JP4970439B2

JP4970439B2 - オフセット印刷用塗工紙

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Publication number: JP4970439B2
Application number: JP2008520876A
Authority: JP
Inventors: ヘーネン，ジャン‐ピエール; レッシュ，ペーター; ショルテ，バート
Original assignee: エスエーピーピーアイネザーランズサーヴィシーズビー．ヴイ
Priority date: 2005-07-13
Filing date: 2006-07-12
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2026-07-12
Also published as: HK1116840A1; EA200800035A1; CN101228316B; EP1743976A1; DK1907626T3; AU2006268654A1; DE602006018010D1; PT1907626E; SI1907626T1; ES2353819T3; EP1907626A1; BRPI0615499A2; US20090197005A1; RS51611B; AU2006268654B2; US8101250B2; ATE487003T1; KR101375453B1; EP1907626B1; EA011735B1

Description

本発明は、枚葉給紙のオフセット印刷のための、紙基材上に画像受容コーティング層を
有する単一のまたは多重の塗工印刷シートに関する。本発明はさらに、このような塗工印
刷シートを作成するための方法、およびそのような塗工印刷シートの使用に関する。

枚葉給紙のオフセット印刷の分野において、印刷されたばかりのシートのできるだけ早
いさらなる処理が可能であって、同時に、所望の印刷光沢および所望の解像度が得られる
ような方法で印刷用インクを紙の中および表面に定着されることが望ましい。これに関連
して、一方では、物理的インク乾燥方法があり、例えば孔またはその場所に提供された微
孔の特殊なシステムを用いる、画像受容コーティングへのインクビヒクルの実際の吸収に
関係している。その一方で、いわゆる化学的インク乾燥があり、インクの架橋性成分の（
酸素に関連した）酸化架橋に起因して、通常起こり、インク受容層の表面内部および表面
上におけるインクの固化に関係している。この化学的乾燥方法は、また一方で、赤外線照
射により補助され得るが、またさらに、架橋処理を触媒的にサポートする特定の化学物質
をインクに添加することにより、促進される。インクの適用後、早い時点での物理的乾燥
がより効率的に起こるほど、化学的乾燥がより迅速におよびより効率的に起こる。

現在、通常の変換時間および再印刷までの時間は、数時間の範囲であり（標準的な印刷
レイアウトのための再印刷までの典型的数値は約１〜２時間であり、標準的な印刷レイア
ウトのための変換までの典型的数値は１２〜１４時間であり、これらに関して、つや消し
紙は光沢紙より重要な意味を持つ）、これは印刷処理を減速させ、および中間的保管を必
要とするので、現在のインクおよび／または紙技術にとって、深刻な欠点である。今日、
例えば、電子ビーム硬化または紫外線照射が印刷工程後に使用される場合、より短い時間
が可能であるが、両方の適用のために、印刷工程およびその後の処理において、高コスト
ならびに付加的な問題にかかわる、特別なインクおよび特別な装置が必要とされる。

（発明の概要）
従って、本発明の基礎をなす課題は、特に枚葉給紙のオフセット印刷のための単一塗工
のまたは多重塗工の改良された印刷シートを提供することである。印刷シートは、紙基材
上に画像受容コーティング層が設けられ、それにより、従来技術と比較した場合、はるか
に短い再印刷時間および変換時間となるが、同時に、例えば、用紙光沢および印刷光沢な
どの十分な紙および印刷品質を示すことが可能となる。

本発明は、シリカを含む特定のコーティング組生物を提供することにより、上記の課題
を解決する。より詳細には、画像受容コーティング層は、それがトップ層および／または
該トップ層の下の少なくとも１つの第二層を含むように設計されており、前記トップ層お
よび／または第二層は、顔料部分（この顔料部分は、微粒子炭酸塩（沈降または粉砕炭酸
塩、またはそれらの組み合わせ）および／または微粒子カオリンおよび／または微粒子粘
土の乾燥重量に換算して７５〜９９重量部、および微粒子シリカの乾燥重量に換算して１
〜２５重量部からなる）、および結合剤部分（この結合剤部分は、結合剤の乾燥重量に換
算して５〜２０重量部、および添加物（添加剤）の乾燥重量に換算して４重量部未満からなる）を含む。この文脈において用語「微粒子シリカ」は、シリカゾルならびにコロイドシリカ、およびヒュームドシリカ、好ましくはまた非晶質シリカゲルならびに沈降シリカとして一般的に言及される化合物を含む。明確にすると、画像受容コーティング層は、単一層コーティングであってよく、この単一層コーティングは、上に定義された顔料部分を有する。しかしまた、画像受容コーティング層は、二重層コーティングであってもよく、よって、それはトップ層および該トップ層の下に第二層を有してもよい。この場合、トップ層は上記顔料組成を有することができ、第二層は上記顔料組成を有するか、または両層が上記顔料組成を有してよい。これらの全ての場合において、本発明による効果が可能である。

カオリンは粘土により置換されるかまた補填されることに、一般的に留意しなければな
らない。粘土は、通常、直径が２マイクロメートル未満の含水アルミニウムフィロケイ酸
鉱物の群を記述するために使用される一般名称である。粘土は、不定量の構造水を含む、
シリコン、酸化アルミニウムおよび水酸化物に富む、種々のフィロケイ酸鉱物からなる。
カオリン、モンモリロナイト‐スメクタイト、イライトおよびクロライトといった、３つ
または４つの主要な粘土群がある。これらの部類には、約３０の異なる種類の「純粘土」
があるが、ほとんどの「天然粘土」は、他の風化鉱物と同様に、これらの異なる種類の混
合物である。それゆえ、カオリンは、Ａｌ_２ＳｉＯ_５（ＯＨ）_４の化学組成を有する特定
の粘土鉱物である。それは、アルミナ八面体の１つの八面体シートと酸素を介して結合さ
れた四面体シートを１つ有する、層状のケイ酸鉱物である。

乾燥重量における重量部について述べる場合、本明細書において与えられる数値は、以
下のように理解されることが好ましい。顔料部分は乾燥重量に換算して１００重量部を含
み、ここでこれは炭酸塩および／またはカオリンおよび／または粘土により片側に、およ
びシリカにより他の側にと分けられる。これは、乾燥重量に換算して１００重量部に対し
、炭酸塩および／またはカオリンおよび／または粘土が、シリカ部分を補完することを意
味する。そして、結合剤部分および添加剤は、顔料部分の乾燥重量に換算して１００重量
部に基づいて計算されたものとして理解される。

望ましいインクセット特性は、０．２ｍｌ／ｇより大きい孔容積を有するシリカの（お
よび／または微粒子炭酸塩のおよび／または微粒子カオリンのおよび／または微粒子粘土
の）使用によって、利用可能であることが好ましい。０．５ｍｌ／ｇより大きな、または
、好ましくは、１ｍｌ／ｇより大きな孔容積が使用される場合、より良い特性が得られる
。
一般的に、本明細書において顔料の孔容積について言及する場合、他に特に言及がなけ
れば、これは内部孔容積を意味する。それは、外部から到達できる粒子の孔容積であり、
従って、最終紙の到達可能な孔構造に寄与する。

好ましい実施形態により、シリカは、非晶質シリカゲルである。別の好ましい実施形態
により、シリカは非晶質沈降シリカである。後者の場合、通常、このシリカは、（一般的
にＢＥＴ法に従って測定された）１５０ｍ^２／ｇより大きい表面積を有し、好ましくは、
シリカは、５００ｍ^２／ｇより大きな、さらにより好ましくは、６００〜８００ｍ^２／ｇ
の範囲の表面積を有する。

一般的に、シリカが１．８ｍｌ／ｇより大きいかまたは同等の、好ましくは、２．０ｍ
ｌ／ｇより大きいかまたは同等の内部孔容積を有することが好ましい。

ここで、上述のシリカの種類の最も重要な面について、もう少し詳細に述べることが適
切であるように思われる。書物「ＨａｎｄｂｏｏｋｏｆＰｏｒｏｕｓＳｏｌｉｄｓ
」（Ｗｉｌｅｙ−ＶＣＨ，第３巻，ＦｅｒｄｉＳｃｈｕｔｈ（編），Ｋｅｎｎｅｔｈ
Ｓ．Ｗ．Ｓｉｎｇ（編），ＪｅｎｓＷｅｉｔｋａｍｐ（編），ＩＳＢＮ：３−５２７−
３０２４６−８，２００２）、具体的にはその１５８６−１５７２頁を参照することによ
り、書物のこの頁の開示部分を本明細書中において明確に援用する。

原則として、シリカは、いわゆる結晶シリカ（例えば水晶を含む）、非晶質シリカ（例
えば溶融石英を含む）および合成非晶質シリカといった、３つの主要な範疇に分類するこ
とができる。

最後のものは本発明に関連して特に興味深く、それらの中で特に、湿式法において調製
されるシリカが興味深い。

湿式法に基づいた合成非晶質シリカの種類は、シリカゲル（キセロゲルとも呼ばれる）
および沈降シリカならびにコロイドシリカである。ヒュームドシリカは熱処理にて作成さ
れる。

コロイドシリカ（シリカゾルとも呼ばれる）は、微粒子径および非多孔性である一次粒
子の懸濁として考えることができる。本発明に関連して、コロイドシリカは可能であるが
、好ましくない。

ヒュームドシリカは、製造方法により種々の異なる特性を有することができ、小さい一
次粒子径（３〜３０ｎｍ）および大きい表面積（５０〜６００ｍ^２／ｇ）を有するヒュー
ムドシリカは、好ましくはないが、また本発明に関連して使用することができる。

本発明に関連して、しかし、すでに上述したように、沈降シリカおよびシリカゲルが特
に好ましい。シリカゲル（キセロゲル）が一般的に好ましく、対して、一般的に、沈降シ
リカは、それが通常２００ｍ^２／ｇを超える大きい表面積および１０マイクロメートルよ
り小さい粒度、すなわち例えば、５〜７マイクロメートルの範囲の粒度を有する場合に好
ましい。そのような系は、例えば、Ｓｉｐｅｒｎａｔ３１０および５７０という名称で
Ｄｅｇｕｓｓａ社から入手可能である。両方の種類、すなわちシリカゲルならびに沈降シ
リカは、多孔性粒子構造（平均内部孔径は２ｎｍまで小さくできる）および大きい表面積
を特徴とする。これらの種類の比較のために、上述の書物の１５５６頁の表２を参照とし
て援用する。

特にシリカゲルの使用が好ましい。シリカゲルは、シリカ（ＳｉО_２・Ｈ_２Ｏ）の多孔
性、非晶質の形状である。その固有の内部構造に起因して、シリカゲルは、他の二酸化ケ
イ素系の物質と根本的に異なる。それは、相互接続した微細な小孔の広大なネットワーク
からなる。シリカゲルは、通常２ｎｍから３０ｎｍの間の、または２〜２０ｎｍの間の狭
い範囲の直径を有する、到達可能な内部孔を有する。

シリカ、特にシリカゲル（例えば、ＳｙｌｏｉｄＣ８０３などのタイプ）、および沈
降シリカも、その固有の速い（選択的な）ミネラルオイル溶剤／ビヒクル（より一般的に
は液状インクビヒクル）の吸収特性に起因して、用紙の表面上および内部において、極め
て高速かつ強固な架橋性インク部分の「セット」が最適に可能である。この最大濃縮形状
に起因して、インクフィルムの機械的特性は、すでに極めて高いレベルにあり、および架
橋鎖の最大濃度に起因して、続く化学的架橋処理は、現在、最適条件の下、インク層の機
械的特性の最大レベルまで、より早く終了（１００％の架橋で）する。これらの顔料（特
にＳｙｌｏｉｄＣ８０３などのタイプ）のその他の好ましい点は、この化学的段階にお
いて、場合により取り込まれた金属（下記の考察を参照）が、架橋処理をなおさらに促進
するための触媒として作用し得ることである。実際に、３００〜４００％のインク密度で
の工業用印刷試験（および実験室における試験より良好である）において、提案された顔
料、特にシリカゲルまたは沈降シリカのない場合と比較して、最終的に提案された顔料が
、物理的および化学的インク乾燥を、実際に促進することが可能であるかということを、
Ｆｏｇｒａインク乾燥試験（および下記のドット乾燥挙動までの総時間曲線）を介して繰
り返し実験した。

本質的な微孔構造および特定の最小内部孔容積が、上述と同様の表面積および同様の孔
特性を有する塊状または粒子間の構造となる、充填または凝集された多量の小さい顔料粒
子を用いて獲得される限り、ナノ分散顔料（例えば炭酸塩、コロイドシリカ、ヒュームド
シリカ／Ａｅｒｏｓｉｌ）によって、シリカゲル、または沈降シリカを、部分的にまたは
全て置換可能であることに留意すべきである。

さらに好ましい実施形態に従って、印刷シートは、画像受容コーティング層が、（１ｇ
総用紙当たり）８ｍｌより大きな、好ましくは（１ｇ総用紙当たり）９ｍｌより大きな、
８〜２０ｎｍにおける範囲の孔幅の水銀侵入により測定された累積空隙容積を有すること
を特徴とする。好ましくは、８〜４０ｎｍの範囲における累積空隙容積が、（１ｇ総用紙
当たり）１２ｍｌより大きいこと、好ましくは（１ｇ総用紙当たり）１３ｍｌより大きい
ことである（プレコートされた９５ｇ／ｍ^２の紙基材上に、塗工重量１４ｇ／ｍ^２の片側
塗工基材を有する用紙に対して）。

すでに上述したように、取り込まれたシリカを有する本発明の印刷シートは、オフセッ
ト印刷に適応している。それに対応して、インクジェト紙と対照的に、本発明の印刷シー
トは、枚葉給紙のオフセット印刷において使用される通常のインクを利用するために、特
に適応しており、本発明の印刷シートではるかに魅力のない受容性を示す、インクジェッ
ト印刷において使用される印刷インクのためではない。市販のオフセット印刷インクは、
一般的に、約２０〜２８ｍＮ／ｍ（平均約２４ｍＮ／ｍ）の範囲のその総表面エネルギー
、および９〜２０ｍＮ／ｍ（平均約１４ｍＮ／ｍ）の範囲の総表面エネルギーの分散部分
を特徴とする。表面エネルギー値は、スウェーデン、ＦｉｂｒｏＳｙｓｔｅｍ社製、Ｆ
ｉｂｒｏｄａｔ１１００で、０．１秒間測定された。他方、市販のインクジェット印刷
インクは、約２８〜３１ｍＮ／ｍ（平均約３１ｍＮ／ｍ）の範囲のその（より高い）総表
面エネルギー、および２８〜３１ｍＮ／ｍ（平均約３０ｍＮ／ｍ）の範囲の総表面エネル
ギーの分散部分、それ故に、総エネルギーの極めて低い極性部分（平均約１ｍＮ／ｍ）を
有することを特徴とする。従って、その他の好ましい実施形態によれば、画像受容コーテ
ィング層の総表面エネルギーは、それ故に、オフセットインクの表面エネルギー特性に一
致しており、よって表面エネルギーは、例えば、３０ｍＮ／ｍ未満かまたは等しく、好ま
しくは２８ｍＮ／ｍ未満かまたは等しい。これは、少なくとも４０ｍＮ／ｍおよび約６０
ｍＮ／ｍまでの総表面エネルギー値を有する通常のインクジェット用紙とは対照的である
。さらに、画像受容コーティング層の総表面エネルギーの分散部分が１８ｍＮ／ｍ未満か
または等しいこと、好ましくは１５ｍＮ／ｍ未満かまたは等しいことが、好ましい。これ
もやはりインクジェット用紙の値と完全に対照的であり、それはその分散部分が一般的に
２０ｍＮ／ｍより十分高くおよび６０ｍＮ／ｍまであるからである。特に好ましい実施形
態は、顔料部分が微粒子炭酸塩のおよび／または微粒子カオリンのおよび／または微粒子
粘土の乾燥重量に換算して７５〜９４重量部と、微粒子シリカの乾燥重量に換算して６〜
２５重量部とを含むことを特徴とする。

