(57)【要約】【課題】本発明の目的は、ＩＳＯ白色度が極めて高く、且つ高い明度、不透明度を有し、且つ印刷適性を兼ね備えた印刷用塗工紙を提供することである。【解決手段】本発明は、基紙の少なくとも片面に顔料と接着剤を含有する塗工層を設けた印刷用塗工紙において、該基紙に填料として、平均粒子径が０．５μｍ以上２０μｍ以下のセリサイトまたはジークライトを含有することを特徴とする印刷用塗工紙に関するものである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基紙の少なくとも片面に顔料と接着剤を含有する塗工層を設けた印刷用塗工紙において、該基紙に填料として、平均粒子径が０．５μｍ以上２０μｍ以下のセリサイトまたはジークライトを含有することを特徴とする印刷用塗工紙。
【請求項２】
基紙の灰分量がパルプ固形分１００質量％に対して、５質量％以上であることを特徴とする請求項１記載の印刷用塗工紙。
【請求項３】
基紙に用いられるパルプのＩＳＯ白色度が８８％以上であることを特徴とする請求項１〜２のいずれか一項記載の印刷用塗工紙。
【請求項４】
上記塗工層にポリビニルアルコール類を塗工層中の全顔料固形分１００質量％に対して、１．０質量％以上含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の印刷用塗工紙。
【請求項５】
上記塗工層に蛍光増白剤を塗工層中の全顔料固形分１００質量％に対して１．０質量％以上含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の印刷用塗工紙。
【請求項６】
上記印刷用塗工紙の蛍光強度が１４％以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の印刷用塗工紙。
【請求項７】
上記塗工層に顔料として炭酸カルシウムを塗工層中の全顔料固形分１００質量％中、６０質量％以上含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の印刷用塗工紙。
【請求項８】
全炭酸カルシウム固形分１００質量％中、平均粒子径２．０μｍ以下の重質炭酸カルシウムを９５質量％以上含有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載の印刷用塗工紙。
【請求項９】
印刷用塗工紙のＩＳＯ白色度が１０３％以上、且つ明度が９６％以上、且つ不透明度が９６％以上であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項記載の印刷用塗工紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷用塗工紙に関するものであり、さらに詳しくは、ＩＳＯ白色度が極めて高く、且つ高い明度、不透明度を有し、且つ印刷適性を兼ね備えた印刷用塗工紙に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、印刷技術の発達およびユーザーのより一層の高級化志向に伴い、印刷物に対する高品質化の要求が高まってきている。従来から高級美術印刷、カタログ、パンフレット、カレンダー等においては、印刷仕上がりでの高級感が求められてきており、印刷物の美点の観点から印刷用塗工紙のＩＳＯ白色度、色相、白紙光沢度および印刷光沢度に対する品質要求は厳しい。特に印刷物として高品質なものを作成していくためには、印刷用塗工紙自体のＩＳＯ白色度が高くなければならない。印刷用塗工紙自体のＩＳＯ白色度が高ければ、非画像部と画像部との色のコントラストが高まり、且つ印刷物の色再現性が高いレベルで発現できるため、印刷物として高品質なものが作成できる。
【０００３】
一方、省資源、輸送コストなどの点から印刷物の軽量化、低価格化に対しても強い要望がある。しかしながら、これらの要望は印刷物の高品質化と相反するものである。つまり、高品質の印刷物に用いられる印刷用塗工紙は基紙の坪量、塗工量ともに多く、高価であるため、軽量化、低価格化の要望にそぐわない。一般的に低坪量品は高坪量品と比較してＩＳＯ白色度、不透明度、白紙光沢度および印刷光沢度は劣る。特に軽量化に伴い、印刷用塗工紙の不透明度の低下が顕著になり、印刷物のインキの裏抜けが目立ち、印刷物の外観を大きく損なう。軽量化の流れの中で、印刷物で高品質を維持していくためには、従来と同じ坪量でより高い不透明度を有することが重要である。
【０００４】
印刷用塗工紙のＩＳＯ白色度は用いられる材料に大きく依存する。例えば、基紙に用いられるパルプの漂白の程度によってＩＳＯ白色度は大きく左右される。印刷用塗工紙にとって、基紙は塗工層に隠されるが、その影響は無視できず、印刷用塗工紙に高いＩＳＯ白色度を付与するためには、パルプはできるだけＩＳＯ白色度の高いものを使用した方が良い。しかし、製造の効率や経済性を考え合わせるとパルプのＩＳＯ白色度を高くするには限界がある。
【０００５】
