專利名稱：印刷用銅版紙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及平滑性得到改良的松厚的印刷用銅版紙。
背景技術(shù)：
一般印刷用銅版紙是在原紙的至少1面涂布以顏料和粘合劑作為主成分的涂覆液后進(jìn)行干燥而制造的。印刷用銅版紙根據(jù)涂覆液的涂布量及銅版紙的加工方法分類成鑄涂紙、美術(shù)紙、涂布紙、微涂布紙等。這些銅版紙，在其上實(shí)施多色印刷或單色印刷，作為廣告、小冊子、宣傳畫等商業(yè)用印刷物或作為書籍、雜志等出版物而廣泛使用。
近幾年來，隨著印刷物的可視化、彩色化進(jìn)展，對于印刷用銅版紙的高質(zhì)量化的要求更高。具體的是要求提高印刷用銅版紙本身的光澤度、平滑度及白色度。
作為提高印刷用銅版紙平滑度的方法之一，有人提出對涂層配合細(xì)磨陶土的方案(參照專利文獻(xiàn)1～3)。細(xì)磨陶土(デラミネ一テツドカオリン(delaminated kaolin))由于粒子形狀為扁平或平板狀，從賦予涂層平滑性考慮，將其作為涂層的顏料成分使用是優(yōu)選的。
作為提高印刷用銅版紙平滑度的其他方法之一，是采用緞光白作為涂層的顏料成分(參照專利文獻(xiàn)4～7)。緞光白，例如是通過氫氧化鈣和硫酸鋁反應(yīng)生成的針狀結(jié)晶的白色顏料，其正式名稱為三磺基鋁酸鈣。緞光白是用下列通式(1)表示的無機(jī)配位化合物，已知配合了緞光白的涂層表面呈現(xiàn)優(yōu)異的平滑性。
3CaO·Al2O3·3CaSO4·31～32H2O (1)在以前的印刷用銅版紙中，在起到作為油墨受理層功能的涂層(下面將其稱作上涂層)的下側(cè)，再設(shè)置一層涂層(下面將其稱作下涂層)而存在。
例如，作為下涂層的顏料成分之一，配合陶土的印刷用銅版紙(參照專利文獻(xiàn)8～10)及配合緞光白的印刷用銅版紙(參照專利文獻(xiàn)11)是已知的。然而，使用細(xì)磨陶土作為下涂層顏料成分的印刷用銅版紙迄今未知。
設(shè)置下涂層時，該層表面平滑性通常對下涂層上設(shè)置的上涂層(油墨受理層)的平滑性產(chǎn)生影響是常見的，承擔(dān)油墨受理的上涂層的平滑性左右該層的光澤度。因此，為了得到光澤度、平滑度及白色度均優(yōu)異的印刷用銅版紙，不僅對銅版紙的上涂層(＝油墨受理層)而且還必須對下涂層的結(jié)構(gòu)下功夫。
另外，對印刷用銅版紙，除要求優(yōu)良的光澤度、平滑度及白色度外，近幾年來，有對一張一張銅版紙的手感(紙硬度)及表觀比容積(apparentspecific volume)予以特別關(guān)心的傾向。特別是最近對制作出版物的銅版紙，要求其具有更松厚性質(zhì)的傾向。
為了使印刷用銅版紙更松厚化，有人提出通過添加松厚劑直接使原紙本身松厚的方法(參照專利文獻(xiàn)12～13)、或把涂在原紙上的涂布層通過熱柔軟壓光機(jī)等進(jìn)行處理的方法(參照專利文獻(xiàn)14～16)、或使用空心塑性顏料作為配合在涂布層中的顏料的方法(參照專利文獻(xiàn)17～18)等。
即，涉及松厚化的原有提案，是采用較松厚的原紙作為印刷用銅版紙的原紙的同時，把在原紙上涂布涂覆液得到的銅版紙進(jìn)行壓光處理時，盡量減少施加在原紙或涂層上的擠壓力。然而，壓光處理時擠壓力的減輕，與未減輕的場合相比壓光處理時的涂層平滑作用有變小的傾向。
因此，為了得到平滑性優(yōu)良的、更詳細(xì)地說，為了得到上涂層平滑性優(yōu)良，而且松厚的銅版紙，溫和條件下進(jìn)行壓光處理前的上涂層，保持某種程度的平滑性是重要的。
即使進(jìn)行溫和的壓光處理，制得平滑性優(yōu)良的銅版紙的現(xiàn)有技術(shù)之一，如上所述，從賦予涂層平滑性的觀點(diǎn)考慮，采用結(jié)晶形狀為針狀或平板狀白色顏料(例如緞光白或細(xì)磨陶土)作為上涂層顏料的方法。其他的一種方法，則是使上涂層的厚度增加，用上涂層掩蔽與上涂層接觸面凹凸的方法。
然而，由于銅版紙上規(guī)定的單位面積量(坪量)(面積干重(areal driedweight))已確定，上涂層厚度不僅不能不白白地增大，而且上涂層厚度增大必然使銅版紙的密度增大。因此，在采用前者的方法時，難以得到松厚的銅版紙。
不強(qiáng)調(diào)“松厚”的通常的印刷用銅版紙，一般其松厚密度(體積密度)在1.15～1.25g/cm3的范圍。因此，本說明書中所說的“松厚的印刷用銅版紙”，指的是松厚密度在1.10g/cm3或1.10g/cm3以下，典型的在1.05g/cm3或1.05g/cm3以下的銅版紙。還有，松厚密度的測定按ISO 5341988的規(guī)定進(jìn)行。
特開2002-27443號公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]特開2002-220795號公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]特開平11-302998號公報(bào)[專利文獻(xiàn)4]特開平11-247097號公報(bào)[專利文獻(xiàn)5]特開平09-256295號公報(bào)[專利文獻(xiàn)6]特開平09-67794公報(bào)[專利文獻(xiàn)7]特開平02-14098號公報(bào)[專利文獻(xiàn)8]特開2003-268695號公報(bào)[專利文獻(xiàn)9]特開2002-69894號公報(bào)[專利文獻(xiàn)10]特開平08-120569號公報(bào)[專利文獻(xiàn)11]特開平07-238495號公報(bào)[專利文獻(xiàn)12]特開2002-155494號公報(bào)[專利文獻(xiàn)13]特開2003-171893號公報(bào)[專利文獻(xiàn)14]特許324921號公報(bào)[專利文獻(xiàn)15]特開平09-228298號公報(bào)[專利文獻(xiàn)16]特開平06-294100號公報(bào)[專利文獻(xiàn)17]特開2002-220795號公報(bào)[專利文獻(xiàn)18]特開平09-119090號公報(bào)發(fā)明內(nèi)容發(fā)明要解決的課題本發(fā)明提供一種松厚的印刷用銅版紙，該紙是在原紙的至少1面設(shè)置2層以白色顏料和粘合劑作為主成分的涂層的印刷用銅版紙，其具有優(yōu)良的平滑度，并且松厚密度在1.05g/cm3或1.05g/cm3以下。
