KR20110134434A - 고급 무광 인쇄 용지 및 그것의 제조 방법 - Google Patents

고급 무광 인쇄 용지 및 그것의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

안료와 바인더를 포함하는 코팅을 그것의 적어도 한 면에 포함하는, 특히 오프셋인쇄용의, 고급(Fine) 무광 필기 및/또는 인쇄 용지로서, 상기 안료는 3 ㎛보다 크거나 같은 평균 직경을 갖는 입자들을 갖는 실리카를 포함하고, 코팅의 단위 면적 당 부착되는 실리카의 양은 0.4 g/m2 보다 크고 1.5 g/m2 미만이거나 또는 이때의 실리카의 양은 대안적으로 또는 결합되어, 코팅의 전체 건조 중량에 대해 건조 중량으로 6% 보다 크고 15% 미만이며, 특히 10% 미만이고, 상기 용지는 인쇄 전 상기 면에서 Tappi®T480 표준을 사용하여 75°에서 측정할 때 3.5% 미만의 광택도를 갖는다.

Description

고급 무광 인쇄 용지 및 그것의 제조 방법{FINE MATT PRINTING PAPER AND ITS METHOD OF PREPARATION}
본 발명은 특히 오프셋인쇄용의, 그래픽 용지라고도 또한 불리는, 필기 및/또는 인쇄용 잉크에 대해 짧은 건조 시간을 갖는 고급(fine) 무광택(matt) 필기 및/또는 인쇄 용지에 관한 것이며, 발명은 또한 상기 용지의 제조 방법에 관한 것이다. 이 고급지(fine paper)는 삽화 출판, 필기, 포장 등과 같은 여러 분야에 사용될 수 있다.
인쇄 용지 산업에 있어서, 다른 종류의 종이에 대한 다른 용도들 사이에서 한가지 특정 타입의 프린터를 갖는 사용자들과 특정 시장에 부합하는 각각의 용도를 구별하는 것이 가능하다. 따라서 제지 산업의 고객은 제공되는 다양한 종이로부터, 사용될 그 유형의 프린터를 사용하는 인쇄에 적합하고, 품질과 가격의 면에서 고객의 니즈에 가장 잘 부합하는 종이를 선택한다.
데스크탑 잉크-젯 프린터, 연속 잉크-젯 프린터, 흑백 오프셋 프린터 (예를 들어, 신문 인쇄용), 4-색상 오프셋 프린터 (4-색상 공정 프린터), 디지털 오프셋 프린터, 열 오프셋 프린터, 전자사진 프린터 (복사기, 레이저 프린터), 그라비어인쇄 프린터, 실크스크린 프린터, 및 승화형(sublimation) 프린터를 포함하여, 수많은 유형의 프린터 또는 인쇄가 존재한다.
주어진 유형의 종이에 인쇄하는데 사용되는 잉크는 인쇄의 유형에 의존한
다. 잉크-젯 인쇄를 위한 잉크는 비히클(vehicle, 展色劑)로서 휘발성 용제나 물을 포함하는 반면, 오프셋 인쇄용 잉크는 비히클로서 식물유 또는 석유 증류액을 사용한다.
4-색상 오프셋 인쇄를 위해서는, 2가지 유형의 종이: 소위 "코팅" 용지와 고급지를 사용할 수 있다.
코팅지는 바인더와 안료를 포함하는, 그 위에 부착된 코팅을 갖는 종래의 용지를 포함한다. 종이의 섬유들은 그들이 더이상 보이지 않도록 코팅에 의해 그렇게 가려진다. 종이는 단독으로 코팅을 지지하기 위한 매개체로서의 역할을 하며, 그 코팅은 코팅지에 매우 양호한 인쇄 품질을 부여하기 위한 것이다. 코팅지의 매개체를 구성하는 종이는 따라서 최종 제품에서는 보이지 않으며, 상대적으로 불량한 품질이 될 수 있다.
코팅지는 작은 값의 용적(bulk)을 가지며(일반적으로 그램 당 1.04 입방 센티미터 (cm3/g) 미만), 그것을 제작하는데 사용되는 제지용 펄프는 다소 양호한 품질의 셀룰로오스 섬유들, 바인더, 및 비교적 다량의 충전제 (일반적으로 종이의 전체 건조 중량에 대해 건조 중량으로 15%보다 큼)을 포함한다.
코팅지는 일반적으로 매끄럽고 보통 다양한 수준의 광택이 제공되며, 가장 광택이 나는 코팅지는 캘린더링에 의해 얻어진다. 코팅지는 일반적으로 100 초(s) 내지 3000 초의 범위에 있는 Bekk 평활도, 대략 11% 내지 80% 의 범위에 있는 광택도를 나타낸다.(이들 측정은 Tappi®T480 표준을 사용하여 75°에서 수행됨). 코팅은 일반적으로 한 면당, 제곱 미터 당 18 그램 (g/m2) 내지 35 g/m2 의 속도로 종이 위에 부착되며 탄산칼슘과 같은 저가의 안료를 포함한다.
코팅은 일반적으로 코팅지에 편평성을 부여하는 블레이드와 같은 평활(smoo
thing) 코팅 기술을 사용하여 종이 위에 부착되며, 이는 예컨대 섬유들의 엉겨붙은 덩어리에 기인하는 형성물과 거침과 같은 종이의 결함들을 가려준다.
코팅지는 몇 미터의 폭을 나타내고 전형적으로 분당 1000 미터 (m/min) 이상의 시트 감김 속도로 작동하는 기계를 사용하여, 낮은 비용으로 제조된다. 종이는 먼저, 일반적으로 착색되고 (많지 않은) 몇몇 g/m2의 속도로 일렬로 부착되는 코팅의 제 1 층인 사이징(sizing)을 받고, 그다음 최종 제품의 인쇄적성을 규정하는, 위에서 언급한 착색된 코팅을 받은 후에, 결국에는 캘린더링된다.
코팅지의 코팅의 안료들을 구성하는 입자들의 크기가 더 클수록, 코팅지의 무광택이 더 커질 뿐 아니라, 인쇄용 잉크의 건조 시간도 더 길어지는 것을 발견하였다. 따라서 사용된 안료는 일반적으로 비교적 작은 입자 크기를 갖는 반면(마이크로미터 정도(order)의), 반대로 코팅에서의 입자들의 양은 상대적으로 크다.
이와는 대조적으로, 고급지는 특히 그것의 용적, 그것의 제작에 사용되는 제지용 펄프의 조성, 및 더 높은 그것의 제작 비용의 면에서, 코팅지를 제조하는데 사용된 종래의 종이나 매질과는 다른 고품질 종이이다. 일반적으로 고급지는 사용된 제작 방법의 결과로서 그리고/또는 그레이닝(graining:인쇄면을 도톨도톨하게 하기)과 같이 거기에 적용되는 처리의 결과로서 자연적으로 "자국이 있거나(mark
ed)"또는 "특별한 질감을 살리게(textured)" 된다.
고급지는 일반적으로 1.10 cm3/g 이상의 용적을 나타내며, 그것의 제작에 사용되는 제지용 펄프는 양호한 품질의 셀룰로오스 섬유, 바인더, 및 작은 비율의 충전제 및/또는 예컨대 전분과 같은 첨가제를 포함한다.
