JP2933984B2 - Method for producing diene-based copolymer latex - Google Patents

Method for producing diene-based copolymer latex

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JP2933984B2
JP2933984B2 JP14860390A JP14860390A JP2933984B2 JP 2933984 B2 JP2933984 B2 JP 2933984B2 JP 14860390 A JP14860390 A JP 14860390A JP 14860390 A JP14860390 A JP 14860390A JP 2933984 B2 JP2933984 B2 JP 2933984B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、共重合体ラテックスの製造方法の改良に関
するものである。さらに詳しくいえば、本発明は、紙塗
工用、カーペットバックサイジング用、繊維結合用など
のバインダーとして好適な高性能の共重合体ラテックス
を効率よく製造する方法に関するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an improvement in a method for producing a copolymer latex. More specifically, the present invention relates to a method for efficiently producing a high-performance copolymer latex suitable as a binder for paper coating, carpet backsizing, fiber bonding and the like.

従来の技術 従来、合成共重合体ラテックスは、例えば紙塗工用バ
インダー、カーペットバックサイジング用バインダー、
不織布や人工皮革などの繊維結合用バインダー、あるい
は各種材料の粘接着剤などとして広く用いられている。
そして、共重合体ラテックスがこのような用途に用いら
れる場合、該共重合体ラテックスは、接着強度が高く、
かつ耐水性、乾燥加熱による耐ブリスター性などに優れ
ていることが要求される。
Conventional technology Conventionally, synthetic copolymer latex is, for example, a binder for paper coating, a binder for carpet backsizing,
It is widely used as a binder for bonding fibers such as nonwoven fabric and artificial leather, or as an adhesive for various materials.
And when the copolymer latex is used for such an application, the copolymer latex has a high adhesive strength,
It is also required to be excellent in water resistance, blister resistance by drying and heating, and the like.

例えば、塗工紙は、紙の印刷適性の向上及び光沢など
の光学的特性の向上を目的として、抄造された原紙表面
に、カオリンクレー、炭酸カルシウム、サチンホワイ
ト、タルク、酸化チタンなどの顔料、それらのバインダ
ーとしての共重合体ラテックス及び保水剤あるいは補助
バインダーとしてのスターチ、カゼイン、ポリビニルア
コール、カルボキシルメチルセルロースなどの水溶性高
分子を主構成成分とする塗料が塗工されたものであっ
て、該共重合体ラテックスとして従来からスチレンとブ
タジエンを主要単量体成分とし、これらを乳化重合して
得られたスチレン−ブタジエン系共重合体ラテックス、
いわゆるSB系ラテックスが汎用的に用いられている。
For example, coated paper, for the purpose of improving the printability of paper and the improvement of optical properties such as gloss, on the surface of the base paper made, kaolin clay, calcium carbonate, satin white, talc, pigments such as titanium oxide, Coated with a water-soluble polymer as a main component such as starch, casein, polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose as a copolymer latex as a binder and a water retention agent or an auxiliary binder, Conventionally, styrene and butadiene are used as main monomer components as a copolymer latex, and a styrene-butadiene copolymer latex obtained by emulsion polymerization of these is used.
So-called SB latex is widely used.

ところで、近年、カラー印刷された雑誌類やパンフレ
ット、広告類の需要の拡大に伴って塗工紙の生産が著し
く増大している。特に、オフセット印刷での高速印刷化
傾向に伴い、塗工紙及び顔料バインダーの品質に対する
要求水準もますます高度化しており、そのため、塗工紙
の品質の中でも特にインピック抵抗性、いわゆるピック
強度の向上が強く求められている。しかも、このピック
強度性能は他の印刷物性、すなわち湿潤ピック強度、耐
ブリスター性、網点再現性などとは負の相関関係にある
ため、これらの諸物性を高水準にバランス化させる改良
が一段と要求されている。
By the way, in recent years, the production of coated paper has increased remarkably with the increase in demand for magazines, pamphlets and advertisements printed in color. In particular, with the tendency of high-speed printing in offset printing, the required level for the quality of coated paper and pigment binder is becoming increasingly sophisticated, and therefore, among the quality of coated paper, especially the pick resistance, the so-called pick strength Improvement is strongly demanded. Moreover, this pick strength performance is negatively correlated with other printing properties, such as wet pick strength, blister resistance, halftone dot reproducibility, etc., so further improvements to balance these various properties to a high level have been made. Has been requested.

塗工紙のこれらの性質は、顔料バインダーとして用い
られるSB系ラテックスの性能に特に強く依存することか
ら、これまで該SB系ラテックスの性能については種々の
検討がなされてきた。
Since these properties of the coated paper greatly depend on the performance of the SB latex used as a pigment binder, various studies have been made on the performance of the SB latex.

