(57)【要約】    【課題】  本発明の課題は、ウェブ面１ｍ2当り塗料固形分１０グラム以下の２層塗工においても高品質の塗工が行えるとともに、製造コストの低減が図れる塗工紙の製造方法を提供することにある。    【解決手段】  本発明に関わる塗工紙の製造方法は、ウェブ片面ｗ1に塗料ｔa、ｔbを２層に塗布する塗工紙の製造方法であって、塗料噴出し口１ｆから搬送されるウェブ片面ｗ1までの距離１ｓが５〜３０ｃｍであるヘッドより、ウェブ片面ｗ1に向けて２つの塗料ｔa、ｔbを噴出して２層状の一つの塗料カーテンca、ｃbを形成し、ウェブ片面ｗ1に１ｍ2当り固形分総量１０グラム以下の２つの塗料ｔa、ｔbを２層に塗布することを特徴としている。    【選択図】  図１
2006299430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブ片面に塗料を２層に塗布する塗工紙の製造方法であって、
塗料噴出し口から搬送されるウェブ片面までの距離が５〜３０ｃｍであるヘッドより、前記ウェブ片面に向けて２つの塗料を噴出して２層状の一つの塗料カーテンを形成し、前記ウェブ片面に１ｍ2当り固形分総量１０グラム以下の前記２つの塗料を２層に塗布する
ことを特徴とする塗工紙の製造方法。
【請求項２】
ウェブ両面に塗料をそれぞれ２層に塗布する塗工紙の製造方法であって、
塗料噴出し口から搬送されるウェブの一方片面までの距離が５〜３０ｃｍである第１ヘッドより、前記ウェブ一方片面に向けて２つの塗料を噴出して２層状の一つの塗料カーテンを形成し、前記ウェブ一方片面に１ｍ2当り固形分総量１０グラム以下の前記２つの塗料を２層に塗布し、該ウェブ一方片面に塗布した２層の塗料を乾燥後、
塗料噴出し口から搬送されるウェブの他方片面までの距離が５〜３０ｃｍである第２ヘッドより、前記ウェブ他方片面に向けて２つの塗料を噴出して２層状の一つの塗料カーテンを形成し、前記ウェブ他方片面に１ｍ2当り固形分総量１０グラム以下の前記２つの塗料を２層に塗布する
ことを特徴とする塗工紙の製造方法。
【請求項３】
前記ウェブの搬送速度は、１０００〜２０００ｍ／分である
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の塗工紙の製造方法。
【請求項４】
前記ウェブ片面に塗布される２つの塗料は、固形分濃度５０〜７０％である
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちの何れか一項に記載の塗工紙の製造方法。
【請求項５】
前記ウェブ片面に塗布される２つの塗料のうち、一方の塗料は塗布される塗料固形分総量の１／２から１／７の量である
ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちの何れか一項に記載の塗工紙の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェブ面に塗料を２層に塗布する塗工紙の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カタログなどの一般印刷用紙および感圧用紙、感熱用紙、自動改札用のキップ等に用いられる塗工紙は、一般に、ブレードコータによって原紙であるウェブの面上に塗料を塗布した後、計量して生産されている。
【０００３】
従来、ウェブの片面に２層の塗料を塗布する場合においても、上述のブレードコータが用いられている。
【０００４】
このブレードコータを用いてウェブ面に塗料を２層に塗布する工程は、下記のように遂行される。
【０００５】
図３は、ブレードコータＢ(Ｂ1、Ｂ2)によってウェブの片面ｗ1に２種の塗料ｔ1、ｔ2を２層に塗布する塗工ラインを示した概念図である。
【０００６】