さらに好ましい実施形態により、顔料部分の乾燥重量に換算して１００重量部の全重量
が、シリカの、好ましくはシリカゲルまたは沈降シリカの乾燥重量に換算して１〜２５重
量部を含み、そしてそれに対応して、炭酸塩および／またはカオリンおよび／または粘土
部分が乾燥重量に換算して９９〜７５重量部を補填する。顔料部分がシリカゲルまたは沈
降シリカの乾燥重量に換算して６〜２５重量部と、炭酸塩および／またはカオリンおよび
／または粘土の乾燥重量に換算して７５〜９４重量部を含むことが好ましい。

従って、本発明の重要な特性の一つは、好ましくは、例えば、画像受容コーティングに
適用されたインクと接触するコーティングにおける（内部）孔容積によっておよび／また
は比表面積によって定義された適切に選択された吸収特性を有する適量のおよび適切なタ
イプのシリカの、特定の組み合わせを提供することによって、シリカの固有特性に起因し
て有意に改良された物理的並びに化学的インク乾燥に通じるという事実である。

本発明のその他の好ましい実施形態において、顔料部分は、微粒子シリカの乾燥重量に
換算して７〜１５重量部、好ましくは８〜１２重量部、好ましくは微粒子シリカの乾燥重
量に換算して８〜１０重量部を含む。実際には、シリカの量が過剰の場合、印刷用インク
は、早すぎるゆえに不適当な印刷光沢特性および他の欠点を招くインクセットを示す。従
って、シリカの量の特定の範囲（ｗｉｎｄｏｗ）のみが、実際に、枚葉給紙のオフセット
印刷のための適切な特性を導き、そのオフセット印刷は、短時間（いわゆる裏移り試験に
おいて決定された１５〜１２０秒の範囲）では中程度の早さのインクセットを要するが、
長時間（いわゆる多色インクセット試験において決定された２〜１０分の範囲）では例外
的に早いインクセットを要する。

あるいは、用紙が依然としてプレス機内にある間は（一般的に１秒未満）インクセット
は緩やかであり、その後はできるだけ早くなければならない場合、有用であるということ
ができる。

平均粒度が０．１〜５μｍの範囲、好ましくは、０．３〜４μｍの範囲となるような
粒度分布を有する微粒子シリカが選択される場合、インクセット特性が最適である。シリ
カの平均粒度が０．３〜１μｍの範囲または３〜４μｍの範囲である場合、特に良好な結
果が得られ得る。また、使用されるシリカの表面特性ならびにその空隙率が、物理的およ
び／または化学的乾燥特性に影響を与える。それに対応して、２００ｍ^２／ｇより大きな
、好ましくは、２５０ｍ^２／ｇより大きな、さらにより好ましくは、少なくとも３００ｍ
^２／ｇの表面積を有する微粒子シリカが使用されることが好ましい。顔料部分は、２００
〜１０００ｍ^２／ｇの範囲の、好ましくは、２００〜４００ｍ^２／ｇまたは２５０〜８０
０ｍ^２／ｇの範囲の表面積を有する微粒子シリカを含むことが好ましい。

これに関連して、他のタイプの有機および／または無機顔料（すなわち、シリカのみな
らず粉砕炭酸塩および／または多孔性ＰＣＣ等の沈降炭酸塩および／または粘土／カオリ
ンおよび／またはプラスチック顔料）もまた、これらの無機顔料が、１８〜４００ｍ^２／
ｇ、または４０〜４００ｍ^２／ｇの、好ましくは、１００〜４００ｍ^２／ｇの範囲の表面
積を有する限り、および／またはそれらが、例えば、０．３ｍｌ／ｇより多くの、好まし
くは０．５ｍｌ／ｇより多くのゼロのなることのない内部孔容積を有する限り、および好
ましくは、それらが鉄、マンガン、コバルト、クロム、ニッケル、亜鉛、バナジウム、ま
たは銅、または他の遷移金属の群より選択された微量金属を含み、これらの少なくとも１
つの微量金属または微量金属の合計が１００ｐｐｂより多くの、好ましくは、５００ｐｐ
ｂより多くの量で含有される限り、シリカについて上述した機能と類似の機能を実現する
ことが、理論上／原理上可能であることに留意されなければならない。

沈降炭酸塩に関連して、一般的に、内部孔構造を有する多孔性沈降炭酸カルシウム（Ｐ
ＣＣ）によって、上述のシリカを（部分的に）置換および／または補填することが可能で
あることに留意するべきである。そのような多孔性沈降炭酸カルシウムは、５０〜１００
ｍ^２／ｇの、さらにより好ましくは、５０〜８０ｍ^２／ｇの範囲の表面積を有することが
好ましい。一般的に、そのような多孔性ＰＣＣは、１〜５マイクロメートルの、好ましく
は、１〜３マイクロメートルの範囲の粒度を有する。そのような多孔性ＰＣＣが、シリカ
の代わりにおよび／または一緒に、特にシリカゲルまたは沈降シリカの代わりに使用され
る場合、わずかに低い標準的な表面積に起因して、シリカを使用する場合と同じまたは同
等の効果を獲得するために、通常、より大きい量の／部分の多孔性ＰＣＣが必要である。

実際のところ、物理的なインク吸収に関連する空隙率は、使用される顔料の一つの空隙
率により得られてもよいし、望ましい空隙率となる特定構造のコーティングによって、（
また、コーティング全体の空隙率に通じる非多孔性粒子のパッキングによって）、または
表面改変顔料により得られてもよい。一般的に、適切な空隙率は、８〜４０ｎｍ、好まし
くは、８〜２０ｎｍ、およびさらにより好ましくは、０．０１〜０．０２μｍでの空隙率
において特徴的なピークもしくはむしろ増加を示す、最終コーティングの水銀侵入測定に
おける特定のプロファイルによって実現されることが可能であり、本質的に、速い物理的
インク吸収に寄与するこのサイズの孔が存在することが示唆される。すでに上述したよう
に、この空隙率は、顔料の内部空隙率によって、および／またはトップまたは他のコーテ
ィングにおいて生成される顔料粒子の内部の特定構造または特定の凝集体により得られる
。

原則として、この一般的概念は、特定のシリカ含有量という上述の概念から独立してお
り、それ自体が発明性を示す。無機および／または有機顔料は、そのような微量金属に意
図的に富んでいてもよい。一般的に、５００ｐｐｂより多い鉄含有量および２０ｐｐｂよ
り多いマンガン含有量が好ましい。また、２０ｐｐｂより多いクロム含有量が好ましい。
また、そのような顔料の使用の場合、組成は、上述の組成と異なってもよく、すなわち、
無機顔料部分の全てがそのような特定の顔料によって形成されてもよいことに留意される
べきである。優先的に、この場合における無機顔料は、０．１〜５μｍの範囲の平均粒度
を有する。従って、そのような特定の無機顔料（炭酸塩であってもよいし、またはカオリ
ンもしくは粘土であってもよい）によって上述および後述の配合においてシリカを置換す
ることが可能であるか、そのような特定の無機顔料によって無機顔料部分全体を置換する
ことが可能である。

本発明のその他の好ましい実施形態によれば、顔料部分は、好ましくは５０％の粒子が
１μｍより小さくなるような粒度分布を有する微粒子炭酸塩の、乾燥重量に換算して７０
〜８０重量部を含む。５０％の粒子が０．５μｍより小さくなるような粒度分布、および
最も好ましくは、５０％の粒子が０．４μｍより小さくなるような粒度分布を有するもの
（常にＳｅｄｉｇｒａｐｈ法を用いて測定される）が選択される場合、特に良い結果が得
られる。

すでに上記で指摘したように、顔料部分中の炭酸塩とカオリン（または粘土）との組み
合わせは、利点を有することを示す。カオリン（または粘土）に関して、微粒子カオリン
（または粘土）の乾燥重量に換算して１０〜２５重量部、好ましくは、微粒子カオリン（
または粘土）の乾燥重量に換算して１３〜１８重量部を有することが好ましい。微粒子カ
オリン（または粘土）は、５０％の粒子が１μｍより小さくなるような粒度分布、さらに
より好ましくは、５０％の粒子が０．５μｍより小さくなるような粒度分布、および最も
好ましくは、５０％の粒子が０．３μｍより小さくなるような粒度分布を有することを選
択され得る。

すでに上述したように、用紙光沢および印刷光沢ならびに速いインクセット特性の間の
妥協点を見つけることが重要である。インクセット特性が速くなるにつれ、通常、印刷光
沢特性には不利になる。従って、主要な特許請求の範囲において提案されるような結合剤
比率およびシリカ比率の特定の組み合わせにより、枚葉給紙のオフセット印刷にとって理
想的な妥協点が得られる。しかし、結合剤部分が結合剤の乾燥重量に換算して７〜１２重
量部を含む場合、はるかに良い結果が得られる。結合剤は、単一の結合剤の種類、または
異なるもしくは類似の結合剤の混合物となるように選択されてもよい。そのような結合剤
は、例えば、ラテックス、特にスチレン−ブタジエン、スチレン−ブタジエン−アクリロ
ニトリル、スチレン−アクリル、特にスチレン−ｎ−ブチルアクリルコポリマー、スチレ
ン−ブタジエン−アクリルラテックス、酢酸ビニルアクリレートコポリマー、でんぷん、
ポリアクリル酸塩、ポリビニルアルコール、大豆、カゼイン、カルボキシメチルセルロー
ス、ヒドロキシメチルセルロースおよびそれらのコポリマーならびに混合物からなる群よ
り選択され、好ましくは製造中にアニオンコロイド分散として提供され得る。例えば、ブ
チルアクリレート、スチレンおよび必要に応じてアクリロニトリルに基づくアクリルエス
テルコポリマーベースのラテックスが、特に好ましい。ＢＡＳＦ（ドイツ）から入手可能
なアクロナール（Ａｃｒｏｎａｌ）タイプの結合剤またはＰｏｌｙｍｅｒＬａｔｅｘ（ド
イツ）から入手可能な他のリテックス（Ｌｉｔｅｘ）タイプが可能である。

結合剤部分は、実際の結合剤に加えて、消泡剤、着色剤、光沢剤、分散剤、増粘剤、保
水剤、保存剤、架橋剤、潤滑剤およびｐＨ調整剤またはそれらの混合物から選択される少
なくとも１つの添加剤または幾つかの添加剤を含むことができる。

より具体的には、枚葉給紙のオフセットにおける使用のために特に適した配合は、画像
受容層のトップコートが顔料部分（この顔料部分は、微粒子炭酸塩および／または微粒子
カオリンおよび／または微粒子粘土の乾燥重量に換算して７５〜９４または８０〜９５重
量部、および微粒子シリカの乾燥重量に換算して６〜２５重量部からなる）を含むことを
特徴とすることが示される。印刷シートにおいて、画像受容層のトップコートが顔料部分
（５０％の粒子が０．４μｍより小さくなるような粒度分布を有する微粒子炭酸塩の乾燥
重量に換算して７０〜８０重量部、５０％の粒子が０．３μｍより小さくなるような粒度
分布を有する微粒子カオリン（または粘土）の乾燥重量に換算して１０〜１５重量部、３
〜５μｍの間の平均粒度および３００〜４００ｍ^２／ｇの表面積を有する微粒子シリカの
乾燥重量に換算して８〜１２重量部を含む）、および結合剤部分（ラテックス結合剤の乾
燥重量に換算して８〜１２重量部、好ましくは９〜１１重量部、添加剤の乾燥重量に換算
して３重量部未満を含む）を含むことを特徴とする場合、はるかに良い結果が得られる。

本発明による印刷シートは、光沢加工されていても光沢加工されていなくてもよく、お
よび、つや消し紙、光沢紙、またはサテン紙であってもよい。印刷シートは、光沢紙につ
いてはＴＡＰＰＩ７５度に従って７５％より多くの、またはＤＩＮ７５度に従って５０よ
り多くの（例えばＴＡＰＰＩ７５度に従って７５〜８０％）、画像受容コーティング層の
表面上の光沢により、つや消し紙についてはＴＡＰＰＩ７５度に従って２５％未満の値（
例えば、１０〜２０％）により、およびサテン紙については、間における値（例えば、２
５〜３５％）により、特徴付けられ得る。

画像受容コーティング層は、基材の両側上に設けられてもよいし、各側または片側のみ
に、５〜１５ｇ／ｍ^２の範囲内のコート量で塗布されてもよい。全塗工紙は８０〜４００
ｇ／ｍ^２の範囲の重量を有してよい。好ましくは、基材は上質紙基材である。

シリカがトップ層に存在してよいが、しかし、トップ層の真下の層内に存在してもよい
。この場合、トップ層はシリカも含むが、シリカを含まないトップ層を有することも可能
である。本発明のその他の実施形態によれば、印刷シートは、従って、画像受容コーティ
ング層が前記トップ層の下に第二層を有し、顔料部分（この顔料部分は好ましくは５０％
の粒子が２μｍより小さいかまたはさらに１μｍより小さくなるような粒度分布を有する
、混合物のもしくは単一の微粒子炭酸塩の、乾燥重量に換算して８０〜９８重量部、微粒
子シリカの乾燥重量に換算して２〜２０重量部からなる）および結合剤部分（この結合剤
部分は、結合剤の乾燥重量に換算して２０重量部未満、好ましくは、ラテックスまたはで
んぷん結合剤の乾燥重量に換算して８〜１５重量部、添加剤の乾燥重量に換算して４重量
部未満からなる）を含むことを特徴とする。それはこの場合、この第二層内において、顔
料部分の微粒子炭酸塩が、５０％の粒子が２μｍより小さくなるような粒度分布を有する
１つの微粒子炭酸塩と５０％の粒子が１μｍより小さくなるような粒度分布を有するもう
1つの微粒子炭酸塩との混合物からなり、優先的にこれら２つの構成成分がおよそ同量で
存在する場合、利点を有することを示す。第二層などの下のさらなる層も、必要に応じ提
供されるかもしれないことを指摘しなければならない。このようなさらなる層は、例えば
サイズ層であり得るが、一定量のシリカをさらに含むさらなる層があってもよい。通常、
第二層の顔料部分は、好ましくはトップ層に関連して上記で定義した品質で、シリカの乾
燥重量に換算して５〜１５重量部を含む。

上記ですでに述べたように、変換および再印刷までの時間は、有意に削減されるべきで
ある。その他の好ましい実施形態によれば、従って印刷シートは、３０分未満内に、好ま
しくは１５分未満内に再印刷可能であり、および１時間未満内に、好ましくは３０分未満
内に変換可能であることを特徴とする。この文脈において、再印刷可能とは、印刷シート
が、例えばブロッキング、マーキング、にじみなどの有害な副作用無しに反対側に印刷さ
れるために、印刷工程を介して二回目に供給され得ることを意味することを意図される。
この文脈において、変換可能とは、製紙業界において既知の変換ステップ（印刷シートの
回転、入れ替え、折り畳み、筋入れ、裁断、押し抜き、製本およびこん包などを含む変換
）が実行できることを意味する。

