刷機は、可変情報を取り扱うことができる。このため、インクジェット印刷機は、特にオンデマンド印刷に適用される。商業印刷では、固定情報をオフセット印刷機で印刷し、可変情報をインクジェット印刷機で印刷することが好ましい。【０００４】
インクジェット印刷機に使用される印刷用紙は、所謂オフセット印刷向けの塗工紙または上質紙若しくはＰＰＣ用紙などの普通紙である。さらに近年、請求書、取引明細書、折込広告、ダイレクトメール、あるいはそれらが融合した所謂ＴｒａｎｓＰｒｏｍｏ（Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｐｒｏｍｏｔｉｏｎ）などの商業印刷分野において、高画質化の傾向がある。そのため、これらの分野では、従来は普通紙に印刷するところを、塗工紙に印刷する場合が増加している。しかしながら、従来のオフセット印刷向けの普通紙や塗工紙に、インクジェット印刷機を用いて上記の印刷速度で印刷を行うと、印刷用紙へのインクの定着性が悪いために、インクの乾燥ムラ、インクによる画像汚れ等が発生する。さらに、酷い場合には、インクの流れ跡（吸収されなかったインクが紙面上を流れる現象）が発生する。さらに、印刷用紙を取り扱う際に、印刷画像が擦れて汚れるなどの問題がある。【０００５】
インクジェット印刷機に使用されるインクジェットインクは、水等の溶媒に色材が溶解している染料インクと、水等の溶媒に色材が分散している顔料インクとの２種が存在する。染料インクは、顔料インクに比べて画像の鮮やかさに優れているが、画像の耐候性に劣る傾向がある。染料インクの色材は、印刷用紙に吸収され定着する。顔料インクの色材は、印刷用紙の表面に接着され定着する。両インク共に、溶媒である水を素早く吸収して色材を乾燥させることができる能力、即ちインク定着性が重要である。染料インクでは、色材を溶媒や空気中の水分によって再溶解させないことが重要である。顔料インクでは、色材が印刷用紙の表面に強固に接着することが重要である。インク定着性が不足すると、印刷物にインクによる汚れ等の現象が発生する。加えて、染料インクでは、色材の再溶解に起因する画像の滲みや、ビーディング（Ｂｅａｄｉｎｇ）などが発生するため、鮮鋭性が低下する。顔料インクでは、色材の接着が不十分であると、耐擦過性が低下するため、チョーキング（Ｃｈａｌｋｉｎｇ）や擦れ汚れなどが発生する。【０００６】
インクジェットインクに対する吸収性を改良するための技術として、塗工層に多孔性顔料を用いたインクジェット記録用紙が公知である（例えば、特許文献２および３参照）。染料インク及び顔料インクに対する印刷適性を向上させる技術として、スチレン−アクリル共重合樹脂、カチオン高分子としてグアニジン化合物、および２級アンモニウム塩化合物を含有するインク受理層を有するインクジェット記録用シートが公知である。また、酸化亜鉛、硫酸亜鉛、塩化マグネシウム及び硫酸マグネシウムの少なくとも１種類とグアニジン化合物とを含有するインク受理層を有するインクジェット記録用シートが公知である。また、芳香族ビニル系単量体および共役ジエン系単量体を含む２種類以上の単量体を、アルコール性水酸基を含有する水溶性高分子の存在下で共重合して得られる水性エマルジョンを有する塗液を塗布したインクジェット記録媒体が公知である（例えば、特許文献４〜６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−９７３７３号公報
【特許文献２】特開平３−４３２９０号公報
【特許文献３】特開平５−２５４２３９号公報
【特許文献４】特開２００５−２３１１４６号公報
【特許文献５】特開２００５−２３１２６８号公報
【特許文献６】特開２００５−２９０５７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献２〜６に記載されたインクジェット記録用紙によれば、吸収性、または、染料インクと顔料インクに対する印刷適性を向上させることができる。上記特許文献２〜６に記載されたインクジェット記録用紙等は、家庭用またはオフィス用の所謂インクジェットプリンターに対する印刷適性を有するが、オフセット印刷機とインクジェット印刷機とに対する印刷適性を有しない。これらのインクジェット記録用紙等は、多孔性顔料を含有する塗工層が、オフセット印刷に耐え得る塗層強度を有していない場合があり、ブランケットパイリングを引き起こす場合がある。また、これらのインクジェット記録用紙等は、インクジェット印刷の印刷速度に対応できるインク定着性、染料インクの鮮鋭性、および顔料インクの耐擦過性に関して、十分に満足できるものではない。【０００９】
商業印刷分野では、印刷の高画質化の要求に応えるために、普通紙から塗工紙が用いられる傾向にある。しかしながら、印刷業者は、紙コストを抑制するために、塗工量が減少した微塗工紙を要求する傾向にある。微塗工紙とは、両面合わせた塗工量が１５ｇ／ｍ２以下の塗工紙である。微塗工紙は、塗工量が少ないために、インクジェット印刷機を用いた場合に、インク定着性、染料インクの鮮鋭性および顔料インクの耐擦過性を満足させることが困難である。特に、写真等を印刷する際に用いられる各色インクを組み合わせた混色網点画像では、高画質化にともない、インクジェット印刷の印刷速度に対応するインク定着性、染料インクの鮮鋭性、及び顔料インクの耐擦過性の向上が、塗工紙に対して一層求められる。【００１０】
