JPH01295844A - 複層樹脂フイルムよりなる合成紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、給紙性、印刷性、表面強度に優れ。

紙粉トラブルの少ない複層樹脂フィルムよりなる合成紙
に関する。

この合成紙はポスター用紙、包装紙、ラベル用紙等の素
材として有用である。

〔従来技術〕

天然パルプ抄造紙に代って、ポリプロピレンの２軸延伸
フィルムを基材層とし、この表裏面に無機微細粉末を８
〜６５重量悌含有するポリプロピレンの１軸延伸フィル
ムを紙状層とする合成紙が提案され、実用されている（
特公昭４６−４０７９４号、特開昭５６−１４１３３９
号、同５６−１１８４３７号公報等参照）。

これらの合成紙は、無機微細粉末を核としてその周辺に
微細な空孔を有しており、ま九、表面には数多くの長尺
状の亀裂を有しておシ、軽量で。

かつ、印刷インクの乾燥性、印刷インクの密着性、鉛筆
による筆記性、耐水性等に優れたものである。

これらの合成紙は、オフセット印刷性をよシ良好とする
ため、表面にアクリル系共重合体、？リエチレンイミン
等の水溶液がその固型分がｏ、ｏ　ｏ　ｓ〜０．１１／
ｍ”　　となる貴塗布され、乾燥して用いられることも
ある（特開昭５０−１０６２４号、同５０−１６１４７
８号、同４８−４０８８３号、同５７−１４９３６３号
公報参照）。

これらの合成紙は、紙状層が無機微細粉末を含有する熱
可塑性樹脂の延伸フィルムであり、かつ、塗布剤の樹脂
層の肉厚も０．１−？クロン（μ）以下と薄いため、表
面が粗面（ＪＩＳ　Ｐ−８１１９で測定したイック指数
が１００〜２．０００秒）である。

〔従来技術の問題点〕

塗布剤が塗布される前の合成紙の紙状層は、前述したよ
うに微細な空孔および表面亀裂の核となった無機微細粉
末の一部が表面より突出しておシ。

表面層よシ脱落（いわゆる紙粉トラブル）しやすくなっ
ておシ、印刷インクに混入して連続印刷性を低下させた
υ、コンピュータ室やＣＡＤを用いる製図室等の塵の原
因となシ好ましくない。

また、合成紙の表面の印刷に粘着テープを貼合し、これ
を引き剥した場合、表面強度が弱いため印刷インキが剥
離する欠点がある。

後者のオフセット印刷性を向上する塗布剤層を設けた合
成紙は、わずかに紙粉トラブル防止の面で向上するが、
この塗布剤層の肉厚が約０．０１＃クロンと薄いため紙
粉トラブルの改良効果としては低い本のである。

紙粉トラブル防止のために、この無機微細粉末を含有す
る紙状層（ｌｂ）の表面に、無機微細粉末を含有しない
、または含有しても極めて少い量（３重ｉ１以下）含有
する樹脂フィルム層を設けた高光沢な合成紙（特願昭５
９−１２４８８２号）も提案されている。このものは、
無塵および高光沢の印刷ができる点優れているが、鉛筆
筆記性、水性インクインによる筆記性が悪く、また、イ
ンクの乾燥性が若干遅い欠点がある。

更に、インクの乾燥性や鉛筆の筆記性を改良した無機微
細粉末を含有しない、または含有しても極めて少い量（
３慢以下）で含有する樹脂フィルムを紙状層（１ｂ）の
表面に０．工５〜２ミクロンの肉厚の一軸延伸フィルム
を表面層（１ｅ　）Ｋ設けた合成紙（特願昭６０−１２
１８９７号）も提案されているが、紙粉防止と鉛筆筆記
性インク乾燥のバランスはとれてはいるものの、インキ
乾燥性の面で更に改良が望まれている。

これは、オフセット印刷される合成紙の表面層（ＩＣ）
に存在する無機微細粉末がＯ〜３重ｉ−チと少量である
のが原因と推定される。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、表面層に多情の無機微細粉末を含有させてオ
フセット印刷インキの乾燥性を向上させると共に、紙粉
トラブルが少なく、連続印刷の長時間可能な合成紙を提
供する。

