JP3989321B2 - Coated base paper for coated paper for web offset printing - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙およびその製造方法に関する。さらに詳しくはパルプ繊維のオフセット輪転印刷後の乾燥時における繊維収縮の方向性にバラツキを与え、印刷後の乾燥時に発生するヒジワ発生の抑制効果に優れたオフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年オフセット印刷において、増大する印刷物の需要や省力化にあわせ、印刷の高速化や同時多色刷り指向が進んでおり、また、印刷機やインキの進歩とともに印刷用紙においても、より高品位の印刷効果を持つ品質特性が要望されている。特に塗工紙をオフセット輪転印刷する場合、ヒジワというこの方式特有の現象が発生することがある。ヒジワとは、塗工紙にオフセット輪転印刷後、紙上のインキを高温で強制乾燥する際に発生する、紙の流れ方向で発生するしわのことであり、印刷物の外観を損ねる原因となる。この発生原因としては、特開昭５８−１８６７００号公報に記載されているように、一般に、乾燥時の画線部と非画線部の収縮量の差が関係することが知られている。
【０００３】
印刷物のうち画線部はインキ皮膜で覆われており、非画線部と比較して紙中水分が飛散しにくい。このため、オフセット輪転印刷後の加熱強制乾燥時、画線部よりも非画線部のほうが先に収縮し始め、両者の収縮量の差が生じることによりヒジワが発生する。このヒジワ発生に影響する因子として、繊維配向性、塗工紙中の水分などが挙げられる。
【０００４】
一般に繊維の乾燥収縮は長さ方向よりも幅方向が格段に大きいと言われている。このため、印刷後の乾燥工程で繊維が収縮する際に、繊維の配向が揃っている場合はその動きが紙全体の寸法変化に影響する傾向が強くなる。従って、印刷後強制乾燥時の収縮量が大きくなり、ヒジワは悪化する。よって、ヒジワ解消のためには、この繊維配向は低いほうが望ましい。ただし、実機での抄紙においては、繊維配向を大きく変動させて抄紙することは難しい。これまでは逆に、繊維の配向角を抄紙の流れ方向に合わせ込む努力が行われてきた。
【０００５】
また、かかる塗工紙自体の加熱時収縮量を低減ないし解消することができれば、画線部と非画線部の収縮量の差も減少ないし消滅、すなわちヒジワが軽減ないし解消される。このためには、塗工紙の加熱時揮発水分を抑制することが一手段として考えられ、この手法によれば、ヒジワ発生は抑制される。塗工紙の水分は製造時にある程度任意に設定することができ、極限まで乾燥することによりヒジワを解消することも可能である。しかし、この場合には、キャレンダー処理による高光沢、高平滑化の効果が極めて薄くなり製品価値を失うほか、空気中水分からの吸湿によるシワ、カールなども懸念される。また、実際に強乾燥を行う場合には、乾燥エネルギーを要し製造コストを押し上げるという問題も発生する。
【０００６】
特開平６−５７６８６号公報では、マイクロ波透過強度や浸水伸度、透気度、紙厚を限定する方法、また、特開平９−２９１４９６号公報では、内部層間強度や水分を限定する方法、特開２００１−１８０１００号公報では、原紙にポリアルキレングリコールを塗工する方法、特開平１１−３５０３９１号公報には、ケン化度と乾燥塗布重量を規定したポリビニルアルコールを塗布、乾燥されてなる原紙を使用する方法が行われているが、いずれもヒジワやブリスターを抑えることが十分でなく、実用上も設備、コストなどの問題が多かった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、以上の状況に鑑みオフセット印刷において、特にオフセット輪転印刷後の乾燥工程で発生するヒジワの発生を抑えることができるオフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙およびその製造方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記に鑑み鋭意研究した結果、本発明のオフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙およびその製造方法を発明するに至った。
【０００９】
第１の発明において、オフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙は、片面または両面に少なくとも１層以上の塗工層を設けたオフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙において、ワイヤーシェーキング装置を用いてシェーキング強度２０〜８０の条件で製造し、かつ該原紙の表面の配向角（θａ）と裏面の配向角（θｂ）との差の絶対値（｜θａ−θｂ｜）が５〜２０度であることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明において、パルプ原料として古紙パルプを用いることが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のオフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙およびその製造方法について、詳細に説明する。
【００１３】
第１の発明において、オフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙（以下、単に原紙と略すこともある。）の表面と裏面の配向角差とは、原紙を厚さ方向に２等分し、それぞれワイヤーサイドを裏面、フェルトサイドを表面とし、超音波の伝搬速度差などを利用したシートソニックテスターなどを用いて配向角を測定し、表面の配向角（θａ）と裏面の配向角（θｂ）との差の絶対値（｜θａ−θｂ｜）を５〜２０度とするものである。結果として、印刷後の乾燥時に繊維収縮は繊維の幅方向に大きいことから、繊維の配向角を表裏でずらすことにより、繊維収縮の方向性が分散させられて原紙幅方向の収縮が軽減され、この原紙に顔料と接着剤を含有する塗被層を設けた塗工紙においても、オフセット輪転印刷時のヒジワの発生が抑えられるものと考えられる。
【００１４】
本発明における表面の配向角（以下、θａとも記す）とは、用いた抄紙機のリーラー上に巻き取られた原紙を表裏に２分割した際に、原紙の表面（ワイヤー面と反対の面）の平均的な繊維の並び方向、すなわち、繊維が最も多く並んでいる方向を意味していて、ワイヤー側を下にしてマシン方向を零度として時計方向への回転角をプラスの角度で、反時計方向への回転角をマイナスの角度で表す。裏面の配向角（以下、θｂとも記す）とは、同様に、原紙裏面（ワイヤー面）の繊維の平均的な繊維の並び方向、すなわち、繊維が最も多く並んでいる方向を意味していて、ワイヤー側を下にしてマシン方向を零度として時計方向をプラスの角度で、反時計方向をマイナスの角度で、表側から見た角度を表す。
【００１５】
本発明における配向角は、原紙の面方向での超音波伝達速度の異方性を利用して測定することができる。本測定法は、超音波が繊維中を通過する速度より繊維間を通過する速度の方が、速度が遅くなり、その差より繊維の配向角を測定することを基本原理とする。
【００１６】
本発明における、塗工原紙表裏の配向角差の絶対値が５度未満の場合は、この原紙に顔料と接着剤を含有する塗被層を設けた塗工紙において、印刷後の乾燥時に起こると推定される繊維収縮の方向性の分散が小さすぎて、十分な原紙幅方向の収縮軽減がえられず、結果としてヒジワ抑制効果は認められない。
【００１７】
一方、本発明における、塗工原紙表裏の配向角差の絶対値が２０度を超える場合は、繊維収縮と言う面からは分散が進むが、原紙の地合とカール性が著しく悪化するため、塗工紙の製品化は他のカール制御技術を組み合わせない限りは不可能となる。
【００１８】