本発明の課題（１）は、オフセット印刷に対する適性が良好であり、且つ、インクジェット印刷機を用いた場合におけるインク定着性、染料インクの鮮鋭性および顔料インクの耐擦過性に優れる微塗工紙を提供することである。また本発明の課題（２）は、微塗工紙を用いて、インクジェット印刷機によって、インク定着性、染料インクの鮮鋭性、および顔料インクの耐擦過性に優れる印刷物を製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の課題（１）は、以下の発明によって解決できる。
原紙と、
前記原紙の少なくとも一方の面に設けられた１層以上の塗工層と、を含み、
前記塗工層は、顔料及びバインダーを含有しており、
前記塗工層の総塗工量が、前記原紙の片面当たり、７．５ｇ／ｍ２以下であり、
前記塗工層は、脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物、および、水溶性多価陽イオン塩を含有しており、
前記塗工層中における水溶性多価陽イオン塩の含有量が、前記原紙の片面当たり、０．３ｇ／ｍ２以上１．０ｇ／ｍ２以下であり、
前記塗工層中における脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物の含有量が、水溶性多価陽イオン塩の含有量に対して、１５質量％以上１００質量％未満であることを特徴とする、微塗工紙。
本発明により、オフセット印刷に対する適性が良好であり、且つ染料インクと顔料インクとの両方のインクジェット印刷において良好な印刷適性を有する微塗工紙を提供することができる。【００１２】
本発明の好ましい態様は、以下の通りである。
原紙と、
前記原紙の少なくとも一方の面に設けられた１層以上の塗工層と、を含み、
前記塗工層は、顔料及びバインダーを含有しており、
前記塗工層の総塗工量が、前記原紙の片面当たり、７．５ｇ／ｍ２以下であり、
前記塗工層は、脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物、および、水溶性カルシウム塩を含有しており、
前記塗工層中における水溶性カルシウム塩の含有量が、前記原紙の片面当たり、０．３ｇ／ｍ２以上１．０ｇ／ｍ２以下であり、
前記塗工層中における脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物の含有量が、水溶性カルシウム塩の含有量に対して、１５質量％以上１００質量％未満であることを特徴とする、微塗工紙。
本発明の好ましい態様により、染料インクと顔料インクとの両方のインクジェット印刷においてより良好な印刷適性を有する微塗工紙を提供することができる。【００１３】
本発明の更に好ましい態様は、以下の通りである。
原紙と、
前記原紙の少なくとも一方の面に設けられた１層以上の塗工層と、を含み、
前記塗工層は、顔料及びバインダーを含有しており、
前記塗工層の総塗工量が、前記原紙の片面当たり、７．５ｇ／ｍ２以下であり、
前記塗工層は、脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物、および、塩化カルシウム又は硝酸カルシウムを含有しており、
前記塗工層中における塩化カルシウム又は硝酸カルシウムの含有量が、前記原紙の片面当たり、０．３ｇ／ｍ２以上１．０ｇ／ｍ２以下であり、
前記塗工層中における脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物の含有量が、塩化カルシウム又は硝酸カルシウムの含有量に対して、１５質量％以上１００質量％未満であることを特徴とする、微塗工紙。
本発明の更に好ましい態様により、染料インクと顔料インクとの両方のインクジェット印刷において更に良好な印刷適性を有する微塗工紙を提供することができる。【００１４】
本発明において、前記塗工層に含まれる顔料の少なくとも１種が、長径１．５μｍ以上４μｍ以下、長径／短径比８以上２０以下のアラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムであり、前記アラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムの前記塗工層中における含有量が、前記原紙の片面あたり、前記塗工層中に含まれる顔料の総量に対して、４０質量％以上であることが好ましい。
これにより、オフセット印刷適性がより良好であり、且つ染料インクと顔料インクとの両方のインクジェット印刷において一層良好な印刷適性を有する微塗工紙を提供することができる。【００１５】
本発明の課題（２）は、以下の発明によって解決できる。