고급지는 그것의 광택의 정도가 대략 4% 내지 8% 가량일 때 무광(matt)인 것으로 간주되고, 그것의 광택의 정도가 10% 내지 20% 정도일 때 광택인 것으로 간주된다(이러한 측정은 Tappi®T480 표준을 사용하여 75°에서 수행된다.) 광택 고급지는 무광 코팅지의 그것과 동등한 광택도를 가지며, 이것은 고급지가 일반적으로 코팅지보다 좀더 무광으로 보이는 이유이다.
고급지의 중요한 특성은 그것의 인쇄적성이며, 특히 그 위에 인쇄하는데 사용되는 잉크의 건조 시간이다. 예를 들어 오프셋인쇄 방법에 의해 고급지가 인쇄될 때, 고급지의 한 장의 오른쪽 페이지 면에 인쇄되는 잉크가, 그들이 서로 적재될 때는 고급지 또다른 한 장의, 또는 그것을 둘둘 말때는 고급지의 그 동일한 장의 왼쪽 페이지 면을 자국내지 않도록 하기 위해서는 사용되는 잉크의 건조 시간이 비교적 짧은 것이 중요하다.
4-색상 오프셋인쇄에 사용되는 고급지는 대부분 처리되지 않는다. 잉크는 섬유 위에 직접 부착되고, 이것은 고작 보통의 첨가제로 덮혀있다. 이러한 상황 하에서, 종이는 그것의 표면에 어떠한 안료도 갖지 않으며 종이의 섬유들이 눈에 보이며 인쇄 후에 뚜렷이 볼 수 있다. 가시적인 특별한 질감을 갖는(textured)의 고급지의 모습은 그것의 인쇄된 표면에 양각(relief)을 부여하며, 고급지 위에 인쇄한 후에, 매우 매력적이고 사용자들에게 높히 평가받는 최종 외관을 생기게 한다. 고급지와 코팅지 사이의 또다른 상당한 차이는 코팅지가 종이 위에 부착된 코팅으로 인해 특정량의 표면 거칠기를 나타내는 반면, 고급지의 표면 거칠기는 본질적으로 그것의 고유한 질감 때문이라는 점이다.
고급지는 일반적으로 특별한 질감을 갖거나 자국(mark)이 나있고, 그것의 질감은 자연적 및/또는 강제적인 것일 수 있으며, 즉, 그것은 그레이닝 또는 마킹 방법에 의해 또는 유사한 방법에 의해 얻을 수 있다. 고급지는 종이 제작 동안에
(예를 들어, 제지 펄프를 건조하기 위한 적합한 와이어 수단에 의해 또는 엠보싱 또는 마킹 롤러를 써서) 또는 그후에 그레이닝될 수 있다. 그레이닝된(grained) 고급지는 그것의 적어도 한 면에 오목하고/또는 양각인 패턴을 포함하며, 예를 들어 인쇄 후에 최종 제품에 곡선이나 기하학적 도형과 같은 질감을 부여한다. 이와는 대조적으로, 코팅지는 제작 방법에서 사용된 성분에 의해 섬유의 엉겨붙은 덩어리나 매질의 어떠한 마킹(자국)을 드러내지 않는 매끄러운 표면을 갖는다. 고급지는 평행 괘선이 비쳐보일(laid) 수 있고 예를 들어, 워터마킹 롤러를 사용하여 만들어진 가로 놓인 선들을 포함할 수 있다.
그럼에도 불구하고, 현재의 고급지는 특히 사용된 잉크의 건조 시간이 매우 길기 때문에, 상대적으로 불량한 인쇄 품질로 고민하고 있다. 고급지의 섬유들은 인쇄용 잉크를 충분히 고정시키지 않으므로 그들은 잉크가 빨리 건조되게 할 수 없다. 게다가, 편평성은 구조만에 의해서도 균일하지 않은 고급지를 구성하는 섬유들의 엉겨붙은 덩어리에 의존하기 때문에, 균일하지 않다.
종이의 표면 양각을 가리지 않으면서 그것의 인쇄 품질을 개선하기 위해 고급지를 처리하기 위한 제안들이 이미 만들어졌었다. 그래서 고급지의 인쇄적성을 개선하기 위해, 안료와 바인더를 포함하는 처리 코팅을 고급지의 면 위에 부착시킨다.
한 예를 들면, 고급지 위의 인쇄용 잉크의 건조 시간을 줄이기 위한 한가지 해결책은 처리 코팅에 1 마이크로미터 (㎛) 미만의 크기를 갖는 입자들을 갖는 매우 미세한 탄산칼슘 안료를 사용하는 것에 있다. 그럼에도 불구하고, 그 해결책은 고급지의 광택의 증가를 야기하기 때문에, 매우 만족스럽지는 않다. 대조적으로, 거칠고 굵은 탄산칼슘 안료 (2 ㎛ 보다 더 큰 크기의 입자를 나타냄)를 사용하면 고급지는 좀더 무광이 되지만 인쇄용 잉크의 건조 시간을 증가시키고 오프셋인쇄 중에 블랭킷(blanket)에 더스팅(dusting)을 야기시킨다.
본 발명의 특별한 목적은 특히 오프셋인쇄를 위해, 고급지의 질감은 보존하고, 그것의 무광택은 증가시켜 고급지가 인쇄 전에 약 4% 미만의 광택도 또는 인쇄 후에 약 7% 미만의 광택도를 나타내도록 하면서, 고급지의 인쇄적성을 개선하는 것이다. 인쇄된 고급지의 광택의 정도는 인쇄 전에 동일한 종이의 광택의 정도보다 일반적으로 더 크다.
고급지의 인쇄적성에 관하여, 본 발명은 특히 (예를 들어, 오프셋 방법에 의해 부착된) 잉크의 건조 시간을 줄이고자 하며, 그 시간은 현재의 미처리 고급지에 대해서 약 3 시간이다. 본 발명의 또다른 목적은 예컨대 모틀링(반점사유), 잉크 밀도, 대비, 및 더스팅와 같은 고급지의 다른 인쇄 특성을 개선하거나 제어하는 것이다. "모틀링" 은 인쇄의 균일성의 결여에 주어지는 용어이며, 그것은 육안에 의해 또는 카메라를 사용하여 100% 검정 또는 청색 편평 틴트 프린트를 관찰함으로써 평가된다. "더스팅(dusting)" 은 오프셋인쇄 중에 블랭킷에서 분말이 나타남에 붙여진 이름이며, 이때 이 결함은 종이 위의 처리 코팅의 불량한 접착력과 연관이 있다. 만약 더스팅이 과도하면, 프린터는 인쇄를 재시작하기 전에, 그것을 청소하기 위해 기계를 멈춰야 하며, 그로인해 시간을 낭비하게 되고, 이는 비경제적이다.
이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 특히 오프셋인쇄용의, 고급 무광 필기 및/또는 인쇄 용지를 제공하며, 이 종이는 1.10 cm3/g 이상의 용적을 가지며 그것의 적어도 한 면 위에 안료와 바인더를 포함하는 코팅을 포함하며, 이 종이는 안료가 3 ㎛ 이상의 평균 직경을 갖는 입자들을 갖는 실리카를 포함하며, 상기 실리카는 코팅의 단위 면적 당 0.4 g/m2 보다 크고 1.5 g/m2 미만의 양으로 부착되며, 상기 종이는 인쇄 전에, 상기 면에서 Tappi®T480 표준을 사용하여 75°에서 측정할 때 4% 이하인 광택도를 갖는 것을 특징으로 한다.
