JP2014070078A - Hollow polymer particle, aqueous fluid dispersion, coated composition, and coated paper - Google Patents

Hollow polymer particle, aqueous fluid dispersion, coated composition, and coated paper Download PDF

Info

Publication number
JP2014070078A
JP2014070078A JP2012214470A JP2012214470A JP2014070078A JP 2014070078 A JP2014070078 A JP 2014070078A JP 2012214470 A JP2012214470 A JP 2012214470A JP 2012214470 A JP2012214470 A JP 2012214470A JP 2014070078 A JP2014070078 A JP 2014070078A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
polymer particles
hollow polymer
monomer mixture
monomer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012214470A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akira Kitagawa
昌 北川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Zeon Co Ltd filed Critical Nippon Zeon Co Ltd
Priority to JP2012214470A priority Critical patent/JP2014070078A/en
Publication of JP2014070078A publication Critical patent/JP2014070078A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hollow polymer particle that imparts a coated paper that is excellent in opacity and water absorption.SOLUTION: Provided is a hollow polymer particle that includes: a core polymer layer (A); at least one shell layer (B) that substantially enclosures the core polymer layer (A); and at least one air gap that is formed by neutralizing at least one portion of an acidic group included in a core polymer particle. The hollow polymer particle is characterized in that a layer that enclosures the air gap includes two or more projection parts that project toward an inside of the air gap and in which a height is at least 50 nm, and forms an uneven structure.

Description

本発明は、不透明度および吸水性に優れた塗被紙を与える中空重合体粒子、水性分散液、および塗被組成物、ならびにこれらを用いて得られる塗被紙に関する。   The present invention relates to hollow polymer particles, an aqueous dispersion, a coating composition, and a coated paper obtained by using these, which give a coated paper excellent in opacity and water absorption.

近年、書籍、雑誌等の出版物;チラシ、パンフレット、ポスター等の商業広告物等の印刷物の印刷方法が多様化されている。広範な用途における単色印刷及び多色印刷への適応性の観点から、塗被紙の不透明度及び吸水性の向上が要求されている。   In recent years, printing methods for printed materials such as publications such as books and magazines; commercial advertisements such as flyers, brochures, and posters have been diversified. From the viewpoint of adaptability to single-color printing and multicolor printing in a wide range of applications, improvement in opacity and water absorption of coated paper is required.

従来、中空重合体粒子を含有する塗被組成物が、塗被紙の製造において使用されている。たとえば、特許文献1では、コア重合体粒子(A)、シェル層(B)およびシェル層(C)の3層構造を有する重合体粒子を含有する水性分散液に、塩基を添加してpHを7以上とすることで、コア重合体粒子(A)に含有される酸性基の少なくとも一部を中和し、コア重合体粒子(A)内部に空隙を形成することで、中空重合体粒子の水性分散液を製造する方法が開示されている。   Conventionally, coating compositions containing hollow polymer particles have been used in the manufacture of coated paper. For example, in Patent Document 1, a base is added to an aqueous dispersion containing polymer particles having a three-layer structure of a core polymer particle (A), a shell layer (B), and a shell layer (C) to adjust the pH. By setting it to 7 or more, at least a part of the acidic groups contained in the core polymer particles (A) is neutralized, and voids are formed inside the core polymer particles (A). A method for producing an aqueous dispersion is disclosed.

しかしながら、特許文献1の方法により、得られる中空重合体粒子の水性分散液を用いて得られる塗被紙は、不透明度および吸水性が十分でなく、そのため、広範な用途における単色印刷及び多色印刷への適応性をより向上させるという観点より、不透明度および吸水性のさらなる改善が求められていた。   However, the coated paper obtained by using the aqueous dispersion of hollow polymer particles obtained by the method of Patent Document 1 does not have sufficient opacity and water absorption, so that monochromatic printing and multicolor in a wide range of applications. From the viewpoint of further improving adaptability to printing, further improvements in opacity and water absorption have been demanded.

特開2009−144029号公報JP 2009-144029 A

本発明の目的は、不透明度および吸水性に優れた塗被紙を与える中空重合体粒子、水性分散液、および塗被組成物、ならびにこれらを用いて得られる塗被紙を提供することにある。   An object of the present invention is to provide hollow polymer particles, an aqueous dispersion and a coating composition that give a coated paper excellent in opacity and water absorption, and a coated paper obtained using these. .

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、所定の単量体単位から構成されるコア重合体層と、所定の単量体単位から構成されるシェル層と、これらの内部に形成された空隙とを備える中空重合体粒子において、空隙を包囲する層を、空隙内部に向かって突出した高さ50nm以上の突出部を複数有する凹凸構造を形成しているものとすることにより、上記目的が達成されることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that a core polymer layer composed of a predetermined monomer unit, a shell layer composed of a predetermined monomer unit, In the hollow polymer particles including the voids formed in the layer, the layer surrounding the voids is formed with a concavo-convex structure having a plurality of protrusions with a height of 50 nm or more protruding toward the inside of the voids. The inventors have found that the above object can be achieved and have completed the present invention.

すなわち、本発明によれば、エチレン性不飽和カルボン酸単量体20〜60重量%、およびこれと共重合可能な他の単量体40〜80重量%からなる単量体混合物(a)を共重合してなるコア重合体粒子に含まれる酸性基の少なくとも一部を中和することによって形成されたコア重合体層(A)および少なくとも1つの空隙と、
エチレン性不飽和カルボン酸単量体0〜15重量%、芳香族ビニル単量体20〜100重量%およびこれらと共重合可能な他の単量体0〜80重量%からなる単量体混合物(b)を共重合することによって形成され、実質的に前記コア重合体層(A)を包囲する少なくとも1層のシェル層(B)とを有し、
前記空隙を包囲する層が、前記空隙内部に向かって突出した高さ50nm以上の突出部を複数有し、凹凸構造を形成していることを特徴とする中空重合体粒子が提供される。
That is, according to the present invention, a monomer mixture (a) comprising 20 to 60% by weight of an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer and 40 to 80% by weight of another monomer copolymerizable therewith is obtained. A core polymer layer (A) formed by neutralizing at least a part of acidic groups contained in the copolymerized core polymer particles, and at least one void;
Monomer mixture comprising 0 to 15% by weight of ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer, 20 to 100% by weight of aromatic vinyl monomer and 0 to 80% by weight of other monomers copolymerizable therewith ( b) having at least one shell layer (B) formed by copolymerizing and substantially surrounding the core polymer layer (A),
A hollow polymer particle is provided in which the layer surrounding the void has a plurality of protrusions having a height of 50 nm or more protruding toward the inside of the void to form an uneven structure.

本発明によれば、上記中空重合体粒子が水性溶媒に分散している水性分散液が提供される。
また、本発明によれば、上記中空重合体粒子と、無機顔料とを含有してなる塗被組成物であって、無機顔料100重量部に対する、前記中空重合体粒子の含有割合が1〜30重量部である塗被組成物が提供される。
さらに、本発明によれば、上記塗被組成物を原紙に塗被してなる塗被紙が提供される。
According to the present invention, an aqueous dispersion in which the hollow polymer particles are dispersed in an aqueous solvent is provided.
Moreover, according to the present invention, there is provided a coating composition comprising the hollow polymer particles and an inorganic pigment, wherein the content of the hollow polymer particles is from 1 to 30 with respect to 100 parts by weight of the inorganic pigment. A coating composition that is parts by weight is provided.
Furthermore, according to this invention, the coated paper formed by coating the said coating composition on a base paper is provided.

本発明によれば、不透明度および吸水性に優れた塗被紙を与える中空重合体粒子、水性分散液、および塗被組成物を提供することができる。また、本発明によれば、これらを用いて得られ、不透明度および吸水性に優れた塗被紙を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide hollow polymer particles, an aqueous dispersion, and a coating composition that give a coated paper excellent in opacity and water absorption. Moreover, according to this invention, the coated paper obtained using these and excellent in opacity and water absorption can be provided.

図1は、本発明における、空隙内部に向かって突出した突出部の高さの測定方法を説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for explaining a method for measuring the height of a protruding portion protruding toward the inside of a gap in the present invention. 図2(A)は、本発明の実施例の中空重合体粒子の切断面のSEM写真、図2(B)は、比較例の中空重合体粒子の切断面のSEM写真である。FIG. 2A is a SEM photograph of the cut surface of the hollow polymer particles of the example of the present invention, and FIG. 2B is a SEM photograph of the cut surface of the hollow polymer particles of the comparative example.

中空重合体粒子
本発明の中空重合体粒子は、エチレン性不飽和カルボン酸単量体20〜60重量%、およびこれと共重合可能な他の単量体40〜80重量%からなる単量体混合物(a)を共重合してなるコア重合体粒子に含まれる酸性基の少なくとも一部を中和することによって形成されたコア重合体層(A)および少なくとも1つの空隙と、
エチレン性不飽和カルボン酸単量体0〜15重量%、芳香族ビニル単量体20〜100重量%およびこれらと共重合可能な他の単量体0〜80重量%からなる単量体混合物(b)を共重合することによって形成され、実質的に前記コア重合体層(A)を包囲する少なくとも1層のシェル層(B)とを有し、
前記空隙を包囲する層が、前記空隙内部に向かって突出した高さ50nm以上の突出部を複数有し、凹凸構造を形成していることを特徴とする。
Hollow polymer particle The hollow polymer particle of the present invention is a monomer comprising 20 to 60% by weight of an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer and 40 to 80% by weight of another monomer copolymerizable therewith. A core polymer layer (A) formed by neutralizing at least some of the acidic groups contained in the core polymer particles obtained by copolymerizing the mixture (a) and at least one void;
Monomer mixture comprising 0 to 15% by weight of ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer, 20 to 100% by weight of aromatic vinyl monomer and 0 to 80% by weight of other monomers copolymerizable therewith ( b) having at least one shell layer (B) formed by copolymerizing and substantially surrounding the core polymer layer (A),
The layer surrounding the void has a plurality of protruding portions with a height of 50 nm or more protruding toward the inside of the void to form a concavo-convex structure.

コア重合体層(A)
コア重合体層(A)は、エチレン性不飽和カルボン酸単量体20〜60重量%、およびこれと共重合可能な他の単量体40〜80重量%からなる単量体混合物(a)を共重合してなるコア重合体粒子に含まれる酸性基の少なくとも一部を中和することによって形成される層である。
Core polymer layer (A)
The core polymer layer (A) is a monomer mixture (a) comprising 20 to 60% by weight of an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer and 40 to 80% by weight of another monomer copolymerizable therewith. It is a layer formed by neutralizing at least a part of the acidic groups contained in the core polymer particles obtained by copolymerizing.

エチレン性不飽和カルボン酸単量体としては、特に限定されないが、その具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸等のエチレン性不飽和モノカルボン酸単量体;イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、ブテントリカルボン酸等のエチレン性不飽和多価カルボン酸単量体;フマル酸モノブチル、マレイン酸モノブチル、マレイン酸モノ2−ヒドロキシプロピル等のエチレン性不飽和多価カルボン酸の部分エステル単量体;などを挙げることができる。これらの単量体は単独で、または2種以上を組合せて用いることができる。これらのなかでも、エチレン性不飽和モノカルボン酸単量体が好ましく、メタクリル酸がより好ましい。   The ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer is not particularly limited, and specific examples thereof include ethylenically unsaturated monocarboxylic acid monomers such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid and cinnamic acid; itaconic acid Ethylenically unsaturated polyvalent carboxylic acid monomers such as maleic acid, fumaric acid and butenetricarboxylic acid; ethylenically unsaturated polyvalent carboxylic acids such as monobutyl fumarate, monobutyl maleate and mono-2-hydroxypropyl maleate And a partial ester monomer. These monomers can be used alone or in combination of two or more. Among these, an ethylenically unsaturated monocarboxylic acid monomer is preferable, and methacrylic acid is more preferable.

単量体混合物(a)中における、エチレン性不飽和カルボン酸単量体の含有割合は、20〜60重量%であり、好ましくは30〜50重量%である。エチレン性不飽和カルボン酸単量体の含有割合が少なすぎると、後述する中和工程において、コア重合体粒子中に塩基が浸透し難くなり、空隙の形成が困難となる。一方、含有割合が多すぎると、コア重合体層(A)が十分にシェル層(B)で包囲されない場合があり、製造工程の安定性が低下し、製造工程において凝集物が発生し易くなってしまう。   The content ratio of the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer in the monomer mixture (a) is 20 to 60% by weight, preferably 30 to 50% by weight. When the content ratio of the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer is too small, it becomes difficult for the base to penetrate into the core polymer particles in the neutralization step described later, and it becomes difficult to form voids. On the other hand, when the content ratio is too large, the core polymer layer (A) may not be sufficiently surrounded by the shell layer (B), the stability of the production process is lowered, and aggregates are easily generated in the production process. End up.