好ましくは、印刷シートは、顔料部分、好ましくは、微粒子シリカの少なくとも少量が
、微量の金属、好ましくは遷移金属を含むか、または選択的および意図的に富んでおり、
少なくとも一つの金属は、１０ｐｐｂより多く存在するか、少なくとも一つの金属または
金属の合計が５００ｐｐｂより多く存在することを更に特徴とする。例えば、鉄がそのよ
うな量において存在してもよいが、また、銅、マンガンなども好都合である。この特定金
属含有量の存在という態様は、実際にまた、シリカを用いたコーティングの概念から独立
している。

金属が、元素型であれ、イオン型であれ、インクの化学的乾燥に寄与すると思われる。
より多い金属量が、適切な空隙率および／または表面積を有する顔料の乾燥重量の重量部
において、より少ない存在を補填し得るので、例えば、顔料部分が、微粒子炭酸塩および
／または微粒子カオリンおよび／または微粒子粘土の乾燥重量に換算して８０〜９５重量
部、および微粒子シリカの乾燥重量に換算して５〜２０重量部を含む場合、シリカ量は、
より多い金属量を有する場合、より少なくてもよい。

顔料の１つの中に、特にシリカフラクションの中に存在する場合、乾燥金属としてまた
は乾燥機能に関連して、特に活性な３つの金属群がある：

Ａ）第一のあるいはトップまたは表面乾燥金属：２価および３価の原子価を有するマン
ガンなどの全ての遷移金属。それらは、酸素と乾性油との反応により形成された過酸化物
の形成および特に分解を触媒する。この酸化的またはフリーラジカル化学により、ポリマ
ーとポリマーとの架橋の形成（すなわち、トップ乾燥）、および乾性油分子上のヒドロキ
シル基／カルボニル基／カルボキシル基の形成が行われる。最も重要な金属は、コバルト
、マンガン、バナジウム、セリウム、鉄である。クロム、ニッケル、ロジウムおよびルテ
ニウムもまた可能である。

Ｂ）第二のまたは通過もしくは配位乾燥金属：特定の架橋を形成するために、これらの
乾燥剤により（しかし常に、結合錯体形成を経由して、第一の乾燥剤と組み合わされて）
、酸素含有基が使用される。最も重要な金属は、ジルコニウム、ランタン、ネオジム、ア
ルミニウム、ビスマス、ストロンチウム、鉛、バリウムである。

Ｃ）補助乾燥金属または助触媒金属：それらは、それら自体では直接に乾燥機能を果た
さないが、第一のまたは第二の乾燥剤との特異的な相互作用により（または第一のおよび
第二の乾燥剤の溶解度の上昇によるとも言われる）、その活性を支えることができる。最
も重要な金属は、カルシウム、カリウム、リチウムおよび亜鉛である。

これらの金属の有意な活性を有するために、それらは、より低い限界としての１０ｐｐ
ｂ〜下記の上限まで、顔料中（好ましくはシリカ中）に存在するべきである。
第一の乾燥金属：全て１０ｐｐｍまで、２０ｐｐｍまでのセリウムを除く、および１０
０ｐｐｍまでの鉄を除く。

第二の乾燥金属：全て１０ｐｐｍまで、２０ｐｐｍまでのジルコニウム、アルミニウム
、ストロンチウムおよび鉛を除く。
補助乾燥金属：全て２０ｐｐｍまで。

例えば、コバルトとマンガン、コバルトとカルシウムとジルコニウムまたはランタンま
たはビスマスまたはネオジム、コバルトとジルコニウム／カルシウム、コバルトとランタ
ンなどの、これらの金属の幾つかの特定の組み合わせが、特に効果的である。例えば、酢
酸マンガン（２価および３価）（インクの表面のみ早く乾燥して酸素に向かって閉架する
）と、（マンガン活性を活性化するための）幾つかのカリウム塩、および可能ならば、（
インク塊の乾燥を介して増え、印刷されたインク層の湿式インク摩擦挙動を改良するため
の）ジルコニウム塩との組み合わせが可能である。

その他の好ましい実施形態に従って、印刷シートは、トップコートおよび／または第二
層がさらに、好ましくは、遷移金属錯体、遷移金属カルボン酸錯体、マンガン錯体、マン
ガンカルボン酸錯体および／または酢酸またはアセチルアセテートマンガン錯体（例えば
、Ｍｎ（ＩＩ）（Ａｃ）_２・４Ｈ_２Ｏおよび／またはＭｎ（ａｃａｃ）など）の触媒系か
ら選択された、化学的乾燥助剤を含み、マンガン錯体の適切な触媒活性のために、好まし
くはマンガン（II）並びにマンガン（III）は共存し、またはそれらの混合物が、好まし
くは、この化学的乾燥助剤が、乾燥重量に換算して０．５〜3重量部、好ましくは、乾燥
重量に換算して１〜２重量部存在することを特徴とする。上述のマンガン錯体などの金属
触媒系の場合、触媒系の金属部分は、コーティングの総乾燥重量の０．０５〜０．６重量
％、好ましくは、０．０２〜０．４重量％において、コーティング中に含有されることが
好ましい。そのような系の触媒活性をサポートまたは促進するために、それらと、第二乾
燥剤および／または補助乾燥剤とを組み合わせることが可能である。また、金属系に対し
て異なるリガンドを提供することによって、触媒活性を促進することが可能であり、すな
わち、例えば、上記酢酸錯体は、ビピリジン‐リガンド（ｂｉｐｙ）と混合されてもよい
。また、リチウムアセチルアセトナート（Ｌｉ（ａｃａｃ））などの他の金属錯体との組
み合わせも可能である。拡散限界のない場所で直接必要な酸素を有するために過酸化物を
触媒系と組み合わせることによって、更なる促進が可能である。オフセットインクの重合
可能なまたは架橋可能な構成成分を固定するためのそのような触媒系の使用も、完全に異
なる特性のコーティングに対して有利であり、コーティング中にシリカを有するという概
念と必ずしも結び付けられないことを指摘されなければならない。

より低いシリカ含有が、コーティング層中のそのような化学的乾燥助剤の存在によって
補われ得ることが示され、さらに、シリカと例えば酢酸マンガンとを組み合わせて使用す
る場合、相乗効果が得られる。さらに、そのような化学的乾燥助剤の使用が、用紙光沢、
印刷光沢、短期間のインクセットと、長期間のインクセットなどの間のバランスを調整す
るためのさらなるパラメータを提供する。

本発明はさらに、上述の印刷シートを作成するための方法に関する。その方法は、コー
ティング配合を含む、シリカが、カーテンコーター、ブレードコーター、ロールコーター
、スプレーコーター、エアナイフ、キャストコーティングを用いて、または具体的に計量
サイズプレス機により、未塗工の、プレコートの、または塗工された紙基材上に、好まし
くは上質紙基材に使用されることを特徴とする。光沢を得ようとする用紙により、塗工紙
は、光沢加工され得る。可能な光沢加工条件は以下の通りである。２００〜２０００ｍ／
分の範囲速度、１から１５の間の数のニップを用い、５０〜５００Ｎ／ｍｍの範囲のニッ
プ負荷、および室温より高い温度で、好ましくは６０℃より高い温度で、さらにより好ま
しくは７０〜９５℃の範囲の温度での、光沢加工である。

さらに、本発明は、枚葉給紙のオフセット印刷工程における、上記にさらに定義した印
刷シートの使用に関する。このような方法において、再印刷および／または変換は１時間
未満内、好ましくは０．５時間未満内、および上述のようになされることが好ましい。

本発明のさらなる実施形態は、独立請求項において述べられている。

添付の図に、本発明の好ましい実施形態を示す。
本発明の好ましい実施形態を示す目的のためであって、発明を限定する目的のためでは
ない図面を参照すると、図１は、塗工印刷シートの概略図を示す。塗工印刷シート４は、
層により両側を塗工されており、これらの層が画像受容コーティングを構成する。この特
定の場合において、塗工印刷シートの最外コーティングを形成するトップコーティング３
が設けられている。このトップ層３の下に、第二層２が設けられている。幾つかの場合に
おいて、この第二層の下にさらに第三層があり、これは固有のコーティングであっても、
さらにサイズ層であってもよい。

通常、この種の塗工印刷シートは、８０〜４００ｇ／ｍ^２の範囲の、好ましくは１００
〜２５０ｇ／ｍ^２の範囲のベース重量を有する。トップ層は、例えば３〜２５ｇ／ｍ^２の
範囲の、好ましくは４〜１５ｇ／ｍ^２の範囲の、および最も好ましくは約６〜１２ｇ／ｍ
^２の範囲の総乾燥塗工量を有する。第二層は、同じ範囲またはそれより少ない総乾燥塗工
量を有することができる。画像受容コーティングは、片側のみに、または、図１において
示されるように両側に設けられてもよい。

本明細書の主要な目標は、標準的なインクと組み合わせた枚葉給紙のオフセット用紙の
ために、「即時の」インク乾燥用の塗工印刷シートを提供することである。試験的な塗工
紙は、市販の枚葉給紙印刷機で印刷されて、インクセットならびにインク乾燥試験（下記
の無鉛ガソリン試験により評価される）が、再印刷性および変換性の評価の次に行われた
。

標準的な塗工紙と比較して、第二層またはトップコーティングにおいて、シリカ（Ｓｙ
ｌｏｉｄＣ８０３およびその他Ｓｙｌｏｊｅｔ型など、ＧｒａｃｅＤａｖｉｓｏｎよ
り）の使用によって、塗工紙のインクセット傾向を有意に促進することが可能である。光
沢紙に関しては、未光沢紙と比較してはるかに良好な（低い）インク擦れ挙動が観察され
た。無鉛ガソリン試験を介して特に分析される改良点が、実際のプリンタ（枚葉給紙印刷
機）での変換試験により確認された。

速い物理的および化学的乾燥につながる、トップコーティングにおけるシリカの使用に
より、短時間および長時間のインクセットもより速くなり、光沢紙の色ムラ傾向は、参照
紙に対するよりもわずかではあるが良好であった。用紙光沢および印刷光沢レベルは、参
照よりわずかに低かった。

第二層においてシリカを使用する場合、最終紙の物理的および化学的インク乾燥への影
響がなお存在するが、その機構は、トップコーティングへの適用よりも活性でない。中間
または第二コーティングを含むシリカの利点は、参照と比べ、より高い用紙光沢および等
しいインクセット時間であり、これが高い印刷光沢につながった。第二コーティングにお
ける使用のためのシリカ量は、より多くなければならなかった。

表１は、次に続く分析のために使用される異なる試験紙を示す。異なる５枚の用紙が作
成され、ＩＩＤ１と表示された用紙はシリカ無しトップコーティングおよびシリカ有り
中間コーティングを含み、ＩＩＤ２はシリカ有りトップコーティングおよびシリカ無し
中間コーティングを含み、ＩＩＤ３はシリカ無しの標準的な中間コーティングまたはト
ップコーティングを含み、ＩＩＤ５はシリカ無しの標準的な中間コーティングおよびシ
リカ有りトップコーティングを含む。中間コーティングおよびトップコーティングの詳細
な配合を、下記の表２および３に示す。

注記：ＭＣ１の配合は、中間コーティングにおける変化により、長時間のインクセッ
トに速く到達する方法において最適化されている。ＣＣ６０（急勾配の粒度分布）を、よ
り大きな孔容積、ならびに物理的および化学的インク乾燥のための促進添加剤としてのシ
リカを作成するために使用する。でんぷんはまた、それが長時間のインクセットを減速さ
せるように思われるために、内部孔容積に悪影響を与えるが、コーティング色の保水を増
加させるためのレオロジー添加剤としても必要である。シリカが、付加的な１０％ＨＣ
６０により置換される場合、ラテックス量は、７．５ｐｐｈに（明らかに低く）なる。結
合力（経験則）：１０＋０．５＊３＝１１．５。結合力参照中間コート：５＋０．５＊６
＝８。

ＭＣ２配合は、実際的経験に基づいて最適化されており、微細顔料ＨＣ９５が使用さ
れている。結合力：７．５＋０．５＊３＝９。

両方の中間コーティング色のために、さらなる添加剤を必要に応じ使用する（例えばＣ
ＭＣ、光沢剤、レオロジー修飾剤、消泡剤、着色剤など）。

中間コーティング色ＭＣ１（１０％シリカ有り）およびＭＣ２（１００％ＨＣ９
５）を、（１５０ｇｓｍ用に製造された）プレコートされた用紙上に適用した。中間コー
ティングのでんぷんレベルは、速いインクセットに到達するために３ｐｐｈまで減少させ
、一般的な標準中間コーティング配合に対しては、でんぷん６ｐｐｈを使用した。

２つの異なるトップコーティング色（ＴＣ１およびＴＣ３）を調製して、（１５０
ｇｓｍ用に製造された）中間コート紙上に適用するとともに、ＴＣ１（標準）をＭＣ
１上に、およびまた８％シリカ有りのＴＣ３をＭＣ２上に適用した。

目的は、シリカの使用のために最良のコーティング層を調査して、それらを標準的なコ
ーティング（ＩＩＤ３）と比較することであった。

ブレードコーターにより、中間およびトップコーティングの適用を行い（ワイヤ側を最
初に塗工した）、塗工重量、乾燥温度および水分含量を、通常使用されるように選択した
。

標準的な方法を用いて、これらの塗工紙の実験室調査を行った。しかし、インクセット
特性の分析の観点から、下記の特定の方法を使用した。
湿式インク摩擦試験（インク擦れ試験）

一般的に、インク擦れによりインクのマーキングがわかる。そのようなインクマーキン
グは、異なる原因により作り出される。インクが十分に乾燥していない場合、湿式インク
摩擦試験において見られる。インクが十分乾燥している場合、インク耐摩擦性試験におい
て見られる。変換試験である湿式インク摩擦試験を、ここで詳述する。インク耐摩擦性試
験は、湿式インク摩擦試験と同じ原理を共有するが、それはインクを４８時間乾燥した後
に行われる。

範囲：方法は、印刷後、完全に乾燥する前、数時間間隔での用紙および板の耐摩擦性の
評価について述べる。引用規格／関連国際規格：ＧＴＭ１００１：サンプリング、ＧＴＭ
１００２：条件に対する標準大気圧、ＥＳＴＭ２３００：Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置の説明
および手順。関連試験方法の説明：Ｐｒｕｆｂａｕ仕様書。

定義：
・インク摩擦：せん断または磨耗などの機械的ストレスの作用を受けた場合、インク層は
、例えそれが十分に乾燥していても、損傷して印刷物上にマーキングを生じることがある
。
・化学的乾燥：枚葉給紙のオフセットにおける、重合化の反応によるインク膜の硬化。
・湿式インク摩擦値：印刷後所定時間での湿式インク摩擦試験中に、カウンタ紙をマーク
したインク量の測定。

原理：Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置で市販インクを用いて、テスト片を印刷する。数時間の間
隔の後、印刷したテスト片の一部分を、白紙（同じ用紙）に対し５回擦る。時間スケール
に対して、印刷の損傷および白紙上のマーキングを評価し、プロットする。印刷インクＴ
ｅｍｐｏＭａｘｂｌａｃｋ（ＳＩＣＰＡ，ＣＨ）を使用する。

