JP5880430B2 - 共重合体ラテックスの製造方法並びに紙塗工用組成物の製造方法および塗工紙の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の製造方法によって得られる共重合体ラテックスは、各種塗料、特に、印刷用塗工紙の塗工用組成物または電気化学デバイスの電極形成用組成物などの組成物において、特にバインダーとして好適に使用することができる。
例えば、塗工紙の製造に用いられる紙塗工用組成物のバインダーとして、高剪断速度下における塗工液の異常流動を抑制するために小粒径の共重合体ラテックスを使用することが知られており(特許文献1〜6)、これらの小粒径の共重合体粒子のラテックスによれば、結果的に接着強度が向上することが期待される。しかし、これらの小粒径の共重合体ラテックスは、その粘度が著しく高いものとなり、多量の減粘剤を使用しない限り、実用的な濃度でのハンドリングが著しく困難なものであった。
特許文献2は、高速塗工に用いられる50nm以下の小粒径のラテックスを、大量の乳化剤を使用しないで安定的に製造する方法として、特定の反応性乳化剤の使用を開示している。しかしながら、この製造方法では、得られるラテックスの粘度が高く、依然として塗工性が充分良好ではない。
特許文献4には、二段重合の前段において重合抑制剤を使用して平均粒子径30〜50nmのラテックスを製造することが開示されているが、このラテックスは、モノマー組成の点から、粘度が高いものと考えられる。
特許文献5には、連続添加重合により数平均粒子径が100nm以下のラテックスの製造方法が開示されているが、この方法では、酸モノマーの使用量が少なく、得られるラテックスの安定性に問題があると考えられる。
特許文献6には、2,4−ジニトロクロロベンゼンを用い、瞬間重合速度の最大値が10〜45質量%/時間となる条件において重合することにより、数平均粒子径が60nm以下のラテックスを製造する方法が開示されているが、この方法では、乳化剤の使用量が多く、得られるラテックスは、耐水性に不足するものと考えられる。
本発明の他の目的は、当該共重合体ラテックスを用いた紙塗工用組成物の製造方法および当該紙塗工用組成物によって形成される塗工層を有する塗工紙の製造方法を提供することにある。
[1](A)脂肪族共役ジエン単量体由来の構造単位を20〜80質量%、(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位を4〜15質量%、および(C)他の共重合可能な単量体由来の構造単位を5〜76質量%(但し、(A)、(B)および(C)の合計は100質量%である。)有する共重合体を含有し、前記共重合体は、乳化剤の存在下、回分重合法により合成され、前記(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位4〜15質量%のうちのジカルボン酸類由来の構造単位は0〜1質量%であり、前記回分重合法の初期仕込みにおいて前記不飽和カルボン酸単量体の全使用量の70質量%以上を仕込む、過型電子顕微鏡で測定した数平均粒子径が30〜80nm、固形分48質量%における粘度が50〜400mPa・sである共重合体ラテックスの製造方法。
[2](A)脂肪族共役ジエン単量体由来の構造単位を20〜80質量%、(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位を4〜15質量%、および(C)他の共重合可能な単量体由来の構造単位を5〜76質量%(但し、(A)、(B)および(C)の合計は100質量%である。)有する共重合体を含有し、前記共重合体は、乳化剤の存在下、回分重合法により合成され、前記(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位4〜15質量%のうちのジカルボン酸類由来の構造単位は0〜1質量%であり、前記共重合体の(C)他の共重合可能な単量体由来の構造単位5〜76質量%のうち、α,β−不飽和ニトリル化合物に由来する構造単位を5〜40質量%有し、透過型電子顕微鏡で測定した数平均粒子径が30〜80nm、固形分48質量%における粘度が50〜400mPa・sである共重合体ラテックスの製造方法。
[3](A)脂肪族共役ジエン単量体由来の構造単位を20〜80質量%、(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位を4〜15質量%、および(C)他の共重合可能な単量体由来の構造単位を5〜76質量%(但し、(A)、(B)および(C)の合計は100質量%である。)有する共重合体を含有し、前記共重合体は、乳化剤の存在下、回分重合法により合成され、前記(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位4〜15質量%のうちのジカルボン酸類由来の構造単位は0〜1質量%であり、前記共重合体の(C)他の共重合可能な単量体由来の構造単位5〜76質量%のうち、芳香族ビニル化合物由来の構造単位を5〜40質量%有し、透過型電子顕微鏡で測定した数平均粒子径が30〜80nm、固形分48質量%における粘度が50〜400mPa・sである共重合体ラテックスの製造方法。
[4]前記乳化剤の使用割合は、単量体成分100質量部に対して、0.475〜5質量部である上記の共重合体ラテックスの製造方法。
[5]前記数平均粒子径が30〜75nmである上記の共重合体ラテックスの製造方法。[6]前記粘度が80〜400mPa・sである上記の共重合体ラテックスの製造方法。[7]上記の方法により得られた共重合体ラテックスに顔料を混合する紙塗工用組成物の製造方法。
[8]上記の方法により得られた紙塗工用組成物を塗布し乾燥することによって塗工層を形成する塗工紙の製造方法。
本発明の共重合体ラテックスは、20〜80質量%の(A)脂肪族共役ジエン単量体由来の構造単位、4〜15質量%の(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位、および、5〜76質量%の(C)他の共重合可能な単量体由来の構造単位(但し、(A)、(B)および(C)の合計が100質量%である。)を有する共重合体を含有し、透過型電子顕微鏡で測定した数平均粒子径が30〜80nm、固形分48質量%における粘度が50〜400mPa・sのものである。