また、印刷用塗工紙のＩＳＯ白色度の向上には、パルプを主体とする紙料に二酸化チタン、カオリン、炭酸カルシウム、ホワイトカーボン、サチンホワイト等の無機顔料を内添して抄紙する方法がある。特に、二酸化チタンやプラスチックピグメントはＩＳＯ白色度の向上に最も効果のある填料として知られている。しかしながら、これらの顔料を内添すると、紙力が低下し、抄紙工程や印刷工程での断紙、紙厚や剛度が低下する等の問題が発生するため、添加量が制限され、ＩＳＯ白色度の向上にも限界がある。
【０００６】
一方、塗工層の主成分である顔料では、白紙光沢の向上や印刷適性の付与に非常に適したカオリンがよく用いられるが、基本的にＩＳＯ白色度が低く、黄色味を帯びてしまう。磁気分離法、フローテーション法等の手法でＩＳＯ白色度の向上が行えるが、炭酸カルシウムや二酸化チタンの水準まで及ばない（非特許文献１参照）。
【０００７】
塗工層にＩＳＯ白色度の高い顔料、即ち炭酸カルシウム、二酸化チタン等を使用すれば、ＩＳＯ白色度の向上が期待できる。しかし、炭酸カルシウム、特に粉砕により微細化した炭酸カルシウムである重質炭酸カルシウムは光沢度が低く、多量に配合すると印刷用塗工紙で強く求められる光沢が低下してしまう。化学的に合成して製造する軽質炭酸カルシウムは、アラゴナイト系軽質炭酸カルシウムのように比較的高い光沢度が得られるが、ストリーク、スクラッチ等が発生しやすく、印刷用塗工紙の塗層強度も弱くなる傾向にある。また、二酸化チタンはＩＳＯ白色度に極めて優れているが、単価が高いことや印刷光沢を下げるなどの問題に加え、紫外光を吸収し、ＩＳＯ白色度の向上に用いられる蛍光増白剤の効果をうち消してしまうため、主要な顔料として用いることは難しい。
【０００８】
以上のような状況から、現状の印刷用塗工紙はパルプに残存するリグニンや塗工層に用いられるカオリンなどの影響で紙が黄味がかった仕上がりとなってしまう。これを防ぐために青や赤の染料を加え、白く見えるようにコントロールする方法がある。しかし、染料は基本的に光を吸収する性質のものであり、色相は白くなっても明度が下がってしまう。通常はこの明度の減衰分を補うために蛍光増白剤を加える。蛍光増白剤は紫外領域の波長の光を可視光領域にシフトさせるために明度やＩＳＯ白色度が上がって見える。しかしながら、蛍光増白剤は不純物の影響から過剰に加えると、白さから外れる傾向にあり、添加量が制限され、白色度の向上にも限界がある。
【０００９】
このようなＩＳＯ白色度向上の技術に加え、これまでにも種々の検討がなされてきた。例えば、塗工液中の澱粉について特定の処理を施すことにより被覆形成後の着色を制御し、ＩＳＯ白色度の高い印刷用塗工紙を得る方法が提案されている（特許文献１参照）。また、塗工組成物に蛍光増白剤とポリアクリルアミド類を含有させることで、少ない蛍光染料の使用量で印刷用塗工紙のＩＳＯ白色度を効率良く上げる方法が提案されている（特許文献２参照）。一方、塗工層に特定の蛍光増白剤と特定量の炭酸カルシウムを含有させることにより、ＩＳＯ白色度や不透明度に優れ、退色しがたい印刷用塗工紙を得られる方法が提案されている（特許文献３参照）。しかしながら、これらのいずれにおいても、１００％を超えるような極めて高いＩＳＯ白色度を発現させるに至っていない。
【００１０】
また、蛍光増白剤と特定量のポリビニルアルコール類、またはその誘導体とを併用することで、蛍光増白の性能を高め、１００％を超える極めて高いＩＳＯ白色度を得る方法が提案されている（特許文献４、５参照）。しかしながら、これらは同時に高い不透明度を付与させるには至っていない。
【００１１】
一方、不透明度を向上させる方法として、基紙または塗工層を低密度で嵩高にすることが考えられる。基紙の嵩高性を維持するためには、機械パルプの使用が有効であるが、機械パルプの配合により印刷用塗工紙のＩＳＯ白色度や退色、平滑性の悪化が問題となり、実用的ではない。
【００１２】
また、不透明度を向上させる方法として、タルク、カオリン、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、二酸化チタン、プラスチックピグメントなどの通常使用されている填料の配合量を増やし、紙中填料率を高める方法が考えられる。しかしながら、これらの顔料を内添すると、紙力が低下し、抄紙工程や印刷工程での断紙、紙厚や剛度が低下する等の問題が発生するため、添加量が制限され、不透明度の向上にも限界がある。
【００１３】
また、塗工層に二酸化チタンやプラスチックピグメント等、不透明度の向上に対して、最も効果のある顔料を含有させる方法があるが、二酸化チタンやプラスチックピグメントの平均粒子径は他の顔料に比べ、非常に小さかったり、あるいは接着剤と混合した時、顔料の接着能力が乏しいため、印刷時に顔料が塗工層表面から脱落しやすく、ブランケットパイリング等の印刷トラブルの原因となる。印刷強度の改善策として接着剤の量を多くすると、ＩＳＯ白色度、不透明度は低下する。また、二酸化チタンやプラスチックピグメントは操業性の問題もあり、また高価であるため好ましくない。