また、本発明では、抄造原紙を抄造する際に使用される木材パルプとしては、ＮＢＫＰ、ＬＢＫＰ、ＮＢＳＰ、ＬＢＳＰ、ＧＰ、ＴＭＰなどの他に古紙パルプが挙げられる。使用に当たっては、それらを数種類目的に応じた比率で混合して用いる。
【００１９】
なお、本発明で言う古紙パルプの原料としては、（財）古紙再生促進センターの古紙標準品質規格表に示されている、上白、罫白、クリーム白、カード、特白、中白、模造、色白、ケント、白アート、特上切、別上切、新聞、雑誌などが挙げられる。さらに具体例としては、情報関連記録用紙である非塗工コンピュータ記録用紙、感熱紙、感圧紙などのプリンター記録用紙、およびＰＰＣ記録用紙などのＯＡ古紙、アート紙、コート紙、微塗工紙、マット紙などの塗工紙、あるいは上質紙、色上質、ノート、便箋、包装紙、ファンシーペーパー、中質紙、新聞用紙、更紙、スーパー掛け紙、模造紙、純白ロール紙、ミルクカートンなどの非塗工紙などの紙や板紙の古紙で、化学パルプ紙、高歩留りパルプ含有紙などが使用されるが、印字、複写、印刷、非印刷を問わず特に限定されるものではない。
【００２０】
古紙パルプは、繊維表面が角質化しているので、熱に対する収縮はバージンパルプより小さいことから、塗工紙のヒジワに対しては高配合が好ましい。しかし、繊維は微細繊維の含有量が多く、その点から配合率は制限を受ける。これらの点を考慮すれば、古紙パルプの配合率は、オフセット輪転印刷用塗工紙の要求品質に依るが、本発明では４０質量％程度が好ましい。
【００２１】
本発明の原紙を抄造する際に使用される填料としては、特に制限されず、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウムなどの公知の炭酸カルシウムやタルク、クレー、カオリンなどの無機填料および有機填料が使用できる。勿論、炭酸カルシウムと各種填料を数種類、組み合わせて使用することも可能である。
【００２２】
本発明の原紙を抄造する際に使用される内添サイズ剤としては、特に制限されず、一般に使用されるロジン系サイズ剤、石油樹脂系サイズ剤などの酸性抄紙用サイズ剤や、アルケニル無水コハク酸、アルキルケテンダイマー、中性ロジンサイズ剤などの中性抄紙用サイズ剤が使用できる。
【００２３】
紙料中には、この他に、本発明の所望の効果を損なわない範囲で、従来から使用されている各種のアニオン性、ノニオン性、カチオン性、あるいは両性の紙力向上剤などの抄紙用内添助剤が必要に応じて適宜選択して使用される。例えば、各種澱粉、およびポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリアミン、ポリアミド・ポリアミン、尿素ホルマリン樹脂、メラミンホルマリン樹脂、植物ガム、ポリビニルアルコール、ラテックス、ポリエチレンオキサイド、ポリアミド樹脂の内の１種あるいは２種以上が適宜組み合わされて使用される。
【００２４】
なお、紙料中には、染料、ｐＨ調節剤、消泡剤、ピッチコントロール剤、スライムコントロール剤などの抄紙用内添助剤を目的に応じて適宜添加することも可能である。
【００２５】
一方、表面サイズ剤は、プレドライヤーの後に設置されるサイズプレス装置で、水溶性バインダーと共に適用され、紙に塗工され、アフタードライヤーで乾燥され、サイズ性を発現する。一般的には、サイズプレス法、スプレー法、カレンダーサイジング法など公知の方法が用いて塗工されてきたが、本発明では、適宜添加することが可能である。
【００２６】
上記の装置で用いられる水溶性バインダーは、例えば、ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール、酢酸ビニル、酸化澱粉、リン酸エステル化澱粉、エーテル化澱粉、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどのセルロース誘導体、カゼイン、ゼラチン、大豆蛋白、シリル変性ポリビニルアルコールなど；無水マレイン酸樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、メチルメタクリレート−ブタジエン共重合体などの共役ジエン系共重合体ラテックス；エチレン酢酸ビニル共重合体などのビニル系重合体ラテックス；あるいはこれらの各種重合体のカルボキシル基などの官能基含有単量体による官能基変性重合体ラテックス；メラミン樹脂、尿素樹脂などの熱硬化合成樹脂系などの水性接着剤；ポリメチルメタクリレート、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー、ポリビニルブチラール、アルキッド樹脂などの合成樹脂系接着剤を一種以上で使用することができる。この他、公知の天然、合成樹脂接着剤を使用することは特に限定されない。
【００２７】
また、表面サイズ剤としては、一般的には、スチレン−マレイン酸共重合物、酢酸ビニル−マレイン酸共重合物、アルキルケテンダイマー、スチレン−アクリル系共重合物、イオンコンプレックスと称されるアニオン系共重合物とカチオン系共重合物の複合材料、並びにオレフィン−マレイン酸共重合物などが知られている。
【００２８】
さらに、サイズプレス液には、その他の添加剤として、ｐＨ調節剤、増粘剤、流動性改良剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、浸透剤、着色染料、着色顔料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、塩化ナトリウム、塩化カリウムなどの無機導電剤、有機導電剤、などを適宜配合することも勿論可能である。
【００２９】
本発明の原紙の抄紙方法において、抄紙機は、長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、オントップ抄紙機、コンビネーション抄紙機、丸網抄紙機、ヤンキー抄紙機など製紙業界で公知の抄紙機を適宜使用できる。
【００３０】
次に、本発明者は、第２の発明として、オフセット印刷用塗工紙における塗工原紙の製造方法について検討を行った。
【００３１】
前述のオフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙の製造方法において、塗工用原紙の表裏の配向角差を制御する手段について検討する中で、ワイヤーシェーキング装置を用い、かつシェーキング強度２０〜８０の条件で製造することが好ましいことを見いだした。
【００３２】
従来は原紙の表裏配向角差を制御するには、ワイヤー速度とパルプスラリーのジェット流速度の比やワイヤー上での脱水パターンを調整したり、また、抄紙機ワイヤーパートにシェーキング装置を設ける方法で行って来た。シェーキングに関しては、ＴＡＰＰＩ（１９６６）Ｖｏｌ．４９、Ｎｏ．１０に長網抄紙機の地合形成とシェーキング強度の関係が開示されている。シェーキング強度が３０以上の場合に、１つの関係式に集約でき、３０〜６０で顕著な地合改善が得られ、６０〜９０では、地合改善が少なくなり、９０を超えると殆ど地合改善が見られなくなり、３０未満では、シェーキング強度と地合形成の関係は説明できないとの開示がなされている。同文献によるシェーキング強度とは、下記一般式１で定義されるものである。
【００３３】
【数１】
Ｉ＝Ｆ2×Ａ／Ｓ （一般式１）
Ｉ：ＳＨＡＫＥ ＩＮＴＥＮＳＩＴＹ〔回2／分〕
Ｆ：振動数〔回／分〕
Ａ：振幅〔インチ〕
Ｓ：抄紙機スピード〔フィート／分〕
なお、この定義はインチ、フィートが用いられているが、本発明においても当業界の慣例に従って、インチ、フィートに換算して計算することとした。
【００３４】
しかしながら、上記の文献にはシェーキング強度と繊維配向角の関係については何らの記載も示唆もなく、本発明の目的は上記文献に記載されている地合や面質ではなく、表裏の配向角差である。よって、シェーキング強度と表裏配向角差について適宜検討した結果、本発明ではシェーキング強度が２０〜８０の間であれば、適宜な塗工原紙の表裏配向角差を発生させることが可能であり、結果として、ヒジワ緩和適性に優れたオフセット印刷用塗工紙における塗工原紙を提供することを見出した。
