(57)【要約】【課題】原紙の少なくとも片面に疎水性顔料と接着剤を含む塗被層を有する印刷用塗被紙において、白紙光沢度および密度が低いにも関わらず、印刷平滑性やインキ着肉性等の印刷適性に優れた印刷用塗被紙に関するものである。【解決手段】塗被層が疎水性顔料で包囲された空隙を有している印刷用塗被紙であり、前記塗被紙の白紙光沢度が４０％以下、密度が０．８ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とする印刷用塗被紙。前記疎水性顔料はＭ値が１０〜８０、平均一次粒子径が０．０１〜５μｍであり、前記塗被層中の全顔料の１５質量％以上含有することが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
原紙の少なくとも片面に疎水性顔料と接着剤を含む塗被層を有する印刷用塗被紙において、前記塗被層が実質的に疎水性顔料で包囲された空隙を有しており、前記塗被紙の白紙光沢度が４０％以下、密度が０．８ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とする印刷用塗被紙。
【請求項２】
前記疎水性顔料はＭ値が１０〜８０、平均一次粒子径が０．０１〜５μｍであり、前記塗被層中の全顔料の１５質量％以上含有する請求項１記載の印刷用塗被紙。
【請求項３】
前記原紙の密度が、０．６ｇ／ｃｍ３以下である請求項１または２記載の印刷用塗被紙。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原紙の少なくとも片面に疎水性顔料と接着剤を含む塗被層を有する印刷用塗被紙に関するものであって、さらに詳しくは、白紙光沢度および密度が低いにも関わらず、印刷平滑性やインキ着肉性等の印刷適性に優れた印刷用塗被紙に係る。
【０００２】
【従来の技術】
一般に印刷用塗被紙は、原紙上に顔料と接着剤を主成分とする塗被液を塗被、乾燥して製造され、塗被液の塗工量や塗被紙の仕上げ方法によって、キャストコート紙、アート紙、コート紙、微塗工紙等に分類される。これら塗被紙は、これに多色印刷又は単色印刷を施して、チラシ、パンフレット、ポスター等の商業用印刷物として、あるいは書籍、雑誌等の出版物として広く使用されている。近年、印刷物のビジュアル化、カラー化が進み、印刷用塗被紙の白色度や平滑性等の外観が以前にも増して要望されている。一般的に、要求品質が高いほど、塗被液の塗工量を増やし、更にスーパーカレンダー掛け等の平滑化処理を施すが、これらの処理により塗工紙の密度は高くなる。例えば、白紙光沢の高いグロス調の塗被紙で、通常１．１５ｇ／ｃｍ３以上の密度に達し、白紙光沢の低いマット調の塗被紙で、０．９ｇ／ｃｍ３以上が一般的である。
【０００３】
一方、紙およびその物流コスト等の経済面から、そして省資源等の環境面からも軽量化が強く要望されている。塗被紙を軽量化するため、塗被液の塗工量を減らすと、印刷平滑性や印刷光沢等の印刷品質が低下する問題があり、また、原紙の坪量を減らすと、紙厚低下による印刷作業性の悪化や冊子のボリューム感と手肉感を損なう問題が生じるため、軽量化しても紙厚を維持した嵩高な塗被紙が要望されている。
【０００４】
前述の通り、マット調あるいはスーパーカレンダー等の平滑化処理をしていない塗被紙は、一般的に、グロス調の塗被紙に比べて紙厚が高く、密度が低い。これは、スーパーカレンダー等の平滑化処理条件の違いによるところが大きく、紙厚を高く保つためにはカレンダーの温度、圧力、処理段数等の条件を適切に軽減するか、あるいはカレンダー等の平滑化処理を全く行わないことが必要である。ただし、カレンダー条件を軽減して紙厚を高く維持すると、表面平滑性が低くなり、印刷平滑性や印刷光沢等の印刷品質を低下させる可能性が高くなる。
【０００５】
坪量を下げて紙厚を維持した塗被紙、即ち、嵩高な塗被紙を得るための方法の一つとして、原紙に機械パルプを配合する手法が挙げられる。一般的に、化学パルプと比較して機械パルプは繊維が剛直で、低密度に効果がある。しかし、パルプの種類や叩解の程度によって異なるが、一般的に機械パルプは表面強度が弱く、印刷時に紙ムケ等による印刷不良が発生しやすいという問題が生じるため、配合量は制限される。また、原紙に機械パルプを多配合すると、原紙表面の平滑性が低下することや、塗被液が浸透しやすく、塗被液の性能を引き出すことが難しい場合が多い。原紙に機械パルプを配合した塗被紙の印刷品質を向上させる方法としては、塗被液に沈降容積の高い嵩高カオリンを配合する方法（例えば、特許文献１参照）、塗被液に粒度分布の狭い顔料を配合する方法がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
また、嵩高な塗被紙を得るための方法の一つとして、感熱記録体の下塗り層に使用された、気泡等の空隙を有する塗被層を形成させる手法が挙げられる。この場合、気泡等の空隙を有する塗被層を形成できる水性塗被液としては、樹脂成分を含む液を攪拌により発泡させた塗被液を使用する方法である（例えば、特許文献３〜５参照）。攪拌により発泡させた塗被液を塗被、乾燥させると、気泡が空隙となった塗被層が得られる。しかし、この方法は、機械的な力で発泡させるため、形成される気泡のサイズが不均一になりやすく、また、気泡の安定性を増すためには、粘度の高い塗被液しか調製することができず、塗工方式が限定されてしまうという問題がある。
