JP4413593B2

JP4413593B2 - エンボス付き離型紙

Info

Publication number: JP4413593B2
Application number: JP2003415164A
Authority: JP
Inventors: 徳之椎名
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2003-12-12
Filing date: 2003-12-12
Publication date: 2010-02-10
Anticipated expiration: 2023-12-12
Also published as: JP2005171439A

Description

本発明は、エンボス付き離型に係り、更に詳しくは合成皮革等の製造に用いるエンボス付き離型紙に関する。

従来、耐熱性、平滑な表面状態が要求されるエンボス付き工程離型紙として、ポリプロピレン及び長鎖分岐を有するポリエチレンからなる樹脂組成物と、ポリプロピレンホモポリマーを紙基材上に共押出してなる積層物が知られている（例えば特許文献１参照）。また、紙の片面に電離放射線硬化膜を設け、且つ電離放射線硬化膜を設けた紙にエンボスを施したエンボス付き離型紙が知られている（例えば特許文献２参照）。また、従来のエンボス付き離型紙においては、熱エンボスロールにより、離型紙の表面の熱溶融樹脂を溶解させ、同時に支持体である紙も軟化させることにより、エンボスロールの型を立体的に離型紙に転写させている（例えば特許文献２参照）。従って、熱エンボスロールの型の離型紙への賦型率に関して、エンボス付き離型紙の支持体である紙について検討することは、非常に重要である。
特公平５−８２８０６号公報特公昭６４−１０６２６号公報

しかし、賦型率に関して離型紙の紙について検討することはなされていなかった。
本発明の課題は、縦方向及び横方向の賦型率が共に高く、離型紙表面における紙の伸びの差による皺の発生の少ない熱エンボスタイプのエンボス付き離型紙を提供することである。

請求項１に記載の発明は、上記の課題を解決するもので、紙の片面に熱溶融樹脂膜が設けられ、且つ熱溶融樹脂膜が設けられた紙にエンボスが施されているエンボス付き離型紙において、紙として、ＪＩＳＰ８１３２の規定に従って測定した横方向の伸度／縦方向の伸度の比率が３．５以下である紙を用いたことを特徴とするエンボス付き離型紙を要旨とする。

本発明のエンボス付き離型紙において、紙としてＪＩＳＰ８１３２の規定に従って測定した横方向の伸度／縦方向の伸度の比率が３．５以下の紙を用いることによって、賦型率を高めることができ、且つ紙の横方向の伸度と縦方向の伸度の違いによる皺の発生を少なくすることができる。

本発明のエンボス付き離型紙において、熱溶融樹脂として、ポリプロピレン等の熱溶融樹脂及び電離放射線硬化性樹脂を用いることができるが、電離放射線硬化性樹脂を用いることにより、適度の離型性を有し、且つ耐熱性、耐侯性、耐薬品性、耐磨耗性等の点において優れたエンボス付き離型紙を得ることができる。

本発明のエンボス付き離型紙は、紙として、ＪＩＳＰ８１３２の規定に従って測定した横方向の伸度／縦方向の伸度の比率が３．５以下である紙を用いたことを特徴とするもので、従来よりも忠実にエンボスロールのエンボスが賦型されたエンボス面を有するのみならず、紙の横方向の伸度と縦方向の伸度の違いによる皺の発生が少ない。また、エンボス面の表面の風合いは良好である。それ故、本発明のエンボス付き離型紙を用いて従来よりも高い賦型率でエンボスが付けられ、しかも風合いの良い合成皮革等を製造することができる。

以下、図面を用いて本発明につき詳細に説明する。

図１は本発明のエンボス付き離型紙４を示す。紙１の片面に熱溶融樹脂膜２が設けられ、且つ熱溶融樹脂２が設けられた紙１にエンボス３が施されている。

而して本発明のエンボス付き離型紙４において、紙１として、ＪＩＳＰ８１３２の規定に従って測定した横方向の伸度／縦方向の伸度の比率が３．５以下である紙を適用し得る。横方向の伸度／縦方向の伸度の比率を３．５以下の紙を用いることにより、エンボスロールにより離型紙にエンボスを付けるときの皺の発生を少なくすることができる。また、縦方向の賦型率と横方向の賦型率をぼ同一にすることができる。