【００３５】
シェーキング強度が２０以下であれば、ワイヤー上に吐出されたパルプスラリーを振動させるのに十分な仕事量に届かず、塗工原紙表裏で配向角差が付かない。また、シェーキング強度が８０以上であれば、機械のエネルギーが多大となり、効率的でないだけでなく、表裏の配向角差が大きくなり過ぎると、逆に用紙のカール性を悪化させる。
【００３６】
なお、塗工原紙は、必要に応じて、マシンカレンダー、熱カレンダー、スーパーカレンダー、ソフトカレンダーなどのカレンダー装置を用いて仕上げることも可能である。
【００３７】
【実施例】
以下に実施例をあげて、本発明をより具体的に説明するが、勿論これらの例に限定されるものではない。なお、特に断らない限り、例中の部および％はそれぞれ質量部および質量％を示す。
【００３８】
実施例１〜５および比較例１〜２
まず、第１の発明を明確にする目的で、以下の配合に従って原紙１〜９を作製した。
【００３９】
上記各原紙配合の０．３％スラリーを抄幅１，３００ｍｍ、抄紙速度３００ｍ／分、シェーキングの振動数３００回／分、振幅１３ｍｍ（シェーキング強度４７）の条件で長網抄紙機により坪量６７．７ｇ/ｍ2、水分３．０％の原紙を抄造した。
【００４７】
次に、以下の方法に従って、実施例１〜１０、および比較例１〜２のオフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙を作製した。
【００４８】
実施例１
上記で作製した原紙１に、サイズプレス液１の配合を用いたインクラインド方式の２ロールサイズプレスを行ない、固形分付着量２ｇ/ｍ2の原紙を得、実施例１のオフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙とした。なお、原紙１の表裏配向角差は５．５度であった。さらに、製造したオフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙については、以下の顔料塗液配合で６５質量％の塗液を、ブレードコーターを用いて片面１４ｇ/ｍ2の塗工量、１，２００ｍ／分の塗工速度で両面塗工を行った。
【００４９】
＜サイズプレス液１配合＞
酸化澱粉（日本食品加工社製；ＭＳ−３８００） ５部
水 ９５部
【００５０】
＜顔料塗液１配合＞
市販一級カオリンクレー ５０部
市販重質炭酸カルシウム ５０部
市販ポリアクリル酸系分散剤 ０．１部
ラテックスバインダー １２部
市販燐酸エステル澱粉 ３部
市販カルボキシメチルセルロース系増粘剤（ＣＭＣ） ０．１部
水酸化ナトリウム ｐＨ９．６に調製
【００５１】
実施例２
抄紙工程で、抄紙速度３００ｍ／分、シェーキングの振動数３５０回／分、振幅１３．０ｍｍ(シェーキング強度６４）で紙匹を形成した以外は実施例１と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は８．３度であった。
【００５２】
実施例３
抄紙工程で、抄紙速度３００ｍ／分、シェーキングの振動数３５０回／分、振幅１４．５ｍｍ(シェーキング強度７１）で紙匹を形成した以外は実施例１と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は１３度であった。
【００５３】
実施例４
抄紙工程で、抄紙速度３００ｍ／分、シェーキングの振動数３９０回／分、振幅１３．０ｍｍ(シェーキング強度７９）で紙匹を形成した以外は実施例１と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は１９度であった。
【００５４】
実施例５
抄紙工程で、原紙配合１を２に変更した以外は実施例２と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は８．３度であった。
【００５５】
実施例６
抄紙工程で、原紙配合１を３に変更した以外は実施例２と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は８．０度であった。
【００５６】
実施例７
抄紙工程で、原紙配合１を４に変更した以外は実施例２と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は８．６度であった。
【００５７】
実施例８
抄紙工程で、原紙配合１を５に変更した以外は実施例２と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は８．８度であった。
【００５８】
実施例９
抄紙工程で、原紙配合１を６に変更した以外は実施例２と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は８．１度であった。
【００５９】
実施例１０
抄紙工程で、原紙配合１を７に変更した以外は実施例２と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は８．５度であった。
【００６０】
比較例１
抄紙工程で、抄紙速度１５５ｍ／分、シェーキングの振動数３００回／分、振幅１５．０ｍｍ(シェーキング強度１０５）で紙匹を形成した以外は実施例１と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は４．３度であった。
【００６１】
比較例２
抄紙工程で、Ｊ／Ｗ比を１．０１５とし、巾方向の坪量プロファイルをパルプスラリーによってコントロールしないで、従来のリップ開度の上下による、巾方向の坪量プロファイル制御とし、かつ、シェーキングを使用しないこと以外は実施例１と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は２２．１度であった。
【００６２】
評価結果について説明する。
【００６３】
実施例１〜１０、比較例１〜２における抄紙工程で、シェーキングの使用と表裏配向角度差、ねじれカールに関しての評価結果を表１に示す。
【００６４】
＜表裏配向角度差の測定＞
紙の流れ方向に対して続けてＡ４サイズ２枚の紙を用意し、一枚は、表面配向角測定用、別の一枚を裏面配向角測定用とする。表面配向角測定用サンプルに対しては、紙の裏面（ワイヤー面）全面にテープ（日東電工社製：日東ダンプロンテープ Ｎｏ．３３０５）を均一に貼り、充分に紙表面に接着させた後に、テープを紙から剥がし、テープが剥離された後に残った紙面を「表面配向角測定用サンプル」とした。裏面配向角測定用サンプルに対しては、紙の表面（フェルト面）全面にテープ（日東電工社製：日東ダンプロンテープ Ｎｏ．３３０５）を均一に貼り、充分に紙表面に接着させた後に、テープを紙から剥がし、テープが剥離された後に残った紙面を「裏面配向角測定用サンプル」とした。「表面配向角測定用サンプル」および「裏面配向角測定用サンプル」の配向角は、野村商事Ｋ．Ｋ．製のＳＳＴ−３０００（Ｓｏｎｉｃ Ｓｈｅｅｔ Ｔｅｓｔｅｒ）で測定し、原紙紙面の表裏の配向角度から｜θａ−θｂ｜を求め、表１に示した。
【００６５】
＜ねじれカールの測定＞
原紙の両面を顔料塗工した後のオフセット輪転印刷用塗工紙のサンプル（１０ｃｍ×１０ｃｍ）を印刷直後にねじれカールを測定した。下記の基準に基づき目視評価した。ねじれカールの評価は以下のように記した。◎：ねじれカールが非常に良好、○：ねじれカールが良好、△：ねじれカールが多少ある、×：ねじれカールが不良。
【００６６】
＜ヒジワの評価＞
オフセット輪転印刷機（三菱重工（株）製、リソピアＢＴ−２−６００型）を用い、オフセット輪転用印刷インキ（大日本インキ（株）製、ウェブワールドテラスＮの、黒、藍、紅、黄の各色）を使用し、ベタ印刷部分の流れ方向のヒジワ（しわ）を目視評価した。ヒジワの評価は以下のように記した。◎：ほとんど発生しない、○：わずかに発生する、△：発生する、×：発生が著しい。