【０００７】
また、同じく感熱記録体の下塗り層に使用された、空隙を有する塗被層を形成させる手法として、ポリウレタンの発泡性と接着性を応用した発泡型ポリウレタン系接着剤を含有させた塗被液を使用しているものもある（例えば、特許文献６参照）。この塗被液は、塗被、乾燥後、化学反応による発泡が起こり、空隙が形成された塗被層を形成することができる。しかし、この塗被液では乾燥後の発泡を利用しているため、最終的に得られる塗被層表面に膨れが生じるなど、平滑な塗被層が得られない。
【０００８】
また、同じく感熱記録体の下塗り層に使用された、空隙を有する塗被層を形成させる手法として、有機および／または無機顔料と接着剤とを主成分とした塗被液を攪拌により発泡させたものもある（例えば、特許文献７）。この塗被液は、乾燥工程で、気泡中の気体の膨張による気体の逃散通路として形成された連続多孔構造の塗被層を形成することができる。かかる製造方法においても、塗被液中に形成される気泡の安定性が劣るという問題点がある。
【０００９】
一方、同じく感熱記録体の下塗り層に使用された、中空構造をもった粒子を含有させた塗被液および塗被層や、塗被、加熱乾燥により膨張させて熱可塑性材料中に中空を形成させる方法もある（例えば、特許文献８）。しかし、中空構造をもつ粒子の製造は、非常に煩雑であり、中空粒子の高価さが塗被液および該塗被液により形成される塗被層を有する製品のコストダウンを困難にしている。また、乾燥による膨張を利用して中空を形成させる場合は、得られる気泡のサイズが不均一になりやすいといった問題がある。
【００１０】
【特許文献１】
特開平５−９８５９６号公報
【特許文献２】
特開２００１−２１４３９５号公報
【特許文献３】
特開平１−２７５１８４号公報
【特許文献４】
特開平２−１３１９８５号公報
【特許文献５】
特開平２−１７５２８３号公報
【特許文献６】
特開平２−２６９０９１号公報
【特許文献７】
特開平５−３２０５２号公報
【特許文献８】
特開昭５９−５０９３号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、原紙の少なくとも片面に疎水性顔料と接着剤を含む塗被層を有する印刷用塗被紙に関するものであって、さらに詳しくは、白紙光沢度および密度が低いにも関わらず、印刷平滑性やインキ着肉性等の印刷適性に優れた印刷用塗被紙を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、原紙の少なくとも片面に疎水性顔料と接着剤を含む塗被層を有する印刷用塗被紙において、前記塗被層が実質的に疎水性顔料で包囲された空隙を有しており、前記塗被紙の白紙光沢度が４０％以下、密度が０．８ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とする印刷用塗被紙に関する。
前記疎水性顔料はＭ値が１０〜８０、平均一次粒子径が０．０１〜５μｍであり、前記塗被層中の全顔料の１５質量％以上含有することが好ましい。
前記原紙の密度が、０．６ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましい。
【００１３】
なお、本明細書にいうＭ値とは、１０ｍｌの試験管に、５〜３０℃の水とメタノールとの混合物を約５ｍｌ採取し、該混合液中にミクロスパーテルで１〜２杯程度の量の顔料を挿入して２回振とうさせた後、顔料が沈降し始めるときの当該混合液中のメタノールのｖｏｌ％として測定される値である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の印刷用塗被紙は、疎水性顔料を含有し、かつ、気泡を含有する水性塗被液を原紙に塗被、乾燥して得られる。
【００１５】
本発明に使用される疎水性顔料としては、疎水性を有するものであればよく、無機顔料を有機化合物、シラン系化合物、フッ素系化合物などで表面処理することにより疎水化した顔料のほか、疎水性のプラスチックピグメントが挙げられる。このような疎水性顔料は、それ自体中空構造をもたない粒子であるが、水性塗被液中で攪拌混合することにより、微小サイズの気泡の周囲を取り囲むように密集して存在するようになる。すなわち、顔料が集合して塗被液中に微小な中空部分を形成するようになる。
【００１６】
本発明にいう疎水性とは、具体的には、水とメタノールの混合溶液においてメタノールの含有率を高めていったときに濡れはじめるメタノールの体積百分率であらわされるＭ値が１０〜８０程度をいう。疎水化処理が不十分の場合には、Ｍ値が１０以上とならず、本発明にいう疎水性顔料とならない場合がある。このＭ値は、１０ｍｌの試験管に、５〜３０℃の水とメタノールとの混合物を約５ｍｌ採取し、該混合液中にミクロスパーテルで１〜２杯程度の量の顔料を挿入して２回振とうさせた後、顔料が沈降し始めるときの当該混合液中のメタノールのｖｏｌ％として測定される。
【００１７】
