印刷用涂布纸的制作方法

专利名称：印刷用涂布纸的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种印刷用涂布纸。具体来说，涉及不会损害胶版印刷适应性并且在喷墨印刷中也具有良好的适应性的接近A2无光泽涂布纸的质感的印刷用涂布纸。
背景技术：
喷墨记录方式的技术在迅速地进步，借助利用喷墨记录方式的打印机，可以在纸和薄膜等记录用的介质上形成彩色并且高画质的图像。在利用此种喷墨记录方式的打印机中，有从家用的小型打印机到印刷业者等所用的大幅面打印机。由于基本上是以1张单位来执行印刷，因此主要在份数少的印刷现场利用这些打印机。近年来，随着技术的进一步的进步，开始应用利用喷墨记录方式的商业印刷(以下记作“喷墨印刷”)。商业印刷领域的印刷份数多，从兼顾生产性及印刷成本考虑，印刷速度受到重视。借助具备将喷出墨液的喷头固定于与纸张的输送方向正交的宽度方向整体中的行式喷头的印刷机(以下记作“喷墨印刷机”)，来实现适于喷墨印刷的印刷速度(例如参照专利文献1)。另外，最近，还开发出印刷速度为15m/分钟以上、更高速的为60m/分钟以上、进一步高速的为超过120m/分钟的转轮方式的喷墨印刷机。由于可以处理可变信息，因此喷墨印刷机特别是应用于按需印刷中。在商业印刷中优选以胶版印刷机来印刷固定信息、以喷墨印刷机来印刷可变信息的形态。但是，如果在喷墨印刷机中采用以往的胶版印刷用涂布纸，则由于喷墨墨液的墨液定影性、墨液吸收性差，因此如果是上述的印刷速度则在印刷后的处理中印刷图像会被擦划而弄脏，另外会有产生墨液的吸收不均、渗洇等问题。在为了改善喷墨印刷中的墨液定影性、墨液吸收性而单纯地减少涂布层的粘合齐U、或者在涂布层中大量使用多孔性颜料的情况下，就会丧失涂布层的涂层强度，产生橡皮布堆积(blanket piling)等，损害印刷用涂布纸的胶版印刷适应性。所以，对于印刷用涂布纸要求，不会损害胶版印刷适应性并且具有足够的墨液定影性、墨液吸收性的喷墨印刷适应性。从耐气候性的观点考虑，在喷墨墨液中采用颜料墨液的喷墨印刷机有增加的趋势。作为颜料墨液的问题，可以举出墨点的扩散不良和耐擦划性不良。所谓墨点的扩散不良，是指在喷墨墨液向印刷用涂布纸碰撞、吸收的过程中墨液的面方向的扩展不足的现象。 因墨点的扩散不良，在印刷图像中产生墨液的叠加不足的条纹状的区域，即白纹。由此，需要抑制墨点的扩散不良。所谓耐擦划性不良，是指印刷用涂布纸的印刷部分因与某物摩擦而使颜料墨液脱离的现象。因耐擦划性不良而在印刷图像中产生污染。由此，要求提高耐擦划性。在原纸上涂布有BET比表面积高的多孔性颜料的喷墨记录方式的专用纸(例如参照专利文献2及专利文献3)在喷墨印刷中的墨液定影性、墨液吸收性方面出色。但是，这些喷墨记录方式的专用纸容易产生白纹，另外胶版印刷适应性差。作为具有针对颜料墨液的优异的墨液吸收性的喷墨记录方式的专用纸，有具备含有平均粒径小于2. 5 μ m和2. 5 μ m以上而小于5 μ m的无机粒子的涂布层的喷墨记录方式的专用纸(例如参照专利文献4)、在第一成分中具有平均一次粒径不同的至少2种胶态二氧化硅的喷墨记录方式的专用纸(例如参照专利文献5)。但是，这些喷墨记录方式的专用纸无法用于胶版印刷中。另外，即使在喷墨印刷中也缺乏墨液定影性，会产生墨点的扩散不
良ο作为特定出接触角、液滴吸收时间的记录纸，有纯水2μ 1的滴加5秒后的吸收量为0. 15 μ 1以上而接触角为50°以上的喷墨记录方式的专用纸(例如参照专利文献6)、与水的0.04秒后的接触角为40°以上80°以下的喷墨记录方式的专用纸(例如参照专利文献7)、与离子交换水的0.5秒后的接触角为10°以上30°以下的喷墨记录方式的专用纸 (例如参照专利文献8)、表面张力为40mN/m的液体5 μ 1的吸收时间为60秒以下而与相同液体的0.1秒后的接触角为50°以上80°以下的喷墨记录方式的专用纸(例如参照专利文献9)。但是，利用这些方法特定出接触角、液体吸收时间的喷墨记录方式的专用纸适合以1张单位来执行印刷的打印机，并不具有足够的商业印刷领域中所能够要求的喷墨印刷适应性。专利文献1 日本特开2009-23292号公报专利文献2 日本特开平3_43四0号公报专利文献3 日本特开平5-254239号公报专利文献4 日本特开2006-247863号公报专利文献5 日本特开2006-297781号公报专利文献6 日本特开2007-185780号公报专利文献7 日本特开2005-88482号公报专利文献8 日本特开2005-153221号公报专利文献9 日本特开2002-347328号公报尚未获得不损害胶版印刷适应性并且满足喷墨印刷适应性的印刷用涂布纸。特别是尚未获得不损害胶版印刷适应性并且适应于采用颜料墨液的喷墨印刷机的印刷用涂布纸。

发明内容
S卩，本发明的目的在于，在印刷用涂布纸中解决如下的课题。(1)胶版印刷适应性好。(2)在喷墨印刷中也具有足够的墨液定影性、墨液吸收性。(3)在采用颜料墨液的喷墨印刷机中，防止墨点的扩散不良。(4)在采用颜料墨液的喷墨印刷中印刷部分的耐擦划性优
