(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つのニップ部を備えたカレンダー装置に剥離紙用原紙を通紙して加圧処理する工程とその加圧処理した後、オンラインで剥離剤を含む塗液を塗工する工程の間に、オンラインで加圧処理後の剥離紙用原紙を冷却する冷却工程を設けたことを特徴とする剥離紙の製造方法。
【請求項２】
カレンダー装置として、少なくとも１対の金属ロールと金属ロールからなるニップ部を備えたカレンダー装置を用いた請求項１記載の剥離紙の製造方法。
【請求項３】
ニップ部の加圧条件が１００〜３５００ｋｇ／ｃｍである請求項２記載の剥離紙の製造方法。
【請求項４】
ニップ部の加圧条件が２００〜１２００ｋｇ／ｃｍである請求項２記載の剥離紙の製造方法。
【請求項５】
少なくとも片方の金属ロールの温度が１００〜３００℃である請求項３または４記載の剥離紙の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は粘着用の剥離紙の製造方法およびその装置に関し、特に剥離紙を効率よく製造する製造方法およびその装置に関するものである。
【従来の技術】
剥離紙は剥離紙用原紙に各種の剥離性能を持つ剥離処理剤を塗工したものである。粘着用剥離紙はシール、ラベル、粘着テープ等の感圧接着剤を使用している粘着製品の構成品として不可欠のものとなっている。また、工程用剥離紙はフィルム、シート、合成皮革、化粧板等の製造工程中のキャリアー紙として用いられている。
【０００２】
剥離紙用原紙としてはグラシン紙、クレーコート紙、スーパーカレンダー紙、ポリラミ紙等の紙が使用され、また、紙以外に、プラスチックフィルム、金属ホイル等も使用されることもある。通常、剥離紙用原紙には剥離剤を塗布する際に剥離剤が紙中に染み込まないように、ポリオレフィン樹脂を溶融ラミネートしたり、ポリビニルアルコール等の水系塗布組成物を塗工もしくは含浸させたりしている。剥離剤としては、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、アミノアルキド樹脂、ポリエステル樹脂等があり、エマルジョンや溶剤型または無溶剤型が使用されている。一般的には  シリコーン樹脂が最も多く使用され、例えば溶剤型シリコーン、無溶剤型シリコーンが使用されている。近年、安全面や公害面に対する配慮が強く求められ、特に作業者の健康保持の面からも、溶剤の使用を止めることが強く望まれてきており、無溶剤型シリコーンが増加しつつある。
【０００３】
この剥離紙を用いたものには、粘着シートがあるが、粘着シートはふつう表面基材、粘着剤層及び剥離紙から構成されている。表面基材には紙、フィルム、金属ホイル等が用いられ、また粘着剤は、ゴム系、アクリル系、ビニルエーテル系等のエマルジョン型や溶剤型または無溶剤型の粘着剤が用いられている。
【０００４】
剥離紙の中でもグラシン剥離紙は印刷加工の工程やプリンターラベリングの工程で、その透明性を利用して、光電管装置によって位置検出を行うことに有効に使用されている。また、比較的紙厚の薄い剥離紙が得られるため、巻取径やケースの大きさに対して多面積にできる特徴を生かして、粘着用の剥離紙として重要な位置を占めている。
【０００５】
グラシン剥離紙は、高度な叩解処理をした化学パルプを原料として抄造し、剥離剤の浸透を防ぐため、原紙に水溶性高分子等を主成分とする水系塗布組成物を塗布している。塗布工程は抄紙工程中もしくは抄紙後におこなわれている。塗工方式としては、ブレード塗工のようなかきとり方式と、サイズプレスやゲートロールのようなロールコーター方式の方法によって製造される。その後スーパーカレンダー工程を経て、剥離剤を塗布されたものがグラシン剥離紙である。グラシン剥離紙は叩解を進めているため濾水性が悪く、抄紙速度が上がらない。また、スーパーカレンダー処理工程を効果的におこなうために抄紙後の紙中水分を８〜１３％と高い状態で巻き取る必要がある。紙中水分を高い状態で巻き取ると、バリアー剤等の影響で紙同士が密着して離れなくなるようなブロッキングという現象を起こし易い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、剥離紙を効率よく製造する方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、少なくとも一つのニップ部を備えたカレンダー装置に剥離紙用原紙を通紙して加圧処理する工程とその加圧処理した後、オンラインで剥離剤を含む塗液を塗工する工程の間に、加圧処理後の剥離紙用原紙を冷却する冷却工程を設けたことを特徴とする剥離紙の製造方法である。