专利名称：平版印刷用新闻用纸的制作方法
技术领域：
本发明是有关于彩色印刷适用性优良的平版印刷用新闻用纸。
轻量化是配合节省能源、节省资源的观点，还有使用者的要求(避免随着页数增加造成配送负荷提高、减低报纸制作成本等)，而急速发展。相对于1990年，以轻量新闻用纸(米坪量46g/m2)为主流，在1999年，超轻量新闻用纸(米坪量43g/m2)已占了全体的93％。
轻量化的问题，可举出纸张厚度不好的问题，而由该问题又导致不透明度低下、脱字性恶化、刚度低下等问题；又由于旧纸浆的容积有低下倾向，因此旧纸高配合化对纸张厚度有负面功效。
容积大的新闻用纸，以特许3041297号公报中提出的，含有多价乙醇与脂肪酸的酯化合物、及多价乙醇与脂肪酸的酯化合物的环氧化物的新闻用纸，但该方法虽有提高纸张厚度的效果，却会使纸的摩擦系数降低，引起印刷时纸张的流失，产生印刷作业上的问题；而且，在该专利的实施例中举出纸张厚度为98～113μm的新闻用纸，但对于平版印刷用新闻用纸来说，有将纸厚控制在至少未满85μm的必要，因此才进行压延处理，但经压延处理后平滑性提高，又会使摩擦系数更为降低。
随着彩色印刷面的增加，新闻用纸的彩色印刷适用性又有新的质量要求，其对策也为一大课题。
本发明在含增量剂的新闻用纸原纸上，以含有水溶性高分子及防滑剂的表面处理剂施以涂布，由干燥、压延处理，发现可将纸张厚度控制在50μm以上未满85μm，且动摩擦系数在0.45～0.62的范围内，同时改善平版印刷用新闻用纸的彩色印刷适用性，于是完成本发明。
本发明使用的新闻用纸原纸，是将以机械木浆(GP)、感热机制木浆(TMP)、化学感热机制木浆(CTMP)、半化学纸浆等机械纸浆、以硫酸盐纸浆(KP)作为代表的化学纸浆(CP)，将含该等纸浆的旧纸脱墨后得到的脱墨纸浆(DIP)，及分解造纸工程中的废纸所得的回收纸浆等，将其单独或以任意比例混和，再添加后述的增量剂，即为一般公知公用造纸机的造纸方式，至于DIP的配合率，随着近来DIP的高配合化趋势，则以50～100％的范围较理想。
本发明使用的增量剂，可列举出特开平11-350380号公报、特开平2000-34691号公报记载的，具多价乙醇与脂肪酸的酯化合物或羟亚烷基、多价乙醇与脂肪酸的酯化合物，再公开特许WO98/03730号公报记载的高级乙醇的聚羟亚烷基添加物、特开平11-200283号公报记载的油脂系非离子界面活性剂、糖乙醇系非离子界面活性剂、糖系非离子界面活性剂，特开平11-200284号公报记载的特定脂肪酸及脂肪酸酯的聚羟亚烷基添加物，特开平11-200285号公报记载的特定非离子性界面活性剂与特定阴离子性界面活性剂的组合等；而市售的增量药品，有BASF公司的suluzolVL、Bayer公司的bibolumeP液体、花王(股份)的KB-08T、KB-08W、KB-110、KB-115、三晶(股份)的reactpeik等药品，该等增量药品中，将2种以上并用也可。
本发明所使用的增量剂，受纸浆配合、内添药品等影响，得到的增量效果及摩擦系数低下程度不同，因此，对使用量的规定不易构成新闻用纸的纸浆以每绝干重量添加0.1～5重量％，理想为0.1～1重量％的范围，造原纸即可。