疎水性顔料に用いられる無機顔料としては、シリカ、酸化チタン、酸化亜鉛、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、タルク、カオリン、焼成カオリン、クレー、焼成クレー、セリサイトなどが挙げられる。これらの無機顔料を疎水化する方法としては、疎水性物質でコーティングする方法あるいはカップリング剤等で処理して表面を疎水性基で修飾する方法などがある。このような疎水性物質又はカップリング剤（以下、両者をまとめて「表面処理剤」という）としては、ジメチルシリコーンオイル、環状シリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、シリコーンポリエーテル共重合体、アルコキシ変性シリコーン等のシリコーン系ポリマー；パーフロロアルキルリン酸エステル等のフッ素系化合物；ポリエチレン等の炭化水素系ポリマー；メチルハイドロジェンシロキサン、トリメチルシロキシケイ酸、ハロゲン化シランなどの珪素含有化合物などを用いることができる。
【００１８】
疎水性顔料に用いられるプラスチックピグメントとしては、重合方法等により表面が疎水性となっているポリスチレン粒子、ナイロンパウダー、ポリエチレンパウダー、シリコーン樹脂フィラー、尿素ホルマリン樹脂フィラーなどが挙げられる。
【００１９】
本発明で用いられる疎水性顔料の平均一次粒子径は、０．０１μｍ以上が好ましく、より好ましくは０．０２μｍ以上である。０．０１μｍより小さい平均一次粒子径の顔料では塗料化が難しく、取り扱いにくいからである。一方、平均一次粒子径の上限としては、５μｍ以下が好ましく、より好ましくは２μｍ以下である。５μｍより大きな平均一次粒子径の顔料は、塗料状態での気泡の安定化作用が低下し、塗被層内に安定した空隙を形成することが困難になる場合があるからである。
【００２０】
なお、本発明にいう顔料の平均一次粒子径とは、具体的には、調製した水性塗被液を、坪量５０ｇ／ｍ２の上質紙に約１０ｇ／ｍ２塗被、乾燥して得た塗被紙サンプルを凍結割断でカットし、その断面の電子顕微鏡写真に基づいて、顔料の長径及び短径を計測し、平均値のことをいう。
【００２１】
本発明の水性塗被液に使用される接着剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ソーダ、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、カゼイン、スチレンマレイン酸共重合体のアルカリ塩等の水溶性樹脂、酸化澱粉、カチオン化澱粉、エステル化澱粉等の各種澱粉類、ポリアクリレート、ポリエステル、スチレンブタジエン系共重合体、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、エチレン酢酸ビニル共重合体などの水分散性樹脂などを用いることができ、これらは単独で用いても良いし、２種類以上併用してもよい。
【００２２】
本発明に使用する水性塗被液において、塗被液中の疎水性顔料の含有量、使用する疎水性顔料の種類、疎水性顔料と接着剤の組み合わせ等によって、塗被液中に含まれる気泡の含有率を調節することができる。
【００２３】
本発明に使用する水性塗被液は、疎水性顔料により包囲されてなる気泡が安定して存在し、しかも形成される気泡は、機械的攪拌等によって形成される気泡のサイズのばらつきよりも小さく、安定して存在している。なお、塗被液中に含まれている気泡は、疎水性顔料のみで包囲されている場合だけでなく、疎水性顔料と接着剤で包囲されている場合もある。
【００２４】
水性塗被液中に気泡を安定に存在させることができる機構は明らかではないが、接着剤を含む水性媒体と疎水性顔料との親和性に関係があると考えられる。すなわち、水性媒体と疎水性顔料との親和性が高すぎず、低すぎない程度の適度な親和性を有することにより達成されると考えられる。両者の親和性が高すぎると、水性塗被液中に顔料が粒子レベルで安定に分散してしまうことになり、両者の親和性が低すぎると、水性媒体と顔料とが完全に分離してしまうことになるからである。
【００２５】
従って、疎水性顔料と接着剤との組み合わせは、疎水性顔料が微小サイズの空気を包囲するように存在できる組み合わせ、換言すると、水性塗被液中に気泡が安定して存在し得る組み合わせを選択することが好ましい。また、水性塗被液中に含まれる気泡サイズは、疎水性顔料と接着剤との組み合わせに依存するので、水性塗被液に含まれる気泡のサイズ、量に応じて、疎水性顔料の種類、量、粒径、接着剤の種類、量、およびこれらの組み合わせを選択すればよい。
【００２６】
ここで、水性塗被液に使用される接着剤の種類、または組み合わされる疎水性顔料によっては、所望の気泡を含有させることができない場合であっても、水性媒体の表面張力を変えることができる表面張力調整剤を適宜添加することにより、気泡を形成して安定に存在させることが可能となる。
【００２７】
表面張力調整剤としては、界面活性剤；メタノール、エタノール等の低級アルコール；アセトン等の低級ケトンなどが挙げられる。界面活性剤としては、例えば、新・界面活性剤入門（藤本武彦著　三洋化成工業発行）に記載されているような公知の界面活性剤が使用できる。具体的には、芳香族あるいは脂肪族のカルボン酸塩、硫酸エステル塩、スルホン酸塩、リン酸エステル塩等のアニオン性界面活性剤；芳香族あるいは脂肪族の第１級アミン塩、第２級アミン塩、第３級アミン塩、第４級アンモニウム塩等のカチオン性界面活性剤；芳香族あるいは脂肪族のアミノ酸型、ベタイン型等の両性界面活性剤；ポリオキシエチレングリコール型非イオン界面活性剤；多価アルコール型非イオン界面活性剤；アセチレングリコール、アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物、アセチレンアルコール、アセチレンアルコールのエチレンオキサイド付加物等があげられる。これらの表面張力調整剤は、１種類だけ用いても良いし、必要に応じて、２種類以上併用してもよい。