本発明は、前記カレンダー装置が、少なくとも１対の金属ロールと金属ロールからなるニップ部を備えたカレンダー装置を用いた剥離紙の製造方法に係る。本発明は、前記ニップ部の加圧条件が１００〜３５００ｋｇ／ｃｍである剥離紙の製造方法に係る。本発明は、前記ニップ部の加圧条件が２００〜１２００ｋｇ／ｃｍである剥離紙の製造方法に係る。本発明は、前記カレンダー装置の、少なくとも片方の金属ロールの温度が１００〜３００℃である剥離紙の製造方法に係る。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明は、少なくとも一つのニップ部を備えたカレンダー装置に剥離紙用原紙を通紙して加圧処理した直後に、その処理した剥離紙用原紙を巻き取らずにオンラインで剥離剤を含む塗液を塗工することで、従来にない高い効率で剥離紙を生産することが可能となったものである。本発明で言うオンラインは、カレンダー装置に剥離紙用原紙を通紙して加圧処理した直後に、その処理した剥離紙用原紙を巻き取らずにそのまま連続して剥離剤を含む塗液を前記カレンダー装置と直結した塗工装置で塗工すること、即ち、カレンダー工程が終わった後、紙を巻き取らずにそのまま連続して次の工程に進むことを意味するものである。また、本発明で言う直結とは、実質的に前記カレンダー装置と塗工装置の間に介在するものがない状態を指すが、例えば、塗工機で一般的に用いられているテンションロール、ガイドロール等が介在しても良い。また、本発明の冷却工程は、前記カレンダー装置と塗工装置の間で行われるものである。
本発明の剥離剤を塗工する工程の前に備える、少なくとも１つのニップ部を有するカレンダー装置のニップ部は、弾性ロールと弾性ロール、金属ロールと弾性ロール、金属ロールと金属ロールの組合わせが可能である。その中でも、金属ロールと金属ロールからなるニップ部がより効果的で好ましい。
本発明に使用される剥離紙用原紙としては、パルプを主成分とするものであれば特に限定されない。ＤＩＰ等のパルプ等を含む中質紙あるいは中性抄紙された剥離紙用原紙も使用できる。使用されるパルプとしては、通常用いられる針葉樹晒クラフトパルプ（以下ＮＢＫＰ）等や広葉樹晒クラフトパルプ（以下ＬＢＫＰ）等の化学パルプ、ＧＰ、ＢＣＴＭＰ、ＭＰ等の機械パルプ、ケナフ等の非木材原料から得られるパルプがあげられる。さらに、顔料を含む塗工層を有する塗被紙も剥離紙用原紙として使用できる。また、剥離剤の浸透を抑えるため、塗布組成物を抄紙後の紙の表面に塗布したものも剥離紙用原紙として用いることができる。
パルプの叩解度はカナダ標準濾水度で１００〜６００ｍｌの範囲のものが可能である。本発明の金属ロールと金属ロールからなるニップ部を持つカレンダー装置であると、特に従来のグラシン紙のようなレベルまで叩解度を進めなくてもグラシン紙並みの透明度を得ることができる。
本発明に使用する剥離紙用原紙の抄紙方法は、特に限定されないが、長網多筒抄紙機、長網ヤンキー抄紙機、丸網抄紙機等を用いることが出来る。
本発明に使用される剥離剤の浸透を抑えるために使用される水系塗布組成物としては、水溶性樹脂及び／又は水分散性樹脂、及び必要に応じ顔料を主成分とする物が挙げられる。ここで水溶性樹脂及び水分散性樹脂としては下記の物質が例示される。
【０００９】
水溶性樹脂としては、例えば、完全ケン化または部分ケン化ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコールとジケテンを反応させる等によってアセトアセチル基を導入したアセトアセチル化ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコールとフマル酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水イタコン酸等の多価カルボン酸との反応物あるいはこれらの反応物のエステル化物、さらには酢酸ビニルとマレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、アクリル酸、メタアクリル酸等のエチレン性不飽和カルボン酸との共重合体のケン化物として得られるカルボキシ変性ポリビニルアルコール、酢酸ビニルとエチレンスルホン酸、アリルスルホン酸等のオレフィンスルホン酸あるいはその塩との共重合体のケン化物として得られるスルホン酸変性ポリビニルアルコール、酢酸ビニルとエチレン、プロピレン、イソブチレン、α−オクテン、α−ドテセン、α−オクタドデセン等のオレフィン類との共重合体をケン化して得られるオレフィン変性ポリビニルアルコール、酢酸ビニルとアクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル類との共重合体のケン化物として得られるニトリル変性ポリビニルアルコール、酢酸ビニルとアクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド類との共重合体をケン化して得られるアミド変性ポリビニルアルコール、酢酸ビニルとＮ−ビニルピロリドンとの共重合体をケン化して得られるピロリドン変性ポリビニルアルコール、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体、カゼイン、アラビアゴム、酸化澱粉、エーテル化澱粉、ジアルデヒド澱粉、エステル化澱粉等の澱粉類等が挙げられる。
【００１０】
水分散性樹脂としては、例えばスチレン−ブタジエン共重合体エマルジョン、酢酸ビニル−塩化ビニル−エチレン共重合体エマルジョン、アクリル酸エステル共重合体エマルジョン等が挙げられる。
【００１１】
本発明の効果を阻害しない限りにおいて有機及び無機の填料が使用可能である。例えば、カオリン、タルク、クレー、炭酸カルシウム、焼成クレー、酸化チタン、二酸化チタン、珪藻土、微粒子状無水シリカ、活性白土、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、硫酸亜鉛、硫酸バリウム、二酸化珪素、コロイダルシリカ等の無機顔料、スチレンマイクロボール、尿素・ホルマリン樹脂フィラー、ナイロンパウダー、ポリエチレンパウダー、生澱粉粒等の有機顔料等が例示される。
【００１２】
さらに剥離剤が浸透するのを防ぐ層を形成する塗液中には必要に応じてグリオキザール、メチロールメラミン、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ソーダ、塩化第二鉄、塩化マグネシウム、硼酸、塩化アンモニウム等の硬化剤を添加してもよく、必要に応じてステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アミド、ポリエチレンワックス、カルナバロウ、パラフィンワックス、エステルワックス等の滑剤、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウム、ラウリルアルコール硫酸エステル・ナトリウム塩、アルギン酸塩、脂肪酸金属塩等の界面活性剤、ベンゾフェノン系、トリアゾール系等の紫外線吸収剤、消泡剤、螢光染料、着色染料等の各種助剤を適宜添加することもできる。
【００１３】
本発明の加圧条件のニップ線圧が１００ｋｇ／ｃｍ未満の場合は本発明の所望する効果は得られ難く、３５００ｋｇ／ｃｍを越えると、効果が飽和し、効率的でない。因みに２００ｋｇ／ｃｍ以上であると、より所望する効果が得られやすく、１２００ｋｇ／ｃｍを超えると設置するロール径やロール自重によって多少変動はあるが、相対的にそれだけの線圧に耐える構造をとらねばならないので、設備費用がかかる。このような点でニップ線圧が２００〜１２００ｋｇ／ｃｍであるとより好ましい。さらに同様の理由で２００〜５００ｋｇ／ｃｍであると最も好ましい。特に、使用する剥離紙用原紙とカレンダー処理条件によって上質タイプの剥離紙からグラシン紙並みの透明性を有する剥離紙まで製造可能である。
【００１４】
本発明のカレンダーが金属ロールと金属ロールとからなるニップ部で形成されていると、剥離剤の浸透を抑えるために使用されている水系塗布組成物塗布面がカレンダー処理時に金属ロール表面形状を転写され、高い平滑性を持った剥離紙用原紙が得られる。特に無溶剤シリコーンは薄膜を転写させる方法で塗工するので、本発明の高平滑の原紙が得られる金属ロールと金属ロールからなるニップ部を有するカレンダーを使用してできた剥離紙用原紙は、無溶剤シリコーン塗工に適している。
【００１５】
