JP4840002B2 - Coated paper for printing and method for producing the same - Google Patents
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Description
本発明は、多孔性填料が含まれる原紙の少なくとも片面に塗被層が設けられた印刷用塗被紙(以下、塗被紙と略す。)およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a coated paper for printing (hereinafter abbreviated as coated paper) in which a coated layer is provided on at least one side of a base paper containing a porous filler, and a method for producing the same.
近年、塗被紙として、高光沢塗被紙では得がたい落ち着いた高級感が得られることから、白紙光沢および印刷光沢が共に低いマット調の塗被紙、白紙光沢は低いが印刷光沢は高いダル調の塗被紙の需要が増加している。特に、マット調またはダル調の艶消し塗被紙は、高い訴求力が得られることから、写真や図案を多用し、さらにカラー化して意匠性を高めた印刷物に広く適用されている。 In recent years, a high-gloss coated paper has been used as a coated paper to provide a calm and high-class feeling. Demand for coated paper is increasing. In particular, matte or dull matte coated paper provides high appeal, and is widely applied to printed materials that use a lot of photographs and designs and are further colored to improve design.
印刷物においては、省資源、輸送および郵送コストの低減などの観点から軽量化が求められており、それに応じて、塗被紙の密度を低くすることが求められている。
塗被紙の密度を低下させる方法としては、原紙抄紙時のプレス圧およびマシンカレンダ圧を低くして、原紙の密度を低くする方法が知られている。しかし、この方法のみで、原紙の密度を所望のレベルまで低くすると、原紙の平滑度が著しく低下し、その結果として、塗被紙の平滑度も低下するという問題があった。
また、原紙の密度を低下させて塗被紙を軽量化する方法として、使用するパルプに機械パルプを配合すると共に、填料として無定型シリカを配合する方法が提案されている(特許文献1,2参照)。しかし、通常の無定型シリカは原紙抄紙時のプレス圧およびマシンカレンダ圧で潰れてしまい、目標とする低密度化を達成できないばかりか、塗被紙の表面強度を低下させるという問題があった。また、機械パルプは剛直性が高いことから、塗被紙の平滑度を低下させやすかった。
In printed materials, weight reduction is required from the viewpoint of resource saving, transportation and mail cost reduction, and accordingly, the density of coated paper is required to be reduced.
As a method of reducing the density of the coated paper, a method of reducing the density of the base paper by reducing the press pressure and machine calendar pressure at the time of base paper making is known. However, when the density of the base paper is lowered to a desired level only by this method, there is a problem that the smoothness of the base paper is remarkably lowered, and as a result, the smoothness of the coated paper is also lowered.
Further, as a method for reducing the density of the base paper to reduce the weight of the coated paper, a method has been proposed in which mechanical pulp is blended with pulp to be used and amorphous silica is blended as a filler (Patent Documents 1 and 2). reference). However, ordinary amorphous silica is crushed by the press pressure and machine calender pressure at the time of base paper making, and not only the target density reduction cannot be achieved, but also the surface strength of the coated paper is lowered. Moreover, since mechanical pulp has high rigidity, it was easy to reduce the smoothness of coated paper.
紙の平滑度を高める方法として、スーパーカレンダ等により紙の表面を加圧する加圧仕上げ処理を施す方法が知られている。しかし、従来の塗被紙において加圧仕上げ処理を施すと、紙の密度が高くなるという問題があった。 As a method for increasing the smoothness of paper, a method is known in which a pressure finishing process is performed in which the surface of the paper is pressurized with a super calender or the like. However, when pressure finishing is applied to conventional coated paper, there is a problem that the density of the paper increases.
ところで、マット調やダル調の艶消し塗被紙を得る方法として、特許文献3にて、体積分布平均粒径が3.5〜20μmのデラミネーテッドクレーを顔料100質量部に対して30〜90質量部含む塗被層を、温度が100℃以上の金属ロールを備えたソフトカレンダで処理する方法が提案されている。
特許文献4では、塗被紙を、表面粗さRmaxが8〜25μmの硬質粗面化ロールと弾性ロールからなるカレンダに通紙して、艶消し塗被紙を製造する方法が提案されている。
特許文献5では、顔料100質量部に対して合成樹脂粒子を10〜30質量部含有した塗被層を形成し、表面粗さRz(十点平均粗さ)が2〜8μmの金属ロールと弾性ロールからなるカレンダにより、白紙光沢度が40以下となるように処理する方法が提案されている。
これら特許文献3〜5に記載の方法は、高光沢化を防ぐために、温和な条件でカレンダ処理をおこなう方法である。そのため、艶消し塗被紙では平滑性を向上させることがとりわけ困難であった。
Patent Document 4 proposes a method for producing a matte coated paper by passing the coated paper through a calendar composed of a hard roughening roll and an elastic roll having a surface roughness R max of 8 to 25 μm. Yes.
In Patent Document 5, a coating layer containing 10 to 30 parts by mass of synthetic resin particles with respect to 100 parts by mass of pigment is formed, and a metal roll having a surface roughness R z (10-point average roughness) of 2 to 8 μm is used. There has been proposed a method for processing so that the glossiness of blank paper is 40 or less by a calendar made of an elastic roll.
These methods described in Patent Documents 3 to 5 are methods for performing calendar processing under mild conditions in order to prevent high gloss. For this reason, it has been particularly difficult to improve the smoothness of matte coated paper.
以上のように、特許文献1〜5に記載の方法では、密度が低いにもかかわらず、平滑性が高く、また、表面強度および内部結合強度が高い塗被紙を得ることは困難であり、特に、表面の光沢度を抑えた艶消し塗被紙ではとりわけ困難であった。
本発明は、前記事情を鑑みてなされたものであり、密度が低いにもかかわらず、平滑性が高く、また、表面強度および内部結合強度が高い塗被紙およびその製造方法を提供することを目的とする。
As described above, in the methods described in Patent Documents 1 to 5, it is difficult to obtain a coated paper having high smoothness and high surface strength and high internal bond strength despite the low density. In particular, it has been particularly difficult with matte coated paper with reduced surface gloss.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a coated paper having high smoothness, high surface strength and high internal bond strength, and a method for producing the same, despite the low density. Objective.
本発明は以下の発明を包含する。
[1] 原紙と、原紙の少なくとも片面に1層以上設けられた塗被層とを備え、加圧仕上げ処理が施された印刷用塗被紙であって、
原紙には、多孔性填料が1〜20質量%含まれ、
多孔性填料は、周速7m/秒以上で攪拌されているケイ酸アルカリ水溶液中に、鉱酸溶液および鉱酸の金属塩溶液を、酸化ケイ素100質量%に対して0.07〜7.0質量%の金属が添加されるように加えて得た電解質濃度50〜120g/Lの多孔性填料スラリーから得られ、酸化ケイ素と金属化合物とが凝集した凝集体を含み、金属化合物の含有量が、酸化ケイ素100質量%に対して酸化物換算で0.10〜8.0質量%、比表面積が10〜150m2/g、細孔径が0.10〜0.80μm、平均粒子径が16〜40μmのものであり、
塗被層は、顔料および接着剤を含有することを特徴とする印刷用塗被紙。
[2] 加圧仕上げ処理が、印刷用塗被紙の白紙光沢度を30〜55%にするカレンダ処理である[1]に記載の印刷用塗被紙。
[3] 密度が1.0g/m3以下、平滑度が400秒以上である[1]または[2]に記載の印刷用塗被紙。
[4] 最表の塗被層に含まれる顔料が、無機顔料と、無機顔料100質量部に対して2〜17質量部の樹脂顔料とを含有する[1]〜[3]のいずれかに記載の印刷用塗被紙。
[5] 無機顔料が、エンジニアードカオリンおよび/またはデラミネーテッドカオリンからなるカオリン成分を50〜100質量%含み、該カオリン成分における沈降法により測定された平均粒子径が0.2〜1.0μmである[4]に記載の印刷用塗被紙。
[6] 原紙の少なくとも片面に、顔料および接着剤を含有する塗被液を塗工し、乾燥して、塗被層を1層以上設ける工程と、原紙および塗被層に加圧仕上げ処理を施す工程とを有する印刷用塗被紙の製造方法であって、
原紙として、多孔性填料を1〜20質量%含むものを用い、
多孔性填料は、周速7m/秒以上で攪拌されているケイ酸アルカリ水溶液中に、鉱酸溶液および鉱酸の金属塩溶液を、酸化ケイ素100質量%に対して0.07〜7.0質量%の金属が添加されるように加えて得た電解質濃度50〜120g/Lの多孔性填料スラリーから得たものであり、酸化ケイ素と金属化合物とが凝集した凝集体を含み、金属化合物の含有量が、酸化ケイ素100質量%に対して酸化物換算で0.10〜8.0質量%、比表面積が10〜150m 2 /g、細孔径が0.10〜0.80μm、平均粒子径が16〜40μmのものであることを特徴とする印刷用塗被紙の製造方法。
[7] 加圧仕上げ処理が、印刷用塗被紙の白紙光沢度を30〜55%にするカレンダ処理である[6]に記載の印刷用塗被紙の製造方法。
The present invention includes the following inventions.
[1] A printing coated paper comprising a base paper and a coating layer provided on at least one side of the base paper and subjected to pressure finishing treatment,
The base paper, multi-porous filler is contained 1 to 20 mass%,
The porous filler is prepared by adding a mineral acid solution and a metal salt solution of a mineral acid in an aqueous alkali silicate solution stirred at a peripheral speed of 7 m / sec or more to 0.07 to 7.0 with respect to 100% by mass of silicon oxide. obtained from the mass% of the electrolyte concentration 50 to 120 / L of the porous filler slurry the metal is obtained by adding as additives, include aggregates silicon and metal compound oxide are aggregated, the content of metallic compounds However, 0.10 to 8.0 % by mass in terms of oxide with respect to 100% by mass of silicon oxide , a specific surface area of 10 to 150 m 2 / g, a pore size of 0.10 to 0.80 μm, and an average particle size of 16 ~40μm are those of,
A coated paper for printing, wherein the coating layer contains a pigment and an adhesive.
[2] The coated paper for printing according to [1], wherein the pressurizing finishing process is a calendering process for setting the blank gloss of the coated paper for printing to 30 to 55%.
[3] The coated paper for printing according to [1] or [2], having a density of 1.0 g / m 3 or less and a smoothness of 400 seconds or more.
[4] The pigment contained in the outermost coating layer contains an inorganic pigment and 2 to 17 parts by mass of a resin pigment with respect to 100 parts by mass of the inorganic pigment. The coated paper for printing described.
[5] The inorganic pigment contains 50 to 100% by mass of a kaolin component composed of engineered kaolin and / or delaminated kaolin, and the average particle size measured by the sedimentation method in the kaolin component is 0.2 to 1.0 μm. The coated paper for printing according to [4].
[6] A step of applying a coating liquid containing a pigment and an adhesive on at least one side of the base paper and drying to provide one or more coating layers, and press finishing treatment on the base paper and the coating layer A process for producing a coated paper for printing comprising the steps of:
As the base paper, with those containing multi porous filler 1 to 20 mass%,
The porous filler is prepared by adding a mineral acid solution and a metal salt solution of a mineral acid in an aqueous alkali silicate solution stirred at a peripheral speed of 7 m / sec or more to 0.07 to 7.0 with respect to 100% by mass of silicon oxide. It was obtained from a porous filler slurry having an electrolyte concentration of 50 to 120 g / L obtained by adding so that a metal of a mass% was added, and contained an aggregate in which silicon oxide and a metal compound were aggregated. Content is 0.10 to 8.0% by mass in terms of oxide with respect to 100% by mass of silicon oxide, specific surface area is 10 to 150 m 2 / g, pore size is 0.10 to 0.80 μm, average particle size A method for producing a coated paper for printing, characterized in that the thickness is 16 to 40 μm .