本発明にかかる微塗工紙に対して、インクジェット印刷機によって印刷速度６０ｍ／分以上で印刷する工程を有する、印刷物製造方法。
本発明の印刷物製造方法によって、インク定着性、染料インクの鮮鋭性、および顔料インクの耐擦過性に優れる印刷物を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の微塗工紙について詳細に説明する。【００１７】
本発明の微塗工紙は、原紙と、原紙の少なくとも一方の面に設けられた１層以上の塗工層を含む。塗工層は、顔料およびバインダーを含有する。塗工層の総塗工量が、原紙の片面あたり、７．５ｇ／ｍ２以下である。原紙の両面に塗工層が設けられている場合、両面の総塗工量が、１５ｇ／ｍ２以下である。原紙に塗工層を設けることによって、オフセット印刷およびインクジェット印刷における画質を、普通紙を用いた場合よりも向上させることができる。【００１８】
本発明において、微塗工紙は、塗工層を含む。塗工層は、脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物、および、水溶性多価陽イオン塩を含有する。塗工層中における水溶性多価陽イオン塩の含有量は、原紙の片面当たり、０．３ｇ／ｍ２以上１．０ｇ／ｍ２以下である。塗工層中における脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物の含有量は、水溶性多価陽イオン塩の含有量に対して、１５質量％以上１００質量％未満である。水溶性多価陽イオン塩の含有量が０．３ｇ／ｍ２未満であると、顔料インクの耐擦過性が不良となる。水溶性多価陽イオン塩の含有量が１．０ｇ／ｍ２を超えると、印刷後に染料インクの鮮鋭性が不良となるばかりか、変色を誘発する。脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物の含有量が、水溶性多価陽イオン塩の含有量に対して１５質量％未満であると、染料インクの鮮鋭性が不良となる。脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物の含有量が、水溶性多価陽イオン塩の含有量に対して１００質量％以上であると、インク定着性が不良となる。水溶性多価陽イオン塩と、脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物との含有量が上記関係を満足することで、本発明の微塗工紙はより有利な効果を発揮することができる。【００１９】
本発明において、水溶性多価陽イオン塩とは、２０℃の水に１質量％以上溶解することができる多価陽イオンを含む塩をいう。多価陽イオンの例として、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、チタン、ジルコニウムなどの四価陽イオン、及びそれらの錯イオンを挙げることができる。多価陽イオンと塩を形成する陰イオンは、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。無機酸の例として、塩酸、硝酸、リン酸、硫酸、ホウ酸、フッ化水素酸などが挙げられるが、これらに限定されない。有機酸の例として、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が挙げられるが、これらに限定されない。好ましい水溶性多価陽イオン塩は、塩化カルシウム、ギ酸カルシウム、硝酸カルシウム、酢酸カルシウムなどのカルシウム塩である。【００２０】
水溶性多価陽イオン塩としてカルシウム塩が好ましい理由は、塗工層の塗層強度が低下せず、オフセット印刷適性を低下させないためである。さらに、水溶性多価陽イオン塩としてカルシウム塩が好ましい理由は、塗工層に含まれる顔料の１種が炭酸カルシウムである場合に、オフセット印刷適性およびインクジェット印刷におけるインク定着性が高まるためである。最も好ましい水溶性多価陽イオン塩は、顔料インクの耐擦過性の点で、塩化カルシウムおよび硝酸カルシウムである。【００２１】
本発明において、脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物は、カチオン性樹脂の一種であって、脂肪族モノアミンおよび脂肪族ポリアミンから選ばれる１種以上と、エピハロヒドリン化合物から選ばれる１種以上との重縮合物である。脂肪族モノアミンは、例えば、モノメチルアミン、モノエチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、モノ、ジあるいはトリエタノールアミンなどである。脂肪族ポリアミンは、例えば、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ペンタエチレンヘキサミン、メタキシレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジメチルアミノエチルアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、１，３−ジアミノブタンなどである。エピハロヒドリン化合物は、例えば、エピクロルヒドリン、エピブロモヒドリン、メチルエピクロルヒドリン、メチルエピブロモヒドリンなどである。脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物は、商業的入手容易性の点から、ジメチルアミン−エピクロルヒドリン重縮合物が好ましい。本発明において、脂肪族モノアミンまたは脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物の数平均分子量は、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。【００２２】