특정 실시예에 있어서, 이러한 방식으로 처리된 고급지는 20 분 (min) 미만, 바람직하게는 15 분 미만의 인쇄 평균 건조 시간을 나타낸다.
고급지의 정의와 고급지와 종래의 종이 또는 코팅지 간의 차이는 위에 설명되어 있다. 본 발명의 고급지는 1.10 cm3/g 이상, 바람직하게는 1.2 cm3/g 이상, 예를 들어 1.25 cm3/g 이상의 용적을 나타낸다. 그것은 0.1 밀리미터 (mm) 내지 0.5 mm, 예를 들어, 바람직하게는 약 0.15 mm 내지 0.35 mm 범위에 있는 두께, 및/또는 100 g/m2 내지 300 g/m2의 범위, 바람직하게는 120 g/m2 내지 240 g/m2 의 범위에 있는 중량을 나타낸다. 고급지의 용적은 그것의 두께를 그것의 중량으로 나눈 비이다.
본 발명의 고급지는 인쇄 전에 4% 이하의 매우 낮은 정도의 광택을 나타내기 때문에, 무광이거나 심지어는 극도로-무광이며, 반면 선행기술 고급지는 일반적으로 기껏해야 약 4%의 광택도를 나타낸다. 본 발명의 고급지의 광택도는 2% 내지 4%의 범위 그리고 바람직하게는 2% 내지 3%의 범위에 있을 수 있으며, 이것은 인쇄 후에 대략 3% 내지 7% 범위, 그리고 바람직하게는 3% 내지 5% 범위에 있는 고급지의 광택도에 해당한다. 인쇄 전의 고급지의 광택도는 Tappi®T480 표준을 사용하여 75°에서 측정되며, 사용된 인쇄용 잉크는 100% 검정색 또는 400%의 4가지 색상이다 (황색, 적색, 청색, 및 검정색, 각각이 100%).
이러한 낮은 광택도는 고급지위에 처리 코팅을 부착함으로써 얻어지며, 처리 코팅은 3 ㎛ 이상의 크기의 입자들을 가지며 0.4 g/m2 이상이고 1.5 g/m2 미만의 양으로 부착된 실리카 안료를 포함한다. 실리카는 인쇄 전과 후의 고급지의 광택을 줄이기 위한 그것의 광택-제거 특성 때문에 사용되며, 이때 실리카 입자들의 광택-제거 특성은 그들의 크기 및/또는 빛을 확산하는 그들의 세포 또는 다공성 구조 때문이다.
처리 코팅의 단위 면적 당 부착된 실리카의 양에 관하여 위에서 정의되는 본 발명은 층의 전체 건조 중량에 관해 건조 중량의 면에서 결정되는 코팅에 함유된 실리카의 양에 관하여, 대안적으로 또는 결합하여 정의될 수 있다. 따라서, 처리 코팅은 3 ㎛ 이상의 크기의 입자를 갖는 실리카 안료를, 코팅의 전체 건조 중량에 대해 건조 중량으로 6% 이상 15% 미만(특히 10% 미만)의 양으로 포함한다.
본 발명에서 실리카 입자들의 크기는 특히 사용된 안료의 크기와 비교할 때 비교적 크고, 그 크기는 마이크로미터 수(order)이다. 실리카 입자들은 6 ㎛가 넘는, 예를 들어 15 ㎛ 또는 20 ㎛ 미만의 평균 직경을 가질 수 있다. 이들 입자들은 또한 3 ㎛ 내지 20 ㎛, 바람직하게는 5 ㎛ 내지 18 ㎛의 범위, 보다 바람직하게는 7 ㎛ 내지 15 ㎛ 범위에 있는, 예를 들어 8 ㎛ 내지 10 ㎛ 정도의 평균 직경을 가질 수 있다.
한 예를 들면, 사용된 실리카는 상표명 Syloid ED5®으로 공급업체 Grace에 의해 판매되는 것과 같은 다공성 비결정질 합성 실리카이다.
코팅에서의 실리카의 양은 비교적 작지만, 그것은 그럼에도 불구하고 특히 오프셋인쇄에 있어서, 인쇄하는 동안에 종이의 성능을 개선하기에는 충분하다. 본 발명은 특히 인쇄용 잉크의 건조 시간을 상당히 줄이는 역할을 하며, 여기에서 그러한 시간은 20 분 미만이며, 본 발명에 따라 처리된 고급지에 대해서는 15 분 미만 또는 심지어 10 분 미만이 될 수 있다. 이는 특히 실리카 입자들의 다공성 때문이며, 그 입자들은 인쇄용 잉크를 위한 비히클(vehicle, 展色劑)로서 사용되는 지방 화합물을 흡수할 수 있다. 게다가, 실리카 입자들의 크기가 비교적 크기 때문에, 이들 입자들은 인쇄하는 동안에 잉크가 서로 접촉될 때, 잉크를 함유하는 착색된 층들 사이의 혼합을 피하는데 기여한다. 실리카 입자들은 그리고는 스페이서로 작용하고, 그로인해 잉크의 건조 시간을 단축시킨다. 본 발명의 특정 실시예에 있어서, 실리카 입자들의 평균 직경은 이러한 스페이서 성질을 강화하도록, 처리 코팅의 두께보다 크거나 같다.
게다가, 실리카 입자들이 상대적으로 고가이기 때문에, 처리 층에서 소량으로 이들 안료가 존재하는 것은 고급지의 제작에서 조금 추가 비용을 발생시킨다.
고급지에 부착된 층은 예를 들어, 탄산칼슘, 카올린, 이산화티탄, 활석, 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 다른 안료를 포함할 수 있다. 탄산칼슘은 바람직하게는 처리 코팅에서 대다수 안료이다. 코팅에서 탄산칼슘의 양은 코팅의 전체 건조 중량에 대해, 건조 중량으로 60% 내지 90% 범위, 바람직하게는 70% 내지 85% 의 범위에 있을 수 있다. 한 예로서, 사용된 탄산칼슘은 상표명 Carbital 75® 및 Carbital 95®으로 공급업체 Imerys 에서 판매하는 것들이 될 수 있다. 이들 탄산칼슘은 탄산칼슘들 즉, 2 ㎛ 미만의 입자 크기를 갖는 75% 탄산칼슘을 갖는 Carbital 75®과, 2 ㎛ 미만의 크기를 갖는 95% 탄산칼슘을 갖는 Carbital 95®의 혼합물이다.
바람직하게는, 처리 코팅에는 산화알루미늄이나 수산화알루미늄이 없다.
처리 코팅의 바인더는 폴리비닐 알코올 (PVA), 스티렌-부타디엔 또는 스티렌
-아크릴 코폴리머(특히 라텍스 형태로 사용됨), 및 이들의 혼합물 중에서 선택될 수 있다. 코팅은 7% 내지 13% 범위, 바람직하게는 8% 내지 12% 범위에 있는, 예를 들어, 층의 전체 건조 중량에 대해, 건조 중량으로 대략 11% - 12% 정도의 양의PVA
및/또는 라텍스를 가질 수 있다.