[7] The method for producing a coated paper for printing according to [6], wherein the pressurizing finishing process is a calendering process for setting the white paper glossiness of the coated paper for printing to 30 to 55%.
本発明の塗被紙は、密度が低いにもかかわらず、平滑性が高く、また、表面強度および内部結合強度が高いものである。このような塗被紙は、軽量化できる上に、加圧仕上げ処理の条件を適宜選択することにより、高級感のある艶消しにでき、印刷物の意匠性を高めることができる。また、本発明の塗被紙は、不透明度、印刷強度が充分に高いものである。
本発明の塗被紙の製造方法によれば、密度が低いにもかかわらず、平滑性が高く、また、表面強度および内部結合強度が高い塗被紙を製造できる。特に、本発明の塗被紙の製造方法によれば、密度が低く、かつ、平滑性が高い艶消し塗被紙を容易に製造できる。
The coated paper of the present invention has high smoothness and high surface strength and high internal bond strength despite its low density. Such coated paper can be reduced in weight, and can be matte with a high-class feeling by appropriately selecting the conditions of the pressure finishing treatment, and the design of printed matter can be improved. The coated paper of the present invention has sufficiently high opacity and printing strength.
According to the method for producing a coated paper of the present invention, it is possible to produce a coated paper having high smoothness and high surface strength and high internal bond strength despite its low density. In particular, according to the method for producing a coated paper of the present invention, a matte coated paper having a low density and a high smoothness can be easily produced.
(塗被紙)
本発明の塗被紙の一実施形態について説明する。
本実施形態の塗被紙は、原紙の少なくとも片面に1層以上設けられた塗被層を備え、加圧仕上げ処理が施されたものである。
(Coated paper)
An embodiment of the coated paper of the present invention will be described.
The coated paper of this embodiment includes a coated layer provided on at least one side of a base paper and is subjected to a pressure finishing process.
[原紙]
塗被紙を構成する原紙は、パルプ成分と多孔性填料を主たる成分として含有して構成される。
パルプ成分としては、針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)、広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)などの化学パルプ、砕木パルプなどの各種機械パルプ(GP,PGW,RGP,TMP)などの各種機械パルプ、各種の古紙を原料とする古紙パルプなどが使用される。
パルプ成分のフリーネスとしては、原紙における強度と剛度とのバランスの観点から、300〜550CSFが好ましい。
[Base paper]
The base paper constituting the coated paper contains a pulp component and a porous filler as main components.
Pulp components include chemical pulp such as softwood bleached kraft pulp (NBKP) and hardwood bleached kraft pulp (LBKP), various mechanical pulps such as ground pulp, and various waste papers (GP, PGW, RGP, TMP). Used paper pulp, etc. made from
The freeness of the pulp component is preferably 300 to 550 CSF from the viewpoint of the balance between strength and stiffness in the base paper.
原紙に含まれる多孔性填料は、酸化ケイ素と金属化合物とが凝集した凝集体からなるものである。
多孔性填料を構成する酸化ケイ素は、例えば、二酸化ケイ素および/またはケイ酸塩から形成されたものである。ここで、ケイ酸塩とは、一般式xM2O・ySiO2、xMO・ySiO2、xM2O3・ySiO2で表される化合物であって、MがAl,Fe,Ca,Mg,Na,K,Ti,Znのいずれかのものである(x,yは任意の正の数値である。)。
通常、酸化ケイ素は、粒子状になっている。
The porous filler contained in the base paper is composed of an aggregate obtained by aggregating silicon oxide and a metal compound.
The silicon oxide constituting the porous filler is formed from, for example, silicon dioxide and / or silicate. Here, the silicate is a compound represented by the general formulas xM 2 O · ySiO 2 , xMO · ySiO 2 , xM 2 O 3 · ySiO 2 , where M is Al, Fe, Ca, Mg, Na , K, Ti, Zn (x and y are arbitrary positive numerical values).
Usually, silicon oxide is in the form of particles.
多孔性填料に含まれる金属化合物を形成する金属元素としては、例えば、バリウム、チタン、アルミニウム、マグネシウム、カルシウム、ニッケル、鉄、ジルコニウム、ストロンチウムなどが挙げられる。具体的な金属化合物としては、例えば、酸化アルミニウム、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウムなどが挙げられ、中でも、価格および取り扱い性に優れることから、酸化アルミニウムが好ましい。
金属化合物の形状は、粒子状であってもよいし、不定形であってもよい。
Examples of the metal element forming the metal compound contained in the porous filler include barium, titanium, aluminum, magnesium, calcium, nickel, iron, zirconium, and strontium. Specific examples of the metal compound include aluminum oxide, barium sulfate, magnesium carbonate, magnesium oxide, and magnesium hydroxide. Among these, aluminum oxide is preferable because of its excellent cost and handleability.
The shape of the metal compound may be particulate or indefinite.
多孔性填料中の金属化合物の含有量は、酸化ケイ素100質量%に対して酸化物換算で0.1〜8.0質量%であり、好ましくは0.1〜4.3質量%である。本発明者らが調べたところ、金属化合物の含有量が、酸化ケイ素100質量%に対して酸化物換算で0.1質量%以上であれば、スラリー状態での粘度を低くでき、ハンドリングが良好であることが判明した。また、金属化合物の含有量が、酸化ケイ素100質量%に対して酸化物換算で8.0質量%以下であれば、紙に配合した際に嵩高効果を充分に発揮でき、密度を低くできることが判明した。
なお、金属化合物の含有量は、多孔性填料の粉末サンプルを錠剤化した後、その錠剤化したものを測定試料として、蛍光X線分析装置により各元素の含有量を測定し、その含有量を酸化物量に換算することにより求められる。
Content of the metal compound in a porous filler is 0.1-8.0 mass% in conversion of an oxide with respect to 100 mass% of silicon oxides, Preferably it is 0.1-4.3 mass%. As a result of investigations by the present inventors, when the content of the metal compound is 0.1% by mass or more in terms of oxide with respect to 100% by mass of silicon oxide, the viscosity in the slurry state can be lowered and the handling is good. It turned out to be. Further, if the content of the metal compound is 8.0% by mass or less in terms of oxide with respect to 100% by mass of silicon oxide, the bulk effect can be sufficiently exhibited when blended in paper, and the density can be lowered. found.
The metal compound content is determined by tableting a porous filler powder sample, measuring the content of each element with a fluorescent X-ray analyzer using the tableted sample as a measurement sample, It is calculated | required by converting into an oxide amount.
多孔性填料の比表面積は10〜150m2/gであり、かつ、細孔径は0.10〜0.80μmであり、好ましくは、比表面積は20〜100m2/gであり、かつ、細孔径は0.15〜0.50μmである。比表面積が10〜150m2/gであり、かつ、細孔径が0.10〜0.80μmであることにより、多孔性填料を構成する凝集構造体の結合力を強くでき、原紙の製造時または加圧仕上げ処理時にて圧力を受けても、凝集構造が破壊されにくいため、原紙に配合した際に充分に嵩高にでき、密度を低下させることができる。また、多孔性填料の比表面積と細孔径が上記範囲にあることにより、過剰な凝集および凝集構造の破壊が防止されるため、狭い粒度分布を維持でき、紙の内部結合強度および表面強度を高くできる。
本発明における比表面積は、水銀圧入法により測定した値であって、細孔形状が幾何学的な円筒であると仮定した全細孔の表面積で、測定範囲内における圧力と圧入された水銀量の関係から求めた値である。
本発明における細孔径は、水銀圧入法により測定した値であって、積分比表面積曲線から得られるメジアン細孔直径のことである。
The specific surface area of the porous filler is 10 to 150 m 2 / g and the pore diameter is 0.10 to 0.80 μm, preferably the specific surface area is 20 to 100 m 2 / g and the pore diameter Is 0.15 to 0.50 μm. When the specific surface area is 10 to 150 m 2 / g and the pore diameter is 0.10 to 0.80 μm, the binding strength of the aggregate structure constituting the porous filler can be increased, Even if pressure is applied during the pressure finishing treatment, the aggregated structure is not easily destroyed, so that it can be made sufficiently bulky when blended into the base paper, and the density can be lowered. In addition, since the specific surface area and pore diameter of the porous filler are within the above ranges, excessive aggregation and destruction of the aggregate structure can be prevented, so that a narrow particle size distribution can be maintained, and the internal bond strength and surface strength of the paper can be increased. it can.
The specific surface area in the present invention is a value measured by a mercury intrusion method, and is the surface area of all pores assuming that the pore shape is a geometric cylinder. The pressure in the measurement range and the amount of mercury injected The value obtained from the relationship.
The pore diameter in the present invention is a value measured by a mercury intrusion method and is a median pore diameter obtained from an integral specific surface area curve.
多孔性填料の平均粒子径は16〜40μmである。多孔性填料の平均粒子径が16μm以上であれば、紙に配合した際の嵩高効果を充分に発揮でき、平均粒子径が40μm以下であれば、紙面に存在する粗大粒子の脱落に起因する表面強度の低下を防止できる。
本発明における平均粒子径は、レーザー回折法により測定し、体積積算で50%となる値のことである。
また、多孔性填料の粒度分布は狭いことが好ましく、具体的には、粒子径の標準偏差(σ)が0.490以下であることが好ましく、0.400以下であることがより好ましい。このような粒度分布では、粗大粒子および微細粒子が共により少ないため、紙に配合した際に、表面強度および内部結合強度をより高くできる。
The average particle diameter of the porous filler is 16 to 40 μm. If the average particle size of the porous filler is 16 μm or more, the bulkiness effect when blended in paper can be sufficiently exerted, and if the average particle size is 40 μm or less, the surface is caused by dropping off of coarse particles existing on the paper surface. A reduction in strength can be prevented.
The average particle diameter in the present invention is a value that is 50% in volume integration as measured by a laser diffraction method.
The particle size distribution of the porous filler is preferably narrow, and specifically, the standard deviation (σ) of the particle diameter is preferably 0.490 or less, more preferably 0.400 or less. In such a particle size distribution, since both coarse particles and fine particles are smaller, the surface strength and the internal bond strength can be further increased when blended in paper.
原紙中の多孔性填料の含有量は1〜20質量%であり、2〜15質量%であることが好ましく、5〜10質量%であることがより好ましい。多孔性填料の含有量が1質量%未満であると、塗被紙の密度を充分に低くできず、20質量%を超えると、表面強度および内部結合強度が低下する。 The content of the porous filler in the base paper is 1 to 20% by mass, preferably 2 to 15% by mass, and more preferably 5 to 10% by mass. When the content of the porous filler is less than 1% by mass, the density of the coated paper cannot be sufficiently lowered, and when it exceeds 20% by mass, the surface strength and the internal bond strength are lowered.
原紙には、抄紙適性や原紙の強度特性を調節する目的で、上記多孔性填料以外の他の填料、例えば、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、酸化チタン等が含まれてもよい。 The base paper may contain other fillers other than the above porous fillers, for example, talc, kaolin, heavy calcium carbonate, light calcium carbonate, titanium oxide, etc., for the purpose of adjusting papermaking suitability and strength characteristics of the base paper. Good.
原紙の坪量は30〜300g/m2であることが好ましく、原紙の不透明性および嵩高性の点から、40〜130g/m2であることがより好ましい。 Preferably the basis weight of the base paper is 30~300g / m 2, in terms of opacity and bulkiness of the base paper, and more preferably 40~130g / m 2.