【００６７】
【表１】
評価結果；
以上説明したように、表１によれば原紙の表裏の配向角差を所定の範囲内に制御することで、これを用いたオフセット輪転印刷用塗工紙の印刷後の乾燥時に発生するヒジワを軽減することができ、塗工紙のカールバランスも同時に満足させる事ができることがわかる。さらに、実施例６、７の酸性紙と実施例１〜５の中性紙では差が認められず、実施例６、７の古紙配合原紙ではヒジワが軽減されることが判る。一方、比較例１のように原紙の表裏配向角差が小さいとヒジワの軽減効果は少なく、比較例２のように表裏の配向角差が大きすぎてもカールバランスを悪化させてしまうことも判る。
【００６９】
実施例１１〜１５、参考例１〜３
次に、第２の発明における製造方法に従って、実施例１１〜１５、参考例１〜３のオフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙を作製した。
【００７０】
上記原紙配合１の０．３％スラリーを抄幅１，３００ｍｍ、抄紙速度１５５ｍ／分、シェーキングの振動数２００回／分、振幅１５ｍｍ（シェーキング強度４６）の条件で長網抄紙機により坪量６７．７ｇ/ｍ2、水分３．０％の原紙を抄造した。
【００７１】
実施例１１
上記で作製した原紙１に、サイズプレス液１の配合を用いたインクラインド方式の２ロールサイズプレスを行ない、固形分付着量２ｇ/ｍ2の原紙を得、実施例１のオフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙とした。なお、原紙１の表裏配向角差は６．０度であった。さらに、製造したオフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙については、以下の顔料塗液配合で６５質量％の塗液を、ブレードコーターを用いて片面１４ｇ/ｍ2の塗工量、１，２００ｍ／分の塗工速度で両面塗工を行った。
【００７２】
＜サイズプレス液１配合＞
酸化澱粉（日本食品加工社製；ＭＳ−３８００） ５部
水 ９５部
【００７３】
＜顔料塗液１配合＞
市販一級カオリンクレー ５０部
市販重質炭酸カルシウム ５０部
市販ポリアクリル酸系分散剤 ０．１部
ラテックスバインダー １２部
市販燐酸エステル澱粉 ３部
市販カルボキシメチルセルロース系増粘剤（ＣＭＣ） ０．１部
水酸化ナトリウム ｐＨ９．６に調製
【００７４】
実施例１２
抄紙工程で、抄紙速度１５５ｍ／分、シェーキングの振動数１３５回／分、振幅１５．０ｍｍ(シェーキング強度２１）で紙匹を形成した以外は実施例１１と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は５．３度であった。
【００７５】
実施例１３
抄紙工程で、シェーキングの振動数２６０回／分、振幅１５．０ｍｍ(シェーキング強度７８）で紙匹を形成した以外は実施例１１と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は１７．２度であった。
【００７６】
実施例１４
抄紙工程で、シェーキングの振動数４１０回／分、振幅６．０ｍｍ(シェーキング強度７８）で紙匹を形成した以外は実施例１１と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は１９．６度であった。
【００７７】
実施例１５
抄紙工程で、シェーキングの振動数２６０回／分、振幅１５．０ｍｍ、抄速２６０ｍ／分(シェーキング強度４７）で紙匹を形成した以外は実施例１１と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は６．８度であった。
【００７８】
参考例１
抄紙工程で、シェーキングを使用せずに、Ｊ／Ｗ比を１．００４で紙匹を形成した以外は実施例１１と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は６．３度であった。
【００７９】
参考例２
抄紙工程で、シェーキングを使用せずに巾方向の坪量プロファイルをパルプスラリー濃度によってコントロールしないで、従来のリップ開度の上下による、巾方向の坪量プロファイル制御で紙匹を形成した以外は実施例１１と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は７．３度であった。
【００８０】
参考例３
抄紙工程で、シェーキングを使用せずに巾方向の坪量プロファイルをパルプスラリーによってコントロールしないで、従来のリップ開度の上下による、巾方向の坪量プロファイル制御でヘッドボックスの両方のエッジフロー流量をスライス流量に対し０．０％に調節して紙匹を形成した以外は実施例１１と同じように製造した。なお、この原紙の表裏配向角差は８．９度であった。
【００８１】
以下、評価結果について説明する。
【００８２】
実施例１１〜１５、参考例１〜３における抄紙工程で、シェーキングの使用、シェーキング強度と表裏配向角度差、ねじれカールおよび地合に関しての評価結果を表２に示す。なお、表裏配向角度差の測定、ねじれカールの測定、ヒジワの評価は上述と同じ評価方法を採用した。また、地合の測定は下記のとおりである。
【００８３】
＜地合の測定＞
Ｍ／Ｋ Ｓｙｓｔｅｍｓ社製の ３Ｄ Ｓｈｅｅｔ Ａｎａｌｙｚｅｒ Ｍｏｄｅｌ Ｍ／Ｋ ９５０地合計（ガラス製光学ドラム（厚さ２．２９ｍｍ、厚さムラ０．１４ｍｍ以下）を用いている）にて、原紙の地合指数を測定した。測定する時のスポット面積は０．４４ｍ2（スポット径は０．７５ｍｍ位）、測定面積は１０ｃｍ×１０ｃｍである。地合指数は数値の大きい方が地合として良好である。表２には、◎：地合指数４０以上で地合が非常に良好、○：地合指数４０未満２５以上で地合が良好、×：地合指数２５未満で地合不良、で表わした。
【００８４】
【表２】
評価結果；
以上説明したように、表２によれば原紙の表裏の配向角差を所定の範囲内に制御することで、これを用いたオフセット輪転印刷用塗工紙の印刷後の乾燥時に発生するヒジワを軽減することができるが、シェーキングを使用するかしないかで塗工紙のカールバランスや地合に大きな差が認められることが判る。参考例１〜３はシェーキングを使用しないで、従来の方法で配向角差を小さくしているが、実施例１１〜１５に比べて地合は格段に悪化している。実施例１１〜１５ではシェーキング強度が２０〜８０の間で変化しているが、ヒジワの良化傾向は変化せず、ねじれカールや地合にも悪影響は無いことも判る。
【００８６】
【発明の効果】
本発明により、表裏配向角度差の絶対値｜θａ−θｂ｜を一定の範囲に制御し、かつ、一定のシェーキング強度条件で抄造することにより、ヒジワの発生を抑制し、ねじれカールのない、地合に優れたオフセット輪転印刷用塗工紙における塗工原紙が得られ、またその製造方法を提供できる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a coated base paper for offset rotary printing coated paper and a method for producing the same. More specifically, the base paper for application in offset rotary printing coated paper has an effect of suppressing the generation of wrinkles that occur during drying after printing, giving variation to the direction of fiber shrinkage during drying after offset rotary printing of pulp fibers. And a manufacturing method thereof.