〔課題を解決する具体的手段〕

本発明においては表面層用の無機微細粉末として比表面
積が１０，０００に！／ｇ以上のタルクまたはマイカ粉
末を用いる。

このタルクまたはマイカ粉末はリン片状でなめらかであ
り、紙粉トラブルの防止効果が優れる。

しかし、該タルクまたはマイカ粉末を含有する樹脂フィ
ルムを延伸しても空孔（ゲイト）の発生量は少なく、半
透明（不透明度２０〜４５％、白色度８０％）でトレー
ス紙としては優れている（特願昭５５−１３０７７５号
）が汎用のパルプ紙（不透明度８０〜９５％、白色度８
０〜９５％）と同様の印刷紙、筆記用紙としては不透明
度が不足している。

また、延伸による空孔の発生が少ないことは得られる合
成紙の密度も０．９０〜１．１９／α３であり、市販の
合成紙Ｓ、ポＦＰＧ　　（玉子油化合成紙の商品名）の
０．７５〜０．８５１／ｃＩｒＬ”と比較して軽量性に
欠ける。

従って、本発明においては紙状層剤の無機微細粉末とし
てタルクまたはマイカのようなリン片状のものは用いず
、重質炭酸カルシウム、けいそう土、焼成りレイ等の延
伸によυフィルムに空孔が発生しやすいものを用い、合
成紙の軽量化を画る。

即ち、本発明は、無機微細粉末をＯ〜５０］１−１ｉｉ
係含有する熱可塑性樹脂フィルムの２軸延伸フィルムを
基材層（１ａ）とし、この基材層の少なくとも片面に、
無機微細粉末（メルクまたはマイカを除く）を８〜６５
重量−割合で含有する熱可塑性樹脂の一軸延伸耐脂フィ
ルムよシなる紙状層（１ｂ）と、白色度が８５％以上で
あって、比表面積が１０，０ＯＯａｎ”　７１１以上の
タルクまたはマイカおよびこれらの混合物の粉末を８〜
８０重量％の含有する熱可塑性樹脂フィルムの一軸延伸
フィルムよシなる表面層（ＩＣ）との複層樹脂フィルム
よりなる不透明度が８０係以上である合成紙を提供する
ものである。

以下、図面によシ本発明を更に詳細に説明する。

〔構造〕

本発明の合成紙の一番簡単な構造のものは、第１図Ａま
九はＢに示すように熱可塑性樹脂の２軸延伸フィルムを
基材層（１ｍ）とし、この表裏面または表面に無機微細
粉末（タルクま九はマイカを除く）を８〜６５重量％含
有する熱可塑性樹脂の１軸延伸フィルムよりなる紙状層
（ｌｂ）と白色度が８５チ以上、比表面積が１０，００
０の２／ｌ／以上のタルクまたはマイカおよびこれらの
混合物の粉末を８〜８０重量％含有する熱可塑性樹脂の
一軸延伸フィルムの三層または五層構造の複層樹脂フィ
ルムよシなる合成紙１である。

この合成紙ｌは帯電防止性やインクの接着性全向上させ
るため、第２図に示すように、必要によシこの表面層（
１ｃ）の表面に、帯電防止剤やアンカーコーティング剤
等の配合されたプライマー（２）層を設けてもよい。

この複層合成紙は、無機微細粉末を０〜５０重ｉ−重含
−１含有可塑性樹脂フィルムを、該樹脂の融点より低い
温度で一方向に延伸して得られる一軸方向に配向したフ
ィルムの片面または両面に、無機微細粉末（メルクまた
はマイカを除く）を８〜６５重：ｌ！ｌチ含有する熱可
塑性樹脂の溶融フィルムと、タルクま九はマイカまたは
これらの混合物の粉末を８〜８０重を多含有する熱可塑
性樹脂の溶融フィルムとからなるラミネート物を積層し
、次いで前記方向と直角の方向にこの積層フィルムを延
伸することによシ得られる表面層（ＩＣ）と紙状層（１
ｂ）が−軸方向に配向し、かつ、紙状層（１ｂ）は微細
な空隙を多数有するフィルムであシ、基材層は二軸方向
に配向した積層構造物である。