因此，本發(fā)明涉及的印刷用銅版紙，其特征在于，在松厚密度為0.75g/cm3或0.75g/cm3以下的原紙的至少1面，設(shè)置2層以白色顏料成分和粘合劑成分作為主成分的涂層的松厚度為1.05g/cm3或1.05g/cm3以下的印刷用銅版紙中，含在與上涂層連接的下涂層中的全部顏料成分，由滿足下列條件的細(xì)磨陶土構(gòu)成，或該顏料成分的50質(zhì)量％或50質(zhì)量％以上為滿足下列條件的細(xì)磨陶土，而其余的為白色顏料，該白色顏料用沉降方式測定的平均粒徑在0.1～1.3μm的范圍，下涂層的粘合劑成分的量相對于下涂層所含的顏料成分每100質(zhì)量份為10～20質(zhì)量份的范圍。
細(xì)磨陶土該細(xì)磨陶土是，用光散射方式測定的平均粒徑d501在2.0～5.0μm的范圍內(nèi)，用沉降方式測定的平均粒徑d502在0.30～0.55μm的范圍內(nèi)，并且，平均粒徑d501與平均粒徑d502之比(d501/d502)在4或4以上。
作為下涂層中所含的細(xì)磨陶土以外的白色顏料，可以舉出緞光白，其含量優(yōu)選的是下涂層中所含的顏料成分的1～30質(zhì)量％的范圍。
對于下涂層中所含的粘合劑成分，優(yōu)選使用分散粒子的粒徑在50～120nm范圍，特別是在50～100nm范圍的分散型粘合劑，當(dāng)并用水溶性粘合劑時，優(yōu)選使其量相對于每100質(zhì)量份顏料成分為7質(zhì)量份或7質(zhì)量份以下。
在本發(fā)明中，涉及顏料成分所說的平均粒徑，指的是用沉降方式測定的平均粒徑。另外，d501指的是用光散射方式測定的細(xì)磨陶土的平均粒徑，d502指的是用沉降方式測定的細(xì)磨陶土的平均粒徑。
在本發(fā)明涉及的印刷用銅版紙中，其上涂層中的顏料成分是由平均粒徑在0.1～1.3μm范圍的白色顏料構(gòu)成的。上涂層中的粘合劑成分的量優(yōu)選的是，相對于每100質(zhì)量份上涂層中的顏料成分，為10～20質(zhì)量份的范圍。
上涂層中的顏料成分，優(yōu)選的是其1～30質(zhì)量％為緞光白。
上涂層中的顏料成分，優(yōu)選的是其1～30質(zhì)量％為塑性顏料。
對于上涂層中的粘合劑成分，優(yōu)選使用分散粒子的粒徑在50～120nm的范圍，特別是在50～100nm范圍的分散型粘合劑，當(dāng)并用水溶性粘合劑時，優(yōu)選使其量相對于每100質(zhì)量份顏料成分為4質(zhì)量份或4質(zhì)量份以下。
發(fā)明效果本發(fā)明涉及的印刷用銅版紙，由于是松厚密度為1.05g/cm3或1.05g/cm3以下和是松厚的，并且平滑性優(yōu)良，故在其上進(jìn)行印刷時則可以得到外觀良好的印刷紙。
實(shí)施發(fā)明的最佳方案本發(fā)明使用的原紙，其唯一條件是松厚密度為0.75g/cm3或0.75g/cm3以下，只要滿足該條件而不管制造原紙本身的原料紙漿種類及抄紙條件如何都沒有問題。另外，也不管原紙的表面是否施膠。
本發(fā)明的銅版紙，可以在松厚密度為0.75g/cm3或0.75g/cm3以下的原紙的至少1面，依次形成下涂層和上涂層地進(jìn)行制造。下涂層和上涂層全以由白色顏料構(gòu)成的顏料成分和粘合劑成分作為主成分。
在本發(fā)明的印刷用銅版紙中，構(gòu)成下涂層的顏料成分，不管其是何種，但平均粒徑應(yīng)為0.1～1.3μm的范圍，優(yōu)選0.3～1.0μm的范圍。當(dāng)構(gòu)成下涂層的顏料成分平均粒徑大于1.3μm時，難以賦予下涂層自身優(yōu)良的平滑性，而當(dāng)?shù)陀?.1μm時，從賦予平滑性考慮是優(yōu)選的，但由于下涂層的形成需要較多的粘合劑，在經(jīng)濟(jì)性方面不利。
下涂層的顏料成分，其50質(zhì)量％或50質(zhì)量％以上，優(yōu)選70～95質(zhì)量％為由特定的細(xì)磨陶土所占有。在這里所謂特定的細(xì)磨陶土，如上所述，指的是對于d501及d502為特定的細(xì)磨陶土。在下涂層中含有特定的細(xì)磨陶土?xí)r，從賦予下涂層自身優(yōu)良的平滑性考慮是極合適的。特定的細(xì)磨陶土的含量，當(dāng)?shù)陀谙峦繉拥念伭铣煞值?0質(zhì)量％時，難以賦予下涂層自身優(yōu)良的平滑性。
細(xì)磨陶土等扁平粒子的形狀特性，可由其長徑d與厚度t之比(長寬比)而規(guī)定，但在本發(fā)明中，細(xì)磨陶土的形狀特性，則由光散射方式測定的平均粒徑d501和用沉降方式測定的平均粒徑d502而規(guī)定。
在用光散射方式測定平均粒徑d501時，把各個粒子全部當(dāng)作球形粒子測其粒徑，另一方面，在用沉降方式測定平均粒徑d502時，由于粒子形狀影響到沉降性，故形狀為平板狀或扁平狀的粒子沉降緩慢，從表觀上看其粒徑作為小粒子計(jì)測。因此，上述長寬比愈大的粒子可認(rèn)為用光散射方式測定的平均粒徑d501和用沉降方式測定的平均粒徑d502之比(d501/d502)愈大。
還有，本發(fā)明中在用光散射方式測定平均粒徑時，使用激光衍射式粒度分布測定裝置SALD-2000(島津制作所制造)，而用沉降方式測定平均粒徑時，使用塞臺古拉夫(セデイグラフ)5100(美國(マイクロメリテイツクス)社制造)。
在本發(fā)明中，下涂層中含有的細(xì)磨陶土的d501在2.0～5.0μm的范圍，優(yōu)選2.2～4.7μm的范圍，d502在0.30～0.55μm，優(yōu)選0.35～0.50μm的范圍。而且，d501和d502之比，d501/d502是4或4以上，優(yōu)選5或5以上的值。