[塗被層]
塗被層は、顔料および接着剤を含有する層である。
塗被層に含まれる顔料としては、例えば、無機顔料、樹脂顔料などが挙げられる。
無機顔料としては、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、サチンホワイト、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、デラミネーテッドカオリン、エンジニアードカオリン、珪藻土、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、ベンドナイト、セリサイト等が挙げられる。
[Coating layer]
The coating layer is a layer containing a pigment and an adhesive.
Examples of the pigment contained in the coating layer include inorganic pigments and resin pigments.
Examples of inorganic pigments include heavy calcium carbonate, light calcium carbonate, satin white, calcium sulfite, gypsum, barium sulfate, talc, kaolin, clay, calcined kaolin, white carbon, delaminated kaolin, engineered kaolin, diatomaceous earth, Examples thereof include magnesium carbonate, titanium dioxide, aluminum hydroxide, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, zinc hydroxide, zinc oxide, magnesium oxide, bendnite, and sericite.
塗被層に含まれる樹脂顔料を構成する樹脂としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系単量体を重合したスチレン系重合体、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリロニトリル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体を重合した(メタ)アクリル酸アルキルエステル系重合体、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸単量体を重合した不飽和カルボン酸系重合体、(メタ)アクリルアミド等の不飽和アミド単量体を重合した不飽和アミド系重合体などが挙げられる。また、上記芳香族ビニル単量体、アクリル酸アルキルエステル系単量体、不飽和カルボン酸単量体、不飽和アミド単量体からなる群より選ばれる少なくとも1種が共重合した共重合体(例えば、スチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体等)であってもよい。
このような樹脂顔料が含まれる場合には、塗被層の密度がより低くなるため、好ましい。
Examples of the resin constituting the resin pigment contained in the coating layer include styrene polymers obtained by polymerizing styrene monomers such as styrene and α-methylstyrene, methyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic acid. (Meth) acrylic acid alkyl ester polymers obtained by polymerizing (meth) acrylic acid alkyl ester monomers such as ethyl, (meth) acrylic acid butyl and (meth) acrylonitrile, (meth) acrylic acid, maleic acid, fumaric acid And unsaturated carboxylic acid polymers obtained by polymerizing unsaturated carboxylic acid monomers such as itaconic acid and unsaturated amide polymers obtained by polymerizing unsaturated amide monomers such as (meth) acrylamide. In addition, a copolymer obtained by copolymerizing at least one selected from the group consisting of the above aromatic vinyl monomers, acrylic acid alkyl ester monomers, unsaturated carboxylic acid monomers, and unsaturated amide monomers ( For example, a styrene- (meth) acrylic acid ester copolymer) may be used.
When such a resin pigment is contained, the density of the coating layer becomes lower, which is preferable.
樹脂顔料は、中空状、密実状などの粒子であってもよいし、貫通孔を有する粒子であってもよいし、お椀型の形状をした粒子であってもよい。 The resin pigment may be hollow or solid particles, may be a particle having a through hole, or may be a bowl-shaped particle.
樹脂顔料の平均粒子径は0.5〜1.5μmであることが好ましい。樹脂顔料の平均粒子径が0.5μm以上であれば、不透明度をより向上させることができ、1.5μm以下であれば、表面の平滑性をより向上させることができる。
さらに、樹脂顔料は、平均粒子径が前記範囲である上に、空隙率が30〜60%の中空粒子が好ましい。
The average particle size of the resin pigment is preferably 0.5 to 1.5 μm. If the average particle diameter of the resin pigment is 0.5 μm or more, the opacity can be further improved, and if it is 1.5 μm or less, the surface smoothness can be further improved.
Further, the resin pigment is preferably hollow particles having an average particle diameter in the above range and a porosity of 30 to 60%.
1層以上の塗被層のうち、最表の塗被層は、上記無機顔料および樹脂顔料の両方を含み、塗被層中の樹脂顔料の含有量が、無機顔料の合計100質量部に対して2〜17質量部であることが好ましい。樹脂顔料の含有量が2質量部以上であれば、カレンダ処理後の平滑性がより高くなり、17質量部以下であれば、白紙光沢度をより容易に低下させることができる上、印刷強度の低下をより防止できる。
なお、塗被層が1層である場合には、その塗被層が最表の層となる。
Of the one or more coating layers, the outermost coating layer includes both the inorganic pigment and the resin pigment, and the content of the resin pigment in the coating layer is 100 parts by mass in total of the inorganic pigment. 2 to 17 parts by mass is preferable. If the content of the resin pigment is 2 parts by mass or more, the smoothness after calendering becomes higher, and if it is 17 parts by mass or less, the glossiness of the blank paper can be more easily lowered and the printing strength can be reduced. Decline can be prevented more.
In addition, when a coating layer is one layer, the coating layer becomes the outermost layer.
最表の塗被層に含まれる無機顔料は、エンジニアードカオリンおよび/またはデラミネーテッドカオリンからなるカオリン成分を50〜100質量%含み、該カオリン成分における沈降法により測定された平均粒子径が0.2〜1.0μmのものが好ましい。カオリン成分の含有量が50質量%以上であれば、白紙光沢度および平滑度がより高くなる。ここで、エンジニアードカオリンとは、粒度分布が狭くなるように処理されたカオリンのことであり、デラミネーテッドカオリンとは、薄板状のカオリンのことである。
また、カオリン成分の沈降法により測定された平均粒子径が0.2μm以上であれば、塗被層形成時においてカオリン成分の原紙内への浸透量を少なくできるため、塗被層の平滑性をより高くできる。また、白紙光沢度を容易に低くでき、艶消しの塗被紙をより容易に製造できる。また、平均粒子径が1.0μm以下であれば、白紙光沢度の過度の低下を防止できる。
なお、本発明において、沈降方式により測定した平均粒子径は、50累積質量%の平均粒子径(d50)である。
The inorganic pigment contained in the outermost coating layer contains 50 to 100% by mass of a kaolin component composed of engineered kaolin and / or delaminated kaolin, and the average particle size measured by the sedimentation method in the kaolin component is 0. The thing of 2-1.0 micrometer is preferable. If the content of the kaolin component is 50% by mass or more, the blank paper glossiness and smoothness will be higher. Here, the engineered kaolin is a kaolin processed so that the particle size distribution becomes narrow, and the delaminated kaolin is a thin plate-like kaolin.
In addition, if the average particle diameter measured by the sedimentation method of the kaolin component is 0.2 μm or more, the amount of the kaolin component penetrating into the base paper can be reduced when the coating layer is formed. Can be higher. Further, the glossiness of the white paper can be easily lowered, and matte coated paper can be more easily produced. Moreover, if the average particle diameter is 1.0 μm or less, an excessive decrease in the glossiness of the white paper can be prevented.
In the present invention, the average particle diameter measured by the sedimentation method is an average particle diameter (d 50 ) of 50 cumulative mass%.
無機顔料中の上記カオリン成分が100質量%未満である場合には、他の無機顔料が含まれる。他の無機顔料としては、例えば、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、サチンホワイト、酸化チタン、酸化亜鉛、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、硫酸バリウム、シリカ、シリカ−アルミナなどが挙げられる。これらの他の無機顔料は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
他の無機顔料は、沈降法により測定した平均粒子径が0.2〜1.5μmであることが好ましく、0.2〜1.0μmであることがより好ましい。他の無機顔料の平均粒子径が0.2μm以上であれば、塗被層の平滑性をより高くでき、平均粒子径が1.5μm以下であれば、白紙光沢度の過度の低下を防止できる。
When the kaolin component in the inorganic pigment is less than 100% by mass, other inorganic pigments are included. Examples of other inorganic pigments include calcium carbonate, calcium sulfate, satin white, titanium oxide, zinc oxide, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, barium sulfate, silica, and silica-alumina. These other inorganic pigments may be used alone or in combination of two or more.
The other inorganic pigments preferably have an average particle size of 0.2 to 1.5 μm, more preferably 0.2 to 1.0 μm, measured by a sedimentation method. If the average particle size of other inorganic pigments is 0.2 μm or more, the smoothness of the coating layer can be further increased, and if the average particle size is 1.5 μm or less, an excessive decrease in white paper glossiness can be prevented. .
無機顔料は、塗被層を形成する際に使用する塗被液の流動性を確保し、得られる塗被紙の面質を向上する点では、無機顔料中の50〜85質量%が上記カオリン成分であり、残りが他の無機顔料であることがより好ましい。 Inorganic pigments, in terms of securing the fluidity of the coating liquid used when forming the coating layer and improving the surface quality of the resulting coated paper, 50 to 85% by mass of the inorganic pigment is the kaolin. More preferably, it is a component and the rest is another inorganic pigment.
塗被層が2層以上である場合、最表の塗被層と原紙との間の塗被層(下塗り塗被層)にも、上述したカオリン成分が含まれてもよい。
また、最表の塗被層と下塗り塗被層とは同じ成分からなってもよいし、異なる成分からなってもよい。
塗被層が2層以上設けられると、塗被紙の平滑度がより高くなる。
When there are two or more coating layers, the above-described kaolin component may also be included in the coating layer (undercoat coating layer) between the outermost coating layer and the base paper.
Further, the outermost coating layer and the undercoat coating layer may be composed of the same component or different components.
When two or more coating layers are provided, the smoothness of the coated paper becomes higher.
塗被層に含まれる接着剤としては、例えば、水分散性接着剤、水溶性接着剤を用いることができる。
水分散性接着剤としては、例えば、スチレン・ブタジエン系共重合体、スチレン・アクリル系共重合体、エチレン・酢酸ビニル系共重合体、ブタジエン・メチルメタクリレート系共重合体、酢酸ビニル・ブチルアクリレート系共重合体等が挙げられる。
水溶性接着剤としては、例えば、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;カゼイン、大豆蛋白、合成蛋白などの蛋白質類;酸化澱粉、陽性澱粉、尿素燐酸エステル化澱粉、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉などのエーテル化澱粉、デキストリンなどの澱粉類;カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体などが挙げられる。
これら接着剤は1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
As an adhesive contained in the coating layer, for example, a water-dispersible adhesive or a water-soluble adhesive can be used.
Examples of water-dispersible adhesives include styrene / butadiene copolymers, styrene / acrylic copolymers, ethylene / vinyl acetate copolymers, butadiene / methyl methacrylate copolymers, and vinyl acetate / butyl acrylate copolymers. A copolymer etc. are mentioned.
Examples of water-soluble adhesives include, for example, synthetic adhesives such as polyvinyl alcohol, maleic anhydride copolymer, acrylic acid / methyl methacrylate copolymer; proteins such as casein, soy protein, synthetic protein; oxidized starch, positive Examples include starch, etherified starch such as urea phosphate esterified starch and hydroxyethyl etherified starch, and starches such as dextrin; cellulose derivatives such as carboxymethyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, and hydroxyethyl cellulose.
These adhesives may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
塗被層中の接着剤含有量は、顔料100質量部に対して5〜50質量部であることが好ましく、10〜30質量部であることがより好ましい。 The adhesive content in the coating layer is preferably 5 to 50 parts by mass, more preferably 10 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the pigment.
塗被層の合計の厚さは5〜50μmであることが好ましく、8〜30μmであることがより好ましい。塗被層の合計の厚さが5μm以上であれば、インク受容性を充分に発揮できる。また、塗被層の合計の厚さが50μm以下であれば、柔軟性を維持でき、紙としての風合いが損なわれることを防止でき、また、原紙の表面状態が塗被層の表面に容易に反映されるようになる。 The total thickness of the coating layer is preferably 5 to 50 μm, and more preferably 8 to 30 μm. If the total thickness of the coating layer is 5 μm or more, ink receptivity can be sufficiently exhibited. Moreover, if the total thickness of the coating layer is 50 μm or less, flexibility can be maintained, the texture as paper can be prevented from being impaired, and the surface state of the base paper can be easily applied to the surface of the coating layer. Will be reflected.