例えば、共重合体ラテックスの皮膜のベンゼン、トル
エン、テトラヒドロフランなどの溶剤に対する不溶解部
分の割合がピック強度と耐ブリスター性の支配因子であ
ることが確認されていることから、この面より種々の検
討がなされており、具体的にはラテックス中の共重合体
の組成及びゲル分率の特定の範囲に調整することによ
り、優れた性能を発揮させることが提案されている(特
公昭59−3598号公報、特公昭60−17879号公報、特開昭5
8−4894号公報)。このラテックスのゲル分率は単量体
組成、重合温度をはじめとした様々な重合因子によって
変化するが、これを所望の水準に調整する方法は連鎖移
動剤の添加が一般的かつ簡便である。
For example, it has been confirmed that the proportion of the insoluble portion of a copolymer latex film in a solvent such as benzene, toluene, and tetrahydrofuran is a controlling factor for pick strength and blister resistance. Specifically, it has been proposed to exhibit excellent performance by adjusting the composition of the copolymer in the latex and the gel fraction to specific ranges (Japanese Patent Publication No. 59-3598). Gazette, Japanese Patent Publication No. Sho 60-17879,
No. 8-4894). Although the gel fraction of this latex varies depending on various polymerization factors such as the monomer composition and the polymerization temperature, a method of adjusting the gel fraction to a desired level generally and simply involves adding a chain transfer agent.

しかしながら、連鎖移動剤の量により該ゲル分率を調
整した場合、一般的には塗工紙のピック強度は、SB系ラ
テックスにおいてそのゲル分率が75〜95重量%の範囲で
最も高くなるのに対して、耐ブリスター性はゲル分率の
低いものほど良好となることが認められており、ピック
強度と耐ブリスター性の両方を同時に高い水準にまで向
上させるには、前記技術は、いずれも十分に満足しうる
ものではない。
However, when the gel fraction is adjusted by the amount of the chain transfer agent, the pick strength of the coated paper generally becomes the highest in the SB type latex when the gel fraction is in the range of 75 to 95% by weight. On the other hand, it has been recognized that the lower the gel fraction, the better the blister resistance is, and in order to simultaneously improve both the pick strength and the blister resistance to a high level, any of the above-described techniques is used. Not fully satisfactory.

一方、連鎖移動剤の添加終了時点が単量体の添加終了
時点と同一である範囲内で、連鎖移動剤の重合系内へ添
加速度を変化させる方法も提案されている(特公昭62−
8443号公報、特開昭61−63794号公報)。しかしなが
ら、これらの方法は、ピック強度と耐ブリスター性の両
方を同時に高い水準にまで向上させるには、いずれも十
分に満足しうるものではない。
On the other hand, a method has been proposed in which the addition rate of the chain transfer agent is changed into the polymerization system within the same range as the end point of the addition of the monomer (Japanese Patent Publication No. 62-1987).
8443, JP-A-61-63794). However, none of these methods is fully satisfactory for simultaneously increasing both pick strength and blister resistance to high levels.

他方、カーペットバックサイジング用接着剤は、一般
に共重合体ラテックスに炭酸カルシウム又は水酸化アル
ミニウムなどの充てん剤及び増粘剤などの他の添加剤を
配合した組成物であって、タフテッドカーペット、ニー
ドルパンチカーペットなどの製造において、主にパイル
(ふさ糸)の脱落防止並びにシュートなどの二次基布と
の接着のために用いられる。したがって、この場合カー
ペットの最重要物性である接着強度の向上が当業界での
最大の技術課題の1つであり、そのため、共重合体ラテ
ックス及び組成物の配合面からの改良検討がなされてい
るが、これまで満足できる水準のものが得られていない
のが実状である。
On the other hand, an adhesive for carpet backsizing is generally a composition obtained by blending a filler such as calcium carbonate or aluminum hydroxide and other additives such as a thickener with a copolymer latex, and comprises a tufted carpet and a needle. In the production of punched carpets and the like, it is mainly used for preventing piles from dropping off and for bonding to a secondary base cloth such as a chute. Therefore, in this case, the improvement of the adhesive strength, which is the most important physical property of the carpet, is one of the biggest technical problems in the industry, and therefore, an improvement from the viewpoint of the blending of the copolymer latex and the composition has been studied. However, in reality, satisfactory levels have not yet been obtained.

