JP4257726B2 - カード用紙 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙製のトランプカード、及びブロマイド、カード型写真集に匹敵する商品であるコレクション用途やゲーム用途のトレーディングカードを含めたカード用紙に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カード用紙については、プラスチック製のものと紙製のものとがあるが、製造コスト、使用後の廃棄処理容易性等の点において、紙製のカードのほうが優れている。
【０００３】
紙製カード用紙の製造方式としては折れ皺がつき難いものの一貫生産方式はなく、原紙抄造、片面塗工、片面塗工した非塗工面同士を着色した接着剤を用いてラミネーターにて貼合、その後、断裁、オフセット印刷、エンボス加工、ニス引き等の後加工が行われている。工程数が多く、生産コストがかかる等の問題があった。
【０００４】
カード用紙に求められる品質としては、以下のような特性があげられる：
１．腰、反発力（パリッとしたトランプ感）がある。
【０００５】
２．折り曲げ適性（縦、横とも）がある。
【０００６】
３．不透明度がある。
【０００７】
４．オフセット印刷適性がある。
【０００８】
５．紙グセ、カールがないこと。
【０００９】
６．表面肌がよいこと。
【００１０】
従来、厚さ０．３５ｍｍ以下のカード用紙を製造する際の問題点として折り曲げた時に縦、横とも折れ皺が発生するなどが挙げられる。これを解決するために、特許文献１では原紙の中層が熱水溶解性樹脂および／または熱可塑性樹脂の繊維とパルプとを有し、前記樹脂の繊維がその少なくとも表面が溶融して、前記パルプ繊維同士を結合した状態で存在させ、それによって折れ皺の発生を少なくすることを提案している。しかしながら特許文献１の発明は、原紙のみの生産方式であり、原紙抄造、両面塗工、キャレンダー処理をオンマシンで実施する一貫生産方式ではない。従って工程数が多く、コストがかかるという問題がある。
【特許文献１】
特開平９−１５８０９７号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、原紙にしなやかさをもたせ、カードを折り曲げた時に発生する折れ皺が付きにくく、オンマシンにて生産できる新規のカード用紙を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この課題は、多層抄き原紙の厚さが０．３５ｍｍ以下で表層、中層、裏層の坪量の割合が中層１に対して表層と裏層との坪量の和が１．０倍以上であり、多層抄き原紙の表層、裏層がコットンリンターパルプを配合した白層よりなり、該多層抄き原紙の表層、裏層にコットンリンターパルプがパルプ全体を基準として４０〜９０重量％の量で配合されており、中層が着色剤にて着色されたアンコ層よりなり、中層パルプ原料の叩解度がカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）で３００ml未満であり、原紙の両面にスチレンブタジエン系ラテックスをベースとする顔料含有塗工液を片面当り１０〜３０ｇ／ｍ²両面塗工し、キャレンダー処理を施したことを特徴とするカード用紙によって解決される。
【００１３】
更に別の一つの実施態様では、ガーレ剛度のＴ／Ｙ比が３．０以下である。
【００１４】
オンマシンにて原紙抄造、両面塗工、キャレンダー処理を施すことも本発明の実施態様の一つである。
【００１５】
本発明のカード用紙を製造するための使用材料及び製造条件について以下に説明する。
【００１６】
用いられるパルプとしては、木材パルプ、例えばＢＫＰ（晒クラフトパルプ）、特にＮ−ＢＫＰ（針葉樹晒クラフトパルプ）、Ｌ−ＢＫＰ（広葉樹晒クラフトパルプ）およびその混合物を各層に使用する。木材パルプの他にコットンリンターパルプ等を使用することができる。中層で使用されるパルプは木材パルプだけで構成されていてもよいが、ほかのパルプ、例えばコットンリンターパルプを含んでも良い。表層および裏層のコットンリンターパルプ含有量は、パルプ全体を基準として４０〜９０％、特に好ましくは５０〜７０％である。４０％より少ないとカード折り曲げ時の折れ皺の発生防止効果が不十分となり、９０％より多いと木材パルプが少な過ぎて原紙強度が不足する。