順便說一下，下涂層中含有的細(xì)磨陶土的d501及d502分別低于2.0μm及0.30μm時，涂布液中的細(xì)磨陶土，由于向原紙內(nèi)滲透過度，故難以形成平滑性高的涂層。另外，當(dāng)d501和d502分別高于5.0μm及0.55μm時，也難以形成平滑性高的涂層。而且，當(dāng)d501/d502小于4時，由于顏料的平板性(扁平性)低，向原紙內(nèi)滲透過度，故難以形成平滑性高的涂層，因此，難以得到本發(fā)明的印刷用銅版紙。
本發(fā)明涉及的印刷用銅版紙的下涂層，其全部顏料成分可由特定的細(xì)磨陶土構(gòu)成。另外，下涂層的顏料成分也可以由特定的細(xì)磨陶土和其他的白色顏料構(gòu)成。此時的其他的白色顏料，具有規(guī)定的平均粒徑的緞光白是優(yōu)選的，其含量是顏料成分的1～30質(zhì)量％，特別是3～20質(zhì)量％范圍是優(yōu)選的。緞光白含在下涂層中時，從賦予下涂層自體優(yōu)良的平滑性考慮是優(yōu)選的。緞光白的量，當(dāng)?shù)陀谙峦繉拥念伭铣煞值?質(zhì)量％時，賦予下涂層自身優(yōu)良平滑性的效果小。另一方面，當(dāng)緞光白含量大于下涂層的顏料成分的30質(zhì)量％時，雖然提高了下涂層自身的平滑性，但為形成下涂層必須有較多量的粘合劑，故從經(jīng)濟(jì)方面考慮是不利的。
可用作下涂層的顏料成分的上述以外的白色顏料，可以舉出碳酸鈣、陶土、煅燒陶土、工程陶土、滑石、硫酸鈣、硫酸鋇、氫氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、碳酸鎂、氧化鎂、二氧化硅、鋁硅酸鎂、硅酸鈣膨潤土、沸石、絲云母、蒙脫石等無機(jī)顏料，或?qū)嵭男?硬的)、空心型(中空的)、貫穿孔型(多孔的)塑性顏料等，其中的1種或2種或2種以上，只要具有規(guī)定的平均粒徑，就可與細(xì)磨陶土并用。
對于下涂層的粘合劑成分，通?？墒褂梅稚⑿驼澈蟿Ｗ鳛榉稚⑿驼澈蟿?，可以舉出苯乙烯-丁二烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯共聚物等共軛二烯類聚合物膠乳，丙烯酸類聚合物膠乳，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等乙烯類聚合物膠乳等。在使用任何一種分散型粘合劑時，分散的粘合劑粒子的粒徑為50～120nm，特別是50～100nm范圍是優(yōu)選的。上述分散型粘合劑也可2種或2種以上并用。
對于下涂層的粘合劑成分，可并用上述分散型粘合劑和少量水溶性粘合劑。作為水溶性粘合劑，可以舉出氧化淀粉、酯化淀粉、冷水可溶性淀粉等各種淀粉類，酪蛋白、大豆蛋白、合成蛋白等蛋白質(zhì)類，羧甲基纖維素、甲基纖維素等纖維素衍生物，聚乙烯醇及其改性物等。
下涂層中含有的粘合劑成分的量，不管是否并用水溶性粘合劑，相對于下涂層中含有的顏料成分每100質(zhì)量份，是10～20質(zhì)量份，特別是在10～18質(zhì)量份范圍選擇。當(dāng)粘合劑成分的含量低于10質(zhì)量份時，結(jié)合力(粘合強(qiáng)度(binding power))不足，當(dāng)大于20質(zhì)量份時，存在下涂層的平滑性受損的擔(dān)心。
在并用水溶性粘合劑時，其含量相對于每100質(zhì)量份顏料成分優(yōu)選7質(zhì)量份或7質(zhì)量份以下，特別優(yōu)選4質(zhì)量份或4質(zhì)量份以下。當(dāng)大于7質(zhì)量份時，下涂層的平滑性差，是不優(yōu)選的。少量的水溶性粘合劑和分散型粘合劑并用時，形成下涂層的涂布液(涂布混合物)增粘，對保水有效。
本發(fā)明涉及的印刷用銅版紙的下涂層，是通過把含有僅由滿足下列條件的細(xì)磨陶土構(gòu)成的顏料成分，或該細(xì)磨陶土50質(zhì)量％或50質(zhì)量％以上及具有特定平均粒徑的白色顏料小于50質(zhì)量％構(gòu)成的顏料成分，與相對于該顏料成分每100質(zhì)量份含有10～20質(zhì)量份的粘合劑的第1涂布液(涂布混合物)，涂布在原紙的單面或兩面、并進(jìn)行干燥而形成的。涂布可采用輥筒涂布、氣刀涂布、棒式涂布、刮刀涂布等，但優(yōu)選采用刮刀涂布。第1涂布液的涂布量，以與下述用于形成上涂層的第2涂布液的涂布量總合計(jì)，對原紙每一面在10～20g/m2的范圍內(nèi)選擇涂布。
由第1涂布液得到的下涂層的PPS平滑度在2.0～3.5μm的范圍內(nèi)，特別是優(yōu)選調(diào)整至2.6～3.2μm范圍。把上述組成的第1涂布液周刮刀涂布在原紙上得到的下涂層的PPS平滑度，通常在規(guī)定的范圍內(nèi)。
為穩(wěn)妥起見，由下面詳述的第2涂布液形成上涂層時，在采用刮刀涂布的場合，當(dāng)下涂層的PPS平滑度小于2.0μm時，上涂層往往產(chǎn)生條紋(條痕)或刮痕(擦傷)。但是，如下涂層的PPS平滑度達(dá)到2.6μm或2.6μm以上時，則可完全防止條紋或刮痕的發(fā)生。
本發(fā)明涉及的印刷用銅版紙的上涂層，是通過把平均粒徑在0.1～1.3μm范圍，優(yōu)選0.3～1.0μm范圍的白色顏料成分，和該白色顏料成分每100質(zhì)量份含10～20質(zhì)量份的粘合劑的第2涂布液(涂布混合物)，涂布在原紙上已形成的下涂層的表面上并加以干燥而形成。涂布可采用輥筒涂布、氣刀涂布、棒式涂布、刮刀涂布等，但采用刮刀涂布是優(yōu)選的。第2涂布液的涂布量，以與上述用于形成下涂層的第1涂布液的涂布量總合計(jì)，對原紙每一面在10～20g/m2的范圍內(nèi)選擇。
上涂層中所含的白色顏料的平均粒徑，按上述規(guī)定的理由，與下涂層涉及的情況實(shí)質(zhì)上是相同的。上涂層的顏料成分優(yōu)選含有1～30質(zhì)量％，特別是3～20質(zhì)量％范圍的、具有規(guī)定的平均粒徑的緞光白和/或塑性顏料。其理由與上述下涂層的場合實(shí)質(zhì)上相同。