このように、従来技術では塗工紙の印刷のより一層高
速化に対応することができず、高品質の塗工紙の製造を
可能にするバインダーとしての共重合体ラテックスの出
現が強く求められており、また、カーペット並びに粘接
着剤においても同様に高接着力を有する共重合体ラテッ
クスの出現が望まれている。
As described above, the conventional technology cannot cope with even higher speed printing of coated paper, and there is a strong demand for the appearance of a copolymer latex as a binder capable of producing high quality coated paper. Also, the appearance of a copolymer latex having a high adhesive force has been desired for carpets and adhesives.

発明が解決しようとする課題 本発明は、このような事情のもとで、印刷用塗工紙に
おけるピック強度と他の性能とのバランスや、カーペッ
トバックサイジング及び粘接着剤における接着力をより
向上させるための高性能の共重合体ラテックスを提供す
ることを目的としてなされたものである。
Problems to be Solved by the Invention Under such circumstances, the present invention is intended to improve the balance between pick strength and other performance in coated paper for printing, and the adhesive force in carpet back sizing and adhesive. The purpose of the present invention is to provide a high-performance copolymer latex for improvement.

課題を解決するための手段 本発明者らは、前記の好ましい性質を有する共重合体
ラテックスを開発すべく鋭意研究を重ねた結果、乳化重
合によりジエン系共重合体ラテックスを製造するに際
し、特定量の連鎖移動剤を重合率が特定の値になる時点
まで重合系内に連続逐次添加し、その後引き続いて特定
量の連鎖移動剤を該単量体添加終了以降の時点であり、
かつ重合率が特定の値になる時点まで重合系内に連続逐
次添加させることにより、その目的を達成しうることを
見い出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至っ
た。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies to develop a copolymer latex having the above preferable properties, and as a result, when producing a diene copolymer latex by emulsion polymerization, a specific amount The chain transfer agent is continuously and sequentially added to the polymerization system until the polymerization rate reaches a specific value, and thereafter a specific amount of the chain transfer agent is a time after the completion of the monomer addition,
Further, it has been found that the object can be achieved by continuously and successively adding the components into the polymerization system until the polymerization rate reaches a specific value, and the present invention has been completed based on this finding.

すなわち、本発明は、水性媒体中において、共役ジエ
ン化合物、エチレン性不飽和カルボン酸及び他の共重合
可能な単量体を乳化重合させてジエン系共重合体ラテッ
クスを製造するに当り、単量体合計量100重量部に対
し、重合率が70%になる時点まで連鎖移動剤x重量部
を、さらに該単量体添加終了以降の時点であり、かつ重
合率が少なくとも85%になる時点まで連鎖移動剤y重量
部を、該xとyとが式 0.1≦x+y≦3.0 及び x≦y/1.1 の関係を満たすように重合系内に連続逐次添加すること
を特徴とするジエン系共重合体ラテックスの製造方法を
提供するものである。
That is, the present invention relates to a method for producing a diene-based copolymer latex by emulsion-polymerizing a conjugated diene compound, an ethylenically unsaturated carboxylic acid, and other copolymerizable monomers in an aqueous medium. With respect to 100 parts by weight of the total amount of the body, the chain transfer agent x parts by weight until the polymerization rate becomes 70%, and further after the end of the addition of the monomer, and until the polymerization rate becomes at least 85%. A diene-based copolymer, wherein y parts by weight of a chain transfer agent is continuously and sequentially added to a polymerization system such that x and y satisfy the following relationships: 0.1 ≦ x + y ≦ 3.0 and x ≦ y / 1.1. A method for producing latex is provided.

以下、本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.

本発明において使用される連鎖移動剤としては、例え
ばt−ドデシルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタ
ン、メルカプトエタノールなどのアルキルメルカプタ
ン、テトラチオグリコール酸ペンタエリスリトールなど
のチオグリコール酸エステル、スルフィド、ハロゲン化
合物などを挙げることができる。これらの連鎖移動剤は
1種用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いても
よい。
Examples of the chain transfer agent used in the present invention include t-dodecyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, alkyl mercaptans such as mercaptoethanol, thioglycolic acid esters such as pentaerythritol tetrathioglycolate, sulfides, and halogen compounds. be able to. One of these chain transfer agents may be used, or two or more thereof may be used in combination.

本発明における連鎖移動剤の連続逐次添加とは、連続
的に反応器に該連鎖移動剤を添加することを意味し、添
加速度がゼロとなってはならないが、添加速度の変化は
連続的である必要はなく、断続的であってもかまわな
い。
The continuous sequential addition of the chain transfer agent in the present invention means that the chain transfer agent is continuously added to the reactor, and the addition rate should not be zero, but the change in the addition rate is continuous. It doesn't have to be, it can be intermittent.