実験手順：１．８００Ｎに印刷圧を調整する。２．０．０１ｇの許容範囲で、インクを計
量し、Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置のインク部分にその分量のインクを適用する。３．３０秒
間インクを分配する（インクの分配時間は、より簡単に取り扱うために６０秒間まで延長
可能である）。４．短い試料キャリアにテスト片を固定する。５．インク部分上にアルミ
ニウムＰｒｕｆｂａｕリールを配置して、３０秒間インクを取り除く。６．インクが付着
したリール（ｍ_１）を計量する。７．印刷ユニットに、インクが付着したアルミニウムＰ
ｒｕｆｂａｕリールを設置する。８．インクが付着したアルミニウムリールに対して、試
料プレートを設置して、０．５ｍ／秒でテスト片を印刷する。９．試料が印刷されている
時間を記録する。１０．印刷後、再びインクが付着したリール（ｍ_２）を測定して、ｇ単
位でインク転移量Ｉ_１を決定する（インク転移量Ｉ_ｔは、Ｉ_ｔ＝ｍ_１−ｍ_２により求めら
れ、ここでｍ_１は印刷前のインクが付着したリールの重量、およびｍ_２は印刷後の同じリ
ールの重量である）。１１．Ｐｒｕｆｂａｕインク耐摩擦性試験器での摩擦数を５に調整
する。１２．Ｐｒｕｆｂａｕピースカッタを用いて、印刷された細片において丸片を切り
取る。１３．Ｐｒｕｆｂａｕテスト片キャリアの１つに対し、テスト片を固定し、用紙キ
ャリア上に同じ用紙の白紙の細片を固定する。１４．印刷後所定の時間間隔後、Ｐｒｕｆ
ｂａｕ装置に、白紙および印刷された丸片を向かい合わせで設置し、摩擦を開始する（５
回）。１５．印刷後、所定の時間間隔全てで、作動を再開し、次に、印刷された用紙の損
傷に対する白紙上のマーキング密度の関数として、用紙の乾燥を評価する。

下記の図表は、印刷用に計量するインク量およびインク摩擦試験が実行可能な印刷後の
時間の例を提供する。
等級インク量摩擦時間（分）
光沢０．３０ｇ１５／３０／６０／１２０／４８０
シルク／つや消し０．３０ｇ３０／６０／２４０／３６０／４８０

評価結果：結果を、視覚的に測定および評価した。視覚的評価：白紙をマークしたイン
ク量の関数として、最高から最低まで試験をした白紙試料の全てを序列化した。測定：カ
ラータッチ装置を用いて、白紙試料の色スペクトル（紫外線光源は除外した）を測定。未
試験の白紙の色スペクトルを測定。試験をした試料の色スペクトルは、使用したインクに
典型的な、明確な波長で吸収ピークを有した（これがインクの色である）。試験をした試
料と未試験の白紙試料との間の、この波長での立体角反射率の違いは、インク摩擦の指標
である。ＳＩＣＰＡＴｅｍｐｏＭａｘＢｌａｃｋを用いた場合、ピーク波長は５７
５ｎｍであり、ＩｎｋＲｕｂ＝（Ｒ_{ｓａｍｐｌｅ}−Ｒ_{ｂｌａｎｋ}）_{５７５ｎｍ}である。
折り畳み試験：

実行：各シートを二度折り畳む（直角折り）。初めの折り畳みはバックルを用いて行い
、二度目の折り畳みはナイフにより行う。シートは、印刷後の異なる時間間隔で折り畳ま
れる。

評価：折り畳み試験は、折り畳まれたシートの視覚的判断により評価される。折り畳み
試験について、２つのマーキングが重要である。
・直角折り：白紙領域に対して、印刷領域からのインクを折り畳む。
・ガイドリールマーキング：折り畳み機械の受け取り（移送バンド）で、２つのプラスチ
ックリールがシートを誘導する。この場合、シートは白紙領域を上として進み、一方、反
対側が刷られたものであった。ガイドリールは、圧力／炭化により顕著なマークを付けた
。
ブロッキング試験：

一定数のシートを印刷し、その後、実際の負荷条件に可能な限り近く模しながら、印刷
されたシートのパレット内において、特定の重量まで直接積載した。その後、次の印刷さ
れていない側のシート上のマーキングを、４時間後に視覚的に評価する。
多色インクセット（実験室）およびＫ＋Ｅカウンタ試験（プリンタ）：

範囲：本方法は、オフセット印刷用の全ての用紙および板のインクの高画線比率でイン
クセットの測定（積み重ね模擬試験）について述べる。インクの高画線比率は、２ニップ
（実験室）から４色（商用印刷）までの多色を用いた印刷により得られる。この標準によ
り、実験室および工業印刷標準試験の両方について示す。多色インクセット試験は、長時
間のインクセット特性を測定する。
定義：

裏移り：異なる浸透時間後の印刷されたばかりの用紙からカウンタ用紙（同じ紙）への
インク移り。
カウンタ用紙：カウンタ用紙は、セットしていないインクを吸収する。この試験におい
て、カウンタ用紙は試験用紙と同じである。
セット値：カウンタ用紙に移動したインク密度。
原理：シートを印刷する。数時間の間隔後、印刷したテスト片の一部分を同じ用紙の白
紙に対面させる。カウンタ用紙上の各領域の移動したインクの密度を、時間スケールで測
定してプロットする。

テスト片の調製：用紙または板の上側をマークする。約４．６ｃｍ×２５．０ｃｍのテ
スト片を切り取る。枚葉給紙：枚葉給紙用紙または枚葉給紙板に対しては、テスト片の幅
方向（ｃｒｏｓｓｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）に平行な最も長い側を切り取る。リール給紙：
リール給紙用紙またはリール給紙板に対しては、縦方向（ｍａｃｈｉｎｅｄｉｒｅｃｔ
ｉｏｎ）に平行なテスト片の最も長い側を切り取る。（用紙の接触側をマークして）約４
．６ｃｍ×２５．０ｃｍの大きさにカウンタ用紙を切り取る。

標準的な実験室手順、多色インクセット（ＭＣＩＳ）：１．２印刷ユニットの印刷圧力
を８００Ｎに調節する。２．印刷速度を０．５ｍ／秒に調節する。３．０．０１ｇの許容
範囲で２セットのインクを計量し、Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置の２つのインク部分に計量し
た２セットのインクを適用する。４．３０秒間インクを分配する（インクの分配時間は、
より簡単に取り扱うために６０秒間まで延長可能である）。５．試料キャリアにテスト片
を固定する。６．インク部分に２つのアルミニウムＰｒｕｆｂａｕリールを配置して、３
０秒間インクを取り除く。７．２つのインクが付着したリールｍ_１１およびｍ_２１を計
量する。８．印刷ユニットに、インクが付着した２つのアルミニウムＰｒｕｆｂａｕリー
ルを設置する。９．初めにインクが付着したアルミニウムリールに対して試料キャリアを
設置して、０．５ｍ／秒でテスト片を印刷し、同時にストップウォッチを起動する。１０
．印刷後、インクが付着した２つのリールｍ_１２およびｍ_２２を計量して、Ｉ_ｔ＝（ｍ_１
_２−ｍ_１１）＋（ｍ_２２−ｍ_２１）により求められるｇ単位のインク転移量ｌ_ｔを計算す
る。１１．２つのアルミニウムＰｒｕｆｂａｕリールを清掃する。１２．印刷ユニットに
、右（二番目）Ｐｒｕｆｂａｕリールを戻す。１３．ＦＴ１０モジュールをオンにする。
１４．左（第一）印刷ユニット（この印刷ユニットにはリールがない）の正面にテスト片
を配置する。１５．約２秒で時間遅延スイッチを設定する。１６．ＦＴ１０モジュールの
開始ボタンを押す。１８．１分５３秒後に、ＦＴ１０モジュールの開始ボタンを押す。１
９．カウンタリングの終了後、試料を除去し、ＦＴ１０モジュールをオフにし、時間遅延
を０秒まで戻す。２０．インクの乾燥後、カウンタ用紙上の３領域（２，６および１０分
）の密度（ＭｃＢｅｔｈ）を測定する。１つの領域の密度はパターンに従って測定される
１０回の測定値の平均である。

ＭＣＩＳ試験のために使用される時間間隔：マーキングがなくなるまで、２分、６分、
１０分。

実際の印刷手順（Ｋ＆Ｅカウンタ試験）：１．圧力リールが「高」（高の位置のハンド
レバ）の位置にある。２．Ｋ＆Ｅセット装置テーブルの最先端にリールを配置する。３．
印刷されたばかりのシートをプリンタにより印刷機から除去後、ストップウォッチを開始
する。４．シートの印刷側を上にして、Ｋ＆Ｅセット装置にシートを広げて置く。５．印
刷されたシート上に同じ紙の白紙シートを広げて、下部を上にして置く。６．所定の時間
間隔で、圧力リールを「低」の位置にし、一定の速度でＫ＆Ｅセット装置テーブルの反対
側最先端まで圧力リールを移動する。７．リールを再び「高」の位置（ハンドレバを高の
位置）にし、それらの当初の位置（Ｋ＆Ｅセット装置テーブルの反対側最先端）にリール
を移動する。８．カウンタ用紙を印刷シートから除く。９．所定の全ての時間間隔で、新
しく印刷されたばかりのシートおよび新しい白紙を用いて動作を繰り返す。

Ｋ＆Ｅ試験のために使用される時間間隔：マーキングがなくなるまで、１５秒、３０秒
、６０秒、１２０秒、１８０秒。
裏移り試験：

範囲：裏移り試験の方法により、枚葉給紙および巻き取り紙のオフセット印刷のために
使用される全ての用紙および板の裏移り（積み重ね模擬試験）の測定を示す。使用するカ
ウンタ用紙は試験される紙と同じである。裏移り試験は短時間でのインクセット特性を測
定する。

定義：
インク浸透：用紙内へのインクビヒクル成分の選択的吸収現象。
カウンタ紙：カウンタ紙はセットしていないインクを吸収する。
裏移り：異なる浸透時間後の、印刷されたばかりの用紙からカウンタ用紙（同じ紙）への
のインクの転移。
裏移り値：カウンタ紙に転移したインク密度。
原理：Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置で、標準インクを用いて試料を印刷する。数時間の間隔
後、印刷された試料の一部分を、カウンタ紙（積層をシミュレートするために上を下にし
て（ｔｏｐｏｎｂｏｔｔｏｍ））に向けて対面させる。カウンタ紙上の各領域の転移
したインクの密度を、時間に対して測定およびプロットする。

装置：Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置、アルミニウムＰｒｕｆｂａｕリール４０ミリメートル
、Ｐｒｕｆｂａｕ試料キャリア、ＨｕｂｅｒＳｅｔｔｉｎｇＴｅｓｔＩｎｋシア
ン５２００６８、カウンタ紙：試験用紙と同じ紙、ＧｒｅｔａｇＭＣＢｅｔｈ濃度計（
ＤＣタイプ、フィルタ付き）

手順：１．両方の印刷ユニットに対する印刷圧力を８００Ｎに調整する。２．待機時間
のためのスイッチを２秒に調整する。３．印刷速度を０．５ｍ／秒に調整する。４．０．
００１ｇの許容範囲でインクを計量し、Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置のインク部分にその計量
したインクを適用する（注意：光沢およびシルク／つや消し紙に対し異なるインク量）。
５．３０秒間インクを分配する。６．試料キャリアに試験片を固定する。７．インク部分
にアルミニウムＰｒｕｆｂａｕリールを配置し、３０秒間インクを取り除く。８．インク
が付着したリール（ｍ１）を計量する。９．左側の印刷ユニットに、インクが付着したア
ルミニウムＰｒｕｆｂａｕリールを配置し、右側のカウンタリングユニットに清潔なリー
ルを配置する。１０．インクが付着したアルミニウムリールに対し試料キャリアを配置し
、印刷速度をオンにし、同時にストップウォッチをオンにする。１１．印刷速度をオフに
する。１２．印刷したテスト片の上部にカウンタ用紙を配置する（上を下にして）。１３
．試料キャリアのブランケットが、清潔なアルミニウムＰｒｕｆｂａｕリールにぶつかる
までＰｒｕｆｂａｕ印刷装置のハンドルを上下に動かす。１４．印刷用紙との接触の延長
をさけるために、ニップ後にカウンタ紙を垂直に保持している間、１５、３０、６０およ
び１２０秒後にＰｒｕｆｂａｕ印刷装置のハンドルを上下に動かす。１５．印刷後、再び
インクが付着したリール（ｍ２）を計量して、ｇ単位のインク転移Ｉｔ（インク転移Ｉｔ
は、Ｉｔ＝ｍｌ−ｍ２により求められる）を決定し、ここで、ｍ１は印刷前のインクが付
着したリールの重量、およびｍ２は印刷後の同じリールの重量である。１６．インクの乾
燥後、カウンタ紙上の領域（１５、３０、６０および１２０秒）の密度を測定する（Ｇｒ
ｅｔａｇ−ＭｃＢｅｔｈ濃度計、シアンフィルタ）。ここで、１つの領域の密度は、パ
ターンに従って測定される１０回の測定の平均である。
インク乾燥試験：

本研究が開始された当時、インク乾燥試験は不可能であった。そのため、下記の３つの
試験が次々に開発され、信頼性および客観性が増加している。
親指での試験：

非標準：数回の時間間隔（１５，３０，６０，９０．．．分）での工業印刷の一般的実
施に沿って（および塗料試験領域においても）、（スキン潤滑油の影響を避けるために）
家庭用の（特別な）ティッシュペーパで覆われた親指を、強く（しかし常にほぼ一定の力
で）押し付け、同時に、印刷されたインク層内で９０度以上回す。十分に湿っている段階
においては、全てのインクは拭われて、紙基材上にははっきりした白点が残る。十分に化
学的乾燥されたインクの場合、損傷は全く観察されない。一人の同じ操作者が全てのシリ
ーズを行うことが好ましい。親指での乾燥が、１００％までの物理的乾燥およびある程度
の化学的乾燥を概ね反映することが見出された。実際に、その結果は、多かれ少なかれ、
下記の第二試験における「綿棒」乾燥または下記の第三試験Ｆｏｇｒａにおける「テール
乾燥」と同程度である。
無鉛ガソリン試験―綿棒（ベンジン試験）：

下記の無鉛ガソリン試験Ｆｏｇｒａと実質的に同一である。よって、無鉛ガソリン試験
―綿棒は、Ｆｏｇｒａ無鉛ガソリン試験のための後述の同じ定義、原理、装置およびサン
プリング／テスト片調製を意味する。

調製／印刷に関するＦｏｇｒａ無鉛ガソリン試験と対照的に、ここでは綿棒（Ｑチップ
）を無鉛ガソリンに浸し、次に印刷された用紙細片上を手を使って１回擦り、印刷領域に
近接して、つまり、未印刷領域内で、動作を開始する。ゆえに、ほとんどの（不定量の）
無鉛ガソリンは、（Ｆｏｇｒａ試験の場合のように）直接に印刷領域自体の上にあるので
はなく、綿棒の柔らかさならびに限定されたおよび（不定の、動作者に依存した）作用す
る圧力に起因して、この試験は、下記のＦｏｇｒａ無鉛ガソリン試験からのように（また
は幾分さらに）テール乾燥値をほとんど測定するように思われる。
無鉛ガソリン試験―Ｆｏｇｒａ：