本发明的新闻用纸原纸，视必要性所添加的填料，可使用白炭黑、粘土、硅石、滑石、氧化钛、碳酸钙、合成树脂填料(盐化乙烯基树脂、聚苯乙烯树脂、尿素甲醛水树脂、三聚氰胺系树脂、苯乙烯/丁二烯系共聚物系树脂等)等，其中若含有聚丙烯醯系高分子、聚乙烯乙醇系高分子、阳离子化淀粉、尿素/甲醛水树脂、三聚氰胺/甲醛水树脂等纸力增强剂；丙烯醯/氨甲基丙烯醯共聚物的盐、阳离子化淀粉、聚乙抱亚胺、聚环氧乙烷、丙烯醯/丙烯酸钠共聚物等打浆性/出成率向上剂；松香系上胶剂、烷基乙烯酮二聚体(AKD)、脂烯基琥珀酸无水物(ASA)、石油系上胶剂、中性松香胶料等内添上胶剂；硫酸铝(硫酸矾土)、紫外线防止剂、褪色防止剂等助剂也可，再者，该新闻用纸原纸摩擦系数以外的物性，以普通新闻用纸程度的拉伸强度、拉裂强度、延伸等物性即可。
本发明的新闻用纸原纸，可使用酸性造纸的新闻用纸原纸，而使用中性造纸、或碱性造纸的新闻用纸原纸也可，有关新闻用纸的坪量并无特别限定，约33～45g/m2左右即可。
本发明的平版印刷用新闻用纸，是在新闻用纸原纸上，以含有水溶性高分子及防滑剂的表面处理剂施以涂布、干燥、压延处理后所得。
本发明所使用的水溶性高分子可列举出淀粉、酵素变性淀粉、热化学变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、阳离子化淀粉等淀粉类，聚乙烯醇、完全碱化聚乙烯醇、部分碱化聚乙烯醇、羧基变性聚乙烯醇、硅烷醇聚乙烯醇、阳离子变性聚乙烯醇、末端烷基变性聚乙烯醇等聚乙烯醇类，聚丙烯醯、阳离子性聚丙烯醯、阴离子性聚丙烯醯、两性聚丙烯醯等聚丙烯醯类，羧基甲基纤维素、羟基乙基纤维素、甲基纤维素等纤维素类等，以单独或2种类以上混和使用，其中，以使用淀粉类为理想，而又以氧化淀粉、醚化淀粉、酯化淀粉最为理想。
本发明中所使用的防滑剂，可列举出胶体二氧化硅、氧化铝凝胶、硅酸钠、合成树脂粒子(例如聚丙烯酸丁基、聚甲基丙烯酸甲酯等)，特开昭52-103510号公报记载的苯乙烯·(甲基)丙烯酸酯系树脂、特开昭55-107597号公报记载的粗粒径硅石·胶体二氧化硅·软质胶粘剂组成的组成物、特开昭61-296198号公报记载的胶体二氧化硅与聚丙烯酸诱导体、或纤维素诱导体组成的组成物、特开昭62-110997号公报记载的苯乙烯-丁二烯共聚物乳胶与微粒子聚苯乙烯与聚乙烯烷基醚构成的组成物、特开昭62-133199号公报、特开平11-61688号公报记载的(甲基)丙烯酸酯/多官能性(甲基)丙烯酸酯共聚物组成的防滑剂、特开平1-183596号公报记载的含硅石微粉末、铝化合物、水溶性纤维素诱导体的组成物、特开平2-26997号公报记载的含有苯乙烯(诱导体)与N，N-三烷基氨烷基(甲基)丙烯醯的共聚物与4级化剂反应所得反应生成物组成的防滑剂、特开平5-263392号公报记载的稻科谷物的谷壳、特开平6-184991号公报记载的含有胶体二氧化硅、有机硅烷偶合剂的纸用被覆组成物、特开平7-48800号公报记载的胶体二氧化硅与乙烯醋酸乙烯基乳胶组成的防滑剂、特开平7-304999号公报记载的以硅石粒子与水性树脂乳胶为主要成分的防滑剂、特开平7-316469号公报记载的含有硅石粒子的防滑剂组成物、特开平7-82692号公报记载的作为阳离子性水溶性聚合物的保护胶体，由特定水溶性单体乳化聚合而得的防滑处理剂、特开平9-279500号公报记载的纸用防滑剂、特开平9-291495号公报记载的丙烯酸系纸用防滑剂、特开平10-204792号公报记载的含有以阴离子性上胶剂与特定丙烯醯聚合物为主要成分混和，离子络合形成防滑性的表面上胶剂、特开平11-1893号公报记载的具优越防滑性的水性涂料组成物等；这些组成物可单独或2种类以上混合使用，而且，由于容易形成打桩的原因，未必是理想的，因此也可使用硅石粉末、碳酸钙、陶土、白炭黑、造纸用高岭土、氧化钛等填料。
