(57)【要約】【課題】白紙光沢が一般印刷用塗被紙並みでかつ高印刷光沢を持つとともに、不透明性、嵩高性及び印刷特性に優れた印刷用塗被紙を提供する。【解決手段】粒径が０．２〜０．４μｍ、ガラス転移温度が５０℃以上１００℃未満の有機顔料を、顔料１００重量部中４〜１０重量部配合した顔料と接着剤を主成分とする塗被層を原紙の両面に有し、表面平滑化処理を行ってなる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒径が０．２〜０．４μｍ、ガラス転移温度が５０℃以上、１００℃未満の有機顔料を、顔料１００重量部中４〜１０重量部配合した顔料と接着剤を主成分とする塗被層を原紙の両面に有し、表面平滑化処理を行ってなることを特徴とする印刷用塗被紙。
【請求項２】
ＪＩＳ  Ｐ８１４２による７５°光沢度試験で、白紙光沢度が５０％〜７０％で、印刷光沢度が９０％〜９５％で、かつ緊度が１．０〜１．２ｇ／ｃｍ３  であることを特徴とする請求項１記載の印刷用塗被紙。
【請求項３】
原紙の両面に顔料と接着剤を主成分とする塗被液を塗工し、乾燥、表面平滑化処理を行う印刷用塗被紙の製造方法において、顔料として粒径が０．２〜０．４μｍ、ガラス転移温度が５０℃以上、１００℃未満の有機顔料を、顔料１００重量部中４〜１０重量部含有する塗被液を用いることを特徴とする印刷用塗被紙の製造方法。
【請求項４】
ＪＩＳ  Ｐ８１４２による７５°光沢度試験で、白紙光沢度が５０％〜７０％で、かつ緊度が１．０〜１．２ｇ／ｃｍ３  となるように表面平滑化処理を行うことを特徴とする請求項３記載の印刷用塗被紙の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、白紙光沢が一般印刷用塗被紙並みでかつ高印刷光沢を持つとともに、不透明性、嵩高性及び印刷特性に優れた印刷用塗被紙とその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、写真媒体を主とした情報出版物において、白紙部分と印刷部分との間に光沢差を持たせることにより、印刷部分の被写体をより強調できる塗被紙が求められる傾向がある。すなわち、印刷用塗被紙の品質として、白紙光沢は一般印刷用塗被紙並みのままで印刷光沢は高光沢を持ち、かつ高不透明度であることが厳しく求められるようになって来ている。
【０００３】
従来の写真印刷用塗被紙としては、クレーリッチに代表される光沢性を向上する顔料処方設計、及びスーパーカレンダーにおけるニップ圧アップによる高光沢化が行われていたが、その結果紙厚、不透明度の低下を来たし、裏側から透けて見える裏抜けが発生するという問題があり、高光沢性と嵩高性や不透明性を両立できなかった。また、その改善策としては、嵩高剤の使用、米坪アップ、原料配合変更等が余儀なくされ、コスト高要因となっていた。
【０００４】
また、このような問題を解消できる高精細印刷用強光沢塗被紙として、塗被液中に粒径が０．８〜１．３μｍで、ガラス転移温度が１００℃以上の中空有機顔料を顔料１００重量部中５〜２０重量部配合し、これを塗被、乾燥した後、低温でスーパーカレンダー仕上げして成り、粒径の大きい中空有機顔料を配合することで、加熱カレンダー処理により塗被層表面の構造を緻密にすることなく、低温のスーパーカレンダー処理にて有機顔料を変形させて光沢性を向上し、強光沢を有する塗被紙を製造することが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
また、印刷用塗工紙として、原紙に、顔料と接着剤を含有する塗工層を有する印刷用塗工紙において、二酸化チタンを塗工用顔料単独、または原紙の填料と併用して、塗工紙重量あたり０．５〜１５重量％含有し、塗工顔料の体積分布粒径が０．１〜１．０μｍの範囲に６０％以上含まれる塗工層を有することで、低坪量にも関わらず、特に白紙光沢度、白色度及び不透明度が高い優れた白紙外観と、高い印刷光沢度を有する塗工紙を得ることが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