【００１４】
以上のように、ＩＳＯ白色度が極めて高く、且つ高い明度、不透明度を有し、且つ印刷適性を兼ね備えた印刷用塗工紙の開発は困難であった。
【特許文献１】特開平７−１８９１８９号公報
【特許文献２】特開２００１−８１６９２号公報
【特許文献３】特開２００３−３２８２９５号公報
【特許文献４】特開２００６−２１４０５５号公報
【特許文献５】特開２００６−２７４４９６号公報
【非特許文献１】「塗工用顔料と製紙用填料」１１３〜１１４ページ、ユニ出版（株）１９８９年１月２０日発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の目的は、ＩＳＯ白色度が極めて高く、且つ高い明度、不透明度を有し、且つ印刷適性を兼ね備えた印刷用塗工紙を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者は、上記に鑑み鋭意研究した結果、基紙の少なくとも片面に顔料と接着剤を含有する塗工層を設けた印刷用塗工紙において、該基紙に填料として、平均粒子径が０．５μｍ以上２０μｍ以下のセリサイトまたはジークライトを含有することを特徴とする印刷用塗工紙を発明するに至った。
【００１７】
また、上記発明において、基紙の灰分量がパルプ固形分１００質量％に対して、５質量％以上であることが望ましい。
【００１８】
また、上記発明において、基紙に用いられるパルプのＩＳＯ白色度が８８％以上であることが望ましい。
【００１９】
また、上記発明において、上記塗工層にポリビニルアルコール類を塗工層中の全顔料固形分１００質量％に対して、１．０質量％以上含有することが望ましい。
【００２０】
また、上記発明において、上記塗工層に蛍光増白剤を塗工層中の全顔料固形分１００質量％に対して、１．０質量％以上含有することが望ましい。
【００２１】
また、上記発明において、上記印刷用塗工紙の蛍光強度が１４％以上であることが望ましい。
【００２２】
また、上記発明において、上記塗工層に顔料として炭酸カルシウムを塗工層中の全顔料固形分１００質量％中、６０質量％以上含有することが望ましい。
【００２３】
また、上記発明において、全炭酸カルシウム固形分１００質量％中、平均粒子径２．０μｍ以下の重質炭酸カルシウムを９５質量％以上含有することが望ましい。
【００２４】
また、上記発明において、印刷用塗工紙のＩＳＯ白色度が１０３％以上、且つ明度が９６％以上、且つ不透明度が９６％以上であることが望ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、ＩＳＯ白色度が極めて高く、且つ高い明度、不透明度を有し、且つ印刷適性を兼ね備えた印刷用塗工紙を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の印刷用塗工紙について、詳細に説明する。
【００２７】
本発明では、高い不透明度を付与するために、基紙にセリサイトまたはジークライトを内添させる。セリサイトは、別名絹雲母とも呼ばれている填料であり、雲母の一種である。雲母にはフロゴバイト（金雲母）、マスコバイト（白雲母）、レピドライト（鱗雲母）等があるが、セリサイトはマスコバイトの変種である。セリサイトの化学組成は、白雲母（理想的な化学式：Ｋ2Ｏ・３Ａｌ2Ｏ3・６ＳｉＯ2・２Ｈ2Ｏ）の組成に近く、白雲母に比べて、Ｋ2Ｏの比率が低く、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｈ2Ｏの比率が高いという特徴がある。また、ジークライトとはセリサイトを含有したカオリンのことである。
【００２８】
また、セリサイトはＨ2Ｏの比率が高いということで、加熱時、水を放出し、吸熱反応によって、基紙に難燃性を付与することが知られている。この特徴を活かして、填料の一部としてセリサイトを基紙に内添させ、難燃紙を得る方法が提案されている（例えば、特開平６−２８７８９４号公報）。本発明では、印刷用塗工紙に難燃性を付与することが目的ではなく、印刷用塗工紙に高い不透明度と同時に高いＩＳＯ白色度を付与することを目的として、セリサイトを用いる。
【００２９】
雲母は他の顔料に比べ、そのアスペクト比の大きさから、基紙に内添させることで高い不透明度を付与することが広く知られている。中でもセリサイトは、セリサイト自身が高いＩＳＯ白色度も有することから、基紙に内添させることで、高い不透明度と同時に高いＩＳＯ白色度も得ることができる。もちろん、セリサイトを含有するジークライトにも同様の効果が得られる。
【００３０】
また、本発明で用いられるジークライトは、セリサイトの含有量について、何ら制限されるものではないが、高い不透明度、高いＩＳＯ白色度の付与には、セリサイトの含有量が多い方が好ましい。ジークライト全固形分１００質量％中、セリサイトの含有量は３０質量％以上が好ましく、５０質量％以上であればさらに好ましい。
【００３１】