(A)脂肪族共役ジエン単量体由来の構造単位
(A)脂肪族共役ジエン単量体由来の構造単位とは、脂肪族共役ジエン単量体(a)を、後述する(b)不飽和カルボン酸単量体および(c)他の共重合可能な単量体と共重合させた場合の当該脂肪族共役ジエン単量体(a)に由来する構造単位である。
脂肪族共役ジエン単量体(a)としては、例えば、1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、2−エチル−1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、クロロプレン、2−クロル−1,3−ブタジエン、シクロペンタジエンなどが挙げられる。これらのうち、1,3−ブタジエンが好ましい。これらの共役ジエン単量体は、単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。共重合体中の(A)脂肪族共役ジエン単量体(a)に由来する構造単位の含有割合は、全構造単位に対して、20〜80質量%であり、30〜70質量%であることが好ましい。脂肪族共役ジエン単量体に由来する構造単位の含有割合が上記の範囲であると、共重合体が硬くなり過ぎず、また粘着性も高くなり過ぎずに、十分な接着強度を得ることができ、かつ、耐ロール汚れ性が悪化することもない。
(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位とは、不飽和カルボン酸単量体(b)を、前記脂肪族共役ジエン単量体(a)および他の共重合可能な単量体(c)と共重合させた場合の当該不飽和カルボン酸単量体(b)に由来する構造単位である。
不飽和カルボン酸単量体(b)としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸などのモノカルボン酸類;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などのジカルボン酸類;マレイン酸メチル、イタコン酸メチル、β−メタアクリルオキシエチルアシッドヘキサハイドロフタレートなどのハーフエステル類;これらのカリウム塩、ナトリウム塩、アンモニウム塩などを挙げることができる。
乳化重合中に不飽和カルボン酸単量体に変化するものとしては、例えば、モノカルボン酸類の無水物、ジカルボン酸類の無水物、これらのカリウム塩、ナトリウム塩、アンモニウム塩などを挙げることができる。具体的には、アクリル酸無水物、マレイン酸無水物などは、水性媒体中で乳化重合する際にカルボン酸に変化するため、不飽和カルボン酸単量体として使用することができる。
これらの不飽和カルボン酸単量体は、単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。これらのうち、アクリル酸、イタコン酸、メタクリル酸、フマル酸が好ましい。
共重合体中の(C)他の共重合可能な単量体に由来の構造単位とは、前記脂肪族共役ジエン単量体(a)および前記不飽和カルボン酸単量体(b)と共重合可能でかつ、前記(a)および(b)以外の単量体(c)に由来する構造単位である。
他の共重合可能な単量体(c)は、得られる共重合体に、主として、目的に応じた適度な硬さや塗料としての性能を付与するために用いられる成分である。
他の共重合可能な単量体(c)としては、例えば、分子中に重合性不飽和結合を1個以上有する化合物を挙げることができる。具体的には、芳香族ビニル化合物、α,β−不飽和ニトリル化合物、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、不飽和二塩基酸アルキルエステル、無水マレイン酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、ビニルエステル、ビニルエーテル、ハロゲン化ビニル、アミノ基を有する塩基性単量体、ビニルピリジン、オレフィン、ケイ素含有α,β−エチレン性不飽和単量体等が挙げられる。
アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、n−アミル(メタ)アクリレート、イソアミルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−エチル−ヘキシル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(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、1,3−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,5−ペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、β−(メタ)アクリロイルオキシエチルハイドロジェンフタレート、β−(メタ)アクリロイルオキシエチルハイドロジェンサクシネート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジ(メタ)アクリロキシプロパン、2,2−ビス[4−((メタ)アクリロキシエトキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−((メタ)アクリロキシ・ジエトキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−((メタ)アクリロキシ・ポリエトキシ)フェニル]プロパン、イソボルニル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの中でも、メチル(メタ)アクリレートが好ましい。
アクリルアミドおよびメタクリルアミドとしては、例えば、(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−アルコキシ(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。