本発明で処理される金属ロール温度は、１００℃〜３００℃が好ましい。ロール温度が１００℃未満であると、剥離紙としてのバリアー性、グラシン紙並みの透明性が得るのが困難である。また、ロール温度の最適温度域は通紙速度により、基紙へ伝えられる熱量が変化するので、３００℃以下の温度でも、加圧速度が遅ければ、ブリスターが発生することもある。しかしながら、概して３００℃を越えると、基紙の水分が一気に気体となり、基紙中で急激に体積が膨れることにより基紙の一部が部分的に剥離し、表面が膨れるブリスター現象を起こすことがある。また、通紙作業などで剥離紙用原紙の同じ部分が３００℃を超える温度のロール表面に続けて接した場合、極短い時間接していただけでも、接していた部分の紙が焦げる現象が起きるので、安全上好ましくない。
【００１６】
本発明における通紙速度は、１〜５００ｍ／分が望ましい。ちなみに５００ｍ／分を超えると紙に伝わる温度と圧力が十分でなく、所望する効果が得られにくい。
【００１７】
加圧時の基紙の水分は２〜１５％が好ましく、より好ましくは３〜１０％、さらに好ましくは４〜７％の範囲のときに効果的である。ちなみに、２％未満であると繊維と繊維の絡まりが悪く、効果が得られず、１５％を超えると繊維が膨潤し過ぎ、一部分が伸ばされるような現象がおき、均一な剥離紙用原紙が得られない。カレンダーのニップ部の少なくとも１本が弾性ロールの場合、紙水分は７〜１５％の範囲でないとグラシン紙並みの透明性を得ることは困難である。しかし、特に金属ロールと金属ロールからなるニップ部を有するカレンダーであると基紙の水分が４〜７％の範囲でも効果的に透明性が得られる。
【００１８】
カレンダー処理後は剥離紙用原紙が高温になっており、続いて、熱硬化性シリコーンを塗工する際には、均一な皮膜ができる前にシリコーンが熱で硬化する恐れがあるため、カレンダー装置後にクーリングロール、冷風吹き出し装置等の冷却装置で紙を冷却することがより好ましい。
【００１９】
本発明は、少なくとも一つのニップ部を備えたカレンダー装置に剥離紙用原紙を通紙して加圧処理した後、オンラインで剥離剤を含む塗液を塗工し剥離紙を得るものであるが、続いてこの得られた剥離紙をオンラインで粘着シートまで仕上げることも勿論可能である。
【００２０】
図１は本発明の製造方法の１例を示す。巻き出しロール１が２本のロール２からなるニップ部を通過し、クーリングロール３を通過することによって剥離紙用原紙面温度を下げ、その後、剥離剤塗工装置４へと進み、剥離剤が塗工される。その後乾燥工程を経て巻き取られ、剥離紙が製造される。５は紙を所定の位置に導くガイドロールである。
【００２１】
【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、勿論これらに限定されるものではない。なお特に断らない限り、例中の部及び％はそれぞれ「重量部」及び「重量％」を示し、塗布量、部数、混合割合等は全て固形分で示した。
【００２２】
実施例
それぞれフリーネス４２０ｍｌのＬＢＫＰ７５部とＮＢＫＰ２５部のパルプスラリーにサイズ剤としてロジンサイズ（商品名「サイズパインＥ」，荒川化学工業社製）を絶乾パルプに対して０．４％添加した。このパルプスラリーに硫酸バンドを添加し定着させた後、長網抄紙機で抄紙し、ゲートロールでポリビニルアルコール（商品名「Ｐｘ−ＣＶＧ」，ユニチカ社製）を８％の濃度で片面に１．０ｇ/ｍ2塗工して、坪量６４ｇ/ｍ2の剥離紙用原紙を得た。得られた剥離紙用原紙の紙中水分は５．５％であった。
【００２３】
実施例１〜２
剥離剤塗工装置前に金属ロールと金属ロールからなる一つのニップ部を有するカレンダーに、（実施例１）金属ロール温度２００℃、線圧２５０ｋｇ／ｃｍ、通紙速度２００ｍ/分、（実施例２）金属ロール温度２５０℃、線圧２５０ｋｇ／ｃｍ、通紙速度３００ｍ/分の条件下で通紙したのち、クーリングロールで紙面温度が３０℃程度まで下がった状態で、巻き取られること無く続いて剥離剤塗工装置へ進み、ポリビニルアルコール塗工面に剥離剤（商品名「ＳＤ７３３３」，東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）５％トルエン溶液をバーコーターで１．０ｇ/ｍ2となるように塗工して剥離紙を得た。
【００２４】
実施例３
それぞれフリーネス４５０ｍｌのＬＢＫＰ７５部とＮＢＫＰ２５部のパルプスラリーにサイズ剤としてロジンサイズ（商品名「サイズパインＥ」，荒川化学工業社製）を絶乾パルプに対して０．４％添加した。このパルプスラリーに硫酸バンドを添加し定着させた後、長網抄紙機で抄紙し、バーコーターでポリビニルアルコール（商品名「ＰＶＡ１１７」，ユニチカ社製）を６％の濃度で片面に１．０ｇ/ｍ2塗工して、坪量８０ｇ/ｍ2の剥離紙用原紙を得た。得られた剥離紙用原紙の紙中水分は６．１％であった。
【００２５】