[0002]
[Prior art]
In recent years, offset printing has become increasingly faster and more simultaneous with multicolor printing in line with increasing demand for printed materials and labor savings. In addition, with the advancement of printing presses and inks, higher-quality printing effects have been achieved on printing paper. A quality characteristic with In particular, when the coated paper is subjected to offset rotary printing, a phenomenon peculiar to this method called “hijiwa” may occur. Hijiwa is a wrinkle generated in the direction of paper flow that occurs when the ink on the paper is forcibly dried at a high temperature after offset rotary printing on the coated paper, and causes the appearance of the printed matter to be impaired. The cause of this occurrence is generally known to be related to the difference in shrinkage between the image area and the non-image area during drying, as described in JP-A-58-186700.
[0003]
Of the printed matter, the image area is covered with an ink film, and moisture in the paper is less likely to scatter compared to the non-image area. For this reason, at the time of forced drying after offset rotary printing, the non-image area starts to contract earlier than the image area, and wrinkles occur due to the difference in the amount of contraction between the two. Factors that affect the generation of wrinkles include fiber orientation and moisture in the coated paper.
[0004]
In general, it is said that the drying shrinkage of fibers is much larger in the width direction than in the length direction. For this reason, when the fibers shrink in the drying process after printing, if the fibers are aligned, the movement tends to affect the dimensional change of the entire paper. Therefore, the amount of shrinkage at the time of forced drying after printing becomes large, and wrinkles are deteriorated. Therefore, it is desirable that the fiber orientation is low in order to eliminate creases. However, it is difficult to make paper by changing the fiber orientation greatly in paper making with an actual machine. In the past, efforts have been made to match the fiber orientation angle with the paper flow direction.
[0005]
In addition, if the amount of shrinkage during heating of the coated paper itself can be reduced or eliminated, the difference in the amount of shrinkage between the image area and the non-image area is also reduced or eliminated, that is, wrinkles are reduced or eliminated. For this purpose, it is conceivable as one means to suppress volatile moisture during heating of the coated paper. According to this method, generation of wrinkles is suppressed. The moisture of the coated paper can be set to some extent at the time of manufacture, and it is possible to eliminate wrinkles by drying to the limit. However, in this case, the effect of high gloss and smoothing by the calendar process becomes extremely thin and the product value is lost, and wrinkles and curls due to moisture absorption from moisture in the air are concerned. Further, when strong drying is actually performed, there is a problem that drying energy is required and the manufacturing cost is increased.
[0006]
JP-A-6-57686 discloses a method for limiting microwave transmission strength, water immersion elongation, air permeability, paper thickness, and JP-A-9-291696 discloses a method for limiting internal interlayer strength and moisture. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-180100 discloses a method of applying a polyalkylene glycol to a base paper, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-350391 discloses a base paper obtained by applying and drying polyvinyl alcohol having a saponification degree and a dry coating weight. However, in all cases, it was not sufficient to suppress bulges and blisters, and there were many problems such as equipment and cost in practical use.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a coated base paper in a coated paper for offset rotary printing, and a method for producing the same, which can suppress generation of wrinkles generated in a drying process after offset rotary printing in view of the above situation. It is to provide.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies in view of the above, the present inventors have invented a coated base paper and a method for producing the same in the coated paper for offset rotary printing of the present invention.
[0009]
In the first invention, the coating base paper in the offset rotary printing coated paper is the coating base paper in the offset rotary printing coated paper provided with at least one coating layer on one or both sides.Manufactured under conditions of shaking strength of 20-80 using a wire shaking device, andThe absolute value (| θa−θb |) of the difference between the orientation angle (θa) of the surface of the base paper and the orientation angle (θb) of the back surface is 5 to 20 degrees.
[0010]
In the present invention, it is preferable to use waste paper pulp as a pulp raw material.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the coated base paper in the coated paper for offset rotary printing of the present invention and the production method thereof will be described in detail.
[0013]
In the first invention, the difference in orientation angle between the front surface and the back surface of the coated base paper (hereinafter sometimes simply referred to as base paper) in the offset rotary printing coated paper divides the base paper into two equal parts in the thickness direction. The orientation angle was measured using a sheet sonic tester using a difference in ultrasonic wave propagation speed with the wire side as the back surface and the felt side as the surface, respectively, and the surface orientation angle (θa) and the back surface orientation angle (θb ) To the absolute value (| θa−θb |) of 5 to 20 degrees. As a result, since fiber shrinkage is large in the width direction of the fiber after drying after printing, by shifting the fiber orientation angle on the front and back, the direction of fiber shrinkage is dispersed and shrinkage in the width direction of the base paper is reduced. Even in the coated paper in which the base paper is provided with a coating layer containing a pigment and an adhesive, it is considered that generation of wrinkles during offset rotary printing can be suppressed.
[0014]
The orientation angle of the surface (hereinafter also referred to as θa) in the present invention is the surface of the base paper (the surface opposite to the wire surface) when the base paper wound on the reel of the paper machine used is divided into two on the front and back sides. This means the average fiber direction, that is, the direction in which the most fibers are lined up, with the wire side down and the machine direction as zero degrees, and a clockwise rotation angle with a positive angle, counterclockwise The rotation angle in the direction is expressed as a negative angle. Similarly, the orientation angle of the back surface (hereinafter also referred to as θb) means the average fiber alignment direction of the fibers on the back surface of the base paper (wire surface), that is, the direction in which the most fibers are aligned, With the wire side down, the machine direction is zero degrees, the clockwise direction is a positive angle, the counterclockwise direction is a negative angle, and the angle seen from the front side.
[0015]
The orientation angle in the present invention can be measured by utilizing the anisotropy of the ultrasonic transmission speed in the surface direction of the base paper. The basic principle of this measurement method is to measure the fiber orientation angle based on the difference between the speed at which the ultrasonic wave passes between the fibers and the speed at which it passes between the fibers.
[0016]
In the present invention, when the absolute value of the orientation angle difference between the front and back sides of the coated base paper is less than 5 degrees, it occurs at the time of drying after printing in the coated paper provided with a coating layer containing a pigment and an adhesive on the base paper. The dispersion of the directionality of the fiber shrinkage estimated to be too small is not enough to reduce shrinkage in the width direction of the base paper, and as a result, the effect of suppressing wrinkles is not recognized.
[0017]
On the other hand, if the absolute value of the orientation angle difference between the front and back sides of the coated base paper in the present invention exceeds 20 degrees, the dispersion proceeds from the aspect of fiber shrinkage, but the formation and curling properties of the base paper are significantly deteriorated. Commercialization of coated paper is not possible without combining other curl control technologies.
[0018]
Further, in the present invention, examples of the wood pulp used when paper-making base paper is made include waste paper pulp in addition to NBKP, LBKP, NBSP, LBSP, GP, TMP, and the like. In use, they are mixed at a ratio according to the purpose.