塗工層に含まれる顔料の少なくとも１種は、炭酸カルシウムであることが好ましい。塗工層に含まれる水溶性多価陽イオン塩がカルシウム塩である場合は、塗工層に含まれる顔料が炭酸カルシウムであると、オフセット印刷適性およびインクジェット印刷におけるインク定着性が良好となる。この理由は、炭酸カルシウムとカルシウム塩に由来するカルシウムイオンとが何らかの相互作用をするためと考えられる。【００２３】
塗工層に含まれる顔料の少なくとも１種は、重質炭酸カルシウム、または、長径１．５μｍ以上４μｍ以下、長径／短径比８以上２０以下のアラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムであることがより好ましい。特に、インクジェット印刷機におけるインク定着性の点で、長径１．５μｍ以上４μｍ以下、長径／短径比８以上２０以下のアラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムが好ましい。【００２４】
本発明において、前記アラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムの塗工層中における含有量は、原紙の片面あたり、塗工層中に含まれる顔料の総量に対して、４０質量％以上であることが好ましい。【００２５】
炭酸カルシウムには、カルサイト結晶系、アラゴナイト結晶系、バテライト結晶系の３種の結晶系がある。アラゴナイト結晶系は、他二種の炭酸カルシウムであるカルサイト結晶系及びバテライト結晶系とは、配位数が異なり、比重、モース硬度が大きい。このような構造上の違いのために、アラゴナイト結晶系炭酸カルシウムは、化学成分としては炭酸カルシウムであるものの、その性質は、陽イオン半径のより大きい炭酸ストロンチウムや炭酸バリウムに似ていると考えられる。【００２６】
アラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムは、以下のように製造することができる。
水酸化カルシウムを含む懸濁液に、二酸化炭素を吹き込む。これにより、水酸化カルシウムと二酸化炭素を反応させる。懸濁液の濃度、反応温度、ｐＨ、二酸化炭素の吹き込み速度、および、撹拌速度を調整することによって、針状または柱状等の粒子を製造する。アラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムは、例えば、特開２００８−２７３７６１号公報に記載された方法により製造することができる。また、長径および長径／短径比が本発明の範囲である針状または柱状等のアラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムは、例えば、奥多摩工業株式会社等によって市販されている。【００２７】
本発明において、長径１．５μｍ以上４μｍ以下であり、且つ長径／短径比８以上２０以下であるアラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムの塗工層中における含有量が、原紙の片面あたり、塗工層中に含まれる顔料の総量に対して４０質量％以上であることは、走査型電子顕微鏡によって確認することができる。例えば、走査型電子顕微鏡によって塗工層の画像を撮影し、撮影範囲に存在する１００個の顔料の形状を測定する。そして、形状を測定した１００個の顔料中におけるアラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムの含有比率を求めることで確認できる。【００２８】
本発明において、塗工層は、炭酸カルシウム以外に、従来公知の顔料を含有することができる。このような顔料としては、例えば、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、ケイソウ土、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成非晶質シリカ、コロイダルシリカ、水酸化アルミニウム、アルミナ、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無機顔料、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、スチレン−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有機顔料などが挙げられる。