エチレン性不飽和カルボン酸単量体と共重合可能な他の単量体としては、特に限定されないが、その具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、ハロゲン化スチレンなどの芳香族ビニル単量体;アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのエチレン性不飽和ニトリル単量体;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどのエチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体;(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミドなどのエチレン性不飽和カルボン酸アミド単量体;ブタジエン、イソプレンなどの共役ジエン単量体;酢酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル単量体;塩化ビニルなどのハロゲン化ビニル単量体;塩化ビニリデンなどのハロゲン化ビニリデン単量体;ビニルピリジン;などが挙げられる。これらの単量体は単独で、または2種以上を組合せて用いることができる。これらのなかでも、エチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体が好ましく、メチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレートがより好ましい。   Other monomers copolymerizable with the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer are not particularly limited, and specific examples thereof include styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, halogenated styrene and the like. Aromatic vinyl monomers; Ethylenically unsaturated nitrile monomers such as acrylonitrile and methacrylonitrile; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl Ethylenically unsaturated carboxylic acid ester monomers such as (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate; (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-butoxymethyl ( Ethylene such as (meth) acrylamide Saturated carboxylic acid amide monomers; Conjugated diene monomers such as butadiene and isoprene; Carboxylic acid vinyl ester monomers such as vinyl acetate; Vinyl halide monomers such as vinyl chloride; Vinylidene halides such as vinylidene chloride And vinyl pyridine. These monomers can be used alone or in combination of two or more. Among these, an ethylenically unsaturated carboxylic acid ester monomer is preferable, and methyl (meth) acrylate and butyl (meth) acrylate are more preferable.

単量体混合物(a)中における、共重合可能な他の単量体の含有割合は、40〜80重量%であり、好ましくは50〜70重量%である。   The content ratio of the other copolymerizable monomer in the monomer mixture (a) is 40 to 80% by weight, preferably 50 to 70% by weight.

また、本発明においては、単量体混合物(a)を構成する各単量体として、メチルメタクリレート、ブチルアクリレート、およびメタクリル酸を組み合わせて用いることが好ましく、これらの含有割合を、メチルメタクリレート35〜77重量%、ブチルアクリレート3〜15重量%およびメタクリル酸20〜50重量%とすることが好ましく、メチルメタクリレート42〜71重量%、ブチルアクリレート4〜13重量%、およびメタクリル酸25〜45重量%とすることがより好ましく、メチルメタクリレート45〜65重量%、ブチルアクリレート5〜12重量%およびメタクリル酸30〜43重量%とすることが特に好ましい。   In the present invention, it is preferable to use a combination of methyl methacrylate, butyl acrylate, and methacrylic acid as each monomer constituting the monomer mixture (a). 77 wt%, butyl acrylate 3-15 wt% and methacrylic acid 20-50 wt%, preferably methyl methacrylate 42-71 wt%, butyl acrylate 4-13 wt%, and methacrylic acid 25-45 wt% More preferably, methyl methacrylate is 45 to 65% by weight, butyl acrylate is 5 to 12% by weight, and methacrylic acid is 30 to 43% by weight.

また、単量体混合物(a)中には、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、アリル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレートなどの架橋性単量体を配合してもよい。ただし、架橋性単量体の使用量が多すぎると、コア重合体層(A)内部の空隙の形成が困難となるため、その使用量は安定な空隙形成が維持できる範囲とすることが望ましい。単量体混合物(a)中の架橋性単量体の使用量は、好ましくは20重量%以下、より好ましくは10重量%以下、特に好ましくは1重量%以下である。   In the monomer mixture (a), a crosslinkable monomer such as divinylbenzene, diallyl phthalate, allyl (meth) acrylate, or ethylene glycol di (meth) acrylate may be blended. However, if the amount of the crosslinkable monomer used is too large, it becomes difficult to form voids inside the core polymer layer (A), and therefore the amount used is preferably within a range where stable void formation can be maintained. . The amount of the crosslinkable monomer used in the monomer mixture (a) is preferably 20% by weight or less, more preferably 10% by weight or less, and particularly preferably 1% by weight or less.

単量体混合物(a)の共重合は、通常、水性媒体中で行なわれる。そのため、共重合により得られるコア重合体は、通常、水性分散液の状態で得られる。水性媒体としては、通常、水が用いられ、製造時の重合体粒子の分散安定性を損なわない範囲で、メタノール、エタノールなどの水溶性有機溶媒を併用してもよい。水性媒体の使用量は、単量体混合物(a)100重量部に対して、通常、100〜1000重量部、好ましくは200〜600重量部である。水性媒体の使用量が少なすぎると、重合時の凝集物発生量が増加する傾向にあり、水性媒体の使用量が多すぎると、中空重合体粒子の生産性が劣る傾向にある。   The copolymerization of the monomer mixture (a) is usually performed in an aqueous medium. Therefore, the core polymer obtained by copolymerization is usually obtained in the state of an aqueous dispersion. As the aqueous medium, water is usually used, and a water-soluble organic solvent such as methanol and ethanol may be used in combination as long as the dispersion stability of the polymer particles during production is not impaired. The usage-amount of an aqueous medium is 100-1000 weight part normally with respect to 100 weight part of monomer mixtures (a), Preferably it is 200-600 weight part. If the amount of aqueous medium used is too small, the amount of aggregates generated during polymerization tends to increase, and if the amount of aqueous medium used is too large, the productivity of hollow polymer particles tends to be poor.

単量体混合物(a)の共重合方法は、特に限定されないが、通常、乳化重合法である。重合方式は、回分式、半連続式、連続式のいずれの方式でもよい。重合圧力、重合温度および重合時間は格別限定されず、公知の条件が採られる。乳化重合に際しては、乳化重合反応に一般に使用される、界面活性剤、重合開始剤、連鎖移動剤、キレート剤、電解質、脱酸素剤などの各種添加剤を、重合用副資材として使用することができる。   The copolymerization method of the monomer mixture (a) is not particularly limited, but is usually an emulsion polymerization method. The polymerization method may be any of batch, semi-continuous and continuous methods. The polymerization pressure, polymerization temperature, and polymerization time are not particularly limited, and known conditions are employed. In emulsion polymerization, various additives such as surfactants, polymerization initiators, chain transfer agents, chelating agents, electrolytes, oxygen scavengers and the like that are commonly used in emulsion polymerization reactions may be used as polymerization auxiliary materials. it can.

乳化重合に用いる界面活性剤としては、一般に公知の界面活性剤を用いることができ、具体的には、ロジン酸カリウム、ロジン酸ナトリウム等のロジン酸塩;オレイン酸カリウム、ラウリン酸カリウム、ラウリン酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム等の脂肪酸塩;ラウリル硫酸ナトリウム等の脂肪族アルコールの硫酸エステル塩;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルアリールスルホン酸;などのアニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウムなどのアルキルエーテル硫酸塩;ポリエチレングリコールのアルキルエステル、アルキルエーテル又はアルキルフェニルエーテルなどのノニオン性界面活性剤、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリビニルスルホン酸、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール等の親水性合成高分子物質;ゼラチン、水溶性でんぷん等の天然親水性高分子物質;カルボキシメチルセルロース等の親水性半合成高分子物質;などの分散安定剤などが挙げられる。これらの界面活性剤は単独で、または2種以上を組合せて用いることができる。これらのなかでも、重合安定性が良好であるため、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウムなどのアルキルエーテル硫酸塩が好ましい。
界面活性剤の使用量は、単量体混合物(a)の全量に対して、好ましくは0.1〜5重量%、より好ましくは0.5〜3重量%である。界面活性剤の使用量が少なすぎると、重合時に凝集物が生成し易くなるおそれがあり、一方、多すぎると、得られる中空重合体粒子の空隙率が低くなり、各種特性が低下するおそれがある。
As the surfactant used in the emulsion polymerization, generally known surfactants can be used. Specifically, rosinates such as potassium rosinate and sodium rosinate; potassium oleate, potassium laurate, lauric acid Anionic surfactants such as sodium fatty acid salts such as sodium, sodium stearate, potassium stearate; sulfates of fatty alcohols such as sodium lauryl sulfate; alkylaryl sulfonic acids such as sodium dodecylbenzenesulfonate; polyoxyethylene Alkyl ether sulfates such as sodium alkyl ether sulfate; nonionic surfactants such as alkyl esters of polyethylene glycol, alkyl ethers or alkylphenyl ethers, polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polyvinyl sulfonic acid, Dispersion stabilizers such as hydrophilic synthetic polymer materials such as livinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone and polyethylene glycol; natural hydrophilic polymer materials such as gelatin and water-soluble starch; hydrophilic semi-synthetic polymer materials such as carboxymethyl cellulose; Is mentioned. These surfactants can be used alone or in combination of two or more. Of these, alkyl ether sulfates such as sodium polyoxyethylene alkyl ether sulfate are preferred because of good polymerization stability.
The amount of the surfactant used is preferably 0.1 to 5% by weight, more preferably 0.5 to 3% by weight, based on the total amount of the monomer mixture (a). If the amount of the surfactant used is too small, aggregates may be easily generated during polymerization. On the other hand, if the amount is too large, the void ratio of the resulting hollow polymer particles may be reduced, and various characteristics may be deteriorated. is there.

単量体混合物(a)の共重合は、シードの存在下で行うことが好ましく、シードを使用することにより、生成するコア重合体粒子の粒子径の制御を容易なものとすることができる。   The copolymerization of the monomer mixture (a) is preferably carried out in the presence of a seed, and the use of the seed makes it easy to control the particle diameter of the produced core polymer particles.

乳化重合における単量体混合物(a)の重合転化率は、通常、90重量%以上、好ましくは97重量%以上である。また、生成する共重合体の組成は、通常、単量体混合物(a)の組成とほぼ同じものとなる。   The polymerization conversion rate of the monomer mixture (a) in emulsion polymerization is usually 90% by weight or more, preferably 97% by weight or more. Moreover, the composition of the copolymer to be produced is usually substantially the same as the composition of the monomer mixture (a).

また、乳化重合を行う際における、界面活性剤の添加方法は、特に限定されず、界面活性剤は、反応系に一括で、あるいは、分割して、または連続的に添加することができるが、重合時における凝集物の発生を抑制するという点より、反応系に連続的に添加する方法が好ましい。また、単量体混合物(a)と界面活性剤とは、混合して反応系に添加してもよいし、あるいは、別々に反応系に添加してもよいが、単量体混合物(a)と界面活性剤とを水性媒体とともに混合し、乳化物の状態として、反応系に添加することが好ましい。   In addition, the method of adding the surfactant in performing the emulsion polymerization is not particularly limited, and the surfactant can be added to the reaction system all at once, in a divided manner or continuously, A method of continuously adding to the reaction system is preferable from the viewpoint of suppressing the generation of aggregates during polymerization. The monomer mixture (a) and the surfactant may be mixed and added to the reaction system, or may be added separately to the reaction system, but the monomer mixture (a) It is preferable to mix the surfactant and the surfactant together with the aqueous medium and add them to the reaction system as an emulsion.

また、乳化重合に際しては、反応系に無機塩を添加し、無機塩の存在下で共重合を行うようにしてもよく、特に、界面活性剤と無機塩とを併用すると、重合時における凝集物の生成を効果的に抑制することができ、粒径分布を狭くすることが可能となる。無機塩としては、特に限定されないが、具体的には、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硝酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、リン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウムなどのアルカリ金属塩;塩化カルシウム、硫酸バリウムなどのアルカリ土類金属塩;硫酸アルミニウム、塩化アルミニウムなどが挙げられる。これらのなかでも、アルカリ金属塩が好ましく、トリポリリン酸ナトリウムがより好ましい。無機塩の使用量は、単量体混合物(a)の全量に対して、好ましくは0.01〜1重量%、より好ましくは0.05〜0.5重量%である。無機塩の使用量が少なすぎると、その添加効果が発現し難くなる傾向にあり、一方、使用量が多すぎると、重合時に凝集物が生じやすくなるおそれがある。また、無機塩の添加方法としては、特に限定されず、反応系に一括で、分割して、または連続的に添加することができる。   In addition, in emulsion polymerization, an inorganic salt may be added to the reaction system, and copolymerization may be performed in the presence of the inorganic salt. In particular, when a surfactant and an inorganic salt are used in combination, aggregates at the time of polymerization may be used. Generation can be effectively suppressed, and the particle size distribution can be narrowed. Although it does not specifically limit as an inorganic salt, Specifically, it is alkali such as sodium chloride, potassium chloride, sodium sulfate, potassium sulfate, sodium nitrate, sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, potassium carbonate, sodium phosphate, sodium tripolyphosphate. Metal salts; alkaline earth metal salts such as calcium chloride and barium sulfate; aluminum sulfate and aluminum chloride. Among these, alkali metal salts are preferable, and sodium tripolyphosphate is more preferable. The amount of the inorganic salt used is preferably 0.01 to 1% by weight, more preferably 0.05 to 0.5% by weight, based on the total amount of the monomer mixture (a). If the amount of the inorganic salt used is too small, the effect of addition tends to be difficult to develop. On the other hand, if the amount used is too large, aggregates may be easily generated during polymerization. Moreover, it does not specifically limit as an addition method of an inorganic salt, It can add to a reaction system collectively, divided | segmenting, or continuously.

