JP2541324C - - Google Patents

Info

Publication number
JP2541324C
JP2541324C JP2541324C JP 2541324 C JP2541324 C JP 2541324C JP 2541324 C JP2541324 C JP 2541324C
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
monomer
polymerization
copolymer latex
gravure printing
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.)
Expired - Lifetime
Application number
Other languages
Japanese (ja)
Original Assignee
日本合成ゴム株式会社
Publication date

Links

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、グラビア印刷用紙塗被組成物に関し、さらに詳細にはカレンダー処
理時のカレンダーロール汚れ耐性に優れ、かつグラビア印刷時におけるミスドッ
トが少ない塗工紙が得られるグラビア印刷用紙塗被組成物に関する。 [従来の技術] グラビア印刷は、鮮やかな色調と深みのある画像を提供するので、近年ますま
す広範に利用されるようになった。また、輪転グラビア印刷方式が普及し、印刷
の高速化が進んだ結果、グラビア印刷用塗工紙の需要は、最近急激に増加してい
る。 ところで、グラビア印刷は、インキを印刷版の凹孔から印刷用紙へ転移させる
方式であるため、いわゆるミスドットや網点再現性不良に代表されるグラビア印
刷独特の転写不良が生じやすい。 これらの転写不良は、印刷物の美感を著しく損ね、ひいてはグラビア印刷用塗
工紙そのものの商品価値を著しく減じる。従って、これまでにも紙塗被組成物を
改善することによって塗工紙のグラビア印刷適性(耐ミスドット性や網点再現性
)を向上させる努力が払われてきた。 このうち、バインダーの検討もその一つで、既に多くの知見が得られている。
たとえば、紙塗被組成物のバインダー量を減少させると塗工紙のグラビア印刷適
性は向上するが、その表面強度が低下すること、顔料との相互作用性の強いラテ
ックスを使用すると塗工紙のグラビア印刷適性は向上するが、この場合にもその
表面強度が不十分になること[紙パ技協誌、38巻、12号、18〜23頁(1
984)]、酢酸ビニル/アクリル酸エステル系合成エマルジョンの使用は、塗
工紙のグラビア印刷適性はともかくその表面強度が弱いことなどが知られている
。これらは、いずれも塗工紙のグラビア印刷適性と表面強度とを同時に良好にす
ることが難しいことを示している。 また、塗工紙の表面強度が不十分なことは、スーパーカレンダー処理時のカレ
ンダーロール汚れの発生につながり、その除去のために塗工紙の生産性が著しく
低劣になるので大きな問題である。 以上のように、従来のグラビア印刷用塗工紙に使用されるバインダーは、塗工
紙製造時の仕上げ工程のカレンダーロール汚れ耐性およびグラビア印刷特性のバ
ランスが十分でないのが現状であった。 [発明が解決しようとする問題点] 本発明は、前記従来の技術的課題を背景になされたもので、カレンダー処理の カレンダー汚れ耐性とグラビア印刷適性とが共に優れたグラビア印刷用紙塗被組
成物を提供することを目的とする。 [問題点を解決するための手段] 本発明の第1の発明は、顔料およびバインダーとしての共重合体ラテックスを
含有するグラビア印刷用紙塗被組成物において、該共重合体ラテックスが、 (a)脂肪族共役ジエン系単量体 30〜70重量%、 (b)エチレン系不飽和単量体(ただし、エチレン系不飽和カルボン酸単量体
を除く) 20〜69.5重量%、 (c)エチレン系不飽和カルボン酸単量体 0.5〜10重量%、 を含む単量体を、α−メチルスチレンダイマーの存在下、乳化重合して得られ
る共重合体ラテックスであることを特徴とするグラビア印刷用紙塗被組成物に関
する。 本発明の第2の発明は、顔料およびバインダーとしての共重合体ラテックスを
含有するグラビア印刷用紙塗被組成物において、該共重合体ラテックスが、 (a)脂肪族共役ジエン系単量体 30〜70重量% (b)エチレン系不飽和単量体(ただし、エチレン系不飽和カルホン酸単量体
を除く) 20〜69.5重量% (c)エチレン系不飽和カルボン酸単量体 0.5〜10重量%、 を含む単量体を、(A)ターピノーレン、α−テルピネン、γ−テルピネンお
よびジペンテンから選ばれる少なくとも1種の化合物5〜95重量%と、(B)
アルキルメルカプタン類、四塩化炭素、キサントゲンジスルフィド類およびチウ
ラムジスルフィド類から選ばれる少なくとも1種の化合物95〜5重量%とから
なる重合連鎖移動剤の存在下、乳化重合して得られる共重合体ラテックスである
ことを特徴とするグラビア印刷用紙塗被組成物に関する。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明の共重合体ラテックスの製造に使用される(a)脂肪族共役ジエン系単
量体としては、1,3−ブタジエン、イソプレン、2−クロル−1,3−ブタジ
エン、2−メチル−1,3−ブタジエンなどが挙げられるが、好ましくは1,3
−ブタジエンである。これらの単量体(a)は、1種単独で、あるいは2種以上 を併用することができる。 単量体(a)は、得られる共重合体ラテックスに適度な弾性と膜の硬さを与え
るために必須の成分であり、その割合は30〜70重量%、好ましくは40〜6
5重量%である。単量体(a)の割合が30重量%未満では共重合体の柔軟性と
接着性が不足し、得られる塗工紙のグラビア印刷適性および表面強度が不十分と
なり、一方70重量%を越えると共重合体の粘着性が増大し、カレンダーロール
の汚れ耐性が低下するので好ましくない。 また、(b)エチレン系不飽和単量体としては、芳香族ビニル化合物、アルキ
ル(メタ)アクリレート、シアン化ビニル化合物、エチレン系不飽和酸アミド、
エチレン系不飽和グリシジルエステル、水酸基を有するエチレン系不飽和酸アル
キルエステル、酢酸ビニルなどの後記する単量体(C)成分以外のエチレン系不
飽和単量体が挙げられる。 このうち、芳香族ビニル化合物としては、例えばスチレン、α−メチルスチレ
ン、p−メチルスチレン、ビニルトルエン、クロルスチレンなどが挙げられ、特
にスチレンが好ましい。 また、アルキル(メタ)アクリレートとしては、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、グリシジル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ
)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレー
ト、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレートなどが挙
げられ、このうち特にメチルメタクリレート、ブチルアクリレート、2−エチル
ヘキシルアクリレートが好ましい。 さらに、シアン化ビニル化合物としては、アクリロニトリル、メタクリロニト
リル、2−シアノエチルアクリレートなどが挙げられ、このうちアクリロニトリ
ルが好ましい。 エチレン系不飽和酸アミドとしては、アクリルアミド、メタクリルアミド、N
−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、N−ブトキシ
メチルアクリルアミドなどを、エチレン系不飽和グリシジルエステルとしては、
グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどを、水酸基を有するエ チレン系不飽和酸アルキルエステルとしては、2−ヒドロキシエチルアクリレー
ト、2−ヒドロキシプロピルアクリレート 2−ヒドロキシエチルメタクリレー
トなどを挙げることができる。 さらに、必要に応じてメタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロ
ライド、メタクリル酸ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、
アクリルアミドプロピルジメチルアンモニアアセテートなどの第4級アンモニウ
ム塩単量体を使用することができる。 単量体(b)としては、好ましくは、芳香族ビニル化合物を必須成分とし、必
要に応じて、他の単量体(b)を1種または2種以上使用する。さらに好ましく
は、芳香族ビニル化合物とアルキル(メタ)アクリレートおよび/またはシアン
化ビニル化合物を必須成分とし、必要に応じて、それら以外の単量体(b)を1
種または2種以上使用する。 単量体(b)中の芳香族ビニル化合物の含有率は、好ましくは20重量%以上