原紙の片面に複数の塗工層が存在する場合、最も外側の塗工層に含まれる炭酸カルシウムの含有量が、最も外側の塗工層に含まれる顔料の総量に対して、５０質量％以上であることが好ましい。なぜなら、最も外側の塗工層に炭酸カルシウムが５０質量％以上含まれる場合、オフセット印刷適性が良好になるからである。また、塗工層に含まれるＢＥＴ比表面積値が１５０ｍ２／ｇ以上である多孔性顔料の含有量が、原紙の片面あたり、塗工層に含まれる顔料の総量に対して、２５質量％以下であることが好ましい。なぜなら、塗工層にＢＥＴ比表面積値が１５０ｍ２／ｇ以上である多孔性顔料が２５質量％以下含まれる場合、オフセット印刷適性が良好になるからである。【００２９】
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又は水溶性バインダーを含有する。水分散性バインダーは、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、ポリ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などである。水溶性バインダーは、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である。バインダーはこれらに限定されない。【００３０】
塗工層を塗工する手段の例としては、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、カーテンコーターなどが挙げられるが、特に限定されない。塗工手段は、好ましくは、高速生産性に適した各種ブレード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、特に好ましくはフィルムトランスファーコーターである。【００３１】
原紙は、化学パルプ、機械パルプ、あるいは古紙パルプに、炭酸カルシウムなどの填料、及び、必要に応じて各種添加剤を配合した紙料を、酸性、中性、あるいはアルカリ性の条件で抄造した紙である。化学パルプの例として、ＬＢＫＰ（Leaf Bleached Kraft Pulp）、ＮＢＫＰ（Needle Bleached Kraft Pulp）などを挙げることができる。機械パルプの例として、ＧＰ（Groundwood Pulp）、ＰＧＷ（Pressure GroundWood pulp）、ＲＭＰ（Refiner Mechanical Pulp）、ＴＭＰ（ThermoMechanical Pulp）、ＣＴＭＰ（ChemiThermoMechanical Pulp）、ＣＭＰ（ChemiMechanical Pulp）、ＣＧＰ（Chemi-Groundwood Pulp）などを挙げることができる。古紙の例として、ＤＩＰ（DeInked Pulp）などを例として挙げることができる。添加剤の例として、サイズ剤、歩留まり剤、カチオン性化合物、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、乾燥紙力増強剤などを挙げることができる。【００３２】
原紙のサイズ度は、本発明の所望の効果を損なわない限り、どのような値であってもよい。サイズ度は、内添サイズ剤の量、原紙に塗工する表面サイズ剤の塗工量によって調整することができる。内添サイズ剤は、例えば、ロジン系サイズ剤、アルケニル無水コハク酸、アルキルケテンダイマー、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などである。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などである。【００３３】
本発明において、微塗工紙は、塗工層を塗工後に乾燥した状態のままで使用できるが、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て、微塗工紙に対してカレンダー処理を施すこともできる。カレンダー処理により、微塗工紙の表面を平滑化することができる。【００３４】
但し、平滑化のために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、結果として、インクジェット印刷における微塗工紙のインク定着性が悪化するため、適度のカレンダー処理を行うことが好ましい。【００３５】
本発明において、塗工層を原紙の両面に設けることができる。塗工層を原紙の両面に設けることで、印刷機の種類によっては、微塗工紙の両面に印刷できる。【００３６】
塗工層は、原紙の表面に塗工して形成することができる。塗工を施す原紙としてあらかじめカレンダー処理した原紙を使用することができる。原紙の平滑性を調整するために、必要に応じて、塗工層と原紙の間に下塗り層を設けることができる。【００３７】