紙に印刷された枚葉給紙のオフセットインクフィルムの化学的乾燥に必要な時間を評価
するために、無鉛ガソリン試験Ｆｏｇｒａがまた使用される。
定義：化学的インク乾燥：酸化重合を介する、インクの不飽和植物油の完全架橋

原理：Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置で、標準的商用インクを用い、試料を印刷する。数時間
の時間間隔後、印刷された試料の一部分を、無鉛ガソリンと接触させて配置する。インク
フィルムが全体的に架橋されない限り、無鉛ガソリンは、紙上のインクフィルムを溶解す
ることができる。無鉛ガソリンがインクフィルムをもはや溶解しなくなった場合、試料は
化学的に乾燥していると考えられる。

装置：Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置：アルミニウムＰｒｕｆｂａｕリール４０ｍｍ、Ｐｒ
ｕｆｂａｕ試料キャリア、ＴｅｍｐｏＭａｘＢｌａｃｋ（ＳＩＣＰＡ）；ＦＯＧＲＡ
−ＡＣＥＴ装置。

サンプリングおよびテスト片調製：無鉛ガソリン試験のために、少なくとも５センチメ
ートル長の細片を切り取る。次に、１．Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置の印刷ニップの圧力を、
８００Ｎに調整する。２．印刷速度を０．５ｍ／秒に調整する。３．０．００５ｇの許容
範囲でインクを計量し、Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置のインク部分にその計量したインクを適
用する。４．３０秒間インクを分配する。５．試料キャリアにテスト片を固定する。６．
インク部分にアルミニウムＰｒｕｆｂａｕリールを配置し、３０秒間インクを除去する。
７．右側の印刷ユニットに、インクが付着したアルミニウムＰｒｕｆｂａｕリールを配置
する。８．インクが付着したアルミニウムリールに対し試料キャリアを配置し、印刷速度
をオンにする。９．印刷速度をオフにする。１０．印刷の時間をマークする（例えば、無
鉛ガソリン試験のための開始時間）。１１．用紙の坪量に対応する厚みカードを選択する
。１２．少なくとも５センチメートル長の細片を切り取る。１３．テープを用いて厚みカ
ードに細片の先端を固定する。１４．ＦＯＧＲＡ−ＡＣＥＴ装置のパッドホルダ内にフェ
ルトパッドを配置する。１５．ガラスのみで作られている注射筒を用いて０．５ｍｌの無
鉛ガソリンを吸出し、フェルトパッド上に適用する。１６．試験する試料と一緒に厚みカ
ードをカードホルダ内に配置する。１７．ＦＯＧＲＡ−ＡＣＥＴ装置を閉じ、直ちに、厚
みカードを、それに付着した試験試料と一緒に、装置外へ引き出す。１８．試料の化学的
乾燥を評価する。１９．試料が完全に乾燥するまで（インク層の溶解が観察されなくなる
まで）、１時間ごとに動作を繰り返す。２０．評価：下記の表記法を利用して、試料の視
覚的評価を行うことが可能である。５＝乾燥のしるしなし；４＝テールの乾燥の開始；３
＝テールの中間乾燥；２＝テール乾燥；１＝ほとんど乾燥；０＝完全乾燥。

計算：印刷されたインクフィルムの化学的乾燥時間は、試験された試料のインクが溶解
されなくなる時間である。化学的乾燥時間は時間で与えられる。

この三番目の試験において、乾燥結果の最大の区別は、開始時の幾分の物理的および０
％の化学的乾燥から、ドット乾燥段階の１００％の物理的乾燥および最終的に１００％の
化学的乾燥（およびもちろん１００％の物理的乾燥）までのある（一見十分な）程度の化
学的乾燥に達することに留意すべきである。注記「一見十分な」に言及すると、幾つかの
試験的実験が、このテール乾燥段階（Ｆｏｇｒａにおいて、綿棒乾燥段階または親指での
乾燥段階と概ね等しい）は実際にさらに可能な変換ステップのためにすでに十分である（
印刷されたインク層が十分な機械的強さを持つ）ように見えることを明らかにすることと
追加として定義すべきである。そしてまた、結果は通常、５（＝０％乾燥）から０（＝１
００％乾燥）に及ぶ乾燥結果を用いた連続グラフとして表されること、およびここでの十
分なテール乾燥レベルはレベル２であることに留意すべきである。しかし実際には、表の
形状において乾燥結果の表示を可能にするために、０，２および５の３つのレベルは、明
確に除外して述べている。Ｆｏｇｒａ試験において、無鉛ガソリン量を正確に計量し、全
ての無鉛ガソリンを印刷した用紙上に直接適用し、ここでの「チップ」は、綿棒よりはる
かに硬く、圧力が完全に固定（およびおそらく綿棒法より高く）されている。従って、こ
のＦｏｇｒａ法は、はっきりと良好に区別し、ゆえに１００％化学的乾燥終点を示す。そ
して最終的に、変換性の信頼予測を得るために、無鉛ガソリン試験のみならず、インク摩
擦試験の結果と組み合わせて使用することに注意すべきである。
液滴試験：（ウェットリペレンス試験とも言及される）：

定義：ウェットリペレンス：給湿液のインク吸収への影響を示す
原理：用紙の細片がアルミニウムリールにより印刷される前に、１滴の２０％イソプロ
ピルアルコール溶液を紙上に適用する。その１滴は、印刷リールにより紙とインクの間に
広げられることになる。湿潤領域の色密度が高くなるにつれ、ウェットリペレンスは良好
になる。

装置：Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置：アルミニウムＰｒｕｆｂａｕリール４０ｍｍ、ブラン
ケットＰｒｕｆｂａｕ試料キャリアロング、Ｈｕｂｅｒ紙ムケ試験インク４０８０
０１、２０（ｖ／ｖ）％イソプロピルアルコール溶液、Ｇｒｅｔａｇ−ＭｃＢｅｔｈ濃度
計（ＤＣタイプ、フィルタ付き）

サンプリングおよびテスト片調製：用紙または板の上側をマークする。約４．６ｃｍ×
２５．０ｃｍのテスト片を切り取る。枚葉給紙およびリール給紙の用紙のために、縦方向
に平行なテスト片の最も長い側を切り取る。次に、１．両方の印刷ユニットについて、印
刷圧力を８００Ｎに調整する。２．印刷速度を１．０ｍ／秒に調整する。３．０．００５
ｇの許容範囲でインクを計量し、Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置のインク部分にその計量したイ
ンクを適用する（光沢およびシルク／つや消し紙に対し、インク量は異ならない）４．イ
ンクを３０秒間分配する。５．試料キャリアにテスト片を固定する。６．インク部分にア
ルミニウムＰｒｕｆｂａｕリールを配置し、インクを３０秒間除去する。７．印刷ユニッ
トにインクが付着したリールを配置する。８試料プレートを、インクが付着したリールに
対し配置する。９．ピペットを用いて、紙上に１滴の５μｌの２０％イソプロピルアルコ
ールを滴下する。１０．滴下した直後にテスト片を印刷する。１１．試料プレートから印
刷したテスト片を除去する。１２．２４時間後、乾燥領域の密度（「乾燥−密度」）およ
び湿潤領域の密度（「湿潤−密度」）を測定する。

計算：湿潤密度を乾燥密度で割り、それに１００を掛けることにより、ウエットリペレ
ンスの百分率を計算する。値が高くなるにつれ、ウエットリペレンスは良好となる。一般
的に、２０％より低い場合：極めて悪い、２０〜３０％の場合：悪い、３０％より高い場
合：良好。
オフセット適性試験

適用の範囲および分野：本試験は、全ての枚葉給紙およびリール給紙の用紙および板の
、湿潤のあるなしでの紙ムケ抵抗性を決定するための方法を定める。
定義：オフセット適性：多色オフセット印刷に対する適性を決定するための、用紙の表面
強度。

原理：用紙の細片を、アルミニウムリールを用いて印刷し、紙ムケが見つかるまで同じ
リールに数回（最大６回）接触させる。乾燥紙ムケ抵抗性に加えて湿潤紙ムケ抵抗性を示
すために、テスト用細片の一部分を湿らせる。この分割に伴い、インクの粘着性が増加す
る。紙ムケのない通過回数により、多色オフセット印刷に対する適性が決定される。

機器および装置：Ｐｒｕｆｂａｕ印刷装置、アルミニウムＰｒｕｆｂａｕリール、ブラ
ンケットＰｒｕｆｂａｕ試料プレートロング、インク：Ｈｕｂｅｒプルーフ用およ
び色ムラ試験用インク４０８０１０、２５％イソプロピルアルコール溶液。

手順：インクを、０．０１ｇの単位まで正確に０．３ｇに計量し、Ｐｒｕｆｂａｕのイ
ンク部分にその計量したインクを添加する。インクを１分間分配する。湿潤ユニット上に
、１２．５μｌの２５％イソプロピルアルコール溶液を含有するピペットを配置する。イ
ンク部分にアルミニウムＰｒｕｆｂａｕリールを配置し、インクを３０秒間除去する。試
料プレートに試験用細片を固定する。第一（左）印刷ユニットに、インクが付着したアル
ミニウムＰｒｕｆｂａｕリールを置く。湿潤させ（湿潤ユニットの速度を１ｍ／秒に上げ
る）、インクが付着したアルミニウムリールを用いて、テスト片を印刷する（１ｍ／秒）
。１０秒後、テスト片を同じ印刷ユニットで、同じリールに向けて搬送する。紙ムケがあ
るかどうか、湿潤部分および湿潤していない部分の両方について調べる。紙ムケが観察さ
れるまで、１０秒の間隔時間で、この操作を最大６回まで（印刷を除く）繰り返す。

結果の表示：印刷を除いて、湿潤部分および湿潤していない部分に対し、別々に紙ムケ
のない最終の回を述べる。値が高いほど良好である（最大６）。

中間およびトップ塗工紙（光沢加工されていない）の実験室調査：中間塗工紙の坪量お
よび厚さ、中間塗工紙の用紙光沢、および中間塗工紙の用紙の粗さを、それぞれ、図２〜
４において図示し、ここでＩＩＤ４に示すデータは、これらの調査の対象でない。

紙厚およびそれを有する具体的な容量は、標準的な抄紙機で製造された中間塗工紙に対
してより多い。中間塗工紙ＭＣ１およびＭＣ２の用紙光沢は、中間塗工紙より明らか
に高い。これについての主要な理由は、粗い顔料（ＨＣ６０）、およびＩＩＤ３および
ＩＩＤ５において使用された現行の標準的な中間コーティングのためのより高レベルので
んぷんの使用であるように思われる。コーティング配合において１００％のＨＣ９５を有
するＭＣ２を用いて、最大光沢レベルが達成される。図４から理解できるように、測定
されたＰＰＳ値は、観察される光沢の差を確証しない。

（光沢加工されていない）トップ塗工紙の坪量および厚さを、図５に示す。トップ塗工
紙の用紙坪量は、ＩＩＤ１およびＩＩＤ２に対する１４４ｇｓｍから、ＩＩＤ５に
対する１５１ｇｓｍまでの変化を示す。

光沢加工されていないトップ塗工紙の輝度および不透明度、ならびに光沢加工されてい
ないトップ塗工紙の用紙光沢レベルを、それぞれ図６および図７に示す。最大の用紙光沢
レベルは標準的な配合を有する用紙について見られ、トップコーティングカラー内のシリ
カにより、わずかに用紙光沢が減少する（Ｔａｐｐｉ７５度で１０％までおよびＤＩＮ
７５度で５％まで）。

光沢加工されていないトップ塗工紙のインクセット、および光沢加工されていないトッ
プ塗工紙の、実際の印刷光沢対用紙光沢を、それぞれ図８および９に示す。シリカをふく
むトップコーティング塗工に関し、極めて急速なインクセットを確認することができる（
図８を参照、ここで、図８ａ）は上側の値を示し、図８ｂ）はワイヤ側の値を示す。）他
方、用紙光沢および印刷光沢はこれら２つの試料に関し低下する（図９を参照、光沢加工
されていない用紙の上側を示す）。

図１０は、光沢加工されていないトップ塗工紙の印刷スナップ（印刷光沢から用紙光沢
を引いたもの）を示し、図１１は、光沢加工されていないトップ塗工紙のオフセット適性
（不適格になるまでのパス数）を示す。

トップコーティングカラー内にシリカを有する用紙ＩＩＤ２およびＩＩＤ５につい
て、極端に速いインクセット、すなわち、ＩＩＤ２のために使用される微細な中間コー
ティングのための予想できる利点が観察される。
参照用紙ＩＩＤ３について、最も遅いインクセットが測定された、すなわち、標準的
なトップコーティング（ＴＣ１）を有する中間コーティングにおけるシリカの使用が、
より速いインクセットにつながる。
極端に速い短時間のインクセットは、通常、市販のプリンタではより低い印刷光沢につ
ながる。最も高い印刷スナップがＩＩＤ１について測定され、最も低い印刷スナップは
、ＩＩＤ２について測定される。

用紙ＩＩＤ２のオフセット適性は、参照ＩＩＤ３のオフセット適性より、約２パス
低いことを示す。しかし、トップコーティングカラーＴＣ３におけるラテックスの増加
は、インクセット速度の減少および印刷光沢レベルの増加につながる。従って、これら２
つの構成成分（シリカ、結合剤）のバランスは、印刷光沢などに関する必要性に関連して
慎重に選択しなければならない。

図１２から理解できるように、極端に高い液滴試験値が、シリカ含有用紙について測定
された。ここでは、中間コーティングの明らかな影響も観察された。図１３から理解でき
るように、用紙ＩＩＤ２の早い短時間のインクセットおよび高い吸収率は、実験室にお
いて測定された良好な湿式インク耐摩擦性（低値）につながる（光沢加工されていないト
ップ塗工紙の測定された湿式インク耐摩擦抵抗、低いほど良好である）。

光沢加工されたトップ塗工紙の実験室調査：参照用紙ロールＩＩＤ３を用いて、光沢
目標ＤＩＮ７５度（５５％）に達するまで光沢設定を調節し、全ての他のロールに対し
て、設定を一定に維持した。以下のパラメータを、光沢加工に関して選択した。
速度：３００ｍ／分、ニップ負荷：２９０Ｎ／ｍｍ、温度：９０度、使用したニップ：１
１。

光沢加工されたトップ塗工紙の坪量および厚さを図１４に示し、光沢加工されたトップ
塗工紙の輝度および不透明度を図１５に示し、および光沢加工されたトップ塗工紙の用紙
光沢レベルを、図１６に示す。

光沢加工された用紙の用紙坪量および紙厚は、同程度である。光沢加工の後、用紙光沢
の相違が主として減少し、用紙ＩＩＤ１に対して、わずかに高い値が測定された。

図１７は、光沢加工されたトップ塗工紙のインクセットを示し、ここで、ａ）は上側に
ついてのデータを示し、ｂ）はワイヤ側についてのデータを示す。再び、顕著におよび例
外的に低いインクセット値を、トップコーティングにおいてシリカを含む２つのコーティ
ングＩＩＤ２およびＩＩＤ５について観察することができる。