[加圧仕上げ処理]
本実施形態の塗被紙における加圧仕上げ処理は、後述する塗被紙の製造方法における加圧仕上げ処理が適用される。
[Pressure finishing]
The pressure finishing process in the coated paper manufacturing method to be described later is applied to the pressure finishing process in the coated paper of this embodiment.
上述したように、本実施形態の塗被紙は、原紙と塗被層とを備え、原紙中に特定多孔性填料が含まれるものである。本発明者らが調べた結果、前記特定の多孔性填料は潰れにくく、抄紙時や加圧仕上げ処理時に圧力を受けても目的の嵩高性を維持することが判明した。本実施形態の塗被紙は、このような多孔性填料が含まれる原紙を用いるため、密度が低いにもかかわらず、平滑性が高く、表面強度および内部結合強度が高くなっているものと考えられる。
さらに、本発明の塗被紙は、原紙中に、微小粒子や粗大粒子が少ない多孔性填料が含まれているため、充分な不透明度、印刷強度を有する。
As described above, the coated paper of this embodiment includes a base paper and a coating layer, and the base paper includes a specific porous filler. As a result of investigations by the present inventors, it has been found that the specific porous filler is not easily crushed and maintains the target bulkiness even when subjected to pressure during papermaking or pressure finishing. Since the coated paper of this embodiment uses a base paper containing such a porous filler, it is considered that although the density is low, the smoothness is high and the surface strength and the internal bond strength are high. It is done.
Furthermore, the coated paper of the present invention has sufficient opacity and printing strength because the base paper contains a porous filler with few fine particles and coarse particles.
本発明の塗被紙は、密度が1.0g/cm3以下、平滑度が400秒以上であることが好ましい。密度および平滑度が前記範囲であれば、密度が充分に低いにもかかわらず、平滑性が充分に高い塗被紙となる。また、強度を充分に確保できることから、密度は0.80g/cm3以上であることが好ましく、塗被紙製造の高速化に容易に対応できることから、平滑度は3000秒以下であることが好ましい。
ここで、平滑度とは、王研式平滑度のことである。また、白紙光沢度は測定用の光の入射角を75°として測定され、印刷光沢度は測定用の光の入射角を60°として測定した値である。
密度および平滑度を前記範囲にする方法としては、例えば、後述する白紙光沢度を30〜55%にするカレンダ処理と同様に処理する方法などが挙げられる。
The coated paper of the present invention preferably has a density of 1.0 g / cm 3 or less and a smoothness of 400 seconds or more. When the density and the smoothness are in the above ranges, the coated paper has a sufficiently high smoothness even though the density is sufficiently low. In addition, the density is preferably 0.80 g / cm 3 or more because sufficient strength can be secured, and the smoothness is preferably 3000 seconds or less because it can easily cope with the high speed of coated paper production. .
Here, the smoothness is the Oken type smoothness. Further, the glossiness of blank paper is measured with an incident angle of light for measurement being 75 °, and the glossiness of printing is a value measured with an incident angle of light for measurement being 60 °.
Examples of the method for setting the density and the smoothness in the above-described range include a method of processing in the same manner as the calendar processing for setting a blank paper glossiness of 30 to 55%, which will be described later.
塗被紙の坪量は、質感がより優れた艶消し塗被紙となることから、45〜160g/m2程度であることが好ましい。 The basis weight of the coated paper is preferably about 45 to 160 g / m 2 , since it becomes a matte coated paper having a better texture.
(塗被紙の製造方法)
次に、本発明の塗被紙の製造方法の一実施形態について説明する。
本実施形態の塗被紙の製造方法は、上述した塗被紙を製造する方法であって、原紙の少なくとも片面に塗被液を塗工し、乾燥して、塗被層を1層以上設ける工程と、原紙および塗被層に加圧仕上げ処理を施す工程とを有する方法である。
(Production method of coated paper)
Next, an embodiment of the method for producing a coated paper of the present invention will be described.
The coated paper manufacturing method of the present embodiment is a method for manufacturing the above-described coated paper, in which at least one surface of the base paper is coated with a coating liquid and dried to provide one or more coating layers. It is a method which has a process and the process of giving a pressure finishing process to a base paper and a coating layer.
この製造方法で使用する原紙は、例えば、叩解したパルプ成分を含むパルプスラリーに、上記多孔性填料、必要に応じて、紙力増強剤、サイズ剤、定着剤、消泡剤、着色剤などを添加して紙料を調製し、その紙料を抄紙することにより得られる。
抄紙方法としては、例えば、トップワイヤーなどを含む長網マシン、丸網マシン、ツインワイヤーマシン、これらを併用したマシン、ヤンキードライヤーマシンなどを用いて、酸性抄紙、中性抄紙、あるいはアルカリ性抄紙する方法などが挙げられる。
また、原紙を得る際には、塗被紙の平滑性と嵩高性とが共に高くなるように、脱水工程でのプレス圧および平滑化工程におけるマシンカレンダ圧を適宜調整することが好ましい。
The base paper used in this production method includes, for example, the above-mentioned porous filler, pulp strength enhancer, sizing agent, fixing agent, antifoaming agent, colorant and the like in a pulp slurry containing a beaten pulp component. It is obtained by adding a paper stock to make a paper stock.
As a papermaking method, for example, a method of performing acidic papermaking, neutral papermaking, or alkaline papermaking using a long net machine including a top wire, a round net machine, a twin wire machine, a machine using them together, a Yankee dryer machine, etc. Etc.
Further, when obtaining the base paper, it is preferable to appropriately adjust the press pressure in the dehydration step and the machine calendar pressure in the smoothing step so that both the smoothness and bulkiness of the coated paper are increased.
多孔性填料を製造する方法としては、例えば、攪拌されているケイ酸アルカリ水溶液中に、鉱酸溶液および鉱酸の金属塩溶液を添加して、酸化ケイ素と金属化合物とが凝集した凝集体からなる多孔性填料を水中で析出させて、スラリー状の多孔性填料を得る方法などが挙げられる。その際、ケイ酸アルカリ水溶液の攪拌速度を周速7m/秒以上とし、鉱酸の金属塩溶液の添加量を、酸化ケイ素100質量%に対して0.07〜7.0質量%の金属がケイ酸アルカリ水溶液に添加される量とし、前記スラリー状の多孔性填料の電解質濃度を50〜120g/Lとすることが好ましい。
このような製造方法により多孔性填料を製造すれば、金属化合物の含有量が、酸化ケイ素100質量%に対して酸化物換算で0.10〜8.0質量%であり、比表面積が10〜150m2/g、細孔径が0.10〜0.80μm、平均粒子径が16〜40μmの多孔性填料を製造できる。
As a method for producing a porous filler, for example, a mineral acid solution and a metal salt solution of a mineral acid are added to an agitated alkali silicate aqueous solution, and an aggregate obtained by agglomerating silicon oxide and a metal compound is used. And a method of depositing a porous filler to be obtained in water to obtain a slurry-like porous filler. At that time, the stirring speed of the alkali silicate aqueous solution is set to a peripheral speed of 7 m / second or more, and the addition amount of the metal salt solution of the mineral acid is 0.07 to 7.0% by mass of metal with respect to 100% by mass of silicon oxide. The amount added to the alkali silicate aqueous solution is preferably 50 to 120 g / L in the slurry-like porous filler.
If a porous filler is manufactured by such a manufacturing method, the content of the metal compound is 0.10 to 8.0% by mass in terms of oxide with respect to 100% by mass of silicon oxide, and the specific surface area is 10 to 10%. A porous filler having a diameter of 150 m 2 / g, a pore diameter of 0.10 to 0.80 μm, and an average particle diameter of 16 to 40 μm can be produced.
原紙に塗工する塗被液は、上述した顔料および接着剤を含むものである。顔料および接着剤は、例えば、水媒体中で分散・混合して調製される。塗被液中には、必要に応じて、分散剤、増粘剤、保水剤、消泡剤、耐水化剤、着色剤等の各種助剤も添加してもよい。
塗被液の塗工量は、塗被紙の目的の品質に応じて選択される。原紙坪量が70g/m2の場合を例にとると、片面あたりの乾燥塗工量を4〜15g/m2程度とすれば、充分な被覆性と、より高い平滑度および印刷光沢度を得ることができる。
The coating solution applied to the base paper contains the above-described pigment and adhesive. The pigment and the adhesive are prepared, for example, by dispersing and mixing in an aqueous medium. In the coating solution, various auxiliary agents such as a dispersant, a thickener, a water retention agent, an antifoaming agent, a water resistance agent, and a coloring agent may be added as necessary.
The coating amount of the coating liquid is selected according to the intended quality of the coated paper. Taking the case where the basis weight of the base paper is 70 g / m 2 as an example, if the dry coating amount per side is about 4 to 15 g / m 2 , sufficient coverage, higher smoothness and printing gloss can be obtained. Obtainable.
塗被液を原紙に塗工する塗工装置としては、例えば、ブレードコーター、バーコーター、ロールコーター、エアナイフコーター、リバースロールコーター、カーテンコーター、サイズプレスコーター、ゲートロールコーター等が挙げられる。
塗被液を乾燥させる乾燥装置としては、例えば、加熱シリンダ、加熱熱風エアドライヤ、ガスヒータードライヤ、電気ヒータードライヤ、赤外線ヒータードライヤ等の各種方式のドライヤなどが挙げられ、これらを単独あるいは組み合わせて用いることができる。
Examples of the coating apparatus that coats the coating liquid on the base paper include a blade coater, a bar coater, a roll coater, an air knife coater, a reverse roll coater, a curtain coater, a size press coater, and a gate roll coater.
Examples of the drying device for drying the coating liquid include various types of dryers such as a heating cylinder, a heated hot air air dryer, a gas heater dryer, an electric heater dryer, an infrared heater dryer, and the like, and these may be used alone or in combination. Can do.
また、原紙には、塗被液を塗布する前に、澱粉、ポリビニルアルコールなどをあらかじめ予備塗工しておいてもよい。予備塗工装置としては、例えば、2本ロールサイズプレスコーター、ゲートロールコーター、プレメタリングサイズプレスコーターなどが挙げられる。 The base paper may be preliminarily coated with starch, polyvinyl alcohol or the like before applying the coating solution. Examples of the preliminary coating apparatus include a two-roll size press coater, a gate roll coater, and a pre-metering size press coater.
加圧仕上げ処理としては、例えば、スーパーカレンダ処理、マットカレンダ処理、粗面化カレンダ処理、ソフトカレンダ処理等が挙げられる。
塗被紙がダル調またはマット調の艶消し塗被紙である場合には、加圧仕上げ処理は、白紙光沢度を30〜55%にするカレンダ処理が適用される。なお、白紙光沢度を55%より高くすると、艶消し性が不充分になり、白紙光沢度を30%未満にすると、印刷光沢が損なわれる傾向にある。
Examples of the pressure finishing process include a super calendar process, a mat calendar process, a roughening calendar process, and a soft calendar process.
When the coated paper is a dull or matte matte coated paper, a calendering process is applied to the press finish to bring the glossiness of the blank paper to 30 to 55 % . When the glossiness of the white paper is higher than 55%, the matte property is insufficient, and when the glossiness of the white paper is less than 30%, the printing gloss tends to be impaired.