また、本発明で用いられるセリサイトまたはジークライトは、平均粒子径が０．５μｍ以上２０μｍ以下のものを用いることを特徴とする。セリサイトまたはジークライトは平均粒子径が小さいほど不透明度の向上に大きく寄与する。平均粒子径が２０μｍより大きい場合、炭酸カルシウム（平均粒子径は１μｍ程度）など通常用いられる顔料と同程度の効果に留まる。また、平滑性が低下するため、塗工後の印刷適性の低下につながるため好ましくない。平均粒子径が０．５μｍより小さい場合、セリサイトの基紙に対する歩留まりが悪く、セリサイトに含まれるＳｉＯ2は硬度が大きいので、抄紙機のワイヤー摩耗が早まるという問題があるため好ましくない。
【００３２】
また、本発明で用いられるセリサイトまたはジークライトの添加量は、何ら制限されるものではないが、パルプ固形分１００質量％に対して、５〜４０質量％の範囲で内添するのが好ましい。この範囲であれば、紙力低下による抄紙工程や印刷工程での断紙、紙厚や剛度が低下する等の影響が小さく、且つワイヤーを通過するセリサイトまたはジークライトによる抄紙機のワイヤー摩耗が軽減される。
【００３３】
本発明で言う、不透明度とは、ＪＩＳ  Ｐ  ８１４９に示される不透明度を指す。
【００３４】
また、ＩＳＯ白色度を大きく上げるには蛍光増白剤の効果を高める必要がある。蛍光増白剤はポリビニルアルコール類と併用することで、その効果は大きく向上する。特にポリビニルアルコール類は塗工層に全顔料固形分１００質量％に対して、１．０質量％以上含有することで蛍光増白剤の効果を非常に大きく発現させることが出来る。蛍光増白剤の量は多いほど増白効果は高くなり、何ら制限されるものではないが、該ポリビニルアルコール類と併用する蛍光増白剤の量が、塗工層中の全顔料固形分１００質量％に対して１．０質量％以上であれば、蛍光強度が１４％以上となり、染料等を用いて色相調整をしなくても、一般的な印刷用塗工紙よりも明らかに白いと感じることが出来るようになる。また、ここで言う全顔料固形分とは、塗工層中の全顔料固形分のことであり、基紙中の填料固形分は含まれない。
【００３５】
本発明で用いられるポリビニルアルコール類は、ケン化度、重合度、共重合モノマーの有無、化学修飾の有無等に関しては何ら制限されるものではない。蛍光増白剤の効果を向上させるには完全ケン化型のポリビニルアルコールが好ましく、１．０質量％以上加えても塗工適性を低下させないためには重合度が５００以下であることが好ましい。このようなポリビニルアルコールには日本合成化学社製のＮＬ０４Ｌ、クラレ社製のＰＶＡ−１０４Ａなどがある。もちろん、これらに限定されるものではない。
【００３６】
本発明で用いられる蛍光増白剤はアミノスチルベンのスルホン酸誘導体系が代表的なものといえるが、蛍光増白効果があれば、何ら制限されるものではない。純度が高く、多量に加えてもＩＳＯ白色度の減衰が起こりにくい蛍光増白剤が好ましい。さらには、ポリビニルアルコール類によるＩＳＯ白色度向上効果が強く発揮されるものが好ましい。これらを満足する蛍光増白剤にはサンライズケミカル社製のサンホワイトＣＳＴ、バイエル社のブランコファーＵＷＬｉｑなどがある。もちろん、これらに限定されるものではない。
【００３７】
本発明で言う、ＩＳＯ白色度とはＪＩＳ  Ｐ  ８１４８で規定されるＩＳＯ白色度のことを指し、４２０ｎｍカットオフフィルタを光路に置かない状態で測定した値とする。明度とは、日本電色工業社製の「ＳＰＥＣＴＲＯ  ＣＯＬＯＲ  ＭＥＴＥＲ  ＭＯＤＥＬ  ＰＦ−１０」でＣ／２光源を用いて測定したときのＬ*の値を指し、４２０ｎｍカットオフフィルタを光路に置かない状態で測定した値とする。ＩＳＯ白色度と明度の値は同一の紙を２５０μｍ以上の厚みとなるように重ね合わせて測定した値とする。
【００３８】
本発明で言う、蛍光強度とは日本電色工業社製の「ＳＰＥＣＴＲＯ  ＣＯＬＯＲ  ＭＥＴＥＲ  ＭＯＤＥＬ  ＰＦ−１０」で照明光源としてＣ光源を用い、４２０ｎｍカットオフフィルタを光路に置いた状態で測定した反射率（ＵＶｏｕｔ）とフィルタを置かない状態で測定した反射率（ＵＶｉｎ）との差のことを示す。蛍光強度の値は同一の紙を２５０μｍ以上の厚みとなるように重ね合わせて測定した値とする。なお、蛍光強度の測定機は、ＪＩＳ  Ｐ  ８１４８付属書Ｂ（規定）によるような、照明光に含まれる相対的な紫外光量をＣＩＥイルミナントＣに一致するよう調整したものとする。
【００３９】
塗工層に用いられる顔料としては、何ら制限されるものではないが、塗工層中の全顔料固形分１００質量％に対する炭酸カルシウムの含有量が６０質量％以上で、感覚的に非常に白く感じ始める。
【００４０】
ただ、単純に炭酸カルシウムの比率を高くするだけでは白紙面感や印刷適性が高品質を有さない。炭酸カルシウムは塗工適性の関係で軽質炭酸カルシウムよりも重質炭酸カルシウムの方が好ましく、さらに炭酸カルシウムにおいて、全重質炭酸カルシウム固形分１００質量％中、平均粒子径２．０μｍ以下の重質炭酸カルシウムを９５質量％以上含有することが好ましい。さらに好ましくは、全重質炭酸カルシウム固形分１００質量％中、平均粒子径２．０μｍ以下の粒子が９５質量％以上、且つ平均粒子径１．０μｍ以下の粒子が７５質量％以上、且つ平均粒子径０．２μｍ以下の粒子が１１質量％以下となる粒度分布を持った重質炭酸カルシウムを塗工層に６０質量％以上含有させると良い。これによりＩＳＯ白色度に優れるだけでなく、白紙面感が良く、印刷適性にも優れた印刷用塗工紙を得ることが出来る。