在上涂層中使用的緞光白、塑性顏料以外的白色顏料，可以舉出，例如碳酸鈣、煅燒陶土、工程陶土、細(xì)磨陶土、滑石、硫酸鈣、硫酸鋇、氫氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、碳酸鎂、氧化鎂、二氧化硅、鋁硅酸鎂、硅酸鈣膨潤土、沸石、絲云母、蒙脫石等無機(jī)顏料等。這些白色顏料其平均粒徑只要在規(guī)定范圍內(nèi)，就可在本發(fā)明中使用其中的1種或2種或2種以上。
對于上涂層的粘合劑成分，與上述下涂層的場合同樣，通?？捎梅稚⑿驼澈蟿?。作為分散型粘合劑，可以舉出苯乙烯-丁二烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯共聚物等共軛二烯類聚合物膠乳，丙烯酸類聚合物膠乳，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等乙烯類聚合物膠乳等，這些的1種或2種或2種以上可用作最外涂布層的粘合劑成分。
用于形成上涂層的上述分散型粘合劑，聚合時作為單體的丙烯腈含10～35質(zhì)量％，特別是含20～30質(zhì)量％是優(yōu)選的。當(dāng)分散型粘合劑的丙烯腈含量低于10質(zhì)量％時，使形成的上涂層的油墨溶劑吸收性降低到不能滿足要求的程度，因此擔(dān)心印刷光澤度受損。另一方面，當(dāng)分散型粘合劑的丙烯腈含量高于35質(zhì)量％時，乳液聚合困難，不能期待得到滿意的結(jié)合力(粘合強(qiáng)度(binding power))。
上涂層的粘合劑成分，在使用任何一種分散型粘合劑時，分散的粘合劑粒子的粒徑為50～120nm，特別是處于50～90nm的范圍是優(yōu)選的。
上述分散型粘合劑可與少量的水溶性粘合劑并用。作為水溶性粘合劑，可以舉出氧化淀粉、酯化淀粉、冷水可溶性淀粉等各種淀粉類，酪蛋白、大豆蛋白、合成蛋白等蛋白質(zhì)類，羧甲基纖維素、甲基纖維素等纖維素衍生物，聚乙烯醇及其改性物等。
上涂層中含有的粘合劑成分的量，不管是否并用水溶性粘合劑，相對于上涂層中含有的顏料成分每100質(zhì)量份在10～20質(zhì)量份，特別是在10～18質(zhì)量份范圍選擇。當(dāng)粘合劑成分的含量低于10質(zhì)量份時，結(jié)合力不足，當(dāng)大于20質(zhì)量份時，擔(dān)心上涂層的平滑性受損。
在并用水溶性粘合劑時，其含量相對于每100質(zhì)量份顏料成分在4質(zhì)量份或4質(zhì)量份以下是特別優(yōu)選的。當(dāng)大于4質(zhì)量份時，上涂層的平滑性差，是不優(yōu)選的。少量的水溶性粘合劑和分散型粘合劑并用時，形成上涂層的涂布液增粘，對保水有效。
在用于形成下涂層的第1涂布液及用于形成上涂層的第2涂布液中，可分別根據(jù)需要適當(dāng)配合藍(lán)色系統(tǒng)或紫色系統(tǒng)的染料或有色顏料、熒光染料、增粘保水劑、抗氧劑、防老化劑、導(dǎo)電感應(yīng)劑、消泡劑、紫外線吸收劑、分散劑、pH調(diào)節(jié)劑、脫模劑、耐水化劑、憎水劑等各種助劑。
把涂布了用于形成上涂層的第2涂布液的銅版紙，供給加工工序，在該工序，例如采用超大規(guī)模壓光機(jī)、上光壓光機(jī)、軟質(zhì)壓光機(jī)等，其中，具有硬質(zhì)樹脂輥筒的壓光機(jī)是優(yōu)選的。
在本發(fā)明中，在下涂層及上涂層中分別含有的顏料成分的平均粒徑是特定的，同時在松厚密度較低的原紙單面或兩面設(shè)置其上涂層及下涂層，只要壓光機(jī)不采用特別高的擠壓力，那么通過采用此領(lǐng)域常用的壓光機(jī)加工，就可得到松厚密度是1.05g/cm3或1.05g/cm3以下的印刷用銅版紙。
實(shí)施例下面舉出實(shí)施例更具體地說明本發(fā)明，當(dāng)然，本發(fā)明不受這些實(shí)施例限定。還有，除非特別加以說明，實(shí)施例中的“份”及“％”分別表示質(zhì)量份及質(zhì)量％。另外，實(shí)施例及比較例中使用的顏料平均粒徑按下法測定。
·用光散射法測定顏料的平均粒徑采用(株)島津制作所制造的激光衍射式粒度分布測定裝置SALD-2000，測定顏料的粒度分布，測定相當(dāng)于50累積質(zhì)量％的平均粒徑(d501)。還有，供給測定的顏料分散液，是相對于顏料添加0.05％的分散劑(聚丙烯酸鈉)，并使顏料固體成分濃度達(dá)到1％地進(jìn)行稀釋而得到的。還可根據(jù)需要，稀釋至用該測定裝置可以測定的區(qū)域。
·用沉降法測定顏料的平均粒徑使用美國マイクロメリテイツクス社制造的セデイグラフ5100，測定顏料的粒度分布，求出相當(dāng)于50累積質(zhì)量％的平均粒徑(d502)。還有，供給測定的顏料分散液，是將相對于顏料添加0.05％的分散劑(聚丙烯酸鈉)制成的顏料淤漿，用磷酸鹽類分散劑(ナンカリン)的0.1％水溶液進(jìn)行稀釋，使顏料固體成分濃度達(dá)到約5％而得到的。
·共聚物膠乳的平均粒徑含共聚物膠乳的試樣用透過型電子顯微鏡放大5萬倍進(jìn)行照相攝影，從得到的顯微鏡照片測定共聚物膠乳粒子，按數(shù)平均求出。
實(shí)施例1·第1涂布液(涂料)的配制對于分散的細(xì)磨陶土添加0.1份作為分散劑的聚丙烯酸鈉的水溶液中，依次添加細(xì)磨陶土(商品名コンツア一1160，d5012.7μm、d5020.38μm、d501/d5027.1，イメリス社制造)90份、重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロ一ブ60，d5021.3μm，備北粉化工業(yè)社制造)10份，用コ一レス分散機(jī)進(jìn)行分散，配制顏料淤漿。往該淤漿中相對于顏料100份添加氧化淀粉(商品名エ一スB，王子コ一ンスタ一チ社制造)4.0份、苯乙烯-丁二烯共聚物膠乳(商品名スマ一テツクスPA2182-2，粒徑100nm，日本エイアンドエル社制造)10份(任何一種均換算為固體成分)，再添加作為助劑的消泡劑及染料，最終制成固體成分濃度54％的第1涂布液。