必要によシ、紙状層１ｂと基材層１ａ間に、または紙状
層１ｂと表面層ＩＣとの間に、無機微細粉末含量が０〜
３重量％の熱可塑性樹脂フィルム接着層１ｄ、１・を設
けてもよい。

この合成紙１の二軸延伸フィルムの基材層（１ａ）は合
成紙の縦と横の強度バランスに寄与する。また、紙状層
の一軸延伸フィルム（１ｂ）は紙的風合を呈する。紙状
層が二軸延伸フィルムであるとパール光沢を有し、紙的
風合からは程遠い。

上記熱可塑性樹脂としては、４リオレフイン樹脂たとえ
ばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンーグロピレ
ン共重合体、およびエチレン−酢酸ビニル共重合体、ポ
リ（４−メチルインテン−１）、ポリスチレン、ポリア
ミド、ポリエチレンテレフタレート、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体の部分加水分解物、エチレン−アクリル酸
共重合体およびその塩、塩化ビニリデン共重合体たとえ
ば塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、その他。

およびこれらの混合物を例示することができる。

これらの中でも耐水性、耐薬品性の面から４リグロピレ
ン、ポリエチレンが好ましい。また、基材層に？リグロ
ピレンを用いる場合は、延伸性を良好とするためポリエ
チレン、４リスチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体
等のポリプロピレンよシも融点が低い樹脂を３〜２５重
量％配合するのがよい。

表面層紙状層と基材層を構成する熱可塑性樹脂は同種で
ある方が両層間の接着が高い。この場合、基材層の樹脂
の溶融指数〔例えばＪＩＳ　Ｋ−６７５８、ＪＩＳ　Ｋ
−６７６０Ｋより測定されるＭ１％ＭＦＲ）よシも高い
溶融指数を有する樹脂を用いると延伸が容易となる。

延伸倍率は縦、横方向とも４〜１０倍が好ましく、延伸
温度は樹脂がホモポリプロピレン（融点１６４〜１６７
℃）のときは１５０〜１６２℃、高密度プリエチレン（
融点１２１〜１２４℃）のときは１１０〜１２０℃、ポ
リエチレンテレフタレート（融点２４６〜２５２℃）の
ときは１０４〜１１５℃である。また、延伸速度は５０
〜３５０ｍ／分である。

これら延伸倍率、延伸温度、延伸速度、無機微細粉末含
量は紙的性質（例えば白色度、不透明度。

風合い）を出す為に任意に選択する。

基材層（１ａ）及び紙状層（１ｂ）に使用する無機微細
粉末としては重質炭酸カルシウム、焼成りレイ、シリカ
、けいそう土、酸化チタン、硫酸バリウム等粒径が０．
０３〜１６ミクロン、好ましくは０．１〜１０ミクロン
のものが使用される。

、表面層（ｌｅ）に用いる白色度が８５ｆ１以上、比表
面積が１０，０００ｃＩｒＬ２／Ｉ以上のタルク粉末は
、滑石、ソープストーン、タルカム、フレンチチョーク
、ステアタイト等とも呼称される、米国量、中国産、北
鮮産等のメルク粉末を微粉砕し、その比表面積を１０，
０００儂２／１１以上としたものである。

マイカは層状アルミナケイ酸塩に属する造岩鉱物の総称
であシ、白マイカ、金マイカ、ソーダーマイカ、紅マイ
カ、黒マイ、力、鉄マイカなどがあるが、白色度の点か
ら白マイカが最適である。米国量、インド産、ブラジル
産、ソ連産等のマイカ粉末を微粉砕し、その比表面積を
１０，０００ｃｍ”／、ｌｉ’以上としたものである。

なお、タルクやマイカは日本でも産出されるが、日本産
のものは酸化鉄を含んでおシ、白色度が劣るので使用す
るには白色度が８５％（好ましくは９０％以上）となる
ように脱色する必要がある。