最終的に得られた微塗工紙は、用途に合わせて、大小のシート状またはロール状に加工されて製品となる。製品の保存の際は、吸湿を避けるために、製品を包装することが好ましい。製品の坪量は、特に限定されるものではないが、請求書、取引明細書、折込広告、ダイレクトメール、あるいはそれらが融合した所謂ＴｒａｎｓＰｒｏｍｏなどの商業印刷分野において、４０ｇ／ｍ２以上１３０ｇ／ｍ２以下であることが好ましい。【００３８】
本発明にかかる微塗工紙に対して、インクジェット印刷機を使用して画像を印刷する。これにより、商業印刷として良好な画質を有する印刷物を製造することができる。使用するインクジェット印刷機の印刷速度は、商業印刷の生産性の点から、好ましくは１５ｍ／分以上、より好ましくは６０ｍ／分以上、さらに好ましくは１２０ｍ／分である。
本発明にかかる印刷用塗工紙に対して、オフセット印刷機又はインクジェット印刷機を使用して画像を印刷することができる。これにより、商業印刷として良好な印刷画像を形成する方法を提供することができる。【００３９】
本発明の微塗工紙は、オフセット印刷、グラビア印刷、湿式および乾式電子写真など、従来公知の印刷方式に適用することが可能である。本発明の微塗工紙は、インクジェット印刷機、市販のインクジェットプリンターなどに適用することが可能である。本発明の微塗工紙の用途は、これらに限定されない。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。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。以下の実施例において、「質量部」および「質量％」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。「塗工量」は、乾燥固形分の塗工量を示す。【００４１】
（原紙の作製）
濾水度４００ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰ１００質量部からなるパルプスラリーに、填料として軽質炭酸カルシウム１２質量部、両性澱粉０．８質量部、硫酸バンド０．８質量部、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）１．０質量部を添加した。つぎに、このパルプスラリーを長網抄紙機に供給して紙を抄造した。得られた紙の両面に、サイズプレス装置を用いて酸化澱粉を３．０ｇ／ｍ２付着させた後、マシンカレンダー処理を施した。これにより、坪量１００ｇ／ｍ２の原紙を作製した。この原紙の灰分は、１０質量％であった。【００４２】
＜塗工層の塗液の調製＞
下記の成分を混合して塗工層の塗液を調製した。
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上記の成分を混合し、水に分散させた。これにより、塗液の固形分濃度を４０質量％に調整した。【００４３】
【表１】
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【００４４】
【表２】
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【００４５】
【表３】
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【００４６】
【表４】
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【００４７】
各実施例および各比較例について、以下の手順により、微塗工紙を作製した。【００４８】
＜微塗工紙の作製＞
原紙の両面に、フィルムトランスファーコーターを用いて、塗液を塗布した。原紙の片面あたりの塗工量は、表１〜４に記載の通りである。塗液が乾燥した後、原紙の両面にカレンダー処理を施して、微塗工紙を作製した。
原紙のカレンダー処理には、弾性ロールと金属ロールからなる装置を用いた。カレンダー処理において、幅方向の厚みプロファイルが適切となるように、ニップ線圧を８０ｋＮ／ｍとし、金属ロールの温度を４０℃とした。【００４９】
上記実施例１〜３６および比較例１〜１４の微塗工紙について、下記の方法で各項目の評価を行った。結果を表１〜４に合わせて示す。【００５０】
＜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、６０００ｍの印刷を行った。印刷条件は、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基である。印刷後の微塗工紙について、ブランケットパイリングの発生状況および印刷サンプルの状態を目視で評価した。オフセット印刷適性は、以下の５段階で評価した。本発明において、「オフセット印刷適性を有する」とは、評価が以下の３、４、５のいずれかであることを意味する。
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。【００５１】
＜染料インクの定着性＞
