JP5699694B2 - 低坪量印刷用紙 - Google Patents
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厚さを維持するためには、前述した嵩高剤を使用する以外の手段として、原料のパルプの叩解を弱くして、嵩高にする方法がある。しかしこのようにすると、パルプの繊維間結合が弱くなるので表面強度が低くなり、印刷時に紙粉、紙むけなどのトラブルが発生するという問題がある。さらに、平滑化処理を行うカレンダーの加圧を弱くすることで、嵩高にすることができるが、同時に平滑性が悪くなりインキ着肉性が悪くなってしまう。
(1)印刷用紙を離解して得られた全パルプ中の機械パルプが65〜90質量%、針葉樹クラフトパルプが5〜20質量%含有するようにパルプ配合が調整されている。
(2)填料として、ホワイトカーボン0.5〜2.0質量%と炭酸カルシウム10〜20質量%が添加され、灰分5〜15%とされている。
(3)白色度65〜75%、不透明度87〜97%、印刷後不透明度85〜95%
(4)坪量50〜60g/m2、厚さ120〜140μm
(5)紙力増強剤が少なくとも片面に0.5〜1.0g/m2塗布されている。
(6)平滑度5〜20秒
(7)クラークこわさ横20〜50cm3/100
本発明の印刷用紙の製造には、ワイヤーパート、プレスパート、ドライヤーパート、リールパートの各工程からなる抄紙機を用いる。
填料はパルプ繊維間の空隙を埋めるので、カレンダー処理による平滑化を行わなくても、紙に平滑性を与えることができ、インキ着肉性が良好になる。したがって、嵩を維持したままインキ着肉性を良好にすることができる。
一般の印刷用紙は、新聞用紙(坪量43g/m2)に比べると高い坪量であり、インキの浸透をそれほど考慮する必要がなく、不透明度を確保すれば裏抜けの対策となった。しかし、本発明の印刷用紙は坪量が従来のものより低く軽量化されているので、裏抜けに関するインキの浸透の影響が大きくなるため、印刷後不透明度が重要となる。
コミック用紙は、オフセット輪転機またはオフセット枚葉機で印刷される。インキの乾燥方式は、輪転機では乾燥装置によるヒートセット方式、枚葉機では乾燥装置がないコールドセット方式であり、一般にコールドセット方式の方がインキの浸透が大きくなる。
今後、印刷用紙の軽量化が進んだ際には、裏抜けに関するインキの浸透の影響が大きくなるため、ヒートセット方式の輪転機においても印刷用紙の印刷後不透明度が重要となり、ましてやコールドセット方式の枚葉機では、非常に重要であるといえる。
本発明では印刷後不透明度の測定に際し、インキの浸透が大きいコールドセット方式に用いられる新聞オフセットインキを用いることで、印刷用紙の軽量化に重要となる印刷後不透明度を、より厳しい条件で測定している。
すなわち、不透明度を向上させるための、填料の増添による強度ダウン、機械パルプの配合増によるインキ着肉の悪化、古紙パルプの配合減などの弊害を防止することができる。
塗布する紙力増強剤としては、酸化澱粉、カチオン化澱粉、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、スチレンマレイン酸系共重合体、スチレンアクリル酸系共重合体などが使用できる。
表面処理剤には、紙力増強剤のほか、表面サイズ剤や、滑剤、防滑剤などの薬品を混合して塗布することもできる。
表面処理剤を塗布する際の湿紙の水分率は5〜15%が好ましく、5〜10%がさらに好ましい。5%より低いと表面処理剤の塗布による水分率の急激な変化により、抄紙工程内での印刷用紙の伸縮が大きくなるのでシワ入りが懸念され、抄紙安定性が悪くなる。塗布する際の湿紙水分が15%より高いと、表面処理剤の紙層内部への浸透が多くなり、塗布後の水分率が高くなるので、水分プロファイルが悪くなり、シワが発生することがある。