·第2涂布液(涂料)的配制對于分散的顏料添加0.1份作為分散劑的聚丙烯酸鈉的水溶液中，依次添加作為顏料的微細(xì)高嶺土(商品名カオグロス，d5020.4μm、ヒユ一バ一社制造，美國)80份及重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロ一ブ90，d5020.8μm，備北粉化工業(yè)社制造)20份，用コ一レス分散機(jī)進(jìn)行分散，配制顏料淤漿。往該淤漿中相對于顏料100份添加氧化淀粉(商品名王子エ一スB，王子コ一ンスタ一チ社制造)2份、苯乙烯-丁二烯共聚物膠乳(商品名スマ一テツクスPA2323，丙烯腈單體含量21質(zhì)量％，粒徑89nm，日本エイアンドエル社制造)12份(任何一種均換算為固體成分)，再添加作為助劑的消泡劑及染料，最終制成固體成分濃度59％的第2涂布液。
·印刷用銅版紙的制造在松厚密度為0.73g/cm3的上等原紙(米坪72.5g/m2)的兩面上，用刮刀涂布機(jī)把上述第1涂布液進(jìn)行涂布，使每面的干燥重量為6g/m2，將其干燥，設(shè)置下涂層。然后，在各下涂層上，把上述第2涂布液用刮刀涂布機(jī)進(jìn)行涂布，使每面的干燥重量為9g/m2，將其干燥，設(shè)置上涂層。把這樣得到的銅版紙于溫度35℃、線壓80kN/m，使紙通過超大規(guī)模壓光機(jī)，得到松厚密度1.03g/cm3的印刷用銅版紙。
實(shí)施例2除把實(shí)施例1中使用的第2涂布液的顏料成分變更為含微細(xì)高嶺土(商品名カオグロス，ヒユ一バ一社制造)80份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロ一ブ90，備北粉化工業(yè)社制造)10份，和緞光白(商品名緞光白B，d5021.0μm，白石工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度為54％的涂布液以外，與實(shí)施例1同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例3除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的顏料成分變更為含細(xì)磨陶土(商品名コンツア一2070，d5012.1μm，d5020.47μm，d501/d5024.5，イメリス社制造)90份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ60，d5021.3μm，備北粉化工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度為54％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例4除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的顏料成分變更為含細(xì)磨陶土(商品名コンツア一2000，d5013.6μm，d5020.47μm，d501/d5027.7，イメリス社制造)90份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ60，備北粉化工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度為54％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例5除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的顏料成分變更為含細(xì)磨陶土(商品名コンツア一2070，イメリス社制造)60份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ60，備北粉化工業(yè)社制造)40份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度為54％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例6除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的顏料成分變更為含細(xì)磨陶土(商品名コンツア一1160，イメリス社制造)90份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ90，備北粉化工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度為54％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例7除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的粘合劑成分變更為氧化淀粉(商品名王子エ一スB，王子コ一ンスタ一チ社制造)0.1份、苯乙烯-丁二烯共聚物膠乳(商品名スマ一テツクスPA2182-2，日本エイアンドエル社制造)12份(任何一種均換算為固體成分)，且最終制成固體成分濃度為54％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例8除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的顏料成分變更為含細(xì)磨陶土(商品名コンツア一1160，イメリス社制造)80份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ60，備北粉化工業(yè)社制造)10份，和緞光白(商品名緞光白B，白石工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度為53％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例9除把實(shí)施例8中使用的第2涂布液的粘合劑成分變更為氧化淀粉(商品名王子エ一スB，王子コ一ンスタ一チ社制造)2份、苯乙烯-丁二烯共聚物膠乳(商品名T-2629M，丙烯腈單體含量17質(zhì)量％，平均粒徑125nm，ヅエイエスア一ル社制造)12份(任何一種均換算為固體成分)以外，與實(shí)施例8同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例10