上記の他の共重合可能な単量体(c)は、単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
また、α,β−不飽和ニトリル単量体由来の構造単位を5〜40質量%、特に5〜30質量%含むことが好ましい。
α,β−不飽和ニトリル単量体に由来する構造単位を上記割合で含有する共重合体を、例えば塗工紙用バインダーとして用いた場合には、共重合体の耐油性が向上し、印刷光沢を更に向上させるという利点がある。また、当該共重合体を、例えば電気化学デバイス電極形成用バインダーとして用いた場合には、当該共重合体が電解液により適度に膨潤するために網目構造が広がり、溶媒和したイオンがこの網目構造をすり抜けて移動し易くなるので、イオンの拡散性が向上する等の効果がある。
本明細書において、「数平均粒子径」とは、透過型電子顕微鏡により測定される、共重合体ラテックス中に含まれる共重合体粒子の数平均粒子径である。
本発明において、共重合体ラテックスの共重合体粒子は、数平均粒子径が30〜80nmであり、30〜75nmが好ましく、30〜70nmがより好ましく、特に40〜65nmであることが好ましい。数平均粒子径が30nm未満の共重合体ラテックスは、粘度が高いものとなり、製造が困難になったり、顔料や活物質などを含む組成物のバインダーとして使用する場合に、顔料や活物質を均一に分散するのに困難が伴う。また、例えば、塗工紙用の塗工用組成物のバインダーとして使用する場合には、得られる塗工層の平滑性が低下し、印刷光沢等の印刷適性が低下する。一方、数平均粒子径が80nmを超える共重合体ラテックスでは、優れた接着強度が得られなくなり、強度が低下する。具体的な測定方法は、後述する実施例の項に記載されている。
本発明において、共重合体ラテックスの固形分48質量%の粘度は、50〜400mPa・sであり、80〜400mPa・sが好ましく、特に100〜400mPa・sであることが好ましい。
共重合体ラテックスが上記粘度範囲であることにより、実用的な濃度で良好なハンドリング性が得られる。
共重合体ラテックスは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)から得られる分子量分布において、ポリスチレン換算の分子量で100万以下の成分(α)の重量平均分子量が30,000〜400,000であり、40,000〜200,000であることが好ましい。共重合体ラテックスの当該重量平均分子量が30,000未満であると、良好な接着強度が得られない。一方、重量平均分子量が400,000を超える共重合体ラテックスは、良好な接着強度は得られるが、粘度が高いものとなるため、塗工液の粘度も高くなり、塗工作業が困難になる。
上記の「重量平均分子量」は、共重合体ラテックスに含有される成分のうち、GPCから得られる分子量分布において、ポリスチレン換算の分子量で100万以下の成分(α)の重量平均分子量であり、具体的には、下記測定条件により測定したGPCから得られる分子量分布において、ポリスチレン換算の分子量が100万以下の成分(α)における重量平均分子量をいう。共重合体ラテックスの当該重量平均分子量は、重合温度、分子量調節剤および開始剤の量や種類等を調整することにより制御することができる。
この重量平均分子量の具体的な測定方法は、後述する実施例の項に記載されている。
「ゲル含有率」は、共重合体ラテックスに含有される成分のゲル含有率であり、THFゲル含有率およびトルエンゲル含有率があり、いずれも50〜98%であることが好ましい。
「THFゲル含有率」とは、下記条件により測定したGPCから得られるポリスチレン換算の重量平均分子量Mw(以下、単に「Mw」ともいう。)が100万以上を示すものの比率、即ち、縦軸を検出量、横軸を溶出時間としたクロマトグラムにおいて、溶出曲線と横軸で囲まれた部分の面積に対する分子量が100万に対応する溶出時間より早く検出されるピーク面積の比率である。
THFゲル含有率が50%未満である共重合体ラテックスは、得られる強度が不十分であり、さらに粘着性が大きく、耐ロール性が低下する。一方、THFゲル含有率が98%を超えると十分な強度が得られなくなる。
「トルエンゲル含有率」とは、共重合体ラテックスに含有される成分のトルエン不溶分率を意味する。本発明において、共重合体ラテックスのトルエンゲル含有率は特に制限されず、用途によって最適な値とすることができる。例えば本発明の共重合体ラテックスを印刷用塗工紙の塗工用組成物のバインダーとして使用する場合には、トルエンゲル含有率が50%未満であると、塗工膜に十分な強度が得られず、また、粘着性が大きく、耐ロール汚れ性が低下し、一方、98%を超えると、塗工膜に十分な強度が得られなくなる。
共重合体ラテックスの製造方法は、上記の(a)共役ジエン単量体、(b)不飽和カルボン酸単量体、および、(c)他の共重合可能な単量体を、前述した所定の割合で用意し、それらを、特に、回分重合法を採用し、重合の初期仕込みにおいて(b)不飽和カルボン酸単量体の全使用量の70質量%以上を仕込み、重合初期の段階から反応させることが好ましい。
単量体の重合においては、初期仕込みにおいて、予め用意したシードラテックスを使用し、シード重合法により共重合体ラテックスを製造してもよい。
本発明の共重合体ラテックスは、前記単量体成分を乳化重合することにより得られる。 用いられる重合開始剤は、熱または還元性物質の存在下でラジカル分解して単量体を付加重合させるものであり、過硫酸塩、過酸化物、アゾビス化合物等の無機系および有機系のいずれの重合開始剤も使用できる。重合開始剤の例としては、例えば、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、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、2,2―アゾビスイソブチロニトリル等が挙げられる。
重合開始剤の使用量は、単量体100質量部に対して、通常0.6〜2質量部であり、還元剤の使用量は、単量体100質量部に対して0〜1質量部である。