白色度が65%に満たないと、印刷画像とのコントラストが弱く、印刷効果が低いものとなる。白色度が75%より高いと低坪量で不透明度を確保するのが難しくなる。本発明の印刷用紙の平滑度は、表裏面ともに5〜20秒が好ましく、10〜20秒がさらに好ましい。平滑度が低いとインキ着肉性が劣り、20秒を超えると、インキ着肉性は良いが密度が高くなり、コミック用紙に必要な厚さを低坪量で確保することができなくなる。
印刷用紙のこわさは、用途によって要求される範囲が異なっている。チラシやページ数の少ないカタログ等に使用される用紙は、手肉感が必要でこわさは高いほうが好まれる。一方、製本される印刷用紙の場合、本のサイズやページ数などによって要求される範囲が変わってくる。文庫本(主にA6判)はサイズが比較的小さく、ページ数が多いので、こわさが低い用紙が好ましい。週刊誌や雑誌(主にB5判、A4判)はサイズが大きく、こわさが高い用紙が望ましい。これらの中間の大きさのコミック(主にB6判)の場合、本発明の低坪量の用紙の場合は、前述したクラークこわさ横は20〜50cm3/100であることが好ましい。
サーモメカニカルパルプ65質量部(95mlCSF)と針葉樹晒クラフトパルプ10質量部(480mlCSF)と新聞古紙脱墨パルプ25質量部(200mlCSF)からなる原料パルプ分散液に、填料として、ホワイトカーボン(丸住エンジニアリング株式会社製)0.5質量%、炭酸カルシウム(奥多摩工業株式会社製、商品名:タマパール121−6S)17質量%を添加し、歩留向上剤(ハイモ株式会社製、商品名:ハイモロックND−260)200ppmを添加して抄紙した。
水分11%まで乾燥した湿紙に、ゲートロールコーターで濃度8%に溶解した酸化澱粉(王子コーンスターチ株式会社製、商品名:王子エースA)を塗布量が片面あたり0.8g/m2となるように紙の両面に塗布した後、乾燥し、カレンダー処理を行わず、水分6.5%、坪量59.8g/m2、白色度70%の印刷用紙を得た。
カレンダー1ニップ処理(ニップ圧10kN/m)を行ったこと以外は実施例1と同様に印刷用紙を得た。
ホワイトカーボンの添加量を2.0質量%、炭酸カルシウムの添加量を10質量%としたことと、表面処理剤の塗布量を片面あたり1.0g/m2としたこと以外は、実施例1と同様に印刷用紙を得た。
サーモメカニカルパルプの配合率を80質量部とし、新聞古紙脱墨パルプの配合率を10質量部としたこと、ホワイトカーボンの添加量を1.0質量%、炭酸カルシウムの添加量を20質量%としたことと、表面処理剤の塗布量を片面あたり1.0g/m2としたことと、坪量を56.0g/m2としたこと以外は、実施例1と同様に印刷用紙を得た。
炭酸カルシウムの添加量を20質量%としたことと、坪量を53.0g/m2としたこと以外は、実施例4と同様に印刷用紙を得た。
ホワイトカーボンを添加しなかったことと、炭酸カルシウムの添加量を24質量%としたこと以外は実施例1と同様に印刷用紙を得た。
ホワイトカーボンを添加しなかったことと、炭酸カルシウムの添加量を5.0質量%としたこと、表面処理剤の塗布量を片面あたり0.6g/m2としたこと以外は、実施例1と同様に印刷用紙を得た。
サーモメカニカルパルプの配合率を40質量部とし、新聞古紙脱墨パルプの配合率を50質量部としたことと、表面処理剤の塗布量を片面あたり0.3g/m2としたこと以外は、実施例1と同様に印刷用紙を得た。
サーモメカニカルパルプの配合率を40質量部とし、針葉樹晒クラフトパルプの配合率を20質量%とし、新聞古紙脱墨パルプの配合率を40質量部としたこと、ホワイトカーボンを添加せず、炭酸カルシウムの添加量を22質量%としたこと、表面処理剤の塗布量を片面あたり0.8g/m2としたこと以外は、実施例4と同様に印刷用紙を得た。
坪量を49.0g/m2としたこと以外は、実施例4と同様に印刷用紙を得た。