已上面的课题可以利用如下的印刷用涂布纸来解决，S卩，是在原纸的至少一个面中设有以颜料及粘合剂作为主成分的涂布层的印刷用涂布纸，其中原纸含有阳离子性化合物，涂布层中相对于涂布层中的总颜料100质量份含有50质量份以上的重质碳酸钙作为颜料，涂布层的涂布量在每一面中为2. Og/m2以上且7. Og/m2以下。另外，本发明中，通过使阳离子性化合物为阳离子性树脂，而可以获得良好的墨液定影性、墨液吸收性。另外，本发明中，通过使阳离子性化合物为多价阳离子盐，而可以获得良好的墨液定影性、墨液吸收性。另外，本发明中，通过使作为涂布层中的颜料含有的重质碳酸钙具有粒径2μπι以下的累计频率为70%以下的粒度分布，而可以抑制墨点的扩散不良。另外，本发明中，通过使原纸的灰分量为10质量％以上，而可以获得良好的墨液吸收性。本发明中，作为其他的优选的方式，可以利用如下的印刷用涂布纸来解决课题， 艮口，是在原纸的至少一个面中设有以颜料及粘合剂作为主成分的涂布层的印刷用涂布纸， 其中对于涂布层表面与离子交换水和甘油的混合溶液(离子交换水/甘油=8/2)的接触角而言，在与混合溶液接触0.1秒后为85°以上且110°以下，接触1.5秒后为65°以上且 90°以下，并且涂布层表面具有由JIS Ζ8741规定的75°光泽度小于40%的光泽度。在具有上述的接触角的印刷用涂布纸中，通过使向涂布层表面滴加离子交换水和甘油的混合溶液(离子交换水/甘油=8/2)的液滴1 μ 1时的滴加1. 5秒后的残存液滴体积率为85%以上且100%以下，并且滴加10秒后的残存液滴体积率为70%以上且90%以下，而可以获得良好的墨液定影性，另外可以抑制墨点的扩散不良。作为本发明的其他的方式，提供一种利用喷墨印刷机的印刷方法，其包括获得上述印刷用涂布纸的工序、以及在印刷用涂布纸的涂布层上以50m/分钟以上的印刷速度进行使用了颜料墨液的喷墨印刷而形成印刷图像的工序。另外，本发明提供形成出色的印刷图像的方法，其包括获得上述印刷用涂布纸的工序、以及在印刷用涂布纸的涂布层上使用胶版印刷机和/或喷墨印刷机形成印刷图像的工序。根据本发明，可以获得胶版印刷适应性良好、并且在喷墨印刷中也具有良好的墨液定影性和墨液吸收性的印刷用涂布纸。另外，在搭载颜料墨液的喷墨印刷机中墨点也会适度地扩散，可以防止白纹的产生，此外可以获得印刷部分的耐擦划性优异的印刷用涂布纸。
具体实施例方式下面，对本发明的印刷用涂布纸进行详细说明。作为本发明的印刷用涂布纸中所用的原纸，可以使用如下抄浆而得的纸，S卩，向 LBKP、NBKP等化学纸浆、GP、PGW、RMP、TMP、CTMP、CMP、CGP等机械纸浆、以及DIP等废纸纸浆中，配合轻质碳酸钙、重质碳酸钙、滑石、粘土、高岭土等各种填料、施胶剂、固着剂、助留剂、 阳离子性化合物、纸力增强剂等根据需要使用的各种添加剂，由所得的纸料以酸性、中性、 碱性等进行抄浆。本发明中，作为其他的添加剂，也可以在不损害本发明所需要的效果的范围中，在纸料中适当地含有颜料分散剂、增稠剂、流动性改良剂、消泡剂、抑泡剂、脱模剂、发泡剂、渗透齐 、着色染料、着色颜料、荧光增白剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、防腐剂、防霉剂、耐水化齐U、湿润纸力增强剂、干燥纸力增强剂等。本发明中，只要是不损害本发明的所需的效果，则原纸的尺寸无论是何种尺寸度都可以，可以利用内添施胶剂的量、涂布于原纸上的表面施胶剂的涂布量来调整。对于内添施胶剂，例如如果是酸性纸，则是松香系施胶剂，如果是中性纸，则是链烯基琥珀酸酐、烷基烯酮二聚物、中性松香系施胶剂或阳离子性苯乙烯-丙烯酸系施胶剂等。另外，表面施胶剂例如为苯乙烯-丙烯酸系施胶剂、烯烃系施胶剂、苯乙烯-马来酸系施胶剂等。特别是，在与后述的阳离子性化合物一起涂布的情况下，优选阳离子系或非离子系的表面施胶剂。对于原纸中的施胶剂的含量，在内添施胶剂的情况下，相对于纸浆质量优选为0. 01 1. 0质量％，更优选为0. 03 0. 8质量％。在表面施胶剂的情况下，涂布于原纸上的表面施胶剂的涂布量优选为0. Olg/π 1. Og/m2,更优选为0. 02g/m2 0. 5g/m2。另外，从喷墨墨液的墨液吸收性的观点考虑，原纸中的灰分量优选为10质量％以上。如果灰分量小于10质量％，则会有产生墨液的吸收不均的情况。如果灰分量超过25 质量％，则会有产生由原纸的强度不足引起的胶版印刷时的掉毛(Pick)或断纸等故障的情况。这里所说的灰分量是将原纸以500°C进行1小时燃烧处理后的不可燃物的质量、 与燃烧处理前的原纸的绝对干燥质量的比率(质量％)。灰分量可以利用原纸中的填料等的含量来调整。本发明中，原纸含有阳离子性化合物。通过含有阳离子性化合物，印刷用涂布纸可以具有适合喷墨印刷的墨液定影性、墨液吸收性。虽然理由尚不明确，然而可以认为是因为，在原纸上设置涂布层时在原纸与涂布液的界面附近产生涂布液的缓慢的凝聚，涂布层的原纸附近变为多孔的结构。本发明中，阳离子性化合物是阳离子性树脂或多价阳离子盐。阳离子性树脂是普遍使用的阳离子性聚合物或阳离子性低聚物，其种类没有特别限定。优选的阳离子性树脂是质子容易配位、在溶解于水中时解离而呈现出阳离子性的含有伯 叔胺或季铵盐的聚合物或低聚物。作为具体例，例如可以举出聚乙烯亚胺、聚乙烯基吡啶、聚胺砜、聚甲基丙烯酸二烷基氨基乙基酯、聚丙烯酸二烷基氨基乙基酯、聚二烷基氨基乙基甲基丙烯酰胺、聚二烷基氨基乙基丙烯酰胺、聚环氧基胺、聚酰胺胺、双氰胺-福尔马林缩合物、双氰胺聚烷基-聚烯基聚胺缩合物、聚乙烯基胺、聚烯丙基胺等化合物及它们的盐酸盐、以及聚二烯丙基二甲基氯化铵及二烯丙基二甲基氯化铵与丙烯酰胺等的共聚物、聚二烯丙基甲基胺盐酸盐、聚甲基丙烯酸酯甲基氯化物季盐、二甲胺-氨-表氯醇缩合物、二甲胺-表氯醇缩合物等，然而并不限定于它们。