白紙光沢度を30〜55%にするカレンダ処理は、表面を過度に平滑化しない条件でのカレンダ処理であり、例えば、線圧(ニップ圧)を低くしたカレンダ処理、ロール間の通紙回数(ニップ数)を少なくしたカレンダ処理、表面が粗いロールを用いたカレンダ処理などの周知の方法が挙げられる。これらの方法によれば、低密度と高平滑性を両立した艶消し塗被紙を容易に得ることができる。
白紙光沢度を30〜55%にするカレンダ処理の具体的な方法としては、金属ロールと弾性ロールとの間を通紙するスーパーカレンダ処理であって、線圧が25〜250kg/cm、好ましくは50〜150kg/cmで、通紙回数が1〜8回、好ましくは2〜8回の処理が挙げられる。線圧が25kg/cm未満であると、平滑性が低くなることがあり、線圧が250kg/cmを超えると、または、通紙回数が8回を超えると、光沢度が高くなり、また、密度が高くなる傾向にある。
また、白紙光沢度を30〜55%にする他のカレンダ処理としては、マットカレンダ処理、粗面化カレンダ処理が好ましい。
The calendering process for setting the glossiness of blank paper to 30 to 55% is a calendering process under the condition that the surface is not excessively smoothed. For example, the calendering process with a low linear pressure (nip pressure), the number of times of paper passing between rolls ( Well-known methods such as calendering with a reduced number of nips) and calendering using a roll having a rough surface may be mentioned. According to these methods, a matte coated paper having both low density and high smoothness can be easily obtained.
As a specific method of calendering to make the blank paper glossiness 30 to 55%, it is super calendering that passes between a metal roll and an elastic roll, and the linear pressure is 25 to 250 kg / cm, preferably An example of the treatment is 50 to 150 kg / cm, and the number of paper passing times is 1 to 8 times, preferably 2 to 8 times. When the linear pressure is less than 25 kg / cm, the smoothness may be low. When the linear pressure exceeds 250 kg / cm, or when the number of paper passes exceeds 8, the glossiness increases. The density tends to increase.
Further, as other calendar processing for setting the glossiness of the white paper to 30 to 55%, mat calendar processing and roughening calendar processing are preferable.
上記加圧仕上げ処理の中でも、平滑性をより高くしつつ、マット調またはダル調の塗被紙が容易に得られることから、粗面化カレンダ処理が好ましい。
粗面化カレンダ処理とは、粗面化ロールと弾性ロールとの間に通紙する処理のことである。粗面化ロールとしては、JIS B 0601−2001で定義される粗さ曲線の最大高さ粗さRzが8〜35μmのロールが好ましく、最大高さ粗さRzが8〜20μmのロールがより好ましい。最大高さ粗さRzが8μm以上の粗面化ロールを使用すれば、白紙光沢度を低下させる効果が高く、白紙光沢度を所望の範囲内にした上で、塗被紙の密度を容易に所望の範囲にでき、所望の艶消し塗被紙を容易に製造できる。一方、最大高さ粗さRzが35μm以下の粗面化ロールを使用すれば、得られる塗被紙の平滑性を確実に高くできる。
この粗面化カレンダ処理においては、平滑性と艶消し性が充分に得られることから、塗被紙の各面が粗面化ロールに1〜8回接することが好ましい。
Among the pressurizing finishing treatments, a roughened calendering treatment is preferable because a matte or dull-coated paper can be easily obtained while increasing smoothness.
The roughening calendar process is a process of passing paper between a roughening roll and an elastic roll. As the roughening roll, a roll having a maximum height roughness R z of 8 to 35 μm defined by JIS B 0601-2001 is preferable, and a roll having a maximum height roughness R z of 8 to 20 μm is preferable. More preferred. If a roughening roll with a maximum height roughness Rz of 8 μm or more is used, the effect of lowering the glossiness of the blank paper is high, and the density of the coated paper is easily achieved while keeping the glossiness of the blank paper within a desired range. The desired matte coated paper can be easily produced. On the other hand, if a roughening roll having a maximum height roughness Rz of 35 μm or less is used, the smoothness of the resulting coated paper can be reliably increased.
In this roughening calendering process, it is preferable that each surface of the coated paper is in contact with the roughening roll 1 to 8 times, since smoothness and matte properties can be sufficiently obtained.
本実施形態の塗被紙の製造方法は、原紙として、上述した特定の多孔性填料を特定範囲含む原紙の少なくとも片面に塗被液を塗布し、乾燥した後、加圧仕上げ処理して、塗被紙を得る方法である。
上述したように、原紙に含まれる上記特定の多孔性填料は、圧力がかかっても潰れにくい。このような多孔性填料を含む原紙を用いた上記製造方法によれば、密度が低いにもかかわらず、平滑性が高く、また、表面強度および内部結合強度が高い塗被紙を製造できる。さらに、この製造方法によれば、充分な不透明度、印刷強度を有する塗被紙を製造できる。
The method for producing a coated paper according to this embodiment applies a coating liquid to at least one side of a base paper containing a specific range of the specific porous filler described above as a base paper, and after drying, pressurizing finish processing is performed. This is a method for obtaining a paper.
As described above, the specific porous filler contained in the base paper is not easily crushed even when pressure is applied. According to the above production method using a base paper containing such a porous filler, it is possible to produce a coated paper having high smoothness, high surface strength and high internal bond strength despite its low density. Furthermore, according to this manufacturing method, a coated paper having sufficient opacity and printing strength can be manufactured.
以下に、実施例および比較例を示して、本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されない。なお、以下の例において、特に断りのない限り、「部」および「%」はそれぞれ「質量部」および「質量%」のことである。
また、以下の例で使用した多孔性填料においては、金属化合物含有量、比表面積、細孔径、平均粒子径、スラリーの粘度を以下のように測定した。
(金属化合物含有量)
多孔性填料中の金属化合物の含有量(酸化物換算)は、蛍光X線分析装置(スペクトリス社製PW2404)を用いて測定した値である。
(比表面積)
比表面積は、ポロシメーターであるポアサイザ9230((株)島津製作所製)を用いて、細孔形状が幾何学的な円筒であると仮定した場合の全細孔の表面積であり、測定範囲内における圧力と圧入された水銀量の関係から求めた値である。
(細孔径)
細孔径は、ポアサイザ9230((株)島津製作所製)を用いて測定されたメジアン細孔直径である。
(平均粒子径)
平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布計(SALD2000J((株)島津製作所製))を用いて測定された50%体積積算値の粒子径である。また、粒子径の標準偏差はレーザー回折式粒度分布計により求めた粒子径から算出した値である。
(多孔性填料スラリーの粘度)
多孔性填料スラリーの粘度は、多孔性填料スラリーの固形分濃度を15%に調整し、温度20℃で、B型粘度計により測定した値である。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to the following examples. In the following examples, “part” and “%” mean “part by mass” and “% by mass”, respectively, unless otherwise specified.
Moreover, in the porous filler used in the following examples, the metal compound content, specific surface area, pore diameter, average particle diameter, and slurry viscosity were measured as follows.
(Metal compound content)
The metal compound content (as oxide) in the porous filler is a value measured using a fluorescent X-ray analyzer (Spectras PW2404).
(Specific surface area)
The specific surface area is the surface area of all pores when the pore shape is assumed to be a geometric cylinder using a pore sizer Pore Sizer 9230 (manufactured by Shimadzu Corporation), and the pressure within the measurement range. And the value obtained from the relationship between the amount of injected mercury.
(Pore diameter)
The pore diameter is a median pore diameter measured using a pore sizer 9230 (manufactured by Shimadzu Corporation).
(Average particle size)
The average particle diameter is a 50% volume integrated particle diameter measured using a laser diffraction particle size distribution analyzer (SALD2000J (manufactured by Shimadzu Corporation)). The standard deviation of the particle diameter is a value calculated from the particle diameter obtained by a laser diffraction particle size distribution meter.
(Viscosity of porous filler slurry)
The viscosity of the porous filler slurry is a value measured with a B-type viscometer at a temperature of 20 ° C. with the solid content concentration of the porous filler slurry adjusted to 15%.
また、塗被層を構成する顔料の平均粒子径を下記のように測定した。
(沈降法による顔料の平均粒子径の測定)
沈降法による顔料の平均粒子径の測定は、顔料を含む顔料分散液を測定試料とし、セディグラフ5100(米国マイクロメリティックス社製)を使用し、50累積質量%の平均粒子径(d50 )として測定した。
なお、測定に用いた顔料分散液は、分散剤(ポリアクリル酸ナトリウム)を、顔料100%に対して0.05%添加して得た顔料スラリーを、燐酸塩系分散剤(ナンカリン)の0.1%水溶液により、顔料固形分濃度が約1%になるように希釈することにより調製した。
Moreover, the average particle diameter of the pigment which comprises a coating layer was measured as follows.
(Measurement of average particle size of pigment by sedimentation method)
The average particle size of the pigment by the precipitation method is measured using a pigment dispersion containing the pigment as a measurement sample, and using Sedigraph 5100 (manufactured by Micromeritics, USA), and an average particle size of 50 cumulative mass% (d 50 ).
The pigment dispersion used for the measurement was a pigment slurry obtained by adding 0.05% of a dispersant (sodium polyacrylate) to 100% of the pigment, and 0% of the phosphate dispersant (nancarin). It was prepared by diluting with a 1% aqueous solution so that the pigment solid content concentration was about 1%.
実施例1
[原紙(1)の調製]
LBKP75部(フリーネス450ml/CSF)、NBKP25部(フリーネス450ml/CSF)を含むパルプスラリーに、填料として表1に示すアルミノシリケートからなる多孔性填料Aを、原紙中に7質量%含まれるように添加した。さらに、パルプ(LBKPとNBKP)100部に対して、内添サイズ剤としてAKDサイズ剤(商品名:サイズパインK−902、荒川化学社製)0.01部(固形分換算)および硫酸アルミニウム0.5部(固形分換算)をそれぞれ添加して紙料を調製した。
そして、この紙料を用いて抄紙し、さらに酸化澱粉(商品名:エースA、王子コーンスターチ社製)を用いて表面サイズプレス(酸化澱粉塗工量は両面で2.5g/m2)処理して、坪量70g/m2の原紙(1)を得た。
Example 1
[Preparation of base paper (1)]
To a pulp slurry containing 75 parts of LBKP (freeness 450 ml / CSF) and 25 parts of NBKP (freeness 450 ml / CSF), a porous filler A made of aluminosilicate shown in Table 1 is added as a filler so that the base paper contains 7% by mass. did. Furthermore, with respect to 100 parts of pulp (LBKP and NBKP), 0.01 part of AKD sizing agent (trade name: Size Pine K-902, manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.) as an internal sizing agent and 0 parts of aluminum sulfate .5 parts (in terms of solid content) was added to prepare a paper stock.
Then, paper is made using this stock, and further subjected to surface size press (oxidized starch coating amount is 2.5 g / m 2 on both sides) using oxidized starch (trade name: Ace A, manufactured by Oji Cornstarch). Thus, a base paper (1) having a basis weight of 70 g / m 2 was obtained.
[下塗り塗被液の調製]
粗粒重質炭酸カルシウム(商品名:ハイドロカーブ60、備北粉化工業社製)100部に、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:スマテックスPA2327、日本エイアンドエル社製)5部(固形分換算)、酸化澱粉(商品名:エースA、王子コーンスターチ社製)5部(固形分換算)を添加して、固形分濃度62%の下塗り塗被液を調製した。
[Preparation of undercoat coating solution]
100 parts of coarse-grained heavy calcium carbonate (trade name: Hydrocurve 60, manufactured by Bihoku Powder Chemical Co., Ltd.) and 5 parts of styrene-butadiene copolymer latex (trade name: Sumatex PA2327, manufactured by Nippon A & L Co., Ltd.) Conversion), 5 parts of oxidized starch (trade name: Ace A, manufactured by Oji Cornstarch Co., Ltd.) (in terms of solid content) were added to prepare an undercoat coating solution having a solid content concentration of 62%.