、さらに好ましくは30〜90重量%である。 また、単量体(b)として、エチレン系不飽和酸アミド、エチレン系不飽和グ
リシジルエステル、および水酸基を有するエチレン系不飽和酸アルキルエステル
から選ばれる単量体を全単量体に対して0.1 〜15重量%用いると、接着強度を
向上させ、さらに粘着性を低下させるので、カレンダーロール汚れ耐性を一段と
向上させる効果を有する。 これらの単量体(b)は、共重合体に適度な硬さ、弾性および耐水性を付与す
るためのものであり、その使用量は、全単量体に対し20〜69.5重量%、好まし
くは30〜45重量%である。単量体(b)の使用量が20重量%未満では、共
重合体が柔らかくなりすぎ、一方69.5重量%を越えると逆に硬くなりすぎ、接着
強度が劣る。 さらに、(c)エチレン系不飽和カルボン酸単量体としては、例えばイタコン
酸,アクリル酸,メタクリル酸,フマル酸,マレイン酸などが挙げられる。 これらの単量体(c)は、1種単独で、あるいは2種以上を併用することもで
きるが、好ましくはアクリル酸とメタクリル酸の適当量を組み合わせるのがよい
。 この単量体(c)の使用量は、全単量体に対し0.5 〜10重量%、好ましくは 1〜7重量%である。単量体(c)の使用量が0.5 重量%末満では重合時のラテ
ックスの安定性が悪くて凝固物が発生しやすく、また得られるラテックスの接着
強度が弱く、一方10重量%を越えると得られるラテックスの粘度が高くなり、
その取り扱い(ハンドリング)が難しくなり、作業性が低下し、実用性に欠ける
ものとなる。 本発明における共重合体ラテックスは、上記単量体(a)〜(c)を水性媒体
中で乳化重合することによって得られるが、本発明の特徴はこの乳化重合を特定
の重合連鎖移動剤の存在下に行う点にある。すなわち、本発明の第1の発明にお
いては、α−メチルスチレンダイマーの存在下、好ましくはα−メチルスチレン
ダイマー2〜100重量%と他の重合連鎖移動剤0〜98重量%とからなる重合
連鎖移動剤の存在下に、また本発明の第2の発明においては、ターピノーレン、
α−テルピネン、γ−テルピネンおよびジペンテンから選ばれる少くとも1種の
化合物の存在下、好ましくは、(A)ターピノーレン、α−テルピネン、γ−テ
ルピネンおよびジペンテンから選ばれる少なくとも1種の化合物2〜100重量
%と、(B)アルキルメルカプタン類、四塩化炭素、キサントゲンジスルフィド
類およびチウラムジスルフィド類から選ばれる少なくとも1種の化合物98〜0
重量%とからなる重合連鎖移動剤の存在下に乳化重合を行う。 これら第1の発明および第2の発明について、以下に詳しく説明する。 第1の発明において使用する重合連鎖移動剤(以下、重合連鎖移動剤(I)と
いう)は、α−メチルスチレンダイマーと必要に応じて用いられる他の重合連鎖
移動剤とからなる。 α−メチルスチレンダイマーとしては、異性体として、 (イ)2−4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテン、 (ロ)2−4−ジフェニル−4−メチル−2−ペンテン、および (ハ)1−1−3−トリメチル−3−フェニルインダン がある。α−メチルスチレンダイマーとして好ましい組成は、(イ)成分が40
重量%以上、(ロ)成分および/または(ハ)成分が60重量%以下、さらに好
ましくは、(イ)成分が50重量%以上、(ロ)成分および/または(ハ)成分
が50重量%以下、特に好ましくは、(イ)成分が70重量%以上、(ロ)成分 および/または(ハ)成分が30重量%以下である。(イ)成分の組成比率が高
くなるに従って、連鎖移動効果に優れる。 α−メチルスチレンダイマーは、本発明の目的を損わない範囲で、不純物、例
えば未反応のα−メチルスチレン、前記(イ),(ロ),(ハ)成分以外のα−
メチルスチレンオリゴマー、α−メチルスチレンポリマーを含むものであっても
よい。 α−メチルスチレンダイマーを使用する場合、その目的を損なわないものであ
れば、α−メチルスチレンダイマー合成後、これを末精製の状態で使用すること
もできる。 α−メチルスチレンダイマーと併用する他の重合連鎖移動剤としては、一般の
乳化重合に使用されている公知の重合連鎖移動剤を使用することができる。具体
的には、例えば、オクチルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、t−ドデ
シルメルカプタン、n−ヘキサデシルメルカプタン、n−テトラデシルメルカプ
タン、t−テトラデシルメルカプタンなどのメルカプタン類;ジメチルキサント
ゲンジスルフィド、ジエチルキサントゲンジスルフィド、ジイソプロピルキサン
トゲンジスルフィドなどのキサントゲンジスルフィド類;テトラメチルチウラム
ジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジス
ルフィドなどのチウラムジスルフィド類;四塩化炭素、臭化エチレンなどのハロ
ゲン化炭化水素類;ペンタフェニルエタンなどの炭化水素類;およびアクロレイ
ン、メタクロレイン、アリルアルコール、2−エチルヘキシルチオグリコレート
、ターピノーレン、α−テルピネン、γ−テルピネン、ジペンテンなどを挙げる
ことができる。これらは単独でも、あるいは2種以上組合わせて使用することも
できる。これらのうち、メルカプタン類、キサントゲンジスルフィド類、チウラ
ムジスルフィド類、四塩化炭素などが好適に使用される。 重合連鎖移動剤(I)中のα−メチルスチレンダイマーの割合は好ましくは2
〜100重量%、より好ましくは3〜100重量%、特に好ましくは5〜95重
量%である。 このα−メチルスチレンダイマーの割合が2重量%未満では本発明の目的とす
るカレンダーロール汚れ耐性とグラビア印刷適性に優れた共重合体ラテックスを 得ることができない。また、α−メチルスチレンダイマーと他の重合連鎖移動剤
との併用により、重合時における反応性を高めることができる。 重合連鎖移動剤(I)の使用量は、全単量体100重量部当り、通常、0.05〜
20重量部、好ましくは0.1 〜10重量部、より好ましくは0.3 〜7重量部であ
る。この重合連鎖移動剤(I)の使用量が0.05重量部未満ではグラビア印刷適性
が劣り、一方20重量部を越えると接着強度およびカレンダーロール汚れ耐性が
劣るものとなる。 なお、α−メチルスチレンダイマーの使用量については、全単量体100重量
部当り、0.1 〜5重量部の範囲で使用するのが好ましい。 次に、第2の発明において使用する重合連鎖移動剤(以下、重合連鎖移動剤(
II)という)は、(A)ターピノーレン、α−テルピネン、γ−テルピネンおよ
びジペンテンから選ばれる少なくとも1種の化合物(以下、「成分(A)」とい
う)と、(B)必要に応じて用いられる他の重合連鎖移動剤、好ましくはアルキ
ルメルカプタン類、四塩化炭素、キサントゲンジスルフィド類およびチウラムジ
スルフィド類から選ばれる少なくとも1種の化合物(以下、「成分(B)」とい
う)とからなる。 成分(B)のアルキルメルカプタン類の具体例としては、既述したメルカプタ
ン類と同様の化合物を挙げることができ、これらのうち、t−ドデシルメルカプ
タンが好ましく使用される。 キサントゲンジスルフィド類およびチウラムジスルフィド類の具体例としては
、既述したキサントゲンジルスフィド類およびチウラムジスルフィド類と同様の
化合物を挙げることができる。 重合連鎖移動剤(II)中の成分(A)の割合は好ましくは2〜100重量%、
より好ましくは3〜100重量%、特に好ましくは5〜95重量%である。成分
(A)と成分(B)とを併用すると、本発明の目的とするカレンダーロール汚れ
耐性およびグラビア印刷適性がともに優れた紙塗被組成物を得ることができる。 重合連鎖移動剤(II)の使用量は、全単量体100重量部当り、通常0.05〜2
0重量部、好ましくは0.1 〜10重量部、より好ましくは0.3 〜7重量部である
。重合連鎖移動剤(II)の使用量が0.05重量部未満ではグラビア印刷適性が劣り
、 また20重量部を越えると接着強度およびカレンダーロール汚れ耐性剤が劣るも
のとなる。 なお、成分(A)の使用量については、全単量体100重量部当り0.1 〜5重
量部の範囲で使用するのが好ましい。 本発明における共重合体ラテックスは、上記の単量体および重合連鎖移動剤を
使用する点を除けば、従来公知の乳化重合方法によって製造することができる。
すなわち、水性媒体(通常、水)に単量体混合物ならびに重合開始剤、乳化剤、
重合連鎖移動剤などを加えて乳化重合を行うことによって得られる。 本発明における乳化重合に使用する重合開始剤については特に制限はなく、例
えばクメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキ
サイド、パラメンタンハイドロパーオキサイドなどのハイドロパーオキサイド類
、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイドなどのパーオキサイド
類およびアゾビスイソブチロニトリルなどのアゾ化合物類などの有機系重合開始