表面Ｎ（１ａ　）にタルクおよび／またはマイカを８〜
８０重量％配合することによシ合成紙への鉛筆による筆
記性は特願昭５９−１２４８８２号や同６０−１２１８
９号に記載される無機微細粉末を含有しないかまたは極
く少量（３重量％以下）含有する表面層を備えた合成紙
よりはるかに優れ、インクの乾燥も一部表面層に突出し
たタルクまたはマイカ粉末の吸油効果により大幅に向上
する。配合量が８重ｉ−チ未満では筆記性が低下し、又
、８０重量％以上では延伸性の低下が起り好ましくない
。

紙粉の脱落防止に於いてはメルクやマイカの粒子形態（
リン片状）やナペシやすい性質によるところが大きく、
−軸延伸された表面層（１ｃ）において、遊離状態にな
ったタルク又はマイカの粉末はほとんどなく又、一部半
遊離状態にありてもタルク又はマイカ粉末に滑性がある
のでオフセット印刷時のブランケットとの摩擦係数が低
くなシ、ブランケットへのタルク又はマイカ粉末の脱落
が非常に少なく連続印刷枚数が向上する等の利点を有す
る。使用するメルク又はマイカ粉末の白色度は８５チ以
上（好ましくは９０幅以上）の物で、８５係未満のもの
では合成紙が色相の面で高級感に乏しくなる。又、比表
面積も１０，０００ｃｒｎ”　／Ｉｉ以上の物を選択す
る必要が有る。１０，０００ｃｍ”　７９未満では合成
紙表面にザラツキ感が発生し印刷後の光沢路がなく鮮明
な印刷ができない。

表面層（ＩＣ）の肉厚は紙状層（１ｂ）に使用されてい
る無機微細粉末の平均粒子径の１／２以上に設ける必要
が有る。

本発明の合成紙は、紙状層１ｂと表面層ＩＣを形成する
樹脂ラミネート物を同一グイよシ共押出することにより
、延伸後の表面層の肉厚を紙状層に存在する無機微細粉
末の平均粒径の過以上の厚さ（通常０．１〜１０ミクロ
ン、好ましくは０．５〜５ミクロン）と極めて薄くする
ことができるが紙状層に配合されている無機微細粉末の
平均粒子径の少くとも１／２以上の膜厚に表面層１ｅの
肉厚をする必要がある。

この外以上の膜厚とすることＫより、紙状層ｌｂ内の無
機微細粉末の突出が表面層１ｃにょシ抑見られ、オフセ
ット印刷時の紙粉トラブルが防止される。

基材層の肉厚は合成紙全体の肉厚の３５〜８゜チの割合
で、紙状層の肉厚は合成紙全体の肉厚の１０〜５０係の
割合であシ、表面層のそれは０．１〜１０１１である。

表面層の樹脂がＩリエチレン、ボリグロビレンの場合、
グラビア印刷は良好であるが、オフセット多色刷シ印刷
をよシ効果的にするため、および帯電防止性をよくする
ため、この表面層（１ｃ）の表面にブライマー（２）処
理するとよい。

ブライマーとしてはポリエチレンイミン等のアンカーコ
ーティング剤、四級窒素含有アクリル系ポリマー等の帯
電防止剤があげられる。これらブライマーにインクの乾
燥性を促進するためアルカリ金属塩やアルカリ土類金属
塩を配合してもよい。

ブライマーは、溶液濃度が０．５〜３重ｉ−係の水溶液
として用いられ、ロール、スグレー、はけ等の塗布手段
により表面層（ｌｃ）の表面に０．００５〜０．１１１
７ｍ”　（固型分）となるように塗布され。

乾燥される。

このようにして得た合成紙のブライマー層（２）の平滑
度は、はぼ表面層（Ｉｃ）の平滑度と同じである。

〔効果〕

本発明の合成紙は、オフセット印刷で大量部数連続的に
印刷される屋外ポスターや地図等を印刷する時、脱落フ
ィラーによる紙粉トラブルのため印刷機を停止して清掃
するという作業の素度が著るしく減少するので、生産（
印刷）効率が改善される。この合成紙はオフセット印刷
は勿論のことグラビア印刷、フレキソ印刷、スクリーン
印刷も可能である。