本发明中，阳离子性树脂的平均分子量没有特别限定，然而优选为500 以上20，000以下，更优选为1，000以上10，000以下。在用于本说明书中的情况下，所谓多价阳离子盐是指包含水溶性多价阳离子的盐，优选包含可以在20°C的水中溶解1质量％以上的多价阳离子的盐。作为多价阳离子的例子，例如为镁、钙、锶、钡、镍、锌、铜、铁、钴、锡、锰等的二价阳离子、铝离子、铁、铬等的三价阳离子、或者钛、锆等的四价阳离子、以及它们的络离子。作为与多价阳离子形成盐的阴离子，无论是无机酸还是有机酸的哪种都可以，没有特别限定。作为无机酸，可以举出盐酸、 硝酸、磷酸、硫酸、硼酸、氢氟酸等，然而并不限定于它们。作为有机酸，可以举出甲酸、乙酸、 乳酸、柠檬酸、草酸、琥珀酸、有机磺酸等，然而并不限定于它们。作为优选的多价阳离子盐， 可以举出氯化镁、氯化钙等。原纸中所含的阳离子性化合物的量以固体成分附着量计优选1. Og/m2以上且 3. Og/m2以下的范围。如果小于该范围，则会有无法获得充分的墨液定影性、墨液吸收性的情况。即使大于该范围，也无法获得在此以上的墨液定影性、墨液吸收性的提高效果，从成本的方面考虑不够理想。
作为使原纸中含有阳离子性化合物的方法，有在原纸的纸料中含有阳离子性化合物后进行抄纸的方法、向原纸上涂布或浸渗阳离子性化合物的方法等。从涂布层的原纸附近形成多孔的结构的方面考虑，优选向原纸上涂布或浸渗阳离子性化合物的方法。作为涂布方法，除了用施胶挤压机、门辊涂布机、薄膜转印涂布机涂布的方法以外，还可以举出用刮刀式涂布机、棒涂布机、气刀式涂布机、幕帘式涂布机等各种涂布机涂布的方法。从制造成本的观点考虑，优选以设置于抄纸机中的施胶挤压机、门辊涂布机、薄膜转印涂布机等按需涂布的方法。也可以像用喷墨记录方式的专用纸实施的那样考虑在涂布层中含有阳离子性化合物的方法。但是，如果只是在涂布层中含有阳离子性化合物，则对于高速进行的喷墨印刷来说无法获得足够的墨液定影性、墨液吸收性。通过使原纸含有阳离子性化合物，印刷用涂布纸可以获得对于高速进行的喷墨印刷来说良好的墨液定影性、墨液吸收性。而且，只要原纸含有阳离子性化合物，则也可以根据需要在涂布层中也含有阳离子性化合物。本发明的原纸的厚度没有特别限定，然而为50 300 μ m，优选为80 250 μ m。本发明的印刷用涂布纸在原纸上具有以颜料及粘合剂作为主成分的涂布层。通过设置涂布层，可以在印刷品质及外观方面与化学浆配合率为100%的纸张(上質紙)区别开来。喷墨记录方式的专用纸的涂布层中所用的合成二氧化硅等多孔性颜料可以吸收喷墨墨液。但是，普通的印刷用涂布纸的涂布层中所用的高岭土或碳酸钙由于粒子本身不具有多孔性，因此基本上不吸收喷墨墨液。本发明中，涂布层含有重质碳酸钙作为颜料。涂布层中的重质碳酸钙的含量相对于涂布层中的总颜料100质量份为50质量份以上，优选为60质量份以上且95质量份以下。 重质碳酸钙的粒子本身并不具有吸收喷墨墨液的性质。但是，利用由无定形的重质碳酸钙粒子引起的形成于粒子间的空隙，可以吸收喷墨墨液。此外，通过使涂布层在涂布层中的总颜料100质量份中含有50质量份以上的重质碳酸钙，就可以不损害胶版印刷适应性地具有喷墨印刷适应性。在涂布层中的重质碳酸钙的含量小于50质量份的情况下，涂布层的空隙的形成不够充分，无法获得喷墨印刷适应性。本发明中，重质碳酸钙优选具有粒径2 μ m以下的累计频率为70%以下的粒度分布。通过重质碳酸钙具有粒径2 μ m以下的累计频率为70%以下的粒度分布，就可以在涂布层中形成适度的空隙，其结果是，不会有由墨点的扩散不良造成的白纹的产生，可以获得良好的印字品质。具有此种粒度分布的重质碳酸钙可以利用普通的粉碎操作和筛分分级操作获得，另外在也可以在市场上买到。在用于本说明书中的情况下，所谓粒度分布，原则上说，是指以利用激光衍射·散射式粒度分析仪测定出的体积为基准的粒度分布。在本发明的一个实施方式中，作为激光衍射 散射式粒度分析仪，使用日机装公司制激光衍射 散射式粒度分布测定器Microtrac MT3000II。在由印刷用涂布纸算出重质碳酸钙的粒度分布的情况下，例如使用扫描型电子显微镜拍摄印刷用涂布纸表面的电子显微镜照片，由所得的图像将粒子看成面积近似的球形，根据通过测定粒径而求出的粒度分布来算出。此外，对印刷用涂布纸的外观和墨液定影性进行了研究，其结果是，通过将印刷用涂布纸的涂布层的涂布量设为每一面2. Og/m2以上且7. Og/m2以下，就可以获得胶版印刷适应性和喷墨印刷适应性双方。在用于本说明书中的情况下，所谓涂布层的涂布量，表示固体成分换算的涂布量。在涂布层的涂布量小于2. Og/m2的情况下，虽然墨液定影性良好，然而面感变差而接近普通的化学浆配合率为100%的纸。如果涂布层的涂布量超过7. Og/m2，则虽然面感良好，然而墨液定影性降低。在本发明的涂布层中，作为所述重质碳酸钙以外的颜料，使用以往公知的颜料。作为此种颜料，例如可以举出高岭土、轻质碳酸钙、粘土、滑石、硫酸钙、硫酸钡、二氧化钛、氧化锌、硫化锌、碳酸锌、缎光白、硅酸铝、硅藻土、硅酸钙、硅酸镁、合成二氧化硅、氢氧化铝、 氧化铝、锌钡白、沸石、碳酸镁、氢氧化镁等无机颜料、苯乙烯系塑料颜料、丙烯酸系塑料颜料、聚乙烯、微胶囊、尿素树脂、蜜胺树脂等有机颜料等。