該連鎖移動剤の添加の開始時点は重合開始の時点であ
り、終了時点は該単量体添加終了以降の時点であり、か
つ重合率が少なくとも85%となる時点であることが重要
である。該連鎖移動剤のより好ましい添加終了時点は、
重合率が90%以上となる時点であり、さらに好ましくは
重合率が90%以上となる時点である。
It is important that the start of the addition of the chain transfer agent is the start of the polymerization, the end is the end of the addition of the monomer or later, and that the polymerization rate is at least 85%. The more preferable addition end point of the chain transfer agent is:
This is the time when the conversion becomes 90% or more, and more preferably the time when the polymerization rate becomes 90% or more.

該連鎖移動剤の添加速度については、単量体合計量10
0重量部に対し、(1)重合率が70%になる時点までx
重量部を、さらに(2)単量体添加終了以降の時点であ
り、かつ重合率が少なくとも85%になる時点までy重量
部を、該xとyとが式 0.1≦x+y≦3.0 及び x≦y/1.1 の関係を満たすように、重合系内に連続逐次添加するこ
とが必要である。
Regarding the addition rate of the chain transfer agent, the total amount of the monomers was 10
With respect to 0 parts by weight, (1) x until the polymerization rate becomes 70%
Parts by weight, and (2) y parts by weight after the end of the addition of the monomer and until the polymerization rate reaches at least 85%, where x and y are represented by the formulas 0.1 ≦ x + y ≦ 3.0 and x ≦ It is necessary to continuously and sequentially add them to the polymerization system so as to satisfy the relationship of y / 1.1.

該連鎖移動剤の添加終了時点と添加速度をそれぞれ前
記のように設定しなければ、本発明の目的である良好な
ピック強度と他の性能とのバランスは得られない。
Unless the addition end time and the addition rate of the chain transfer agent are set as described above, the balance between good pick strength and other performances, which is the object of the present invention, cannot be obtained.

該連鎖移動剤の添加方法としては、例えば連鎖移動剤
のみを単独に重合器に添加する方法、連鎖移動剤を非反
応性溶剤で希釈して添加する方法、連鎖移動剤をあらか
じめ乳化して水分散体にしてから添加する方法などが挙
げられる。また、連鎖移動剤の一部を単量体混合物にあ
らかじめ混合しておき重合途中で該混合物の添加を終了
し、残る連鎖移動剤を続けて単独添加する方法も用いる
ことができる。
Examples of the method of adding the chain transfer agent include a method of adding only the chain transfer agent to the polymerization reactor alone, a method of adding the chain transfer agent by diluting it with a non-reactive solvent, and a method of emulsifying the chain transfer agent in advance and adding water. A method in which the dispersion is added after the addition is given. Alternatively, a method may be used in which a part of the chain transfer agent is previously mixed with the monomer mixture, the addition of the mixture is terminated during the polymerization, and the remaining chain transfer agent is continuously added alone.

本発明において、用いられる共役ジエン化合物として
は、例えばブタジエン、イソプレン、2−クロロ−1,3
−ブタジエンなどが挙げられる。これらの共役ジエン化
合物は、1種用いてもよいし、2種以上を組み合わせて
用いてもよく、また、その使用量は全単量体の重量に基
づき5〜90重量%の範囲にあることが望ましい。さらに
塗工紙用共重合体のラテックスの場合、この共役ジエン
化合物のより好ましい使用量は20〜70重量%の範囲で選
ばれる。
In the present invention, as the conjugated diene compound used, for example, butadiene, isoprene, 2-chloro-1,3
-Butadiene and the like. These conjugated diene compounds may be used alone or in combination of two or more, and the amount thereof is in the range of 5 to 90% by weight based on the weight of all monomers. Is desirable. Further, in the case of a latex of a copolymer for coated paper, a more preferable use amount of the conjugated diene compound is selected in a range of 20 to 70% by weight.

本発明において用いられるエチレン性不飽和カルボン
酸としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、イタコ
ン酸、クロトン酸などの一塩基性カルボン酸、マレイン
酸、フマル酸などの二塩基性カルボン酸及びそのモノエ
ステルなどを挙げることができる。これらのエチレン性
不飽和カルボン酸は1種用いてもよいし、2種以上を組
み合わせて用いてもよく、またその使用量は、全単量体
の重量に基づき、通常0.2重量%以上、好ましくは0.2〜
15重量%の範囲で選ばれる。
As the ethylenically unsaturated carboxylic acid used in the present invention, for example, monobasic carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic acid, dibasic carboxylic acids such as fumaric acid and monoesters thereof And the like. One of these ethylenically unsaturated carboxylic acids may be used alone, or two or more thereof may be used in combination. The amount of the ethylenically unsaturated carboxylic acid used is usually 0.2% by weight or more, preferably Is 0.2 ~
It is selected in the range of 15% by weight.