更に、紙として、ＪＩＳＰ８１３２の規定に従って測定した横方向の伸度／縦方向の伸度の比率が３．５以下であることに加えて、ＪＩＳＰ８１２７の規定に従って測定された水分（％）が４．５％以上であり、ＪＩＳＰ８１１８の規定に従って測定された密度が０．９５ｇ／ｃｍ³以下である紙を用いることにより賦型率を更に高めることができる。紙の水分（％）が４．５％以上であるとき、エンボス熱により、紙を十分に軟化させることが可能であり、また、紙の密度が０．９５ｇ／ｃｍ³以下であるとき、軟化した紙がエンボスされる際に、十分にエンボス時の圧力を吸収し、その結果、高い賦型率で離型紙にエンボスが付けられる。

前記のような紙としては、非塗被加工紙のみならず、原紙表面に白土と他の顔料を接着剤と共に塗工してなるクレー塗被加工紙、或いはポリビニルアルコール等の有機物を塗工して耐熱性、耐水性等を付与した樹脂塗被加工紙をも利用することができる。尚、表面層がポリビニルアルコールの如き有機物よりなる樹脂塗被加工紙のときはコロナ処理等の表面処理を施しても良い。

熱溶融樹脂膜２を構成する熱溶融樹脂として、ポリプロピレン等の熱溶融樹脂及び電離放射線照射硬化性樹脂を用いることができるが、中でも適度の離型性を有し、且つ耐熱性、耐侯性、耐薬品性、耐磨耗性等の点で優れた電離放射線硬化性樹脂が特に好ましい。電離放射線硬化性樹脂からなる熱溶融樹脂膜２はエチレン性不飽和結合を有する化合物を主成分とし、更に必要に応じて光開始剤を配合してなるコーティング材料を紙１の面にコーティングし、エンボス賦型後波長の短い紫外線、加速器による電子線、Ｘ線等の放射線を照射して硬化させてなるものである。電離放射線硬化性樹脂からなる熱溶融樹脂膜２を備えるエンボス付き離型紙は、繰り返し使用しても、表面層が脱落したり、表面光沢が低下したりすることがない。

ポリプロピレン等の熱溶融樹脂からなるコーティング材料紙１の片面にコーティングしてコート層を形成し、コート層が設けられた紙に熱エンボスロールによりエンボスを施すことによりエンボス付き離型紙を作ることができる。しかし、望ましくは、電離放射線硬化性樹脂を主成分として含むコーティング材料を紙１の片面にコーティングして未硬化のコート層を形成し、次いで未硬化のコート層が設けられた紙に熱エンボスロールによりエンボスを施し、しかる後、コート層に電子線、紫外線等の放射線を照射して硬化させてなる電離放射線硬化膜からなる、エンボス付き熱溶融樹脂膜２を形成するのが良い。ここでエンボス加工を放射線の照射前に行っているのは、硬化後にエンボス加工を施すのではコート層が割れてしまうからである。尚、エンボス加工は、一般にエンボスロールで賦型する方法が一般的であるが、他にベルト法、金型模様のプレス法等の加工法も適用可能である。

また、電離放射線硬化性樹脂からなる熱溶融樹脂層の硬化に用いる紫外線照射装置としては、１８００〜４０００Åの波長の光線を発する、水晶水銀灯、紫外線硬化炭素アーク及び高フラッシュランプ等を光源として有するものを適用でき、また、電子線照射装置としては、５０〜２０００ＫｃＶのエネルギーを有するものが適当である。

表面層の形成をエチレン性不飽和結合を有する化合物を含むコート層を電子線または紫外線の照射により低温で短時間で硬化させる方法により、コート層を硬化させる過程で熱によりエンボスがだれてしまうことなくなくコート層を硬化させることができる。

ここでエチレン不飽和結合を有する化合物としては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、メチロールアクリルアミド、メチロールメタクリルアミド、ブトキシメチルアクリルアミド、ブトキシメチルメタクリルアミド等の単官能モノマー、エチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート等の２官能モノマー、トリメチロールプロパントリアクリレート等の３官能モノマー、ウレタンアクリレート、ウレタンメタクリレート、エポキシアクリレート、エポキシメタクリレート、ポリエーテルアクリレート、ポリエーテルメタクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエステルメタクリレートエチレンアクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−（オキシジメチレン）ビスメタクリルアミド不飽和ポリエステル等のオリゴマー、プレポリマーを挙げることができ、これらの一種または二種以上の混合物及び反応物を利用することができる。尚、これらのエチレン性不飽和結合を有する化合物を含むコーティング材料の塗布物がエンボス加工時に流れることがなく、且つエンボスロールへの付着がないことが必要であり、常温で固形状態を保ち、エンボス時に、加熱、加圧により軟化し、延展するようなコーティング材料が好ましく、特に常温で固体であり軟化点５０℃以上のコーティング材料が好ましい。