【００２８】
本発明に使用する水性塗被液には、接着剤を含有する水性媒体と疎水性顔料とのバランスを壊さない範囲内、すなわち疎水性顔料による気泡の形成を損なわない範囲内であれば、Ｍ値が異なる種類の疎水性顔料、親水性顔料、濡れ剤、消泡剤などの添加剤を含有してもよい。ここで、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、二酸化チタン、無定形シリカ、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、タルク、カオリン、クレー、焼成クレーなどは、疎水性に変えるための表面処理を行わなければ親水性顔料に該当し、スチレンマイクロボール、ナイロンパウダー、ポリエチレンパウダー、尿素・ホルマリン樹脂フィラー等のプラスチックピグメントであっても親水性のものもある。
【００２９】
本発明に使用する水性塗被液は、必須成分としての接着剤を含有する水性媒体および疎水性顔料を混合し、更に必要に応じて表面張力調整剤および適宜添加剤を混合することにより調製される。これらの成分を混合する順番は特に限定しない。また、水性媒体についても、最終的に調製される塗被液の状態で所定量の接着剤が含有されていればよく、予め所定量の接着剤を含有する水性媒体として混合するほか、接着剤の一部を含有する液をまず調製し、さらに接着剤を適宜段階で添加して、所要量の接着剤を含有するようにしてもよい。具体的には、接着剤の全量を含有する水性媒体に疎水性顔料を分散する方法、接着剤の一部を含有する水性媒体に疎水性顔料を分散させた後、所要量まで接着剤を添加させる方法がある。表面張力調製剤を含む場合には、接着剤の一部を含有する水性媒体に、予め表面張力調整剤を含有させておき、それに疎水性顔料を分散させてもよいし、接着剤の全量を含有する水性媒体に疎水性顔料を分散させた後、表面張力調整剤を追加してもよいし、接着剤の一部を含有する水性媒体に疎水性顔料を分散させた後、表面張力調整剤を添加し、さらに接着剤を所定量追加してもよい。また、添加剤を含有する場合には、添加剤は、適宜段階で添加できる。
【００３０】
なお、本発明に使用する水性塗被液の調製にあたり、水性塗被液中に安定した気泡を形成するためには、疎水性顔料と接着剤の質量比を、疎水性顔料：接着剤＝５：９５〜７０：３０が好ましく、１０：９０〜７０：３０がより好ましい。５：９５未満では塗被液中に安定な気泡を形成することが難しくなり、７０：３０を越えると、得られる水性塗被液が、強いチキソトロピック性を示すために、後工程において水性塗被液の取扱いが難しくなる。
【００３１】
また、本発明に使用する水性塗被液では、上記の通り気泡を含有する塗被液を調製した後に、疎水性顔料以外の顔料や接着剤を添加することもできるが、当該塗被液中に含まれる全顔料に対して、Ｍ値が１０〜８０、平均一次粒子径が０．０１〜５μｍである疎水性顔料を１５質量％以上含有することが好ましい。疎水性顔料が１５質量％未満の場合は、塗被液中に含まれる気泡が少なく、本発明の所望とする効果が得られにくい。
【００３２】
気泡を含有する塗被液に添加できる顔料としては、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、二酸化チタン、亜硫酸カルシウム、石膏、硫酸バリウム、タルク、カオリン、クレー、焼成カオリン、ホワイトカーボン、非晶質シリカ、デラミカオリン、ケイソウ土、炭酸マグネシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、ベントナイト、セリサイト等の無機顔料のほか、尿素ホルマリン樹脂微粒子、微小中空粒子等の有機顔料が挙げられる。
【００３３】
また、気泡を含有する塗被液に添加できる接着剤としては、例えば、酸化澱粉、カチオン化澱粉、エステル化澱粉等の各種澱粉類、ポリビニルアルコール等の合成樹脂接着剤、カゼイン、大豆蛋白、合成蛋白等の蛋白類、カルボキシメチルセルロースやメチルセルロース等のセルロース誘導体等の水溶性接着剤、さらには、スチレン−ブタジエン共重合体、メチルメタクリレート−ブタジエン共重合体等の共役ジエン系共重合体ラテックス、アクリル系重合体ラテックス、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のビニル系共重合体ラテックス等が挙げられる。
【００３４】
本発明に使用する水性塗被液に配合する接着剤の量は、前述の通り、塗被液中に気泡を形成させるため、疎水性顔料と接着剤を特定の比率にするのが好ましいが、一旦、気泡を形成させた塗被液に、さらに顔料や接着剤を、形成させた気泡を阻害しない範囲で添加することができ、最終的に所望の品質を得るため、水性塗被液中に含まれる全顔料１００質量部当たり、接着剤を５〜３００質量部、好ましくは１５〜２００質量部配合させる。