一方、白紙光沢を下げるためには、一般的に比較的粗い顔料を高配合し、カレンダー処理条件を軽減すれば良いことが知られている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平６−１９２９９６号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開２０００−３３６５９３号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記各特許文献に開示されているように細かい顔料や粒径の大きい有機顔料を配合した構成によって印刷光沢を上げると、白紙光沢も高くなってしまい、逆に白紙光沢を下げるために比較的粗い顔料を高配合してカレンダー処理条件を軽減すると、印刷光沢の低下、インキ受理性が劣るなどの問題を生じてしまうという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、白紙光沢が一般印刷用塗被紙並みでかつ高印刷光沢を持つとともに、不透明性、嵩高性及び印刷特性に優れた印刷用塗被紙とその製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の印刷用塗被紙は、粒径が０．２〜０．４μｍ、ガラス転移温度が５０℃以上、１００℃未満の有機顔料を、顔料１００重量部中４〜１０重量部配合した顔料と接着剤を主成分とする塗被層を原紙の両面に有し、表面平滑化処理を行ってなるものである。
【００１２】
この構成によれば、粒径が０．２〜０．４μｍと小さく、ガラス転移温度が５０℃以上、１００℃未満の有機顔料を顔料１００重量部中４〜１０重量部含有している塗被層を原紙の両面に有していることで、表面平滑化処理による有機顔料の変形によって、インキの沈み難い微小な有機膜が分散形成されることで高い印刷光沢が得られ、かつそれ以外の部分の顔料が表面平滑化処理によって配向されることで一般印刷用塗被紙並みの白紙光沢を維持し、不透明度と嵩高性を保持し、印刷特性に優れた印刷用塗被紙を得ることができる。
【００１３】
また、ＪＩＳ  Ｐ８１４２による７５°光沢度試験で、白紙光沢度が５０％〜７０％で、印刷光沢度が９０％〜９５％で、かつ緊度が１．０〜１．２ｇ／ｃｍ３  であると、適度の白紙光沢と高い印刷光沢を両立し、かつ不透明度、嵩高性及び印刷特性に優れた印刷用塗被紙が得られて好適である。
【００１４】
また、本発明の印刷用塗被紙の製造方法は、原紙の両面に顔料と接着剤を主成分とする塗被液を塗工し、乾燥、表面平滑化処理を行う印刷用塗被紙の製造方法において、顔料として粒径が０．２〜０．４μｍ、ガラス転移温度が５０℃以上、１００℃未満の有機顔料を、顔料１００重量部中４〜１０重量部含有する塗被液を用いるものである。
【００１５】
この構成によると、上記のように適度の白紙光沢と高い印刷光沢を両立し、かつ高不透明、嵩高で、印刷特性に優れた印刷用塗被紙を得ることができる。
【００１６】
また、ＪＩＳ  Ｐ８１４２による７５°光沢度試験で、白紙光沢度が５０％〜７０％で、かつ緊度が１．０〜１．２ｇ／ｃｍ３  となるように表面平滑化処理を行うことにより、白紙光沢と高い印刷光沢を両立し、かつ高不透明度、嵩高性を確保することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の印刷用塗被紙とその製造方法の実施形態を詳細に説明する。
【００１８】
本発明は、原紙の両面に顔料と接着剤を主成分とする塗被液を塗工し、乾燥、表面平滑化処理を行うことにより、適度の白紙光沢と高い印刷光沢を両立し、かつ嵩高性や不透明性や印刷特性に優れた印刷用塗被紙を製造するものである。表面平滑化処理としては、通常塗被紙の平滑化処理に使用されるスーパーカレンダー、グロスカレンダー、ソフトニップカレンダー等を問題なく使用でき、これらを併用してもよい。
【００１９】
原紙の原料パルプは、特に限定されない。既知のＫＰのような化学パルプ、ＰＧＷ、ＳＧＰ、ＲＧＰ、ＢＣＴＭＰ、ＣＴＭＰ等の機械パルプ、脱墨パルプ、古紙パルプ、あるいはケナフ、竹、麻、藁等の非木材パルプ等を、単独であるいは二種以上を混合して用いることができる。特に、同一坪量の他のパルプと比較して不透明度が高く、森林資源保護に寄与する古紙パルプを用いるのが好ましく、また原紙を嵩高とするためには化学パルプに比して機械パルプや古紙パルプの配合量を１０重量％以上、好適には５０重量％以上とするのが好ましい。
【００２０】
原紙の坪量は特に限定されず、一般の印刷用塗被紙の坪量である、３０〜４００ｇ／ｍ２  程度とすることができる。
【００２１】