[0019]
In addition, as a raw material of the used paper pulp said by this invention, the white paper, ruled white, cream white, card | curd, special white, medium white, imitation shown by the used paper standard quality specification table | surface of a used paper reproduction promotion center , Fair white, Kent, white art, special upper limit, another upper limit, newspaper, magazine and so on. Specific examples include non-coating computer recording paper that is information-related recording paper, printer recording paper such as thermal paper and pressure sensitive paper, and OA waste paper such as PPC recording paper, art paper, coated paper, fine coated paper, Coated paper such as matte paper, high quality paper, color quality, notebook, notepaper, wrapping paper, fancy paper, medium quality paper, newsprint, reprint paper, supermarket paper, imitation paper, pure white roll paper, milk carton, etc. Chemical pulp paper, high-yield pulp-containing paper, etc. are used as paper such as non-coated paper and used paper, but it is not particularly limited regardless of printing, copying, printing, or non-printing.
[0020]
Since waste paper pulp has a keratinized fiber surface, heat shrinkage is smaller than that of virgin pulp, and therefore high blending is preferred for coated paper elbows. However, the fiber has a high content of fine fibers, and the blending rate is restricted from that point. Considering these points, the blending ratio of waste paper pulp depends on the required quality of coated paper for offset rotary printing, but is preferably about 40% by mass in the present invention.
[0021]
The filler used when making the base paper of the present invention is not particularly limited, and known calcium carbonates such as heavy calcium carbonate and light calcium carbonate, inorganic fillers such as talc, clay and kaolin, and organic fillers are used. it can. Of course, several kinds of calcium carbonate and various fillers can be used in combination.
[0022]
The internally added sizing agent used for making the base paper of the present invention is not particularly limited, and is generally used for acidic paper making sizing agents such as rosin sizing agents and petroleum resin sizing agents, and alkenyl anhydride succinic acid. Neutral papermaking sizing agents such as acids, alkyl ketene dimers, and neutral rosin sizing agents can be used.
[0023]
In addition to the above, in the paper material, other various anionic, nonionic, cationic, or amphoteric paper strength improvers that have been used in the past are used within a range that does not impair the desired effect of the present invention. An internal additive is appropriately selected and used as necessary. For example, various starches, and one or more of polyacrylamide, polyethyleneimine, polyamine, polyamide / polyamine, urea formalin resin, melamine formalin resin, vegetable gum, polyvinyl alcohol, latex, polyethylene oxide, polyamide resin are appropriately used. Used in combination.
[0024]
In addition, it is also possible to appropriately add internal additives for papermaking such as dyes, pH adjusters, antifoaming agents, pitch control agents, slime control agents, etc., depending on the purpose.
[0025]
On the other hand, the surface sizing agent is applied with a water-soluble binder in a size press apparatus installed after the pre-dryer, coated on paper, and dried with an after-dryer to develop size characteristics. In general, coating has been performed using a known method such as a size press method, a spray method, or a calendar sizing method, but in the present invention, it can be added as appropriate.
[0026]
The water-soluble binder used in the above apparatus is, for example, polyvinyl alcohol, silanol-modified polyvinyl alcohol, vinyl acetate, oxidized starch, phosphate esterified starch, etherified starch, carboxymethylcellulose, cellulose derivatives such as hydroxyethylcellulose, casein, gelatin , Soybean protein, silyl modified polyvinyl alcohol, etc .; maleic anhydride resin, styrene-butadiene copolymer, conjugated diene copolymer latex such as methyl methacrylate-butadiene copolymer; vinyl heavy polymer such as ethylene vinyl acetate copolymer Polymer latex modified with functional group-containing monomers such as carboxyl groups of these various polymers; Water-based adhesives such as thermosetting synthetic resin systems such as melamine resin and urea resin; Methacrylate, polyurethane resin, unsaturated polyester resin, vinyl chloride - vinyl acetate copolymer, polyvinyl butyral, a synthetic resin adhesive such as alkyd resins can be used in one or more. In addition, the use of a known natural or synthetic resin adhesive is not particularly limited.
[0027]
Further, as the surface sizing agent, in general, styrene-maleic acid copolymer, vinyl acetate-maleic acid copolymer, alkyl ketene dimer, styrene-acrylic copolymer, anionic system called ion complex A composite material of a copolymer and a cationic copolymer, an olefin-maleic acid copolymer, and the like are known.
[0028]
In addition to the size press solution, other additives include pH adjusters, thickeners, fluidity improvers, antifoaming agents, antifoaming agents, mold release agents, foaming agents, penetrants, coloring dyes, and coloring pigments. Of course, an optical brightener, an ultraviolet absorber, an antiseptic, an antifungal agent, an antioxidant, an inorganic conductive agent such as sodium chloride and potassium chloride, an organic conductive agent, and the like can be appropriately blended.
[0029]
In the paper making method of the base paper of the present invention, the paper machine is a paper machine known in the paper industry such as a long paper machine, a twin wire paper machine, an on-top paper machine, a combination paper machine, a round paper machine, a Yankee paper machine, etc. Can be used.
[0030]
Next, as a second invention, the present inventor examined a method for producing a coated base paper in a coated paper for offset printing.
[0031]
In the method for producing a coated base paper for the above-mentioned offset rotary printing coated paper, while examining means for controlling the orientation angle difference between the front and back surfaces of the coated base paper, a wire shaking device is used and the shaking strength20It has been found that it is preferable to produce under conditions of -80.
[0032]
Conventionally, in order to control the difference in orientation angle between the front and back of the base paper, the ratio of the wire speed and the jet flow speed of the pulp slurry, the dewatering pattern on the wire, and the method of installing a shaking device in the paper machine wire part I went there. Regarding shaking, TAPPI (1966) Vol. 49, no. 10 discloses the relationship between formation of a long paper machine and shaking strength. When the shaking strength is 30 or more, it can be aggregated into one relational expression, and a remarkable improvement in formation is obtained at 30 to 60, and the improvement of formation is reduced at 60 to 90. It is disclosed that improvement is not seen, and if it is less than 30, the relationship between shaking strength and formation cannot be explained. The shaking strength according to this document is defined by the following general formula 1.
[0033]
[Expression 1]
I = F2× A / S (General Formula 1)
I: SHAKE INTENSITY [times2/ Min]
F: Frequency [times / minute]
A: Amplitude [inch]
S: Paper machine speed [feet / min]
In addition, although this definition uses inches and feet, in the present invention, it is assumed that the calculation is performed in terms of inches and feet in accordance with the practice of the industry.
[0034]
However, there is no description or suggestion regarding the relationship between the shaking strength and the fiber orientation angle in the above literature, and the object of the present invention is not the formation or surface quality described in the above literature, but the orientation angles on the front and back sides. It is a difference. Therefore, as a result of appropriately examining the shaking strength and the front and back orientation angle difference, in the present invention, if the shaking strength is between 20 and 80, it is possible to generate an appropriate front and back orientation angle difference of the coated base paper. As a result, the present inventors have found that a coated base paper in a coated paper for offset printing excellent in the ability to relax wrinkles is provided.