【００１７】
両面塗工したカード用紙の両面にオフセット印刷するため、原紙強度が必要であることからＢＫＰ（晒クラフトパルプ）を必ず使用する。特に紙の剛度とのバランスを考慮するとＮ−ＢＫＰ（針葉樹晒クラフトパルプ）とＬ−ＢＫＰ（広葉樹晒クラフトパルプ）の使用割合が９：１〜１：９であるのが好ましい。
【００１８】
各層のパルプ全体の叩解度はカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）で５００ml以下が適している。特に中層原料の叩解度はカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）で３００ml未満が適している。中層原料の叩解度が３００ｍｌ以上では充分な折れ割れ適性が達成できないという問題がある。
【００１９】
本発明において表層、裏層で必ず使用されるコットンリンターパルプ（以下「リンターパルプ」という）とは綿についている短毛（リンター）を精製したパルプであり、特殊紙の原料となる。表層および裏層のための原料調整方法は、リンターパルプと木材パルプを叩解処理したものを原料とする。この際、原紙の表裏層にリンターパルプをパルプ全体の４０〜９０％、好ましくは５０〜７０重量％配合し、ガーレ剛度のＴ／Ｙ比を３．０以下とする。Ｔ／Ｙ比が３．０より多いと、横方向のコシ、反撥力（パリットした感触）が不足してくるという問題がある。また原紙の表裏層または全層にリンターパルプを配合しても、オフセット印刷に耐えられる表面強度が必要である。
【００２０】
本発明においてカードを透かして見た時に裏面が透けて見えないようにする為、中層のパルプ原料を着色して抄造する。着色は青、黒などで行われるが、特にこれらの色に限定されるものではない。着色剤としてはセルロース繊維に親和性の強い直接染料、セルロース繊維に対する親和性は弱いが硫酸バンドで容易に定着する有色顔料が一般的に使用されるが特にこれらのものに限定されるものではない。
【００２１】
直接染料としてはポリアゾ系染料、チアゾールモノアゾ系染料、有機顔料スルホン化系染料（フタロシアニン系、ジオキサジン系など）、塩基性基含有系染料（塩基性直接染料）などが挙げられる。
【００２２】
直接染料、有色顔料の添加方法はあらかじめ水中に分散させ、パルパー、ビーター、チェスト等で添加し、紙料と十分に混合しなければならない。直接染料や有色顔料の定着には硫酸アルミニウムなどの定着剤が必要である。
【００２３】
各層には層間強度の為、澱粉、変性澱粉、ポリアクリルアミドなどの紙力増強剤を内添することが必要である。紙力増強剤の添加率は薬品の種類により異なるがパルプに対して固形分で１〜１０％の添加が好ましい。
【００２４】
本発明の原紙は、乾燥工程の中間に設置されるサイズプレス装置で水溶性高分子物質を主体とする表面サイズ処理を必要に応じて行う。通常の２ロールのサイズプレスの他、ゲートロールサイズプレスやメタリングサイズプレスも使用できる。
【００２５】
表面サイズ処理用の水溶性高分子物質としては、酸化澱粉、カチオン化澱粉、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉、酵素変性澱粉などが使用される。
【００２６】
なお、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、その他樹脂ポリマーなど表面サイズ剤も使用できる。この表面サイズ処理用の水溶性高分子物質をサイズプレスで両面に０．５〜４ｇ／ｍ²、好ましくは１〜３ｇ／ｍ²の範囲で塗布する。
【００２７】
なお、表面サイズ処理用の水溶性高分子物質は、全表面サイズ剤量の５〜１００重量％の範囲である。
【００２８】
本発明の多層抄き原紙抄造は、円網多筒式抄紙機で３層から５層抄き合わせで行われるが、特にこの方式に限定されるものではない。
【００２９】