【００４１】
これは、顔料が微粒であることで、塗工面が平滑で均一となり白紙面感が良くなることに加え、微粒な顔料を含有することで塗工層の空隙を過剰に塞ぐことなく、適切な塗工層構造になるためと推測できる。さらには可視光の波長よりも小さい顔料が少ないため、塗工層の隠蔽性が高まり、印刷用塗工紙の反対面からくる光の影響や基紙層で反射してくる光の影響を低減させ、より白く、より面感がよく見えるようになると思われる。
【００４２】
本発明で言う白紙面感とは、印刷用塗工紙を見たときに感覚的に感じ取れる均一性のことであり、試験紙を斜光で見ると判断しやすいものである。また、ここで言う印刷適性とは、印刷に対する適性を全般的にさすが、特には、印刷面のインクの落ち込みの度合いを指す。一般的な重質炭酸カルシウムが高い割合で使用されている印刷用塗工紙はインクが紙表面に残らずに塗工層の内部に入り込んでしまう傾向がある。このためインクの濃度がでない（インキ受理性が悪い）、印刷光沢が低い、表面ががさつくなどの傾向が強くなり、印刷適性に乏しくなるのである。
【００４３】
以上の白色度向上技術から、塗工層にポリビニルアルコール類を塗工層中の全顔料固形分１００質量％に対して、１．０質量％以上含有させ、且つ蛍光増白剤を印刷用塗工紙の蛍光強度が１４％以上になるよう含有させ、さらに、塗工層に顔料として炭酸カルシウムを塗工層中の全顔料固形分１００質量％中、６０質量％以上含有させ、全炭酸カルシウム固形分１００質量％中、平均粒子径２．０μｍ以下の重質炭酸カルシウムを９５質量％以上含有させることで、印刷用塗工紙のＩＳＯ白色度が１０３％、明度が９６％以上となると、染料による色相調整の必要のない純白さを知覚するＩＳＯ白色度となる。このため、ＩＳＯ白色度が１０３％以上、明度が９６％以上であれば、一般的な印刷用塗工紙に比べ極めて高いＩＳＯ白色度となるので好ましい。
【００４４】
さらには、基紙に填料として、平均粒子径が０．５μｍ以上２０μｍ以下のセリサイトまたはジークライトを内添し、印刷用塗工紙の不透明度が９６％以上になると、一般的な印刷用塗工紙に比べて隠蔽性が十分に高く、印刷時の裏抜けが発生し難い。このため、不透明度は９６％以上であれば、一般的な印刷用塗工紙に比べ高い不透明度となるので好ましい。
【００４５】
ここで、本発明で言う、一般的な印刷用塗工紙は市販Ａ２コート紙を指している。市販Ａ２コート紙といっても様々な種類があるので、基準の明確化のため本発明では三菱製紙社製ニューＶマットを指すこととする。
【００４６】
このような設計で作られた塗工液を基紙に塗工する場合、塗工量は片面あたり固形分で０．５ｇ／ｍ2以上であれば基紙を覆うことが出来る。塗工量は片面あたり固形分で２０．０ｇ／ｍ2を超えると塗工層の強度の問題が生じることがある。塗工量は片面当たり固形分で１．０〜１０．０ｇ／ｍ2の範囲が製造効率、経済性、品質のバランスがとれているので好ましい。
【００４７】
このような塗工層の超高白化技術に加え、基紙自体のＩＳＯ白色度を上げると更に白いものが出来る。このためには基紙に用いられるパルプのＩＳＯ白色度が８８％以上であると好ましい。このような領域では印刷用塗工紙の見た目のＩＳＯ白色度は極めて高くなり、一般的な印刷用塗工紙が黒ずんで見える。塗工層で被覆された条件ではパルプに含まれる着色成分（主にリグニン）の影響が非常に強くなるため、パルプ自体を白くすることは非常に重要となる。
【００４８】
本発明で言う、パルプのＩＳＯ白色度とはＪＩＳ  Ｐ  ８１４８で規定されるＩＳＯ白色度を指す。基紙には様々な種類のパルプを使用するが、本発明ではこれらの平均値を指すものとする。また、蛍光増白剤が含まれている場合はこの影響を極力取り除いた条件で測定することが望ましい。
【００４９】
基紙を燃やした後に灰分が残るが、この値がパルプ固形分１００質量％に対して、５質量％以上であることが好ましい。これは灰分の主成分である填料が不透明度を高め、印刷用塗工紙の反対面から来る光の影響を小さくしてくれるので、一枚の印刷用塗工紙を見たときに感覚的に感じるＩＳＯ白色度が上がるためである。
【００５０】
本発明で言う、灰分量とはＪＩＳ  Ｐ  Ｐ８２５２で示される試験法で測定したものを指す。
【００５１】
本発明に用いられる印刷用塗工紙の基紙の材料としては、木材パルプ、綿、麻、竹、サトウキビ、トウモロコシ、ケナフなどの植物繊維、羊毛、絹などの動物繊維、レーヨン、キュプラ、リヨセルなどのセルロース再生繊維、アセテートなどの半合成繊維、ポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアクリロニトリル系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ポリプロピレン系繊維、ポリ塩化ビニリデン系繊維、ポリウレタン系繊維などの化学繊維、ガラス繊維、金属繊維、炭素繊維などの無機繊維を紙状にしたもの、またはその上に樹脂フィルム層を設けたものなどが使用される。