本发明的表面处理剂，在不影响本发明的范围内，也可含有防腐剂、消泡剂、粘结防止剂、紫外线防止剂、褪色防止剂、萤光增白剂、粘度安定化剂等助剂或表面上胶剂。
本发明表面处理剂的水溶性高分子与防滑剂的配合比率(重量比)，依照制造出来的平版印刷新闻用纸所要求的质量决定即可，并不做特别限定，但若要加以限定的话，以水溶性高分子∶防滑剂＝100∶0.1～20的范围为适当。
本发明表面处理剂的涂布量(即为水溶性高分子及防滑剂的固形分量的合计)，此也应依照制造出来的平版印刷新闻用纸所要求的质量决定，不必做特别限定，而以两面各为0.1～1.5g/m2左右为适当；当涂布量未满0.1g/m2时，在表面强度提高或摩擦系数改善上，无法充分发挥表面处理剂的效果；另一方面，当涂布量高于1.5g/m2时，则引起粘结问题的可能性提高；本发明的表面处理剂中，若水溶性高分子为淀粉类时，从其表面强度加强效果来看，表面处理剂的涂布量以0.3～1.2g/m2左右为适当。
本发明用以涂布表面处理剂的装置(涂布机)，为普通的制纸涂布装置即可，并无特别限定，可列举出2辊式压胶机、片型仪表转换压胶鸡、棒型仪表转换压胶机、绕口辊涂机、棒涂机、气动刮涂机等装置；该等装置中，以代表浇口辊涂机的被膜转写型涂布机为理想，而新闻用纸则以浇口辊涂机(GRC)为常见，在本发明中使用最为理想。
在新闻用纸的制造中，表面处理剂的涂布一般都在机台上来进行，其涂布速度约同普通新闻用纸造纸机的造纸速度，在800～1800m/分的范围内。
本发明的平版印刷用新闻用纸，在经表面处理剂涂布、干燥后，为了得到适于平版印刷的纸厚、平滑性，还需经压延处理，而压延机通常使用硬质夹压延机或软质夹压延机(例如，纸浆技术时代Vol.43，No.1(2000)p23等中整理出)，考虑到今后新闻用纸的轻量化，本发明的平版印刷用新闻用纸，以使用软质夹压延机为理想，在使用软质夹压延处理的条件应于所求新闻用纸的质量(纸厚、平滑性等)，以温度30～150℃，线压20～150kN/m的范围内为宜；若从彩色印刷适用性一点来看，本发明的表面处理剂与软质夹压延处理配合即可。
本发明的平版印刷用新闻用纸的纸张厚度，必须维持在50μm以上未满85μm范围内，若纸厚未满50μm时，由于强度减低而引起轮转机上纸张破裂、脱字等质量降低的问题，纸厚高于85μm时，刚性提高使轮转机曲折部的作业性恶化。
本发明平版印刷用新闻用纸的动摩擦系数，必须维持在0.45～0.62的范围内，动摩擦系数未满0.45时，有引起纸流顺畅问题、印刷张力低下问题，另一方面，当动摩擦系数高于0.62时，则会有用纸的流动性恶化问题等。
本发明平版印刷用新闻用纸的彩色印刷适用性，由于有关彩色印刷适用性并无适当的评价法，也无法特别限定，因此只要实际上使用彩色印刷机印刷时印面良好即可。
在含增量剂的新闻用纸上，以含水溶性高分子与防滑剂的表面处理剂进行涂布、干燥、压延处理，而得到彩色印刷适用性优良的平版印刷用新闻用纸。
有关彩色印刷性增强的明确理由，至今仍未明，有可能是由增量剂在纸质中形成适度空隙构造，再由防滑剂在纸表层赋予适度粒径的粒子，形成有力于墨水附着性的纸层构造。