本発明において用いられる共重合可能な他の単量体と
しては、芳香族モノビニル化合物やジビニル化合物、ア
クリル酸エステルやメタクリル酸エステル、シアン化ビ
ニル化合物類、エチレン性アミド類などが挙げられる。
Other copolymerizable monomers used in the present invention include aromatic monovinyl compounds and divinyl compounds, acrylates and methacrylates, vinyl cyanide compounds, and ethylenic amides.

該芳香族モノビニル化合物やジ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、クロロスチ
レン、アルキルスチレン、ジビニルベンゼンなどが挙げ
られる。アクリル酸エステルやメタクリル酸エステルと
しては、例えばアクリル酸又はメタクリル酸のメチル、
エチル、プロピル、ブチル、2−エチルヘキシル、ヒド
ロキシエチル、グリシジルエステル、さらにはエチレン
グリコールアクリレート又はジメタクリレートなどが挙
げられる。シアン化ビニル化合物類としては、例えばア
クリロニトリルやメタクリロニトリルなどが、エチレン
性アミド類としては、例えばアクリルアミド、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などが挙げられる。
Examples of the aromatic monovinyl compound and divinyl compound include styrene, α-methylstyrene, chlorostyrene, alkylstyrene, and divinylbenzene. As the acrylate or methacrylate, for example, methyl of acrylic acid or methacrylic acid,
Ethyl, propyl, butyl, 2-ethylhexyl, hydroxyethyl, glycidyl esters, and further, ethylene glycol acrylate or dimethacrylate are exemplified. Examples of the vinyl cyanide compound include acrylonitrile and methacrylonitrile, and examples of the ethylenic amide include acrylamide, methacrylamide, N-methylolacrylamide, and N-methylolmethacrylamide.

そらに、これらの単量体以外に、酢酸ビニルなどのビ
ニルエステル類、塩化ビニル、塩化ビニリデンなどのハ
ロゲン化ビニル類、アミノエチルアクリレート又はメタ
クリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート又はメ
タクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート又は
メタクリレートなどのエチレン性アミン類、スチレンス
ルホン酸ナトリウムなども用いることができる。
Besides, in addition to these monomers, vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl chloride, vinyl halides such as vinylidene chloride, aminoethyl acrylate or methacrylate, dimethylaminoethyl acrylate or methacrylate, diethylaminoethyl acrylate or methacrylate, etc. Of ethylenic amines, sodium styrenesulfonate and the like can also be used.

これらの共重合可能な単量体は1種用いてもよいし、
2種以上を組み合わせて用いてもよい。
One of these copolymerizable monomers may be used,
Two or more kinds may be used in combination.

本発明においては、該共重合体ラテックスは、水性媒
体中において、前記共役ジエン化合物、エチレン性不飽
和カルボン酸及び共重合可能な他の単量体を乳化重合さ
せることにより得られる。この乳化重合については、連
鎖移動剤の添加が前記条件を満たしていればよく、特に
制限されず、従来公知の方法を用いることができる。
In the present invention, the copolymer latex is obtained by emulsion-polymerizing the conjugated diene compound, the ethylenically unsaturated carboxylic acid, and another copolymerizable monomer in an aqueous medium. This emulsion polymerization is not particularly limited as long as the addition of the chain transfer agent satisfies the above conditions, and a conventionally known method can be used.

この共重合体ラテックス中の該共重合体の濃度は、通
常40〜60重量%の範囲で選ばれる。
The concentration of the copolymer in the copolymer latex is usually selected in the range of 40 to 60% by weight.

本発明における共重合体ラテックスの平均粒子径は界
面活性剤やシードラテックスの使用割合などによって調
整することができ、一般にその使用割合を高くするほど
生成共重合体ラテックスの平均粒子径は小さくなる傾向
がある。この平均粒子径は0.05〜1μm、好ましくは0.
07〜0.3μmの範囲にあるのが望ましい。
The average particle size of the copolymer latex in the present invention can be adjusted by the use ratio of the surfactant or the seed latex, and generally, the higher the use ratio, the smaller the average particle size of the produced copolymer latex tends to be. There is. This average particle size is 0.05 to 1 μm, preferably 0.1.
It is preferably in the range of 07 to 0.3 μm.