【００５２】
上記の繊維を紙状にする製法としては、一般的な抄紙工程、湿式法、乾式法、ケミカルボンド、サーマルボンド、スパンボンド、スパンレース、ウォータージェット、メルトブロー、ニードルパンチ、ステッチブロー、フラッシュ紡糸、トウ開維などの各工程から一つ以上が適宜選ばれる。
【００５３】
また、これらの繊維には、本発明で不透明度を向上させるために内添で用いるセリサイトまたはジークライトとともにバインダー、サイズ剤、定着剤、歩留まり剤、紙力増強剤などの各種配合剤を各工程、各素材に合わせて好適に配合する。さらには、これらの繊維紙の上に樹脂コート層、塗工層を設ける場合もある。
【００５４】
基紙としては、上質紙、中質紙、色上質、書籍用紙、キャスト用紙、微塗工紙、軽量コート紙、コート紙、アート紙、中質コート紙、グラビア用紙、インディア紙、コートアイボリー、ノーコートアイボリー、アートポスト、コートポスト、ノーコートカード、特板、コートボール、トレーシングペーパー、タイプ紙、ＰＰＣ用紙、ＮＩＰ用紙、連続伝票用紙、フォーム用紙、複写紙、ノーカーボン紙、感熱紙、インクジェット用紙、熱転写用紙、合成紙等の紙や板紙も含まれる。
【００５５】
塗工する前の基紙は、必要とする密度、平滑度、透気度を得るために各種表面処理やカレンダー処理を施す場合がある。
【００５６】
本発明において、基紙に塗工層を設ける場合に用いることのできる顔料としては、何ら制限されるものではないが、例えば、各種カオリン、タルク、重質炭酸カルシウム（粉砕炭酸カルシウム）などの精製した天然鉱物顔料、軽質炭酸カルシウム（合成炭酸カルシウム）、炭酸カルシウムと他の親水性有機化合物との複合合成顔料、サチンホワイト、リトポン、二酸化チタン、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、炭酸マグネシウム、焼成カオリン、中空有機顔料、密実有機顔料、プラスチックピグメント、バインダーピグメント、プラスチックビーズ、マイクロカプセルなどがある。もちろん、これらに限定されるものではない。
【００５７】
塗工層に用いられるバインダーとしては、通常のデンプン、酸化デンプン、リン酸エステル化デンプン、酵素変性デンプンやそれらをフレッシュドライして得られる冷水可溶性デンプンなどのデンプン類、スチレン−ブタジエン系、アクリル系、酢酸ビニル系などの各種共重合ラテックス、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリエチレンオキシド、ポリアクリルアミド、ユリアまたはメラミン／ホルマリン樹脂、ポリエチレンイミン、ポリアミドポリアミン／エピクロルヒドリンなどの水溶性合成物、ワックス、カゼイン、大豆蛋白などの天然物及びこれらをカチオン化したものなどが挙げられる。これを単独で用いても構わないし、これらのうち複数種を併用することは、何ら制限されるものではない。
【００５８】
また、塗工液に用いられる増粘剤としては、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ソーダ、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カゼイン、ポリアクリル酸ソーダなどの水溶性高分子、ポリアクリル酸塩、スチレンマレイン酸無水共重合体などの合成重合体、珪酸塩などの無機重合体などが挙げられる。
【００５９】
また、必要に応じて、分散剤、消泡剤、耐水化剤、着色剤などの通常使用されている各種助剤、およびこれらの各種助剤をカチオン化したものが好適に用いられる。
【００６０】
本発明において、塗工層を塗工する方法は、何ら制限されるものではなく、ゲートロール、シムサイザー等の各種フィルムトランスファーコーター、サイズプレスコーター、エアーナイフコーター、ロッドコーター、ブレードコーター、ダイレクトファウンテンコーター、スプレーコーター、キャストコーターなどの各方式を適宜使用する。
【００６１】
さらに、一連の操業で、塗工、乾燥された印刷用塗工紙は要求される、密度、平滑度、透気度、外観を得るために、必要に応じてカレンダー処理などの各種仕上げ処理が施される。
【００６２】
本発明においては、印刷用塗工紙の坪量は、何ら制限されるものではないが、印刷用塗工紙の坪量が１００ｇ／ｍ2以下、より軽量である４０ｇ／ｍ2以上８０ｇ／ｍ2以下、さらに軽量である４０ｇ／ｍ2以上６０ｇ／ｍ2以下においても、本発明の効果を発揮することが出来る。
【実施例】
【００６３】
以下に、本発明の実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、実施例において示す「部」は、特に明示しない限り、質量部を示す。