剤、ならびに過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウムなどの過
硫酸塩などの無機系重合開始剤を使用することができる。 本発明においては、有機系重合開始剤を単独で使用すると得られる共重合体ラ
テックスの機械的安定性が劣り、また重合中に多量の凝固物が発生することから
、無機系重合開始剤を単独で、あるいは有機系重合開始剤と組み合わせて使用す
るのが好ましい。 なお、上記重合開始剤は重亜硫酸ナトリウムなどの還元剤と組み合わせた、い
わゆるレドックス系重合開始剤としても使用することができる。 これら重合開始剤のうち、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸
塩、またはこれとアゾビスイソブチロニトリルあるいはベンゾイルパーオキサイ
ドとの組合せ、さらにはこれらと還元剤とを組み合わせたものが好ましく使用さ
れる。 本発明における重合開始剤の使用量は、金単量体100重量部当り、通常0.1
〜5重量部であり、好ましくは0.5 〜2重量部である。無機系重合開始剤と有機
系重合開始剤とを併用する場合には、有機系重合開始剤の割合は、好ましくは全
重合開始剤の70重量%以下、さらに好ましくは50重量%以下である。有機系 重合開始剤の割合が70重量%を越えると、有機系重合開始剤を単独で使用した
場合のような問題が生じて好ましくない。 本発明における乳化重合に使用する乳化剤については特に制限はなく、アニオ
ン型、ノニオン型および両性型界面活性剤のいずれも使用することができる。こ
れらは単独でも、あるいは2種以上を混合して使用することもできる。例えば、
ラウリル硫酸ナトリウムなどの高級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などのアルキルベンゼンスルホン酸塩、ジオクチルス
ルホコハク酸ナトリウムなどの脂肪族カルボン酸エステルのスルホン酸塩などの
アニオン型界面活性剤、ポリエチレングリコールのアルキルエステル型、アルキ
ルフェニルエーテル型、アルキルエーテル型などのノニオン型界面活性剤などを
使用することができる。また、両性界面活性剤としては、アニオン部分としてカ
ルボン酸塩、硫酸エステル塩、スルホン酸塩、りん酸塩、りん酸エステル塩を、
またカチオン部分としてアミン塩、第4級アンモニウム塩をもつものを挙げるこ
とができる。具体的には、アルキルベタインの塩としてラウリルベタイン、ステ
アリルベタイン、ココアミドプロピルベタイン、2−ウンデシルヒドロキシエチ
ルイミダゾリウムベタインの塩が、またアミノ酸タイプのものとしてはラウリル
−β−アラニン、ステアリル−β−アラニン、ラウリルジ(アミノエチル)グリ
シン、オクチルジ(アミノエチル)グリシン、ジオクチルジ(アミノエチル)グ
リシンの塩を挙げることができる。 これら乳化剤のうち、特にアルキルベンゼンスルホン酸塩が好ましく使用され
る。さらに具体的には、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどが特に好ま
しく使用される。このアルキルベンゼンスルホン酸塩は、他の界面活性剤、例え
ば高級アルコールの硫酸エステル塩、脂肪族カルボン酸エステルのスルホン酸塩
などのアニオン型界面活性剤あるいはポリエチレングリコールのアルキルエステ
ル型、アルキルエーテル型、アルキルフェニルエーテル型などのノニオン型界面
活性剤などと併用してもよい。 乳化剤の使用量は、全単量体100重量部当り、通常0.05〜2重量部であり、
好ましくは0.05〜1重量部である。乳化剤の使用量が2重量部を越えると、耐水
性が劣り、紙塗被組成物の泡立ちが著しくなって塗工時に問題となる。なお、ア ルキルベンゼンスルホン酸塩を他のアニオン型あるいはノニオン型界面活性剤と
併用する場合、アルキルベンゼンスルホン酸塩の使用割合は全乳化剤の50重量
%以上とするのが好ましい。 乳化重合に際しては、前記重合連鎖移動剤,重合開始剤,乳化剤等の他に、各
種電解質,pH調製剤などを併用し、前記単量体(a)〜(c)100重量部に
対し、水100〜300重量部と前記重合連鎖移動剤、乳化剤、重合開始剤等を
前記範囲内の量で使用して、重合温度5〜90℃、好ましくは30〜70℃、重
合時間15〜30時間の重合条件下で乳化重合される。 前記各単量体(a)〜(c)の添加方法は、特に制限されるものではなく、一
括添加法、連続添加法あるいは分割添加法などの任意の方法が採用されるが、好
ましくは以下に述べるセミバッチ法が好ましい。 すなわち、(イ)(c)エチレン系不飽和カルボン酸単量体の一部または全部
を含む全単量体の5〜45重量%、好ましくは10〜35重量%を一括して仕込
み、重合転化率20〜90重量%、好ましくは30〜70重量%まで乳化重合し
(第1段階)、(ロ)次いで全単量体の55〜95重量%、好ましくは65〜9
0重量%に相当する残りの単量体を連続的にまたは間欠的に添加して乳化重合す
るとともに、金単量体の添加を完結するまでの期間において、瞬時の重合転化率
が該当する時期までに添加した単量体あたり常に20〜90重量%、好ましくは
30〜85重量%を維持し、かつ全単量体の添加終了時の重合転化率が50〜9
0重量%、好ましくは60〜85重量%になるように乳化重合する(第2段階)
。 上記第1段階では、(c)エチレン系不飽和カルボン酸単量体の一部または全
部を使用することが好ましく、この単量体(c)が第2段階のみに使用されると
、得られるラテックスの接着性、耐水性が向上しない。 また、この第1段階で仕込みに供される単量体(c)の量が全単量体の5重量
%未満では安定なラテックスが得られず、一方45重量%を越えるとラテックス
中に凝固物が発生し、工業的な生産性が著しく悪化する傾向がある。 さらに、この第1段階で重合される単量体の重合転化率が20重量%未満では
、安定なラテックスが得られず、90重量%を越えると得られるラテックスの粘
着 性、耐水性が劣ることになる。 上記第2段階では、乳化重合に際して、単量体(a)〜(c)を一括添加する
と、得られるラテックス中に凝固物の発生が著しくなる。また、この単量体の添
加中に瞬時の重合転化率が、一時的にせよ20重量%末満であったり、90重量
%を越えた場合には、得られるラテックスの粘着強度、耐水性が低下し好ましく
ない。 さらに、この第2段階において、単量体添加終了後の重合転化率が50重量%
未満では、単量体添加終了後に残存する単量体が多量となり、事実上、一括添加
した場合と同様の状態になり、得られるラテックス中に凝固物の発生が著しく、
また生産性が極端に悪化し、一方90重量%を越えると本発明の目的とする効果
が得られない。 この第2段階の乳化重合方法の最も好ましい態様としては、残りの単量体を瞬
時の重合転化率が30〜85重量%の範囲に維持され、かつ単量体添加終了後の
重合転化率が60〜85重量%になるよう、連続的ないしは3分割以上に分割し
て添加する方法を挙げることができる。 また、本発明に使用される共重合体ラテックスのゲル含量は、共重合体ラテッ
クスの接着強度と粘着性とがともに優れ、かつカレンダーロール汚れ耐性に優れ
るためには、好ましくは85〜98重量%の範囲である。 さらに、本発明に使用される共重合体ラテックスの粒径は、通常700〜2300
オングストローム、好ましくは1200〜1800オングストロームである。 本発明で用いる顔料としては、例えばクレー、タルク、炭酸カルシウム、酸化
チタン、サチンホワイト等の紙塗工用に一般に使用されている鉱物性顔料および
ポリマー粒子、中空ポリマー粒子等の有機性顔料が挙げられ、これら顔料は1種
または2種以上で使用される。 本発明のグラビア印刷用紙塗被組成物は、顔料に顔料バインダーとして前記共
重合体ラテックス、さらに必要に応じてカゼイン、澱粉、セルロース、ポリビニ
ルアルコール、アルカリ増粘性エマルジョンなどの天然あるいは合成バインダー
および増粘剤を配合して得られる。 なお、共重合体ラテックスの配合量は、顔料100重量部に対して、通常、 固形分換算で3〜12重量部、好ましくは4〜8重量部である。 また、本発明のグラビア印刷用紙塗被組成物の固形分濃度は、通常、50〜7
0重量%、好ましくは55〜65重量%程度であり、粘度は、通常1500〜3000 c
ps、好ましくは1500〜2500 cpsである。 本発明のグラビア印刷用紙塗被組成物には、さらに一般に使用されている種々
の配合剤、例えば耐水性向上剤、耐水化反応促進剤、顔料分散剤、粘度調節剤、
着色顔料、螢光染料、pH調節剤などを任意に配合することもできる。 [実施例] 以下、実施例を挙げ、本発明をさらに詳細に説明する。 なお、実施例中における「部」および「%」は特に断らない限り、重量基準で
ある。 また、実施例中における各種の試験方法は、下記のとおりである。 ミスドット率(グラビア印刷適性の指標) 大蔵省印刷局式グラビア印刷試験機(熊谷理機(株)製)を用い、図版として
網点グラビアを使用し、試験片を印刷した。発生したミスドットの数が全網点数