[上塗り塗被液(1)の調製]
1級カオリン(商品名:ウルトラホワイト90、エンゲルハード社製、平均粒子径d50;0.32μm)30部、微粒重質炭酸カルシウム(商品名:ハイドロカーブ90、備北粉化工業社製、平均粒子径d50;0.8μm)40部、軽質炭酸カルシウム(商品名:TP−121、奥多摩工業社製、平均粒子径d50;0.70μm)30部からなる顔料に、分散剤として顔料100部に対して0.1部のポリアクリル酸ナトリウムを添加してミキサーで分散して、固形分濃度70%の顔料スラリーを調製した。この顔料スラリーに、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:スマテックスPA2327、日本エイアンドエル社製)10部(固形分換算)、酸化澱粉(商品名:エースA)2部(固形分換算)を添加して、固形分濃度64%の上塗り塗被液(1)を調製した。
[Preparation of top coat liquid (1)]
First grade kaolin (trade name: Ultra White 90, manufactured by Engelhard, average particle size d 50 ; 0.32 μm), 30 parts, fine heavy calcium carbonate (trade name: Hydrocurve 90, manufactured by Bihoku Flour Industry Co., Ltd., average particle size d 50; 0.8μm) 40 parts of light calcium carbonate (trade name: TP-121, Okutama Kogyo Co., Ltd., average particle diameter d 50; 0.70 .mu.m) to a pigment consisting of 30 parts of the pigment 100 as a dispersing agent 0.1 part of sodium polyacrylate was added to the part and dispersed with a mixer to prepare a pigment slurry having a solid content of 70%. To this pigment slurry, 10 parts of styrene-butadiene copolymer latex (trade name: Sumatex PA2327, manufactured by Nippon A & L Co., Ltd.) and 2 parts of oxidized starch (trade name: Ace A) (solids equivalent) are added. By addition, an overcoating liquid (1) having a solid concentration of 64% was prepared.
[塗被紙の製造]
上記原紙(1)の両面に、上記下塗り塗被液を片面当たりの乾燥塗工量が6g/m2になるように、800m/分の塗工速度のブレードコーターで塗工、乾燥して、下塗りの塗被層を形成した。次いで、各下塗りの塗被層に、上記上塗り塗被液(1)を乾燥塗工量が6g/m2になるように、800m/分の塗工速度のブレードコーターで塗工し、水分が5.0%になるように乾燥し、上塗りの塗被層を形成して、塗被紙の中間品を得た。
次いで、塗被紙の中間品を、金属ロールと弾性ロールからなるスーパーカレンダにて、ニップ圧100kg/cm、ニップ数4回の条件でカレンダ処理して、艶消し塗被紙を得た。
[Manufacture of coated paper]
On both sides of the base paper (1), the undercoat coating solution was applied and dried with a blade coater at a coating speed of 800 m / min so that the dry coating amount per side was 6 g / m 2 . An undercoat coating layer was formed. Next, the above-mentioned overcoating liquid (1) was applied to each undercoat coating layer with a blade coater at a coating speed of 800 m / min so that the dry coating amount was 6 g / m 2. It was dried to 5.0% to form a top coat layer, and an intermediate product of coated paper was obtained.
Subsequently, the intermediate product of the coated paper was calendered with a super calender composed of a metal roll and an elastic roll under the conditions of a nip pressure of 100 kg / cm and a nip number of 4 times to obtain a matte coated paper.
実施例2
LBKP75部(フリーネス450ml/CSF)、NBKP25部(フリーネス450ml/CSF)を含むパルプスラリーに、填料として表1に示すアルミノシリケートからなる多孔性填料Bを、原紙中に2.9質量%含まれるように添加し、軽質炭酸カルシウム(平均粒子径:6.1μm、嵩比重:0.23g/cm3)を、原紙中に7質量%含まれるように添加して紙料を調製したこと以外は実施例1と同様にして、坪量70g/m2の原紙(2)を得た。
この原紙(2)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Example 2
A pulp slurry containing 75 parts of LBKP (freeness 450 ml / CSF) and 25 parts of NBKP (freeness 450 ml / CSF) contains 2.9% by mass of a porous filler B made of aluminosilicate shown in Table 1 as a filler. Except that light calcium carbonate (average particle size: 6.1 μm, bulk specific gravity: 0.23 g / cm 3 ) was added so as to be contained in 7% by mass in the base paper. In the same manner as in Example 1, a base paper (2) having a basis weight of 70 g / m 2 was obtained.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this base paper (2) was used.
実施例3
LBKP75部(フリーネス450ml/CSF)、NBKP25部(フリーネス450ml/CSF)を含むパルプスラリーに、填料として表1に示す多孔性填料Aを、原紙中に15質量%含まれるように添加して紙料を調製したこと以外は実施例1と同様にして、坪量70g/m2の原紙(3)を得た。
この原紙(3)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Example 3
A pulp slurry containing 75 parts of LBKP (freeness 450 ml / CSF) and 25 parts of NBKP (freeness 450 ml / CSF) is added with a porous filler A shown in Table 1 as a filler so that the base paper contains 15% by mass. A base paper (3) having a basis weight of 70 g / m 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this base paper (3) was used.
実施例4
1級カオリン(商品名:ウルトラホワイト90、エンゲルハード社製、平均粒子径d50;0.32μm)40部、大粒径デラミネーテッドカオリン(商品名:ニューサーフ、エンゲルハード社製、平均粒子径d50;2.1μm)20部、微粒重質炭酸カルシウム(商品名:ハイドロカーブ90、備北粉化工業社製、平均粒子径d50;0.8μm)40部からなる顔料に、分散剤として顔料100部に対して0.1部のポリアクリル酸ナトリウムを添加してミキサーで分散して、固形分濃度70%の顔料スラリーを調製した。この顔料スラリーに、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:スマテックスPA2327、日本エイアンドエル社製)10部(固形分換算)、酸化澱粉(商品名:エースA)2部(固形分換算)を添加して、固形分濃度62%の上塗り塗被液(2)を調製した。
この上塗り塗被液(2)を下塗り塗被層に塗工したこと以外は実施例1と同様にして、艶消し塗被紙を得た。
Example 4
40 parts primary kaolin (trade name: Ultra White 90, Engelhard, average particle size d 50 ; 0.32 μm), large particle delaminated kaolin (trade name: New Surf, Engelhard, average particle) diameter d 50; 2.1μm) 20 parts, fine ground calcium carbonate (trade name: Hydro curve 90, Bihoku Funka Kogyo Co., Ltd., average particle diameter d 50; 0.8 [mu] m) to the pigment consisting of 40 parts of dispersing agent As a result, 0.1 part of sodium polyacrylate was added to 100 parts of the pigment and dispersed with a mixer to prepare a pigment slurry having a solid content of 70%. To this pigment slurry, 10 parts of styrene-butadiene copolymer latex (trade name: Sumatex PA2327, manufactured by Nippon A & L Co., Ltd.) and 2 parts of oxidized starch (trade name: Ace A) (solids equivalent) are added. By addition, an overcoating liquid (2) having a solid content concentration of 62% was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this topcoat coating solution (2) was applied to the undercoat coating layer.
実施例5
エンジニアードカオリン(商品名:コントラスト300、エンゲルハード社製、平均粒子径d50;0.5μm)55部、微粒重質炭酸カルシウム(商品名:ハイドロカーブ90、備北粉化工業社製、平均粒子径d50;0.8μm)45部からなる無機顔料に、分散剤として顔料100部に対して0.1部のポリアクリル酸ナトリウムを添加してミキサーで分散して、固形分濃度70%の無機顔料スラリーを調製した。
この無機顔料スラリーに、無機顔料100部に対して、樹脂顔料である中空プラスチックピグメント(商品名:ローペイクHP91、平均粒子径:1μm、空隙率:55%、ローム アンド ハース社製)5部、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:スマテックスPA2327、日本エイアンドエル社製)10部(固形分換算)、酸化澱粉(商品名:エースA)2部(固形分換算)を添加して、固形分濃度58%の上塗り塗被液(3)を調製した。
この上塗り塗被液(3)を下塗り塗被層に塗工したこと以外は実施例1と同様にして、艶消し塗被紙を得た。
Example 5
Engineered kaolin (trade name: Contrast 300, manufactured by Engelhard, average particle size d 50 ; 0.5 μm) 55 parts, fine heavy calcium carbonate (trade name: Hydrocurve 90, manufactured by Bihoku Flour & Chemical Co., Ltd., average particle (Diameter d 50 ; 0.8 μm) To an inorganic pigment consisting of 45 parts, 0.1 part of sodium polyacrylate is added as a dispersant to 100 parts of the pigment, and dispersed with a mixer. An inorganic pigment slurry was prepared.
Into this inorganic pigment slurry, 5 parts of hollow plastic pigment (trade name: Ropeke HP91, average particle size: 1 μm, porosity: 55%, manufactured by Rohm and Haas Co., Ltd.), styrene, with respect to 100 parts of inorganic pigment -Add butadiene copolymer latex (trade name: Sumatex PA2327, manufactured by Nippon A & L Co.) 10 parts (solid content conversion), oxidized starch (trade name: ace A) 2 parts (solid content conversion) to add solid content A topcoat coating solution (3) having a concentration of 58% was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this overcoating liquid (3) was applied to the undercoating layer.
実施例6
実施例5において原紙の両面に下塗り塗被液および上塗り塗被液(3)を塗工・乾燥して塗被紙の中間品を得た後、その塗被紙の中間品を、表面の最大高さ粗さRz(JIS B 0601−2001)が15〜20μmの粗面化ロールと弾性ロールからなるカレンダにて、ニップ圧100kg/cm、ニップ数4回の条件でカレンダ処理したこと以外は、実施例5と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Example 6
In Example 5, an undercoat coating solution and an overcoat coating solution (3) were applied to both sides of the base paper and dried to obtain an intermediate product of the coated paper. Except for calendering under the conditions of a nip pressure of 100 kg / cm and a nip number of 4 with a calender composed of a roughening roll and an elastic roll having a height roughness R z (JIS B 0601-2001) of 15 to 20 μm. In the same manner as in Example 5, a matt coated paper was obtained.
実施例7
デラミネーテッドカオリン(商品名:コンツアー1500、イメリス社製、平均粒子径d50;0.46μm)85部と、微粒重質炭酸カルシウム(商品名:ハイドロカーブ90、備北粉化工業社製、平均粒子径d50;0.8μm)15部からなる無機顔料に、分散剤として顔料100部に対して0.1部のポリアクリル酸ナトリウムを添加してミキサーで分散して、固形分濃度70%の無機顔料スラリーを調製した。
この無機顔料スラリーに、無機顔料100部に対して、中空プラスチックピグメント(商品名:ローペイクHP91、平均粒子径:1μm、空隙率:55%、ローム アンド ハース社製)3部、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:スマテックスPA2327、日本エイアンドエル社製)10部(固形分換算)、酸化澱粉(商品名:エースA)2部(固形分換算)を添加して、固形分濃度58%の上塗り塗被液(4)を調製した。
この上塗り塗被液(4)を下塗り塗被層に塗工したこと以外は実施例6と同様にして、艶消し塗被紙を得た。
Example 7
Delaminated kaolin (trade name: Contour 1500, manufactured by Imeris Co., Ltd., average particle diameter d 50 ; 0.46 μm) and 85 parts of fine heavy calcium carbonate (trade name: Hydrocurve 90, manufactured by Bihoku Flour Industries Co., Ltd., (Average particle diameter d 50 ; 0.8 μm) To 15 parts of an inorganic pigment, 0.1 part of sodium polyacrylate is added as a dispersant to 100 parts of the pigment and dispersed with a mixer to obtain a solid content of 70 % Inorganic pigment slurry was prepared.