처리 층은 또한 증점제(thickener), 경화제, 및/또는 계면활성제와 같은 유동학 개질제(modifier)를 포함할 수 있다. 코팅은 0.2% 내지 0.6% 범위, 바람직하게는 0.3% 내지 0.5%의 범위에 있는 양의 경화제를 포함할 수 있고 예를 들어 코팅의 전체 건조 중량에 대해 건조 중량으로 약 0.4% 가 될 수 있다. 그것은 0.1% 내지 0.5%의 범위, 바람직하게는 0.2% 내지 0.4%의 범위에 있는 양의, 예를 들어, 코팅의 전체 건조 중량에 대해 건조 중량으로 약 0.3% 인 계면활성제를 포함할 수 있다. 그것은 코팅의 전체 건조 중량에 대해 0.5% 내지 1% 범위, 바람직하게는 0.6% 내지 0.8% 범위에 있는 양의 증점제를 포함할 수 있다. 증점제는 카복실 메틸 셀룰로오스가 될 수 있다.
상기 면 상에 처리 코팅의 중량은 3 g/m2 내지 18 g/m2 범위, 바람직하게는 7 g/m2 내지 13 g/m2 의 범위에 있을 수 있고, 예를 들어 약 10 g/m2 이다.
처리 코팅은 2 ㎛ 내지 10 ㎛의 범위에 있는 두께를 가질 수 있고, 예를 들어 그것은 약 5 ㎛의 정도가 될 수 있다.
코팅에서 실리카의 양은 6% 이상, 특히 7% 이상이고, 특히 그것은 6% 내지 15% 범위, 또는 6% 내지 10%의 범위에 있고, 7% 내지 9%의 범위, 바람직하게는 7.5% 내지 8.5%의 범위에 있을 수 있으며, 예를 들어 코팅의 전체 건조 중량에 대해 건조 중량으로 약 8%이다.
상기 면 위의 실리카의 중량은 0.4 g/m2 내지 1.5 g/m2 범위에 있고 바람직하게는 0.5 g/m2 내지 1.35 g/m2의 범위에 있다.
본 발명의 고급지는 바람직하게는 셀룰로오스 섬유, 바인더, 그리고 종이의 전체 건조 중량에 대해, 건조 중량으로 22% 미만, 바람직하게는 15% 미만의 양을 나타내는 충전제로 만들어진다. 그것은 또한 자연적으로 그리고/또는 위에서 설명한 유형의 방법에 의해 인위적인 방식으로 특별질감을 살릴 수 있고, 그것은 양각 및/또는 오목한 패턴을 포함할 수 있으며, 처리 코팅은 상기 면에서의 상기 질감을 조금 변경시키거나 또는 전혀 변경하지 않는다. 일반적으로, 이들 패턴은 적어도 수십 마이크로미터의 치수를 나타낸다.
처리하기 전에, 본 발명의 종이는 분당 100 밀리리터 (mL/min) 내지 1500 mL/min 범위, 바람직하게는 200 mL/min 내지 1400 mL/min 범위에 있는 Bendtsen 거칠기, 및/또는 400 mL/min 내지 700 mL/min 범위, 바람직하게는 450 mL/min 내지 600 mL/min의 범위에 있는 Bendtsen 기공율, 및/또는 1 s 내지 30 s, 바람직하게는 2 s 내지 25 s 범위에 있는 Bekk 평활도를 나타낼 수 있다.
본 발명은 또한 위에서 설명한 바와 같이 고급 무광 필기 및/또는 인쇄 용지의 제조 방법을 제공하며, 이 방법은 그것이 고급지의 면들중 적어도 한 면에, 예컨대 커튼, 그라비어인쇄 실린더, 또는 에어 나이프를 사용하는 것과 같은 비접촉 타입 코팅 방법에 의해, 본원에서 정의한 바와 같은 코팅을 부착하는데 있는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
코팅을 긁어냄으로써 고급지를 구성하는 섬유의 엉겨붙은 덩어리를 편평화하는 블레이드 코팅 기술과 비교할 때, 커튼, 그라비어인쇄 실린더, 및 에어 나이프 코팅 기술은 고급지를 매끄럽게 하지는 않고 단지 고급지위에 코팅을 부착하며, 이 코팅은 고급지의 질감을 따라간다. 이러한 기술에 의해 부착된 코팅은 좀더 균일한 두께를 나타내며 코팅의 바깥쪽 표면은 덜 편평하고 따라서 좀더 자국이 나있고 (marked), 이로써 최종 제품의 무광택과 인쇄 후의 최종 외관에 기여한다.
본 발명은 몇몇 비교예를 포함하고 수반되는 도면을 참조하여 주어진 하기 설명을 읽으면, 더 잘 이해될 수 있으며 본 발명의 다른 상세내용, 특성 및 이점들은 보다 분명하게 보일 수 있다.
도 1은 처리된 고급지의 인쇄 후에 광택도가 코팅에 의해 부착된 실리카의 양의 함수로서 어떻게 변하는지를 보여주는 그래프이다;
도 2는 처리된 고급지위에 인쇄 잉크의 건조 시간이 코팅에 의해 부착된 실리카의 양의 함수로서 어떻게 변하는지를 보여주는 그래프이다;
도 3은 X-선 (EDX)의 에너지 분산에 의해 표면 화학 분석을 위한 시스템을 갖춘 주사 전자 현미경(SEM)에 의해 얻은 영상으로, 처리된 본 발명의 고급지의 표면을 보여주며;
도 4는 도 3 처리된 고급지의 표면을 더 큰 스케일로 보여준, 특히 탄산칼슘 안료에 의해 둘러싸인 입자를 보여주는 주사 전자 현미경 (SEM) 영상이다.
처리된 고급지와 처리되지 않은 고급지를 포함하여, 10개의 다른 고급지를 인쇄 전과 후의 그들의 광택과, 또한 인쇄용 잉크의 건조 시간을 평가하기 위해서 테스트하였다. 하기 표는 그들 고급지의 조성과 테스트에서 얻어진 결과들을 요약한다.
사용된 고급지는 대부분(실시예 1 내지 5 와 7 내지 10) 상표명 Conqueror Velin®과 Rives Tradition®으로 출원인에 의해 판매되는 고급지였다. 그들 2개의 고급지는 특별한 질감이 나있는데, 첫번째는 자연적으로 질감나게 되고 두번째 것은 자연적으로 그리고 강제적 방식 둘다로 질감을 갖게 된다.
Rives Tradition® 고급지는 240 g/m2 중량이 나가고, Bendtsen 거칠기 1370 mL/min, 460 mL/min의 기공율과 2초의 Bekk 평활도를 나타낸다.
ISO 표준 5636-3 에 따르는 Bendtsen 기공율 또는 Bendtsen 공기 투과도는 주어진 조건 하에서 한장의 종이를 통과하는 공기의 양의 측정치이며, 측정값은 mL/min으로 표시된다. 종이가 더 넓게 개방될 수록, 그것의 기공율은 커지고, 따라서 그것의 Bendtsen 기공율 값이 더 커진다.