塗被液中の顔料には、全顔料成分１００重量部に対して、有機顔料を４〜１０重量部含有させる。有機顔料は、中空有機顔料、密実有機顔料の何れでもよく、これらを併用してもよい。有機顔料が４重量部未満では、カレンダー処理時の変形性に劣るために所望の高光沢性が得られず、１０重量部を越えると、塗被液の粘度が高くなり、良好な塗工性を確保する粘度に調整することができなくなる。
【００２２】
有機顔料の粒径は、０．２〜０．４μｍのものとする。粒径が０．２μｍ未満の有機顔料では、ガラス転移温度（Ｔｇ）が５０℃以上、１００℃未満と低い有機顔料であっても、カレンダー処理時に有機顔料の変形が十分に進まず、インキの沈みを抑制する有機膜が形成され難いため印刷光沢再現性に劣り、逆に０．４μｍを越えると有機顔料の変形によって白紙光沢が高くなり過ぎてしまう。
【００２３】
有機顔料の材質としては、スチレン−アクリル共重合体が好ましく、具体例としては、日本ゼオン株式会社製の「Ｖ１００８」が好適である。
【００２４】
顔料には、上記有機顔料以外に、デラミネートクレー、炭酸カルシウム、カオリン、焼成クレー、サチンホワイト、酸化チタン、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、シリカ、活性白土、珪藻土、レーキ等の１種又は複数種を混合したものが含有される。特に、アスペクト比が３０〜６０のデラミネートクレーを含有させると、平滑性が向上するとともにインクが沈み難いため印刷特性の優れた性状が得られる。
【００２５】
塗被液に使用される接着剤としては、スチレン・ブタジエン系、スチレン・アクリル系、エチレン・酢酸ビニル系、ブタジエン・メチルメタクリレート系、酢酸ビニル・ブチルアクリレート系等の各種共重合体、及びポリビニルアルコール、無水マレイン酸共重合体、アクリル酸・メチルメタクリレート系共重合体等の合成接着剤、酸化でんぷん、エステル化でんぷん、酵素変性でんぷんやそれらをフラッシュドライして得られる冷水可溶性でんぷん、カゼイン、大豆蛋白等の天然系接着剤等を用い得る。これらの接着剤は、顔料１００重量部に対して５〜２０重量部、より好ましくは５〜１５重量部の範囲で用いるのが好適である。接着剤が上記範囲より少ないと接着性が劣り、多いと光沢性の発現を低下させる。
【００２６】
塗被液には、必要に応じて分散剤、増粘剤、保水剤、消泡剤、耐水化剤、着色剤等の補助剤が含有される。
【００２７】
原紙への塗被液の塗工方法は、ブレードコータ、エアナイフコータ、ロールコータ、ブラシコータ、カーテンコータ、バーコータ、グラビアコータ、サイズプレスコータ等の塗工装置によって、一層又は多層に分けて行うことができ、かつその塗工を原紙の両面に対して行うことにより、高光沢化と嵩高性や不透明性とを確実に両立することができる。塗工量は、乾燥重量で、片面につき５〜２０ｇ／ｍ２  、好適には５〜１５ｇ／ｍ２  の範囲に調整される。塗工量が、５ｇ／ｍ２  未満では、原紙の被覆性に劣り、塗工層が形成され難く、また原紙の地合いの影響を受けて平滑度が不充分となり、一方２０ｇ／ｍ２  以上では紙のこしがなくなるとともにコスト高となる。
【００２８】
塗被層乾燥後の表面平滑化処理に際しては、ＪＩＳ  Ｐ８１４２による７５°光沢試験での白紙光沢度が５０％〜７０％で、かつ緊度が１．０〜１．２ｇ／ｃｍ３  となるようにニップ圧を調整している。具体的には、ニップ数が１０〜１５ニップで、ニップ圧を線圧で１５０〜３５０ｋｇ／ｃｍに、カレンダーロール温度は、品質を安定するため５０〜９５℃の範囲で調整する。その際、表面平滑化処理によって有機顔料がガラス転移することがないように調整するが、５０℃未満では好適な塗被層が形成されず、９５℃を越えると白紙光沢感が低下し過ぎる。
【００２９】
【実施例】
次に、本発明のいくつかの実施例と比較例を説明する。
【００３０】
有機顔料の粒径とガラス転移温度と配合重量部の影響について調査する実験を行うため、試料として次のものを用意した。
【００３１】
原紙：フリーネス３５０ｍｌとした古紙パルプと、フリーネス４５０ｍｌとしたＬＢＫＰを配合し、硫酸バンドの助剤を添加し、抄紙した。
【００３２】
有機顔料：有機顔料（Ｖ１００８（Ｔｇ＝５０〜６０℃）またはＶ１００４（Ｔｇ＝８０〜１００℃）、日本ゼオン株式会社製）を採用し、粒径０．１μｍ、０．２μｍ、０．４μｍ、０．５μｍのものを分級により用意した。
【００３３】
他の顔料：クレー（商品名：ウルトラホワイト９０／エンゲルハード社製）を有機顔料との合計で６０重量部、デラミネートクレー（商品名：ハイドラプリント／ヒューバー社製）２０重量部、炭酸カルシウム（商品名：ＦＭＴ９０／ファイマテック社製）２０重量部の混合顔料を用いた。