以下，将本发明以实施例说明，但本发明并不限定于其中的使用物。其中，例子中的部及％若无特别限制，则各自表示重量部及重量％，而增量剂的添加率，则表示造纸时在每对绝干纸浆中添加的比率，因此，并非新闻用纸中存在成分A的比率。
本发明所使用的增量剂、水溶性高分子、防滑剂，由以下方法得到。<增量剂>A-1季戊四醇一硬脂酸(pentaerythritol monostearate)(特许3041297号公报实施例记载物)A-2硬脂酸甘油一酸酯(特许3041297号公报实施例记载物)A-3蔗糖甘油一油酸酯(saccharose monoolate)(特许3041297号公报实施例记载物)A-4商品名KB-08W(花王(股份)制)A-5商品名KB-115(花王(股份)制)<水溶性高分子>B-1氧化淀粉(商品名SK-20、日本Constouch(股份)制)B-2羟乙基化淀粉(商品名PG-280、Penford公司制)<防滑剂>C-1苯乙烯系防滑剂(商品名BT-1、荒川化学工业(股份)制)C-2硅石系防滑剂(商品名NS-603、Somal(股份)制)C-3丙烯酸系防滑剂(商品名HamacoatG-280、Misawaseramix(股份)制)C-4碳酸钙系防滑剂(商品名TunexE、白石工业(股份)制)
得到的平版印刷用新闻用纸，以下列纸质做一评价，结果如表1所示。·米坪量以ISO536-1976为基准。·纸厚以ISO534-1988(JIS P8118)为基准。·动摩擦系数以JIS P 8147为基准。[比较例1、3～5]在实施例1中制造的新闻用纸原纸正面，使用美亚辊将不含防滑剂如表1所示的表面处理剂进行涂布，除此步骤外其它皆与实施例1～4相同，制造平版印刷用新闻用纸，得到的平版印刷用新闻用纸以上述纸质做一评价，结果如表1所示。[比较例2]造纸时，在实验用配向性造纸机，以每对绝干纸浆中添加白炭黑3％，除此步骤外其它皆与比较例1相同，制造平版印刷用新闻用纸，得到的平版印刷用新闻用纸以上述纸质做一评价，结果如表1所示。[比较例6]造纸时，在实验用配向性造纸机中不添加增量剂，除此步骤外其它皆与比较例1相同，制造平版印刷用新闻用纸，得到的平版印刷用新闻用纸以上述纸质做一评价，结果如表1所示。表1
如表中实施例1～4所示，在含有增量剂的新闻用纸原纸上以含有水溶性高分子与防滑剂的表面处理剂进行涂布、干燥，再由压延处理后，得到作为优良的新闻用纸，纸厚为50μm以上未满85μm，且动摩擦系数为0.45～0.62的质量；相对于此，在含有增量剂的新闻用纸原纸上，以仅含水溶性高分子的表面处理剂加以涂布的比较例1～5，其摩擦系数未满0.45，因此不适于作为平版印刷用新闻用纸。[实施例5～8]DIP(打浆度180ml)50部、TMP(打浆度100ml)35部、NBKP(打浆度600ml)10部、GP(打浆度80ml)5部的比例混和浸渍后调制成的纸浆中，每对绝干纸浆中添加阳离子化淀粉(商品名CATO-302、日本NSC(股份)制)1.0％、烷基双烯酮(商品名AS263、日本PMC(股份)制)0.06％、硫酸矾土1.5％、作为填料的碳酸钙2.0％、及作为增量剂的A-5，以表2所示的添加率添加，使用造纸机以1050m/分的造纸速度进行造纸，再利用机台上将表2所示的含水溶性高分子、防滑剂的表面处理剂以浇口辊涂机进行涂布，由高温软质夹压延处理(辊涂温度110℃、线压130kN/m)，制造出纸厚50μm以上未满85μm、及适于平版印刷平滑度的印刷用新闻用纸。