【００６４】
（実施例１）〜（実施例１６）及び（比較例１）〜（比較例６）
下記の内容に従って、実施例１〜１６および比較例１〜６の印刷用塗工紙を作製した。
【００６５】
＜基紙＞
ＬＢＫＰ（濾水度４００ｍｌｃｓｆ）                                  ７０部
ＮＢＫＰ（濾水度４８０ｍｌｃｓｆ）                                  ３０部
填料（表１に填料種名として表示）                表１に基紙中灰分として表示
市販カチオン化澱粉                                                １．０部
市販カチオン系ポリアクリルアミド歩留まり向上剤                  ０．０３部
【００６６】
パルプ、内添薬品を上記の配合で調製し坪量８０．６ｇ／ｍ2で基紙を抄造した。各実施例、比較例で使用した填料の平均粒子径、パルプのＩＳＯ白色度は表１に示している。また、実施例１４に用いたジークライトのセリサイト含有量は、ジークライト全固形分１００質量％中、５０質量％である。
【００６７】
この紙状基紙に対して、サイズプレスにより両面０．８０ｇ／ｍ2の酸化澱粉を付着させ、塗工用紙状基紙を得た。
【００６８】
＜塗工液＞
塗工液の顔料は、重質炭酸カルシウムとカオリンクレーを用いた。重質炭酸カルシウムの配合比率は表１に示した。重質炭酸カルシウム以外の顔料は全てカオリンクレーである。表１に記載の顔料の質量％の値は顔料成分中の値であり、下記で示すバインダーや助剤を含めて計算をしていない。実施例７の重質炭酸カルシウムはファイマテック社の「ＦＭＴ−１００」、実施例８の重質炭酸カルシウムは白石カルシウム社の「ハイドラカーブ６０」、実施例９の重質炭酸カルシウムは兵庫クレー社の「ＷＨ−９０」、その他の実施例、比較例の重質炭酸カルシウムはファイマテック社の「ＯＰ−２Ａ」である。また、カオリンクレーは白石カルシウム社の「カオグロス」である。ポリビニルアルコール（表中ＰＶＡと記載）は塗工層中の全顔料固形分に対する質量％の値で表１に示した。ここで用いたポリビニルアルコールは日本合成化学社製ＮＬ−０４Ｌである。その他の配合成分は以下に対顔料１００部当たりの部数で示した。なお、蛍光増白剤はサンライズケミカル社製のサンホワイトＣＳＴである。
市販蛍光増白剤                                                        ３部
市販スチレンブタジエン系ラテックスバインダー
（平均粒子径１００ｎｍ、ゲル含有量４０質量％、Ｔｇ５℃）          １０部
市販ステアリン酸カルシウム                                        ０．６部
市販カルボキシメチルセルロース系増粘剤（ＣＭＣ）                  ０．１部
水酸化ナトリウムにてｐＨ９．６に調製。
【００６９】
【表１】
2009161888.tif 000002
【００７０】
上記の塗工液を６２質量％、操業速度１０００ｍ／ｍｉｎでファウンテン／ブレードコーターを用いて両面とも同様の条件で塗工した。塗工量は片面あたり固形分で１０．０ｇ／ｍ2である。塗工後、スーパーカレンダー処理を表裏各２ニップずつ、線圧８０ｋＮ／ｍ、温度２０℃で施した。
【００７１】
上記実施例１〜１６および比較例１〜６により得られた印刷用塗工紙について、下記の測定方法により測定し、その評価結果を表１に掲げた。
【００７２】
１．蛍光強度
日本電色工業社製の「ＳＰＥＣＴＲＯ  ＣＯＬＯＲ  ＭＥＴＥＲ  ＭＯＤＥＬ  ＰＦ−１０」で照明光源としてＣ光源を用い、４２０ｎｍカットオフフィルタを光路に置いて測定した反射率（ＵＶｏｕｔ）とフィルタを置かない時の反射率（ＵＶｉｎ）との差のことを示す。同一の紙を２５０μｍ以上の厚みとなるように重ね合わせて測定した。なお、蛍光強度の測定機は、ＪＩＳ  Ｐ  ８１４８付属書Ｂ（規定）によるような、照明光に含まれる相対的な紫外光量をＣＩＥイルミナントＣに一致するよう調整したものとする。本発明においては、１４％以上を発明の対象とした。
【００７３】
２．ＩＳＯ白色度
日本電色工業社製の「ＳＰＥＣＴＲＯ  ＣＯＬＯＲ  ＭＥＴＥＲ  ＭＯＤＥＬ  ＰＦ−１０」でＣ／２光源を用いて測定した。４２０ｎｍカットオフフィルタを光路に置かない状態で測定した。測定紙は２５０μｍ以上の厚みとなるように重ね合わせて測定し、以下の基準に従い、５段階で評価した。ただし、本発明においては、○△以上を発明の対象とした。
◎：ＩＳＯ白色度の値が１０５％以上を示す。
○：ＩＳＯ白色度の値が１０３％以上１０５％未満を示す。
○△：ＩＳＯ白色度の値が１００％以上１０３％未満を示す。
△：ＩＳＯ白色度の値が９７％以上１００％未満を示す。
×：ＩＳＯ白色度の値が９７％未満を示す。
【００７４】
３．明度