【００３４】
接着剤：リン酸エステル化でんぷん（日本食品化工製）とスチレン・ブタジエン共重合体ラテックス（旭化成工業製）を１対３で配合したものを用いた。
【００３５】
実施例１〜６及び比較例１〜４として、表１に示すように有機顔料の粒径とガラス転移温度と配合量を変えたものを用い（比較例１は有機顔料を配合せず）、各有機顔料と他の顔料との混合顔料を調整し、コーレス分散機を用いて水に分散して顔料分散液を調整し、顔料分散液１００重量部に対して接着剤を２０重量部配合し、塗被液を調製した。これをブレードコータで原紙の両面に塗工量が２０ｇ／ｍ２  となるように塗工した。さらに、ニップ数が１１ニップのスーパーカレンダーを用いて、ニップ圧を線圧で１５０〜３５０ｋｇ／ｃｍの範囲で、塗被紙の緊度が１．０〜１．２ｇ／ｃｍ３  の範囲に収まるように調整して処理を行った。
【００３６】
以上の各実施例及び比較例の評価結果を、表１に示す。
【００３７】
【表１】
2004360104.tif 000002
表１において、白紙光沢は、ＪＩＳ  Ｐ  ８１４２  に基づいて測定した。印刷光沢は、ＲＩ−１型印刷試験機（明製作所製）を用い、ＧＥＯＳ−Ｇ＜Ｎ＞藍（大日本インキ社製）インキを使用して印刷を行った後、印刷物の印刷光沢度を、ＪＩＳ  Ｐ  ８１４２  に基づいて測定した。不透明度は、ＪＩＳ  Ｐ  ８１３８  に基づいて測定した。
【００３８】
また、表面強度は、ＲＩ−１型印刷試験機（明製作所製）を用い、ＴＶ＝２２のタックインキ（大日本インキ社製）を使用して印刷を行い、紙剥げ状態を目視にて判定して１０点満点で次のように評価した。
【００３９】
◎（非常に良好）  ：  １０点
○（良好）        ：  ８〜９点
△（普通）        ：  ６〜７点
×（不良）        ：  ５点以下
また、緊度は、ＪＩＳ  Ｐ  ８１１８  に基づいて評価した。
【００４０】
表１の実施例１〜６から、粒径が０．２〜０．４μｍの有機顔料を、顔料１００重量部中４〜１０重量部含有せしめた顔料を含む塗被液を原紙の両面に塗工することにより、白紙光沢は５０〜７０％でありながら、印刷光沢が９０〜９５％の高光沢が得られ、かつ不透明度が９０％以上で、表面強度が良好で、緊度が１．０〜１．２ｇ／ｃｍ３  の印刷用塗被紙が得られることが分かる。
【００４１】
その中で、実施例１〜４から、粒径が相対的に小さく配合量が少ないほど、白紙光沢及び印刷光沢が低く、粒径が相対的に大きく配合量が多いほど、白紙光沢及び印刷光沢が共に高くなること、また粒径が大きいほど高い表面強度が得られることが分かる。また、実施例２と実施例５、６の比較から、ガラス転移温度が８０℃、９５℃程度であっても、白紙光沢が若干低下し、緊度が若干高くなり、表面強度が同じ評価結果内で実際には若干低下するだけで同様の特性が得られることが分かる。
【００４２】
一方、有機顔料を含有しない比較例１では、白紙光沢及び印刷光沢が不充分で、不透明度が低く、緊度が高過ぎることが分かる。また、粒径が相対的に小さく、配合量が不足する比較例２でも同様の結果となり、粒径が０．１μｍと規定値に満たず、配合量が相対的に少ない比較例３では、白紙光沢及び印刷光沢が不充分で、不透明度が低く、さらに表面強度が不良となって印刷特性が悪化することが分かる。逆に、粒径が０．５μｍと規定値を越え、配合量が過剰な比較例４では白紙光沢が高い一方で印刷光沢が十分でなく、表面強度が不良となって印刷特性が悪化することが分かる。また、ガラス転移温度が５０℃未満の有機顔料を添加した比較例５では、印刷光沢が低くなることに加え、不透明度の低下、表面強度不足が発生することが分かる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、粒径が０．２〜０．４μｍと小さく、ガラス転移温度が５０℃以上、１００℃未満の有機顔料を顔料１００重量部中４〜１０重量部含有している塗被層を原紙の両面に有していることで、表面平滑化処理による有機顔料の変形によって、インキの沈み難い微小な有機膜が分散形成されて高い印刷光沢が得られ、かつそれ以外の顔料が表面平滑化処理によって配向されることで一般印刷用塗被紙並みの白紙光沢を維持し、一般印刷用塗被紙並みの白紙光沢と高い印刷光沢と不透明度と嵩高性を保持し、印刷特性に優れた印刷用塗被紙を得ることができる。