乳化重合により得られるコア重合体粒子の体積平均粒子径は、好ましくは100〜600nm、より好ましくは250〜500nmである。体積平均粒子径が小さすぎると、空隙率が高くかつ粒子径が大きい中空重合体粒子の製造が困難になる傾向がある。一方、体積平均粒子径が大きすぎると、シェル層(B)によるコア重合体粒子の被覆が困難になり、コア重合体粒子内における、空隙の形成が困難になる傾向がある。   The volume average particle diameter of the core polymer particles obtained by emulsion polymerization is preferably 100 to 600 nm, more preferably 250 to 500 nm. If the volume average particle size is too small, it tends to be difficult to produce hollow polymer particles having a high porosity and a large particle size. On the other hand, when the volume average particle diameter is too large, it becomes difficult to coat the core polymer particles with the shell layer (B), and it is difficult to form voids in the core polymer particles.

そして、本発明においては、このようにして得られるコア重合体粒子に含まれる酸性基の少なくとも一部を、後述する中和工程により中和することによって、コア重合体層(A)を形成することができる。なお、中和工程の詳細については後述する。   And in this invention, a core polymer layer (A) is formed by neutralizing at least one part of the acidic group contained in the core polymer particle obtained in this way by the neutralization process mentioned later. be able to. Details of the neutralization step will be described later.

シェル層(B)
シェル層(B)は、実質的にコア重合体層(A)を包囲する層であり、エチレン性不飽和カルボン酸単量体0〜15重量%、芳香族ビニル単量体20〜100重量%およびこれらと共重合可能な他の単量体0〜80重量%からなる単量体混合物(b)を共重合することによって形成される。
Shell layer (B)
The shell layer (B) is a layer that substantially surrounds the core polymer layer (A), and contains 0 to 15% by weight of an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer and 20 to 100% by weight of an aromatic vinyl monomer. And a monomer mixture (b) composed of 0 to 80% by weight of other monomers copolymerizable therewith.

エチレン性不飽和カルボン酸単量体としては、特に限定されず、上述したコア重合体層(A)と同様のものを用いることができるが、エチレン性不飽和モノカルボン酸単量体が好ましく、メタクリル酸がより好ましい。
単量体混合物(b)中のエチレン性不飽和カルボン酸単量体の含有割合は、0〜15重量%であり、好ましくは0〜5重量%、より好ましくは0.1〜2重量%である。
The ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer is not particularly limited and can be the same as the core polymer layer (A) described above, but an ethylenically unsaturated monocarboxylic acid monomer is preferable, Methacrylic acid is more preferred.
The content ratio of the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer in the monomer mixture (b) is 0 to 15% by weight, preferably 0 to 5% by weight, more preferably 0.1 to 2% by weight. is there.

芳香族ビニル単量体としては、特に限定されないが、たとえば、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、ハロゲン化スチレンなどが挙げられるが、スチレンが好ましい。単量体混合物(b)中の芳香族ビニル単量体の含有割合は、20〜100重量%であり、好ましくは50〜100重量%、より好ましくは80〜99.9重量%である。芳香族ビニル単量体の含有割合が少なすぎると、中空重合体粒子の水性分散液の粘度が高くなり過ぎて取り扱い難くなる場合がある。一方、含有割合が多すぎると、乳化重合の際に粗大凝集物が多量に発生し,安定的に製造できなくなる場合がある。   The aromatic vinyl monomer is not particularly limited, and examples thereof include styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, and halogenated styrene, and styrene is preferable. The content ratio of the aromatic vinyl monomer in the monomer mixture (b) is 20 to 100% by weight, preferably 50 to 100% by weight, more preferably 80 to 99.9% by weight. If the content of the aromatic vinyl monomer is too small, the viscosity of the aqueous dispersion of hollow polymer particles may become too high, making it difficult to handle. On the other hand, if the content ratio is too large, a large amount of coarse aggregates are generated during emulsion polymerization, and stable production may not be possible.

エチレン性不飽和カルボン酸単量体および芳香族ビニル単量体と共重合可能な他の単量体としては、特に限定されないが、上述したコア重合体層(A)と同様のものを用いることができる。単量体混合物(b)中の共重合可能な他の単量体の含有割合は、0〜80重量%であり、好ましくは0〜50重量%、より好ましくは0〜19.9重量%である。   Although it does not specifically limit as another monomer copolymerizable with an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer and an aromatic vinyl monomer, The thing similar to the core polymer layer (A) mentioned above should be used. Can do. The content of other copolymerizable monomers in the monomer mixture (b) is 0 to 80% by weight, preferably 0 to 50% by weight, more preferably 0 to 19.9% by weight. is there.

また、本発明においては、単量体混合物(b)を構成する各単量体として、メタクリル酸、およびスチレンを組み合わせて用いることが好ましく、これらの含有割合を、メタクリル酸0.1〜2重量%およびスチレン98〜99.9重量%からなるものとすることが好ましく、メタクリル酸0.1〜1重量%およびスチレン99〜99.9重量%からなるものとすることがより好ましい。   Moreover, in this invention, it is preferable to use together methacrylic acid and styrene as each monomer which comprises a monomer mixture (b), These content ratios are 0.1-2 weight of methacrylic acid. % And styrene 98 to 99.9% by weight, and more preferably 0.1 to 1% by weight methacrylic acid and 99 to 99.9% by weight styrene.

単量体混合物(b)を共重合し、実質的にコア重合体層(A)を包囲した状態で、シェル層(B)を形成する方法としては、特に限定されないが、上述した単量体混合物(a)を共重合することにより得られるコア重合体粒子の存在下で、単量体混合物(b)を乳化重合する方法などが挙げられる。具体的には、コア重合体粒子の水性分散液中にて、単量体混合物(b)を乳化重合することにより、シェル層(B)が形成されたコア重合体粒子の水性分散液を得ることができる。重合方式としては、回分式、半連続式、連続式のいずれの方式を用いてもよく、また、重合圧力、重合温度および重合時間は格別限定されず、公知の条件を採用することができる。   The method for forming the shell layer (B) in a state where the monomer mixture (b) is copolymerized and substantially surrounds the core polymer layer (A) is not particularly limited, but the above-described monomers Examples thereof include a method in which the monomer mixture (b) is emulsion-polymerized in the presence of core polymer particles obtained by copolymerizing the mixture (a). Specifically, the aqueous dispersion of core polymer particles in which the shell layer (B) is formed is obtained by emulsion polymerization of the monomer mixture (b) in the aqueous dispersion of core polymer particles. be able to. As the polymerization method, any of batch method, semi-continuous method and continuous method may be used, and the polymerization pressure, polymerization temperature and polymerization time are not particularly limited, and known conditions can be adopted.

また、単量体混合物(b)の乳化重合に際しては、単量体混合物(a)を共重合することにより得られるコア重合体粒子の製造において例示された重合用副資材を使用することできる。   In addition, in the emulsion polymerization of the monomer mixture (b), the auxiliary materials for polymerization exemplified in the production of the core polymer particles obtained by copolymerizing the monomer mixture (a) can be used.

なお、本発明においては、単量体混合物(b)を共重合し、シェル層(B)を形成する際には、シェル層(B)の形成に用いる単量体混合物(b)のうち一部を反応系に添加し、単量体混合物(a)を共重合することにより得られるコア重合体粒子の存在下で共重合させた後、後述する中和工程における中和処理を行い、次いで、シェル層(B)の形成に用いる単量体混合物(b)のうち残部を反応系に添加し、中和処理を行った重合体粒子の存在下で共重合させることが望ましい。この際における、中和処理前に共重合させる単量体混合物(b1)(以下、適宜、「前添加単量体混合物(b1)」とする。)の割合と、中和処理後に共重合させる単量体混合物(b2)(以下、適宜、「後添加単量体混合物(b2)」とする。)の割合とは、「前添加単量体混合物(b1):後添加単量体混合物(b2)」の重量比で、(100:70)〜(100:500)であり、好ましくは(100:80)〜(100:300)、より好ましくは(100:90)〜(100:200)である。本発明においては、これらの割合を上記範囲とすることにより、得られる中空重合体粒子の微細構造を、後述するように、空隙を包囲する層が、当該空隙内部に向かって突出した高さ50nm以上の突出部を複数有する凹凸構造を形成する構成とすることができる。   In the present invention, when the monomer mixture (b) is copolymerized to form the shell layer (B), one of the monomer mixtures (b) used for forming the shell layer (B). Part is added to the reaction system, after copolymerization in the presence of the core polymer particles obtained by copolymerizing the monomer mixture (a), followed by neutralization treatment in the neutralization step described below, The remainder of the monomer mixture (b) used for forming the shell layer (B) is preferably added to the reaction system and copolymerized in the presence of neutralized polymer particles. In this case, the ratio of the monomer mixture (b1) to be copolymerized before the neutralization treatment (hereinafter referred to as “pre-added monomer mixture (b1)” as appropriate) and the copolymerization after the neutralization treatment are carried out. The ratio of the monomer mixture (b2) (hereinafter referred to as “post-added monomer mixture (b2)” as appropriate) is “pre-added monomer mixture (b1): post-added monomer mixture ( b2) "in a weight ratio of (100: 70) to (100: 500), preferably (100: 80) to (100: 300), more preferably (100: 90) to (100: 200). It is. In the present invention, by setting these ratios in the above range, the fine structure of the obtained hollow polymer particles has a height of 50 nm at which the layer surrounding the void protrudes toward the inside of the void, as will be described later. It can be set as the structure which forms the uneven structure which has two or more above protrusion parts.

また、前添加単量体混合物(b1)と後添加単量体混合物(b2)とは、含有される単量体組成を互いに同じものとしてもよく、あるいは、含有される単量体組成を互いに異なるものとしてもよいが、得られる中空重合体粒子の微細構造をより良好に制御することができるという点より、含有される単量体組成を互いに異なるものとすることが好ましく、前添加単量体混合物(b1)よりも、後添加単量体混合物(b2)の方が、芳香族ビニル単量体の含有割合を多いものとすることが特に好ましい。
なお、以下において、前添加単量体混合物(b1)により形成されるシェル層(B)を「内側シェル層(B1)」と表し、後添加単量体混合物(b2)により形成されるシェル層(B)を「外側シェル層(B2)」と表すことがある。
In addition, the pre-added monomer mixture (b1) and the post-addition monomer mixture (b2) may have the same monomer composition, or the contained monomer compositions may be different from each other. Although different from each other, it is preferable that the monomer compositions contained are different from each other from the viewpoint that the fine structure of the resulting hollow polymer particles can be better controlled, It is particularly preferable that the post-addition monomer mixture (b2) has a higher content of the aromatic vinyl monomer than the body mixture (b1).
In the following, the shell layer (B) formed by the pre-added monomer mixture (b1) is referred to as “inner shell layer (B1)”, and the shell layer formed by the post-addition monomer mixture (b2). (B) may be expressed as “outer shell layer (B2)”.

中間層(C)
また、本発明においては、コア重合体層(A)と、シェル層(B)との間に、実質的にコア重合体層(A)を包囲する中間層(C)をさらに設けてもよく、この場合には、本発明の中空重合体粒子は、内側から、コア重合体層(A)、中間層(C)およびシェル層(B)を有する三層構造となる。
Middle layer (C)
In the present invention, an intermediate layer (C) that substantially surrounds the core polymer layer (A) may be further provided between the core polymer layer (A) and the shell layer (B). In this case, the hollow polymer particles of the present invention have a three-layer structure having a core polymer layer (A), an intermediate layer (C), and a shell layer (B) from the inside.

中間層(C)は、たとえば、中間層(C)を形成するための単量体混合物(c)を、上述した単量体混合物(a)を共重合することにより得られるコア重合体粒子の存在下で、共重合させることにより形成することができる。単量体混合物(c)としては、特に限定されないが、エチレン性不飽和カルボン酸単量体1〜10重量%、およびこれと共重合可能な他の単量体90〜99重量%からなるものを用いることが好ましい。   The intermediate layer (C) is, for example, a core polymer particle obtained by copolymerizing the monomer mixture (c) for forming the intermediate layer (C) with the monomer mixture (a) described above. It can be formed by copolymerization in the presence. The monomer mixture (c) is not particularly limited, and is composed of 1 to 10% by weight of an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer and 90 to 99% by weight of another monomer copolymerizable therewith. Is preferably used.