【００３５】
また、本発明に使用する水性塗被液には、本発明の効果を妨げない範囲において、青系統或いは紫系統の染料や有色顔料、蛍光染料、増粘剤、保水剤、酸化防止剤、老化防止剤、導電処理剤、消泡剤、紫外線吸収剤、分散剤、ｐＨ調整剤、離型剤、耐水化剤、撥水剤等の各種助剤を適宜配合することができる。
【００３６】
このようにして調製される本発明に使用する水性塗被液は、気泡が安定に存在している。塗被液中の気泡の大きさは、含有される疎水性顔料のサイズ、量、疎水性顔料の疎水性の程度と水性接着剤との関係等に応じて適宜決定される。一般には平均径０．５μｍ〜１０００μｍ程度の大きさの気泡が形成され、従来の攪拌法などに比べて安定している。
【００３７】
なお、こうした水性塗被液を使用した場合に、本発明の所望とする効果が得られる理由については明らかではないが、気泡を含有する塗被液を原紙に塗布した場合、形成される塗被層中に気泡による空隙ができ、クッション性の高い塗被層を形成できることと、塗被液中の気泡が、塗被液の原紙への浸透を抑制して、高平滑な塗被層を形成することができるためと考えられる。
【００３８】
次に、本発明に使用する原紙について述べる。本発明の印刷用塗被紙に使用する原紙は、特に限定されるものではないが、下記の材料が本発明の所望の効果を妨げない範囲において適宜選択して使用される。
【００３９】
パルプとしては、例えば、一般に使用されているＬＢＫＰやＮＢＫＰ等の漂白化学パルプ、ＧＰ、ＴＭＰ等の機械パルプ、ＤＩＰ、損紙などが適宜混合使用されるが、低密度に効果のあるＧＰやＴＭＰ等の機械パルプを配合することが好ましい。また、新聞古紙に由来するＤＩＰ等、機械パルプを含むＤＩＰを配合することも好ましいが、ＧＰやＴＭＰ等の機械パルプが、原紙に配合する全パルプのうち、７０質量％を越えると、印刷平滑性や表面強度等の印刷適性に問題が生じる場合があり好ましくない。また、ケナフ等の非木材繊維原料から得られるパルプ繊維、合成パルプ、無機繊維等の中から適宜選択して併用することもできる。なお、パルプの漂白には、漂白工程で塩素ガスのような分子状塩素を使用しないで漂白したＥＣＦパルプ、さらには二酸化塩素のような塩素化合物をも使用しないで漂白したＴＣＦパルプとするのが環境保全の観点から好ましい。
【００４０】
原紙に内添される填料としては、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、石膏、タルク、カオリン、クレー、焼成カオリン、ホワイトカーボン、非晶質シリカ、デラミカオリン、ケイソウ土、炭酸マグネシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛等の無機顔料や尿素ホルマリン樹脂微粒子、微小中空粒子等の有機顔料等が例示され、さらに古紙や損紙等に含まれる顔料も再使用できる。また、必要に応じて１種のみならず２種以上の填料を適宜組合せて使用することも可能である。
【００４１】
なお、原紙中にはパルプや填料の他に、従来から使用されている内添サイズ剤や各種のアニオン性、ノニオン性、カチオン性あるいは両性の歩留り向上剤、濾水性向上剤、紙力増強剤等の抄紙用内添助剤が必要に応じて適宜選択して使用される。内添サイズ剤の具体例としては、例えば、アルキルケテンダイマー系、アルケニル無水コハク酸系、スチレン−アクリル系、高級脂肪酸系、石油樹脂系サイズ剤、ロジン系サイズ剤等が挙げられる。また、歩留り向上剤、濾水性向上剤、紙力増強剤の具体例としては、例えば、アルミニウム等の多価金属化合物（具体的には、硫酸バンド、塩化アルミニウム、アルミン酸ソーダ、塩基性アルミニウム化合物等）、各種澱粉類、ポリアクリルアミド、尿素樹脂、ポリアミド・ポリアミン樹脂、ポリエチレンイミン、ポリアミン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド等が例示できる。
【００４２】
また、パルプ繊維間結合を阻害する作用を有する嵩高剤、柔軟剤等を使用することにより、本発明の所望とする低密度化の効果をより一層発揮することができるため好ましい。嵩高剤、柔軟剤の具体例としては、例えば、多価アルコールと脂肪酸のエステル化合物、多価アルコールと脂肪酸のエステル化合物のポリオキシアルキレン化合物、脂肪酸ポリアミドアミン、多価アルコール系界面活性剤、油脂系非イオン界面活性剤等が例示できる。
【００４３】
また、本発明の印刷用塗被紙に使用する原紙の坪量は、一般的には、３０〜３００ｇ／ｍ２程度の範囲で、目的に応じて適宜選択して使用される。原紙自体の抄造条件についても、特に限定はないが、本発明である密度が０．８ｇ／ｃｍ３以下の印刷用塗被紙を得るためには、一般的には原紙の密度を前記塗被紙の密度以下にすることが好ましく、前述のように、パルプ配合、填料配合および内添薬品を適宜選択するとともに、抄紙条件も適宜調整する。さらに、原紙の密度が０．６ｇ／ｃｍ３以下の場合、より嵩高な印刷用塗被紙を得ることができるため、より好ましい。
【００４４】
また、抄紙機としては、例えば、長網式抄紙機、ギャップフォーマー型抄紙機、円網式抄紙機、短網式抄紙機等の商業規模の抄紙機が、目的に応じて適宜選択して使用できる。抄紙方式としては、酸性抄紙、中性抄紙、弱アルカリ性抄紙等のいずれの方式でも良いが、近年、紙の保存性が要求されることから、中性抄紙により抄紙された原紙が好ましい。勿論、澱粉溶液等をサイズプレスすることもできる。