図３に示すように、アンワインダー(図示せず)から排出したウェブｗは、下塗りブレードコータＢ1の第１バッキングロール１０３ａに巻き付いて矢印ｓに示すように搬送される。
【０００７】
そして、下塗工として、下塗りブレードコータＢ1において、拡大図の図４に示すように、下塗り用のヘッド１０４ａからウェブｗの塗布面ｗ1に向って塗料ｔ1を吹き付けて多めに塗料ｔ1を塗り、上流側に配設されるブレード１０５aにより塗布された塗料ｔ1を所定量になるよう掻き落す(図４中の矢印ｔ1y)。
【０００８】
一方面ｗ1に塗料ｔ1が塗布されたウェブｗは、図３に示すように、ドライヤーｄ11へ搬送されて塗布された塗料ｔ1の乾燥が行われる。
【０００９】
続いて、ウェブｗは、上塗りブレードコータＢ2に搬送され、上塗工が行われる。
【００１０】
図４に示す下塗りブレードコータＢ1と同様に、ウェブｗは、第２バッキングロール１０３bに巻き付いて搬送されつつ上塗り用のヘッド１０４bから塗料ｔ1が塗布されたウェブ面ｗ1に向って塗料ｔ2を吹き付けて多めに塗料ｔ2を重ね塗りし、上流側に配設されるブレード１０５bにより塗布された塗料ｔ2を所定量になるよう掻き落す。
【００１１】
こうして、一方面ｗ1に塗料ｔ1、t2が重ねて塗布されたウェブｗは、ドライヤーｄ12に搬送され塗布された塗料ｔ2の乾燥が行われる。
【００１２】
続いて、ウェブｗの一方面ｗ1と同様に、ウェブｗの他方面ｗ2に２層の塗工が行われる。
【００１３】
このように、従来のブレードコータＢによるウェブｗへのダブル塗工は、下塗工と上塗工を別々に実施している。
【００１４】
なお、本願に係る文献公知発明としては下記の特許文献１がある。
【特許文献１】実開平６−６４７６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上述したように、塗工量が中程度以上(ウェブ片面１ｍ2当り塗料固形分１２〜１６グラム以上)の塗工紙、例えば、アート紙、塗工紙等の製造においては、ブレードコータによる２層のダブル塗工が一般的である。
【００１６】
ダブル塗工を行うことで、下塗工に安い塗料を使い塗料のコストを下げられ、製造コストを低減できる。  また、上塗工に高品質な塗料を使うことにより紙の品質の向上が可能である。
【００１７】
しかし、軽量塗工紙のように片面１ｍ2当り塗料固形分７〜８グラム程度の塗工量の場合、ブレードコータにより下塗工、上塗工とに分けて塗工すると塗料固形分３〜４グラムの塗工を各ブレードコータで行うことが要求される。
【００１８】
しかし、塗料固形分３〜４グラムの低塗工量の塗工においては、塗布量が少ないため、ブレード線圧を大きくするため紙切れを発生し易く、また、塗料濃度を下げて粘度を低くする必要がある。
【００１９】
加えて、塗料をウェブが吸い取ることがあり、また、搬送されるウェブの速度が早いため、ブレードで３〜４グラムの塗料に掻き落とすことは困難で、現実には、６グラム程度の塗料が塗布されていると考えられる。
【００２０】
このように、実際上、軽量塗工紙の製造をブレードコータによるダブル塗工で実施するのは、非常に困難なものとなっている。
【００２１】
また、ブレードコータによるダブル塗工は、図３に示すように、ブレードコータＢ1、Ｂ2を２台必要とするため、生産設備コストが嵩み、製造コストの上昇を招来する。
【００２２】
本発明は上記実状に鑑み、ウェブ面１ｍ2当り塗料固形分１０グラム以下の２層塗工においても高品質の塗工が行えるとともに、製造コストの低減が図れる塗工紙の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記目的を達成するべく、本発明の請求項１に関わる塗工紙の製造方法は、ウェブ片面に塗料を２層に塗布する塗工紙の製造方法であって、塗料噴出し口から搬送されるウェブ片面までの距離が５〜３０ｃｍであるヘッドより、前記ウェブ片面に向けて２つの塗料を噴出して２層状の一つの塗料カーテンを形成し、前記ウェブ片面に１ｍ2当り固形分総量１０グラム以下の前記２つの塗料を２層に塗布することを特徴としている。