エチレン性不飽和カルボン酸単量体としては、特に限定されないが、上述したコア重合体層(A)と同様のものを用いることができ、なかでも、エチレン性不飽和モノカルボン酸単量体が好ましく、メタクリル酸がより好ましい。単量体混合物(c)中の不飽和カルボン酸単量体の含有割合は、好ましくは1〜10重量%であり、より好ましくは3〜9重量%である。   Although it does not specifically limit as an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer, The thing similar to the core polymer layer (A) mentioned above can be used, Especially, an ethylenically unsaturated monocarboxylic acid monomer is used. Preferably, methacrylic acid is more preferable. The content ratio of the unsaturated carboxylic acid monomer in the monomer mixture (c) is preferably 1 to 10% by weight, more preferably 3 to 9% by weight.

また、エチレン性不飽和カルボン酸単量体と共重合可能な他の単量体としては、特に限定されないが、上述したコア重合体層(A)と同様のものを用いることができ、なかでも、エチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体が好ましく、メチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレートがより好ましい。単量体混合物(c)中の共重合可能な他の単量体の含有割合は、好ましくは90〜99重量%であり、より好ましくは91〜97重量%である。   In addition, the other monomer copolymerizable with the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer is not particularly limited, but the same one as the above-described core polymer layer (A) can be used. , Ethylenically unsaturated carboxylic acid ester monomers are preferred, and methyl (meth) acrylate and butyl (meth) acrylate are more preferred. The content ratio of the other copolymerizable monomer in the monomer mixture (c) is preferably 90 to 99% by weight, more preferably 91 to 97% by weight.

単量体混合物(c)を共重合し、実質的にコア重合体層(A)を包囲した状態で、中間層(C)を形成する方法としては、特に限定されないが、上述した単量体混合物(a)を共重合することにより得られるコア重合体粒子の存在下で、単量体混合物(c)を乳化重合する方法などが挙げられる。具体的には、コア重合体粒子の水性分散液中にて、単量体混合物(c)を乳化重合することにより、中間層(C)が形成されたコア重合体粒子の水性分散液を得ることができる。重合方式としては、回分式、半連続式、連続式のいずれの方式を用いてもよく、また、重合圧力、重合温度および重合時間は格別限定されず、公知の条件を採用することができる。   The method for forming the intermediate layer (C) in a state in which the monomer mixture (c) is copolymerized and substantially surrounds the core polymer layer (A) is not particularly limited, but the above-mentioned monomers Examples thereof include a method in which the monomer mixture (c) is emulsion-polymerized in the presence of core polymer particles obtained by copolymerizing the mixture (a). Specifically, the aqueous dispersion of core polymer particles formed with the intermediate layer (C) is obtained by emulsion polymerization of the monomer mixture (c) in the aqueous dispersion of core polymer particles. be able to. As the polymerization method, any of batch method, semi-continuous method and continuous method may be used, and the polymerization pressure, polymerization temperature and polymerization time are not particularly limited, and known conditions can be adopted.

また、単量体混合物(c)の乳化重合に際しては、単量体混合物(a)を共重合することにより得られるコア重合体粒子の製造において例示された重合用副資材を使用することできる。   In addition, in the emulsion polymerization of the monomer mixture (c), the auxiliary materials for polymerization exemplified in the production of the core polymer particles obtained by copolymerizing the monomer mixture (a) can be used.

なお、中間層(C)を形成する場合には、上述したシェル層(B)は、コア重合体層(A)に加えて、中間層(C)をも実質的に包囲した層となる。そのため、この場合には、シェル層(B)を形成する際には、中間層(C)により包囲してなるコア重合体粒子の存在下で、単量体混合物(b)を乳化重合することが望ましい。   When forming the intermediate layer (C), the shell layer (B) described above is a layer that substantially surrounds the intermediate layer (C) in addition to the core polymer layer (A). Therefore, in this case, when the shell layer (B) is formed, the monomer mixture (b) is emulsion-polymerized in the presence of the core polymer particles surrounded by the intermediate layer (C). Is desirable.

また、本発明において、コア重合体層(A)を形成するための単量体混合物(a)と、シェル層(B)を形成するための単量体混合物(b)との重量比率は、「単量体混合物(a)/単量体混合物(b)」の重量比で、好ましくは(5〜50)/(95〜50)であり、より好ましくは(5〜30)/(95〜70)、特に好ましくは(8〜20)/(92〜80)である。
また、さらに中間層(C)を形成する場合には、中間層(C)を形成するための単量体混合物(c)を加えた重量比率は、「単量体混合物(a)/単量体混合物(c)/単量体混合物(b)」の重量比で、(2〜25)/(2〜25)/(96〜50)であり、より好ましくは(3〜15)/(3〜15)/(94〜70)であり、特に好ましくは(6〜13)/(6〜13)/(88〜74)である。
In the present invention, the weight ratio of the monomer mixture (a) for forming the core polymer layer (A) and the monomer mixture (b) for forming the shell layer (B) is: The weight ratio of "monomer mixture (a) / monomer mixture (b)" is preferably (5-50) / (95-50), more preferably (5-30) / (95- 70), particularly preferably (8-20) / (92-80).
When the intermediate layer (C) is further formed, the weight ratio of the monomer mixture (c) for forming the intermediate layer (C) is “monomer mixture (a) / single amount”. Body mixture (c) / monomer mixture (b) ”(2-25) / (2-25) / (96-50), more preferably (3-15) / (3 To 15) / (94 to 70), particularly preferably (6 to 13) / (6 to 13) / (88 to 74).

中和工程
次いで、本発明の中空重合体粒子を製造する際における、中和工程について説明する。中和工程は、コア重合体粒子を含む水性分散液に対して、中和処理を行うことにより、単量体混合物(a)を共重合することにより得られるコア重合体粒子中に含まれる酸性基の少なくとも一部を中和することにより、コア重合体粒子内部に少なくとも一つの空隙を形成する工程である。また、これと同時に、コア重合体粒子中に含まれる酸性基の少なくとも一部が中和されることにより、その内部に少なくとも一つの空隙を有するコア重合体層(A)が形成されることとなる。
Neutralization Step Next, the neutralization step in producing the hollow polymer particles of the present invention will be described. In the neutralization step, the acidic dispersion contained in the core polymer particles obtained by copolymerizing the monomer mixture (a) by neutralizing the aqueous dispersion containing the core polymer particles. This is a step of forming at least one void inside the core polymer particle by neutralizing at least a part of the group. At the same time, at least a part of the acidic groups contained in the core polymer particles is neutralized to form the core polymer layer (A) having at least one void therein. Become.

中和工程における、中和処理方法としては特に限定されないが、たとえば、コア重合体粒子を含む水性分散液に、塩基を添加する方法が好適に挙げられる。塩基としては、揮発性塩基および不揮発性塩基のいずれでもよいが、揮発性塩基の具体例としては、アンモニア、水酸化アンモニウム、モルホリン、トリメチルアミン、トリエチルアミンなどが挙げられる。また、不揮発性塩基の具体例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムなどのアルカリ金属水酸化物;水酸化カルシウム、水酸化マグネシウムなどのアルカリ土類金属水酸化物;炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムなどのアルカリ金属(重)炭酸塩;炭酸アンモニウム、重炭酸アンモニウムなどの(重)炭酸アンモニウム塩などが挙げられる。これらのなかでも、揮発性塩基が好ましく、アンモニアおよび水酸化アンモニウムがより好ましい。   Although it does not specifically limit as the neutralization processing method in a neutralization process, For example, the method of adding a base to the aqueous dispersion containing a core polymer particle is mentioned suitably. The base may be either a volatile base or a non-volatile base. Specific examples of the volatile base include ammonia, ammonium hydroxide, morpholine, trimethylamine, and triethylamine. Specific examples of the non-volatile base include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and lithium hydroxide; alkaline earth metal hydroxides such as calcium hydroxide and magnesium hydroxide; sodium carbonate, Examples include alkali metal (bi) carbonates such as potassium bicarbonate; (bi) ammonium carbonate salts such as ammonium carbonate and ammonium bicarbonate. Among these, volatile bases are preferable, and ammonia and ammonium hydroxide are more preferable.

また、本発明においては、中和処理は、シェル層(B)を形成する単量体混合物(b)のうち、前添加単量体混合物(b1)を反応系に添加して、単量体混合物(a)を共重合することにより得られるコア重合体粒子(中間層(C)が形成されたものも含む。)の存在下において、乳化重合させることにより得られた重合体粒子に対して行い、次いで、中和処理を行った後に、後添加単量体混合物(b2)を反応系に添加して、乳化重合させることが好ましい。すなわち、本発明においては、シェル層(B)を形成する単量体混合物(b)のうち、前添加単量体混合物(b1)を共重合させた段階で、塩基を添加して中和処理を行い、その後、残りの後添加単量体混合物(b2)を反応系に添加して、乳化重合させることにより、シェル層(B)を形成することが好ましく、本発明によれば、これにより得られる中空重合体粒子の微細構造を、後述するように空隙を包囲する層が所定の凹凸構造を有するような構成とすることができる。   In the present invention, the neutralization treatment is performed by adding the pre-added monomer mixture (b1) to the reaction system among the monomer mixture (b) forming the shell layer (B). For the polymer particles obtained by emulsion polymerization in the presence of core polymer particles (including those in which the intermediate layer (C) is formed) obtained by copolymerizing the mixture (a) After the neutralization treatment, the post-added monomer mixture (b2) is preferably added to the reaction system and subjected to emulsion polymerization. That is, in the present invention, in the monomer mixture (b) that forms the shell layer (B), a neutralization treatment is performed by adding a base at the stage where the pre-added monomer mixture (b1) is copolymerized. After that, it is preferable to form the shell layer (B) by adding the remaining post-addition monomer mixture (b2) to the reaction system and carrying out emulsion polymerization, and according to the present invention, The fine structure of the obtained hollow polymer particles can be configured such that the layer surrounding the voids has a predetermined concavo-convex structure as described later.

そして、本発明においては、上述したように塩基を添加して中和処理を行い、後添加単量体混合物(b2)を反応系に添加して、乳化重合させることにより、コア重合体層(A)、およびシェル層(B)、ならびに必要に応じて中間層(C)を備える中空重合体粒子の水性分散液を得ることができる。   In the present invention, as described above, the base is added to perform neutralization treatment, and the post-added monomer mixture (b2) is added to the reaction system and emulsion polymerization is performed, whereby the core polymer layer ( An aqueous dispersion of hollow polymer particles comprising A), a shell layer (B), and, if necessary, an intermediate layer (C) can be obtained.

なお、中和工程における、塩基の使用量は、単量体混合物(a)を共重合することにより得られるコア重合体粒子の酸性基の少なくとも一部を中和できるような量とすればよいが、重合体粒子を含有する水性分散液のpHが7以上となる量とすることが好ましい。そして、重合体粒子を含有する水性分散液のpHが12以下となる量とすることが好ましい。
また、塩基は、中和処理時における凝集物の発生を抑制するという観点より、水溶液の状態で添加することが好ましく、その濃度は、好ましくは0.5〜20重量%、より好ましくは1〜10重量%である。また、中和工程においては、中和処理時における凝集物の発生を抑制するという観点より、塩基を添加する前に、アニオン界面活性剤および/または非イオン界面活性剤を添加してもよい。
In addition, the usage-amount of a base in a neutralization process should just be taken as the quantity which can neutralize at least one part of the acidic group of the core polymer particle obtained by copolymerizing a monomer mixture (a). However, it is preferable that the pH of the aqueous dispersion containing polymer particles is 7 or more. And it is preferable to set it as the quantity from which the pH of the aqueous dispersion containing a polymer particle will be 12 or less.
Moreover, it is preferable to add a base in the state of aqueous solution from a viewpoint of suppressing generation | occurrence | production of the aggregate at the time of a neutralization process, The density | concentration becomes like this. Preferably it is 0.5-20 weight%, More preferably, it is 1-. 10% by weight. Moreover, in a neutralization process, you may add an anionic surfactant and / or a nonionic surfactant before adding a base from a viewpoint of suppressing generation | occurrence | production of the aggregate at the time of a neutralization process.

また、中和工程における処理時間は、単量体混合物(a)を共重合することにより得られるコア重合体粒子内部に、塩基が十分に拡散するのに必要となる時間とすればよく、通常、5〜120分、好ましくは10〜90分間の範囲で適宜選択すればよい。また、中和工程における温度は、塩基の拡散性の観点から、コア重合体粒子が十分に軟化する温度以上とすることが好ましく、70〜95℃が特に好ましい。   Further, the treatment time in the neutralization step may be a time required for the base to sufficiently diffuse in the core polymer particles obtained by copolymerizing the monomer mixture (a). 5 to 120 minutes, preferably 10 to 90 minutes. The temperature in the neutralization step is preferably not less than the temperature at which the core polymer particles are sufficiently softened from the viewpoint of diffusibility of the base, and particularly preferably 70 to 95 ° C.