また、この合成紙の不透明度は８０チ以上、好ましくは
９０チ以上であシ、印刷や筆記された図柄、文字等を読
み易くしている。

以下、実施例によシ本発明を更に詳細に説明する。

実施例１ （１）　　メルトインデックス（Ｍり　０．８．９７１
０分のポリプロピレン５５重量係、高密度ポリエチレン
５重量係の混合物に平均粒径１．５ミクロンの炭酸カル
シウム１６重量％を配合（Ａ）シ、２７０℃に設定した
押出機にて混線後、シート状に押出し、冷却装置によシ
・冷却して、無延伸シートを得た。

このシートを、１４０℃に加熱後、縦方向に５倍延伸し
た。

ｆ２１　　ＭＩ４ｇ／１０分のポリプロピレン５０重ｉ
４に、白色度９２％、比表面積が１８．０００ｃｍ”　
／Ｆｌのメルク粉末を５０重ｉ％を混合した組成物（Ｃ
）とＭｌ４、Ｏｇ／ｌ　０分の？リグローレフ５５重量
％に平均粒径１．５μの炭酸カルシ９４４５重量％ｉ混
合した組成物（Ｂ）とを別々の押出機で溶融混練し、グ
イ内で積層して共押出したシートを（１）の５倍延伸シ
ートの両面に（Ｃ）が外側になるように積層し、ついで
６０℃まで冷却後、約１６０℃まで加熱し、テンターで
横方向に７．５倍延伸し、１６５℃でアニーリング処理
し、６０℃まで冷却し、耳部をスリットして５層構造（
Ｃ／Ｂ／Ａ／Ｂ／Ｃ）の合成紙を得た。

このものの肉厚は、Ｃ／Ｂ／Ａ／Ｂ／Ｃ−３ミクロン（
１１）　／　２０μ／４５μ／２０μ／３μ　であシ、
光沢が２５チ、表面平滑度８４０秒、不透明度９３チ、
白色度９４％、嵩密度０．７７　、！ｉ’／ｃｍ”　、
鉛筆筆記性良好、水性インク筆記性良好であυ、オフセ
ット印刷における紙粉トラブルの徴候が発生するまでの
印刷可能枚数は１２，０００枚以上であった。また、イ
ンキの乾燥速度は１５０分であった。一方、グラビア印
刷を行い、防湿性包装材料として用いたところ、グラビ
ア印刷性も良好であった。

実施例２〜６、比較例１ グイのスリット幅を変えて表面層（Ｃ）の肉厚３μが０
．５μ、１μ、３μ、５μまたは１５μとなるように変
更する、又は表面層（Ｃ）の無機微細粉末の種類を表１
のように変更する他は実施例１と同様にして表１に示す
物性の５層の合成紙を得た。

比較例２ ｒｌ）　　メルトインデックス（Ｍｌ）０．８のポリプ
ロピレン７９！ｔ％、高密度ポリエチレン５重８％の混
合物に平均粒径１．５ミクロンの炭酸カルシウム１６重
ｉ％を配合（Ａ）シ、２７０℃に設定した押出機にて混
線後、シート状に押出し、冷却装置によシ冷却して、無
延伸シートを得た。このシートを、１４０℃に加熱後、
縦方向に５倍延伸した。

（２）Ｍｌ４．０のポリプロピレン５５重ｆｉｔ　％　
Ｋ　平均粒径１．５μの炭酸カルシウム４５重ｉ％を混
合した組成物（Ｂ）を押出様で溶融混練し、グイよりシ
ート状に押し出し、これを（１）の延伸シートの両面に
積層し、ついで６０ｔ：まで冷却後、約１６０℃まで加
熱し、テンターで横方向に７．５倍延伸し、１６５℃で
アニーリング処理し、６０℃まで冷却し、耳部をスリッ
トしくＢ／Ａ／Ｂ−２５μ／４５μ／２５μ）の三層構
造の合成紙を得た。