Bekk 평활도는 주어진 부피의 공기가 종이와 그 종이와 접촉하는 유리의 표면 사이를 흐를수 있게 하는데 필요한 시간의 측정치이다 (ISO 표준 5627을 따름). 종이가 더 거칠면, 보다 쉽게 공기가 종이의 표면에서 간격을 통해 통과하고 (이때 이러한 간격은 거칠기와 연관된다) 공기가 통과하는데 걸린 시간의 길이는 더 짧아진다. 종이가 더 매끄러울수록, 공기가 통과하는데 필요한 시간의 길이는 더 커진다.
Conqueror Velin® 고급지는 중량이 120 g/m2 이고, 200 mL/min의 Bendtsen 거칠기, 580 mL/min의 기공율, 및 21 초(s)의 Bekk 평활도를 나타낸다. Conqueror Velin® 고급지는 Rives Tradition® 고급지의 절반의 무게를 가지며, Rives Tradition® 고급지보다 더 큰 기공율을 나타낸다. 게다가, Conqueror Velin® 고급지는 Rives Tradition® 고급지보다 덜 거칠고 좀더 매끄러우며, 이는 Conqueror Velin® 고급지가 Rives Tradition® 고급지보다 더 적은 질감을 갖는다는 것을 의미한다.
실시예 6에서, 115 g/m2 무게가 나가는 텍스처드(질감살린) 고급지를 사용하였다.
실시예 1 과 2 는 처리되지 않은 고급지, 첫번째로는 Rives Tradition® 이고 두번째로는 Conqueror Velin®에 관한 것이며, 즉, 그것들은 처리 코팅으로 덮혀있지 않았다.
다른 실시예 (3 내지 12)는 처리된 즉, 그들의 면들중 적어도 한 면에 안료와 바인더 기반의 처리 코팅을 포함하는 고급지에 관한 것이다.
실시예 3에서는, 처리 층이 그것의 60%가 2 ㎛ 미만의 입자 크기를 갖는 카올린만을 단독으로 안료로서 포함하였다. 따라서 처리 코팅은 어떠한 실리카도 갖지 않았다. 코팅의 바인더는 스티렌-아크릴이었고, 코팅은 또한 합성 증점제를 포함하였다. 처리 코팅은 면 당 8 g/m2 의 속도로 에어 나이프 기술에 의해 고급지 위에 부착되었다.
실시예 4 내지 12의 고급지는 모두, 상표명 Syloid ED5®으로 공급업체 Grace에 의해 판매된 것들로 구성된, 실리카를 포함하는 처리 코팅으로 덮혔다. 그것은 8.4 ㎛ 내지 10.2 ㎛ 범위에 있는 크기를 갖는 다공성 비결정질 합성 실리카의 입자들을 포함하고 그것의 기공의 부피는 그램 당 1.8 밀리리터(mL/g)이다.
실시예 4 내지 12의 처리 코팅은 모두 탄산칼슘(이것은 코팅에서 가장 많은 안료임), 바인더, 경화제를 함유하였고, 실시예 4 내지 5 와 7 내지 12에서는 증점제도 함유하였다. 실시예 6의 코팅은 또한 계면활성제를 포함하였다.
탄산칼슘은 2가지 유형의 탄산칼슘의 혼합물이었는데, 첫번째는 상표명 Carbital 75®으로 공급업체 Imerys 에서 판매하는 탄산칼슘이고 두번째는 동일한 공급업체에서 상표명 Carbital 95®으로 판매되는 탄산칼슘이다. 탄산칼슘 혼합물을 얻기 위해서 탄산칼슘을 확정된 비율로 혼합하였는데 이때 실시예 4 내지 8 및 10에서는 그레인(입자)의 80%가 2 ㎛ 미만의 크기를 나타내었으며, 실시예 9에서 는 90%가 2 ㎛ 미만의 크기의 입자를 나타내었다.
실시예 4 내지 10에서, 바인더는 스티렌-부타디엔 라텍스 또는 스티렌-아크릴과 폴리비닐 알코올의 혼합물이었다. 경화제는 지르코늄 암모늄 카보네이트의 수용액이었다. 실시예 4 내지 5 및 7 내지 12에서 사용된 증점제는 카복실 메틸 셀룰로오스였다. 실시예 6에서의 계면활성제는 Gemini® 타입의 비이온 계면활성제였다.
실시예 4 내지 12에서, 처리 코팅을 한 면 당, 8 g/m2 내지 12.5 g/m2의 속도로 고급지 위에 부착시켰고, 실시예 4-5 및 7-10에서 코팅은 에어 나이프로 부착되며 실시예 6의 코팅은 커튼으로 부착되었다.
비교예인 실시예 4 내지 6에서, 실리카의 양은 코팅의 전체 건조 중량에 대해 즉, 코팅의 안료(실리카와 탄산칼슘)에 바인더와 경화제의 건조 잔여물을 더하고, 그리고 만약 있다면, 증점제와 계면활성제의 모든 총합 건조 중량에 대해, 건조 중량으로 6% 미만이었다.
이와는 대조적으로, 제한하지 않는 방식으로 본 발명을 실증하는 실시예 7 내지 12에서는 실리카의 양은 코팅의 전체 건조 중량에 대해, 건조 중량으로 6% 보다 더 컸다.
실시예 1 내지 12의 고급지에 대해 3가지 테스트를 수행하였다. 첫번째 테스트는 인쇄 전에 각각의 고급지(처리 또는 미처리)의 광택도를 측정하는데 있었다. 광택도는 Tappi®T480 표준을 사용하여 75°에서 측정하였고, 이것은 아래에서 간략하게 설명된다.
고급지의 광택도는 고급지의 표면에 의해 반사된 빛의 양을 기록하는 반사계를 사용하여 측정되며, 빛(조명)과 반사의 각도는 상기 표면에 대한 법선에 75°이다. BYK Gardner 로부터의 D-4553 기구는 처음에 검정색 유리판을 사용하여 보정(calibrated)된다.
두번째 테스트는 오프셋 방법을 사용하여 고급지가 인쇄된 후에, 각각의 고급지 위에서 인쇄용 잉크의 건조 시간을 측정하는데 있었다. 실제로, 400% 인쇄된 (즉, 4개의 색상으로: 노랑색, 적색, 청색, 및 검정색, 각각이 100%임) 고급지 면을 Erichsen 프레스를 사용하여 또다른 고급지의 인쇄되지 않은 면과 접촉시킴으로써 건조 시간을 결정한다. 고급지들 사이의 접촉 면적은 25 mm의 직경을 갖는 프레스의 디스크를 사용하여 결정되며, 이 디스크는 1초의 지속시간 동안 250 뉴턴 (N)의 힘을 사용하여 고급지에 대해서 압착된다. 또한 "더 이상 끈적이지 않는 시간 (no longer sticky time)" 으로도 알려진 이 테스트는 고급지의 한 면으로부터 다른 면까지 잉크의 어떠한 이동도 더 이상 없는데 걸리는 시간을 측정하는데 있다.
세번째와 마지막 테스트는 인쇄 후에 각각의 고급지의 광택도를 측정하는데 있었다. 이 광택도는 마찬가지로 Tappi®T480 표준을 사용하여 75°에서 측정되었다. 측정은 검정색 잉크로 100%에서 균일하게 인쇄된 고급지 면에서 수행되었다.