に占める割合で定義し、% で表示した。数値の小さいものほど、良好である。 ドライ強度(接着強度の指標) RI印刷機で印刷したときのピッキングの程度を肉眼で判定し、5段階で評価
した。点数の高いものほど、ドライ強度が良好である。測定回数6回の平均値で
示す。 カレンダーロール汚れ耐性 スーパーカレンダー掛け前の塗工紙の塗工面にアルミニウムシートを重ね、6
0℃、250kg/cm 出力レンダーに通したのち、塗工紙とアルミニウムシートを
剥離し、アルミニウムシートの汚れ具合を光沢低下(%)で表示した。数値の小
さいほど汚れが少ないことを示す。実施例1〜10 (共重合体ラテックスの製造) 100リットルの耐圧反応容器に第1表に示す1段目成分の単量体,水,重合
連鎖移動剤,乳化剤,重合開始剤の順に仕込んだ後、窒素雰囲気中で、温度70 ℃で2時間重合を行った。次に2段目成分の水、乳化剤、重合開始剤の順に仕込
んだ後、2段目成分の単量体および重合連鎖移動剤を8時間かけて連続的に添加
して重合を行った。その後、重合を完結させるため、さらに3時間反応を継続し
、重合転化率98%で重合を終了した。 得られた共重合体ラテックスを水酸化ナトリウムを用いてpH 7.5に調整した後
、水蒸気を吹き込んで未反応単量体を除去し、さらに加熱減圧蒸溜によって固形
分濃度50%の10種の共重合体ラテックスを得た。これらを実施例1〜10と
する。 なお、ここで使用したα−メチルスチレンダイマーおよび以下の比較例で使用
するα−メチルスチレンダイマーは、下記のものである。 商品名:ノフマーMSD(日本油脂株式会社製)組成 組 成 名 組成(重量%) 2−4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテン 92.0%以上 2−4−ジフェニル−4−メチル−2−ペンテン 5.0%以下 1−1−3−トリメチル−3−フェニルインダン 1.5%以下 α−メチルスチレン 1.0%以下 また、共重合体ラテックスのゲル含量は、各共重合体ラテックスをpH 8.5に調
整したのち、メタノールで凝固し、洗浄,乾燥後、所定量(約0.3 g)の試料を
100mlのトルエンに20時間浸漬し、トルエン不溶分を測定し、試料に対する
重量%で表した値である。測定結果を第1表に示す。(紙塗被組成物の調製) このようにして得られた各共重合体ラテックスを用いて、下記配合処方(A)
あるいは(B)により紐塗被組成物を調製した。配合処方(A) (部) カオリナイトクレー(J.M.Huber社製、ハイドロスパース) 100 分散剤(東亜合成(株)製、アロンT−40) 0.2 水酸化ナトリウム 0.1 カルボキシメチルセルローズ(第1工業製薬(株)製、セロゲンPR) 0.3 共重合体ラテックス 8 水(全固形分が60%になるように適当量添加)配合処方(B) (部) カオリナイトクレー(J.M.Huber 社製、ハイドロスパース) 100 分散剤(東亜合成(株)製、アロンT−40) 0.2 水酸化ナトリウム 0.1 合成保水剤*1 0.5 共重合体ラテックス 7.5 水(全固形分が60%になるように適当量添加) *1 特開昭59-154133 号公報、実施例1により得られたものを使用した。 これらの組成物には、さらに適当量の水酸化ナトリウム水溶液を添加し、各組
成物のpHを9.0 になるように調整した。 (塗工紙の作製) 得られた各組成物を、54kg/m2のコート原紙に電動式ブレードコーター(熊
谷理器(株)製)を用い、塗工量が片面13±0.5g/m2となるように塗工し、1
20℃のギアオープン中で15秒間乾燥した。得られた塗工紙を20℃、相対湿
度65%の室内条件で一昼夜放置し、その後、線圧250kg/m2、ロール温度5
0℃の条件でスーパーカレンダー処理を4回行い、前記の各試験を実施した。結
果を第3表に示す。 実施例1〜5は第1の発明に対応する実施例、実施例6〜10は第2の発明に
対応する実施例であり、いずれも本発明の目的とする効果を有するグラビア印刷
用紙塗被組成物が得られている。比較例1〜6 第2表に示す重合処方を用いた他は実施例1と同様の方法で重合を行い、本発
明に属さない6種の共重合体ラテックスを得た。これらを比較例1〜6とする。 次に、上記の共重合体ラテックスを用いて、実施例1と同様の方法でゲル含量
を求め、さらに塗工紙物性の評価を行なった。その結果を第2表および第4表に
示す。 比較例1,2は第1の発明に対応する比較例であり、比較例3,4は第2の発
明に対応する比較例であり、比較例5,6は第1および第2の発明に対応する比 較例である。 比較例1は、共重合体ラテックスのブタジエン量が本発明の範囲を越えた例で
あり、カレンダーロール汚れ耐性が劣る。 比較例2は、共重合体ラテックスのブタジエン量が本発明の範囲より少ない例
であり、グラビア印刷適性が劣る。 比較例3は、共重合体ラテックスのブタジエン量が本発明の範囲より少ない例
であり、グラビア印刷適性が劣る。 比較例4は、共重合体ラテックスのブタジエン量が本発明の範囲を越えた例で
あり、カレンダーロール汚れ耐性が劣る。 比較例5は、連鎖移動剤として四塩化炭素のみを使用した例であり、カレンダ
ーロール汚れ耐性が劣る。 比較例6は、連鎖移動剤としてt−ドデシルメルカプタンのみを使用した例で
あり、グラビア印刷適性が劣る。 [発明の効果] 本発明は、グラビア印刷用紙塗被組成物の顔料バインダーとして、特定の重合
連鎖移動剤の存在下に重合して得られる共重合体ラテックスを用いることで、カ
レンダーロール汚れ耐性、グラビア印刷適性、ドライ強度がバランスよく優れた
グラビア印刷用紙塗被組成物が得られ、グラビア印刷用コート紙の製造に好適に
使用できる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial applications]   The present invention relates to a gravure printing paper coating composition, and more particularly to a calendering process.
It is excellent in calender roll stain resistance during
The present invention relates to a gravure printing paper coating composition capable of obtaining a coated paper having a small amount of gravure printing paper. [Conventional technology]   Gravure printing is increasingly used in recent years because it provides vivid colors and deep images.
Has become widely used. In addition, the rotogravure printing method has spread,
Demand for coated paper for gravure printing has increased sharply in recent years as a result
You.   By the way, in gravure printing, ink is transferred from a concave hole in a printing plate to printing paper.
Gravure stamps represented by so-called misdots and poor dot reproducibility
Transfer defects unique to printing are likely to occur.   These transfer defects significantly impair the aesthetics of the printed matter and, consequently, the coating for gravure printing.
It significantly reduces the commercial value of the paper itself. Therefore, paper coating compositions have never been used before.
Improve gravure printing suitability of coated paper (misdot resistance and halftone dot reproducibility
Efforts have been made to improve).   Among them, the study of the binder is one of them, and many findings have already been obtained.