除把實(shí)施例8中使用的第2涂布液的顏料成分變更為含微細(xì)高嶺土(商品名カオグロス，ヒユ一バ一社制造)80份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロ一ブ90，備北粉化工業(yè)社制造)10份，和塑性顏料(商品名AE851，d5021.1μm，孔隙率50％，JSR制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度為54％的涂布液以外，與實(shí)施例8同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例11除把實(shí)施例8中使用的第1涂布液的顏料成分變更為含細(xì)磨陶土(商品名コンツア一1160，イメリス社制造)60份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ60，備北粉化工業(yè)社制造)10份，和緞光白(商品名緞光白B，白石工業(yè)社制造)30份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度為44％的涂布液以外，與實(shí)施例8同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例12除了在實(shí)施例8制造印刷用銅版紙中下涂層的涂布量(每面干重)達(dá)到9g/m2以外，與實(shí)施例8同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例13除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的顏料成分變更為含細(xì)磨陶土(商品名コンツア一1160，イメリス社制造)80份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ90，備北粉化工業(yè)社制造)10份，和緞光白(商品名緞光白B，白石工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度為53％的涂布液，而在制作印刷用銅版紙中，作為原紙使用松厚密度0.67g/cm3的上等原紙(米坪70.0g/m2)以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
比較例1除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的顏料成分變更為含細(xì)磨陶土(商品名コンツア一1160，イメリス社制造)90份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名B21，d5022.1μm，王子制紙米子工場自制)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度為54％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
比較例2除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的顏料成分，變更為含d5013.7μmd5020.95μm、d501/d5023.9的細(xì)磨陶土(商品名カピムNP，d5013.7μm，d5020.95μm、d501/d5023.9，イメリス社制造)90份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ60，備北粉化工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度為54％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
比較例3除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的顏料成分，變更為含細(xì)磨陶土(商品名カピムDG，d5012.3μm，d5020.61μm、d501/d5023.8，イメリス社制造)90份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ60，備北粉化工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度為54％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
比較例4除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的顏料成分，變更為含細(xì)磨陶土(商品名ニユ一サ一フ，d5015.6μm，d5022.1μm、d501/d5022.7，エンゲルハ一ド社制造)90份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ60，備北粉化工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度54％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