但是，在大量使用以合成二氧化硅为代表的那样的吸油度高的多孔性颜料时，会有产生墨点的扩散不良或涂层强度降低的情况。一旦涂层强度降低，就会引起胶版印刷中的橡皮布堆积的产生等故障，因此涂布层中所用的颜料的平均吸油量优选设为100g/100g 颜料以下。另外，本发明中，由于涂布层的涂布量较少，每一面为2. Og/m2以上7. Og/m2以下， 因此在略微提高光泽度时，可以适当地使用光泽体现能力高的塑料颜料来调整光泽感。本发明的其他的实施方式中，印刷用涂布纸的涂布层中所用的颜料的平均粒径优选从0. 1 μ m以上且5 μ m以下的范围中选择。更优选颜料含有平均粒径不同的2种以上的颜料，这里，相对于大的一方的颜料的平均粒径而言小的一方的颜料的平均粒径依次满足下述的关系式(1)。这里所谓“2种以上”也包括平均粒径不同的同种颜料。R(a) = 0. 4 · R(A) 0. 7 · R(A)式(1)R(A)大的一方的颜料的平均粒径R(a)小的一方的颜料的平均粒径大于上述的范围的平均粒径的颜料虽然可以抑制墨点的扩散不良，然而会有难以获得墨液定影性或墨液吸收性的情况。另一方面，小于上述范围的平均粒径的颜料虽然墨液定影性、墨液吸收性良好，然而会产生墨点的扩散不良，另外会有难以获得涂布层的强度的情况。另外，通过使颜料含有平均粒径不同的2种以上的颜料，并且该2种以上的颜料满足上述关系式(1)，就可以获得优异的墨液定影性、墨液吸收性及对墨点的扩散不良的抑制。例如，在颜料含有平均粒径不同的3种颜料的情况下，具有最大的平均粒径的第一颜料和具有第二大的平均粒径的第二颜料满足上述关系式(1)，具有第二大的平均粒径的第二颜料和具有第三位的大小的平均粒径的第三颜料满足上述关系式(1)。作为满足上述式(1)的具有最大的平均粒径的颜料，优选高岭土。通过采用高岭土，可以获得更为良好的墨液吸收性。上述关系式(1)优选在无机的颜料的粒子间成立。本发明的一个实施方式中，涂布层中所用的颜料的平均粒径是根据使用日机装公司制激光衍射·散射式粒度分布测定器Microtrac MT3000II测定的颜料的粒度分布算出的。根据粒度分布的测定结果，求出有关颜料的粒径的累计频率曲线，将累计频率为50%的粒径作为平均粒径。
平均粒径为0. Ιμπι以上且5 μπι以下的范围的颜料可以从白石钙公司、兵库粘土公司、Fimatec公司、奥多摩工业公司、Engelhard公司、Huber公司、Imerys公司、Tokuyama 公司、水泽化学工业公司、Tosoh Silica公司、GRACE公司、盐野义制药公司等作为市售品买入。另外，可以由平均粒径比较大的颜料，利用以机械机构的强大的力加以细化的方法，恰当地获得所需的平均粒径。作为机械的机构，可以举出超声波均化器、压力式均化器、液流碰撞式均化器、高速旋转磨碎机、辊磨机、容器驱动介质磨碎机、介质搅拌磨碎机、喷射式磨碎机、乳钵、自动化研钵机(将钵状容器中的被粉碎物用杵状搅拌棒磨碎混勻的装置)、砂磨机等。为了减小粒径，可以进行筛分和反复粉碎。满足上述式(1)的具有最大的平均粒径的第一颜料在涂布层中的含量相对于涂布层中的总颜料100质量份小于50质量份，优选为5质量份以上且45质量份以下。通过将具有最大的平均粒径的第一颜料的含量设为上述范围，就可以使墨液定影性、墨液吸收性及对墨点的扩散不良的抑制更为良好。本发明中，涂布层作为粘合剂含有以往公知的水分散性粘合剂和/或水溶性粘合齐U。作为水分散性粘合剂，例如可以举出苯乙烯-丁二烯共聚物或丙烯腈-丁二烯共聚物等共轭二烯系共聚物胶乳、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的聚合物或者甲基丙烯酸甲酯-丁二烯共聚物等丙烯酸系共聚物胶乳、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等乙烯基系共聚物胶乳、聚氨酯树脂胶乳、醇酸树脂胶乳、不饱和聚酯树脂胶乳、或者这些各种共聚物的由含有羧基等官能团的单体造成的官能团改性共聚物胶乳、或者蜜胺树脂、尿素树脂等热固化合成树脂，然而并不限定于它们。作为水溶性粘合剂，例如可以举出氧化淀粉、醚化淀粉、磷酸酯化淀粉等淀粉衍生物、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素等纤维素衍生物、聚乙烯醇或硅烷醇改性聚乙烯醇等聚乙烯醇衍生物、酪蛋白、明胶或它们的改性物、大豆蛋白、支链淀粉、阿拉伯胶、刺梧桐树胶、白蛋白等天然高分子树脂或它们的衍生物、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、聚乙烯基吡咯烷酮等乙烯基聚合物、藻酸钠、聚乙烯亚胺、聚丙二醇、聚乙二醇、马来酸酐或其共聚物等，然而并不限定于它们。这些水分散性粘合剂和/或水溶性粘合剂可以单独使用，或者混合使用2种以上。 特别是作为水分散性粘合剂的胶乳粘合剂如果用于涂布层中则涂层强度优异，因此本发明的涂布层中优选作为粘合剂主要含有胶乳粘合剂。这里，所谓“作为粘合剂主要含有胶乳粘合剂”是指，含有涂布层中的总粘合剂量的50质量％以上，优选含有60质量％以上。对于涂布层中的粘合剂的总含量，从涂布层的强度、墨液吸收性的观点考虑，相对于涂布层中的颜料的总和100质量份为5 50质量份，优选为10 30质量份。