光沢加工されたトップ塗工紙の、実際の印刷光沢対用紙光沢を、図１８に示し、光沢加
工されたトップ塗工紙の印刷スナップ（印刷光沢から用紙光沢を引いたもの）を、図１９
に示し、および光沢加工されたトップ塗工紙のオフセット適性（不適格になるまでのパス
数）を、図２０に示す。

また、極端に速いインクセットが、トップコーティングカラー内にシリカを有する光沢
加工された用紙ＩＩＤ２およびＩＩＤ５に対して観察され、この速いインクセットレ
ベルで、ＩＩＤ２のために使用する微細な中間コーティングに対する利点が観察される
。
参照用紙ＩＩＤ３について、最も遅いインクセットが測定された。標準的なトップコ
ーティング（ＴＣ１）を有する中間コーティングにおけるシリカの使用は、より速いイ
ンクセットにつながる。

１５秒後に測定された一般的な裏移り値は、光沢加工されていない用紙についてより遅
く、（用紙の滑らかさの影響）―３０秒後では光沢加工された用紙（より細かい孔）につ
いて、より速い。
極端に速い短時間のインクセットは、工業用プリンタでのより低い印刷光沢につながる
。最も高い印刷スナップは参照ＩＩＤ３について、最も低い印刷スナップはＩＩＤ２
について測定される。

用紙ＩＩＤ２のオフセット適性は、参照ＩＩＤ３のオフセット適性より低い。トッ
プコーティングカラーＴＣ３におけるラテックスの増加が、インクセット速度の減少に
つながり、その結果、印刷光沢レベルの増加となる。また、従って、シリカおよびラテッ
クス結合剤の、２つの構成成分のバランスは、現状の必要に応じて、調整可能である。

図２１は、光沢加工されたトップ塗工紙の液滴試験の結果を示す。用紙ＩＩＤ２およ
びＩＩＤ５の速い短時間のインクセットおよび高い吸収率は、印刷５分後の実験室で測
定される湿式インク耐摩擦性（低値）が良好となり、トップ塗工紙の湿式インク耐摩擦性
を図示する図２２から理解できる。

実験室において行われた無鉛ガソリン試験（図２３の無鉛ガソリン試験データ、綿棒、
を参照）が、トップコーティングにおいてシリカを有する用紙についての、より速い物理
的および化学的乾燥を示す。

（実質的な印刷試験）
光沢およびシルク用紙の展開の可能性を調べるために、光沢加工されていないおよび光
沢加工された用紙を、実際の枚葉給紙印刷機で印刷した。上側のみを印刷した。

ａ）光沢加工されていない用紙：
図２４は、光沢加工されていない印刷用紙のインク擦れ結果を示す（インク擦れは、プ
リンタによって様々に使用される用語である）。
プリンタで測定された、光沢加工されていない用紙の一般的により高い（悪い）インク
擦れ値が観察される―用紙ＩＩＤ５について最高レベル、および対照ＩＩＤ３につい
て最低レベル。

下記の表４に示す折り畳み試験の評価は、印刷０．５時間後でさえも、光沢加工されて
いない用紙ＩＩＤ２について（白紙領域に対し）印刷された３００％領域の折り畳みで
の最低のマーキング傾向を示し、印刷２時間後では、用紙ＩＩＤ１が良好なレベルを示
す。シリカを有さない用紙ＩＩＤ３は、折り畳み試験で明らかに最低である。

同じ傾向が、プリンタで実行された４００％の印刷領域における無鉛ガソリン試験（ベ
ンジン試験、綿棒）について見受けられる―用紙ＩＩＤ２が３時間後に、用紙ＩＩＤ
５が４時間後に、用紙ＩＩＤ１が５時間後に、乾燥（化学的乾燥）し始めるが、参照用
紙ＩＩＤ３については、２４時間が経過するまで化学的乾燥は観察されなかった。
シリカの使用による、物理的および化学的乾燥工程の明らかな改良が、実際の印刷試験
によって確認されることが要約され得る。

図２５に、光沢加工されていない用紙の色ムラの評価を示す。印刷された用紙のＫ＋Ｅ
カウンタ試験の結果（カウンタリングが見られなくなるまでの時間―低いほど良好）：Ｉ
ＩＤ１＝２４０秒、ＩＩＤ２；１８０秒より長い、ＩＩＤ３；３００秒より長い、
ＩＩＤ５；２４０秒より長い。全ての試験を４００％領域で行った。

ｂ）光沢加工された用紙：
図２６は、光沢加工された印刷された用紙のインク擦れ結果を示す。用紙ＩＩＤ２に
ついて最高レベルを有し、参照ＩＩＤ３について最低レベルを有する光沢加工されてい
ない用紙と比較して、プリンタで測定されたはるかに良好な（低い）インク擦れ値が、光
沢加工された用紙について観察された。

下記表５に示す折り畳み試験評価は、０．５時間後でさえも、シリカ含有の光沢加工さ
れた用紙ＩＩＤ１、ＩＩＤ２およびＩＩＤ５について（白紙領域に対する）印刷さ
れた３００％領域の折り畳みでの最低のマーキング傾向を示す。シリカを含有しない用紙
ＩＩＤ３は、折り畳み試験において明らかに劣っている。

同じ傾向が、プリンタで実行された４００％の印刷領域における無鉛ガソリン試験（綿
棒）について見受けられる−用紙ＩＩＤ２は２時間後に乾燥し始め、用紙ＩＩＤ１お
よびＩＩＤ５は４時間後から乾燥し始めたが、参照用紙ＩＩＤ３については、物理的
および化学的乾燥は、２４時間まで観察されない。
シリカの使用による、物理的および化学的乾燥過程の明らかな改良が、実際の印刷試験
によって確認される。
実験室試験の傾向は、プリンタでの観察と良好な相関を示す。

つや消し紙のインク擦れレベルは、光沢加工された紙のものより明らかに悪い。
最良の色ムラ傾向（より低い値）が、極めて速い物理学的および化学的乾燥挙動も有す
る光沢加工された用紙ＩＩＤ１およびＩＩＤ２について観察される。図２７は、光沢
加工された用紙の色ムラ評価を示す。

印刷された用紙のＫ＋Ｅカウンタ試験の結果（カウンタリングが見られなくなるまでの
時間―低いほど良好）は、以下の通りである。ＩＩＤ１＝２４０秒、ＩＩＤ２＝１８
０秒、ＩＩＤ３：４２０秒より長い、ＩＩＤ５：３６０秒より長い。全ての試験を４
００％領域で行った。
光沢加工された用紙のより滑らな用紙表面に起因してカウンタ用紙へのより高いインク
転移が生じ、カウンタリングが見られなくなるまでの時間がより長くなる。

配合の臨界を特定するためのさらなる取り組みとして、別の連続実験において、コーテ
ィング内のシリカ量の影響を評価した。２５０ｇｓｍの見返し紙用の、トップコート層の
ない標準的な紙基材（すなわち標準的な中間コート組成のみを有する基材）の、Ｂｉｒｄ
アプリケータ（実験室アプリケータ）に、調製したトップコーティングを適用した。トッ
プコーティングカラー中のシリカ量（この場合、ＳｙｌｏｉｄＣ８０３）は、０％（標
準的なトップコーティング）から３％および１０％まで増加した（下記の表６を参照）。

全てのコーティング配合に対し、８ｐｐｈのレベルでラテックスレベルを一定に維持し
た。
用紙を光沢加工し（２０００ｄａＮのニップ負荷および７５℃の温度の鋼製ロールを用
いて２パス）、実験室で試験した。

結果の考察：
・この連続実験において、３または５重量部未満のシリカにより、有意な望ましい効果は
得られなかった。
・（短時間の）裏移り試験に従い、１０重量部のシリカゲルＳｙｌｏｉｄＣ８０３に
より、極めて速い物理的インクセット挙動という結果になる。予測によればまた、この速
い挙動は、より少量のＳｙｌｏｉｄＣ８０３の場合、下降を示した。
・しかし、１０重量部のＳｙｌｏｉｄＣ８０３により、明確に、物理的および化学的イ
ンク乾燥挙動の極めて有意な向上をやはり引き起こすのは驚くべきことである：（親指に
よる試験の）１時間より短時間の、および（綿棒の）１時間に等しい無鉛ガソリン試験の
乾燥。
・ＳｙｌｏｉｄＣ８０３製品の、その速い物理的インクセット挙動に部分的に関連する
潜在的な欠点は、相対的に低い印刷光沢および用紙光沢である。改良された印刷光沢のた
めの可能な解決策：ラテックス結合剤の追加、下記の実施例５を参照のこと。
・ＳｙｌｏｉｄＣ８０３の固有の物理的および化学的乾燥可能性に関する、その他のさ
らなる説明は、表面特性および空隙率とは別に、内部孔の表面上の鉄（２０〜５０ｐｐｍ
）およびマンガン（２ｐｐｍより少ない）などの残留遷移金属の存在（原料の水ガラス以
外）であるように思われる。ごく一般的に、使用したシリカの遷移金属における選択的増
加は、シリカ（ゲル）の物理的および化学的乾燥効果のさらなる増加に対する可能性であ
ると言える。

最後の問題に関して、これらの微量金属の実際量を決定するために、さらなる調査を行
った。ＩＣＰを用いて、市販のさまざまなシリカの元素分析を行い、ここで、ＩＣＰ分析
のための試料を以下のように調製した：ＧＡＳＩＬ２３Ｄ（１．０ｇ）、ＧＡＳＩＬ
３５Ｍ（１．０ｇ）、ＬｕｄｏｘＰＷ５０（５．０ｍｌ）、Ｓｙｌｏｊｅｔ７１０Ａ
（５．０ｍｌ）およびＳｙｌｏｉｄＣ８０３（１．０ｇ）をＨＮＯ_３と混合し、５０ｍ
ｌ溶液とした。表８において示す値が得られた。

製品ＬｕｄｏｘＰＷ５０は、かなり高い金属含有量を特徴とし、十分なインク乾燥傾
向を示さない。これについての説明は、このシリカはほとんど空隙率を有さないこと、お
よびこのシリカは、物理的および化学的乾燥が有意に効果を増大するには小さすぎる、比
表面積を有することである。

上ですでに指摘したように、原則として、本発明による効果をもたらすには、シリカの
みならず、それらが上記シリカに対して特記したような、例えば、高い空隙率に反映され
る大きい表面積、粒度分布および特定の表面を有する限り、ならびに好ましくはそれらが
表８に示したものと同じ範囲の微量金属を含む限り、従来の顔料（例えば炭酸塩、カオリ
ン、粘土）をも使用することができる。

上述のように、短時間におけるインクセットをわずかに減速させ、光沢を増加させるため
に、ラテックス含量を使用することができる。結合剤に対する請求の範囲が実際に発明的
選択であることを示すために、最適なラテックス含量を発見するための連続実験を行った
。

紙基材：２５０ｇｓｍの見返し用紙品質の、トップコート層を有さない標準的な用紙。シ
リカ含有（１０％）コーティングのラテックスレベルを、段階的に８から１０および１２
ｐｐｈへと増加した。Ｂｉｒｄアプリケータ（実験室アプリケータ、用紙上のコーティン
グ収量は５〜７ｇ／ｍ^２とかなり低かったが、傾向は観察可能である）を介し、コーティ
ングカラーを適用した。用紙を光沢加工し（２０００ｄａＮのニップ負荷および７５℃の
温度の鋼製ロールを用いて２パス）、実験室で試験した。

表１０に結果を要約する。

図２８は、異なる試料に対する多色インクセットを示し、ここで、参照（ｒｅｆ）は、
８つの部分を含み、次の試料２および３は、さらに２段階増加させたラテックスを含む。
標準的な（Ｓｔａｎｄ）配合のみが、シリカを含んでいない。数値的に評価されたものが
、表１１に示されるデータである。

図２９は、より短期間の時間の関数として同じ試料に対するセットオフを示す。表１２
に、対応する数値を示す。

結論：
・短時間インクセット（セットオフ）は、より多くのラテックスの使用により減速する（
２ｐｐｈおよび４ｐｐｈ増量したラテックスに対する有意な付加的相違は観察されなかっ
た）、しかしなお、参照用紙より早かった。
・ラテックスを増量した場合、印刷光沢が増加（より遅いセットオフによって生じた）。
・長時間インクセット速度（多色インクセット）も、ラテックスの増量により減少した（
対照用紙よりも遅い）。
・２ｐｐｈの余分のラテックスを増量した場合、インク乾燥時間（親指の試験）は増加し
ない。
・さらに４重量部を増量することにより、インク乾燥は減速し、４ｐｐｈのラテックスの
増量により得られたレベルは、参照よりなお良好である。印刷光沢は、参照（ＤＩＮ７
５およびＤＩＮ４５値）と同程度である。

ここでの目的は、物理的および化学的インク乾燥を改良するために、シリカを有する中
間およびトップコーティングについての最適な設計を決定することである。

実験：紙基材；２５０ｇｓｍの見返し用の、中間およびトップコーティング層を有さな
い標準的な用紙。調製した中間およびトップコーティングを、実験室コータ（片側にのみ
塗工した、プレコーティング塗布１２ｇｓｍ、トップコーティング塗布１２ｇｓｍ）上に
適用した。用紙に（２０００ｄａＮニップ負荷および７５℃の温度の鋼製ロールを用いて
２パス）光沢加工した。
表１３に従って、試験を行った。

試験用に、以下の配合を使用した（表１４を参照）。

初めに適用したコーティング層は、中間または第二コーティングであり、二番目に適用
したコーティング層は、トップコーティングである。
印刷特性の結果を、表１５に要約する。

結論：

（標準的な中間コーティング（ＰＣ３）上の異なるトップコーティング）
５および１０％のシリカ（ＳｙｌｏｉｄＣ８０３）の添加は、印刷機での作業性に有
利でない、短時間のインクセット速度（セットオフ）を段階的に増加するが、ラテックス
量を適切に増加することにより、セットオフレベルを減速させることができる。

トップコーティング配合において使用するシリカ量が多くなるほど、分析される無鉛ガ
ソリン試験値（綿棒）は速くなる。１０％のＳｙｌｏｉｄＣ８０３を用いて、物理的お
よび化学的インク乾燥が、７時間（参照）から１〜２時間（実験的条件の下で測定された
）に向上する。

トップコーティングにおけるシリカ量が多いほど、製造した用紙の用紙光沢値は低くな
る。一般的な速さの短時間のインクセットも、低い印刷光沢値につながり、さらなる改良
のために、ラテックスレベルを増加させてこの望ましくない印刷光沢をわずかに減少する
ことができる。

確認のために、表２に示す中間コーティングの配合、および表１６によるトップコーテ
ィングを用いて、さらなる連続実験を行った。

コーティング中にシリカと組み合わせて化学的乾燥助剤を使用する可能性を評価するた
めに、ならびに抗セットオフパウダを使用する必要のない本発明による用紙を使用する可
能性を試験するために、さらにより詳細な分析を行った。

抗セットオフパウダは、アンチケーキング剤とフロー剤を加えた純粋な食品用でんぷん
の混合物であり、（１５μｍより小さいものから、７０μｍまでの）広範囲の粒度で利用
可能である。でんぷんは、タピオカ、小麦、トウモロコシ、またはジャガイモであり得る
。印刷表面に散布された場合、基材の前面または印刷された面が、次の基材の裏面または
印刷されない面と密着することを防ぐ。でんぷん粒子は、スペーサとして作用する。