本発明の塗工液に使用する顔料としては、カオリン、クレー、炭酸カルシウム、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、タルク、シリカ、有機顔料、サチンホワイト等が挙げられるが特に限定されるものではない。バインダーとしてはスチレンブタジエン系ラテックスをベースとして使用される。バインダーとしてのスチレンブタジエン系ラテックスのガラス転移温度（Ｔｇ）はカード用紙の剛度にとって１０℃以上が望ましい。例としてはＳ−１５１２（旭化成、Ｔｇ＝１２℃）、Ｌ−１６３８（旭化成、Ｔｇ＝３９℃）、Ｆ−１５７４（旭化成、Ｔｇ＝２２℃）、Ｌ−２６１０（旭化成、Ｔｇ＝２４℃）、ラックスターＤＳ−４０７Ｈ（ＤＩＣ、Ｔｇ＝１０℃）、ラックスター ３３０７Ｂ（ＤＩＣ、Ｔｇ＝１５℃）がある。他のバインダーも併用することができる。他のバインダーとしてはカゼイン、大豆蛋白、澱粉、酸化澱粉及びエステル化澱粉、エーテル化澱粉、カチオン化澱粉、酵素変性澱粉等の変性澱粉、セルロース誘導体のような天然接着剤及びメチルメタクリレート−ブタジエン系共重合体等の共役ジエン系重合体ラテックス、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルの重合体或いは共重合体等のアクリル系重合体ラテックス、ポリビニルアルコールのような合成バインダーが挙げられるが特に限定されるものではない。
【００３０】
バインダーの使用量は対顔料固形分当り８〜３０重量％、好ましくは１５〜２５重量％である。８重量％未満では塗工面の強度が弱くなり、印刷適性が劣る。また３０重量％以上ではコストがかかる。
【００３１】
塗工液には、分散剤、および必要に応じて消泡剤、蛍光染料、耐水化剤、流動性調整剤、帯電防止剤等の各種助剤を適宜添加する。
【００３２】
得られた塗工液は原紙の両面に片面当り１０〜３０ｇ／ｍ²、好ましくは１５〜２０ｇ／ｍ²の塗工量で塗工される。１０ｇ／ｍ²より少ないと原紙の被覆が足らず、印刷適性が劣るという問題が生じる恐れがあり、３０ｇ／ｍ²より多い場合、それに伴う追加的効果がなく、かつコストがかかるという問題がある。
【００３３】
本発明においては塗工並びに乾燥方式については特に限定されるものではない。塗工装置はブレードコーター、エアナイフコーター、バーコーター、ロールコーター、グラビアコーター等によって多層抄き原紙の両面に塗工され、任意の乾燥設備で乾燥される。
【００３４】
このようにして得られた塗工紙は金属ロールと弾性ロールからなるカレンダー装置にて平滑化が行われる。
【００３５】
カード用紙としては、坪量は２８０〜３５０ｇ／ｍ²、厚さ０．２８〜０．３５ｍｍ、
密度１．０〜１．２ｇ／ｃｍ³が適している。
【００３６】
【実施例】
以下、本発明のカード用紙の具体的な構成を、実施例に基づいて説明する。本発明はこれら実施例に制限するものではない。なお特に断らない限り、実施例および比較例中の部および％表示は重量部（固形分換算）および重量％（固形分換算）を示す。また全ての実施例および比較例についてＪＩＳ Ｐ ８１１１に準じて前処理を行った後、紙質試験を行った。
【００３７】
実施例１：
原紙抄造
原料配合
表層 Ｌ−ＢＫＰ ３０％ リンターパルプ ７０％
中層 Ｎ−ＢＫＰ ５０％ Ｌ−ＢＫＰ ５０％
裏層 Ｌ−ＢＫＰ ３０％ リンターパルプ ７０％
上記原料の表層、裏層の叩解度を４２０mlとし、中層の叩解度を２００mlとし内添填料として重質炭酸カルシウム（竹原化学社製：商品名ＳＬ−１０００）を対パルプ１０．０％、紙力増強剤（日本食品加工社製：商品名ネオタック４０Ｔ）を対パルプ１．０％、サイズ剤（日本ＰＭＣ社製：商品名ＣＣ−１４０）を対パルプ０．３％添加した。
【００３８】
また中層の原料には水中に分散させた青色顔料（バイエル社製：商品名レバセルファーストブルーＫＳ−６ＧＬＬリキッド）を、ミキシングタンクに添加し、紙料と十分に混合した。顔料の定着には硫酸アルミニウムを添加した。
【００３９】
またサイズプレスにおいて濃度７．７％の表面紙力剤（日本ＰＭＣ社製：商品名ＳＴ−４８１Ｈ）を両面に３ｇ／ｍ²（固形分）になるように塗布し、表裏層坪量は８０ｇ／ｍ²、中層坪量１１４ｇ／ｍ²の３層原紙を抄紙した。
【００４０】
塗工
塗工液
顔料分散液の調製は下記配合で分散濃度を５８％とした。
【００４１】
カオリン（菱三商事：商品名ＵＷ−９０） ２０部
炭酸カルシウム（白石工業社製：商品名Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ−１５） ８０部
分散剤（ソマール：商品名ＳＤＡ−４０Ｎ、４０％濃度品） ０．１部
水 ７２．３部
混合液の調製は下記配合で分散濃度を４５％とした。