For example, reducing the amount of binder in the paper coating composition may make the coated paper less suitable for gravure printing.
Improves surface properties, but lowers surface strength,
The use of paper improves the gravure printability of coated paper, but in this case also
Insufficient surface strength [Paper Technical Journal, Vol. 38, No. 12, pages 18-23 (1
984)], the use of vinyl acetate / acrylate synthetic emulsions
It is known that the surface strength is weak regardless of the gravure printing suitability of the paper
. All of these improve the gravure printability and surface strength of the coated paper simultaneously.
Indicates that it is difficult to   Insufficient surface strength of the coated paper indicates that
Under-roll contamination, and removal of coated paper significantly reduces productivity.
This is a big problem because it becomes poor.   As described above, the binder used for conventional coated paper for gravure printing is
The balance of calender roll stain resistance and gravure printing characteristics in the finishing process during paper manufacturing
Lance was not enough at present. [Problems to be solved by the invention]   The present invention has been made in the background of the above-mentioned conventional technical problems, and has been developed for calendar processing. Gravure printing paper coated assembly with both excellent resistance to calendar stains and suitability for gravure printing
The purpose is to provide a product. [Means to solve the problem]   The first invention of the present invention provides a copolymer latex as a pigment and a binder.
In the gravure printing paper coating composition containing, the copolymer latex,   (A) 30 to 70% by weight of an aliphatic conjugated diene monomer,   (B) Ethylenically unsaturated monomers (however, ethylenically unsaturated carboxylic acid monomers
20-69.5% by weight,   (C) 0.5 to 10% by weight of an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer,   Is obtained by emulsion polymerization in the presence of α-methylstyrene dimer.
Gravure printing paper coating composition characterized in that it is a copolymer latex.
I do.   The second invention of the present invention provides a copolymer latex as a pigment and a binder.
In the gravure printing paper coating composition containing, the copolymer latex,   (A) 30 to 70% by weight of an aliphatic conjugated diene monomer   (B) Ethylenically unsaturated monomers (however, ethylenically unsaturated carboxylic acid monomers
20-69.5% by weight   (C) 0.5 to 10% by weight of an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer,   A monomer containing(A)Terpinolene, α-terpinene, γ-terpinene
At least one compound selected from dipentene and dipentene5 to 95% by weight, (B)
Alkyl mercaptans, carbon tetrachloride, xanthogen disulfides and thiu
From 95 to 5% by weight of at least one compound selected from lambdisulfides
Polymerization chain transfer agentIs a copolymer latex obtained by emulsion polymerization in the presence of
And a gravure printing paper coating composition.   Hereinafter, the present invention will be described in detail.   (A) The aliphatic conjugated diene-based monomer used for producing the copolymer latex of the present invention
Examples of the monomer include 1,3-butadiene, isoprene, 2-chloro-1,3-butadiene
Ene, 2-methyl-1,3-butadiene and the like, and preferably 1,3
-Butadiene. These monomers (a) may be used alone or in combination of two or more. Can be used in combination.   The monomer (a) imparts appropriate elasticity and film hardness to the obtained copolymer latex.
Component is indispensable for its content, and its proportion is 30 to 70% by weight, preferably 40 to 6% by weight.
5% by weight. If the proportion of the monomer (a) is less than 30% by weight, the flexibility of the copolymer and the
Insufficient adhesiveness, resulting in insufficient gravure printability and surface strength of the coated paper
On the other hand, if it exceeds 70% by weight, the tackiness of the copolymer increases,
Is unfavorable because the stain resistance is lowered.   Further, (b) the ethylenically unsaturated monomer includes an aromatic vinyl compound,
(Meth) acrylate, vinyl cyanide compound, ethylenically unsaturated acid amide,
Ethylenically unsaturated glycidyl ester, ethylenically unsaturated acid alcohol having a hydroxyl group
Ethylene-based compounds other than the monomer (C) component such as
And saturated monomers.   Among them, examples of the aromatic vinyl compound include styrene and α-methylstyrene.
, P-methylstyrene, vinyltoluene, chlorostyrene, etc.
Styrene is preferred.   As the alkyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate
, Ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl
Sil (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, propyl (meth)
) Acrylate, octyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate
, Lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, etc.
Of which methyl methacrylate, butyl acrylate, 2-ethyl
Hexyl acrylate is preferred.   Further, as the vinyl cyanide compound, acrylonitrile, methacrylonitrile
And acrylonitrile.
Are preferred.   As the ethylenically unsaturated acid amide, acrylamide, methacrylamide, N
-Methylol acrylamide, N-methylol methacrylamide, N-butoxy
Methyl acrylamide and the like, as ethylenically unsaturated glycidyl ester,
Glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, etc. Examples of the alkylene ester of a titren-based unsaturated acid include 2-hydroxyethyl acrylate
G, 2-hydroxypropyl acrylate 2-hydroxyethyl methacrylate
And the like.   In addition, if necessary, methacrylamidopropyltrimethylammonium chloride
Ride, hydroxypropyltrimethylammonium methacrylate chloride,
Quaternary ammonium such as acrylamidopropyl dimethyl ammonia acetate
Salt monomers can be used.   The monomer (b) preferably contains an aromatic vinyl compound as an essential component.
If necessary, one or more other monomers (b) are used. More preferred
Represents an aromatic vinyl compound and an alkyl (meth) acrylate and / or cyanide
A vinyl chloride compound as an essential component, and if necessary, another monomer (b).
Use one or more species.   The content of the aromatic vinyl compound in the monomer (b) is preferably at least 20% by weight.
And more preferably 30 to 90% by weight.   Further, as the monomer (b), an ethylenically unsaturated acid amide, an ethylenically unsaturated
Lysidyl ester and alkyl ester of ethylenically unsaturated acid having hydroxyl group
When the monomer selected from the above is used in an amount of 0.1 to 15% by weight based on all the monomers, the adhesive strength is reduced.
Improves calender roll stain resistance as it improves and further reduces tackiness.
It has the effect of improving.   These monomers (b) impart appropriate hardness, elasticity and water resistance to the copolymer.
And the amount of use is preferably 20 to 69.5% by weight based on the total monomers.
Or 30 to 45% by weight. If the amount of the monomer (b) is less than 20% by weight,
When the polymer becomes too soft, on the other hand, when it exceeds 69.5% by weight, on the contrary, it becomes too hard and adheres
Poor strength.   Further, (c) the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer includes, for example, itacone
Acids, acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic acid and the like can be mentioned.   These monomers (c) may be used alone or in combination of two or more.
It is preferable to combine appropriate amounts of acrylic acid and methacrylic acid
.   The amount of the monomer (c) used is 0.5 to 10% by weight based on all monomers, preferably 1 to 7% by weight. When the amount of the monomer (c) is less than 0.5% by weight,
Poor stability of the resin and easy formation of coagulated material.
When the strength is low, on the other hand, when it exceeds 10% by weight, the viscosity of the obtained latex increases,
Its handling (handling) becomes difficult, workability decreases, and lacks practicality
It will be.   The copolymer latex in the present invention comprises the above monomers (a) to (c) in an aqueous medium.
It can be obtained by emulsion polymerization in water.
In the presence of a polymerization chain transfer agent. That is, in the first invention of the present invention,
In the presence of α-methylstyrene dimer, preferably α-methylstyrene
Polymerization comprising 2 to 100% by weight of dimer and 0 to 98% by weight of another polymerization chain transfer agent
In the presence of a chain transfer agent, and in the second invention of the present invention, terpinolene,
at least one selected from α-terpinene, γ-terpinene and dipentene;
In the presence of the compound, preferably, (A) terpinolene, α-terpinene, γ-te
2 to 100% by weight of at least one compound selected from lupinene and dipentene
%, (B) alkyl mercaptans, carbon tetrachloride, xanthogen disulfide
At least one compound selected from the group consisting of benzenes and thiuram disulfides
The emulsion polymerization is carried out in the presence of a polymerization chain transfer agent consisting of% by weight.   The first and second inventions will be described in detail below.   The polymerization chain transfer agent (hereinafter referred to as polymerization chain transfer agent (I)) used in the first invention
) Is α-methylstyrene dimer and other polymer chains optionally used.