前記界面活性剤としては、例えば脂肪酸セッケン、ロ
ジン酸セッケン、アルキルスルホン酸塩、ジアルキルア
リールスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、ポリ
オキシエチレンアルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンア
ルキルアリール硫酸塩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、ポリオキシエチレ
ンアルキルアリールエーテル、ポリオキシエチレンソル
ビタン脂肪酸エステル、オキシエチレンオキシプロピレ
ンブロックコポリマーなどのノニオン性界面活性剤が挙
げられる。この界面活性剤は通常、アニオン性界面活性
剤単独又はアニオン性/ノニオン性の混合系で用いら
れ、その使用量は全単量体の重量に基づき、通常0.05〜
2重量%の範囲で選ばれる。
Examples of the surfactant include anionic surfactants such as fatty acid soap, rosin acid soap, alkyl sulfonate, dialkylaryl sulfonate, alkyl sulfosuccinate, polyoxyethylene alkyl sulfate, and polyoxyethylene alkylaryl sulfate. Examples of the surfactant include nonionic surfactants such as an activator, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl aryl ether, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, and oxyethylene oxypropylene block copolymer. This surfactant is usually used in an anionic surfactant alone or in an anionic / nonionic mixed system, and the amount of the surfactant is usually 0.05 to 0.05% based on the weight of all monomers.
It is selected in the range of 2% by weight.

重合の開始に必要なラジカル重合開始剤は、熱又は還
元性物質によりラジカル分解して、単量体の付加重合を
起こさせる作用を有するものであり、このようなものと
しては、例えば水溶性又は油溶性のペルオキソ二硫酸
塩、過酸化物、アゾビス化合物など、具体的にはペルオ
キソ二硫酸カリウム、ペルオキソ二硫酸ナトリウム、ペ
ルオキソ二硫酸アンモニウム、過酸化水素、第三ブチル
ヒドロペルオキシド、過酸化ベンゾイル、2,2−アゾビ
スイソブチロニトリル、クメンヒドロペルオキシドなど
が挙げられるが、これらの中で特にペルオキソ二硫酸塩
が好適である。この重合開始剤の使用量は、全単量体の
重量に基づき通常0.2〜1.5重量%の範囲で選ばれる。
The radical polymerization initiator necessary for the initiation of polymerization is one having a function of radically decomposing by heat or a reducing substance to cause addition polymerization of a monomer, such as water-soluble or Oil-soluble peroxodisulfates, peroxides, azobis compounds, etc., specifically, potassium peroxodisulfate, sodium peroxodisulfate, ammonium peroxodisulfate, hydrogen peroxide, tert-butyl hydroperoxide, benzoyl peroxide, 2, Examples thereof include 2-azobisisobutyronitrile and cumene hydroperoxide. Of these, peroxodisulfate is particularly preferred. The amount of the polymerization initiator used is usually selected in the range of 0.2 to 1.5% by weight based on the weight of all monomers.

この乳化重合における重合温度は、通常60〜100℃の
範囲で選ばれるが、重合速度の促進あるいはより低温で
の重合を望む場合には、酸性亜硫酸ナトリウム、アスコ
ルビン酸やその塩、エリソルビン酸やその塩、ロンガリ
ットなどの還元剤を重合開始剤に組み合わせて用いる、
いわゆるレドックス重合法を採用することができる。
The polymerization temperature in this emulsion polymerization is usually selected in the range of 60 to 100 ° C., but if it is desired to accelerate the polymerization rate or to carry out the polymerization at a lower temperature, sodium acid sulfite, ascorbic acid or a salt thereof, erythorbic acid or the like Salt, using a reducing agent such as Rongalit in combination with the polymerization initiator,
A so-called redox polymerization method can be employed.

本発明においては、所望に応じ各種重合調整剤、例え
ば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸水素ナトリ
ウム、炭酸ナトリウム、リン酸水素二ナトリウムなどの
pH調整剤やエチレンジアミン四酢酸ナトリウムなどの各
種キレート剤などを添加することができる。
In the present invention, if desired, various polymerization regulators such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium hydrogen carbonate, sodium carbonate, disodium hydrogen phosphate, etc.
Various chelating agents such as a pH adjuster and sodium ethylenediaminetetraacetate can be added.

本発明により製造した共重合体ラテックスを紙塗工用
塗料のバインダーとして用いる場合には、通常行われて
いる方法、例えば分散剤を溶解させた水中に、無機顔料
あるいは無機・有機含量類、水溶性高分子化合物、各種
添加剤とともに該共重合体ラテックスを添加して混合
し、均質な分散液として用いる方法を採用することがで
きる。そして、この紙塗工用塗料は、各種ブレードコー
ター、ロールコーターなどを用いる通常の方法によっ
て、原紙に塗工することができる。
When the copolymer latex produced according to the present invention is used as a binder for paper coating paint, a method generally used, for example, an inorganic pigment or an inorganic / organic content, water in a water in which a dispersant is dissolved, is used. A method can be adopted in which the copolymer latex is added and mixed together with a water-soluble polymer compound and various additives and used as a homogeneous dispersion. The coating material for paper coating can be applied to base paper by an ordinary method using various blade coaters, roll coaters and the like.