【００４５】
原紙に塗被層を設ける際に使用する水性塗被液の塗工装置にも、特に限定はない。当業界で一般的に使用されているトレーリング、フレキシブル、ロールアプリケーション、ファウンテンアプリケーション、ショートドゥエル等のベベルタイプやベントタイプのブレードコーター、エアーナイフコーター、バーコーター、ロッドブレードコーター、チャンプフレックスコーター、ゲートロールコーター、グラビアコーター、カーテンコーター、ダイコーター、スプレーコーター等の塗工装置が適宜使用できる。勿論、これらの装置はオンマシンでもよく、オフマシンであってもよい。
【００４６】
水性塗被液の塗被量にも特に限定はないが、得られる印刷用塗被紙の白紙品質、印刷品質および印刷適性、さらには塗被紙製造時の乾燥能力等を考慮して、片面当り１〜２０ｇ／ｍ２程度、好ましくは３〜８ｇ／ｍ２の範囲とすることが好ましい。なお、湿潤塗被層を乾燥する方法としては、例えば、蒸気乾燥、ガスヒーター乾燥、電気ヒーター乾燥、赤外線ヒーター乾燥等の各種方式が採用できる。
【００４７】
本発明の印刷用塗被紙の製造に際しては、得られる印刷用塗被紙の白紙品質、印刷品質および印刷適性を考慮して、塗被層の形成後に、各種キャレンダー装置にて平滑化処理を施すことができる。かかるキャレンダー装置としては、スーパーキャレンダー、ソフトキャレンダー、グロスキャレンダー、コンパクトキャレンダー、マットスーパーキャレンダー、マットキャレンダー等の一般に使用されているキャレンダー装置が適宜使用できる。キャレンダー仕上げ条件としては、剛性ロールの温度、キャレンダー圧力、ニップ数、ロール速度、キャレンダー前の紙水分等が、要求される品質に応じて適宜選択される。さらに、キャレンダー装置は、コーターと別であるオフタイプとコーターと一体となっているオンタイプがあるが、どちらにおいても使用できる。使用するキャレンダー装置の材質は、剛性ロールでは金属もしくはその表面に硬質クロムメッキ等で鏡面処理したロールである。弾性ロールはウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリアクリレート樹脂等の樹脂ロール、コットン、ナイロン、アスベスト、アラミド繊維等を成型したロールが適宜使用される。なお、キャレンダーによる仕上げ後の塗被紙の調湿、加湿のための水塗り装置、静電加湿装置、蒸気加湿装置等を適宜組合せて使用することも勿論可能である。
【００４８】
【実施例】
以下に実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、勿論、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、以下の実施例および比較例において、部および％とあるのは、それぞれ固形分質量部、固形分質量％を示す。
【００４９】
各実施例及び比較例で得られた印刷用塗被紙を、下記の方法で評価し、その結果を表１に示した。
【００５０】
・水性塗被液中の気泡
調製した水性塗被液を光学顕微鏡で観察し、気泡の有無を目視で評価した。
○：気泡有り。
×：気泡なし。
【００５１】
・塗被紙の白紙光沢度
ＪＩＳ　Ｐ　８１４２に準拠し、光沢度計（ＧＭ−２５／村上色彩技術研究所製）を用いて７５°光沢度を測定した。
【００５２】
・塗被紙の白紙平滑度
Ｊ．ＴＡＰＰＩ　Ｎｏ．５に準拠し、王研式平滑度計（旭精工製）を用いて測定した。
【００５３】
・塗被紙の印刷光沢度
ＲＩ印刷試験機にて、印刷インキ（東洋インキ社製）を０．３ｃｃ使用して２回印刷を行い、２３℃、５０％ＲＨの雰囲気で２日間放置してインキを乾燥させ、光沢度計（ＧＭ−２６Ｄ／村上色彩技術研究所製）を用いて６０°光沢度を測定した。
【００５４】
・塗被紙の印刷平滑性
ＲＩ印刷試験機にて、印刷インキ（東洋インキ社製）を０．３ｃｃ使用して２回印刷を行い、２３℃、５０％ＲＨの雰囲気で２日間放置してインキを乾燥させ、印刷面の平滑性を以下の基準で目視評価した。
◎；インキ濃度が均一でムラがなく、印刷平滑性が極めて良好である。
○；インキ濃度に僅かにムラが認められるが、塗被紙としては良好なレベル。
△；インキ濃度にムラが目立ち、印刷平滑性が劣る。
×；インキ濃度にムラが非常に目立ち、印刷平滑性がかなり劣る。
【００５５】
・塗被紙のインキ着肉性
ＲＩ印刷試験機にて、印刷インキ（東洋インキ社製）を０．１ｃｃ使用して印刷を行い、２３℃、５０％ＲＨの雰囲気で２日間放置してインキを乾燥させ、印刷面のインキ着肉性を以下の基準により目視評価した。
◎；インキ濃度が高く、良好なインキ着肉性である。
○；インキ濃度がやや低いが、実用上、問題のないレベル。
△；インキ濃度が低く、実用上、問題となるレベル。
×；インキ濃度がかなり低く、実用上、大きな問題となるレベル。
【００５６】
実施例１
▲１▼　原紙の調製