And a transfer agent.   As an α-methylstyrene dimer, (A) 2-4-diphenyl-4-methyl-1-pentene, (B) 2-4-diphenyl-4-methyl-2-pentene, and (C) 1-1-3-trimethyl-3-phenylindane There is. A preferred composition for the α-methylstyrene dimer is that the component (A) is 40
% Or more, and the component (b) and / or (c) component is 60% by weight or less, more preferably
More preferably, the component (a) is at least 50% by weight, the component (b) and / or the component (c)
50% by weight or less, particularly preferably 70% by weight or more of the component (A) and the component (B) And / or component (c) is 30% by weight or less. (A) The composition ratio of the components is high
The better the chain transfer effect, the better.   α-Methylstyrene dimer is an impurity, for example, as long as the object of the present invention is not impaired.
For example, unreacted α-methylstyrene, α-methyl styrene other than the components (a), (b) and (c)
Even if it contains a methylstyrene oligomer or an α-methylstyrene polymer
Good.   If α-methylstyrene dimer is used, it does not impair its purpose.
If the α-methylstyrene dimer is synthesized, use it in a partially purified state.
Can also.   Other polymerization chain transfer agents used in combination with α-methylstyrene dimer include general
Known polymerization chain transfer agents used in emulsion polymerization can be used. Concrete
Specifically, for example, octyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, t-dode
Silmercaptan, n-hexadecylmercaptan, n-tetradecylmercaptan
Mercaptans such as tan and t-tetradecyl mercaptan; dimethylxanthate
Gendisulfide, diethylxanthogendisulfide, diisopropylxan
Xanthogen disulfides such as togen disulfide; tetramethylthiuram
Disulfide, Tetraethylthiuram disulfide, Tetrabutylthiuramdis
Thiuram disulfides such as sulfide; halo such as carbon tetrachloride and ethylene bromide
Genated hydrocarbons; hydrocarbons such as pentaphenylethane; and acrolein
, Methacrolein, allyl alcohol, 2-ethylhexyl thioglycolate
, Terpinolene, α-terpinene, γ-terpinene, dipentene, etc.
be able to. These may be used alone or in combination of two or more.
it can. Of these, mercaptans, xanthogen disulfides, thiura
Mudisulfides, carbon tetrachloride and the like are preferably used.   The proportion of the α-methylstyrene dimer in the polymerization chain transfer agent (I) is preferably 2
To 100% by weight, more preferably 3 to 100% by weight, particularly preferably 5 to 95% by weight.
%.   When the proportion of the α-methylstyrene dimer is less than 2% by weight, the object of the present invention is considered.
Coalex latex with excellent calender roll stain resistance and excellent gravure printability I can't get it. Also, α-methylstyrene dimer and another polymerization chain transfer agent
The reactivity at the time of polymerization can be enhanced by the combined use of the above.   The amount of the polymerization chain transfer agent (I) to be used is usually 0.05 to 100 parts by weight of all monomers.
20 parts by weight, preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.3 to 7 parts by weight.
You. If the amount of the polymerization chain transfer agent (I) used is less than 0.05 parts by weight, it is suitable for gravure printing.
On the other hand, if it exceeds 20 parts by weight, the adhesive strength and the calender roll stain resistance will be poor.
Inferior.   In addition, about the usage-amount of (alpha) -methylstyrene dimer, the total monomer 100 weight
It is preferably used in the range of 0.1 to 5 parts by weight per part.   Next, the polymerization chain transfer agent used in the second invention (hereinafter referred to as the polymerization chain transfer agent (
II)) are (A) terpinolene, α-terpinene, γ-terpinene and
At least one compound selected from dipentene and dipentene (hereinafter referred to as “component (A)”
) And (B) other polymerization chain transfer agents, if necessary,
Rumercaptans, carbon tetrachloride, xanthogen disulfides and thiuramdi
At least one compound selected from sulfides (hereinafter referred to as “component (B)”
U).   Specific examples of the alkyl mercaptans of the component (B) include the mercapta described above.
And the same compounds as the compounds. Of these, t-dodecyl mercap
Tan is preferably used.   Specific examples of xanthogen disulfides and thiuram disulfides include
Similar to the previously described xanthogen disulfides and thiuram disulfides
Compounds can be mentioned.   The proportion of the component (A) in the polymerization chain transfer agent (II) is preferably 2 to 100% by weight,
It is more preferably 3 to 100% by weight, particularly preferably 5 to 95% by weight. component
When the component (B) is used in combination with the component (A), the calender roll stains aimed at by the present invention are obtained.
A paper coating composition excellent in both resistance and gravure printing suitability can be obtained.   The amount of the polymerization chain transfer agent (II) to be used is usually 0.05 to 2 per 100 parts by weight of all monomers.
0 parts by weight, preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.3 to 7 parts by weight.
. If the amount of the polymerization chain transfer agent (II) is less than 0.05 part by weight, the suitability for gravure printing is poor.
, If the amount exceeds 20 parts by weight, the adhesive strength and the calender roll stain resistance are inferior.
It becomes   The amount of component (A) used is 0.1 to 5 parts per 100 parts by weight of all monomers.
It is preferably used in the range of parts by weight.   The copolymer latex in the present invention comprises the above monomer and polymerization chain transfer agent.
Except for use, it can be produced by a conventionally known emulsion polymerization method.
That is, a monomer mixture and a polymerization initiator, an emulsifier,
It can be obtained by adding a polymerization chain transfer agent or the like and conducting emulsion polymerization.   There is no particular limitation on the polymerization initiator used for the emulsion polymerization in the present invention.
For example, cumene hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxy
Hydroperoxides such as side and paramenthane hydroperoxide
, Peroxides such as benzoyl peroxide and lauroyl peroxide
Polymerization of azo compounds and azo compounds such as azobisisobutyronitrile
Agents such as potassium persulfate, sodium persulfate and ammonium persulfate
An inorganic polymerization initiator such as a sulfate can be used.   In the present invention, a copolymer obtained by using an organic polymerization initiator alone is used.
The mechanical stability of TEX is poor, and a large amount of coagulated material is generated during polymerization.
, An inorganic polymerization initiator alone or in combination with an organic polymerization initiator.
Preferably.   The above polymerization initiator was used in combination with a reducing agent such as sodium bisulfite.
It can also be used as a so-called redox polymerization initiator.   Among these polymerization initiators, persulfates such as potassium persulfate and ammonium persulfate
Salt or azobisisobutyronitrile or benzoyl peroxide
And combinations of these with reducing agents are preferably used.
It is.   The amount of the polymerization initiator used in the present invention is usually 0.1 parts per 100 parts by weight of the gold monomer.
To 5 parts by weight, preferably 0.5 to 2 parts by weight. Inorganic polymerization initiator and organic
When used together with a system polymerization initiator, the ratio of the organic polymerization initiator is preferably
It is at most 70% by weight, more preferably at most 50% by weight of the polymerization initiator. Organic When the ratio of the polymerization initiator exceeded 70% by weight, the organic polymerization initiator was used alone.
Problems such as the case occur, which is not preferable.   There is no particular limitation on the emulsifier used for the emulsion polymerization in the present invention.
Any of nonionic, nonionic and amphoteric surfactants can be used. This
These can be used alone or in combination of two or more. For example,
Sulfuric acid ester salts of higher alcohols such as sodium lauryl sulfate, dodecylben
Alkylbenzene sulfonates such as sodium benzene sulfonate, dioctyls
Sulfonates of aliphatic carboxylic esters such as sodium rusuccinate
Anionic surfactant, alkyl ester type of polyethylene glycol, alkyl
Nonphenyl surfactants such as phenyl ether type and alkyl ether type
Can be used. In addition, as an amphoteric surfactant, cation is used as an anion part.
Rubonates, sulfates, sulfonates, phosphates, phosphates,
Further, those having an amine salt or a quaternary ammonium salt as the cation portion may be mentioned.
Can be. Specifically, as the salt of alkyl betaine, lauryl betaine,
Allyl betaine, cocoamidopropyl betaine, 2-undecylhydroxyethyl
Louisimidazolium betaine salt, and lauryl as an amino acid type
-Β-alanine, stearyl-β-alanine, lauryldi (aminoethyl) glycol
Syn, octyldi (aminoethyl) glycine, dioctyldi (aminoethyl) glycine
Lysine salts can be mentioned.   Of these emulsifiers, alkyl benzene sulfonate is particularly preferably used.