酸化還元触媒を重合系内に添加する方法としては、重合系内に、回分的、連続的、またはこれらを組み合わせて添加する方法などを挙げることができる。ラジカル触媒、還元剤および酸化還元触媒を用いる場合は、ラジカル重合触媒として過硫酸カリウム、還元剤として亜硫酸水素ナトリウム、酸化還元触媒として硫酸第一鉄を用いることが好ましい。
乳化剤としては、例えば、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤などを挙げることができる。これらは単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
アニオン性界面活性剤としては、例えば、高級アルコールの硫酸エステル、アルキルベンゼンスルホン酸塩、脂肪族スルホン酸塩、ポリエチレングリコールアルキルエーテルの硫酸エステルなどが挙げられる。
ノニオン性界面活性剤としては、例えば、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ものを挙げることができる。
両性界面活性剤としては、例えば、アニオン部分としてカルボン酸塩、硫酸エステル塩、スルホン酸塩または燐酸エステル塩を含み、カチオン部分としてアミン塩または第4級アンモニウム塩を含むものが挙げられる。具体的には、ラウリルベタイン、ステアリルベタインなどのベタイン類、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)グリシンなどのアミノ酸タイプのものなどが挙げられる。これら乳化剤のうち、アルキルベンゼンスルホン酸塩が好ましく、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムが更に好ましい。
分子量調節剤としては、例えば、n−ヘキシルメルカプタン、n−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、チオグリコール酸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スルフィド類、クロロホルム、四塩化炭素、四臭化炭素、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、α−メチルスチレンダイマーなどの炭化水素類、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−テルネピン、γ−テルネピン、ジペンテン、1,1−ジフェニルエチレンなどを挙げることができる。これらの中でも、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、1,1−ジフェニルエチレン、α−メチルスチレンダイマーが好ましい。これらは単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
分子量調節剤の使用割合は、単量体成分100質量部に対して、0〜20質量部であることが好ましく、0.05〜15質量部であることが更に好ましく、0.1〜10質量部であることが特に好ましい。分子量調節剤の使用割合が20質量部を超えると、接着強度が低下するおそれがある。分子量調節剤は、一括して添加するか、或いは、回分的、連続的、またはこれらを組み合わせて重合系内に添加することができる。
本発明の共重合体ラテックスは、小粒子径でかつ低粘度という両特性を備えたものである。
既述の先行特許文献で示したとおり、従来からも小粒子径の共重合体ラテックスの製造は検討されており、粒子径自体を小さくすることは実現されている。しかしながら、共重合体ラテックスの粒子径を小さくすることにより、ラテックスが高粘度化する現象を克服できた技術は知られていない。本発明では、不飽和カルボン酸の使用量を従来技術よりも多くし、さらに重合初期に不飽和カルボン酸モノマーを反応させ、かつ重合初期段階のゲル分を減少させることによって、初めて小粒子径でかつ低粘度の共重合体ラテックスを得ることができたものである。このような方法によれば、水溶性モノマー由来のポリマー部分が、重合体粒子にグラフトされた構造が形成されるからであると推定される。
本発明において、重合初期段階とは、共重合する全モノマーの50質量%以下のモノマーが重合するまでの段階である。
上記の製造方法による共重合体ラテックスの重合固形分は15〜55質量%、より好ましくは20〜50質量%,更に好ましくは25〜50質量%である。重合固形分が15質量%以下では生産効率が低く、工業的に好ましくない。一方、重合固形分が55質量%を超えると、重合時の除熱が困難となる。
本発明の共重合体ラテックスを得るための乳化重合は、更に、pH調整剤、各種キレート剤などの種々の重合調節剤を添加して行うことができる。
また、本発明の共重合体ラテックスには、必要に応じて、pH調整剤や粘度調整剤を添加してもよい。pH調整剤としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、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が挙げられる。キレート剤としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸ナトリウムなどが挙げられる。
上記粘度調整剤の種類は特に限定されないが、通常、水溶性のもの、例えば、各種水溶性重合体、カゼイン、カゼイン変性物、澱粉および澱粉変性物等を挙げることができる。このうち、水溶性重合体としては、ポリカルボン酸系、ポリエーテル系、変性ポリカルボン酸系、ウレタン変性ポリエーテル系、変性ポリアクリル系および会合性ポリアクリル系等の水溶性重合体、ポリビニルアルコールおよびカルボキシメチルセルロース等が挙げられる。これらは1種のみであってもよく、2種以上を併用してもよい。
粘度調整剤の使用割合は、共重合体ラテックスの固形分を100質量部とした場合に、0.01〜3質量部、好ましくは0.01〜2. 5質量部、より好ましくは0.01〜2質量部である。
本発明の共重合体ラテックスは、金属、無機化合物、セラミックス、顔料、蛍光体、ガラスなどよりなる粒子、粉末またはフィラーのバインダーとして有用である。
特に、紙塗工用組成物のバインダー、並びに、電池、キャパシタ、リチウムイオンキャパシタなどの電気化学デバイス電極形成用組成物のバインダーとして好適に使用することができる。