本发明中，作为将涂布层涂布在原纸上的方法，可以使用通常所用的涂布方法，没有特别限定。例如可以使用刮刀涂布机、辊涂机、气刀涂布机、棒涂机、棒刮刀涂布机(rod blade coater)、短暂停留涂布机、淋涂机等各种涂布装置。涂布了的印刷用涂布纸虽然可以直接使用，然而也可以根据需要利用机械压光机、软压光机、超级压光机、多级压光机、多压区压光机多等将表面平滑化。但是，如果为了平滑化而进行过度的压光处理，则会破坏印刷用涂布纸的空隙，其结果是，使喷墨印字中的墨液吸收性变差，产生墨点的扩散不良，因此优选轻度的压光处理。在本发明的其他实施方式中，涂布层的表面具有JIS Z8741中规定的75°光泽度小于40%的光泽度。通过使75°光泽度小于40%，可以获得所谓A2亚光涂布纸的商业印刷纸张的光泽感，因此优选。本发明的一个实施方式中，在涂布层的表面具有JIS Z8741中规定的75°光泽度小于40%的光泽度的情况下，涂布层表面与混合溶液(离子交换水/甘油=8/ 的接触角优选在与混合溶液接触0.1秒后为85°以上110°以下，接触1.5秒后为65°以上90°以下。通过将接触角设为该范围，涂布层可以获得针对喷墨印刷机来说优异的墨液定影性、墨液吸收性、印刷部分的耐擦划性、或者对墨点扩散不良的抑制。如果接触角脱离上述的范围，则在这些喷墨印刷适应性的某个中就无法获得本发明的效果。本发明中，在接触角测定中所用的离子交换水与甘油的混合溶液的基于质量的混合比为离子交换水/甘油=8/2。另外，对于离子交换水与甘油的混合溶液的表面张力，通过添加阴离子性的氟系表面活性剂而调整为20mN/m以上30mN/m以下的范围。喷墨墨液是以水作为介质而含有色材的水溶液，一般来说含有甘油等防干燥剂。所以，本发明中所用的离子交换水与甘油的混合溶液(离子交换水/甘油=8/2)是与喷墨印刷机中所用的喷墨墨液接近的溶液。本发明中，接触角如下求出，即，向涂布层上滴加混合溶液(离子交换水/甘油= 8/2)的液滴1 μ 1，在各个给定的接触时间中，利用使用了市售的接触角测定装置的图像数据分析求出。图像数据分析是利用将液滴的形状假定为圆球或椭圆体的一部分计算的曲线拟合法进行的。此种接触角测定装置中，例如有自动接触角仪CA-VP300(协和界面科学株式会社制)。本申请中，作为液滴1 μ 1，只要处于1 μ 士20%的范围即可，只要是该范围，就对测定没有妨碍。在用于本说明书中的情况下，如下述式O)中所示，所谓残存液滴体积率是指将给定的液滴向涂布层滴加时在特定的时间范围中残存于涂布层表面的液滴体积的、相对于所滴加的液体体积的百分率。式( 残存液滴体积率(％) = {(滴加经过t秒后的涂布层表面的残存液滴体积 Vt) / (所滴加的液滴体积)} X 100本发明中，残存液滴体积率是指，向涂布层上滴加所述混合溶液(离子交换水/甘油=8/2)的液滴1μ 1时，将经过给定时间后未被吸收而残存于涂布层上的液滴体积用滴加液滴体积除而得的值的百分率。这里，残存液滴体积可以根据由使用了市售的接触角测定装置的图像分析数据测定的液滴半径及液滴高度，利用下述式(3)算出。本申请中作为液滴ι μ 1，只要处于ι μ 士20%的范围即可，只要是该范围，就对测定没有妨碍。式(3)Vt= π X (rt X rt X ht/2+ht X ht X ht/6)Vt 经过t秒滴加后的涂布层表面的残存液滴体积(μ 1)Ji 圆周率rt 所要测定的经过t秒滴加后的涂布层表面的液滴半径(μ m)ht 所要测定的经过t秒滴加后的涂布层表面的液滴高度(μπι)此种接触角测定装置中，例如有自动接触角仪CA_VP300(协和界面科学株式会社制)。本发明的印刷用涂布纸中，将混合溶液(离子交换水/甘油=8/2)的液滴1 μ 1向涂布层表面滴加时的滴加1. 5秒后的残存液滴体积率优选为85%以上且100%以下，滴加10秒后的残存液滴体积率优选为70%以上且90%以下。通过将残存液滴体积率设为该范围，就可以获得针对喷墨印刷机来说更为优异的墨液定影性、印刷部分的耐擦划性、对墨点的扩散不良的抑制。如果残存液滴体积率脱离本发明的范围，则在这些喷墨印刷适应性的某个中无法获得本发明的效果。本发明中，作为将涂布层的接触角或残存液滴体积率调整为前述的范围的方法， 可以通过将涂布量、颜料的种类、颜料的平均粒径、颜料的粒度分布、颜料的形状、颜料的吸油度、粘合剂的种类、分子量或聚合度、水分散性粘合剂与水溶性粘合剂的混合比率、颜料与粘合剂的含有比率等各条件组合来实现。作为将涂布层的接触角或残存液滴体积率调整为前述的范围的方法，更具体来说，可以举出(1)将平板状或者球状的颜料与无定形的颜料组合、( 将含有比率最高的颜料的平均粒径设为0. 8 μ m以上且3. 5 μ m以下的范围、(3)提高无定形颜料的含有比率、(4) 相对于颜料100质量份使粘合剂为6质量份以上25质量份以下、(5)提高涂布层中的总粘合剂中的水分散性粘合剂的含有比率、(6)将具有固定形状的颜料的平均粒径设为5 μ m以下等方法。满足前述的范围的接触角或残存液滴体积率可以通过分别单独使用这些方法， 或者将这些方法组合来实现，然而并不限定于这些方法。而且，在本发明的一个实施方式中，颜料的平均粒径是基于激光衍射·散射法或者动态光散射法测定的平均粒径。