Into this inorganic pigment slurry, 3 parts of hollow plastic pigment (trade name: Ropeke HP91, average particle size: 1 μm, porosity: 55%, manufactured by Rohm and Haas Co.) with respect to 100 parts of inorganic pigment, styrene-butadiene copolymer Combined latex (trade name: Sumatex PA2327, manufactured by Nippon A & L Co., Ltd.) 10 parts (in terms of solid content) and 2 parts of oxidized starch (trade name: Ace A) (in terms of solid content) were added to obtain a solid content concentration of 58%. A topcoat coating solution (4) was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 6 except that this topcoat coating solution (4) was applied to the undercoat coating layer.
実施例8
エンジニアードカオリン(商品名:コントラスト300、エンゲルハード社製、平均粒子径d50;0.5μm)85部、微粒重質炭酸カルシウム(商品名:ハイドロカーブ90、備北粉化工業社製、平均粒子径d50;0.8μm)15部からなる無機顔料に、無機顔料100部に対して、中空プラスチックピグメント(商品名:ローペイクHP91、平均粒子径:1μm、空隙率:55%、ローム アンド ハース社製)3部、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:スマテックスPA2327、日本エイアンドエル社製)10部(固形分換算)、酸化澱粉(商品名:エースA)2部(固形分換算)を添加して、固形分濃度58%の上塗り塗被液(5)を調製した。
この上塗り塗被液(5)を下塗り塗被層に塗工したこと以外は実施例6と同様にして、艶消し塗被紙を得た。
Example 8
Engineered kaolin (trade name: Contrast 300, manufactured by Engelhard, average particle size d 50 ; 0.5 μm) 85 parts, fine heavy calcium carbonate (trade name: Hydrocurve 90, manufactured by Bihoku Flour & Chemical Co., Ltd., average particle Diameter of inorganic pigment consisting of 15 parts (d 50 ; 0.8 μm) with respect to 100 parts of inorganic pigment, hollow plastic pigment (trade name: Ropeke HP91, average particle size: 1 μm, porosity: 55%, Rohm and Haas Co., Ltd.) 3 parts), styrene-butadiene copolymer latex (trade name: Sumatex PA2327, manufactured by Nippon A & L Co.) 10 parts (solid content conversion), oxidized starch (trade name: Ace A) 2 parts (solid content conversion) By addition, an overcoating liquid (5) having a solid content concentration of 58% was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 6 except that this topcoat coating solution (5) was applied to the undercoat coating layer.
実施例9
デラミネーテッドカオリン(商品名:カピムDG、RCC社製、平均粒子径d50;0.61μm)75部と、微粒重質炭酸カルシウム(商品名:ハイドロカーブ90、備北粉化工業社製、平均粒子径d50;0.8μm)25部からなる無機顔料に、無機顔料100部に対して、中空プラスチックピグメント(AE−851、平均粒子径:1μm、空隙率:55%、JSR製)3部、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:スマテックスPA2327、日本エイアンドエル社製)10部(固形分換算)、酸化澱粉(商品名:エースA)2部(固形分換算)を添加して、固形分濃度58%の上塗り塗被液(6)を調製した。
この上塗り塗被液(6)を下塗り塗被層に塗工したこと以外は実施例6と同様にして、艶消し塗被紙を得た。
Example 9
75 parts of delaminated kaolin (trade name: Capim DG, manufactured by RCC, average particle diameter d 50 ; 0.61 μm) and fine heavy calcium carbonate (trade name: Hydrocurve 90, manufactured by Bihoku Flour Industries Co., Ltd., average (Particle diameter d 50 ; 0.8 μm) 25 parts of an inorganic pigment, 3 parts of hollow plastic pigment (AE-851, average particle diameter: 1 μm, porosity: 55%, manufactured by JSR) with respect to 100 parts of inorganic pigment , 10 parts of styrene-butadiene copolymer latex (trade name: SMATEX PA2327, manufactured by Nippon A & L Co.) (solid content conversion), 2 parts of oxidized starch (trade name: ACE A) (solid content conversion), A top coat solution (6) having a solid content concentration of 58% was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 6 except that this topcoat coating solution (6) was applied to the undercoat coating layer.
実施例10
上塗り塗被液(3)の原紙片面当たりの乾燥塗工量を12g/m2にしたこと以外は実施例6と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Example 10
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 6 except that the dry coating amount of one surface of the base coating liquid (3) was 12 g / m 2 .
実施例11
原紙の両面に上塗り塗被液(3)を、原紙片面当たりの乾燥塗工量が12g/m2になるように直接塗工したこと以外は実施例6と同様にして、艶消し塗被紙を得た。
Example 11
Matte coated paper in the same manner as in Example 6 except that the top coating liquid (3) was directly coated on both sides of the base paper so that the dry coating amount per side of the base paper was 12 g / m 2. Got.
比較例1
LBKP75部(フリーネス450ml/CSF)、NBKP25部(フリーネス450ml/CSF)を含むパルプスラリーに、填料として表1に示す多孔性填料Aを、原紙中に0.8質量%含まれるように添加し、軽質炭酸カルシウム(平均粒子径:6.1μm、嵩比重:0.23g/cm3)を、原紙中に7質量%含まれるように添加して紙料を調製したこと以外は実施例1と同様にして、坪量70g/m2の原紙(4)を得た。
この原紙(4)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Comparative Example 1
To a pulp slurry containing 75 parts of LBKP (freeness 450 ml / CSF) and 25 parts of NBKP (freeness 450 ml / CSF), a porous filler A shown in Table 1 as a filler is added so that 0.8% by mass is contained in the base paper, Example 1 except that light calcium carbonate (average particle size: 6.1 μm, bulk specific gravity: 0.23 g / cm 3 ) was added so as to be contained in 7% by mass in the base paper, and a paper stock was prepared. Thus, a base paper (4) having a basis weight of 70 g / m 2 was obtained.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this base paper (4) was used.
比較例2
LBKP75部(フリーネス450ml/CSF)、NBKP25部(フリーネス450ml/CSF)を含むパルプスラリーに、填料として表1に示す多孔性填料Aを、原紙中に25質量%含まれるように添加して紙料を調製したこと以外は実施例1と同様にして、坪量70g/m2の原紙(5)を得た。
この原紙(5)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Comparative Example 2
A pulp slurry containing 75 parts of LBKP (freeness 450 ml / CSF) and 25 parts of NBKP (freeness 450 ml / CSF) is added with a porous filler A shown in Table 1 as a filler so that the base paper contains 25% by mass. A base paper (5) having a basis weight of 70 g / m 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this base paper (5) was used.
比較例3
LBKP75部(フリーネス450ml/CSF)、NBKP25部(フリーネス450ml/CSF)を含むパルプスラリーに、填料として表1に示すアルミノシリケートからなる多孔性填料Cを、原紙中に7質量%含まれるように添加して紙料を調製したこと以外は実施例1と同様にして、坪量70g/m2の原紙(6)を得た。
この原紙(6)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Comparative Example 3
To a pulp slurry containing 75 parts of LBKP (freeness 450 ml / CSF) and 25 parts of NBKP (freeness 450 ml / CSF), a porous filler C composed of aluminosilicate shown in Table 1 is added as a filler so that the base paper contains 7% by mass. A base paper (6) having a basis weight of 70 g / m 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the paper stock was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this base paper (6) was used.
比較例4
LBKP75部(フリーネス450ml/CSF)、NBKP25部(フリーネス450ml/CSF)を含むパルプスラリーに、填料として表1に示すアルミノシリケートからなる多孔性填料Dを、原紙中に7質量%含まれるように添加して紙料を調製したこと以外は実施例1と同様にして、坪量70g/m2の原紙(7)を得た。
この原紙(7)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Comparative Example 4
To a pulp slurry containing 75 parts of LBKP (freeness 450 ml / CSF) and 25 parts of NBKP (freeness 450 ml / CSF), a porous filler D made of aluminosilicate shown in Table 1 is added as a filler so that the base paper contains 7% by mass. A base paper (7) having a basis weight of 70 g / m 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the paper stock was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this base paper (7) was used.
比較例5
LBKP75部(フリーネス450ml/CSF)、NBKP25部(フリーネス450ml/CSF)を含むパルプスラリーに、填料として表1に示すアルミノシリケートからなる多孔性填料Eを、原紙中に7質量%含まれるように添加して紙料を調製したこと以外は実施例1と同様にして、坪量70g/m2の原紙(8)を得た。
この原紙(8)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Comparative Example 5
To a pulp slurry containing 75 parts of LBKP (freeness 450 ml / CSF) and 25 parts of NBKP (freeness 450 ml / CSF), a porous filler E composed of aluminosilicate shown in Table 1 is added as a filler so that the base paper contains 7% by mass. A base paper (8) having a basis weight of 70 g / m 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the paper stock was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this base paper (8) was used.
比較例6
LBKP75部(フリーネス450ml/CSF)、NBKP25部(フリーネス450ml/CSF)を含むパルプスラリーに、填料として表1に示すアルミノシリケートからなる多孔性填料Fを、原紙中に7質量%含まれるように添加して紙料を調製したこと以外は実施例1と同様にして、坪量70g/m2の原紙(9)を得た。
この原紙(9)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Comparative Example 6
To a pulp slurry containing 75 parts of LBKP (freeness 450 ml / CSF) and 25 parts of NBKP (freeness 450 ml / CSF), a porous filler F made of aluminosilicate shown in Table 1 is added as a filler so that the base paper contains 7% by mass. A base paper (9) having a basis weight of 70 g / m 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the paper stock was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this base paper (9) was used.
比較例7
LBKP75部(フリーネス450ml/CSF)、NBKP25部(フリーネス450ml/CSF)を含むパルプスラリーに、填料として表1に示すアルミノシリケートからなる多孔性填料Gを、原紙中に7質量%含まれるように添加して紙料を調製したこと以外は実施例1と同様にして、坪量70g/m2の原紙(10)を得た。
この原紙(10)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Comparative Example 7
To a pulp slurry containing 75 parts of LBKP (freeness 450 ml / CSF) and 25 parts of NBKP (freeness 450 ml / CSF), a porous filler G composed of aluminosilicate shown in Table 1 is added as a filler so that the base paper contains 7% by mass. A base paper (10) having a basis weight of 70 g / m 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the paper stock was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this base paper (10) was used.
比較例8
LBKP75部(フリーネス450ml/CSF)、NBKP25部(フリーネス450ml/CSF)を含むパルプスラリーに、填料として表1に示すアルミノシリケートからなる多孔性填料Hを、原紙中に7質量%含まれるように添加して紙料を調製したこと以外は実施例1と同様にして、坪量70g/m2の原紙(11)を得た。
この原紙(11)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Comparative Example 8
To a pulp slurry containing 75 parts of LBKP (freeness 450 ml / CSF) and 25 parts of NBKP (freeness 450 ml / CSF), a porous filler H made of aluminosilicate shown in Table 1 is added as a filler so that it is contained in 7% by mass in the base paper. A base paper (11) having a basis weight of 70 g / m 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the paper stock was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this base paper (11) was used.
比較例9
LBKP75部(フリーネス450ml/CSF)、NBKP25部(フリーネス450ml/CSF)を含むパルプスラリーに、填料として表1に示すアルミノシリケートからなる多孔性填料Iを、原紙中に7質量%含まれるように添加して紙料を調製したこと以外は実施例1と同様にして、坪量70g/m2の原紙(12)を得た。
この原紙(12)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Comparative Example 9
To a pulp slurry containing 75 parts of LBKP (freeness 450 ml / CSF) and 25 parts of NBKP (freeness 450 ml / CSF), a porous filler I composed of aluminosilicate shown in Table 1 is added as a filler so that the base paper contains 7% by mass. A base paper (12) having a basis weight of 70 g / m 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the paper stock was prepared.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this base paper (12) was used.