紙塗工用組成物は、共重合体ラテックスおよび顔料を含むものである。
紙塗工用組成物に含まれる顔料は、無機顔料または有機顔料のいずれであってもよい。無機顔料としては、例えば、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、サチンホワイト、タルク、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛などを挙げることができる。これらの中でも、安価であり、塗工液のコストを低減することができることから、炭酸カルシウムが好ましい。有機顔料としては、例えば、ポリスチレンラテックス、尿素ホルマリン樹脂などを挙げることができる。これらは目的に応じて、単独または2種以上組み合わせて使用することができる。
本発明の紙塗工用組成物において、炭酸カルシウムは、重量平均粒子径が0.3〜2.0μmであることが好ましく、0.4〜1.5μmであることが更に好ましく、0.5〜1.0μmであることが特に好ましい。炭酸カルシウムの重量平均粒子径が0.3μm未満であると、塗工膜の強度が低下したり、インキ吸収性が速くなるため、印刷光沢が低下するおそれがある。一方、炭酸カルシウムの重量平均粒子径が2.0μmを超えると、塗工膜の平滑性が低下し、印刷光沢が低下するおそれがある。
炭酸カルシウムは、粒子径が2.0μmを超える粗大粒子の含有割合が10質量%以下であることが好ましく、0〜9質量%であることが更に好ましく、1〜8質量%であることが特に好ましい。粗大粒子の含有割合が10質量%を超える炭酸カルシウムを用いた場合には、得られる塗工膜は、強度や印刷光沢が低下したものとなるおそれがある。
当該中空重合体粒子は重量平均粒子径が50〜10000nmであることが好ましく、100〜8000nmであることが更に好ましく、200〜6000nmであることが特に好ましい。
また、中空重合体粒子は、中空容積率が20〜80%であることが好ましく、25〜75%であることが更に好ましく、30〜70%であることが特に好ましい。ここに「中空容積率」とは、透過型電子顕微鏡を用いて外径と内径を測定して算出した値である。
また、中空重合体粒子は、芳香族ビニル化合物、アクリル酸エステル、およびメタクリル酸エステルよりなる群から選択される少なくとも1以上の単量体を重合して得られるものであることが好ましい。中空重合体粒子は、架橋構造を有するものであってもよい。
更に、中空重合体粒子は、その中空構造を維持するため、ガラス転移点が25℃以上であることが好ましく、30℃以上であることが更に好ましく、40℃以上であることが特に好ましい。
糊料としては、例えば、澱粉、酸化澱粉、大豆蛋白、カゼインなどの天然糊料、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニルラテックス、アクリル系ラテックスなどの合成ラテックス、カルボキシメチルセルロース等の水溶性物質などを挙げることができる。これらの中でも、澱粉が好ましい。
分散剤としては、例えば、ピロリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウムなどを挙げることができる。消泡剤としては、例えば、ポリグリコール、脂肪酸エステル、リン酸エステル、シリコーンオイルなどを挙げることができる。レベリング剤としては、例えば、ロート油、ジシアンアミド、尿素などを挙げることができる。耐水化剤としては、例えば、ホルマリン、ヘキサミン、メラミン樹脂、尿素樹脂、グリオキサルなどを挙げることができる。離型剤としては、例えば、ステアリン酸カルシウム、パラフィンエマルジョンなどを挙げることができる。カラー保持性向上剤としては、例えば、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ナトリウムなどを挙げることができる。
本実施形態の紙塗工用組成物は、上述した共重合体ラテックス、顔料、および、必要に応じて添加剤をそれぞれ所定量混合して調製することができる。
本発明の一実施形態である塗工紙は、原紙と、この原紙の両面に本発明の紙塗工用組成物を含有する塗工液を塗工して得られる塗工層とを有するものである。
本発明の塗工紙は、本発明の共重合体ラテックスを含有する紙塗工用組成物による塗工液によって形成される塗工層を有することにより、ドライピック強度、ウェットピック強度、印刷光沢、および耐ブリスター性が良好である。
本発明の塗工紙は、枚葉オフセット印刷用および輪転オフセット印刷用として特に好適に使用することができる。また、その他の平版印刷用、グラビア印刷等の凹版印刷用、および凸版印刷用としても使用することができる。
塗工液は、本発明の紙塗工用組成物によるものであり、固形分含量が30〜80質量%であることが好ましく、35〜78質量%であることが更に好ましく、40〜75質量%であることが特に好ましい。塗工液の固形分含量が30質量%未満であると、得られる塗工膜は、平滑性が低下し、印刷光沢が低下したものとなるおそれがある。一方、塗工液の固形分含量が80質量%を超えると、高速で塗工する場合における流動性が十分でなく、塗工に支障をきたすおそれがある。
塗工液の塗工方法は、特に制限はなく、従来公知の方法によって行うことができる。例えば、エアーナイフ方式、ブレードコータ方式、フィルムトランスファー方式(即ち、ロールコータ方式)、バーコータ方式、カーテンコータ方式、ダイロットコータ方式などの方法を挙げることができる。これらの中でも、ブレードコータ方式またはフィルムトランスファー方式が好ましい。
電極に使用される活物質としては、蓄電デバイスの種類により最適な材料を使用することができる。
リチウムイオン二次電池の場合に、負極活物質および正極活物質としては、通常のリチウムイオン二次電池電極の製造に使用されるものであれば、いずれのものも用いることができる。
電極用組成物において、必要に応じて添加される導電付与剤としては、リチウムイオン二次電池ではグラファイト、活性炭などのカーボンが用いられ、ニッケル水素二次電池では、正極では酸化コバルト、負極ではニッケル粉末、酸化コバルト、酸化チタン、カーボンなどを挙げることができる。