日本電色工業社製の「ＳＰＥＣＴＲＯ  ＣＯＬＯＲ  ＭＥＴＥＲ  ＭＯＤＥＬ  ＰＦ−１０」でＣ／２光源を用いて測定したときのＬ*の値を用いた。４２０ｎｍカットオフフィルタを光路に置かない状態で測定した。試験紙を２５０μｍ以上の厚みとなるように重ね合わせて測定し、以下の基準に従い、４段階で評価した。ただし、本発明においては、○△以上を発明の対象とした。
◎：明度の値が９８％以上を示す。
○：明度の値が９６％以上９８％未満を示す。
○△：明度の値が９４％以上９６％未満を示す。
△：明度の値が９０％以上９４％未満を示す。
【００７５】
４．不透明度
日本電色工業社製の「ＳＰＥＣＴＲＯ  ＣＯＬＯＲ  ＭＥＴＥＲ  ＭＯＤＥＬ  ＰＦ−１０」で測定し、以下の基準に従い、４段階で評価した。ただし、本発明においては、○△以上を発明の対象とした。
◎：不透明度の値が９８％以上を示す。
○：不透明度の値が９６％以上９８％未満を示す。
○△：不透明度の値が９４％以上９６％未満を示す。
△：不透明度の値が９２％以上９４％未満を示す。
【００７６】
５．白紙面感
以下の基準に従い、４段階で評価した。ただし、本発明においては、○△以上を発明の対象とした。
◎：斜光でサンプルを観察してもムラをほとんど確認できない。
○：斜光でサンプルを観察したときに、所によってムラがある。
○△：斜光でサンプルを観察したときに、ムラが若干ある。
△：斜光でサンプルを観察したときにムラをはっきりと確認することが出来る。
【００７７】
６．印刷適性
ＲＩ印刷試験器を用いてクロダジャパン社製の「ＦＬＩＮＴ  ＩＮＫ  ＲＥＤ」を印刷用塗工紙に過剰量転写（０．７ｍｌ以上）させ、２分後に余剰インクをガーゼで拭き取った。インキ転写時には三菱製紙社製のニューＶマット＜１１０＞を比較として同時に転写させた。印刷用塗工紙表面のインキの落ち込み具合を下記の基準に従い目視で４段階で評価した。ただし、本発明においては、○△以上を発明の対象とした。
◎：白い部分が比較と同等かそれ以下。
○：白い部分が比較より若干多い。
○△：白い部分が比較より多い。
△：白い部分が比較よりも非常に多い。
【００７８】
７．ワイヤー摩耗性
プラスチックワイヤー摩耗度（日本フィルコン社製  ３時間）、スラリー濃度２質量％で評価した。ワイヤーの摩耗具合について、以下の基準に従い、目視で２段階で評価した。○を発明の対象とした。
○：摩耗が目立たない。
△：やや摩耗が目立つ。
【００７９】
８．感覚白色度
三菱製紙社製のニューＶマット＜１１０＞を比較として用い、どちらか白いかを１５人に判断してもらった。被験者はなるべく紙に対して詳しくない人を選んだ。８人は日中の太陽光の下で、残りの７人は夜間に白色蛍光灯の下で判断してもらった。一検体の優劣の判断は１０秒以内とした。なお、本実施例、比較例の試験サンプルは基紙、塗工層とも染料を用いておらず、黄色味が強いことから、瞬間判断では色相調整をしている比較品の方が白いと感じやすい条件である。表１には結果を比較の方が白いと言った人数で示した。ただし、本発明においては、７人以下を発明の対象とした。
【００８０】
＜評価結果＞
実施例１〜１８から明らかな様に、填料を含有する基紙の少なくとも片面に塗工層を有する印刷用塗工紙において、填料として平均粒子径が０．５〜２０μｍのセリサイトまたはジークライトを用いることで、ＩＳＯ白色度、明度、及び不透明度に優れ、且つ印刷適性や操業性（ワイヤー摩耗性）を兼ね備えた印刷用塗工紙を得ることができる。これに対し、比較例１の様に、填料としてセリサイトまたはジークライトを用いても、その平均粒子径が０．５μｍより小さいと、本発明で求められる品質には問題ないレベルであるが、ワイヤー摩耗性が良好ではなく、抄紙作業性として好ましくない。比較例２ではセリサイトの平均粒子径が大きく、十分に高い不透明度を得ることができない。比較例３及び４から、セリサイト以外の填料では極めて高いＩＳＯ白色度と、高い不透明度が両立できていない。
【００８１】
実施例３〜６を比較すると分かるとおり、塗工層の全顔料中の重質炭酸カルシウムの比率が高くなるにつれてＩＳＯ白色度が上昇し、６０質量％以上となると白いと感じやすくなるので好ましい。また、全炭酸カルシウム中、平均粒子径が２．０μｍ以下の重質炭酸カルシウムを９５質量％以上用いると白紙面感や印刷適性が非常によいが、実施例８及び９の様に、９５質量％未満であると白紙面感や印刷適性が多少悪くなる。実施例９の様に、面感は明らかに感覚白色度にも影響を与えているため、機器では測定できない白さという意味でも白紙面感や印刷適性を高く保つことは好ましいといえる。また、実施例３、１０、１１を比較すると分かるとおり、基紙に用いるパルプはＩＳＯ白色度が８８％以上であることが好ましい。このような条件では全ての人が試験紙の方が白いと判断している。実施例２、１２、１３を比較すると分かるとおり、基紙の灰分が高くなるにつれて感覚白色度が向上して好ましい。また、実施例１４において、ジークライトを使用しているが、本発明で求められる品質を満足している。また、実施例１、１５、１６、比較例１、２を比較すると分かる様に、セリサイトの平均粒子径が小さい方が、不透明度の向上には好ましい。