【００２４】
本発明の請求項２に関わる塗工紙の製造方法は、ウェブ両面に塗料をそれぞれ２層に塗布する塗工紙の製造方法であって、塗料噴出し口から搬送されるウェブの一方片面までの距離が５〜３０ｃｍである第１ヘッドより、前記ウェブ一方片面に向けて２つの塗料を噴出して２層状の一つの塗料カーテンを形成し、前記ウェブ一方片面に１ｍ2当り固形分総量１０グラム以下の前記２つの塗料を２層に塗布し、該ウェブ一方片面に塗布した２層の塗料を乾燥後、塗料噴出し口から搬送されるウェブの他方片面までの距離が５〜３０ｃｍである第２ヘッドより、前記ウェブ他方片面に向けて２つの塗料を噴出して２層状の一つの塗料カーテンを形成し、前記ウェブ他方片面に１ｍ2当り固形分総量１０グラム以下の前記２つの塗料を２層に塗布することを特徴としている。
【００２５】
本発明の請求項３に関わる塗工紙の製造方法は、請求項１または請求項２に記載の塗工紙の製造方法において、前記ウェブの搬送速度は、１０００〜２０００ｍ／分であることを特徴としている。
【００２６】
本発明の請求項４に関わる塗工紙の製造方法は、請求項１から請求項３のうちの何れか一項に記載の塗工紙の製造方法において、前記ウェブ片面に塗布される２つの塗料は、固形分濃度５０〜７０％であることを特徴としている。
【００２７】
本発明の請求項５に関わる塗工紙の製造方法は、請求項１から請求項４のうちの何れか一項に記載の塗工紙の製造方法において、前記ウェブ片面に塗布される２つの塗料のうち、一方の塗料は塗布される塗料固形分総量の１／２から１／７の量であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２８】
以上、詳述した如く、本発明に関わる塗工紙の製造方法によれば、塗料の量が少ない２層の軽量塗工が信頼性高く行える。  そのため、紙製品の品質の向上が図れる。
【００２９】
また、一つの２層状の塗料カーテンを形成して２層の塗工を行うので、従来のブレードコータに比較し、生産設備が簡略化でき、生産コストの低減が図れる。
【００３０】
また、塗工される２つの塗料で一つの塗料カーテンを形成するので、塗料カーテンが安定化し、一方の塗料の量を少なくする調整が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００３２】
図１(ａ)は本発明を適用した２層カーテン製造装置１による塗工工程を示す概念的正面図であり、図１(ｂ)は、(ａ)図の右側面図である。
【００３３】
ｗは、塗工対象の原紙のウェブであり、図１(ｂ)の矢印方向に１０００〜２０００ｍ／分の速度で搬送され、その上面(片面)ｗ1に塗料ｔa、ｔbが２層に塗布されている。
【００３４】
１は、２つの塗料ｔa、ｔbをウェブｗの上面ｗ1に向って各ヘッド(図示せず)から噴出して２層状の一つの塗料カーテンｃa、ｃbを形成し、ウェブ上面ｗ1に２つの塗料ｔa、ｔbを２層に塗布する２層カーテン製造装置である。
【００３５】
ｐは、ウェブ上面ｗ1に塗布されない余分な塗料ｔa1、ｔb1を回収するカラーパンである。
【００３６】
なお、図１(ｂ)に示すように、塗料ｔaは、ウェブ上面ｗ1に直接塗布される下塗工用の塗料であり、塗料ｔbは、ウェブ上面ｗ1に塗布された塗料ｔaの上に重ね塗りされる上塗工用の塗料である。
【００３７】
２層カーテン製造装置１は、ポンプ(図示せず)から供給される塗料ｔaが貯留されるカーテンヘッド(図示せず)とポンプ(図示せず)から供給される塗料ｔbが貯留されるカーテンヘッド(図示せず)を有しており、カーテンヘッド内の塗料ｔaとカーテンヘッド内の塗料ｔbをそれぞれ塗料噴き出し口１ｆより、ウェブｗの上面ｗ1に向って噴出し、２層状の一つの塗料カーテンca、ｃbを形成して、図１(ｂ)の矢印方向に搬送されるウェブ上面ｗ1に２層の塗料ｔa、ｔbを塗布している。