上記の両電池において、カーボンとしては、アセチレンブラック、ファーネスブラック、黒鉛、炭素繊維、フラーレン類を挙げることができる。中でも、アセチレンブラック、ファーネスブラックが好ましい。
導電付与剤の使用量は、通常、活物質100重量部あたり1〜20重量部、好ましくは2〜10重量部である。
(評価方法)
(共重合体ラテックスの物性評価方法)
(1)トルエンゲル含有率
共重合体ラテックスを130℃の熱風乾燥機で30分間乾燥しフィルムを作成した。得られたフィルムの0.3gを秤量し、これを試料フィルムとして100mlのトルエンに撹拌下で2時間浸漬した。その後、濾紙で濾過してトルエン溶液を回収した。得られたトルエン溶液を揮発させ、トルエンに溶解したフィルム物質の重量を測定し、試料フィルムの重量からトルエンに溶解したフィルム物質の重量を減じた差を、試料フィルムの重量で除することにより、共重合体ラテックスのトルエンゲル含有率を求めた。
共重合体ラテックスの重合において、共重合する全モノマーの50%が重合した時点において、共重合体ラテックスを一部取り出し、試料とした。
固形分を20質量%に調整した試料の共重合体ラテックス0.2gに、常法に従って洗浄、水洗したカチオン交換樹脂約1gを加えて陽イオンを除去し、次いで、テトラヒドロフラン(THF)20mlを加えて24時間放置し、溶解させた。そして、ポリテトラフルオロエチレン製メンブレインフィルター(ポアサイズ3μm、ADVANTEC社製)で濾過し、得られた濾液を測定試料とした。
測定に際しては、分子量が既知のポリスチレン標準物質を用いて予め作成した検量線を用いた。測定装置として「HLC−8220(商品名)」(東ソー社製)を、カラムとして有機溶媒系GPCカラム「TSKgel GMHHR−H(30)(商品名)」(充填剤;ポリスチレンゲル、粒子径;30μm、カラムサイズ;7.8mmI.D.×300mm、東ソー社製)を用い、検出器として示差屈折率計を用い、溶媒としてテトラヒドロフランを用い、温度40℃、流速1ml/分、注入量100μlの条件で測定した。得られたクロマトグラムから、重合転化率50%におけるTHFゲル含有率を求めた。
固形分を48質量%に調整した共重合体ラテックス40μlを水100g で希釈し、希釈した溶液をカーボン補強したコロジオン支持膜にのせ、オスミウム酸で染色し、一晩乾燥させて測定サンプルとした。この測定サンプルを、日立ハイテクノロジーズ 電子顕微鏡H−7650により観察し、無作為に撮影した倍率30000倍の写真における共重合体ラテックス粒子の大きさを測定し、粒子300個の数平均粒子径を求めた。
共重合体ラテックスを25.0℃±0.5℃に調温し、東機産業RB80型粘度計にて60rpmで1分間測定し、共重合体ラテックスの粘度を求めた。
純水を用いて固形分を20質量%に調整した共重合体ラテックス0.2gに、常法に従い洗浄、水洗したカチオン交換樹脂1gを加えて陽イオンを除去し、テトラヒドロフラン20mlを加えて24時間放置し、溶解した。そして、ポリテトラフルオロエチレン製のメンブレインフィルター(ポアサイズ3μm、アドバンテック社製)で濾過し、濾液を測定試料とした。
測定に際しては、分子量が既知のポリスチレン標準物質を用いて予め作成した検量線を用いた。測定装置として「HLC−8220(商品名)」(東ソー社製)を、カラムとして有機溶媒系GPCカラム「TSKgel GMHHR−H(30)(商品名)」(充填剤;ポリスチレンゲル、粒子径;30μm、カラムサイズ;7.8mmI.D.×300mm、東ソー社製)を用い、検出器として示差屈折率計を用い、溶媒としてテトラヒドロフランを用い、温度40℃、流速1ml/分、注入量100μlの条件で測定した。
(6)耐ロール汚れ
耐ロール汚れを評価するため、共重合体ラテックスの粘着性の試験を行った。具体的には、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に共重合体ラテックスをNo.18コーティングロッドにより塗布した後、120℃で30秒間乾燥させて、10g/m2 の皮膜を形成し、次に、この皮膜と濾紙とを合わせて線圧200kg/m、温度65〜145℃の条件でラボスーパーカレンダー処理を行い、皮膜と濾紙とを圧着させた。その後、濾紙を引き剥がし、被膜に転写した濾紙の程度を目視し、5点法で評価した。転写の程度が少ないものほど高得点である。評価結果は測定回数6回の平均値を示す。
フィラー等を含む塗料組成物から形成される塗膜の接着強度を表す指標の一例として、印刷用塗工紙を作成し、ドライピック強度を評価した。
(印刷用塗工紙の塗工用組成物の調製)
共重合体ラテックス5部、カオリンクレー(商品名「MGJ」、BASF社製)50部、炭酸カルシウム(商品名「カービタル90」、イメリス社製)50部、分散剤としてポリアクリル酸系分散剤(商品名「アロンT−50」、東亜合成社製)0.025部、水酸化ナトリウム(商品名「水酸化ナトリウム1級」、和光純薬社製)0.05部、および、澱粉(商品名「王子エースC」、王子コーンスターチ社製)3部を用い、全固形分含量が65%の印刷用塗工紙の塗工用組成物を調製した。
原紙(80.5g/m2 )の両面に、塗工量が片面13.5±0.5g/m2 となるように前記塗工用組成物をラボブレードコータで塗工した後、150℃で5秒間熱風で乾燥した。その後、温度23℃、湿度50%の恒温恒湿槽に1昼夜放置した。次に、線圧100kg/cm、ロール温度50℃の条件でスーパーカレンダー処理を4回行い、塗工紙を得た。その後、得られた塗工紙をRI印刷機(明製作所社製)で試験用インキ(東洋インキ社製、特殊インキ、SMX10〜25)を用いて印刷を行い、ピッキングの強度を肉眼で判定した。評価は5点法で行い、ピッキング現象が少ないものほど高得点とした。評価結果は測定回数6回の平均値を示す。
二軸型プラネタリーミキサー(プライミクス社製の「TKハイビスミックス 2P−03」)に、増粘剤としてダイセル化学社製の「CMC2200」を固形分換算で1部、負極活物質としてグラファイトを固形分換算で100部、および、水68部を投入し、60rpmで1時間攪拌を行った。その後、共重合体ラテックスを固形分換算で1部加え、水34部を投入した後、攪拌脱泡機(THINKY社製の製品名「泡とり練太郎」)を使用して、200rpmで2分間、1800rpmで5分間の順に攪拌混合した。その後、真空下、1800rpmで1.5分間順次攪拌混合して電気化学デバイスの電極形成用組成物を調製した。