オフセットパウダは、最終特性に到達するために酸化を必要とするインクを使用する変
換適用において、極めて重要な役割を明らかに果たす。オフセットパウダは極めて有用で
あるが、それらは、有害な特性に関与し得る。完全な外観が必要な場合、印刷された基材
をさらに変換処理する用途において、オフセットパウダの使用は適当ではないことがある
。例えば、透明被膜に対し接着剤を用いてラミネートする印刷された基材の場合である。
この用途には、光沢および光学的に完全な外観を必要とするラベルがあり得る。オフセッ
トパウダの粉塵は、ほこりまたは他の汚染物質の散布のように作用する。オフセットパウ
ダは、ラミネートにおける表面欠陥を生じ、最終外観を深刻に損なう。それらは、ラミネ
ート内に封入されて「でこぼこの」外観を引き起こす。これは極めて小さい規模かもしれ
ないが、それは厳重な検査において不満足な外観を呈するのにしばしば十分である。オフ
セットパウダの使用が適当でないことがあるその他の用途は、インモールド工程のための
ラベルを作成するために使用される印刷された基材においてである。この工程において、
プラスチック基材上の印刷されたラベルは、成形操作の間に射出成形またはブロー成形容
器の一体化部分となる。普及している「ラベルなし」の外観のために、光学特性は、消費
者がいかなる環境下でもラベルを見ることができないようなものでなければならない。少
量のオフセットパウダ、ほこりまたは同様のものは、このようなラベルの外観を損なって
不満足なものとする。

従って、そのようなパウダの使用を省く紙基材を発見することが必要である。

従来の上質紙について、次の表に示す配合を用いてコーティングを行い、ここで該基材
を、１１ｇｓｍのコート量のプレコート層、および１１ｇｓｍのトップコート層で、両側
を塗工した。

調査したプレコート層の配合を表１７に示し、トップコート層の配合およびそれらがプ
レコート層とどのように組み合わせたかを、表１８に示す。

全てのコーティングが、傷のない良好な作業性を有し、高い用紙光沢性を有する―紙光
沢レベル（ＤＩＮ７５において５５％）は、２００ｋＮ／ｍのニップ負荷により到達し
た。

トップコーティングにおいて使用するシリカ量が多いほど、通常、用紙光沢は低くなる
。酢酸マンガンの添加により、用紙光沢に有意な影響を及ぼさない。プレコーティングに
おけるシリカの使用により、（光沢加工される前の）トップ塗工紙の用紙光沢をわずかに
低くする。

他の触媒系よりすぐれた多くの利点のために、酢酸マンガン（ＩＩ）が優先的に使用さ
れ、そのようなマンガン錯体の使用は、上ですでに述べたように、本発明のコーティング
に限定されず、いかなる他のコーティングまで広がり得ることを指摘しなければならない
。酢酸マンガン系は、無臭、より低い価格、より水に溶けやすく、輝度／陰影におけるよ
り小さい影響、環境／健康問題のないことを特徴とする。実際に、そのような系の完全な
触媒活性のために、コーティング（トップコーティングまたはトップコーティングの下の
第二コーティング）において、同時にマンガン（ＩＩ）およびマンガン（ＩＩＩ）を含め
ることが有利であると思われる。酢酸マンガン（ＩＩ）および少なくとも少しの酢酸マン
ガン（ＩＩＩ）が存在する場合、最適な活性を得られる。一般的に褐色のおよび実際はむ
しろ非水溶性のマンガン（ＩＩＩ）形の最小量を製造する、酢酸マンガン（ＩＩ）形およ
び酢酸マンガン（ＩＩＩ）を本質的に誘導するための１つの有利な方法は、以下のように
可能である：

ａ）遊離触媒種として十分に利用可能なマンガンイオンを維持するための、付加的な０．
１ｐｐｈのＰｏｌｙｓａｌｚの添加。この構成成分が添加されない場合、ほぼ確実な高原
子価のマンガンイオンは、コーティング内の炭酸カルシウム分散液を強力に妨げるかまた
は結合して、二重層との相互反応を介し、分散液を不安定化／凝固するので、塗工品質も
減少されることが推測される。

ｂ）（酢酸）マンガンは、トップコート組成に対する最終成分としてゆっくり添加し、こ
こで、最大ｐＨ＝８．５〜９で始めることが好ましい、１０までのより高いｐＨが可能で
あり、その結果（いくらかのマンガン（III））は満足なものに過ぎないが、（酢酸）マ
ンガンの溶解挙動が良好／より早くなる。

ｃ）（視覚的に判断して）（酢酸）マンガンの溶解後、約８．５まで再びｐＨを調整する
ことが好ましい（（酢酸）マンガンと反応する酸が溶解する場合、一般的にｐＨは下降す
る）。

ｄ）最終的に、触媒サイクル用に全て利用可能にするために、（酢酸）マンガンを分子レ
ベルまで十分に溶解するために、追加の混合時間（一般的に、本実験において３０分）を
もたせることが有用であると思われる。

（酢酸）マンガンは、トップコーティングの総乾燥重量に換算して０．１〜０．６％の
マンガン（２価および３価）が存在することが好ましい。０．２〜０．４％の存在が最も
好ましい。また、マンガン（II）アセチルアセトナートなどの他のマンガン塩／錯体が可
能であることに留意しなければならない。（酢酸）マンガンの単独の触媒活性は、異なる
手段を介し、促進および／またはサポートすることができる：Ａ）第二乾燥剤および／ま
たは補助乾燥剤との組み合わせ、Ｂ）責任のあるリガンドとの組み合わせ、すなわち、例
えばビピリジン（ｂｐｙ）と組み合わされて、活性は極めて高く（Ｎｕｏｄｅｘ／ｂｐｙ
などの系とほとんど等しい）なる、すなわち他のリガンドと組み合わされて、活性は魅力
的なレベルまで有意に高くなる、Ｃ）リチウムアセチルアセトナートなどの系の添加、Ｄ
）拡散限界のない場所に、直接、必要な酸素をもたせるための（適切に安定化されている
が利用可能な状態の）過酸化物の追加、である。

無鉛ガソリン試験（ＦＯＧＲＡ）および湿式インク摩擦試験の結果をそれぞれ示す図３
０および３１から理解できるように、参照トップコーティングおよびプレコーティング内
にシリカを有する用紙ＩＩＤ７は、実験室において、最も遅い物理的および化学的乾燥
傾向を示す。トップコーティング内のシリカにより、３または２時間の乾燥時間に到達す
ることが可能である（より多いシリカ量のためのテール乾燥）。用紙ＩＩＤ１１：８％
シリカと組み合わせた酢酸マンガンの使用により、（３時間でなく）２時間の、さらなる
改良に通じる。この場合また、試験用紙上の（テールよりも重要な）ドットは、３〜４時
間の間の乾燥である。シリカの使用により、実験室における湿式インク摩擦（インク擦れ
）挙動が改良される。プレコーティングにおける酢酸マンガンまたはシリカの追加が、さ
らなる改良につながる。

図３２〜３４から理解できるように、プレコーティング内にシリカを有し、シリカまた
は酢酸マンガンを有さない参照トップコーティングの用紙ＩＩＤ７について、最も遅い
インクセットが観察された。トップコーティング内のシリカの増量により、より速い初期
インクセット挙動につながる。シリカを有さないプレコーティングと比較して、プレコー
ティング内のシリカの使用により、わずかに速いセットオフとなる。短時間および長時間
のインクセット値は、極端に小さい。全ての用紙のオフセット適性（乾燥）および多色繊
維紙ムケレベルは、かなり低い（ほとんどの場合においてオフセット適性が０―用紙ＩＩ
Ｄ７について最高値）。

これらの実験で使用される特定の化学的乾燥助剤は、酢酸マンガン（II）四水和物であ
る。この特定の遷移金属錯体は、高効率な化学的乾燥助剤であること、および、シリカと
組み合わされて相乗効果を示す一方、トップコーティングまたはプレコーティングにおけ
る使用のための一般的に有用な化学的乾燥助剤であることに、留意すべきである。その利
点の１つは、その価格のみならず安定性、扱いやすさ、およびこの化学的乾燥助剤を加え
られたコーティングの色にいくぶん影響するという事実である。

印刷特性：試験された用紙（全て１３５ｇ／ｍ^２）：Ｓｃｈｅｕｆｅｌｅｎ（製造者）
、ＢＶＳ＋８（用紙名）、Ｄ６、Ｄ７、Ｄ８、Ｄ９、Ｄ１０、Ｄ１１、Ｄ１２（全て上述
の通り）。
印刷条件：プリンタ：Ｇｒａｆｉ−Ｍｅｄｉａ（オランダ、Ｓｗａｌｍｅｎ製）、印刷機
：リョービ（Ｒｙｏｂｉ）５色、色シーケンスのためのインク：ＳｉｃｐａＴｅｍｐｏ
ＭａｘＢ，Ｃ，Ｍ，Ｙ、印刷速度：１１．０００シート／時間、抗セットオフパウダ
：有／無、赤外線乾燥機：無し。

行われた試験：折り畳み：直角折り（１バックル、１ナイフ、折線無し）、インク擦れ
、無鉛ガソリン試験：ブロッキング試験（抗セットオフパウダ無し）。試験時間：１／２
時間、１時間、２時間、３時間、４時間、２４時間、４８時間より長い。

ブロッキング試験の結果：
Ｄ６３００％領域におけるわずかなマーキング
Ｄ７極めてわずかなマーキング（Ｄ６より良好）
Ｄ８３００％領域における極めてわずかなマーキング（Ｄ６まで）
Ｄ９マーキング無し
Ｄ１０マーキング無し
Ｄ１１３００％領域における極めてわずかなマーキング（Ｄ６より少し多いが、
ＢＶＳ＋より少し少ない）
Ｄ１２３００％領域におけるわずかなマーキング（Ｄ６より少し多いが、ＢＶＳ＋
より少し少ない）
ＢＶＳ＋マーキング有り
Ｄ８パウダ有りマーキング無し
Ｄ１１パウダ有りマーキング無し
ＢＶＳ＋パウダ有りマーキング無し

どの用紙もブロッキングは無い。抗セットオフパウダを用いて印刷した用紙は、全くマ
ーキングを示さない。最もマーキングのある用紙はＢＶＳ＋である。Ｄ９およびＤ１０（
Ｄ８およびＤ１１も、わずかに少ない程度に）マーキングを示さない。それらは抗オフセ
ットパウダを用いずに印刷可能である。

折り畳み試験の結果
折り畳み試験を、バックルフォルダで行った。プリンタＨａｌｅｔｒａと対照的に、
二つ折りに対する折線要素は見られないので、折り畳みはそれほど重要でない。折り畳み
試験を、０（マーキングが見られない）から５（極めて強いマーキング）までの表示を用
いて評価する。折り畳み試験の結果を、表１９に示す。

折り畳みでの一般的なマーキングのレベルは、専門家グループ（印刷者）により、極め
て良好と評価された。１／２時間と無限大（１週間）との間に、マーキングにおける違い
はほとんどなく、これは、化学的乾燥が、折り畳み試験にわずかな付加的作用を有するこ
とを意味する。用紙間の相違はごく小さなものに過ぎない。
インク擦れの結果：

印刷されたシートの３００％領域Ｂ，Ｃ，Ｍ上で、湿式インク摩擦試験を行った。この
試験の結果を、図３５に図示する。全ての用紙は、概して極めて良好なインク擦れ値を示
す。最良の用紙はＤ１１であり、続いて、Ｄ７，Ｄ８、そしてＤ９およびＤ１０である。
Ｄ６、Ｄ１２およびＢＶＳ＋は、同程度のマーキングレベルを有する。

無鉛ガソリン試験（ＦＯＧＲＡ）の結果：
印刷されたシートの３００％領域Ｂ，Ｃ，Ｍ上で、無鉛ガソリン試験（テール乾燥）を行
った。結果を、表２０に要約する。

最も速い用紙は、Ｄ９およびＤ１０であり、１／２時間後の乾燥である。最も遅い用紙
は、ＢＶＳ＋、次にＤ６である。

この試験の部分から、次の結論を導くことができる。
・Ｄ９およびＤ１０は、抗セットオフパウダ無しに印刷可能である。
・Ｄ７およびまたＤ１１は、抗セットオフパウダ無しに印刷可能である（重要な領域にお
いてごくわずかなマーキング）。
湿式インク摩擦試験に関し、そのレベルは極めて良好であるが、Ｄ１１とそれに続くＤ
７およびＤ８は、最良の結果を示した。

上記実施例において、シリカゲルの例として、特にＳｙｌｏｉｄＣ８０３を使用する
。他方で、導入部において説明したように、このシリカゲルはまた、沈降シリカが相応の
比表面積特性を有する限り、沈降シリカにより置換されてもよい。そのことを証明するた
めに、次の実施例において、沈降シリカについて、特にＳｉｐｅｒｎａｔという名称でＤ
ｅｇｕｓｓａ社から入手可能な製品について実験を行い、その実験を、シリカゲル顔料部
分含有コーティングを有する、対応する紙基材と比較して、全ての上述の実験と比較する
。試験した２つの種類の沈降シリカは、Ｓｉｐｅｒｎａｔ３１０およびＳｉｐｅｒｎａ
ｔ５７０である。これらの沈降シリカ顔料は、下記の表２２に示す特性を有する。

１１５ｇｓｍの見返し用の、トップコート層のない標準的な紙基材上の実験室コータに
、すなわち、標準的なプレコート組成のみを有する基材上に、調製したトップコーティン
グを適用した。全てのコーティングについて、ラテックスレベルを、１２ｐｐｈのレベル
に一定に維持した。用紙を光沢加工し（１０００ｄａＮのニップ負荷および７０℃の温度
の鋼製ロールを用いて１０パス）、実験室において試験した。

沈降シリカを有する実施例およびシリカゲルを有する比較実施例の配合を、表２１に示
す。全ての値は重量部である。

本発明により使用し得るコーティングをさらに特徴付けるために、最終コーティングの
空隙率を決定する水銀浸透測定を行った。

水銀浸透測定の結果を、図３６に示す。参照（Ｒｅｆ．）に比べ、０．０２μｍより低
い範囲において、すなわち、特に０．０１μｍと０．０２μｍの間の範囲において、本発
明によるコーティングの空隙率は、参照の空隙率より高いことが分かる。従って、この範
囲内およびまた部分的に低い範囲の空隙率の増加（「ピーク」の場合さえある）は、物理
的インク吸収工程に寄与するとともに鍵となり得ることが分かる。

これらの実施例の、結果としてのインク乾燥特性（Ｆｏｇｒａ無鉛ガソリン試験）を、
図３７に図示する（単一データ点）。テール乾燥性の観点およびドット乾燥性の観点から
、これらの特定の特性を有する沈降シリカの使用（高い表面積および小さい粒度）が、シ
リカゲルの使用と類似していることを実質的に証明することが、理解できる。魅力的に速
いインク乾燥は、高い孔容積タイプのシリカゲル顔料ＳｙｌｏｉｄＣ８０３およびＧ
ａｓｉｌ３５Ｍに準拠することが見出された。２０ｐｐｈの高度に洗練された（例えば
極めて高いＢＥＴ表面、７５０ｍ^２ｇ）沈降シリカタイプＳｉｐｅｒｎａｔ５７０お
よび（Ｓｉｐｅｒｎａｔ３１０より幾分少ないもの）が、２０ｐｐｈのＳｙｌｏｉｄ
Ｃ８０３のものに匹敵するインク乾燥性能を決定するように思われる。
材料：