You. More specifically, sodium dodecylbenzenesulfonate is particularly preferred.
Used properly. This alkyl benzene sulfonate can be used with other surfactants, such as
Sulfates of higher alcohols, sulfonates of aliphatic carboxylic esters
Anionic surfactants such as polyethylene glycol alkyl esters
Nonionic interface such as alkyl type, alkyl ether type and alkyl phenyl ether type
You may use together with an activator etc.   The amount of the emulsifier used is usually 0.05 to 2 parts by weight per 100 parts by weight of all monomers,
Preferably it is 0.05 to 1 part by weight. If the amount of the emulsifier exceeds 2 parts by weight,
Poor properties, and foaming of the paper coating composition becomes remarkable, which causes a problem during coating. In addition, Alkylbenzenesulfonate with other anionic or nonionic surfactants
When used together, the proportion of alkylbenzene sulfonate used is 50% by weight of the total emulsifier
% Or more is preferable.   In the emulsion polymerization, in addition to the polymerization chain transfer agent, polymerization initiator, emulsifier, etc.,
A seed electrolyte, a pH adjuster, etc. are used in combination, and 100 parts by weight of the monomers (a) to (c) are added.
On the other hand, 100 to 300 parts by weight of water and the polymerization chain transfer agent, emulsifier, polymerization initiator, etc.
When used in an amount within the above range, the polymerization temperature is 5 to 90 ° C, preferably 30 to 70 ° C,
Emulsion polymerization is performed under polymerization conditions for a total time of 15 to 30 hours.   The method of adding each of the monomers (a) to (c) is not particularly limited.
Any method such as a batch addition method, a continuous addition method, or a split addition method is employed, but it is preferable.
More preferably, the semi-batch method described below is preferred.   That is, (a) (c) part or all of the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer
5 to 45% by weight, preferably 10 to 35% by weight of all monomers including
And emulsion polymerization up to a polymerization conversion rate of 20 to 90% by weight, preferably 30 to 70% by weight.
(First stage), (b) then 55 to 95% by weight of all monomers, preferably 65 to 9%
Emulsion polymerization by adding the remaining monomer equivalent to 0% by weight continuously or intermittently.
And the instantaneous polymerization conversion rate until the addition of the gold monomer is completed.
Is always 20 to 90% by weight per monomer added by the corresponding time,
30 to 85% by weight, and the polymerization conversion at the end of the addition of all the monomers is 50 to 9
Emulsion polymerization so as to be 0% by weight, preferably 60 to 85% by weight (second stage)
.   In the first step, (c) part or all of the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer
It is preferred to use a part of this monomer (c) when it is used only in the second stage.
The adhesiveness and water resistance of the obtained latex are not improved.   In addition, the amount of the monomer (c) to be charged in the first stage is 5% by weight of all the monomers.
%, A stable latex cannot be obtained.
There is a tendency for coagulated material to be generated therein and industrial productivity to be significantly deteriorated.   Further, if the polymerization conversion of the monomer polymerized in the first stage is less than 20% by weight,
When a stable latex is not obtained, and when it exceeds 90% by weight, the viscosity of the obtained latex
Wear And water resistance are inferior.   In the second step, the monomers (a) to (c) are added all at once during the emulsion polymerization.
In this case, the generation of coagulated material in the obtained latex becomes remarkable. Also, the addition of this monomer
During the addition, the instantaneous polymerization conversion is temporarily less than 20% by weight or 90% by weight.
%, The adhesive strength and water resistance of the obtained latex decrease, which is preferable.
Absent.   Further, in this second stage, the polymerization conversion after the completion of the monomer addition is 50% by weight.
If the amount is less than the above, the amount of the monomer remaining after the addition of the monomer becomes large,
In the same state as the case, the occurrence of coagulated material in the obtained latex is remarkable,
On the other hand, if the productivity is extremely deteriorated, on the other hand, if it exceeds 90% by weight, the desired effect of the present invention is obtained.
Can not be obtained.   In the most preferred embodiment of the second stage emulsion polymerization method, the remaining monomers are instantaneously used.
The polymerization conversion at the time is maintained in the range of 30 to 85% by weight, and after completion of the monomer addition.
Divide continuously or into three or more parts so that the polymerization conversion rate is 60 to 85% by weight.
Can be added.   The gel content of the copolymer latex used in the present invention is determined by the copolymer latex.
Excellent adhesive strength and tackiness of the box, and excellent resistance to stains on calendar rolls
Therefore, it is preferably in the range of 85 to 98% by weight.   Further, the particle size of the copolymer latex used in the present invention is usually 700 to 2300
Angstroms, preferably 1200-1800 Angstroms.   Examples of the pigment used in the present invention include clay, talc, calcium carbonate, oxidized
Titanium, mineral pigments commonly used for paper coating such as satin white and
And organic pigments such as polymer particles and hollow polymer particles.
Or two or more are used.   The gravure printing paper coating composition of the present invention contains the pigment as a pigment binder as a pigment binder.
Polymer latex and, if necessary, casein, starch, cellulose, polyvinyl
Natural or synthetic binders such as alcohol, alkali thickening emulsions
And a thickener.   In addition, the compounding amount of the copolymer latex is usually based on 100 parts by weight of the pigment. It is 3 to 12 parts by weight, preferably 4 to 8 parts by weight in terms of solid content.   The gravure printing paper coating composition of the present invention generally has a solid content of 50 to 7%.
0% by weight, preferably about 55 to 65% by weight, and the viscosity is usually 1500 to 3000 c.
ps, preferably 1500 to 2500 cps.   The gravure printing paper coating composition of the present invention further includes various commonly used gravure printing paper coating compositions.
Compounding agents, for example, a water resistance improver, a water resistance reaction accelerator, a pigment dispersant, a viscosity modifier,
A coloring pigment, a fluorescent dye, a pH adjuster, and the like can be arbitrarily added. [Example]   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.   In the examples, “parts” and “%” are based on weight unless otherwise specified.
is there.   Further, various test methods in the examples are as follows.   Misdot ratio (index of gravure printing suitability)   Using the Ministry of Finance Printing Bureau-type gravure printing tester (manufactured by Kumagai Riki Co., Ltd.)
The test pieces were printed using dot gravure. The number of missed dots is the total number of halftone dots
Defined as a percentage of and expressed as a percentage. The smaller the numerical value, the better.   Dry strength (index of adhesive strength)   The degree of picking when printing with an RI printing machine is judged with the naked eye, and evaluated in five steps
did. The higher the score, the better the dry strength. With the average value of 6 measurements
Show.   Calendar roll dirt resistance   Laminate the aluminum sheet on the coated surface of the coated paper before super calendar
After passing through 0 ° C, 250kg / cm output render, coated paper and aluminum sheet
The aluminum sheet was peeled off, and the degree of contamination of the aluminum sheet was indicated by gloss reduction (%). Small number
It shows that there is very little dirt.Examples 1 to 10 (Production of copolymer latex)   In a 100-liter pressure-resistant reaction vessel, the monomer, water, and polymer
After charging the chain transfer agent, the emulsifier, and the polymerization initiator in this order, the mixture is heated to a temperature of 70 in a nitrogen atmosphere. Polymerization was carried out at 2 ° C. for 2 hours. Next, the second stage water, emulsifier, and polymerization initiator are charged in this order.
After that, the second stage monomer and polymerization chain transfer agent are added continuously over 8 hours
To carry out polymerization. Thereafter, the reaction was continued for another 3 hours to complete the polymerization.
The polymerization was completed at a polymerization conversion of 98%.   After adjusting the obtained copolymer latex to pH 7.5 using sodium hydroxide,
, Steam is blown to remove unreacted monomers, and solid
Ten kinds of copolymer latexes having a concentration of 50% were obtained. These are described in Examples 1 to 10
I do.   The α-methylstyrene dimer used here and the following comparative examples
The α-methylstyrene dimer is as follows. Product name: NOFMER MSD (manufactured by NOF Corporation)composition         Composition name Composition (% by weight)   2-4-diphenyl-4-methyl-1-pentene 92.0% or more   2-4-diphenyl-4-methyl-2-pentene 5.0% or less   1-1-3-trimethyl-3-phenylindane 1.5% or less   α-methylstyrene 1.0% or less   The gel content of the copolymer latex was adjusted to pH 8.5 for each copolymer latex.