中空重合体粒子の微細構造
本発明の中空重合体粒子は、コア重合体粒子に含まれる酸性基の少なくとも一部を中和することによって形成された少なくとも1つの空隙を有し、かつ、この空隙を包囲する層が、空隙内部に向かって突出した高さ50nm以上の突出部を複数有する凹凸構造を形成している。
なお、空隙内部に向かって突出した高さ50nm以上の突出部の高さは、300nm以下が好ましく、200nm以下がより好ましく、100nm以下が特に好ましい。
Fine structure of hollow polymer particle The hollow polymer particle of the present invention has at least one void formed by neutralizing at least a part of the acidic group contained in the core polymer particle, and the void The layer surrounding the surface forms a concavo-convex structure having a plurality of protrusions having a height of 50 nm or more protruding toward the inside of the void.
In addition, the height of the protruding portion having a height of 50 nm or more protruding toward the inside of the void is preferably 300 nm or less, more preferably 200 nm or less, and particularly preferably 100 nm or less.

本発明においては、中空重合体粒子がその内部に空隙を有するものとし、かつ、該空隙を上記構成とすることにより、本発明の中空重合体粒子を、不透明度および吸水性に優れた塗被紙を与えるものとすることができる。   In the present invention, the hollow polymer particles have voids therein, and the voids have the above-described configuration, whereby the hollow polymer particles of the present invention are coated with excellent opacity and water absorption. Paper can be given.

なお、本発明においては、空隙内部に向かって突出した高さ50nm以上の突出部の有無を測定する方法としては、特に限定されないが、たとえば、中空重合体粒子を完全に水分が抜けるまで乾燥させ、乾燥させた中空重合体粒子をクロスセクションポリッシャーなどを用いて研磨することで切断面を露出させ、露出させた切断面上に存在する突出部の高さを測定することにより求めることができる。なお、本発明においては、図1に示すように、突出部の立ち上がり位置間を結ぶ直線を基準線とし、該基準線から突出部の頂点までの長さを、突出部の高さとすることができる。   In the present invention, the method for measuring the presence or absence of a protrusion having a height of 50 nm or more protruding toward the inside of the void is not particularly limited. For example, the hollow polymer particles are dried until moisture is completely removed. It can be determined by polishing the dried hollow polymer particles using a cross section polisher to expose the cut surface and measuring the height of the protruding portion present on the exposed cut surface. In the present invention, as shown in FIG. 1, the straight line connecting the rising positions of the protrusions is a reference line, and the length from the reference line to the apex of the protrusion is the height of the protrusion. it can.

また、本発明においては、中空重合体粒子は、空隙内部に向かって突出した高さ50nm以上の突出部を複数有するものであればよいが、空隙を包囲する層の表面積全体に対する、高さ50nm以上の突出部の面積割合が、50%以上であることが好ましく、80%以上であることがより好ましい。空隙を包囲する層の表面積全体に対する、高さ50nm以上の突出部の面積割合を上記範囲とすることにより、不透明度および吸水性の向上効果をより高めることができる。なお、空隙を包囲する層の表面積全体に対する、高さ50nm以上の突出部の面積割合は、上記と同様に、中空重合体粒子を完全に水分が抜けるまで乾燥させ、乾燥させた中空重合体粒子をクロスセクションポリッシャーなどを用いて研磨することで切断面を露出させ、露出させた切断面を通る領域における、高さ50nm以上の突出部の存在割合を求める操作を、100個の中空重合体粒子について行い、これを単純平均することにより求めることができる。   Further, in the present invention, the hollow polymer particles may have a plurality of protrusions having a height of 50 nm or more protruding toward the inside of the void, but the height is 50 nm with respect to the entire surface area of the layer surrounding the void. The area ratio of the protrusions is preferably 50% or more, and more preferably 80% or more. By making the area ratio of the protrusions having a height of 50 nm or more with respect to the entire surface area of the layer surrounding the voids within the above range, the effect of improving opacity and water absorption can be further enhanced. In addition, the area ratio of the protrusions having a height of 50 nm or more with respect to the entire surface area of the layer surrounding the void is the same as described above, and the hollow polymer particles are dried by drying until the moisture is completely removed. 100 hollow polymer particles were subjected to an operation for exposing the cut surface by polishing with a cross section polisher and determining the ratio of protrusions having a height of 50 nm or more in the region passing through the exposed cut surface. Can be obtained by performing a simple averaging process.

さらに、本発明においては、中空重合体粒子は、空隙内部に向かって突出した突出部(高さ50nm未満のものも含むが、5nm未満のものは含まない。)の平均高さが、30nm以上であることが好ましく、50nm以上であることがより好ましい。また、上記平均高さは、200nm以下が好ましく、100nm以下が特に好ましい。
突出部の平均高さが上記範囲にあることにより、不透明度および吸水性の向上効果をより高めることができる。なお、突出部の平均高さは、乾燥させた中空重合体粒子をクロスセクションポリッシャーなどを用いて研磨することで切断面を露出させ、露出させた切断面上に存在する突出部の高さを測定し、これを単純平均することにより求めることができる。
Furthermore, in the present invention, the hollow polymer particles have an average height of 30 nm or more of protrusions protruding toward the inside of the voids (including those having a height of less than 50 nm, but not including those having a height of less than 5 nm). It is preferable that it is 50 nm or more. The average height is preferably 200 nm or less, particularly preferably 100 nm or less.
When the average height of the protrusions is in the above range, the effect of improving opacity and water absorption can be further enhanced. Note that the average height of the protrusions is obtained by polishing the dried hollow polymer particles using a cross section polisher to expose the cut surface, and the height of the protrusions present on the exposed cut surface. It can be determined by measuring and simply averaging.

また、本発明の中空重合体粒子の数平均粒子径は、好ましくは600〜1500nm、より好ましくは800〜1400nm、さらに好ましくは900〜1300nmである。数平均粒子径は、透過型電子顕微鏡による中空重合体粒子200個各々の最大粒子径を測定し、単純平均することにより求めることができる。   Moreover, the number average particle diameter of the hollow polymer particles of the present invention is preferably 600 to 1500 nm, more preferably 800 to 1400 nm, and still more preferably 900 to 1300 nm. The number average particle diameter can be determined by measuring the maximum particle diameter of each of the 200 hollow polymer particles with a transmission electron microscope and simply averaging the particle diameters.

さらに、本発明の中空重合体粒子の空隙率は、好ましくは30〜80%、より好ましくは40〜70%、さらに好ましくは40〜60%である。中空重合体粒子の空隙率は、透過型電子顕微鏡により、中空重合体粒子200個各々の最大粒子径と空隙の最大径とを測定し、これらの値から計算により求められる空隙率を単純平均することにより求めることできる。   Furthermore, the porosity of the hollow polymer particles of the present invention is preferably 30 to 80%, more preferably 40 to 70%, and still more preferably 40 to 60%. The void ratio of the hollow polymer particles is determined by measuring the maximum particle diameter and the maximum diameter of each of the 200 hollow polymer particles with a transmission electron microscope, and simply averaging the void ratio calculated from these values. Can be determined by

水性分散液
本発明の水性分散液は、本発明の中空重合体粒子が水に分散しているものである。本発明の水性分散液中の固形分濃度は、好ましくは5〜50重量%、特に好ましくは10〜40重量%である。なお、本発明の水性分散液は、上述した方法で得ることができる。
Aqueous dispersion The aqueous dispersion of the present invention is one in which the hollow polymer particles of the present invention are dispersed in water. The solid content concentration in the aqueous dispersion of the present invention is preferably 5 to 50% by weight, particularly preferably 10 to 40% by weight. The aqueous dispersion of the present invention can be obtained by the method described above.

塗被組成物
本発明の塗被組成物は、上述した本発明の中空重合体粒子と、無機顔料とを含有してなる組成物であり、通常は、水系分散液である。この場合における、水性媒体は、中空重合体粒子の水性分散液に含有される水性媒体を用いることができ、水性媒体は、必要に応じて、適宜、追加添加することができる。
Coating Composition The coating composition of the present invention is a composition comprising the above-described hollow polymer particles of the present invention and an inorganic pigment, and is usually an aqueous dispersion. In this case, as the aqueous medium, an aqueous medium contained in an aqueous dispersion of hollow polymer particles can be used, and the aqueous medium can be additionally added as appropriate.

本発明の塗被組成物中における、中空重合体粒子の含有割合は、無機顔料100重量部に対して、好ましくは1〜30重量部であり、より好ましくは2〜15重量部である。中空重合体粒子の含有割合が少なすぎると、得られる塗被紙の白紙光沢、白色度、不透明度および嵩高性が低下する傾向にあり、一方、中空重合体粒子の含有割合が多すぎると、塗被組成物の流動性が低下する傾向にある。   The content ratio of the hollow polymer particles in the coating composition of the present invention is preferably 1 to 30 parts by weight and more preferably 2 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the inorganic pigment. When the content ratio of the hollow polymer particles is too small, the white paper gloss, whiteness, opacity and bulkiness of the resulting coated paper tend to decrease, while when the content ratio of the hollow polymer particles is too large, The fluidity of the coating composition tends to decrease.

無機顔料としては、特に限定されないが、たとえば、炭酸カルシウム、クレイ、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、タルク、酸化チタン、サチンホワイト、水酸化アルミニウム、シリカ、雲母などが挙げられる。   The inorganic pigment is not particularly limited, and examples thereof include calcium carbonate, clay, barium sulfate, calcium carbonate, talc, titanium oxide, satin white, aluminum hydroxide, silica, and mica.

また、本発明の塗被組成物には、必要に応じて、pH調整剤、分散剤、耐水化剤、消泡剤、染料、滑剤、増粘剤、保水剤、酸化防止剤、防腐剤、抗菌剤、導電処理剤、紫外線吸収剤、撥水剤などの任意配合剤を適宜配合することができる。   In addition, the coating composition of the present invention, if necessary, a pH adjuster, a dispersant, a water resistant agent, an antifoaming agent, a dye, a lubricant, a thickener, a water retention agent, an antioxidant, an antiseptic, Arbitrary compounding agents such as an antibacterial agent, a conductive treatment agent, an ultraviolet absorber, and a water repellent can be appropriately blended.

本発明の塗被組成物の調製方法は限定されないが、たとえば、攪拌機を備えた容器内で、無機顔料、および本発明の中空重合体粒子、ならびに必要に応じて用いられる任意配合剤などを混合する方法を用いればよい。   The method for preparing the coating composition of the present invention is not limited. For example, in a container equipped with a stirrer, the inorganic pigment, the hollow polymer particles of the present invention, and optional compounding agents used as necessary are mixed. The method to be used may be used.

塗被紙
本発明の塗被紙は、上述した本発明の塗被組成物を、原紙に塗被して表面塗被層を形成させたものである。該表面塗被層は原紙に直に接する単層であってもよいし、他の下塗り層の上の最上層であってもよい。
Coated paper The coated paper of the present invention is obtained by coating the above-described coating composition of the present invention on a base paper to form a surface coating layer. The surface coating layer may be a single layer that is in direct contact with the base paper, or may be the uppermost layer on another undercoat layer.

原紙としては、特に限定されず、機械パルプ、化学パルプ、古紙パルプ等のパルプからなる原紙を用いることができる。また、原紙の坪量は特に限定されず、通常、40〜220g/mである。 The base paper is not particularly limited, and base paper made of pulp such as mechanical pulp, chemical pulp, and waste paper pulp can be used. Moreover, the basic weight of a base paper is not specifically limited, Usually, it is 40-220 g / m < 2 >.

塗被層の形成には、通常の塗被方式を用いればよく、たとえば、ブレードコーター、ロール転写コーター、エアナイフコーター、バーコーター、ロッドブレードコーター、ショートドゥエルコーター、カーテンコーター、ビルブレードコーター、ダイコーター等、従来公知の塗被手段を用いて原紙上に塗工することができる。これらの内、ブレードコーター、エアナイフコーター、カーテンコーター、ビルブレードコーター等の高速塗被に適した塗工方式を用いることが好ましい。また、塗被量は、塗被組成物が固形分換算で片面あたり、好ましくは3〜30g/m、より好ましくは5〜25g/mになる範囲とする。 The coating layer may be formed by a normal coating method, for example, blade coater, roll transfer coater, air knife coater, bar coater, rod blade coater, short dwell coater, curtain coater, bill blade coater, die coater. For example, it can be coated on the base paper using a conventionally known coating means. Among these, it is preferable to use a coating method suitable for high-speed coating such as a blade coater, an air knife coater, a curtain coater, or a bill blade coater. Further, laydown is coated composition per side in terms of solid content, preferably 3 to 30 g / m 2, more preferably in the range to be 5 to 25 g / m 2.