[0035]
If the shaking strength is 20 or less, the amount of work sufficient to vibrate the pulp slurry discharged onto the wire will not be reached, and there will be no orientation angle difference between the front and back sides of the coated base paper. On the other hand, if the shaking strength is 80 or more, not only is the energy of the machine large and not efficient, but if the difference between the orientation angles on the front and back sides becomes too large, the curling property of the paper is adversely affected.
[0036]
The coated base paper can be finished using a calendar device such as a machine calendar, a thermal calendar, a super calendar, or a soft calendar, if necessary.
[0037]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples. In addition, unless otherwise indicated, the part and% in an example show a mass part and mass%, respectively.
[0038]
Examples 1-5 and Comparative Examples 1-2
First, for the purpose of clarifying the first invention, base papers 1 to 9 were prepared according to the following composition.
[0039]
The basis weight of a 0.3% slurry of each of the above-mentioned base paper blends using a long paper machine under the conditions of 1,300 mm paper width, 300 m / min paper speed, 300 shaking / min shaking frequency, and 13 mm amplitude (shaking strength 47). 67.7 g / m2A base paper having a water content of 3.0% was made.
[0047]
Next, according to the following method, the coating base paper in the paper for offset rotary printing of Examples 1-10 and Comparative Examples 1-2 was produced.
[0048]
Example 1
The base paper 1 produced above is subjected to an incline type two-roll size press using the composition of the size press liquid 1, and the solid content adhesion amount is 2 g / m.2This was used as a coated base paper in the offset rotary printing coated paper of Example 1. In addition, the front and back orientation angle difference of the base paper 1 was 5.5 degrees. Furthermore, for the coated base paper for the produced offset rotary printing coated paper, 65% by mass of a coating liquid containing the following pigment coating liquid was mixed at 14 g / m on one side using a blade coater.2The double-sided coating was performed at a coating rate of 1,200 m / min.
[0049]
<1 size press solution>
Oxidized starch (Nippon Food Processing Co., Ltd .; MS-3800) 5 parts
95 parts of water
[0050]
<1 pigment coating solution>
Commercial first grade kaolin clay 50 parts
Commercial heavy calcium carbonate 50 parts
0.1 parts of commercially available polyacrylic acid dispersant
Latex binder 12 parts
Commercial phosphate ester starch 3 parts
0.1 parts of commercially available carboxymethylcellulose thickener (CMC)
Sodium hydroxide adjusted to pH 9.6
[0051]
Example 2
It was produced in the same manner as in Example 1 except that a paper web was formed at a paper making speed of 300 m / min, a shaking frequency of 350 times / min, and an amplitude of 13.0 mm (shaking strength 64). In addition, the front and back orientation angle difference of this base paper was 8.3 degrees.
[0052]
Example 3
It was produced in the same manner as in Example 1 except that a paper web was formed at a paper making speed of 300 m / min, a shaking frequency of 350 times / min, and an amplitude of 14.5 mm (shaking strength 71). In addition, the front and back orientation angle difference of this base paper was 13 degrees.
[0053]
Example 4
It was produced in the same manner as in Example 1 except that a paper web was formed at a paper making speed of 300 m / min, a shaking frequency of 390 times / min, and an amplitude of 13.0 mm (shaking strength 79). The difference in orientation angle between the front and back surfaces of this base paper was 19 degrees.
[0054]
Example 5
It was produced in the same manner as in Example 2 except that the base paper formulation 1 was changed to 2 in the papermaking process. In addition, the front and back orientation angle difference of this base paper was 8.3 degrees.
[0055]
Example 6
It was produced in the same manner as in Example 2 except that the base paper composition 1 was changed to 3 in the papermaking process. The difference in orientation angle between the front and back surfaces of this base paper was 8.0 degrees.
[0056]
Example 7
It was manufactured in the same manner as in Example 2 except that the base paper composition 1 was changed to 4 in the papermaking process. The difference in orientation angle between the front and back surfaces of this base paper was 8.6 degrees.
[0057]
Example 8
It was manufactured in the same manner as in Example 2 except that the base paper composition 1 was changed to 5 in the papermaking process. In addition, the front and back orientation angle difference of this base paper was 8.8 degrees.
[0058]
Example 9
It was manufactured in the same manner as in Example 2 except that the base paper composition 1 was changed to 6 in the paper making process. The difference in orientation angle between the front and back surfaces of this base paper was 8.1 degrees.
[0059]
Example 10
It was manufactured in the same manner as in Example 2 except that the base paper composition 1 was changed to 7 in the papermaking process. The difference in orientation angle between the front and back surfaces of this base paper was 8.5 degrees.
[0060]
Comparative Example 1
It was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a paper web was formed at a papermaking speed of 155 m / min, a shaking frequency of 300 times / min, and an amplitude of 15.0 mm (shaking strength of 105). The difference in orientation angle between the front and back surfaces of this base paper was 4.3 degrees.
[0061]
Comparative Example 2
In the paper making process, the J / W ratio is set to 1.015, and the basis weight profile in the width direction is controlled by increasing and decreasing the conventional lip opening without using the pulp slurry to control the basis weight profile in the width direction. It was manufactured in the same manner as in Example 1 except that was not used. The difference in orientation angle between the front and back surfaces of this base paper was 22.1 degrees.
[0062]
The evaluation result will be described.
[0063]
Table 1 shows the evaluation results regarding the use of shaking, the front and back orientation angle difference, and the twist curl in the paper making process in Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 and 2.
[0064]
<Measurement of front and back orientation angle difference>
Continuing with the paper flow direction, two sheets of A4 size are prepared, one for measuring the surface orientation angle and another for measuring the back surface orientation angle. For the sample for measuring the surface orientation angle, a tape (Nitto Denko Co., Ltd .: Nitto Dumplon Tape No. 3305) was uniformly applied to the entire back surface (wire surface) of the paper, and after sufficiently adhering to the paper surface, The tape was peeled from the paper, and the paper surface remaining after the tape was peeled off was used as a “surface orientation angle measurement sample”. For the sample for measuring the back orientation angle, a tape (Nitto Denko Co., Ltd .: Nitto Dumplon Tape No. 3305) was uniformly applied to the entire surface of the paper (felt surface), and after sufficiently adhering to the paper surface, The tape was peeled from the paper, and the paper surface remaining after the tape was peeled off was designated as a “back surface orientation angle measurement sample”. The orientation angles of the “surface orientation angle measurement sample” and the “back orientation angle measurement sample” are Nomura Shoji K.K. K. It was measured with SST-3000 (Sonic Sheet Tester), and | θa−θb | was determined from the orientation angle of the front and back of the base paper, and is shown in Table 1.
[0065]
<Measurement of twist curl>
Twist curl was measured immediately after printing a sample (10 cm × 10 cm) of a web for offset rotary printing after pigment coating on both sides of the base paper. Visual evaluation was performed based on the following criteria. The evaluation of the twist curl was described as follows. A: Twist curl is very good, ○: Twist curl is good, Δ: Twist curl is somewhat, x: Twist curl is poor.