After coagulation, coagulation with methanol, washing and drying, a predetermined amount (about 0.3 g)
It was immersed in 100 ml of toluene for 20 hours, and the toluene insoluble content was measured.
It is a value expressed in% by weight. Table 1 shows the measurement results. (Preparation of paper coating composition)   Using each copolymer latex thus obtained, the following formulation (A)
Alternatively, a cord coating composition was prepared according to (B).Formulation (A)                                                     (Part) Kaolinite Clay (Hydro Sparse, manufactured by J.M. Huber) 100 Dispersant (Alon T-40, manufactured by Toa Gosei Co., Ltd.) 0.2 Sodium hydroxide 0.1 Carboxymethyl cellulose (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., Cellogen PR) 0.3 Copolymer latex 8 Water (adding appropriate amount so that total solid content is 60%)Formulation (B)                                                     (Part) Kaolinite Clay (Hydro Sparse, manufactured by J.M. Huber) 100 Dispersant (Alon T-40, manufactured by Toa Gosei Co., Ltd.) 0.2 Sodium hydroxide 0.1 Synthetic water retention agent * 1 0.5 Copolymer latex 7.5 Water (adding appropriate amount so that total solid content is 60%) * 1 The one obtained in Example 1 of JP-A-59-154133 was used.   To these compositions, an appropriate amount of aqueous sodium hydroxide solution is further added, and each composition is added.
The pH of the product was adjusted to 9.0. (Production of coated paper)   Each of the obtained compositions was subjected to 54 kg / mTwoElectric blade coater (bear
Tani Riki Co., Ltd.) and the coating amount is 13 ± 0.5 g / m on one sideTwoCoating so that
Dried for 15 seconds in a gear open at 20 ° C. The coated paper obtained is kept at 20 ° C. and relative humidity.
Leave it in the room condition of 65% of the temperature all day and night, and then apply a linear pressure of 250 kg / m.Two, Roll temperature 5
The super calender treatment was performed four times at 0 ° C., and the above-described tests were performed. Conclusion
The results are shown in Table 3.   Examples 1 to 5 correspond to the first embodiment, and Examples 6 to 10 correspond to the second invention.
Gravure printing, which is a corresponding example, and all have the effects intended by the present invention
A paper coating composition has been obtained.Comparative Examples 1 to 6   The polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that the polymerization recipe shown in Table 2 was used.
Six types of copolymer latex which do not belong to the present invention were obtained. These are referred to as Comparative Examples 1 to 6.   Next, using the above copolymer latex, the gel content was obtained in the same manner as in Example 1.
And the physical properties of the coated paper were evaluated. The results are shown in Table 2 and Table 4.
Show.   Comparative Examples 1 and 2 are comparative examples corresponding to the first invention, and Comparative Examples 3 and 4 are second comparative examples.
Comparative Examples 5 and 6 correspond to the first and second inventions. This is a comparative example.   Comparative Example 1 is an example in which the butadiene content of the copolymer latex exceeds the range of the present invention.
Yes, poor in calender roll stain resistance.   Comparative Example 2 is an example in which the butadiene content of the copolymer latex is less than the range of the present invention.
And the suitability for gravure printing is poor.   Comparative Example 3 is an example in which the butadiene content of the copolymer latex is less than the range of the present invention.
And the suitability for gravure printing is poor.   Comparative Example 4 is an example in which the butadiene content of the copolymer latex exceeds the range of the present invention.
Yes, poor in calender roll stain resistance.   Comparative Example 5 is an example in which only carbon tetrachloride was used as a chain transfer agent.
-Poor roll stain resistance.   Comparative Example 6 is an example using only t-dodecyl mercaptan as a chain transfer agent.
Yes, poor gravure printing suitability. [The invention's effect]   The present invention relates to a specific polymerization as a pigment binder of a gravure printing paper coating composition.
By using a copolymer latex obtained by polymerization in the presence of a chain transfer agent,
Render roll stain resistance, gravure printability, and dry strength are well-balanced and excellent
A gravure printing paper coating composition is obtained, which is suitable for the production of gravure printing coated paper.
Can be used.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1)顔料およびバインダーとしての共重合体ラテックスを含有するグラビア
印刷用紙塗被組成物において、該共重合体ラテックスが、 (a)脂肪族共役ジエン系単量体 30〜70重量%、 (b)エチレン系不飽和単量体(ただし、エチレン系不飽和カルボン酸単量体を
除く) 20〜69.5重量%、 (c)エチレン系不飽和カルホン酸単量体 0.5〜10重量%、 を含む単量体を、α−メチルスチレンダイマーの存在下、乳化重合して得られる
共重合体ラテックスであることを特徴とするグラビア印刷用紙塗被組成物。 (2)顔料およびバインダーとしての共重合体ラテックスを含有するグラビア印
刷用紙塗被組成物において、該共重合体ラテックスが、 (a)脂肪族共役ジエン系単量体 30〜70重量% (b)エチレン系不飽和単量体(ただし、エチレン系不飽和カルボン酸単量体を
除く) 20〜69.5重量% (c)エチレン系不飽和カルボン酸単量体 0.5〜10重量%、 を含む単量体を、(A)ターピノーレン、α−テルピネン、γ−テルピネンお
よびジペンテンから選ばれる少なくとも1種の化合物5〜95重量%と、(B)
アルキルメルカプタン類、四塩化炭素、キサントゲンジスルフィド類およびチウ
ラムジスルフィド類から選ばれる少なくとも1種の化合物95〜5重量%とから
なる重合連鎖移動剤の存在下、乳化重合して得られる共重合体ラテックスである
ことを特徴とするグラビア印刷用紙塗被組成物。
Claims: (1) In a gravure printing paper coating composition containing a pigment and a copolymer latex as a binder, the copolymer latex comprises: (a) an aliphatic conjugated diene monomer 30 to 70% by weight, (b) ethylenically unsaturated monomer (excluding ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer) 20 to 69.5% by weight, (c) ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer 0 A gravure printing paper coating composition, which is a copolymer latex obtained by emulsion polymerization of a monomer containing 0.5 to 10% by weight in the presence of α-methylstyrene dimer. (2) In a gravure printing paper coating composition containing a pigment and a copolymer latex as a binder, the copolymer latex contains: (a) an aliphatic conjugated diene-based monomer 30 to 70% by weight (b) 20 to 69.5% by weight of an ethylenically unsaturated monomer (excluding an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer), and (c) 0.5 to 10% by weight of an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer. (A) 5-95 % by weight of at least one compound selected from terpinolene, α-terpinene, γ-terpinene and dipentene;
Alkyl mercaptans, carbon tetrachloride, xanthogen disulfides and thiu
From 95 to 5% by weight of at least one compound selected from lambdisulfides
A gravure printing paper coating composition, which is a copolymer latex obtained by emulsion polymerization in the presence of a polymerization chain transfer agent .

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2541324B2 (en) Gravure printing paper coating composition
JP2646770B2 (en) Method for producing copolymer latex
JPH11217409A (en) Copolymer latex
JP2541324C (en)
JP3242855B2 (en) Diene copolymer latex
JP2745634B2 (en) Copolymer latex for paper coating and composition for paper coating
JP2002226524A (en) Copolymer latex
JP2002220405A (en) Copolymer latex and paper coating composition
JPH08259611A (en) Production of resin latex
JP2820128B2 (en) Coating composition
JPH0541756B2 (en)
JP2003277544A (en) Copolymer latex
JP3543436B2 (en) Method for producing copolymer latex for paper coating
JP2003268019A (en) Copolymer latex, method for producing the same and paper coating composition
JPH07173799A (en) Paper-coating composition and coated paper produced by coating with the composition
CA1211244A (en) Polymeric compositions useful as binders in coating colors and coating colors prepared therefrom
JP2003277545A (en) Copolymer latex
JP3832594B2 (en) Method for producing copolymer latex for paper coating
JP3114240B2 (en) Paper coating composition
JP3444036B2 (en) Copolymer latex for paper coating and method for producing the same
JP2005194430A (en) New manufacturing method of copolymer latex
JPH01201599A (en) Production of coated paper for gravure printing
JPH08325994A (en) Copolymer latex and composition for coated paper containing the same
JPH03199495A (en) Composition for coated paper
JP2005194429A (en) Manufacturing method of copolymer latex