また、塗被層形成した後は、乾燥することが好ましく、乾燥方法としては、特に限定されず、蒸気乾燥、熱風乾燥、電気ヒーター乾燥等の方法を適宜採用することができる。乾燥温度、乾燥時間は、塗工速度等によって異なるが、通常、80〜180℃で、0.03〜10秒程度である。   Moreover, after forming a coating layer, it is preferable to dry, and it does not specifically limit as a drying method, Methods, such as vapor | steam drying, hot air drying, electric heater drying, can be employ | adopted suitably. The drying temperature and drying time vary depending on the coating speed and the like, but are usually 80 to 180 ° C. and about 0.03 to 10 seconds.

また、このようにして得られた塗被紙は、必要に応じてカレンダー処理を経て仕上げられることにより、白紙光沢をより高くすることができる。カレンダー処理をする際の装置は特に限定されるものではなく、スーパーカレンダー、グロスカレンダー、ソフトカレンダー等の各種カレンダー装置により処理される。カレンダーの条件は、特に限定されず、通常、30〜200℃、線圧50〜200kg/cmである。 Further, the coated paper obtained in this manner can be finished through a calendering process as necessary, so that the gloss of the white paper can be further increased. An apparatus for performing the calendar process is not particularly limited, and the calendar process is performed by various calendar apparatuses such as a super calendar, a gloss calendar, and a soft calendar. The conditions for the calendar are not particularly limited, and are usually 30 to 200 ° C. and a linear pressure of 50 to 200 kg / cm 2 .

本発明の塗被紙は、上述した本発明の中空重合体粒子を含有するものであるため、不透明度および吸水性に優れるものである。そのため、本発明の塗被紙は、このような特性を活かし、書籍、雑誌などの出版物やチラシ、パンフレット、ポスターなどの商業用印刷物用に好適に用いることができる。   Since the coated paper of the present invention contains the above-described hollow polymer particles of the present invention, it is excellent in opacity and water absorption. Therefore, the coated paper of the present invention can be suitably used for publications such as books and magazines, and commercial printed materials such as flyers, brochures, and posters, taking advantage of such characteristics.

以下に実施例を挙げて、本発明を詳細に説明する。なお、以下において「部」は、特に断りのない限り、重量基準である。
また、試験および評価は、下記の方法で行なった。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. In the following, “part” is based on weight unless otherwise specified.
Moreover, the test and evaluation were performed by the following method.

コア重合体粒子の体積平均粒子径
コア重合体粒子の体積平均粒子径は、動的光散乱法粒子測定装置(商品名「N4」、コールター社製)を用い、コア重合体粒子の体積基準の粒度分布に基いて、算術平均して計算される平均粒子径(「体積平均粒子径」という。)として求めた。
Volume average particle diameter of the core polymer particles The volume average particle diameter of the core polymer particles is determined by using a dynamic light scattering particle measuring device (trade name “N4”, manufactured by Coulter, Inc.). Based on the particle size distribution, it was obtained as an average particle size (referred to as “volume average particle size”) calculated by arithmetic averaging.

中空重合体粒子の数平均粒子径
中空重合体粒子の数平均粒子径は、透過型電子顕微鏡(商品名「H−7500」、日立製作所社製)により中空重合体粒子200個それぞれについて最大粒子径を測定し、測定結果を単純平均することにより求めた。
The number average particle diameter of the number-average particle diameter hollow polymer particles of the hollow polymer particles, transmission electron microscope (trade name "H-7500", manufactured by Hitachi, Ltd.) maximum particle size for the hollow polymer particles 200 respectively by Was obtained by measuring and simply averaging the measurement results.

中空重合体粒子の空隙率
透過型電子顕微鏡(商品名「H−7500」、日立製作所社製)により、中空重合体粒子200個それぞれについて最大粒子径と空隙の最大径とを測定し、測定された値を用いて、下記式(1)により、各中空重合体粒子の空隙率を求め、これを単純平均した値を、中空重合体粒子の空隙率とした。
空隙率(%)={(空隙の最大径)/(最大粒子径)}×100 ・・・(1)
The porosity of the hollow polymer particles is measured by measuring the maximum particle diameter and the maximum diameter of the voids for each of the 200 hollow polymer particles with a transmission electron microscope (trade name “H-7500”, manufactured by Hitachi, Ltd.). Using these values, the porosity of each hollow polymer particle was determined by the following formula (1), and a value obtained by simply averaging the voids was defined as the porosity of the hollow polymer particles.
Porosity (%) = {(Maximum diameter of voids) 3 / (Maximum particle diameter) 3 } × 100 (1)

中空重合体粒子内部の空隙における凹凸構造の有無
イオン交換水を用いて固形分濃度20重量%に調整した中空重合体粒子の水性分散液7.5gをアルミ皿に入れ、温度20℃、相対湿度65%の恒温恒湿室内にて完全に水分が抜けるまで乾燥させた。次いで、乾燥させた中空重合体粒子をクロスセクションポリッシャー(商品名「SM−09010」、日本電子データム社製)を用いて切断面を露出させ、その切断面を走査型電子顕微鏡(商品名「S4700」、日立ハイテクノロジーズ社製)で倍率40000倍にて観察した。そして、クロスセクションポリッシャーにより切断された中空重合体粒子をランダムに100個観察し、切断面上にある突出部の高さを測定し、以下の基準で評価を行った。
高さ50nm以上の突出部が複数存在する:○
高さ50nm以上の突出部が1個だけ存在する:△
高さ50nm以上の凸部が存在しない:×
Presence / absence of uneven structure in voids inside hollow polymer particles 7.5 g of an aqueous dispersion of hollow polymer particles adjusted to a solid content concentration of 20% by weight with ion-exchanged water is placed in an aluminum dish, temperature 20 ° C., relative humidity It was dried in a 65% constant temperature and humidity room until moisture completely disappeared. Next, the dried hollow polymer particles were exposed to a cut surface using a cross section polisher (trade name “SM-09010”, manufactured by JEOL Datum), and the cut surface was scanned using a scanning electron microscope (trade name “S4700”). And manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) at a magnification of 40000 times. And 100 hollow polymer particles cut | disconnected by the cross section polisher were observed at random, the height of the protrusion part on a cut surface was measured, and the following references | standards evaluated.
There are multiple protrusions with a height of 50 nm or more:
There is only one protrusion with a height of 50 nm or more: Δ
There are no protrusions with a height of 50 nm or more: ×

50nm以上の高さの突出部の面積割合
上記と同様にして、クロスセクションポリッシャーを用いて、中空重合体粒子の切断面を露出させ、その切断面を走査型電子顕微鏡(商品名「S4700」、日立ハイテクノロジーズ社製)で倍率40000倍にて観察した。そして、クロスセクションポリッシャーにより切断された中空重合体粒子をランダムに100個観察し、50nm以上の高さの突出部の面積割合を、1粒子当たりの中空重合体粒子内部の総面積に対する、1粒子当たりの中空重合体粒子内部に存在する50nm以上の高さの突出部の面積の割合を粒子ごとに算出し、単純平均することで、50nm以上の高さの突出部の面積割合を算出した。
Area ratio of protrusions having a height of 50 nm or more In the same manner as described above, using a cross section polisher, the cut surfaces of the hollow polymer particles were exposed, and the cut surfaces were scanned using a scanning electron microscope (trade name “S4700”, (Manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation). Then, 100 hollow polymer particles cut by the cross section polisher were observed at random, and the area ratio of the protrusions having a height of 50 nm or more was 1 particle with respect to the total area inside the hollow polymer particles per particle. The ratio of the area of the protrusions having a height of 50 nm or more existing inside the hollow polymer particle was calculated for each particle, and the area ratio of the protrusions having a height of 50 nm or more was calculated by simple averaging.

突出部の平均高さ
上記と同様にして、クロスセクションポリッシャーを用いて、中空重合体粒子の切断面を露出させ、その切断面を走査型電子顕微鏡(商品名「S4700」、日立ハイテクノロジーズ社製)で倍率40000倍にて観察した。そして、クロスセクションポリッシャーにより切断された中空重合体粒子をランダムに100個観察し、1粒子当たりの中空重合体粒子内部に存在する突出部(高さが50nm未満のものも含むが、5nm未満のものは含まない。)の高さを計測し、単純平均することにより、突出部の平均高さを算出した。
Average height of protrusions Using a cross-section polisher, the cut surfaces of the hollow polymer particles were exposed in the same manner as described above, and the cut surfaces were scanned using a scanning electron microscope (trade name “S4700”, manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation). ) At a magnification of 40000 times. Then, 100 hollow polymer particles cut by a cross-section polisher were observed at random, and protrusions (including those having a height of less than 50 nm, but less than 5 nm included in the hollow polymer particles per particle) The average height of the protrusions was calculated by measuring the height of the projections and calculating a simple average.

不透明度
リン酸エステル化デンプン(商品名「MS−4600」、日本食品加工社製)2.5部、およびカルボキシル変性スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名「Nipol LX407F」、日本ゼオン社製)9部、ならびに、カオリンクレイ((商品名「HG90」、ヒューバー社製):40部、(商品名「KCS」、イメリス社製):20部)60部および炭酸カルシウム(商品名「FMT90」、ファイマテック社製)40部からなる無機顔料100部を混合し、次いで、これに、各実施例および比較例において得られた中空重合体粒子8部を含む水性分散液、およびイオン交換水を添加し、撹拌、混合することで、固形分濃度61重量%の塗被紙用組成物を得た。
次いで、得られた塗被紙用組成物を、坪量65g/mの原紙片面に,14g/mの量(固形分換算)で塗布し、120℃で乾燥することにより、塗被紙を得た。
そして、得られた塗被紙の不透明度を、JIS P8138−1976に規定された方法に従い、分光色彩白色度計(商品名「PF10」、日本電色工業社製)を用いて測定した。数値が大きいほど、不透明度に優れていると判断することができる。
Opacity phosphate esterified starch (trade name “MS-4600”, manufactured by Nippon Food Processing Co., Ltd.) 2.5 parts, and carboxyl-modified styrene-butadiene copolymer latex (trade name “Nipol LX407F”, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) 9 parts, and Kaolin clay ((trade name “HG90”, manufactured by Huber): 40 parts, (trade name “KCS”, manufactured by Imeris): 20 parts) 60 parts and calcium carbonate (trade name “FMT90”, 100 parts of inorganic pigment consisting of 40 parts (manufactured by Phimatech Co., Ltd.) is mixed, and then an aqueous dispersion containing 8 parts of the hollow polymer particles obtained in each Example and Comparative Example, and ion-exchanged water are added thereto Then, a composition for coated paper having a solid content concentration of 61% by weight was obtained by stirring and mixing.
Then, the resulting coated paper composition, the base paper one surface having a basis weight of 65 g / m 2, was applied in an amount of 14 g / m 2 (solid basis) and dried at 120 ° C., coated paper Got.
And the opacity of the obtained coated paper was measured using a spectral color whiteness meter (trade name “PF10”, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) according to the method defined in JIS P8138-1976. It can be determined that the greater the numerical value, the better the opacity.

ドロップ吸水性
上記と同様にして得られた塗被紙を縦長2cm,横長10cmに切り取り、サンプル片を得た。次いで、得られたサンプル片の塗被紙用組成物が塗布された側に,イソプロピルアルコールを6重量%含有した水溶液を、マイクロシリンジを用いて5μl滴下した。そして、滴下した瞬間を開始点とし、イソプロピルアルコールを6重量%含有した水溶液が、サンプル片に完全に吸水されて無くなった時点を終了点とした。なお、イソプロピルアルコールを6重量%含有した水溶液が、サンプル片に完全に吸水されて無くなった時点の判断は目視にて行った。開始点から終了点までの時間(sec)をストップウォッチにて測定した。開始点から終了点までの時間(sec)が短いほど、吸水性に優れていると判断することができる。
Drop Water Absorption Coated paper obtained in the same manner as described above was cut into 2 cm long and 10 cm wide to obtain sample pieces. Next, 5 μl of an aqueous solution containing 6% by weight of isopropyl alcohol was dropped on the side of the obtained sample piece on which the coated paper composition was applied, using a microsyringe. Then, the instant of dropping was set as the starting point, and the end point was reached when the aqueous solution containing 6% by weight of isopropyl alcohol was completely absorbed by the sample piece. The determination when the aqueous solution containing 6% by weight of isopropyl alcohol was completely absorbed by the sample piece and disappeared was made visually. The time (sec) from the start point to the end point was measured with a stopwatch. It can be determined that the shorter the time (sec) from the start point to the end point, the better the water absorption.