酸素−オゾン−水酸化ナトリウム−過酸化水素−二酸化塩素からなる工程で多段漂白されたＬＢＫＰ８０部（ＣＳＦ５００ｍｌ）と、酸素−オゾン−水酸化ナトリウム−過酸化水素−二酸化塩素からなる工程で多段漂白されたＮＢＫＰ２０部（ＣＳＦ５００ｍｌ）とからなるパルプスラリー１００部に、填料として軽質炭酸カルシウム（タマパールＴＰ−１２１／奥多摩工業社製）を原紙灰分が８％となるように添加した後、パルプスラリーの全固形分に対して硫酸アルミニウム０．５部、カチオン澱粉（エースＫ−１００／王子コーンスターチ社製）０．５部、アルキルケテンダイマーサイズ剤（サイズパインＫ−２８７／荒川化学社製）０．１部、ポリアクリルアミド（ポリストロン８５１／荒川化学社製）０．０２部を順次添加し、紙料を調製した。得られた紙料をオントップツインワイヤー抄紙機で抄紙し、さらにゲートロールサイズプレス装置で酸化澱粉（エースＡ／王子コーンスターチ社製）を両面で１．５ｇ／ｍ２（固形分）塗布して実量７４ｇ／ｍ２、紙厚９９μｍ、密度０．７５ｇ／ｃｍ３の原紙を得た。
【００５７】
▲２▼　水性塗被液の調製
接着剤としてアクリル樹脂を含むアクリルエマルジョン（商品名：ＮＦＡ−８３０、固形分濃度４０％、帝国化学社製）６０部に水を加えて、カウレス型攪拌機で攪拌しながら、疎水性シリカ（商品名：ニップシールＳＳ−５０Ｆ、Ｍ値６０、平均一次粒子径０．０２μｍ、日本シリカ社製）４０部を添加した。得られた分散液を、液体脱泡装置ＭＳ‐ＳＮＢ３５０Ｎ（松尾産業社製）を用いて脱泡処理し、固形分濃度４５％の水性塗被液Ａを得た。
【００５８】
▲３▼　塗被紙の製造
上記水性塗被液Ａを上記条件で抄紙した原紙に、乾燥重量が片面当り８ｇ／ｍ２となるようにブレードコーターで両面塗被、乾燥し、実量９０ｇ／ｍ２、紙厚１２０μｍ、密度０．７５ｇ／ｃｍ３の印刷用塗被紙を得た。
【００５９】
実施例２
実施例１の水性塗被液の顔料について、疎水性シリカ（商品名：ニップシールＳＳ−５０Ｆ、Ｍ値６０、平均一次粒子径０．０２μｍ、日本シリカ社製）を疎水性炭酸カルシウム（商品名：カルファイン１００、Ｍ値３５、平均一次粒子径０．１５μｍ、丸尾カルシウム社製）に変更した水性塗被液Ｂを調製、使用して、乾燥重量が片面当り７ｇ／ｍ２となるようにブレードコーターで両面塗被、乾燥した以外は、実施例１と同様にして印刷用塗被紙を得た。なお、得られた印刷用塗被紙は、実量８８ｇ／ｍ２、紙厚１１８μｍ、密度０．７５／ｃｍ３であった。
【００６０】
実施例３
実施例１の水性塗被液の顔料について、疎水性シリカ（商品名：ニップシールＳＳ−５０Ｆ、Ｍ値６０、平均一次粒子径０．０２μｍ、日本シリカ社製）を疎水性二酸化チタン（商品名：ＫＡ−５５Ｗ／古河機械金属社製をメチルハイドロジェンポリシロキサンで表面処理したもの、Ｍ値６０、平均一次粒子径０．０２μｍ）に変更した水性塗被液Ｃを調製、使用して、乾燥重量が片面当り７ｇ／ｍ２となるようにブレードコーターで両面塗被、乾燥した以外は、実施例１と同様にして印刷用塗被紙を得た。なお、得られた印刷用塗被紙は、実量８８ｇ／ｍ２、紙厚１１６μｍ、密度０．７６／ｃｍ３であった。
【００６１】
実施例４
▲１▼　原紙の調製
酸素−オゾン−水酸化ナトリウム−過酸化水素−二酸化塩素からなる工程で多段漂白されたＬＢＫＰ１０部（ＣＳＦ５００ｍｌ）と、酸素−オゾン−水酸化ナトリウム−過酸化水素−二酸化塩素からなる工程で多段漂白されたＮＢＫＰ３０部（ＣＳＦ５００ｍｌ）、ＧＰ３０部、新聞古紙から製造したＤＩＰ３０部とからなるパルプスラリー１００部に、填料として軽質炭酸カルシウム（タマパールＴＰ−１２１／奥多摩工業社製）を原紙灰分が１０％となるように添加した後、パルプスラリーの全固形分に対して硫酸アルミニウム０．５部、カチオン澱粉（エースＫ−１００／王子コーンスターチ社製）０．５部、アルキルケテンダイマーサイズ剤（サイズパインＫ−２８７／荒川化学社製）０．１部、ポリアクリルアミド（ポリストロン８５１／荒川化学社製）０．０２部、嵩高剤（ＫＢ−１１５／花王社製）０．５部を順次添加し、紙料を調製した。得られた紙料をオントップツインワイヤー抄紙機で抄紙し、さらにゲートロールサイズプレス装置で酸化澱粉（エースＡ／王子コーンスターチ社製）を両面で１．５ｇ／ｍ２（固形分）塗布して実量６０ｇ／ｍ２、紙厚１１０μｍ、密度０．５５ｇ／ｃｍ３の原紙を得た。
【００６２】
▲２▼　水性塗被液の調製
分散剤としてポリアクリル酸ナトリウム０．１部を添加した水溶液に、重質炭酸カルシウム（商品名：ハイドロカーブ９０、Ｍ値０、平均一次粒子径０．８μｍ、備北粉化工業社製）５０部、カオリン（商品名：ウルトラホワイト９０、Ｍ値０、平均一次粒子径０．３μｍ、エンゲルハード社製）５０部を順次添加し、コーレス分散機で分散し、顔料スラリーを調製した。このスラリーに、接着剤として澱粉（商品名：エースＡ、王子コーンスターチ社製）１０部、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス（商品名：Ｔ−２５４０Ａ、ＪＳＲ社製）１０部、および水を順次加えて、固形分濃度６０％の水性塗被液Ｄを得た。更に、実施例２と同様にして調製した水性塗被液Ｂに、上記水性塗被液Ｄを水性塗被液Ｂ：水性塗被液Ｄ＝１：１．９２の固形分比で添加し（水性塗被液中の疎水性顔料が、全顔料の２０質量％に相当）、更に水を加えて、固形分濃度５０％の水性塗被液Ｅを得た。
【００６３】
▲３▼　塗被紙の製造
上記水性塗被液Ｅを上記条件で抄紙した原紙に、乾燥重量が片面当り５ｇ／ｍ２となるようにブレードコーターで両面塗被、乾燥後、スーパーカレンダー処理をし、実量７０ｇ／ｍ２、紙厚１０４μｍ、密度０．６７ｇ／ｃｍ３の印刷用塗被紙を得た。