(坪量)JISP8124:1998紙及び板紙−坪量測定方法
(白色度)JISP8148:2001紙、板紙及びパルプ−ISO白色度(拡散青色光反射率)の測定方法
(繊維組成)JISP8120:1998紙、板紙及びパルプ−繊維組成試験方法
(厚さ)JISP8118:1998紙及び板紙−厚さ及び密度の試験方法
(灰分)JISP8251:2003紙、板紙及びパルプ−灰分試験方法−525℃燃焼法
(不透明度)JISP8149:2000紙及び板紙−不透明度試験方法(紙の裏当て)−拡散照明法
(印刷後不透明度)「新聞用紙−印刷後不透明度試験方法」(Japan Tappi紙パルプ試験方法No.45)により、表面と裏面の測定値の平均を求めた。なお、インキの浸透性を評価するため、オフセット印刷用新聞インキを使用した。
(平滑度)JISP8119:1998紙及び板紙−ベック平滑度試験機による平滑度試験方法
(クラークこわさ)JISP8143:2009紙−こわさ試験方法−クラークこわさ試験機法
(表面強度評価、インキ着肉性評価)RI印刷適性試験機を用いて、オフセットインキでベタ印刷を行い、ドライピックとインキ着肉性を、次の3段階で相対評価した。◎優れる ○良い ×劣る
比較例1は、ホワイトカーボンを添加していないので、インキが表面に留まらず、紙内部に浸透してしまい印刷後不透明度が低く、不透明度と印刷後不透明度の差が3.3%と大きくなっている。炭酸カルシウムの添加量を24質量%とすることで、印刷後不透明度は88.7%とまずまず高い値であるが、灰分が高いため表面強度評価が悪くなっている。
比較例2は、ホワイトカーボンの添加がなく、炭酸カルシウムの添加量が5.0質量%と少ないので、灰分が4.7%と低くなっており、不透明度、印刷後不透明度ともに低く、不透明度と印刷後不透明度の差が3.1%と大きくなっている。また、灰分が低いことに加え、平滑度が、表8秒、裏7秒と低いので、インキ着肉性評価が悪くなっている。
比較例3は、機械パルプの含有が60質量%と低く、坪量59.8g/m2の実施例、比較例の中では、不透明度、印刷後不透明度が低目であり、不透明度と印刷後不透明度の差が3.1%と大きくなっている。また、紙力増強剤の塗布量が片面0.3g/m2と少ないので、表面強度評価が悪くなっている。
比較例4は、機械パルプの含有割合が55質量%と低いことに加え、NBKPの含有割合が25%と高いので地合いが悪くなり、不透明度、印刷後不透明度が低く、不透明度と印刷後不透明度の差が3.7%と大きくなっている。また、炭酸カルシウムの添加量が22質量%と多く、灰分が15.2%と高いため、表面強度評価が悪くなっている。
比較例5は、坪量が49.0g/m2と低いため、厚さが110μm、クラークこわさ横が19cm3/100と低くなっており、コミック用紙としては適さないものとなっている。
Claims (2)
- 以下の(1)〜(7)の特徴を有する古紙脱墨パルプが配合された印刷用紙。
(1)印刷用紙を離解して得られた全パルプ中の機械パルプが65〜90質量%、針葉樹クラフトパルプが5〜20質量%含有するようにパルプ配合が調整されている。
(2)填料として、ホワイトカーボン0.5〜2.0質量%と炭酸カルシウム10〜20質量%が添加され、灰分5〜15%とされている。
(3)白色度65〜75%、不透明度87〜97%、印刷後不透明度85〜95%
(4)坪量50〜60g/m2、厚さ120〜140μm
(5)紙力増強剤が少なくとも片面に0.5〜1.0g/m2塗布されている。
(6)平滑度5〜20秒
(7)クラークこわさ横20〜50cm3/100 - 不透明度と印刷後不透明度の差が3%以下であることを特徴とする請求項1に記載の印刷用紙。
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