인쇄 전에 고급지의 광택에 관하여, 6% 이상의 실리카를 포함하고 그리고/또는 코팅의 단위 면적 당 0.4 g/m2 를 그리고 특히 0.5 g/m2 를 초과하는 양의 실리카가 부착된 코팅(실시예 7 내지 12)으로 처리된 고급지가 2.6% 내지 3.6% 범위에 있는 광택도를 나타낸 것을 관찰할 수 있으며, 이 광택도는 매우 낮고 따라서 특히 유리하다. 처리되지 않은 고급지(실시예 1 및 2)는 각각 4.6% 내지 6.8%의 광택도를 가졌다. 실리카를 포함하지 않은 코팅으로 처리된 (실시예3) 고급지는 7.5%의 광택도를 가졌고, 6% 보다 훨씬 낮은 양의 실리카를 갖거나 또는 코팅의 단위 면적당 부착된 실리카의 양이 0.4 g/m2 미만(실시예 4 와 6)인 층으로 처리된 고급지는 여전히 높은, 각각 4.5%과 3.9%의 광택도를 나타냈다. 실시예 5에서, 층에 있는 실리카의 양은 5.2% 였고 코팅의 단위 면적당 부착된 실리카의 양은 0.47 g/m2였고, 이로써 고급지에 낮은 2.8%의 광택도를 부여한다. 그럼에도 불구하고, 그 종이에서 인쇄용 잉크에 대한 건조 시간은 아래에서 설명된 바와 같이, 여전히 너무 길었다 (27 분).
인쇄 후의 고급지의 광택은 실시예 7 내지 12에서 본 발명의 고급지에 대해서는 3.6% 내지 6.6% 범위에 있고 다른 실시예(1 내지 6)에서 처리된 그리고 처리되지 않은 고급지에 대해서는 4.6% 내지 15.8% 범위에 있었다.
처리되지 않은 고급지(실시예 1 및 2) 위에 오프셋 인쇄에 의해 부착된 잉크에 대한 건조 시간은 3 시간 이상이었으므로, 매우 길었다. 실시예 3 내지 6의 고급지에 대한 인쇄용 잉크에 대한 건조 시간은 27분 내지 80분 범위에 있었고, 따라서 이 시간은 너무 길다. 본 발명의 고급지(실시예 7 내지 12)에서의 잉크의 건조 시간은 4 분 내지 8 분의 범위에 있었고, 이것은 분명히 10분 보다 짧고 따라서 오프셋 방법에 의해 부착된 잉크에 있어서 매우 짧은 건조 시간으로 간주된다.
에어 나이프 코팅 기술에 의해 얻어진 결과는 커튼 코팅 기술과 교환가능한데, 그 2가지 기술이 특히, 부착된 처리 코팅의 표면 외관의 면에서 유사한 결과를 가져오기 때문이다. 커튼에 의한 코팅은 1000 m/min 까지 또는 이보다 훨씬 더 빠르게, 보다 더 빠른 속도로 처리 코팅이 부착될 수 있게 하는 이점을 갖는다. 그러나, 이 기술은 때때로 처리 코팅에 계면활성제를 추가하고, 안정적인 유체 커튼을 유지하기 위해 코팅 헤드에 최소 유속을 확립시키는 것과 같은 특정 코팅 조건에 따라야할 수도 있다.
도 1과 2는 상기 고급지의 광택과 상기 고급지에 오프셋 방법으로 부착된 인쇄 잉크의 건조 시간에 대한, 고급지를 위한 처리 층에 있는 실리카의 양의 영향을 이해하는 것을 돕는다.
도 1은 처리된 고급지의 광택도가 (Tappi®T480 표준을 사용하여 75°에서 측정된, 0 내지 20%의 스케일로 세로좌표 위로 플롯팅됨) 처리 코팅의 단위 면적 당 부착된 실리카의 양의 함수로서 어떻게 변하는지를 보여주는 그래프이다 (0 내지 1.5 g/m2 로 가는 스케일로 가로좌표를 따라 플롯팅됨).
도 2는 처리된 고급지에서 인쇄용 잉크의 건조 시간이 (0 내지 90분의 스케일로 세로좌표 위로 플롯팅되고 위에서 명시된 방법을 사용하여 측정됨) 처리 층의 단위 면적 당 부착된 실리카의 양의 함수로서 (0 내지 1.5 g/m2 의 스케일로 가로좌표를 따라 플롯팅됨) 어떻게 변하는지를 보여주는 그래프이다.
이들 도면을 얻기 위해 테스트한 고급지는 Rives Tradition® 와 Conqueror Velin® 종이였고, 이들의 각각은 특히 3 ㎛ 보다 크거나 같은 입자 크기를 갖는 실리카 안료를 포함하는 처리 층으로 적어도 한 면위에 처리되었다. 상기의 설명과 마찬가지로, 이들 도면은 실시예를 구성하며 따라서 제한하는 것이 아니다.
도 1과 2에서, 곡선은 작은 질감을 갖는 Conqueror Velin® 고급지 즉, 자연적으로 질감을 살리고 마킹 방법을 받지 않은 고급지 또는 특별한 질감이 나게 만든 Rives Tradition® 고급지, 즉, 자연적이고도 강제적인 질감 모두를 나타내는 고급지(즉, 적절한 방법으로 마킹된(자국낸) 종이)에 관한 것이다.
도 1은 부착된 실리카가 0.3 g/m2 를 넘을 때, 고급지의 광택은 인쇄 전에 4% 미만을 유지한다는 것을 보여준다. 이는 특별한 질감을 살린 고급지(Rives Tradition®)와 작은 질감을 나타내는 고급지(Conqueror Velin®)에 대해 둘다 사실이다. 이것은 0.3 g/m2 의 이 역치를 넘으면, 첨가된 실리카가 고급지의 광택을 유리한 방식으로 변하게 만들고 이것은 약 1.5 g/m2 까지 유지된다는 의미이다. 이들 광택 값이 고급지가 인쇄되기 전의 광택도 예를 들어, 대략 2.5% 내지 3% 범위에 해당되는 것을 관찰하는 것이 중요하다.
도 1 은 따라서 테스트된 고급지의 처리 코팅에서 0.4 g/m2 보다 큰 실리카의 양(그리고 3 ㎛보다 크거나 같은 입자 크기를 갖는)은 고급지에 매우 낮은 광택도(인쇄 후에 6% 미만의 광택도)를 부여하는 역할을 한다는 것을 보여준다. 다른 인쇄 특성 (모틀링(반점사유), 광학 밀도, 대비, 및 더스팅)은 고급지의 처리 코팅에서 이러한 양의 실리카를 첨가함으로써 변경되지 않는다.
도 2의 Conqueror Velin® 종이에 대한 곡선은 실리카의 1.5 g/m2 까지 (3 ㎛보다 크거나 같은 입자 크기를 가짐), 0.4 g/m2 으로부터 시작하여, 적은 질감을 갖는 고급지에 처리 코팅을 함으로써 부착되는 실리카의 양이 더 커질수록, 인쇄용 잉크에 대한 건조 시간이 더 감소한다는 것을 보여준다.