オートフィルムアプリケーター(Yasuda社製)に圧延銅箔(日本製箔社製、TCU−H20−RT−300−200−W)よりなる集電体をセットし、アプリケーターのクリアランスを50μmに調整した後、前記電気化学デバイスの電極形成用組成物を10cm/sの速度で塗工した。塗工後、70℃で20分間乾燥機(SANYO社製、DRYING OVEN)で乾燥し、さらに120℃で20分乾燥した。乾燥後、小型プレス機(テスター産業社製)を用いてロール温度30℃でプレスし、電極層の厚さが約60μmで密度が1.5の極板材料を得た。
極板材料から、幅2cm×長さ12cmの試験片を切り出し、この試験片の電極層側の表面を、両面テープを用いてアルミ板に貼り付けた。また、試験片の集電体の表面に、幅18mmテープ(商品名「セロテープ(登録商標)」、ニチバン社製、JIS Z1522に規定されている)を貼り付け、90°方向に50mm/分の速度でテープを剥離したときの強度(mN/2cm)を6回測定し、その平均値をピール強度(mN/2cm)として算出した。なお、ピール強度の値が大きいほど、集電体と電極層との密着強度が高く、集電体から電極層が剥離し難いと評価することができる。
上記と同様にして作製した極板材料を、テスター産業(株)の小型プレス機により、500kg/cmの荷重で厚み方向に加圧し、電極層の剥離状態および破壊状態を目視で観察し、電極層の剥離および破壊が非常に少ない場合を「○」、微小および部分的な電極層の剥離および破壊が認められた場合を「△」、全体および大部分の電極層剥離および破壊が認められた場合を「×」として評価した。
(シードラテックスの合成例)
攪拌機を備え、温度調節可能なオートクレーブ中に、水290部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム12部、α−メチルスチレンダイマー0.5部を添加して85℃まで昇温し、スチレン10部、アクリル酸0.5部、過硫酸カリウム0.5部を入れて重合を開始した。
重合開始から1時間後、予め別の容器で混合しておいたスチレン59.5部、メチルメタクリレート30部、t −ドデシルメルカプタン0.5部、α−メチルスチレンダイマー0.5部を3時間かけて一定速度で連続的に添加した。重合期間中、1時間毎に、それぞれ、過硫酸カリウム0.1部を添加して反応を継続させた。そして、重合転化率が98%以上となったときに常温まで冷却し反応を停止させた。次いで、反応液に、水酸化ナトリウム水溶液を添加して、重合溶液のpHを4.5に調整し、数平均粒子径25nmのシードラテックスを得た。
攪拌機を備え、温度調節可能なオートクレーブ中に、水224部、前記で合成したシードラテックスを固形分換算で10部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.95部、過硫酸カリウム1.3部、表1に示した一段目成分を添加し、50℃まで昇温し、亜硫酸水素ナトリウム0.04部、硫酸第一鉄・7水和物0.0012部を添加して重合を開始した。
重合開始から0.75時間目に温度を60℃まで昇温し、表1の二段目成分の単量体混合液、および、予め別の容器で調製した水5.0634部、亜硫酸水素ナトリウム0.1566部からなる水溶液をそれぞれ4.75時間、7.25時間かけて一定速度で連続的に添加した。
重合開始から5.5時間目から、表1の三段目成分の単量体混合液を2.5時間かけて一定速度で連続的に添加した。
重合開始から8時間後に63℃まで昇温し、そのまま重合を継続し、重合転化率が98〜100%になった時点で常温まで冷却して重合を終了した。
得られた共重合体ラテックスを水酸化ナトリウムでpH7に調整し、ポリアクリル酸ナトリウム(アロン T−50(東亜合成))を1.5部添加し、スチームストリッピング法で未反応単量体を除去し、減圧下で蒸留を行い、固形分を48%となるように調整して、共重合体ラテックスL1を得た。
攪拌機を備え、温度調節可能なオートクレーブ中に、水224部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム2.4部、過硫酸カリウム1.3部、表1に示した一段目成分を添加し、50℃まで昇温し、亜硫酸水素ナトリウム0.04部、硫酸第一鉄・7水和物0.0012部を添加して重合を開始した。
重合開始から0.75時間目に温度を60℃まで昇温し、表1の二段目成分の単量体混合液、および、予め別の容器で調製した水5.0634部、亜硫酸水素ナトリウム0.1566部からなる水溶液をそれぞれ6.75時間、7.25時間かけて一定速度で連続的に添加した。
重合開始から7.5時間目から、表1の三段目成分の単量体混合液を3.5時間かけて一定速度で連続的に添加した。重合開始から11時間後に63℃まで昇温し、そのまま重合を継続し、重合転化率が98〜100%になった時点で常温まで冷却して重合を終了した。
得られた共重合体ラテックスを水酸化ナトリウムでpH7に調整し、ポリアクリル酸ナトリウム(アロン T−50(東亜合成))を1.5部添加し、スチームストリッピング法で未反応単量体を除去し、減圧下で蒸留を行い、固形分を48%となるように調整して、共重合体ラテックスL2を得た。
攪拌機を備え、温度調節可能なオートクレーブ中に、水159.36部、前記で合成したシードラテックスを固形分換算で5部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.475部、過硫酸カリウム0.5部、表1に示した一段目成分を添加し、40℃まで昇温し、亜硫酸水素ナトリウム0.06部、硫酸第一鉄・7水和物0.0018部を添加して重合を開始した。
重合開始から0.75時間目に表1の二段目成分の単量体混合液、および、予め別の容器で調製した水5.0634部、亜硫酸水素ナトリウム0.1566部からなる水溶液をそれぞれ4.25時間、7.25時間かけて一定速度で連続的に添加した。