実施例1
コア重合体粒子の製造
攪拌装置付き反応容器に、メタクリル酸メチル50部、アクリル酸ブチル10部、メタクリル酸40部、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム0.9部、トリポリリン酸ナトリウム0.15部およびイオン交換水80部を仕込み、次いで、攪拌することで、コア重合体粒子形成用の単量体混合物(a−1)の乳化物を調製した。
Example 1
Production of core polymer particles In a reaction vessel equipped with a stirrer, 50 parts of methyl methacrylate, 10 parts of butyl acrylate, 40 parts of methacrylic acid, 0.9 part of sodium polyoxyethylene alkyl ether sulfate, 0.15 part of sodium tripolyphosphate and An emulsion of the monomer mixture (a-1) for forming the core polymer particles was prepared by charging 80 parts of ion-exchanged water and then stirring.

次いで、上記とは別に、攪拌装置付き反応容器に、イオン交換水800部、メタクリル酸メチル100部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム5部および過硫酸カリウム5部を仕込み、撹拌し、反応容器を80℃に昇温して重合反応を行なうことで、体積平均粒径82nmのシードラテックス(S−1)を得た。   Next, separately from the above, 800 parts of ion-exchanged water, 100 parts of methyl methacrylate, 5 parts of sodium dodecylbenzenesulfonate and 5 parts of potassium persulfate were charged into a reaction vessel equipped with a stirrer and stirred, and the reaction vessel was heated to 80 ° C. The seed latex (S-1) having a volume average particle size of 82 nm was obtained by raising the temperature to 2 ° C. and performing a polymerization reaction.

そして、攪拌装置付き反応容器に、上記にて得られたシードラテックス(S−1)0.28部(固形分換算)およびイオン交換水40部を仕込み、撹拌することで、シードラテックス(S−1)の水性分散液を得た後、85℃に昇温した。次いで、反応容器に、3重量%の過硫酸カリウム水溶液1.63部を添加し、その後、反応温度を85℃に保ちながら、上記にて得られた単量体混合物(a−1)の乳化物の全量のうち、7重量%に相当する量を、3時間に亘り、反応容器に連続的に添加した後、さらに1時間反応させた。   Then, 0.28 parts (in terms of solid content) of the seed latex (S-1) obtained above and 40 parts of ion-exchanged water are charged into a reaction vessel equipped with a stirrer and stirred, so that the seed latex (S- After obtaining the aqueous dispersion of 1), the temperature was raised to 85 ° C. Next, 1.63 parts of a 3 wt% aqueous potassium persulfate solution was added to the reaction vessel, and then the emulsification of the monomer mixture (a-1) obtained above was performed while maintaining the reaction temperature at 85 ° C. Of the total amount of the product, an amount corresponding to 7% by weight was continuously added to the reaction vessel over 3 hours, and then reacted for another hour.

次いで、反応容器に、イオン交換水250部および3重量%の過硫酸カリウム水溶液18.6部を添加し、反応温度を85℃に保ちながら、上記にて得られた単量体混合物(a−1)の乳化物の残部を、3時間に亘り、反応容器に連続的に添加した後、さらに2時間反応させた。その後、反応容器を室温まで冷却することで、コア重合体粒子を含む水性分散液が得た。なお、重合転化率は99重量%以上であり、コア重合体粒子の体積平均粒子径は420nmであった。   Next, 250 parts of ion-exchanged water and 18.6 parts of a 3% by weight aqueous potassium persulfate solution were added to the reaction vessel, and while maintaining the reaction temperature at 85 ° C., the monomer mixture (a- The remainder of the emulsion from 1) was continuously added to the reaction vessel over 3 hours, and then reacted for another 2 hours. Thereafter, the reaction vessel was cooled to room temperature to obtain an aqueous dispersion containing the core polymer particles. The polymerization conversion rate was 99% by weight or more, and the volume average particle size of the core polymer particles was 420 nm.

各単量体混合物の調製
攪拌装置付き反応容器に、モノマー100部(メタクリル酸メチル78重量%、アクリル酸ブチル16重量%、メタクリル酸6重量%)、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム0.2部およびイオン交換水160部を仕込み、次いで攪拌することにより、中間層(C)形成用の単量体混合物(c−1)の乳化物を調製した。
Preparation of each monomer mixture In a reaction vessel equipped with a stirrer, 100 parts of monomer (methyl methacrylate 78% by weight, butyl acrylate 16% by weight, methacrylic acid 6% by weight), polyoxyethylene alkyl ether sodium sulfate 0.2 part Then, 160 parts of ion-exchanged water was charged and then stirred to prepare an emulsion of the monomer mixture (c-1) for forming the intermediate layer (C).

上記とは別に、攪拌装置付き反応容器に、モノマー100部(スチレン99.3重量%、メタクリル酸0.7重量%)、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリム0.44部およびイオン交換水144部を仕込み、次いで攪拌することにより、内側シェル層(B1)形成用の単量体混合物(b1−1)の乳化物を調製した。   Separately from the above, in a reaction vessel equipped with a stirrer, 100 parts of monomer (99.3% by weight of styrene, 0.7% by weight of methacrylic acid), 0.44 parts of sodium polyoxyethylene alkyl ether sulfate and 144 parts of ion-exchanged water were added. The emulsion of the monomer mixture (b1-1) for inner shell layer (B1) formation was prepared by charging and then stirring.

さらに、上記とは別に、攪拌装置付き反応容器に、モノマー100部(スチレン99.7重量%、メタクリル酸0.3重量%)、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリム0.44部およびイオン交換水144部を仕込み、次いで攪拌することにより、外側シェル層(B2)形成用の単量体混合物(b2−1)の乳化物を調製した。   Further, separately from the above, in a reaction vessel equipped with a stirrer, 100 parts of monomer (99.7% by weight of styrene, 0.3% by weight of methacrylic acid), 0.44 parts of sodium polyoxyethylene alkyl ether sulfate, and 144 ion-exchanged water An emulsion of the monomer mixture (b2-1) for forming the outer shell layer (B2) was prepared by charging the parts and then stirring.

中間層(C)、内側シェル層(B1)の形成
そして、攪拌装置付き反応容器に、イオン交換水130部、および上記にて得られたコア重合体粒子を含む水性分散液を、コア重合体粒子の重量が約10重量部となるように(使用した単量体混合物(a)の配合量が、10重量部となるように)仕込み、次いで85℃に昇温した。次いで、反応容器に、4重量%の過硫酸カリウム水溶液10部を添加し、その後、85℃に保ちながら、中間層(C)形成用の単量体混合物(c−1)の乳化物10重量部(固形分換算)を、20分間に亘り、反応容器に連続的に添加することで、重合して中間層(C)を形成した。
Formation of the intermediate layer (C) and the inner shell layer (B1) , and an aqueous dispersion containing 130 parts of ion-exchanged water and the core polymer particles obtained above in a reaction vessel equipped with a stirrer Charge was made so that the weight of the particles was about 10 parts by weight (so that the amount of the monomer mixture (a) used was 10 parts by weight), and then the temperature was raised to 85 ° C. Next, 10 parts of a 4% by weight aqueous potassium persulfate solution was added to the reaction vessel, and then 10 weights of the emulsion of the monomer mixture (c-1) for forming the intermediate layer (C) while maintaining the temperature at 85 ° C. Part (solid content conversion) was continuously added to the reaction vessel over 20 minutes to polymerize to form an intermediate layer (C).

次いで、85℃に保ちながら、反応容器に、内側シェル層(B1)形成用の単量体混合物(b1−1)の乳化物35重量部(固形分換算)を、45分間に亘り、反応容器に連続的に添加することで、重合して内側シェル層(B1)を形成した。   Next, while maintaining the temperature at 85 ° C., 35 parts by weight (in terms of solid content) of the emulsion of the monomer mixture (b1-1) for forming the inner shell layer (B1) was added to the reaction vessel over 45 minutes. Was continuously added to form a polymerized inner shell layer (B1).

中和工程
上述した方法で内側シェル層(B1)を形成した後、反応容器に、5重量%アンモニア水25部を添加し、90℃で1時間の条件で中和処理を行うことにより、空隙の形成およびコア重合体層(A)の形成を行った。なお、反応液のpHは、中和処理中の1時間に渡って7以上12以下であった。
Neutralization Step After forming the inner shell layer (B1) by the method described above, 25 parts by weight of 5% ammonia water is added to the reaction vessel and neutralized at 90 ° C. for 1 hour to obtain voids. And the core polymer layer (A) were formed. The pH of the reaction solution was 7 or more and 12 or less over 1 hour during the neutralization treatment.

外側シェル層(B2)の形成
次いで、温度を85℃に戻し、反応容器に、4重量%の過硫酸カリウム水溶液10部、および外側シェル層(B2)形成用の単量体混合物(b2−1)の乳化物55重量部(固形分換算)を、75分間に亘り、反応器に連続的に添加することで、重合して外側シェル層(B2)を形成した。そして、反応容器を室温まで冷却することで、中空重合体粒子の水性分散液を得た。なお、使用した全単量体の重合転化率は99重量%以上であった。
Formation of outer shell layer (B2) Next, the temperature was returned to 85 ° C., and 10 parts of a 4% by weight aqueous potassium persulfate solution and a monomer mixture (b2-1) for forming the outer shell layer (B2) were added to the reaction vessel. ) Was added continuously to the reactor over 75 minutes to form an outer shell layer (B2). And the aqueous dispersion liquid of the hollow polymer particle was obtained by cooling a reaction container to room temperature. The polymerization conversion rate of all monomers used was 99% by weight or more.

そして、得られた中空重合体粒子を用いて、上述した各評価を行った。結果を表1に示す。   And each evaluation mentioned above was performed using the obtained hollow polymer particle. The results are shown in Table 1.

実施例2
内側シェル層(B1)を形成する際における、内側シェル層(B1)形成用の単量体混合物(b1−1)の乳化物の添加量を35部から45部(固形分換算)に変更し、該乳化物を反応容器に連続的に添加する際の時間を45分間から60分間に変更した点、および、外側シェル層(B2)を形成する際における、外側シェル層(B2)形成用の単量体混合物(b2−1)の乳化物の添加量を55部から45部(固形分換算)に変更し、該乳化物を反応容器に連続的に添加する際の時間を75分間から60分間に変更した点以外は、実施例1と同様にして、中空重合体粒子を得て、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
Example 2
When forming the inner shell layer (B1), the addition amount of the emulsion of the monomer mixture (b1-1) for forming the inner shell layer (B1) was changed from 35 parts to 45 parts (solid content conversion). The time for continuously adding the emulsion to the reaction vessel was changed from 45 minutes to 60 minutes, and the outer shell layer (B2) was formed when the outer shell layer (B2) was formed. The addition amount of the emulsion of the monomer mixture (b2-1) is changed from 55 parts to 45 parts (in terms of solid content), and the time for continuously adding the emulsion to the reaction vessel is from 75 minutes to 60 minutes. Except for the point changed to minutes, hollow polymer particles were obtained in the same manner as in Example 1 and evaluated in the same manner. The results are shown in Table 1.

比較例1
攪拌装置付き反応容器に、イオン交換水130部、および実施例1と同様にして得られたコア重合体粒子を含む水性分散液を、コア重合体粒子の重量が約10重量部となるように(使用した単量体混合物(a)の配合量が、10重量部となるように)仕込み、次いで85℃に昇温した。次いで、反応容器に、4重量%の過硫酸カリウム水溶液10部を添加し、その後、85℃に保ちながら、実施例1と同様にして得られた中間層(C)形成用の単量体混合物(c−1)の乳化物10重量部(固形分換算)を、20分間に亘り、反応容器に連続的に添加することで、重合して中間層(C)を形成した。
Comparative Example 1
In a reaction vessel equipped with a stirrer, 130 parts of ion-exchanged water and an aqueous dispersion containing core polymer particles obtained in the same manner as in Example 1 are added so that the weight of the core polymer particles is about 10 parts by weight. (The amount of the monomer mixture (a) used was 10 parts by weight) was charged, and then the temperature was raised to 85 ° C. Next, 10 parts of a 4 wt% aqueous potassium persulfate solution was added to the reaction vessel, and then the monomer mixture for forming the intermediate layer (C) obtained in the same manner as in Example 1 while maintaining the temperature at 85 ° C. The intermediate layer (C) was formed by polymerization by continuously adding 10 parts by weight (in terms of solid content) of the emulsion (c-1) to the reaction vessel over 20 minutes.

次いで、85℃に保ちながら、反応容器に、実施例1と同様にして得られた内側シェル層(B1)形成用の単量体混合物(b1−1)の乳化物90重量部(固形分換算)を、2時間に亘り、反応容器に連続的に添加することで、重合して内側シェル層(B1)を形成した。   Next, while maintaining the temperature at 85 ° C., 90 parts by weight of the emulsion of the monomer mixture (b1-1) for forming the inner shell layer (B1) obtained in the same manner as in Example 1 (in terms of solid content) was obtained. ) Was continuously added to the reaction vessel over 2 hours to polymerize to form the inner shell layer (B1).