比較例10
LBKP75部(フリーネス450ml/CSF)、NBKP25部(フリーネス450ml/CSF)を含むパルプスラリーに、填料として軽質炭酸カルシウム(表中では、「炭カル」と表記する。)を、原紙中に7質量%含まれるように添加して紙料を調製したこと以外は実施例1と同様にして、坪量70g/m2の原紙(13)を得た。
この原紙(13)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして艶消し塗被紙を得た。
Comparative Example 10
A pulp slurry containing 75 parts of LBKP (freeness 450 ml / CSF) and 25 parts of NBKP (freeness 450 ml / CSF), and light calcium carbonate (referred to as “charcoal cal” in the table) as a filler, 7% by mass in the base paper. A base paper (13) having a basis weight of 70 g / m 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that a paper stock was prepared by adding it to be included.
A matte coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that this base paper (13) was used.
各実施例および比較例で得られた艶消し塗被紙について、以下に示す白紙光沢度、平滑度、密度、印刷光沢度、表面強度、内部結合強度を評価した。その結果を表2,3に示す。
(白紙光沢度)
得られた艶消し塗被紙を23℃±1℃、(50±2)%RHの環境下で調湿したのち、同環境下で、光沢度計(GM−26D型、村上色彩技術研究所製、ISO 8254−Part1に準拠)を用いて75°光沢度を測定した。
(平滑度)
得られた艶消し塗被紙を23℃±1℃、(50±2)%RHの環境下で調湿したのち、同環境下で、JAPAN TAPPI 紙・パルプ試験方法No.5−2「空気マイクロメーター型試験器による紙および板紙の平滑度・透気度試験方法」に従って測定した。
(密度)
JIS P 8118−1998に従って測定した。
(印刷光沢度)
得られた艶消し塗被紙を23℃±1℃、(50±2)%RHの環境下で調湿したのち、同環境下で、RI印試験機にて、印刷インキ(バリウスG墨Nタイプ、大日本インキ化学工業社製)を0.3cm3使用して印刷し、1日放置後、光沢度計(GM−26D型、村上色彩技術研究所製)を用いて60°光沢度を測定した。
(表面強度)
得られた艶消し塗被紙を23℃±1℃、(50±2)%RHの環境下で調湿したのち、同環境下で、RI印刷試験機にて、印刷インキ(紙試験用SD50紅、東洋インキ製造社製)を0.6cm3使用して印刷を行い、印刷面のピッキングの程度を目視評価した。
◎:ピッキングが全く発生せず、表面強度が極めて良好であった。
○:ピッキングが僅かに発生しているが、塗被紙としては良好なレベルであった。
△:ピッキングが発生しており、表面強度が低かった。
×:ピッキングが多く発生しており、表面強度が著しく低かった。
(内部結合強度)
J.TAPPI No.18−2に従い測定した。
The matte coated paper obtained in each example and comparative example was evaluated for the following glossiness, smoothness, density, printing glossiness, surface strength, and internal bond strength. The results are shown in Tables 2 and 3.
(Blank gloss)
The resulting matte coated paper was conditioned in an environment of 23 ° C ± 1 ° C and (50 ± 2)% RH, and then the gloss meter (GM-26D, Murakami Color Research Laboratory) Manufactured by ISO 8254-Part 1).
(Smoothness)
The matte coated paper thus obtained was conditioned in an environment of 23 ° C. ± 1 ° C. and (50 ± 2)% RH, and under the same environment, the JAPAN TAPPI paper / pulp test method no. It was measured according to 5-2 “Testing method for smoothness and air permeability of paper and paperboard using an air micrometer type tester”.
(density)
Measured according to JIS P 8118-1998.
(Print gloss)
The resulting matte coated paper was conditioned in an environment of 23 ° C. ± 1 ° C. and (50 ± 2)% RH, and in that environment, the printing ink (Varius G ink N Type, manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) using 0.3 cm 3 , and after leaving for 1 day, the glossiness meter (GM-26D type, manufactured by Murakami Color Research Laboratory) was used to obtain 60 ° glossiness. It was measured.
(Surface strength)
The matte coated paper thus obtained was conditioned in an environment of 23 ° C. ± 1 ° C. and (50 ± 2)% RH, and in that environment, the printing ink (SD50 for paper test) was printed using an RI printing tester. (Red, manufactured by Toyo Ink Co., Ltd.) was printed using 0.6 cm 3 , and the degree of picking on the printed surface was visually evaluated.
A: Picking did not occur at all, and the surface strength was extremely good.
A: Picking occurred slightly, but it was a good level as coated paper.
Δ: Picking occurred and the surface strength was low.
X: A lot of picking occurred and the surface strength was extremely low.
(Internal bond strength)
J. et al. TAPPI No. It measured according to 18-2.
原紙中に特定の多孔性填料が特定範囲で含まれる実施例1〜11の塗被紙は、密度が低いにもかかわらず、平滑性が高く、また、表面強度および内部結合強度が高かった。さらに、白紙光沢度、印刷光沢度が低かった。
原紙中の多孔性填料の含有量が1.0質量%未満であった比較例1の塗被紙は、密度が高かった。
原紙中の多孔性填料の含有量が20質量%を超えていた比較例2の塗被紙は、表面強度および内部結合強度が低かった。
多孔性填料の平均粒子径が16μm未満であった比較例3の塗被紙は、密度が高かった。
多孔性填料における金属化合物含有量が酸化物換算で0.1質量%未満であった比較例4の塗被紙は、表面強度が低かった。
多孔性填料における金属化合物含有量が酸化物換算で8.0質量%を超えていた比較例5の塗被紙は、密度が高い上に、表面強度が低かった。
多孔性填料の比表面積が10m2/g未満であった比較例6の塗被紙は、密度が高い上に、表面強度が低かった。
多孔性填料の比表面積が150m2/gを超えていた比較例7の塗被紙も、密度が高い上に、表面強度が低かった。
多孔性填料の細孔径が0.10μm未満であった比較例8の塗被紙は、密度が高い上に、表面強度が低かった。
多孔性填料の細孔径が0.80μmを超えていた比較例9の塗被紙は、密度が高かった。
多孔性填料として軽質炭酸カルシウムを用いた比較例10の塗被紙は、密度が高かった。
The coated papers of Examples 1 to 11 in which a specific porous filler is contained in a specific range in the base paper have high smoothness, high surface strength, and high internal bond strength despite its low density. Furthermore, the glossiness of the white paper and the printing glossiness were low.
The coated paper of Comparative Example 1 in which the content of the porous filler in the base paper was less than 1.0% by mass had a high density.
The coated paper of Comparative Example 2 in which the content of the porous filler in the base paper exceeded 20% by mass had low surface strength and internal bond strength.
The coated paper of Comparative Example 3 in which the average particle size of the porous filler was less than 16 μm was high in density.
The coated paper of Comparative Example 4 in which the metal compound content in the porous filler was less than 0.1% by mass in terms of oxide had low surface strength.
The coated paper of Comparative Example 5 in which the metal compound content in the porous filler exceeded 8.0% by mass in terms of oxide had high density and low surface strength.
The coated paper of Comparative Example 6 in which the specific surface area of the porous filler was less than 10 m 2 / g had a high density and a low surface strength.
The coated paper of Comparative Example 7 in which the specific surface area of the porous filler exceeded 150 m 2 / g also had a high density and a low surface strength.
The coated paper of Comparative Example 8 in which the pore size of the porous filler was less than 0.10 μm had high density and low surface strength.
The coated paper of Comparative Example 9 in which the pore size of the porous filler exceeded 0.80 μm had a high density.
The coated paper of Comparative Example 10 using light calcium carbonate as the porous filler had a high density.
Claims (7)
原紙には、多孔性填料が1〜20質量%含まれ、
多孔性填料は、周速7m/秒以上で攪拌されているケイ酸アルカリ水溶液中に、鉱酸溶液および鉱酸の金属塩溶液を、酸化ケイ素100質量%に対して0.07〜7.0質量%の金属が添加されるように加えて得た電解質濃度50〜120g/Lの多孔性填料スラリーから得られ、酸化ケイ素と金属化合物とが凝集した凝集体を含み、金属化合物の含有量が、酸化ケイ素100質量%に対して酸化物換算で0.10〜8.0質量%、比表面積が10〜150m2/g、細孔径が0.10〜0.80μm、平均粒子径が16〜40μmのものであり、
塗被層は、顔料および接着剤を含有することを特徴とする印刷用塗被紙。 A coated paper for printing, comprising a base paper and a coating layer provided on at least one side of the base paper and subjected to pressure finishing treatment,
The base paper, multi-porous filler is contained 1 to 20 mass%,
The porous filler is prepared by adding a mineral acid solution and a metal salt solution of a mineral acid in an aqueous alkali silicate solution stirred at a peripheral speed of 7 m / sec or more to 0.07 to 7.0 with respect to 100% by mass of silicon oxide. obtained from the mass% of the electrolyte concentration 50 to 120 / L of the porous filler slurry the metal is obtained by adding as additives, include aggregates silicon and metal compound oxide are aggregated, the content of metallic compounds However, 0.10 to 8.0 % by mass in terms of oxide with respect to 100% by mass of silicon oxide , a specific surface area of 10 to 150 m 2 / g, a pore size of 0.10 to 0.80 μm, and an average particle size of 16 ~40μm are those of,
A coated paper for printing, wherein the coating layer contains a pigment and an adhesive.
原紙として、多孔性填料を1〜20質量%含むものを用い、
多孔性填料は、周速7m/秒以上で攪拌されているケイ酸アルカリ水溶液中に、鉱酸溶液および鉱酸の金属塩溶液を、酸化ケイ素100質量%に対して0.07〜7.0質量%の金属が添加されるように加えて得た電解質濃度50〜120g/Lの多孔性填料スラリーから得たものであり、酸化ケイ素と金属化合物とが凝集した凝集体を含み、金属化合物の含有量が、酸化ケイ素100質量%に対して酸化物換算で0.10〜8.0質量%、比表面積が10〜150m 2 /g、細孔径が0.10〜0.80μm、平均粒子径が16〜40μmのものであることを特徴とする印刷用塗被紙の製造方法。 A step of applying a coating solution containing a pigment and an adhesive on at least one side of the base paper and drying to provide one or more coating layers; and a step of applying a pressure finishing treatment to the base paper and the coating layer; A method for producing a coated paper for printing, comprising:
As the base paper, with those containing multi porous filler 1 to 20 mass%,
The porous filler is prepared by adding a mineral acid solution and a metal salt solution of a mineral acid in an aqueous alkali silicate solution stirred at a peripheral speed of 7 m / sec or more to 0.07 to 7.0 with respect to 100% by mass of silicon oxide. It was obtained from a porous filler slurry having an electrolyte concentration of 50 to 120 g / L obtained by adding so that a metal of a mass% was added, and contained an aggregate in which silicon oxide and a metal compound were aggregated. Content is 0.10 to 8.0% by mass in terms of oxide with respect to 100% by mass of silicon oxide, specific surface area is 10 to 150 m 2 / g, pore size is 0.10 to 0.80 μm, average particle size A method for producing a coated paper for printing, characterized in that the thickness is 16 to 40 μm .
The method for producing a coated paper for printing according to claim 6, wherein the pressure finishing treatment is a calendering process for setting the glossiness of the blank paper for printing to 30 to 55%.
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