在颜料的平均粒径为3 μ m以上的情况下，是基于库乐尔特计数器法测定的平均粒径。本发明中，涂布层表面的由JIS Z8741规定的75°光泽度可以利用涂布层中所用的颜料的种类或平均粒径来调整。另外，涂布层表面的光泽度还可以利用对涂布层进行压光处理的方法来调整。作为用于使涂布层的接触角或残存液滴体积率在前述的范围、由JIS Z8741规定的75°光泽度小于40%的颜料的种类，更优选从重质碳酸钙、轻质碳酸钙、高岭土、合成非晶体二氧化硅、胶态二氧化硅中选择。作为颜料的平均粒径，更优选为0. Ιμπι以上且5μπι以下。本发明的印刷用涂布纸中可以将涂布层设于原纸的两面。通过设于两面，根据印刷机可以在两面印刷，因此优选。最终得到的印刷用涂布纸与用途匹配地加工为大小的单张纸张或纸卷状而形成产品。在保存时，为了避免吸湿，优选实施防湿的包装。产品的面密度没有特别限定，然而优选为40 300g/m2左右。本发明的印刷用涂布纸无论是在胶版印刷中，还是在喷墨印刷中都可以使用，可以获得具有优异的图像品质及耐久性的印刷图像。本发明的印刷用涂布纸还可以理想地用于采用颜料墨液的喷墨印刷机中，可以获得具有优异的图像品质及耐久性的印刷图像。本发明的印刷用涂布纸还可以理想地用于印刷速度为15m/分钟以上、更高速时为60m/分钟以上、进一步高速时超过120m/分钟的转轮方式的喷墨印刷机中，可以获得具有优异的图像品质及耐久性的印刷图像。另外，本发明的印刷用涂布纸不仅可以用于胶版印刷，还可以用于凹版印刷或其他印刷方式中，没有任何限制。此外，除了用于转轮方式的喷墨印刷机以外，还可以用于市售的喷墨打印机等中。作为本发明的其他方式，提供一种提高用喷墨印刷机印刷的印刷图像的图像品质及耐久性的方法，其包括获得上述印刷用涂布纸的工序、以及在印刷用涂布纸的涂布层上以50m/分钟以上的印刷速度进行使用了颜料墨液的喷墨印刷而形成印刷图像的工序。另夕卜，本发明还提供一种利用喷墨印刷形成没有擦划、污染、墨液的吸收不均、渗洇、白纹的产生的印刷图像的方法，其包括获得上述印刷用涂布纸的工序、以及在印刷用涂布纸的涂布层上以50m/分钟以上的印刷速度进行使用了颜料墨液的喷墨印刷而形成印刷图像的工序。另外，本发明还提供一种形成优异的印刷图像的方法，其包括获得上述印刷用涂布纸的工序、以及在印刷用涂布纸的涂布层上使用胶版印刷机和/或喷墨印刷机形成印刷图像的工序。实施例下面，利用实施例对本发明进行更具体的说明，然而只要不超出其主旨，则本发明不限定于以下的实施例。另外，实施例中给出的“份”及“ ％ ”只要没有特别指出，就表示干燥固体成分或者实质成分的质量份及质量％。另外，涂布量也表示换算为固体成分的涂布量。(原纸的制作1)<原纸1的制作>向包含滤水度400mlcsf的LBKP100份的纸浆浆料中，作为填料添加轻质碳酸钙 12份、两性淀粉0.8份、硫酸铝0.8份、烷基烯酮二聚物型(以下记作“AKD”。)施胶剂 (Sizepine K903、荒川化学工业公司制)0. 10份，用长网抄纸机进行抄纸，用施胶挤压装置附着以干燥附着量计为3. Og/m2的氧化淀粉、以干燥附着量计为2. 5g/m2的作为阳离子性树脂的二甲胺-表氯醇缩聚物(Jetfix 5052、里田化工公司制)，进行机械压光处理，制作出面密度为54g/m2的原纸1。原纸1的灰分量为8. 5%。<原纸2的制作>除了将原纸1的AKD施胶剂的配合量设为0. 08份以外，与原纸1相同地制作出原纸2。原纸2的灰分量为8. 3%。〈原纸3的制作〉除了将原纸1的轻质碳酸钙的配合量设为15份以外，与原纸1相同地制作出原纸
3。原纸3的灰分量为10.3%。〈原纸4的制作〉除了将原纸1的轻质碳酸钙的配合量设为23份以外，与原纸1相同地制作出原纸
4。原纸4的灰分量为15.0%。〈原纸5的制作〉除了将原纸1的轻质碳酸钙的配合量设为四份以外，与原纸1相同地制作出原纸
5。原纸5的灰分量为20.7%。〈原纸6的制作〉除了在原纸1的施胶挤压中，未使用阳离子性树脂以外，与原纸1相同地制作出原纸6。原纸6的灰分量为8.6%。(印刷用涂布纸的制作1)(实施例1)相对于由1级高岭土(平均粒径2.2 μ m) 40份、重质碳酸钙(HydrOCarb90、备北粉化工业公司制、平均粒径0.8 μ m) 50份、塑料颜料(Ropaque HP91、Rohm & Hass公司制、 平均粒径1. O μ m) 10份构成的颜料，配合作为胶乳粘合剂的苯乙烯-丁二烯共聚物胶乳 (JSR4605G、玻璃化温度-19°C、JSR公司制)10份、作为水溶性粘合剂的磷酸酯化淀粉4 份，将所得的涂布液以单面涂布量达到2. Og/m2的方式在原纸1上用刮刀涂布机进行两面涂布，进行轻度的超级压光处理，形成实施例1的印刷用涂布纸。(实施例2)除了将实施例1的涂布量设为5. Og/m2以外，与实施例1相同地制作出实施例2的印刷用涂布纸。(实施例3)除了将实施例1的涂布量设为7. Og/m2以外，与实施例1相同地制作出实施例3的印刷用涂布纸。(实施例4)除了将实施例1的原纸1替换为原纸2以外，与实施例1相同地制作出实施例4 的印刷用涂布纸。(实施例5)除了将实施例2的原纸1替换为原纸2以外，与实施例2相同地制作出实施例5 的印刷用涂布纸。