発明の効果 本発明によると、印刷用塗工紙におけるピック強度と
他の性能とのバランスや、カーペットバックサイジング
及び粘接着剤における接着力をより向上させうる高性能
の共重合体ラテックスを容易に得ることができる。
Effects of the Invention According to the present invention, a high-performance copolymer latex that can further improve the balance between pick strength and other properties in coated paper for printing and the adhesive strength in carpet backsizing and adhesives can be easily prepared. Can be obtained.

実施例 次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明する
が、本発明はこれらの例によってなんら限定されるもの
ではない。
EXAMPLES Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

なお、各特性は次のようにして求めた。 In addition, each characteristic was calculated | required as follows.

(1)共重合体ラテックスの性状 (イ) 重合率 抜取った反応液を約1g精秤し、130℃にて1時間乾燥
したのち残分を秤量し、固形分を以下の式で算出する。
(1) Properties of copolymer latex (a) Polymerization rate About 1 g of the extracted reaction solution is precisely weighed, dried at 130 ° C. for 1 hour, and the residue is weighed, and the solid content is calculated by the following formula. .

また、仕込固形分を以下の式で算出する。 The charged solid content is calculated by the following equation.

これらから、重合率を以下の式にて算出する。 From these, the conversion is calculated by the following equation.

(2)紙塗工性能評価 (イ) 耐ブリスター性 RI印刷試験機(明製作所製)を用いて塗工紙の両面を
印刷インク(大日本インキ社製Webb Zett黄)0.3mlをべ
た刷りする。この印刷された塗工紙を適当な大きさに裁
断し、その試験片を所定の温度に調整したシリコンオイ
ル恒温槽に浸してブリスターが発生するか否かを観察す
る。恒温槽の温度を変化させてこの試験を行い、ブリス
ターの発生温度を比較する。評価は10点評価方法で行
い、耐ブリスター性に優れるものほど高得点とした。
(2) Evaluation of paper coating performance (a) Blister resistance Using a RI printing tester (manufactured by Meiji Seisakusho), 0.3 ml of printing ink (Webb Zett yellow, manufactured by Dai Nippon Ink Co., Ltd.) is printed on both sides of the coated paper. . The printed coated paper is cut into an appropriate size, and the test piece is immersed in a silicone oil thermostat adjusted to a predetermined temperature to observe whether blisters are generated. This test is performed by changing the temperature of the thermostat, and the temperature at which blisters are generated is compared. The evaluation was performed by a 10-point evaluation method, and the higher the blister resistance, the higher the score.

(ロ)ドライピック強度 RI印刷試験機を用いて、印刷インク(東華色素社製SD
スーパーデラックス50紅B;タック値18)0.4mlを5回重
ね刷りを行い、ゴムロールに現れたピッキング状態を別
の台紙に裏取りし、その状況を観察する。評価は10点評
価法で行い、ピッキング現象の少ないものほど高得点と
した。
(B) Dry pick strength Using a RI print tester, print ink (SD
Super Deluxe 50 crimson B; tack value 18) 0.4 ml was overprinted 5 times, and the picking condition that appeared on the rubber roll was lined up on another backing paper, and the situation was observed. The evaluation was performed by a 10-point evaluation method, and the smaller the picking phenomenon, the higher the score.