エチレン性不飽和結合を有する化合物はそのままで電子線照射による硬化性を有するので、電子線照射による場合は単独で使用しても良いが、紫外線照射による場合は、光開始剤として、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンゾインアルキルエーテル、アゾビスイソブチロニトリル、４，４’−ジクロルベンゾフェノン等をエチレン性不飽和結合を有する化合物に対して０．５〜５重量％の濃度で配合したものをコーティング材料として用いる。

エチレン性不飽和結合を有する化合物を主成分として含むコーティング材料のコーティングには、バーコート、ナイフコート、ロールコート、カーテンフローコート、スプレーコート、押出コート等の何れのコーティング方法も適用することができる。

コーティング材料の塗布量は０．１ｇ／ｍ²〜１００ｇ／ｍ²が適当であり、好ましくは０．５ｇ／ｍ²〜５０ｇ／ｍ²である。

紙（坪量；１２５ｇ／ｍ²、ＪＩＳＰ８１３２の規定に従って測定した縦方向の伸度；８．２％、同横方向の伸度；１７．４％、横方向伸度／縦方向伸度の比率；２．１２）にポリプロピレン樹脂（モンテルＳＤＫサンライズ社製、グレード；ＰＨ９４３Ｂ、融点；１３４℃）を３０μｍの厚さに押出コーティングすることにより、熱エンボスタイプのエンボス前の離型基材を作成した。その後、エンボス機（由利ロール製）の１２０℃に加熱された熱エンボスロールを通してエンボス付き離型紙を作成した。次に得られたエンボス付き離型紙のエンボス面の賦型性について、３次元粗さ測定機を用い、縦方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）及び横方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）を測定し、縦方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）５０．４及び横方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）５４．８を得た。また、このとき用いたエンボスロールの縦方向の十点平均粗さ（Ｒｚ）は５６．３、横方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）は５８．９であった。得られたエンボス付き離型紙の縦方向及び横方向の十点平均粗さ（Ｒｚ）をエンボスロールのロール面の十点平均粗さ（Ｒｚ）と対比して縦方向及び横方向の賦型率を求めた。その結果、縦方向の賦型率は８９．６％であり、横方向の賦型率は９３．０％であり、縦横両方向共賦型率は極めて高く、且つ縦方向及び横方向の賦型率はぼ同一であることが分かった。尚、賦型率の計算式は、賦型率＝（エンボス付き離型紙のエンボス面の十点平均粗さ（Ｒｚ）／エンボスロールのロール面の十点平均粗さ（Ｒｚ））×１００（％）である。また、得られたエンボス付き離型紙のエンボス表面の風合いは良好であり、表面皺も見られなかった。

紙（坪量；１２５ｇ／ｍ²、ＪＩＳＰ８１３２の規定に従って測定した縦方向の伸度；８．２％、同横方向の伸度；１７．４％、横方向伸度／縦方向伸度の比率；２．１２）にトリメチロールプロパントリアクリレート樹脂を主成分とし、この樹脂に反応開始剤（チバガイギー社製）を前記樹脂に対して２重量％の割合で配合してなるコーティング材料をリバースコーターにより約２１ｇ／ｍ²塗工することにより、エンボス前の離型基材を作成した。しかる後、エンボス機（由利ロール社製）の８０℃に加熱された熱エンボスロールを通してエンボスを施した。しかる後、１６０Ｗ／ｃｍの高圧水銀紫外線ランプ灯を用い、表面の樹脂に紫外線を照射して樹脂を硬化させてエンボス付き離型紙を作成した。次に得られたエンボス付き離型紙のエンボス面の賦型性について、３次元粗さ測定機を用い、縦方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）及び横方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）を測定し、縦方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）５１．８及び横方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）５５．１を得た。また、このとき用いたエンボスロールの縦方向の十点平均粗さ（Ｒｚ）は５６．３、横方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）は５８．９であった。得られたエンボス付き離型紙の縦方向及び横方向の十点平均粗さ（Ｒｚ）をエンボスロールのロール面の十点平均粗さ（Ｒｚ）と対比して縦方向及び横方向の賦型率を求めた。その結果、縦方向の賦型率は９２．０％であり、横方向の賦型率は９３．５％であり、縦横両方向共賦型率は極めて高く、且つ縦方向及び横方向の賦型率はぼ同一であることが分かった。また、得られたエンボス付き離型紙のエンボス表面の風合いは良好であり、表面皺も見られなかった。