比較例３ （１）　　メルトインデックス（ＭＩ）０．８のポリグ
ロビレ７７９重量％、高密度ポリエチレン５重量％の混
合物に平均粒径１．５ハクロンの炭酸カルシウム１６重
量俤を配合（Ａ）ｌ、、２７０℃に設定した押出機にて
混線後、シート状に押出し、冷却装置によシ冷却して、
無延伸シートを得た。このシートを、１４０℃に加熱後
、縦方向に５倍延伸した。

（２）ＭＩ４．０のポリプロピレン（Ｃ）と、ＭＩ４．
０のポリグロビレン５５重量％に平均粒径１．５μの炭
酸カルシウム４５重量％を混合した組成物（Ｂ）とを別
々の押出機で溶融混練し、グイ内で積層して共押出した
シートを（１）の５倍延伸シートの両面に（Ｃ）が外側
になるように積層し、ついで６０℃まで冷却後、約１６
０℃まで加熱し、テンターで横方向に７．５倍延伸し、
１６５℃でアニーリング処理し、６０℃まで冷却し、耳
部をスリットして５層構造（Ｃ／Ｂ／Ａ／Ｂ／Ｃ）の合
成紙を得た。

このものの肉厚は、Ｃ／Ｂ／Ａ／Ｂ／Ｃ−１ミクロン（
μ）／２０μ／４５μ／２０μ／１μであシ、光沢が５
５チ、表面平滑度１．３８０秒、表面強度０２６２ｋｇ
／１８ｙ＋ｘ幅、嵩密度０．７８１１７の３．鉛筆篭記
性良好、水性インク筆記性良好であシ、オフセット印刷
における紙粉トラブルの徴候が発生するまでの印刷可能
枚数は１２，０００枚以上でありた。また、インキの乾
燥速度は１８５分であった。

これら合成紙の物性を表１にまとめて示す。なお、物性
の評価測定法は下記方法にて行なった。

測定法 白色度：　　ＪＩＳ　　Ｌ−１０７４準拠により求めた
比表面積：　　ＢＥＴ法によシ求めた 光沢度：　Ｐ−８１４２によシ求めた 平滑度：　ＢＥＫＫ指数（ＪＩＳ−Ｐ−８１２０）不透
明度：　ＪＴＳ−Ｐ−８１３８ 紙粉トラブル（枚）； 東洋インキ製造■のオフセットインキ゛ＴＳＰ−４００
＝　（商品名）および小森印刷機■製オフセット４色印
刷機を用い、　１２．０００枚を４色印刷した時のブラ
ンケット上のインクエツチノ４イルやブランケット上の
脱落紙粉によシ刷本に悪影響する迄の印刷枚数（いわゆ
る紙粉トラブルの徴候が発生するまでの印刷可能枚数）
を求めた。

（以下余白）

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ、第１図Ｂおよび第２図は複層樹脂フィルムよ
りなる合成紙の断面図である。 特許出願人　　王子油化合成紙株式会社代理人　弁理士
　　長　谷　正　久 代理人　弁理士　　山　本　隆　化 第１図Ａ １ａ基刊漫 第１図Ｂ　　　　　　　　１ｂ紙状７層第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）無機微細粉末を０〜５０重量％含有する熱可塑性樹
   脂フィルムの２軸延伸フィルムを基材層（１ａ）とし、
   この基材層の少なくとも片面に、無機微細粉末（タルク
   、マイカ、を除く）を８〜６５重量％の割合で含有する
   熱可塑性樹脂の一軸延伸樹脂フィルムよりなる紙状層（
   １ｂ）と、白色度が８５％以上であつて、比表面積が１
   ０，０００ｃｍ＾２／ｇ以上のタルクおよび／またはマ
   イカの粉末を８〜８０重量％含有する熱可塑性樹脂フィ
   ルムの一軸延伸フィルムよりなる表面層（１ｃ）との複
   層樹脂フィルムよりなる不透明度が８０％以上である合
   成紙。 ２）表面層（１ｃ）の肉厚が、紙状層（１ｂ）に配合さ
   れた無機微細粉末の平均粒子径の１／２以上であること
   を特徴とする請求項第１項記載の合成紙。