【００３８】
ここで、塗料噴き出し口１ｆから搬送されるウェブｗまでの距離１sが長過ぎると、塗料カーテンca、ｃbが、周囲の風等の影響を受け易く、また重力加速度で流速が速くなりカーテンが引き伸ばされ厚みが薄くなり弱くなり安定化しない。  逆に、この距離が短過ぎると、塗料カーテンca、ｃbが高速搬送されるウェブｗに接触するときの塗料速度が低く、ウェブｗの搬送速度まで塗料ｔa、ｔbが急に伸びず安定した塗工が行えない。  そのため、塗料噴き出し口１ｆ、ウェブｗ間の距離１sは、５〜３０ｃｍに設定している。
【００３９】
図１(ａ)に示すように、２層状の塗料カーテンca、ｃbは、その央部域に塗料カーテンの安定域が形成され、縁部域の塗料カーテンは表面張力等の影響を受け乱れ易いため、ウェブ幅ｗsより広い幅で塗料カーテンca、ｃbを形成し、央部域の塗料カーテンca、ｃbでウェブ上面ｗ1に塗布を行い、縁部域の塗料カーテンca、ｃbの塗布に用いられない塗料ｔa′、ｔb′はカラーパンｐ、ｐで回収し再利用している。
【００４０】
上述の２層状の塗料カーテンca、ｃbを用いることにより、ウェブｗの搬送速度１０００ｍ／分以上の高速塗工において、ウェブ面ｗ１に２層の塗工層を形成する塗工が可能である。
【００４１】
例えば、ウェブｗの搬送速度２０００ｍ／分のとき、ウェブｗ面１ｍ2当り下塗工の塗料ｔaの固形分４グラム、上塗工の塗料ｔbの固形分３グラムを塗工する場合、一般的な６０％濃度、比重１．５の上塗料、下塗料を使用する場合には、下塗料ｔaのカーテンｃa流量は、ウェブｗ１ｍ幅当り毎分８．９リットル、上塗料ｔbのカーテンｃb流量は、ウェブｗ１ｍ幅当り毎分６．７リットルであり、合計カーテン流量は、ウェブｗ幅１ｍ当り毎分１５．６リットルとなり、ウェブ面ｗ１に所定の品質の２層の塗工が行える。
【００４２】
また、ウェブｗの搬送速度１０００ｍ／分のとき、上記と同様な塗工条件、すなわち、６０％濃度、比重１．５の上塗料、下塗料を使用して、下塗料ｔaのカーテンｃa流量は、ウェブｗ幅１ｍ当り毎分４．５リットル、上塗料ｔbのカーテン流量ｃbは、ウェブｗ幅１ｍ当り毎分３．４リットルであり、合計カーテン流量が、ウェブｗ幅１ｍ当り毎分７．９リットルとなり、ウェブ面ｗ１に所定の品質の２層の塗工が行える。
【００４３】
このように、ウェブｗ片面に１ｍ2当り固形分総量１０グラム以下の２つの塗料を２層に塗布できる。
【００４４】
ここで、ウェブｗの搬送速度、１０００〜２０００ｍ／分、ウェブｗ片面に塗布される２つの塗料の固形分濃度５０〜７０％であり、所定の品質の塗工が行える。
【００４５】
また、ウェブｗ片面に塗布される２つの塗料ｔa、ｔbのうち、一方の塗料は、塗料固形分総量の１／２〜１／７、他方の塗料は、塗料固形分総量の１／２〜６／７の間で変化させることができる。
【００４６】
次に、上述した塗工方法を用いて、ウェブｗの両面にそれぞれ２層の塗料を塗布する例を説明する。
【００４７】
図２は、上述した２層カーテン製造装置１と同様な構成の２層カーテン製造装置１１、１２を用いてウェブｗの両面にそれぞれ２層の塗料を塗布する塗工ラインを示した概念図である。
【００４８】
２層カーテン製造装置１１は、第１ヘッド(図示せず)内の塗料ｔa1、ｔb1を塗料噴き出し口１f1から噴出して塗料カーテンｃa1、ｃb1を形成し、ウェブｗの一方の片面ｗ11に２層に塗料ｔa1、ｔb1を塗布し、塗布に使用されない余分な塗料ｔa1′、ｔb1′はカラーパンｐ1で受け回収している。
【００４９】