【００６４】
実施例５
▲１▼　原紙の調製
酸素−オゾン−水酸化ナトリウム−過酸化水素−二酸化塩素からなる工程で多段漂白されたＮＢＫＰ４０部（ＣＳＦ５００ｍｌ）と、ＧＰ３０部、新聞古紙から製造したＤＩＰ３０部とからなるパルプスラリー１００部に、填料として軽質炭酸カルシウム（タマパールＴＰ−１２１／奥多摩工業社製）を原紙灰分が１０％となるように添加した後、パルプスラリーの全固形分に対して硫酸アルミニウム０．５部、カチオン澱粉（エースＫ−１００／王子コーンスターチ社製）０．５部、アルキルケテンダイマーサイズ剤（サイズパインＫ−２８７／荒川化学社製）０．１部、ポリアクリルアミド（ポリストロン８５１／荒川化学社製）０．０２部、嵩高剤（ＫＢ−１１５／花王社製）０．７部を順次添加し、紙料を調製した。得られた紙料をオントップツインワイヤー抄紙機で抄紙し、さらにゲートロールサイズプレス装置で酸化澱粉（エースＡ／王子コーンスターチ社製）を両面で１．５ｇ／ｍ２（固形分）塗布して実量５６ｇ／ｍ２、紙厚１０３μｍ、密度０．５４ｇ／ｃｍ３の原紙を得た。
【００６５】
▲２▼　水性塗被液の調製
接着剤としてスチレン−ブタジエン共重合体（商品名：スマーテックスＰＡ−９２８１、固形分濃度４８％、日本エイアンドエル社製）５０部に水を加えて、カウレス型攪拌機で攪拌しながら、疎水性炭酸カルシウム（商品名：カルファイン１００、Ｍ値３５、平均一次粒子径０．１５μｍ、丸尾カルシウム社製）５０部を添加した。得られた水性塗被液を、液体脱泡装置ＭＳ‐ＳＮＢ３５０Ｎ（松尾産業社製）を用いて脱泡処理し、固形分濃度４５％の水性塗被液Ｆを得た。
【００６６】
▲３▼　塗被紙の製造
上記水性塗被液Ｆを上記条件で抄紙した原紙に、乾燥重量が片面当り４ｇ／ｍ２となるようにブレードコーターで両面塗被、乾燥し、実量６４ｇ／ｍ２、紙厚１１３μｍ、密度０．５７ｇ／ｃｍ３の印刷用塗被紙を得た。
【００６７】
実施例６
▲１▼　　水性塗被液の調製
分散剤としてポリアクリル酸ナトリウム０．１部を添加した水溶液に、重質炭酸カルシウム（商品名：ハイドロカーブ９０、Ｍ値０、平均一次粒子径０．８μｍ、備北粉化工業社製）２０部、カオリン（商品名：カピムＮＰ、Ｍ値０、平均一次粒子径０．９５μｍ、リオカピム社製）８０部を順次添加し、コーレス分散機で分散し、顔料スラリーを調製した。このスラリーに、接着剤として澱粉（商品名：エースＡ、王子コーンスターチ社製）５部、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス（商品名：Ｔ−２５４０Ａ、ＪＳＲ社製）１０部を順次加え、更に水を加えて固形分濃度６０％の水性塗被液Ｇを得た。更に、実施例２と同様にして得た水性塗被液Ｂに、上記水性塗被液Ｇを水性塗被液Ｂ：水性塗被液Ｇ＝１：４．１４の固形分比で添加し（水性塗被液中の疎水性顔料が、全顔料の１０質量％に相当）、更に水を加えて、固形分濃度５０％の水性塗被液Ｈを得た。
【００６８】
▲２▼　塗被紙の製造
上記水性塗被液Ｈを使用して、乾燥重量が片面当り７ｇ／ｍ２となるようにブレードコーターで両面塗被、乾燥した以外は、実施例１と同様にして、印刷用塗被紙を得た。なお、得られた印刷用塗被紙は、実量８８ｇ／ｍ２、紙厚１１０μｍ、密度０．８０ｇ／ｃｍ３であった。
【００６９】
比較例１
実施例１の水性塗被液の顔料について、疎水性シリカ（商品名：ニップシールＳＳ−５０Ｆ、Ｍ値６０、平均一次粒子径０．０２μｍ、日本シリカ社製）をシリカ（商品名：ミズカシルＰ５２７、Ｍ値０、平均一次粒子径０．０２μｍ、水澤化学社製）に変更して水性塗被液Ｉを調製、使用した以外は、実施例１と同様にして印刷用塗被紙を得た。なお、得られた印刷用塗被紙は、実量９０ｇ／ｍ２、紙厚１１０μｍ、密度０．８２ｇ／ｃｍ３であった。
【００７０】
比較例２
実施例４の水性塗被液Ｄを実施例１と同じ原紙に、乾燥重量が片面当り８ｇ／ｍ２となるようにブレードコーターで両面塗被、乾燥し、実量９０ｇ／ｍ２、紙厚１０７μｍ、密度０．８４ｇ／ｃｍ３の印刷用塗被紙を得た。
【００７１】
比較例３
▲１▼　水性塗被液の調製
実施例１の水性塗被液の顔料について、疎水性シリカ（商品名：ニップシールＳＳ−５０Ｆ、Ｍ値６０、平均一次粒子径０．０２μｍ、日本シリカ社製）を炭酸カルシウム（商品名：ブリリアントＳ−１５、Ｍ値０、平均一次粒子径０．２μｍ、白石工業社製）に変更した以外は、実施例１と同様にして水性塗被液Ｊを得た。
【００７２】
▲２▼　塗被紙の製造
上記水性塗被液Ｊを実施例４と同じ原紙に、乾燥重量が片面当り５ｇ／ｍ２となるようにブレードコーターで両面塗被、乾燥し、実量７０ｇ／ｍ２、紙厚１０４μｍ、密度０．６７ｇ／ｃｍ３の印刷用塗被紙を得た。
【００７３】
比較例４
実施例６の水性塗被液Ｇを、実施例５と同じ原紙に、乾燥重量が片面当り４ｇ／ｍ２となるようにブレードコーターで両面塗被、乾燥し、実量６４ｇ／ｍ２、紙厚１０５μｍ、密度０．６１ｇ／ｃｍ３の印刷用塗被紙を得た。
【００７４】
【表１】
2004137639.tif 000002
【００７５】
【発明の効果】
表１の結果から明らかなように、本発明の印刷用塗被紙は、白紙光沢が低く、密度が低いにも関わらず、印刷平滑性やインキ着肉性等の印刷適性に優れた印刷用塗被紙であった。