질감살린 고급지에서의 잉크의 건조 시간은 적은 질감을 갖는 고급지에서의 그것과는 조금 다르다. 도 2에서 Rives Tradition® 종이에 대한 곡선은 질감살린 고급지에 대해 처리 층에 3 ㎛보다 크거나 같은 입자 크기를 나타내는, 0.25 g/m2 미만의 양의 실리카 안료를 부착하는 것은 잉크의 건조 시간에 대해 유의한 영향이 없다는 것을 보여준다. 이것은 실리카 입자가 질감살린 고급지의 (불규칙한) 표면의 오목부와 돌출부에 불균일하게 분포되어 있으며, 이들 입자들이 그 수가 적을 때, 잉크 건조 시간은 전체 표면적에 걸쳐 일정하지 않고 특정 위치에서 더 길어질 수 있다는 사실에 의해 설명될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 위에서 설명한 바와 같이, 상기 코팅을 써서 실리카를 부착하는 것은 설사 적은 양이라도, 고급지의 광택을 줄인다. 약 0.4 g/m2 의 역치를 넘으면, 부착되는 실리카의 양이 클수록, 잉크의 건조 시간이 점점 더 짧아져, 10분 미만에 있는 안정기까지 내려가는데, 이 것은 부착된 실리카의 양이 0.6 g/m2 보다 크거나 같을 때에 도달된다.
이들 도면은 위에서 설명한 실시예 5에서 만든 처리된 고급지가 실시예 7 내지 12에서의 발명의 고급지의 그것에 해당하는 매우 작은 광택을 갖는데 반하여, 그럼에도불구하고 어째서 그 종이에 대해 인쇄용 잉크에 대한 건조 시간은 여전히 너무 긴지에 대한 이유를 설명해주는 역할을 한다.
그러므로 실시예 5의 고급지는 도 1과 2의 Rives Tradition® 종이에 해당되는 곡선과 비교되어야 하는 질감살린 종이이다. 그 고급지는 부착된 실리카의 양이 0.47 g/m2 이 되도록 처리 코팅으로 덮혔다. 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 그 양의 실리카는 인쇄한 후에 그 종이에 6% 미만인 광택도를 부여하는 역할을 하며, 즉, 인쇄 전의 광택도는 3.5% 미만이고, 이것은 실질적으로 실시예 5의 결과와 부합한다(인쇄 전의 종이의 광택은 2.8%이고 인쇄 후는 4.6% 임). 단위 면적 당 부착된 실리카의 양은 (0.47 g/m2) 본 발명에 적합한 범위에 있지만, 그럼에도 불구하고 인쇄용 잉크 건조 시간을 충분히 줄일 수 없으며, 그 시간은 27분이었다.
도 2는 이러한 품질의 종이에 대해서, 상기 종이 위에 부착된 인쇄용 잉크의 건조 시간이 20분 미만이 되게 하기 위해서는 단위 면적 당 0.5 g/m2보다 크거나 같은 양의 실리카(3 ㎛보다 크거나 같은 입자 크기를 갖는)를 부착할 필요가 있다는 것을 분명히 보여준다. 이들 결과는 질감살린 고급지에 관한 위에서 설명한 실시예 7 및 8의 결과와 일치하며, 그것의 각각은 단위 면적 당 0.5 g/m2 보다 큰 부착된 양의 실리카로 처리되었고 그것의 각각은 각각 7분과 6분의 잉크 건조 시간을 나타내었으며, 즉, 분명히 20분보다 더 짧다.
결론적으로 말하면, 여기에서 테스트되고 3 ㎛보다 크거나 같은 입자 크기를 갖는, 단위 면적 당 0.4 g/m2 보다 큰 양의 실리카를 포함한 코팅으로 적어도 한 면을 덮은, 작은 질감을 갖는 고급지 (Conqueror Velin® 타입의)는 인쇄 후에 7% 미만의 광택도(인쇄 전 4% 미만의 광택도에 실질적으로 해당함)를 나타내었고, 그들 종이에서 인쇄용 잉크의 건조 시간은 20분 미만이었다. 여기에서 테스트되고 3 ㎛보다 크거나 같은 입자 크기를 갖는, 단위 면적 당 0.4 g/m2 보다 큰 양으로 부착된 실리카를 포함한 코팅으로 적어도 한 면을 덮은, 질감살린 고급지(Rives Tradition® 타입의)는 인쇄 후에 6% 미만의 광택도(실질적으로는 인쇄 전 3.5% 미만의 광택도에 해당함)를 나타내었다. 그러나, 그들 질감살린 고급지에서 인쇄용 잉크에 대한 건조 시간이 20분 미만인 것을 보장하기 위해서, 부착되는 실리카의 양이 약 0.5 g/m2 보다 크거나 같게 되도록 하는 것이 바람직하다.
특정한 타입의 실리카를 사용하여 도 1 과 2의 결과를 얻었고, 이 주제에 관해서는 다른 타입의 실리카를 처리 코팅에 사용하면, 도 1과 2의 곡선은 다소 변경될 수 있는데, 특히 자연적이고 강제적인 두가지 모두의 질감을 갖는, 질감살린 고급지에 해당하는 곡선이 그러하며, 따라서 상기 설명에서와 같이, 그 층으로 처리된 고급지위에 부착된 오프셋인쇄 잉크의 건조 시간이 20분 미만임을 보장하기 위해서는 예를 들어 처리 코팅에 예를 들어 단위 면적 당 0.5 g/m2 라기 보다는, 0.4 g/m2 보다 큰 양의 실리콘이 부착될 필요가 있을 수 있음을 보는 것이 중요하다.
도 3 과 4는 위에서 설명한 실시예 7에서 얻은 바와 같이 처리된 고급지의 표면을 보여주는 주사 전자 현미경 (SEM)으로 얻은 영상이다.
도 3에서, 현미경은 X선의 에너지 배열(EDX)에 의한 표면 에너지 분석을 위한 시스템을 구비하였고, 이것은 고급지의 표면위의 실리카 입자들을 확인하는 역할을 한다. 이들 입자들은 현미경에서 색상이 나타나고 그들은 더 큰 선명도를 위해 원형에 의해 여기에서 확인된다. 도 4에서 좀더 분명히 볼 수 있는 바와 같이, 입자들은 고급지의 표면 전반에 걸쳐 균일하게 분포되어 있고 그들은 더 작은 탄산칼슘의 안료들로 덮혀있다.
도 4에서, 실리카 입자가 탄산칼슘 안료에 의해 둘러싸여 있으며, 그로인해 종이의 표면 위에 뭉치(cluster)를 생성하는 것을 볼 수 있다. 이들 영상과 처리된 고급지의 표면의 양각을 비교해보면, 실리카 입자와 탄산칼슘 안료에 의해 형성된 뭉치가 처리 코팅의 표면에 있는 돌출부와 일치하는 것을 보여준다. 이는 이 실시예에서 실리카 입자들의 크기가 고급지 위에 부착된 처리 코팅의 건조 두께보다 더 크다는 사실에 기인한다. 위에서 언급한 뭉치는 이와 같이 처리 층의 표면에서 돌출부를 형성하고, 그로인해 그것의 고유한 질감 때문인 종이의 마킹된 양각에 더하여 추가적인 거친 양각을 생성한다. 종이의 질감에 의해 규정된 패턴의 치수(예를 들어 50 ㎛보다 더 큼)는 일반적으로 위에서 언급한 처리 코팅의 돌출부의 치수(20 ㎛이하) 보다 더 크고, 따라서 처리 코팅이 고급지의 질감을 조금만 변경하거나 또는 전혀 변경하지 않는다는 것을 관찰하는 것이 중요하다. 처리 층의 거친 양각은 빛을 확산시키고 따라서 처리된 고급지의 광택을 줄이는데 기여한다. 그것은 또한 이 파라미터를 측정할 때 관여되는 접촉 면적을 줄임으로써 인쇄용 잉크의 건조 시간을 줄이는데 기여한다.