ミヤコシ社製インクジェット印刷機ＮｅｗＭＪＰ−６００（型式：ＭＪＰ−２０Ｃ）を用いて印刷を行った。印刷条件は、印刷速度：１５０ｍ／分、使用インク：染料インクとした。評価のための画像として、ブラック、シアン、マゼンタ、及びイエロー各色の５０％網点パターンを同一箇所に重ねる混色網点画像を印刷した。この場合、混色は黒となる。印刷機から排紙部に排出された微塗工紙を観察することによって、画像の擦れ、汚れ、およびインクの乾燥ムラ等を以下の５段階で目視によって評価した。本発明において、染料インクの「インク定着性に優れる」とは、評価が以下の３、４、５のいずれかであることを意味する。
５：擦れ汚れや乾燥ムラが認められない。
４：擦れ汚れや乾燥ムラがほとんど認められない。
３：擦れ汚れや乾燥ムラがかすかに認められる。
２：部分的に擦れ汚れや乾燥ムラが認められる。
１：全体的に擦れ汚れや乾燥ムラが認められる。【００５２】
＜染料インクの鮮鋭性＞
ミヤコシ社製インクジェット印刷機ＮｅｗＭＪＰ−６００（型式：ＭＪＰ−２０Ｃ）を用いて印刷を行った。印刷条件は、印刷速度：１５０ｍ／分、使用インク：染料インクとした。評価のための画像として、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、及び、ブラックを除く他のインクでの２重色（レッド、グリーン、及びブルーの３色）の計７色を用いて、２ｃｍ×２ｃｍ四方の色パターンを横一列に隙間なく並べた画像を印刷した。印刷した画像の各色パターン部、および、境界部の外観を、以下の５段階で目視によって評価した。本発明において、染料インクの「鮮鋭性に優れる」とは、評価が以下の４又は５であることを意味する。
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：各色の境界が分からず、隣接する色への滲み出しが大きい。【００５３】
＜顔料インクの定着性＞
コダック社製インクジェット印刷機Ｖｅｒｓａｍａｒｋ  ＶＬ２０００を用いて印刷を行った。印刷条件は、印刷速度：７５ｍ／分、使用インク：顔料インクとした。評価のための画像として、ブラック、シアン、マゼンタ、及びイエローの各単色の５０％網点パターンおよび文字からなる画像を印刷した。印刷機から排紙部に排出された微塗工紙を観察した。画像の擦れ汚れおよびインクの乾燥ムラを、以下の５段階で目視によって評価した。本発明において、顔料インクの「定着性に優れる」とは、評価が以下の３、４、５のいずれかであることを意味する。
５：擦れ汚れや乾燥ムラが認められない。
４：擦れ汚れや乾燥ムラがほとんど認められない。
３：擦れ汚れや乾燥ムラがかすかに認められる。
２：部分的に擦れ汚れや乾燥ムラが認められる。
１：全体的に擦れ汚れや乾燥ムラが認められる。【００５４】
＜顔料インクの耐擦過性＞
コダック社製インクジェット印刷機Ｖｅｒｓａｍａｒｋ  ＶＬ２０００を用いて、１８ｃｍ×１８ｃｍのブラックインクの単色パターンの印刷を行った。印刷条件は、印刷速度：７５ｍ／分、使用インク：顔料インクとした。印刷された後２４時間経過した単色パターンに対して、摩擦試験を行った。具体的には、パターンに対して５００ｇまたは３００ｇの荷重で木綿のガーゼを押し付けた。顔料インクの耐擦過性を、以下の５段階で評価した。本発明において、顔料インクの「耐擦過性に優れる」とは、評価が以下の３、４、５のいずれかであることを意味する。
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。【００５５】
表１〜４の結果から、実施例１〜３６においては、微塗工紙のオフセット印刷適性が良好であることがわかる。また、実施例１〜３６においては、水性染料インクを用いた場合と水性顔料インクを用いた場合の両方において、微塗工紙のインクジェット印刷に対する印刷適性が良好であることが分かる。
一方、本発明に含まれない比較例１〜１４においては、このような良好な結果が得られていない。
また、実施例１、３、４および５〜１０と、実施例１１〜１３との対比から、カルシウム塩が好ましく、特に、塩化カルシウムまたは硝酸カルシウムが好ましいことが分かる。
実施例１８〜３３の結果から、塗工層に含まれる顔料の少なくとも１種が、長径１．５μｍ以上４μｍ以下、長径／短径比８以上２０以下のアラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムであって、アラゴナイト結晶系軽質炭酸カルシウムの塗工層中における含有量が、原紙の片面あたり、塗工層中に含まれる顔料の総量に対して、４０質量％以上であることが好ましいことが分かる。なぜなら、実施例１８〜３３の微塗工紙は、オフセット印刷適性、インクジェット印刷におけるインク定着性、染料インクの鮮鋭性、および顔料インクの耐擦過性に優れているためである。
本発明にかかる微塗工紙、及び、印刷速度６０ｍ／分以上のインクジェット印刷機を用いることによって、染料インクの鮮鋭性や顔料インクの耐擦過性が良好な印刷物を製造できる。
【国際調査報告】
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