無機顔料：使用した無機顔料の粒度分布を、図３８に示す。粒度分布の適切な選択は、
最終用紙および印刷光沢、ならびにインクセット特性のために重要である。ＳＦＣは、１
８ｍ^２／ｇの比表面積を有する急勾配の微粒子炭酸塩を意味する。

シリカ：全てのシリカ含有用紙の物理的および化学的インク乾燥傾向は極端に速く、また
、他のタイプのシリカ（やはりＧｒａｃｅＤａｖｉｓｏｎからのＳｙｌｏｊｅｔ７１
０ＡおよびＳｙｌｏｊｅｔ７０３Ａ）が（ＳｙｌｏｉｄＣ８０３のみならず）機能す
る。ＳｙｌｏｉｄＣ８０３が使用されるが、この製品は、コーティングカラーのより高
い固形分を可能にするパウダとして入手可能であるため、および他より安価であるためで
ある。
シリカゲル（ＳｙｌｏｊｅｔおよびＧａｓｉｌ）および沈降シリカ（Ｓｉｐｅｒａｔ）の
主要な特性の幾つかを、表２２に要約する。

標準的なトップコーティングカラーと組み合わせたプレコーティングカラーにおけるシ
リカの使用は、（実験室において調査した）インク乾燥を顕著に改善する。

結合剤：本明細書において述べる全ての結合剤は、市販のものであり、従って、それら
の特性は、一般に普及している。例えば、ＬｉｔｅｘＰ−２０９０は、スチレンおよび
ｎ−ブチルアクリレートのコポリマーの水性分散液である。ＡｃｒｏｎａｌＳ３６０Ｄ
は、ＢＡＳＦ（ドイツ）から入手可能な、スチレンおよびアクリルエステルのコポリマー
である。

塗工印刷シートの概略断面図中間塗工紙の坪量および厚さ中間塗工紙の用紙光沢中間塗工紙の用紙粗度光沢加工されていないトップ塗工紙の坪量および厚さ光沢加工されていないトップ塗工紙の輝度および不透明度光沢加工されていないトップ塗工紙の用紙光沢レベル光沢加工されていないトップ塗工紙のインクセット、ａ）上側、ｂ）ワイヤ側光沢加工されていないトップ塗工紙の実際の印刷光沢対用紙光沢光沢加工されていないトップ塗工紙の印刷スナップ光沢加工されていないトップ塗工紙のオフセット適性光沢加工されていないトップ塗工紙の液滴試験光沢加工されていないトップ塗工紙の測定された湿式インク耐摩擦性（インク擦れ）光沢加工されたトップ塗工紙の坪量および厚さ光沢加工されたトップ塗工紙の輝度および不透明度光沢加工されたトップ塗工紙の用紙光沢レベル光沢加工されたトップ塗工紙のインクセット、ａ）上側、ｂ）ワイヤ側光沢加工されたトップ塗工紙の実際の印刷光沢対用紙光沢光沢加工されたトップ塗工紙の印刷スナップ光沢加工されたトップ塗工紙のオフセット適性光沢加工されたトップ塗工紙の液滴試験光沢加工されたトップ塗工紙の測定された湿式インク耐摩擦性（インク擦れ）光沢加工された用紙上に実験室内で行われた無鉛ガソリン試験（綿棒）光沢加工されていない印刷用紙のインク擦れの結果光沢加工されていない用紙の色ムラ評価光沢加工された印刷用紙のインク擦れ光沢加工された用紙の色ムラ評価異なるラテックス含有量に対する多色インクセット。異なるラテックス含有量に対するセットオフ測定。光沢加工された用紙の無鉛ガソリン試験の結果光沢加工された用紙の湿式インク耐摩擦性（インク擦れ）試験の結果光沢加工された用紙の、ａ）上側、ｂ）ワイヤ側についてのセットオフ値光沢加工された用紙の、ａ）上側、ｂ）ワイヤ側についての多色インクセット値光沢加工された用紙に対するオフセット適性およびＭＣＦＰ光沢加工された用紙に対する湿式インク摩擦試験（インク擦れ）の結果塗工紙の最終コーティングの水銀浸透空隙率データシリカゲルを用いた試料および沈降シリカを用いた試料の無鉛ガソリン試験の比較使用された顔料の粒度分布

１基材；２第二層；３トップ層；４塗工印刷シート

Claims

紙基材上に画像受容コーティング層（２、３）を有する枚葉給紙のオフセット印刷のための塗工印刷シート（４）であって、
画像受容コーティング層（２、３）が、トップ層（３）、および該トップ層（３）の下に場合により少なくとも一つの第二層（２）を含み、
前記トップ層（３）または第二層（２）が、顔料部分および結合剤部分を含み、
前記顔料部分は、微粒子炭酸塩および／または微粒子カオリンおよび／または微粒子粘土を乾燥重量に換算して７５〜９９重量部、微粒子シリカを乾燥重量に換算して１〜２５重量部含み、
前記微粒子シリカは、非晶質シリカゲルであり、
前記結合剤部分は、結合剤を乾燥重量に換算して５〜２０重量部、および添加物を乾燥重量に換算して４重量部未満含み、
前記画像受容コーティング層（２、３）の総表面エネルギーが、３０ｍＮ／ｍより少ないかまたは同等であり、
総表面エネルギーの分散部分が、１８ｍＮ／ｍより少ないかまたは同等であることを特徴とする塗工印刷シート。
前記シリカが、０．２ｍｌ／ｇより大きい内部孔容積を有することを特徴とする請求項１に記載の印刷シート。
前記非晶質シリカゲルが、２ｎｍから３０ｎｍの間の範囲の直径を有する到達可能な内部孔を有することを特徴とする請求項１または２に記載の印刷シート。
前記シリカが、１．８ｍｌ／ｇより大きいかまたは等しい内部孔容積を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の印刷シート。
画像受容コーティング層（２、３）が、（総用紙１ｇ当たり）８ｍｌより大きい、８〜２０ｎｍの範囲における孔幅の水銀侵入によって測定される累積空隙容積を有し、および／または、８〜４０ｎｍの範囲における累積細孔容積が、（総用紙１ｇ当たり）１２ｍｌより大きいことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の印刷シート。
画像受容コーティング層（２、３）の総表面エネルギーが、２８ｍＮ／ｍより少ないかまたは同等であること、を特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の印刷シート。
総表面エネルギーの分散部分が、１５ｍＮ／ｍより少ないかまたは同等であることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の印刷シート。
トップ層（３）並びに第二層（２）が、請求項１において定義される顔料部分を含むことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の印刷シート。
前記顔料部分が、微粒子炭酸塩および／または微粒子カオリンおよび／または微粒子粘土を乾燥重量に換算して７５〜９４重量部、および微粒子シリカを乾燥重量に換算して６〜２５重量部含むことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の印刷シート。
前記顔料部分が、微粒子シリカを乾燥重量に換算して８〜１２重量部含むことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の印刷シート。
前記顔料部分が、平均粒度が０．１〜５μｍの範囲の粒度分布を有する微粒子シリカを含むことを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の印刷シート。
前記顔料部分が、平均粒度が０．３〜１μｍの範囲または３〜４μｍの範囲の粒度分布を有する微粒子シリカを含むことを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の印刷シート。
前記顔料部分が、２００ｍ^２／ｇより大きい表面積を有する微粒子シリカを含むことを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の印刷シート。
前記顔料部分が、２００〜１０００ｍ^２／ｇの範囲の表面積を有する微粒子シリカを含むことを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の印刷シート。
前記顔料部分が、微粒子炭酸塩を乾燥重量に換算して７０〜８０重量部含むことを特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載の印刷シート。
前記顔料部分が、微粒子カオリンまたは粘土を乾燥重量に換算して１０〜２５重量部含むことを特徴とする請求項１から１５のいずれかに記載の印刷シート。
前記顔料部分が、５０％の粒子が１μｍより小さい粒度分布を有する微粒子カオリンまたは粘土を含むことを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載の印刷シート。
前記結合剤部分が、結合剤を乾燥重量に換算して７〜１２重量部含むことを特徴とする請求項１から１７のいずれかに記載の印刷シート。
前記結合剤部分が、ラテックス、酢酸ビニルアクリレートのコポリマー、でんぷん、ポリアクリル酸塩、ポリビニルアルコール、大豆、カゼイン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロースおよびそれらのコポリマーならびに混合物からなる群より選択される結合剤またはその結合剤の混合物を含むことを特徴とする請求項１から１８のいずれかに記載の印刷シート。
前記結合剤が、ブチルアクリレート、スチレン、および必要に応じてアクリロニトリルに基づいたアクリルエステルコポリマーであることを特徴とする請求項１から１８のいずれかに記載の印刷シート。
前記結合剤部分が、消泡剤、着色剤、光沢剤、分散剤、増粘剤、保水剤、保存剤、架橋剤、潤滑剤およびｐＨ調整剤またはそれらの混合物から選択される少なくとも一つの添加物を含むことを特徴とする請求項１から２０のいずれかに記載の印刷シート。
前記画像受容層のトップ層が、顔料部分を含み、該顔料部分が、微粒子炭酸塩および微粒子カオリンまたは粘土を乾燥重量に換算して８０〜９５重量部、ならびに微粒子シリカを乾燥重量に換算して５〜２０重量部含むことを特徴とする請求項１から２１のいずれかに記載の印刷シート。
前記画像受容層のトップ層が、
５０％の粒子が０．４μｍより小さい粒度分布を有する微粒子炭酸塩を乾燥重量に換算して７０〜８０重量部、
５０％の粒子が０．３μｍより小さい粒度分布を有する微粒子カオリンまたは粘土を乾燥重量に換算して１０〜１５重量部、
３μｍと５μｍとの間の平均粒度および３００〜４００ｍ^２／ｇの表面積および０．５ｍｌ／ｇより大きい内部孔容積を有する微粒子シリカを乾燥重量に換算して８〜１２重量部含み、
前記微粒子炭酸塩、微粒子カオリンまたは粘土、微粒子シリカは合わせて乾燥重量に換算して１００重量部である
顔料部分と、ならびに
ラテックス結合剤を乾燥重量に換算して８〜１２重量部、
添加物を乾燥重量に換算して３重量部未満含む
結合剤部分と、を含むことを特徴とする請求項１から２２のいずれかに記載の印刷シート。
印刷シートが、光沢加工されていることを特徴とする請求項１から２３のいずれかに記載の印刷シート。
印刷シートが、つや消し紙、光沢紙またはサテン紙であることを特徴とする請求項１から２４のいずれかに記載の印刷シート。
光沢紙の場合、前記画像受容コーティングの表面上において、ＴＡＰＰＩ（パルプ製紙業界技術協会）規格の７５度に従って７５％より多くの、またはＤＩＮ（ドイツ工業品標準規格）の７５度に従って５０より多くの光沢を特徴とし、又は
つや消し紙の場合、前記画像受容コーティングの表面上において、ＴＡＰＰＩ規格の７５度に従って２５％未満の光沢を特徴とし、又はサテン紙の場合、前記画像受容コーティングの表面上において、その中間範囲の光沢を特徴とする請求項１から２５のいずれかに記載の印刷シート。
画像受容コーティング層が、前記基材の両側に設けられていることを特徴とする請求項１から２６のいずれかに記載の印刷シート。
前記基材が、上質紙基材であることを特徴とする請求項１から２７のいずれかに記載の印刷シート。
前記画像受容コーティング層が、前記トップ層の下に第二層を有し、顔料部分および結合剤部分を有し、
前記顔料部分は、混合物のまたは単一の微粒子炭酸塩を乾燥重量に換算して８０〜９８重量部含み、微粒子シリカを乾燥重量に換算して２〜２０重量部含み、
前記結合剤は、結合剤を乾燥重量に換算して２０重量部未満含み、添加物を乾燥重量に換算して４重量部未満含む
ことを特徴とする請求項１から２８のいずれかに記載の印刷シート。
前記顔料部分の微粒子炭酸塩が、５０％の粒子が２μｍより小さい粒度分布を有する第１の微粒子炭酸塩と、５０％の粒子が１μｍより小さい粒度分布を有する別の第２の微粒子炭酸塩の混合物からなることを特徴とする請求項２９に記載の印刷シート。
前記顔料部分が、シリカを乾燥重量に換算して５〜１５重量部含むことを特徴とする請求項２９または３０のいずれかに記載の印刷シート。
印刷後１時間未満内に再印刷可能および変換可能であることを特徴とする請求項１から３１のいずれかに記載の印刷シート。
前記顔料部分の少なくとも一部分が、微量金属を含むかまたは選択的に富んでおり、少なくとも一つの金属が、１０ｐｐｂより多く、シリカおよび／または他の顔料中に含有されることを特徴とする請求項１から３２のいずれかに記載の印刷シート。
コバルト、マンガン、バナジウム、セリウム、鉄、クロム、ニッケル、ロジウム、ルテニウムまたはそれらの組み合わせが、１０ｐｐｂより多く１０ｐｐｍまで前記顔料中に存在し、セリウムの場合は２０ｐｐｍまで、及び／又は鉄の場合は１００ｐｐｍまで前記顔料中に存在してもよく、場合によりジルコニウム、ランタン、ネオジム、アルミニウム、ビスマス、ストロンチウム、鉛、バリウムまたはそれらの組み合わせと一緒に、１０ｐｐｂより多く２０ｐｐｍまで前記顔料中に含有され、場合によりカルシウム、カリウム、リチウム、亜鉛およびそれらの組み合わせと一緒に、１０ｐｐｂより多く２０ｐｐｍまで前記顔料中に含有されることを特徴とする請求項３３に記載の印刷シート。
コバルトとマンガン、コバルトとカルシウムとジルコニウムまたはランタンまたはビスマスまたはネオジム、コバルトとジルコニウム／カルシウム、コバルトとランタン、マンガンとカリウムおよび／またはジルコニウムから選択される組み合わせを特徴とする請求項３４に記載の印刷シート。
前記トップ層および／または第二層が、化学的乾燥助剤をさらに含むことを特徴とする請求項１から３５のいずれかに記載の印刷シート。
前記トップ層および／または第二層が、化学的乾燥助剤をさらに含み、該化学的乾燥助剤が、触媒系として作用し、ならびに遷移金属錯体により提供され、触媒系の金属部分が、コーティングの総乾燥重量の０．０５〜０．６重量％においてそのコーティング中に存在していることを特徴とする請求項１から３６のいずれかに記載の印刷シート。
シリカ含有塗料が、カーテンコーター、ブレードコーター、ロールコーター、スプレコーター、エアナイフ、キャストコーティング、および／または計量サイズプレス機を用いて、プレコートまたはコートされた紙基材上に適用されることを特徴とする請求項１から３７のいずれかに記載の印刷シートを作成するための方法。
前記塗工紙が、２００〜２０００ｍ／ｍｉｎの範囲の速度、５０〜５００Ｎ／ｍｍの範囲のニップ負荷、および室温より高い温度で、１から１５の間の数のニップを用いて、光沢加工されることを特徴とする請求項３８に記載の印刷シートを作成するための方法。
印刷工程において、印刷後１時間未満内に、再印刷および変換されることを特徴とする枚葉給紙オフセット印刷工程における請求項１から請求項３７のいずれかに記載の印刷シートの使用。