また、２層カーテン製造装置１２は、第２ヘッド(図示せず)内の塗料ｔa2、ｔb2を塗料噴き出し口１f2から噴出して塗料カーテンｃa2、ｃb2を形成し、ウェブｗの他方の片面ｗ12に２層に塗料ｔa2、ｔb2を塗布し、塗布に使用されない余分な塗料ｔa2′、ｔb2′はカラーパンｐ2で受け回収している。
【００５０】
上記２層カーテン製造装置１１、１２を用いてウェブｗ両面ｗ11、ｗ12に塗料をそれぞれ２層に塗布する工程は、以下のように遂行される。
【００５１】
アンワインダー(図示せず)からウェブｗを矢印ｓ方向に搬出し、２層カーテン製造装置１１の塗料カーテンｃa1、ｃb1により、ウェブｗの一方の片面ｗ11に塗料ｔa1、ｔb1を２層に塗布する。
【００５２】
続いて、ウェブｗをドライヤーｄ1に搬送して、ウェブｗの一方の片面ｗ11に塗布された２層の塗料ｔa1、ｔb1を乾燥する。
【００５３】
続いて、ウェブｗを２層カーテン製造装置１２に搬送して、２層カーテン製造装置１２の塗料カーテンｃa2、ｃb2により、ウェブｗの他方の片面ｗ12に塗料ｔa2、ｔb2を２層に塗布する。
【００５４】
続いて、ウェブｗをドライヤーｄ2に搬送して、ウェブｗの他方の片面ｗ12に塗布された２層の塗料ｔa2、ｔb2を乾燥する。
【００５５】
このようにして、ウェブｗ両面にそれぞれ塗料を２層に塗布することができる。
【００５６】
この方法より、ウェブｗの各片面に２層に塗料を塗布する場合、従来、ブレードコータ２台(図３参照)必要であったが、２層カーテン製造装置が１台で済むことになり、生産設備の簡略化が図れる。
【００５７】
上記構成によれば、２つの塗料をそれぞれ噴出して２層状の一つの塗料カーテンを形成して２層の塗工を行うので、塗料カーテンが安定化し、信頼性の高い塗工が可能である。
【００５８】
そのため、塗料の量が少ない２層の軽量塗工が円滑に行え、紙製品の品質の向上が図れる。
【００５９】
また、ウェブｗ片面に２層の塗料を塗布する場合、２層状の一つの塗料カーテンを形成するため、一つの２層カーテン製造装置で行え、製造設備が簡略化できる。  そのため、生産コストの低減が図れる。
【００６０】
また、塗工される２つの塗料で一つの塗料カーテンを形成するので、塗料カーテンが安定化し、一方の塗料の量を少なくする調整が可能で、自由度の高い２層塗工が行える。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】(ａ)および(ｂ)は、本発明の実施例に関わる２層カーテン製造装置による塗工工程を示す概念的正面図、および(ａ)図の右側面図。
【図２】本発明の実施例に関わる２層カーテン製造装置を用いてウェブの両面にそれぞれ２種の塗料を２層に塗布する塗工ラインを示した概念図。
【図３】従来のブレードコータによるウェブの片面に２種の塗料を２層に塗布する塗工ラインを示した概念図。
【図４】図３に示す従来のブレードコータの拡大図。
【符号の説明】
【００６２】
ca、ｃb、ca1、ｃb1、ca2、ｃb2…塗料カーテン(２層状の一つの塗料カーテン)、
ca1、ｃb1、ca2、ｃb2…塗料カーテン(請求項２の２層状の一つの塗料カーテン)、
１ｆ、１ｆ1、１ｆ2…塗料噴き出し口、
１f1、１f2…塗料噴き出し口(請求項２の塗料噴き出し口)、
１ｓ…塗料噴出し口から搬送されるウェブ片面までの距離、
ｔa、ｔb、ｔa1、ｔb1、ｔa2、ｔb2…塗料、
ｔa1、ｔb1、ｔa2、ｔb2…塗料(請求項２の塗料)、
ｗ…ウェブ、
ｗ1…ウェブ上面(ウェブ片面)、
ｗ11…ウェブの一方の片面(ウェブの一方片面)、
ｗ12…ウェブの他方の片面(ウェブの他方片面)。
【図１】
2006299430.tif 000003
【図２】
2006299430.tif 000004
【図３】
2006299430.tif 000005
【図４】
2006299430.tif 000006