実施例、比較例1、2 直系0.04μmのシード粒子の水性分散体(シード固形
分濃度25重量%)4重量部を、かくはん装置と温度調節
用ジャケットを取り付けた耐圧反応容器に入れ、さらに
水70重量部、ラウリル硫酸ナトリウム0.2重量部、フマ
ル酸2.5重量部を仕込み、内温80℃に昇温し、次いで第
1図に示す単量体混合液と、水15重量部、ペルオキソ二
硫酸ナトリウム1重量部、水酸化ナトリウム0.2重量
部、ラウリル硫酸ナトリウム0.1重量部から成る水溶液
とを、それぞれ4時間及び5時間をかけて一定の流速で
点火した。また、第1表に示す連鎖移動剤を第1図(実
施例)、第2図(比較例1)、第3図(比較例2)に示
す時間で添加した。そして重合開始から6時間経過した
時点で冷却し、次いで生成した共重合体ラテックスを水
酸化ナトリウムでpHを7に調整してからスチームストリ
ッピング法により未反応の単量体などを除去し、200メ
ッシュのろ布でろ過した。なお、すべての共重合体ラテ
ックスは最終的に固形分濃度が50重量%になるように調
整した。
EXAMPLES, COMPARATIVE EXAMPLES 1 AND 2 4 parts by weight of an aqueous dispersion of 0.04 μm seed particles (solid content 25% by weight) were placed in a pressure-resistant reaction vessel equipped with a stirring device and a temperature control jacket. 70 parts by weight, 0.2 parts by weight of sodium lauryl sulfate and 2.5 parts by weight of fumaric acid were charged, and the internal temperature was raised to 80 ° C. Then, a monomer mixture shown in FIG. 1, 15 parts by weight of water, and sodium peroxodisulfate were added. An aqueous solution consisting of 1 part by weight, 0.2 part by weight of sodium hydroxide and 0.1 part by weight of sodium lauryl sulfate was ignited at a constant flow rate over 4 hours and 5 hours, respectively. The chain transfer agents shown in Table 1 were added at the times shown in FIG. 1 (Example), FIG. 2 (Comparative Example 1), and FIG. 3 (Comparative Example 2). After cooling for 6 hours from the start of polymerization, the copolymer latex was adjusted to pH 7 with sodium hydroxide to remove unreacted monomers and the like by steam stripping. The mixture was filtered with a mesh filter cloth. In addition, all the copolymer latexes were adjusted so that the solid content concentration was finally 50% by weight.

応用例 実施例及び比較例1、2で調製した共重合体ラテック
スについて、紙塗工用バインダーとしての性能評価を行
った。その結果を第4表に示す。
Application Examples The performance of the copolymer latexes prepared in Examples and Comparative Examples 1 and 2 as a binder for paper coating was evaluated. Table 4 shows the results.

なお、塗工塗料は第2表に示す配合で、不揮発分濃度
が63重量%になる水量で高速かくはん機で調製した。塗
料のpHはアンモニウム水で9.0に調整した。この塗料を
用いての塗工紙の調製条件を第3表に示す。
The coating composition was prepared by a high-speed stirrer with the composition shown in Table 2 and an amount of water at which the nonvolatile content was 63% by weight. The pH of the paint was adjusted to 9.0 with ammonium water. Table 3 shows the preparation conditions of the coated paper using this paint.

第4表から、本発明の共重合体ラテックスをバインダ
ーとして用いた塗工紙はピック強度と他の物性が高度に
バランスされたものであることが理解される。
From Table 4, it is understood that the coated paper using the copolymer latex of the present invention as a binder has a highly balanced pick strength and other physical properties.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図、第2図及び第3図は、それぞれ実施例、比較例
1及び比較例2における重合開始からの時間と連鎖移動
剤の添加量との関係を示すグラフである。
FIGS. 1, 2 and 3 are graphs showing the relationship between the time from the start of polymerization and the amount of chain transfer agent added in Examples, Comparative Examples 1 and 2, respectively.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中原 靖幸 神奈川県川崎市川崎区夜光1丁目3番1 号 旭化成工業株式会社内 (56)参考文献 特許2615249(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08F 2/00 - 2/38 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yasuyuki Nakahara 1-3-1 Yoko, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd. (56) References Patent 2615249 (JP, B2) (58) Fields investigated (Int.Cl. 6 , DB name) C08F 2/00-2/38

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】水性媒体中において、共役ジエン化合物、
エチレン性不飽和カルボン酸及び他の共重合可能な単量
体を乳化重合させてジエン系共重合体ラテックスを製造
するに当り、単量体合計量100重量部に対し、重合率が7
0%になる時点まで連鎖移動剤x重量部を、さらに該単
量体添加終了以降の時点であり、かつ重合率が少なくと
も85%になる時点まで連鎖移動剤y重量部を、該xとy
とが式 0.1≦x+y≦3.0 及び x≦y/1.1 の関係を満たすように重合系内に連続逐次添加すること
を特徴とするジエン系共重合体ラテックスの製造方法。
1. A conjugated diene compound in an aqueous medium,
In producing a diene-based copolymer latex by emulsion-polymerizing an ethylenically unsaturated carboxylic acid and other copolymerizable monomers, the polymerization rate is 7 based on 100 parts by weight of the total amount of monomers.
0 parts by weight of the chain transfer agent until the amount reaches 0%, and y parts by weight of the chain transfer agent until the time when the polymerization rate is at least 85%.
Are continuously and sequentially added into the polymerization system such that the following formulas are satisfied: 0.1 ≦ x + y ≦ 3.0 and x ≦ y / 1.1.
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