实施例5～8的平版印刷用新闻用纸，依前述项目与以下所示彩色印刷适用性作一评价，结果如表2所示。·彩色印刷适用性的评价使用平版印刷轮转机(东芝平版印刷轮转机OA-4B2T-600)，进行彩色4色印刷(蓝、红、黄、黑的颜色顺序)，有关第4色的黑单色部、及4色重叠的重色部的浓度评价、及浓度变化，以目视进行评价。◎第四色黑的印面浓度非常高，浓度无变化，而且，在重色部得到非常均一的画像。○第四色黑的印面浓度高，浓度几无变化，而且，在重色部得到均一的画像。△第四色黑的印面浓度偏低，可看出浓度变化，而且，在重色部得到不均一且鲜明度偏差的画像。×第四色黑的印面浓度低，浓度明显变化，而且，在重色部得到不均一且鲜明度差的画像。[实施例9]实施例5中，除了压延处理是以硬质夹压延处理(5段4夹、辊涂温度60℃、线压35Kn/m)外，其它皆与实施例5相同，而制造平版印刷用新闻用纸，所得的平版印刷用新闻用纸以实施例5～8同样项目的纸质做一评价，结果如表2所示。[比较例7～9]以浇口辊涂机涂工时，除了以如表2所示的不含防滑剂的表面处理剂进行涂布以外，其它皆与实施例5～8相同，而制造平版印刷用新闻用纸，所得的平版印刷用新闻用纸以实施例5～8同样项目的纸质做一评价，结果如表2所示。[比较例10]除了不添加增量剂以外，其它皆与比较例7相同，而制造平版印刷用新闻用纸，所得的平版印刷用新闻用纸以实施例5～8同样项目的纸质做一评价，结果如表2所示。
如表2的实施例5～9所示，在含有增量剂的新闻用纸原纸上，以含有水溶性高分子及防滑剂的表面处理剂进行涂布、干燥，再以压延处理所得对平版印刷用新闻用纸来说，适当的纸厚在50μm以上未满85μm，动摩擦系数为0.45～0.62的质量，且其彩色印刷性也优良；相对于此，在含有增量剂的新闻用纸原纸上，以仅含水溶性高分子的表面处理剂加以涂布的比较例7～9，其摩擦系数未满0.45，因此不适于作为平版印刷用新闻用纸，且其彩色印刷适用性也略微不佳；而在不含增量剂的新闻用纸原纸上，以仅含水溶性高分子的表面处理剂进行涂布的比较例10(普通的平版印刷用新闻用纸)，其彩色印刷适用性不好。
权利要求
1.一种平版印刷用新闻用纸，其特征在于在含有增量剂的新闻用纸原纸上，以含有水溶性高分子及防滑剂的表面处理剂涂布，经干燥、压延处理后，所得的纸厚50μm以上未满85μm，且动摩擦系数在0.45～0.62范围内的平版印刷用新闻用纸。
2.如权利要求1所述的平版印刷用新闻用纸，其特征在于该压延处理是指高温软质夹压延处理。
3.如权利要求1或2所述的平版印刷用新闻用纸，其特征在于该表面处理剂的水溶性高分子是指淀粉及/或淀粉衍生物。
全文摘要
本发明提供一种纸厚为50μm以上未满85μm,印刷作业性及彩色印刷适用性皆优越的平版印刷用新闻用纸。在含有多价乙醇及脂肪酸的酯化合物或具羟亚烷基、多价乙醇及脂肪酸的酯化合物等增量剂的新闻用纸原纸上,将含有水溶性高分子、更理想为淀粉及/或淀粉诱导体及防滑剂的表面处理剂加以涂布、干燥、压延处理,将纸厚维持在50μm以上未满85μm,且动摩擦系数在0.45～0.62的范围内。
文档编号D21H21/14GK1373254SQ01142249
公开日2002年10月9日 申请日期2001年9月20日 优先权日2000年9月26日
发明者高野俊幸, 藤原秀树 申请人:日本制纸股份有限公司