(实施例6)除了将实施例2的涂布液中的颜料比替换为1级高岭土(平均粒径2.2 μ m) 30 份、重质碳酸钙(Hydrocarb90、备北粉化工业公司制、平均粒径0.8μπι)60份、塑料颜料 (Ropaque HP91、Rohm & Hass公司制、平均粒径1. Oym) 10份以外，与实施例2相同地制作出实施例6的印刷用涂布纸。(实施例7)除了将实施例2的涂布液中的颜料比替换为1级高岭土(平均粒径2.2 μ m) 20 份、重质碳酸钙(Hydrocarb90、备北粉化工业公司制、平均粒径0.8μπι)70份、塑料颜料 (Ropaque HP91、Rohm & Hass公司制、平均粒径1. Oym) 10份以外，与实施例2相同地制作出实施例 的印刷用涂布纸。(实施例8)除了将实施例5的涂布液中的颜料比替换为1级高岭土(平均粒径2.2μπι)40 份、重质碳酸钙(HydrOCarb90、备北粉化工业公司制、平均粒径0. 8 μ m) 35份、重质碳酸钙 (Hydrocarb60、备北粉化工业公司制、平均粒径1. 2 μ m) 15份、塑料颜料(Ropaque HP91、 Rohm & Hass公司制、平均粒径LOym) 10份以外，与实施例5相同地制作出实施例8的印刷用涂布纸。(实施例9)除了将实施例5的涂布液中的颜料比替换为1级高岭土(平均粒径2.2μπι)40 份、重质碳酸钙(HydrOCarb90、备北粉化工业公司制、平均粒径0. 8 μ m) 15份、重质碳酸钙 (Hydrocarb60、备北粉化工业公司制、平均粒径1. 2 μ m) 35份、塑料颜料(Ropaque HP91、 Rohm & Hass公司制、平均粒径LOym) 10份以外，与实施例5相同地制作出实施例9的印刷用涂布纸。
(实施例10)相对于由1级高岭土(平均粒径2. 2 μ m) 40份、重质碳酸钙(HydrocarMO、备北粉化工业公司制、平均粒径1. 2 μ m) 50份、塑料颜料(Ropaque HP91、Rohm & Hass公司制、平均粒径1. O μ m) 10份构成的颜料，配合作为胶乳粘合剂的苯乙烯-丁二烯共聚物胶乳(商品名JSR4605G、玻璃化温度-19°C、JSR公司制)10份、作为水溶性粘合剂的磷酸酯化淀粉4份，将所得的涂布液以单面涂布量达到2. Og/m2的方式在原纸2上用刮刀涂布机进行两面涂布，进行轻度的超级压光处理，形成实施例10的印刷用涂布纸。(实施例11)除了将实施例10的涂布量设为5. Og/m2以外，与实施例10相同地制作出实施例 11的印刷用涂布纸。(实施例12)除了将实施例10的涂布量设为7. Og/m2以外，与实施例10相同地制作出实施例 12的印刷用涂布纸。(实施例13)除了将实施例1的原纸1替换为原纸3以外，与实施例1相同地制作出实施例13 的印刷用涂布纸。(实施例14)除了将实施例2的原纸1替换为原纸3以外，与实施例2相同地制作出实施例14 的印刷用涂布纸。(实施例15)除了将实施例3的原纸1替换为原纸3以外，与实施例3相同地制作出实施例15 的印刷用涂布纸。(实施例16)除了将实施例2的原纸1替换为原纸4以外，与实施例2相同地制作出实施例16 的印刷用涂布纸。(实施例17)除了将实施例2的原纸1替换为原纸5以外，与实施例2相同地制作出实施例17 的印刷用涂布纸。(实施例18)相对于由1级高岭土(平均粒径2. 2 μ m) 40份、重质碳酸钙(HydrocarMO、备北粉化工业公司制、平均粒径1. 2 μ m) 50份、塑料颜料(Ropaque HP91、Rohm & Hass公司制、平均粒径1. O μ m) 10份构成的颜料，配合作为胶乳粘合剂的苯乙烯-丁二烯共聚物胶乳(商品名JSR4605G、玻璃化温度-19°C、JSR公司制)10份、作为水溶性粘合剂的磷酸酯化淀粉4份，将所得的涂布液以单面涂布量达到2. Og/m2的方式在原纸3上用刮刀涂布机进行两面涂布，进行轻度的超级压光处理，形成实施例18的印刷用涂布纸。(实施例19)除了将实施例18的涂布量设为5. Og/m2以外，与实施例18相同地制作出实施例 19的印刷用涂布纸。(实施例20)
除了将实施例18的涂布量设为7. Og/m2以外，与实施例18相同地制作出实施例 20的印刷用涂布纸。(比较例1)除了将实施例1的涂布量设为8. Og/m2以外，与实施例1相同地制作出比较例1的印刷用涂布纸。(比较例2)除了将实施例1的涂布量设为1. Og/m2以外，与实施例1相同地制作出比较例2的印刷用涂布纸。(比较例3)除了将实施例2的涂布液中的颜料比替换为1级高岭土(平均粒径2.2 μ m) 50 份、重质碳酸钙(Hydrocarb90、备北粉化工业公司制、平均粒径0.8μπι)40份、塑料颜料 (Ropaque HP91、Rohm & Hass公司制、平均粒径1. Oym) 10份以外，与实施例2相同地制作出比较例3的印刷用涂布纸。(比较例4)除了将实施例2的原纸1替换为原纸6以外，与实施例2相同地制作出比较例4 的印刷用涂布纸。(印刷用涂布纸的评价1)对实施例1 20及比较例1 4的印刷用涂布纸，利用下面记载的方法，对白纸面感、胶版印刷适应性、墨液定影性、对墨点的扩散不良的抑制以及耐擦划性进行了评价。将其结果表示于表1中。另外，对于在配合上述实施例1 20及比较例1 4的印刷用涂布纸制作中使用的涂布液时所用的重质碳酸钙，利用以下记载的方法测定了粒度分布。将其结果表示于表1中。