次いで、内側シェル層(B1)を形成した後、反応容器に、5重量%アンモニア水25部を添加し、90℃で1時間の条件で中和処理を行うことにより、空隙の形成およびコア重合体層(A)の形成を行った。なお、反応液のpHは、中和処理中の1時間に渡って7以上12以下であった。   Next, after forming the inner shell layer (B1), 25 parts by weight of 5% ammonia water was added to the reaction vessel and neutralized at 90 ° C. for 1 hour to form voids and core weight. The combined layer (A) was formed. The pH of the reaction solution was 7 or more and 12 or less over 1 hour during the neutralization treatment.

その後、温度を85℃に戻し、反応容器に、4重量%の過硫酸カリウム水溶液10部を添加し、さらに2時間反応させた。そして、反応容器を室温まで冷却することで、中空重合体粒子の水性分散液を得た。なお、使用した全単量体の重合転化率は99重量%以上であった。   Thereafter, the temperature was returned to 85 ° C., 10 parts of a 4 wt% aqueous potassium persulfate solution was added to the reaction vessel, and the reaction was further continued for 2 hours. And the aqueous dispersion liquid of the hollow polymer particle was obtained by cooling a reaction container to room temperature. The polymerization conversion rate of all monomers used was 99% by weight or more.

そして、得られた中空重合体粒子を用いて、上述した各評価を行った。結果を表1に示す。   And each evaluation mentioned above was performed using the obtained hollow polymer particle. The results are shown in Table 1.

比較例2
内側シェル層(B1)を形成する際における、内側シェル層(B1)形成用の単量体混合物(b1−1)の乳化物の添加量を35部から65部(固形分換算)に変更し、該乳化物を反応容器に連続的に添加する際の時間を45分間から87分間に変更した点、および、外側シェル層(B2)を形成する際における、外側シェル層(B2)形成用の単量体混合物(b2−1)の乳化物の添加量を55部から25部(固形分換算)に変更し、該乳化物を反応容器に連続的に添加する際の時間を75分間から33分間に変更した点以外は、実施例1と同様にして、中空重合体粒子を得て、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
Comparative Example 2
When forming the inner shell layer (B1), the addition amount of the emulsion of the monomer mixture (b1-1) for forming the inner shell layer (B1) is changed from 35 parts to 65 parts (in terms of solid content). The time for continuously adding the emulsion to the reaction vessel was changed from 45 minutes to 87 minutes, and for forming the outer shell layer (B2) when forming the outer shell layer (B2). The addition amount of the emulsion of the monomer mixture (b2-1) was changed from 55 parts to 25 parts (in terms of solid content), and the time for continuously adding the emulsion to the reaction vessel was changed from 75 minutes to 33. Except for the point changed to minutes, hollow polymer particles were obtained in the same manner as in Example 1 and evaluated in the same manner. The results are shown in Table 1.

Figure 2014070078
Figure 2014070078

表1より、中空重合体粒子が、内部に空隙を有し、かつ、空隙を包囲する層に、高さ50nm以上の突出部を複数有し、凹凸構造を形成している場合には、得られる塗被紙は、不透明度およびドロップ吸水性のいずれも優れる結果となった(実施例1,2)。
一方、中空重合体粒子が、内部に空隙を有するものの、空隙を包囲する層に、高さ50nm以上の突出部が形成されていない場合には、得られる塗被紙は、不透明度およびドロップ吸水性に劣るものであった(比較例1,2)。
なお、図2(A)に、実施例1の中空重合体粒子のSEM写真を、図2(B)に、比較例1の中空重合体粒子のSEM写真を、それぞれ示す。図2(A)、図2(B)からも明らかなように、実施例1では、中空重合体粒子の空隙に凹凸構造が複数形成されている一方で、比較例2では、このような凹凸構造は形成されていないことが確認できる。
From Table 1, when the hollow polymer particles have voids inside, and the layers surrounding the voids have a plurality of protrusions with a height of 50 nm or more and form a concavo-convex structure, The coated paper obtained was excellent in both opacity and drop water absorption (Examples 1 and 2).
On the other hand, when the hollow polymer particles have voids inside, but the protrusions having a height of 50 nm or more are not formed in the layer surrounding the voids, the resulting coated paper has opacity and drop water absorption. (Comparative Examples 1 and 2).
2A shows an SEM photograph of the hollow polymer particles of Example 1, and FIG. 2B shows an SEM photograph of the hollow polymer particles of Comparative Example 1. As is clear from FIGS. 2 (A) and 2 (B), in Example 1, a plurality of uneven structures are formed in the voids of the hollow polymer particles, whereas in Comparative Example 2, such unevenness is formed. It can be confirmed that no structure is formed.

Claims (4)

エチレン性不飽和カルボン酸単量体20〜60重量%、およびこれと共重合可能な他の単量体40〜80重量%からなる単量体混合物(a)を共重合してなるコア重合体粒子に含まれる酸性基の少なくとも一部を中和することによって形成されたコア重合体層(A)および少なくとも1つの空隙と、
エチレン性不飽和カルボン酸単量体0〜15重量%、芳香族ビニル単量体20〜100重量%およびこれらと共重合可能な他の単量体0〜80重量%からなる単量体混合物(b)を共重合することによって形成され、実質的に前記コア重合体層(A)を包囲する少なくとも1層のシェル層(B)とを有し、
前記空隙を包囲する層が、前記空隙内部に向かって突出した高さ50nm以上の突出部を複数有し、凹凸構造を形成していることを特徴とする中空重合体粒子。
Core polymer obtained by copolymerizing monomer mixture (a) comprising 20 to 60% by weight of ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer and 40 to 80% by weight of another monomer copolymerizable therewith A core polymer layer (A) formed by neutralizing at least some of the acidic groups contained in the particles and at least one void;
Monomer mixture comprising 0 to 15% by weight of ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer, 20 to 100% by weight of aromatic vinyl monomer and 0 to 80% by weight of other monomers copolymerizable therewith ( b) having at least one shell layer (B) formed by copolymerizing and substantially surrounding the core polymer layer (A),
The hollow polymer particle characterized in that the layer surrounding the void has a plurality of protrusions having a height of 50 nm or more protruding toward the inside of the void to form an uneven structure.
請求項1に記載の中空重合体粒子が水性溶媒に分散している水性分散液。   An aqueous dispersion in which the hollow polymer particles according to claim 1 are dispersed in an aqueous solvent. 請求項1に記載の中空重合体粒子と、無機顔料とを含有してなる塗被組成物であって、
無機顔料100重量部に対する、前記中空重合体粒子の含有割合が1〜30重量部である塗被組成物。
A coating composition comprising the hollow polymer particles according to claim 1 and an inorganic pigment,
The coating composition whose content rate of the said hollow polymer particle is 1-30 weight part with respect to 100 weight part of inorganic pigments.
請求項3に記載の塗被組成物を原紙に塗被してなる塗被紙。   Coated paper obtained by coating the base paper with the coating composition according to claim 3.
JP2012214470A 2012-09-27 2012-09-27 Hollow polymer particle, aqueous fluid dispersion, coated composition, and coated paper Pending JP2014070078A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012214470A JP2014070078A (en) 2012-09-27 2012-09-27 Hollow polymer particle, aqueous fluid dispersion, coated composition, and coated paper

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012214470A JP2014070078A (en) 2012-09-27 2012-09-27 Hollow polymer particle, aqueous fluid dispersion, coated composition, and coated paper

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014070078A true JP2014070078A (en) 2014-04-21

Family

ID=50745607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012214470A Pending JP2014070078A (en) 2012-09-27 2012-09-27 Hollow polymer particle, aqueous fluid dispersion, coated composition, and coated paper

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014070078A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016169360A (en) * 2015-03-12 2016-09-23 日本ゼオン株式会社 Hollow polymer particle, aqueous dispersion and manufacturing method of hollow polymer particle
WO2017043281A1 (en) * 2015-09-07 2017-03-16 日本ゼオン株式会社 Method for producing aqueous dispersion of hollow polymer particles

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0625314A (en) * 1992-04-10 1994-02-01 Rohm & Haas Co Production of aqueous dispersion of water-insoluble polymer particle
JPH07196747A (en) * 1991-12-13 1995-08-01 Korea Chem Co Ltd Production of core-shell emulsion polymer and dispersion containing it
JPH10195148A (en) * 1996-12-28 1998-07-28 Nippon Zeon Co Ltd Hollow polymer particle, its water-base dispersion, and their production
JPH10279639A (en) * 1997-03-31 1998-10-20 Nippon Zeon Co Ltd Amphoteric hollow polymer particle, production thereof, and paper coating composition containing the sane
JP2004076216A (en) * 2002-08-20 2004-03-11 Jsr Corp Paper-coating composition, coated paper produced by using the same and method for producing the paper
JP2009144029A (en) * 2007-12-13 2009-07-02 Nippon Zeon Co Ltd Aqueous dispersion containing hollow polymer particle and method for producing the same
WO2011009875A1 (en) * 2009-07-22 2011-01-27 Basf Se Use of film-forming polymers and organic hollow particles for coating agents

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07196747A (en) * 1991-12-13 1995-08-01 Korea Chem Co Ltd Production of core-shell emulsion polymer and dispersion containing it
JPH0625314A (en) * 1992-04-10 1994-02-01 Rohm & Haas Co Production of aqueous dispersion of water-insoluble polymer particle
JPH10195148A (en) * 1996-12-28 1998-07-28 Nippon Zeon Co Ltd Hollow polymer particle, its water-base dispersion, and their production
JPH10279639A (en) * 1997-03-31 1998-10-20 Nippon Zeon Co Ltd Amphoteric hollow polymer particle, production thereof, and paper coating composition containing the sane
JP2004076216A (en) * 2002-08-20 2004-03-11 Jsr Corp Paper-coating composition, coated paper produced by using the same and method for producing the paper
JP2009144029A (en) * 2007-12-13 2009-07-02 Nippon Zeon Co Ltd Aqueous dispersion containing hollow polymer particle and method for producing the same
WO2011009875A1 (en) * 2009-07-22 2011-01-27 Basf Se Use of film-forming polymers and organic hollow particles for coating agents
JP2012533667A (en) * 2009-07-22 2012-12-27 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア Use of film-forming polymers and coatings for organic hollow particles

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016169360A (en) * 2015-03-12 2016-09-23 日本ゼオン株式会社 Hollow polymer particle, aqueous dispersion and manufacturing method of hollow polymer particle
WO2017043281A1 (en) * 2015-09-07 2017-03-16 日本ゼオン株式会社 Method for producing aqueous dispersion of hollow polymer particles
CN107922521A (en) * 2015-09-07 2018-04-17 日本瑞翁株式会社 The manufacture method of the aqueous dispersions of Hollow Latex Particles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6197865B2 (en) Aqueous dispersion of hollow polymer particles and process for producing the same
JP5333062B2 (en) Aqueous dispersion containing hollow polymer particles, method for producing the same, and method for producing internal paper
JP6801663B2 (en) Method for Producing Aqueous Dispersion of Hollow Polymer Particles
JP6068979B2 (en) Organic polymer particles, paper coating compositions, and methods
JP2014070078A (en) Hollow polymer particle, aqueous fluid dispersion, coated composition, and coated paper
JP4843850B2 (en) Method for producing hollow polymer particles
JP4479252B2 (en) Hollow polymer particles, aqueous dispersions thereof, and methods for producing them
JP6760301B2 (en) A method for producing an aqueous dispersion of hollow polymer particles, a method for producing a composition for paper coating, and a method for producing coated paper.
JP5278649B2 (en) Aqueous dispersion containing hollow polymer particles and method for producing the same
JP4333357B2 (en) Hollow polymer particles, aqueous dispersions thereof, and methods for producing them
JP2016041857A (en) Crosslinkable aqueous dispersion, coating composition, and coated paper
JP2006111980A (en) Coating composition and coated paper
JP2015187228A (en) Crosslinkable aqueous dispersion
JP2020158639A (en) Manufacturing method of hollow polymer particle
JP2016011376A (en) Crosslinkable aqueous dispersion, coating composition and coated paper
JP5034244B2 (en) Coated paper composition and coated paper obtained using the composition
JP2020158638A (en) Manufacturing method of hollow polymer particle
JP5935532B2 (en) Hollow polymer particles and aqueous dispersions thereof
JP4126540B2 (en) Polymer latex for oil-resistant paper and oil-resistant paper
JP4259320B2 (en) Method for producing hollow polymer particle aqueous dispersion
JP6582810B2 (en) Method for producing hollow polymer particles and method for producing aqueous dispersion of hollow polymer particles
JP5382330B2 (en) Aqueous dispersion and production method thereof, hollow polymer particles and production method thereof, and production method of internal paper
JPH03279493A (en) Pigment coating composition
JP2000027094A (en) Multilayer coated paper for web rotary offset press
JP2001064444A (en) Copolymer latex for coating of moisture-proof paper

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150303

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151208

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151215

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20160607