Figure pct00001

Claims (17)

1.10 cm3/g 보다 크거나 같은 용적을 가지며, 안료와 바인더를 포함하는 코팅을 그것의 적어도 한 면에 포함하는, 특히 오프셋인쇄용의, 고급(Fine) 무광 필기 및/또는 인쇄 용지로서, 이 용지는 상기 안료가, 3 ㎛보다 크거나 같은 평균 직경을 갖는 입자들을 가지며 코팅의 단위 면적 당 0.4 g/m2 보다 크고 1.5 g/m2 미만인 양으로 부착된 실리카를 포함하고, 이 용지는 인쇄 전 상기 면에서 Tappi®T480 표준을 사용하여 75°에서 측정할 때 4% 이하의 광택도를 가지고, 유리하게 20분 미만의 인쇄용 잉크 건조 시간을 갖는 것을 특징으로 하는 용지.
제 1항에 있어서, 코팅이 탄산칼슘, 카올린, 이산화티탄, 활석, 및 이들의 혼합물로부터 선택된 다른 안료를 포함하는 것을 특징으로 하는 용지.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 바인더가 폴리비닐 알코올, 스티렌-부타디엔 코폴리머, 스티렌-아크릴, 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 용지.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 실리카가 다공성 비결정질 합성 실리카인 것을 특징으로 하는 용지.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 면 위의 코팅의 중량은 3 g/m2 내지 18 g/m2의 범위, 바람직하게는 7 g/m2 내지 13 g/m2의 범위에 있고, 예를 들어 약 10 g/m2 인 것을 특징으로 하는 용지.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 층의 두께는 2 ㎛ 내지 10 ㎛ 범위에 있고, 예를 들어 약 5 ㎛ 정도인 것을 특징으로 하는 용지.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 코팅은 증점제, 경화제, 및/또는 계면활성제를 포함하는 것을 특징으로 하는 용지.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 실리카의 입자는 6 ㎛보다 큰 평균 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 용지.
제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 실리카의 입자는 3 ㎛ 내지 20 ㎛ 범위, 바람직하게는 5 ㎛ 내지 18 ㎛ 범위, 보다 바람직하게는 7 ㎛ 내지 15 ㎛ 범위에 있는, 그리고 예를 들어 대략 8 ㎛ 내지 10 ㎛ 정도의 평균 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 용지.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 실리카 입자의 직경은 상기 면 위의 코팅의 두께보다 크거나 같은 것을 특징으로 하는 용지.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 코팅에서 실리카의 양은 코팅의 전체 건조 중량에 대해 건조 중량으로 6% 내지 15% 범위, 특히 7% 내지 9%의 범위, 바람직하게는 7.5% 내지 8.5%의 범위에 있고, 예를 들어 약 8% 정도인 것을 특징으로 하는 용지.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 면에서 실리카의 중량은 0.5 g/m2 내지 1.2 g/m2 범위에 있는 것을 특징으로 하는 용지.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 그것은 셀룰로오스 섬유 및 종이의 전체 건조 중량에 대해 건조 중량으로 22%미만, 바람직하게는 15% 미만의 양을 나타내는 충전제로 구성되는 것을 특징으로 하는 용지.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 그것은 특별한 질감을 살리거나 자국이 나있고, 양각 또는 오목한 패턴을 포함하며, 코팅은 상기 면의 상기 질감을 조금 변경시키거나 또는 전혀 변경하지 않는 것을 특징으로 하는 용지.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 그것은 0.1 mm 내지 0.5 mm 범위에 있는 두께, 및/또는 100 g/m2 내지 300 g/m2 범위에 있는 중량을 가지는 것을 특징으로 하는 용지.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 그것이 100 mL/min 내지 1500 mL/min 범위, 바람직하게는 200 mL/min 내지 1400 mL/min 범위에 있는 Bendtsen 거칠기, 및/또는 400 mL/min 내지 700 mL/min 범위, 바람직하게는 450 mL/min 내지 600 mL/min의 범위에 있는 Bendtsen 기공율, 및/또는 1 초 내지 30 초, 바람직하게는 2 초 내지 25 초 범위에 있는 Bekk 평활도를 갖는 것을 특징으로 하는 용지.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 따르는 고급 무광 필기 및/또는 인쇄 용지의 제조 방법으로서, 이 방법은 그것이 고급지의 면들중 적어도 한 면에, 예컨대 커튼, 그라비어인쇄 실린더, 또는 에어 나이프와 같은 비접촉 타입의 코팅 방법에 의해, 코팅을 부착하는데 있는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011076720A1 (de) * 2011-05-30 2012-12-06 Metso Paper, Inc. Verfahren zum herstellen eines gestrichenen produkts zum bedrucken
FR2979358B1 (fr) * 2011-08-31 2013-09-27 Arjowiggins Security Support d'information destine a l'impression sur presses a toner liquide.
FR2999617A1 (fr) * 2012-12-18 2014-06-20 Arjowiggins Security Support d'information destine a l'impression sur presses offset.
TWI677435B (zh) * 2018-10-19 2019-11-21 南亞塑膠工業股份有限公司 一種霧面合成紙

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05269941A (ja) * 1992-01-27 1993-10-19 Mitsubishi Paper Mills Ltd 樹脂被覆紙
US5804293A (en) * 1995-12-08 1998-09-08 Ppg Industries, Inc. Coating composition for recording paper
JPH09268495A (ja) * 1996-03-29 1997-10-14 Oji Paper Co Ltd 非塗工紙風合いを有する艶消し塗工紙
US6391155B1 (en) * 1997-10-11 2002-05-21 Haindl Papier Gmbh Coated web printing paper suitable for cold-set offset printing
JP3788000B2 (ja) * 1997-12-22 2006-06-21 王子製紙株式会社 オフセット印刷用新聞用紙
JPH11286894A (ja) * 1998-03-31 1999-10-19 Nippon Paper Industries Co Ltd 新聞印刷用紙
JP4333026B2 (ja) * 2000-12-20 2009-09-16 日本製紙株式会社 オフセット印刷用艶消し塗工紙
EP1522629A1 (de) * 2003-10-08 2005-04-13 M-real Oyj Beschichtetes Papier als Druckstoff
JP2005232626A (ja) * 2004-02-20 2005-09-02 Daio Paper Corp マット調微塗工紙及びその製造方法
FR2872180A1 (fr) * 2004-06-24 2005-12-30 Arjowiggins Papiers Couches So Papier revetu d'une composition pigmentee comportant de la silice imprimable par offset
ZA200704417B (en) * 2004-11-08 2008-08-27 Akzo Nobel Nv Pigment composition in the form of aqueous dispersion
EP1743976A1 (en) * 2005-07-13 2007-01-17 SAPPI Netherlands Services B.V. Coated paper for offset printing
US8003176B2 (en) * 2006-10-04 2011-08-23 3M Innovative Properties Company Ink receptive article
EP2053163A1 (en) * 2007-10-26 2009-04-29 SAPPI Netherlands Services B.V. Coating formulation for offset paper and paper coated therewith

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