［比較例１］
紙（坪量；１２５ｇ／ｍ²、ＪＩＳＰ８１３２の規定に従って測定した縦方向の伸度；５．３％、同横方向の伸度；１８．９％、横方向伸度／縦方向伸度の比率；３．５６）にポリプロピレン樹脂（モンテルＳＤＫサンライズ社製、グレード；ＰＨ９４３Ｂ、融点；１３４℃）を３０μｍの厚さに押出コーティングすることにより、熱エンボスタイプのエンボス前の離型基材を作成した。その後、エンボス機（由利ロール製）の１２０℃に加熱された熱エンボスロールを通してエンボス付き離型紙を作成した。次に得られたエンボス付き離型紙のエンボス面の賦型性について、３次元粗さ測定機を用い、縦方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）及び横方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）を測定し、縦方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）６０．５及び横方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）５３．８を得た。また、このとき用いたエンボスロールの縦方向の十点平均粗さ（Ｒｚ）は５６．３、横方向のエンボス表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）は５８．９であった。得られたエンボス付き離型紙の縦方向及び横方向の十点平均粗さ（Ｒｚ）をエンボスロールのロール面の十点平均粗さ（Ｒｚ）と対比して縦方向及び横方向の賦型率を求めた。その結果、縦方向の賦型率は６０．５％であり、横方向の賦型率は９１．５％であり、横方向の賦型率が悪いことが分かった。また、得られたエンボス付き離型紙のエンボス表面の風合いは悪く、部分的に表面皺も見られた。

次にエンボスロールの十点平均粗さ（Ｒｚ）並びに実施例１，２及び比較例１，２のエンボス付き離型紙の十点平均粗さ（Ｒｚ）及び賦型率について表１に示す。

実施例１，２及び比較例１，２から分かるように、ＪＩＳＰ８１３２の規定に従って測定した横方向の伸度／縦方向の伸度の比率が３．５以下とすることにより賦型率を高めることができ、且つエンボス表面の風合いを良好ならしめ、表面皺の発生を抑えることができることが分かった。

［応用例］
実施例１，２のエンボス付き離型紙の表面にポリウレタン樹脂を塗布し、乾燥後接着剤を塗布し、しかる後不織布からなる基体と貼り合わせ乾燥し、４０℃で２日間キュアリングした。しかる後離型紙を剥離し、プリント、つや調整等の表面処理して合成皮革を得た。この合成皮革は、従来よりも高い賦型率でエンボスロールのエンボスが忠実に再現され、しかも風合いの良いものであった。

本発明のエンボス付き離型紙は、合成皮革の製造のみならず、化粧板の製造の際に用いるエンボス賦型フィルムとしても利用し、エンボスの化粧板を形成することができる。

本発明のエンボス付き離型紙の断面図である。

符号の説明

１紙
２熱溶融樹脂
３エンボス
４エンボス付き離型紙

Claims

紙の片面に熱溶融樹脂膜が設けられ、且つ熱溶融樹脂膜が設けられた紙にエンボスが施されているエンボス付き離型紙において、紙として、ＪＩＳＰ８１３２の規定に従って測定した横方向の伸度／縦方向の伸度の比率が３．５以下であり、且つＪＩＳＰ８１２７の規定に従って測定された水分（％）が４．５％以上であり、且つＪＩＳＰ８１１８の規定に従って測定された密度が０．９５ｇ／ｃｍ ³ 以下である紙を用いており、且つ上記の熱溶融樹脂が、電離放射線硬化性樹脂であることを特徴とする合成皮革製造用のエンボス付き離型紙。