剥離剤塗工装置前に金属ロールと金属ロールからなる一つのニップ部を有するカレンダーに、金属ロール温度５５℃、線圧１０００ｋｇ／ｃｍ、通紙速度２００ｍ/分の条件下で通紙したのち、クーリングロールで紙面温度が２０〜２５℃程度まで下がった状態で、巻き取られること無く続いて剥離剤塗工装置へ進み、ポリビニルアルコール塗工面に剥離剤（商品名「ＳＤ７３３３」，東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）５％トルエン溶液をバーコーターで１．０ｇ/ｍ2となるように塗工して剥離紙を得た。
【００２６】
実施例４
それぞれフリーネス２４０ｍｌのＬＢＫＰ７５部と１４０ｍｌのＮＢＫＰ２５部のパルプスラリーにサイズ剤としてロジンサイズ（商品名「サイズパインＥ」，荒川化学工業社製）を絶乾パルプに対して０．４％添加した。このパルプスラリーに硫酸バンドを添加し定着させた後、長網抄紙機で抄紙し、ゲートロールでポリビニルアルコール（商品名「Ｐｘ−ＣＶＧ」，ユニチカ社製）を５．４％の濃度で片面に０．５ｇ/ｍ2塗工して、坪量６０ｇ/ｍ2の剥離紙用原紙を得た。得られた剥離紙用原紙の紙中水分は８．２％であった。
【００２７】
剥離剤塗工装置前に金属ロールと弾性ロールからなる二つのニップ部を有するカレンダーに、第１番目の金属ロール温度１８０℃、第２番目の金属ロール温度２００℃、線圧２５０ｋｇ／ｃｍ、通紙速度３００ｍ/分、の条件下で通紙したのち、クーリングロールで紙面温度を３０℃程度まで下がった状態で、巻き取られること無く続いて剥離剤塗工装置へ進み、ポリビニルアルコール塗工面に剥離剤（商品名「ＳＤ７３３３」，東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）５％トルエン溶液をバーコーターで１．０ｇ/ｍ2となるように塗工して剥離紙を得た。
【００２８】
比較例１
フリーネス２００ｍｌのしてＮＢＫＰ１００％のパルプスラリーにサイズ剤としてロジンサイズ（商品名「サイズパインＥ」，荒川化学工業社製）を絶乾パルプに対して０．４％添加した。このパルプスラリーに硫酸バンドを添加し定着させた後、長網抄紙機で抄紙し、サイズプレスでポリビニルアルコール（商品名「ＰＣ２０００」，電気化学工業社製）５％の濃度で両面あわせて１．５ｇ/ｍ2塗工して、紙中水分を１２％として６４ｇ/ｍ2の剥離紙用原紙を得た。その巻き取りを金属ロールと弾性ロールとからなるスーパーカレンダー装置で線圧２００ｋｇ／ｃｍ、金属ロール温度１３０℃、速度３５０ｍ/分の条件でカレンダー処理をおこない巻き取った。その後、この巻き取った剥離紙用原紙に原紙剥離剤（商品名「ＳＤ７３３３」，東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）５％トルエン溶液をバーコーターで１．０ｇ/ｍ2となるように塗工して剥離紙を得た。
【００２９】
それぞれの剥離紙にアクリルエマルション型粘着剤（商品名「サイビノールＳＶＰ−１０１」  サイデン化学社製）をリバースロールコーターで２２ｇ／ｍ2となるように塗工し、乾燥させた後、坪量８４．９ｇ／ｍ2のキャスト紙を貼り合わせて粘着紙を得た。得られた粘着紙について以下の項目について評価した結果を表１に示した。
【００３０】
（剥離力）
粘着紙の流れ方向を長辺とする５ｃｍ×１０ｃｍのサンプルを調整し、ＩＮＴＥＳＣＯ  ＭＯＤＥＬ２０１で剥離速度０．３ｍ／分の試験条件で流れ方向に１８０度の引っ張り角度で剥離させたときの剥離力を測定した。
（光電管適性）
ラベルに仕上げた粘着ラベルをオートラベラーで紙送り検出器の光電管が光を通し、検出可能か確認した。
○：光電管での検出が可能である。
×：光電管での検出が不可能である。
（生産効率）
剥離紙を製造したときの歩留まりについてしらべた。
○：歩留まりが高い。
×：歩留まりが低い。
【００３１】
【表１】
0004224901.tif 000002
【００３２】
【発明の効果】
実施例１〜４と比較例１より、従来のグラシン紙の製造方法と比較して剥離剤塗布前にカレンダー工程を連続して行うことによって、従来の剥離紙と遜色無い剥離紙を効率よく製造することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造装置の一部を示したものである。
【符号の説明】
１…巻き出しロール
２…ニップを形成するロール
３…クーリングロール
４…剥離剤塗工装置
５…ガイドロール
【図１】
0004224901.tif 000003