比較例5除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的顏料成分，變更為含微粒高嶺土(商品名ミラグロス，d5011.8μm，d5020.24μm、d501/d5027.5，エンゲルハ一ド社制造)90份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ60，備北粉化工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度54％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
比較例6除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的顏料成分，變更為含d5012.4μm，d5020.61μm、d501/d5023.9的工程陶土(商品名エクシロン，d5012.4μm，d5020.61μm、d501/d5023.9，エンゲルハ一ド社制造)90份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ60，備北粉化工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度54％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
比較例7除把實(shí)施例5中使用的第1涂布液的顏料成分中的細(xì)磨陶土(商品名コンツア一2070，イメリス社制造)60份中的30份變更為微粒高嶺土(商品名ミラグロス，エンゲルハ一ド社制造)，且最終制成固體成分濃度為54％的涂布液以外，與實(shí)施例5同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例14除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的粘合劑成分變更為氧化淀粉(商品名王子エ一スB，王子コ一ンスタ一チ社制造)8份、苯乙烯-丁二烯共聚物膠乳(商品名スマ一テツクスPA2182-2，日本エイアンドエル社制造)8份(任何一種均換算為固體成分)，且最終制成固體成分濃度為54％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
比較例8·粗粒緞光白顏料淤漿的配制在容積250升反應(yīng)槽(コ一レス攪拌槽)中放入90kg(90升)水，邊攪拌邊向其中加入未經(jīng)分級處理的(直徑1～4cm大小的粒徑混合存在)塊狀的生石灰(CaO，足立石灰工業(yè)社制造)10kg。然后，邊繼續(xù)攪拌邊溶解，使溶液溫度上升，于85～95℃范圍內(nèi)保持1小時后，冷卻至30℃。接著，邊更激烈地進(jìn)行攪拌邊以約1kg/分的送液量緩慢添加硫酸鋁水溶液58.3kg(在水50kg(50升)中溶解Al2(SO4)3·18H2O為25kg)，得到緞光白懸濁液。
用壓濾機(jī)將該懸濁液壓軋脫水，得到固體成分濃度32％濾餅狀緞光白。然后，對該緞光白固體成分每100份添加多羧酸鈉(商品名アロンT-40，東亞合成社制造)3份及水，使固體成分濃度成為20％后，通過砂磨機(jī)，得到緞光白分散液，再把該分散液用150目篩進(jìn)行過篩處理，得到固體成分濃度為20％的緞光白顏料淤漿。從該顏料淤漿得到的緞光白，用X線透過式粒度分布測定的平均粒徑為3.0μm。
除把實(shí)施例2中使用的第1涂布液的顏料成分變更為含細(xì)磨陶土(商品名コンツア一1160，イメリス社制造)80份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ60，備北粉化工業(yè)社制造)10份，和上面得到的粗粒緞光白10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度53％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例15除把實(shí)施例2中使用的第2涂布液的顏料成分變更為含微細(xì)高嶺土(商品名カオグロス，ヒユ一バ一社制造)10份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロ一ブ90，備北粉化工業(yè)社制造)80份，和緞光白(商品名緞光白B，白石工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度59％的涂布液以外，與實(shí)施例2同樣操作，得到印刷用銅版紙。
實(shí)施例16除把實(shí)施例15中使用的第1涂布液的顏料成分變更為含細(xì)磨陶土(商品名コンツア一1160，イメリス社制造)80份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ90，備北粉化工業(yè)社制造)10份，和緞光白(商品名緞光白B，白石工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度59％的涂布液以外，與實(shí)施例15同樣操作，得到印刷用銅版紙。
比較例9除把實(shí)施例15中使用的第1涂布液的顏料成分變更為含細(xì)磨陶土(商品名カピムNP，イメリス社制造)90份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ60，備北粉化工業(yè)社制造)10份的顏料成分，且最終制成固體成分濃度54％的涂布液以外，與實(shí)施例15同樣操作，得到印刷用銅版紙。
比較例10除把實(shí)施例15中使用的第1涂布液的顏料成分變更為含微粒高嶺土(商品名ミラグロス，エンゲルハ一ド社制造)90份，和重質(zhì)碳酸鈣(商品名ハイドロカ一ブ60，備北粉化工業(yè)社制造)10份的顏料成分，最終制成固體成分濃度54％的涂布液以外，與實(shí)施例15同樣操作，得到印刷用銅版紙。
印刷用銅版紙的質(zhì)量評價實(shí)施例1～16及比較例1～10中得到的印刷用銅版紙的質(zhì)量評價按下列項(xiàng)目進(jìn)行。評價除非特別記載，均在23℃、50RH％環(huán)境下進(jìn)行。結(jié)果示于表1～表4。