[0066]
<Evaluation of Hijiwa>
Using a web offset printing press (Mitsubishi Heavy Industries, Ltd., Lithopia BT-2-600), web printing for offset web printing (Dainippon Ink, web world terrace N, black, indigo, red, yellow Each color) was visually evaluated for wrinkles in the flow direction of the solid print portion. The evaluation of Hijiwa was written as follows. A: Almost not generated, B: Slightly generated, B: Generated, X: Significant generation.
[0067]
[Table 1]
Evaluation results;
As described above, according to Table 1, by controlling the orientation angle difference between the front and back of the base paper within a predetermined range, wrinkles generated during drying after printing of the offset rotary coated coated paper can be reduced. It can be seen that the curl balance of the coated paper can be satisfied at the same time. Further, it can be seen that there is no difference between the acid papers of Examples 6 and 7 and the neutral papers of Examples 1 to 5, and the old paper-mixed base papers of Examples 6 and 7 reduce wrinkles. On the other hand, if the difference in orientation angle between the front and back of the base paper is small as in Comparative Example 1, the effect of reducing wrinkles is small, and it can also be seen that even if the orientation angle difference between the front and back sides is too large as in Comparative Example 2, the curl balance is deteriorated. .
[0069]
Examples 11-15, Reference Examples 1-3
Next, according to the manufacturing method in the second invention, Examples 11 to15, Reference Examples 1-3OffsetRotationA coated base paper in a coated paper for printing was prepared.
[0070]
The basis weight of 0.3% slurry of the above base paper composition 1 with a long paper machine under the conditions of 1,300 mm width, 155 m / min, speed of shaking 200 times / min, and 15 mm amplitude (shaking strength 46). 67.7 g / m2A base paper having a water content of 3.0% was made.
[0071]
Example 11
The base paper 1 produced above is subjected to an incline type two-roll size press using the composition of the size press liquid 1, and the solid content adhesion amount is 2 g / m.2This was used as a coated base paper in the offset rotary printing coated paper of Example 1. In addition, the front and back orientation angle difference of the base paper 1 was 6.0 degrees. Furthermore, for the coated base paper for the produced offset rotary printing coated paper, 65% by mass of a coating liquid containing the following pigment coating liquid was mixed at 14 g / m on one side using a blade coater.2The double-sided coating was performed at a coating rate of 1,200 m / min.
[0072]
<1 size press solution>
Oxidized starch (Nippon Food Processing Co., Ltd .; MS-3800) 5 parts
95 parts of water
[0073]
<1 pigment coating solution>
Commercial first grade kaolin clay 50 parts
Commercial heavy calcium carbonate 50 parts
0.1 parts of commercially available polyacrylic acid dispersant
Latex binder 12 parts
Commercial phosphate ester starch 3 parts
0.1 parts of commercially available carboxymethylcellulose thickener (CMC)
Sodium hydroxide adjusted to pH 9.6
[0074]
Example 12
It was produced in the same manner as in Example 11 except that a paper web was formed at a paper making speed of 155 m / min, a shaking frequency of 135 times / min, and an amplitude of 15.0 mm (shaking strength of 21). The difference in orientation angle between the front and back surfaces of this base paper was 5.3 degrees.
[0075]
Example 13
It was manufactured in the same manner as in Example 11 except that a paper web was formed with a shaking frequency of 260 times / minute and an amplitude of 15.0 mm (shaking strength 78) in the paper making process. The difference in orientation angle between the front and back surfaces of this base paper was 17.2 degrees.
[0076]
Example 14
It was manufactured in the same manner as in Example 11 except that a paper web was formed with a shaking frequency of 410 times / minute and an amplitude of 6.0 mm (shaking strength 78) in the paper making process. The difference in orientation angle between the front and back surfaces of this base paper was 19.6 degrees.
[0077]
Example 15
It was manufactured in the same manner as in Example 11 except that a paper web was formed at a shaking frequency of 260 times / minute, an amplitude of 15.0 mm, and a paper-making speed of 260 m / minute (shaking strength 47). The difference in orientation angle between the front and back surfaces of this base paper was 6.8 degrees.
[0078]
Reference example 1
It was manufactured in the same manner as in Example 11 except that in the paper making process, a paper web was formed with a J / W ratio of 1.004 without using shaking. The difference in orientation angle between the front and back surfaces of this base paper was 6.3 degrees.
[0079]
Reference example 2
In the paper making process, without using shaking, the basis weight profile in the width direction is not controlled by the pulp slurry concentration, but the paper web is formed by controlling the basis weight profile in the width direction by increasing and decreasing the conventional lip opening. The same production as in Example 11 was carried out. The difference in orientation angle between the front and back surfaces of this base paper was 7.3 degrees.
[0080]
Reference example 3
In the paper making process, without using shaking, the width direction basis weight profile is not controlled by pulp slurry, and the edge direction flow rate of both headboxes is controlled by the width direction basis weight control by increasing and decreasing the conventional lip opening. Was prepared in the same manner as in Example 11 except that a web was formed by adjusting 0.0% to the slice flow rate. In addition, the front and back orientation angle difference of this base paper was 8.9 degrees.
[0081]
Hereinafter, the evaluation results will be described.
[0082]
Examples 11-15, Reference Examples 1-3Table 2 shows the evaluation results regarding the use of shaking, the shaking strength and the difference in orientation angle between the front and back surfaces, the twisted curl, and the texture in the paper making process. In addition, the same evaluation method as the above was employ | adopted for the measurement of the front-back orientation angle difference, the measurement of torsional curl, and evaluation of Hijiwa. In addition, the measurement of formation is as follows.
[0083]
<Measurement of formation>
3D Sheet Analyzer Model made by M / K Systems M / K 950 total (using glass optical drum (thickness 2.29 mm, thickness variation 0.14 mm or less)) Was measured. Spot area when measuring is 0.44m2(The spot diameter is about 0.75 mm), and the measurement area is 10 cm × 10 cm. The greater the formation index, the better the formation. In Table 2, ◎: The formation index is 40 or more, the formation is very good, ○: The formation index is less than 40, and the formation is good, and X: The formation index is less than 25, and the formation is poor. .
[0084]
[Table 2]
Evaluation results;
As described above, according to Table 2, by controlling the difference in orientation angle between the front and back of the base paper within a predetermined range, wrinkles generated during drying after printing of the offset rotary coated coated paper can be reduced. Although it can be reduced, it can be seen that there is a large difference in curl balance and texture of the coated paper depending on whether or not shaking is used.Reference Examples 1-3Does not use shaking, but the orientation angle difference is reduced by the conventional method, but the formation is compared to Examples 11-15.MarkedlyIs getting worse. In Examples 11 to 15, the shaking strength varies between 20 and 80, but the tendency to improve elbows does not change, and it is also found that there is no adverse effect on twist curl and formation.
[0086]
【The invention's effect】
According to the present invention, the absolute value | θa−θb | of the front and back orientation angle difference is controlled within a certain range, and papermaking is performed under a constant shaking strength condition, thereby suppressing generation of wrinkles and no twist curl. A coated base paper for offset rotary printing coated paper excellent in formation can be obtained, and a production method thereof can be provided.
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