<重质碳酸钙的粒度分布的测定>配合在涂布层中的重质碳酸钙的单独或者混合物的粒度分布是使用日机装公司制粒度分布测定器Microtrac MT3000II，在以下的测定条件下进行测定的。溶剂水粒子折射率1. 49粒子形状非球形根据粒度分布测定结果，制作以与颜料的粒径相关的体积作为基准的累计频率曲线，借助附属于测定器的分析机构，算出粒径为2.0μπι以下的累计频率。〈白纸面感的评价〉对白纸的面感进行了目视判定。评价基准依照以下的指标。4 面均勻，作为涂布纸的面感出色。3 是与亚光系的涂布纸同等的面感。2 是与非涂布纸不同的面感，可以确认受到涂布。1 是与非涂布纸同等的面感。与非涂布纸明显不同、在白纸面感方面出色的为“2”以上。<胶版印刷适应性的评价>用Miyakoshi公司制胶版式转轮印刷机，在印刷速度150m/分钟、使用墨液T&KΤΟΚΑ UV ^ ^卜# Λ 7墨及金红、UV照射量8kW2基的条件下进行6000m的印刷，对印刷后的橡皮布堆积的状况、印刷样品的状态进行了目视判定。评价基准依照以下的指标。3:特性良好。2 实用上没有问题的范围。1:特性不良。在胶版印刷适应性的方面出色的为“2”以上。〈墨液定影性的评价〉使用Miyakoshi公司制喷墨印刷机MJP-600，用颜料墨液以50m/分钟的印刷速度打印评价图像，进行200%满版图像部的墨液的转印污染情形的目视判定。评价基准依照以下的指标。5 完全没有转印污染，特性良好。4 产生极浅的转印污染，然而特性大致上良好。3 轻微地产生转印污染，然而是实用上没有问题的范围。2 转印污染的产生明显，实用上有问题。1 转印污染严重，特性不良。在墨液定影性的方面出色的为“3”以上。<对墨点的扩散不良的抑制的评价>使用Miyakoshi公司制喷墨印刷机MJP-600，用颜料墨液以50m/分钟的印刷速度打印评价图像，进行在黑色墨液及洋红色墨液中产生的白纹的状况的目视判定。评价基准依照以下的指标。5 完全没有白纹，特性良好。4 虽然随颜色不同极为微少地看到白纹，然而特性大致上良好。3 轻微地产生白纹，然而是实用上没有问题的范围。2 白纹的产生明显，实用上有问题。1 白纹的产生严重，特性不良。在对墨点的扩散不良的抑制的方面出色的为“3”以上。<印刷部分的耐擦划性的评价>使用Miyakoshi公司制喷墨印刷机MJP-600，用颜料墨液以50m/分钟的印刷速度打印评价图像，在印刷18cmX 18cm画面尺寸的黑色墨液的满版图像部后，1小时后以500g 或者300g的负荷按压棉制的纱布进行25次摩擦试验。评价基准依照以下的指标。依照下述基准利用目视进行评价。如果是3 5的评价，则在实用上没有问题。5 在500g负荷时，基本上看不到伤痕。4 在500g负荷时可以看到微少的伤痕，然而是容许的水平。3 在300g负荷时可以看到微少的伤痕，然而是容许的水平。2 在300g负荷时可以看到一些伤痕。1 在300g负荷时可以明显地看到伤痕。在耐擦划性的方面出色的为“3”以上。
权利要求
1.一种印刷用涂布纸，是在原纸的至少一个面设有以颜料和粘合剂作为主成分的涂布层的印刷用涂布纸，其特征在于，原纸含有阳离子性化合物，涂布层中相对于涂布层中的总颜料100质量份含有50质量份以上的作为颜料的重质碳酸钙，涂布层的涂布量在每一面中为2. Og/m2以上且7. Og/m2以下。
2.根据权利要求1所述的印刷用涂布纸，其中，所述阳离子性化合物是阳离子性树脂。
3.根据权利要求1所述的印刷用涂布纸，其中，所述阳离子性化合物是多价阳离子盐。
4.根据权利要求1 3中的任意一项所述的印刷用涂布纸，其中，所述重质碳酸钙在粒度分布中粒径2 μ m以下的累计频率为70%以下。
5.根据权利要求1 4中任意一项所述的印刷用涂布纸，其中，原纸的灰分量为10质量％以上。
6.一种印刷用涂布纸，是在原纸的至少一个面设有以颜料和粘合剂作为主成分的涂布层的印刷用涂布纸，其特征在于，涂布层表面相对于离子交换水和甘油的混合溶液(离子交换水/甘油=8/ 的接触角，在与混合溶液接触0.1秒后为85°以上且110°以下，接触1.5秒后为65°以上且90°以下，涂布层表面的JIS Z8741中规定的75°光泽度小于 40%。
7.根据权利要求6所述的印刷用涂布纸，其中，在印刷用涂布纸中，向涂布层表面滴加离子交换水和甘油的混合溶液(离子交换水/甘油=8/2)的液滴1 μ 1时，滴加1. 5秒后的残存液滴体积率为85%以上且100%以下，滴加10秒后的残存液滴体积率为70%以上且 90%以下。
全文摘要
本发明的目的在于，获得一种印刷用涂布纸，其胶版印刷适应性良好，并且即使在喷墨印刷中也可以获得良好的墨液定影性和墨液吸收性，此外在搭载颜料墨液的喷墨印刷机中墨点也会适度地扩散，可以防止白纹的产生。依照本发明，提供一种在原纸的至少一个面中设有以颜料及粘合剂作为主成分的涂布层的印刷用涂布纸，原纸含有阳离子性化合物，涂布层中相对于涂布层中的总颜料100质量份含有50质量份以上作为颜料的重质碳酸钙，涂布层的涂布量在每一面中为2.0g/m2以上且7.0g/m2以下。
文档编号D21H19/38GK102472017SQ2010800288
公开日2012年5月23日 申请日期2010年6月29日 优先权日2009年7月3日
发明者出井晃治, 名越应升, 松田伯志, 浦崎淳, 锻治裕夫, 饭田和俊 申请人:三菱制纸株式会社