·銅版紙的PPS平滑度用パ一カ一プリントサ一フ(PPS)表面平滑度試驗(yàn)機(jī)(機(jī)種名MODELM-569型，MESSMER BUCHEL社制造，英國)，紙型襯墊盤狀物(バツキングデイスク)軟橡膠，臺鉗壓力0.98MPa，進(jìn)行5次平滑度測定，求其平均。平滑度，是按設(shè)置下涂層后、設(shè)置上涂層后、及壓光加工后的3點(diǎn)，分別實(shí)施測定的。
·表面平滑性用肉眼觀察最終的壓光加工后的涂布層表面，評價4級平滑性。
◎平滑性特優(yōu)異○平滑性優(yōu)異△平滑性稍差×平滑性差·涂布層表面的條紋用肉眼觀察經(jīng)過壓光處理的各銅版紙的上涂層表面，調(diào)查有無條紋。
○無條紋△有條紋·白紙光澤壓光處理前后的各銅版紙的光澤按照TAPPI試驗(yàn)法T 480om-92(TAPPI Test Method T 480 om-92)，用光澤度計(jì)(型號GM-26D，村上色彩技術(shù)研究所社制造)進(jìn)行測定。
·印刷適應(yīng)性(油墨著紙性及印刷平滑性)采用RI印刷機(jī)，使用0.1cc印刷油墨(商品名Values-G墨S型，大日本油墨化學(xué)工業(yè)社制造)，在各種銅版紙上進(jìn)行印刷，用肉眼觀察銅版紙的油墨轉(zhuǎn)印面，從轉(zhuǎn)印的油墨濃度(油墨著紙性)及濃度均勻性(印刷平滑性)，分4級評價銅版紙的印刷適應(yīng)性。
◎印刷適應(yīng)性特別優(yōu)異○印刷適應(yīng)性優(yōu)異△印刷適應(yīng)性稍差×印刷適應(yīng)性差·印刷光澤使用0.7cc印刷油墨(商品名Values-G墨S型，大日本油墨化學(xué)工業(yè)社制造)，在各種銅版紙上進(jìn)行印刷，印刷物靜置干燥24小時。然后，各種銅版紙印刷面60°光澤按照J(rèn)IS Z8741-1997標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測定。
·松厚密度把壓光處理后的印刷用銅版紙及原紙的松厚密度按照ISO 5341988的規(guī)定進(jìn)行測定。
表1

表2

表3

表4

權(quán)利要求
1.一種印刷用銅版紙，該銅版紙是在松厚密度為0.75g/cm3或0.75g/cm3以下的原紙的至少1面，設(shè)置2層以白色顏料成分和粘合劑成分作為主成分的涂層的松厚密度在1.05g/cm3或1.05g/cm3以下的印刷用銅版紙，其特征在于，在與上涂層連接的下涂層中所含的全部顏料成分，由下述規(guī)定的細(xì)磨陶土構(gòu)成，下涂層的粘合劑成分的量，相對于下涂層中所含的每100質(zhì)量份顏料成分是10～20質(zhì)量份的范圍，細(xì)磨陶土該細(xì)磨陶土用光散射方式測定的平均粒徑d501在2.0～5.0μm范圍，用沉降方式測定的平均粒徑d502在0.30～0.55μm范圍，并且，平均粒徑d501與平均粒徑d502之比，d501/d502為4或4以上。
2.一種印刷用銅版紙，該銅版紙是在松厚密度為0.75g/cm3或0.75g/cm3以下的原紙的至少1面，設(shè)置2層以白色顏料成分和粘合劑成分作為主成分的涂層的松厚密度在1.05g/cm3或1.05g/cm3以下的印刷用銅版紙，其特征在于，在與上涂層連接的下涂層中所含的顏料成分的50質(zhì)量％或50質(zhì)量％以上是權(quán)利要求1中規(guī)定的細(xì)磨陶土，其余為另外的白色顏料，該白色顏料用沉降方式測定的平均粒徑為0.1～1.3μm的范圍，下涂層的粘合劑成分的量，相對于下涂層中含有的每100質(zhì)量份顏料成分是10～20質(zhì)量份的范圍。
3.按照權(quán)利要求2中記載的印刷用銅版紙，其中，上述下涂層中含有的顏料成分的1～30質(zhì)量％為緞光白。
4.按照權(quán)利要求1或2中記載的印刷用銅版紙，其中，上述下涂層的粘合劑成分含有分散型粘合劑，其分散粒徑在50～120nm的范圍。
5.按照權(quán)利要求1或2中記載的印刷用銅版紙，其中，上述下涂層的粘合劑成分包含水溶性粘合劑和分散型粘合劑，水溶性粘合劑的量相對于下涂層中所含的每100質(zhì)量份顏料成分是7質(zhì)量份或7質(zhì)量份以下。
6.按照權(quán)利要求1或2中記載的印刷用銅版紙，其中，上述下涂層表面的PPS平滑度在2.0～3.5μm的范圍。
7.按照權(quán)利要求1或2中記載的印刷用銅版紙，其中，上述上涂層中含有的顏料成分為白色顏料，該白色顏料用沉降方式測定的平均粒徑在0.1～1.3μm的范圍，上涂層的粘合劑成分的量，相對于上涂層中所含的每100質(zhì)量份顏料成分是10～20質(zhì)量份的范圍。
8.按照權(quán)利要求1或2中記載的印刷用銅版紙，其中，上述上涂層中所含的顏料成分含有1～30質(zhì)量％的緞光白。
9.按照權(quán)利要求1或2中記載的印刷用銅版紙，其中，上述上涂層中所含的顏料成分含有1～30質(zhì)量％的塑性顏料。
10.按照權(quán)利要求1或2中記載的印刷用銅版紙，其中，上述上涂層的粘合劑成分包含水溶性粘合劑和分散型粘合劑，水溶性粘合劑的量，相對于上涂層中所含的每100質(zhì)量份顏料成分是4質(zhì)量份或4質(zhì)量份以下。
全文摘要
本發(fā)明提供一種松厚的白紙光澤度高的，印刷光澤及印刷平滑性等印刷適應(yīng)性優(yōu)良的印刷用銅版紙。在較松厚的原紙至少1個面上設(shè)置2層以顏料成分和粘合劑成分作為主成分的涂層的印刷用銅版紙中，下涂層的顏料成分使用由光散射方式測定的平均粒徑d50
文檔編號G01N15/02GK1715558SQ20051008215
公開日2006年1月4日 申請日期2005年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月2日
發(fā)明者岸田隆之, 小川裕一, 小島良樹, 荒井康宏, 平林哲也 申請人:王子制紙株式會社