【００４２】
顔料分散液（５８％濃度） １００部
ＳＢＲ系ラテックス（旭化成社製：商品名Ｓ１５１２、Ｔｇ＝１２℃、５１％濃度品）
２７部
澱粉（日本食品加工社製：商品名ＭＳ４６００、１０％濃度） ３部
耐水化剤（住友化学社製：商品名ＳＲ６３６、５０％濃度品） ０．００５部
消泡剤（日信化学工業社製：商品名ＡＦ−１、２５％濃度品） ０．００１部
水 １５８．９部
上記混合液をエアナイフ塗工機にて片面当り２０ｇ／ｍ²の塗工量で両面塗工を行った。前記塗工紙は金属ロールと弾性ロールからなるカレンダー装置にてキャレンダー加工して平滑化処理を行い、紙厚０．３０８ｍｍ、坪量３１２．５ｇ／ｍ²のカード用紙とした。
【００４３】
実施例２：
原料配合を下記の組成とした以外は実施例１と同様に行った。
【００４４】
表層 Ｌ−ＢＫＰ ３０％ リンターパルプ ７０％
中層 Ｎ−ＢＫＰ ７０％ Ｌ−ＢＫＰ ３０％
裏層 Ｌ−ＢＫＰ ３０％ リンターパルプ ７０％
【００４５】
実施例３：
表層、裏層の原紙坪量を８０ｇ／ｍ²、中層の原紙坪量を５７ｇ／ｍ²の２層抄きとした４層原紙を抄紙した以外は実施例１と同様に行った。
【００４６】
実施例４：
表層、裏層の原紙坪量を８０ｇ／ｍ²、中層の原紙坪量を３８ｇ／ｍ²の３層抄きとした５層原紙を抄紙した以外は実施例１と同様に行った。
【００４７】
比較例１：
Ｎ−ＢＫＰを３０％、Ｌ−ＢＫＰを７０％とし、叩解度は４５０mlとした原料配合で、紙力増強剤を対パルプ１．０％、サイズ剤を対パルプ０．３％添加した単層坪量２９０ｇ／ｍ²の１層抄き原紙を抄紙した以外は実施例１と同様に行った。
【００４８】
比較例２：
中層原料の叩解度を３００mlとした以外は実施例１と同様に行った。
【００４９】
比較例３：
原料配合を下記の組成とした以外は実施例１と同様に行った。
【００５０】
表層 Ｌ−ＢＫＰ ７０％ リンターパルプ ３０％
中層 Ｎ−ＢＫＰ ３０％ Ｌ−ＢＫＰ ７０％
裏層 Ｌ−ＢＫＰ ７０％ リンターパルプ ３０％
【００５１】
比較例４：
全体を構成するパルプをＮ−ＢＫＰを３０％、Ｌ−ＢＫＰを２０％、リンターパルプを５０％とし、叩解度は４５０mlとした原料配合で、紙力増強剤を対パルプ１．０％、サイズ剤を対パルプ０．３％添加した単層坪量２９０ｇ／ｍ²の１層抄き原紙を抄紙した以外は実施例１と同様に行った。
【００５２】
比較例５：
原料配合を下記の組成とし、表裏層坪量は６１ｇ／ｍ²、中層坪量は１５１ｇ／ｍ²の３層原紙を抄紙した以外は実施例１と同様に行った。
【００５３】
表層 Ｌ−ＢＫＰ ３０％ リンターパルプ ７０％
中層 Ｎ−ＢＫＰ ３０％ Ｌ−ＢＫＰ ７０％
裏層 Ｌ−ＢＫＰ ３０％ リンターパルプ ７０％
【００５４】
比較例６：
表層、裏層の原紙坪量を７０ｇ／ｍ ² 、中層の原紙坪量を１３４ｇ／ｍ ² とした３層原紙を抄紙した以外は実施例１と同様に行った。
【００５５】
【表１】

【００５６】
【発明の効果】
以上のように本発明のカード用紙は、原紙にしなやかさをもたせカードを折り曲げた時に発生する折れ皺が付きにくく、オンマシンにて生産できるカード用紙を提供することができる。

Claims (4)

1. 多層抄き原紙の厚さが０．３５ｍｍ以下で表層、中層、裏層の坪量の割合が中層１に対して表層と裏層との坪量の和が１．０倍以上であり、多層抄き原紙の表層、裏層がコットンリンターパルプを配合した白層よりなり、該多層抄き原紙の表層、裏層にコットンリンターパルプがパルプ全体を基準として４０〜９０重量％の量で配合されており、中層が着色剤にて着色されたアンコ層よりなり、中層パルプ原料の叩解度がカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）で３００ml未満であり、原紙の両面にスチレンブタジエン系ラテックスをベースとする顔料含有塗工液を片面当り１０〜３０ｇ／ｍ²両面塗工し、キャレンダー処理を施したことを特徴とするカード用紙。
2. ガーレ剛度のＴ／Ｙ比が３．０以下である、請求項１に記載のカード用紙。
3. オンマシンにて原紙抄造、両面塗工、キャレンダー処理を施した、請求項１又は２に記載のカード用紙。
4. 前記スチレンブタジエン系ラテックスのＴｇ（ガラス転移温度）が１０℃以上である、請求項１〜３のいずれか一つに記載のカード用紙。