重合開始から5時間目に、予め別の容器で調製した水1.3786部、過硫酸カリウム0.05部からなる水溶液を一括添加し、続いて、表1の三段目成分(イタコン酸以外の成分)の単量体混合液を2.5時間かけて一定速度で連続的に添加した。
重合開始5.5時間目から重合温度を変化させ、重合開始8時間目に70℃になるようにコントロールした。なお、三段目成分中のイタコン酸は、予め別の容器で水14.87部に溶解させ、重合開始6.5時間目に一括添加した。
重合開始7.5時間目から、予め別の容器で調製した水3.88部、亜硫酸水素ナトリウム0.12部からなる水溶液を3時間かけて一定速度で連続的に添加してそのまま重合を継続し、重合転化率が98〜100%になった時点で常温まで冷却して重合を終了した。
得られた共重合体ラテックスを水酸化ナトリウムでpH7に調整し、ポリアクリル酸ナトリウム(アロン T−50(東亜合成))を1.5部添加し、スチームストリッピング法で未反応単量体を除去し、減圧下で蒸留を行い、固形分を48%となるように調整して共重合体ラテックスL3を得た。
攪拌機を備え、温度調節可能なオートクレーブ中に、水224部、前記で合成したシードラテックスを固形分換算で10部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.95部、過硫酸カリウム1.3部、表4に示した一段目成分を添加し、50℃まで昇温し、亜硫酸水素ナトリウム0.04部、硫酸第一鉄・7水和物0.0012部を添加して重合を開始した。
重合開始から0.75時間目に温度を60℃まで昇温し、表4の二段目成分の単量体混合液、および、予め別の容器で調製した水1.6878部、亜硫酸水素ナトリウム0.0522部からなる水溶液をそれぞれ4.75時間、7.25時間かけて一定速度で連続的に添加した。
重合開始から5.5時間目から、表4の三段目成分の単量体混合液を2.5時間かけて一定速度で連続的に添加した。
重合開始から8時間後に63℃まで昇温し、予め別の容器で調製した水3.3756部、亜硫酸水素ナトリウム0.1044部からなる水溶液を3時間かけて一定の速度で連続的に添加した。添加終了後、そのまま重合を継続し、重合転化率が98〜100%になった時点で常温まで冷却して重合を終了した。
得られた共重合体ラテックスを水酸化ナトリウムでpH7に調整し、ポリアクリル酸ナトリウム(アロン T−50(東亜合成))を1.5部添加し、スチームストリッピング法で未反応単量体を除去し、減圧下で蒸留を行い、固形分を48%となるように調整して共重合体ラテックスR1を得た。
攪拌機を備え、温度調節可能なオートクレーブ中に、水224部、前記で合成したシードラテックスを固形分換算で2部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.175部、過硫酸カリウム1.3部、表4に示した一段目成分を添加し、50℃まで昇温し、亜硫酸水素ナトリウム0.04部、硫酸第一鉄・7水和物0.0012部を添加して重合を開始した。
重合開始から0.75時間目に温度を60℃まで昇温し、表4の二段目成分の単量体混合液、および、予め別の容器で調製した水1.6878部、亜硫酸水素ナトリウム0.0522部からなる水溶液をそれぞれ4.75時間、7.25時間かけて一定速度で連続的に添加した。
重合開始から5.5時間目から、表4の三段目成分の単量体混合液を2.5時間かけて一定速度で連続的に添加した。
重合開始から8時間後に63℃まで昇温し、そのまま重合を継続し、重合転化率が98〜100%になった時点で常温まで冷却して重合を終了した。
得られた共重合体ラテックスを水酸化ナトリウムでpH7に調整し、ポリアクリル酸ナトリウム(アロン T−50(東亜合成))を1.5部添加し、スチームストリッピング法で未反応単量体を除去し、減圧下で蒸留を行い、固形分を48%となるように調整して共重合体ラテックスR2を得た。
攪拌機を備え、温度調節可能なオートクレーブ中に、水224部、前記で合成したシードラテックスを固形分換算で10部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.95部、過硫酸カリウム1.3部、表4に示した一段目成分を添加し、50℃まで昇温し、亜硫酸水素ナトリウム0.04部、硫酸第一鉄・7水和物0.0012部を添加して重合を開始した。
重合開始から0.75時間目に温度を60℃まで昇温し、表4の二段目成分の単量体混合液、および、予め別の容器で調製した水5.0634部、亜硫酸水素ナトリウム0.1566部からなる水溶液をそれぞれ4.75時間、7.25時間かけて一定速度で連続的に添加した。
重合開始から5.5時間目から、表4の三段目成分の単量体混合液を2.5時間かけて一定速度で連続的に添加した。
重合開始から8時間後に63℃まで昇温し、そのまま重合を継続し、重合転化率が98〜100%になった時点で常温まで冷却して重合を終了した。
得られた共重合体ラテックスを水酸化ナトリウムでpH7に調整し、ポリアクリル酸ナトリウム(アロン T−50(東亜合成))を1.5部添加し、スチームストリッピング法で未反応単量体を除去し、減圧下で蒸留を行い、固形分を48%となるように調整して共重合体ラテックスR3を得た。
撹拌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水125部、アデカリアソープSE1025N:旭電化工業株式会社製(ポリオキシアルキレン鎖と硫酸基を有する反応性乳化剤)3部を初期仕込みし、窒素置換の後、内温を80℃に昇温した。さらに、ブタジエン35部、スチレン45部、メクリル酸メチル13部、アクリル酸2部、メタクリル酸5部の合計100部よりなる単量体混合物と、t−ドデシルメルカプタン2.5部との油性混合液、並びに、水28部、ペルオキソ二硫酸ナトリウム1.2部、水酸化ナトリウム0.2部、前記と同じ反応性乳化剤1部からなる水溶液を、調製後窒素置換を行い、それぞれ5時間および6時間かけて一定の流速で添加した。
そして、80℃の温度をそのまま1時間保って重合反応を完了した後、冷却した。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を除去し、固形分濃度が48%になるように調整して共重合体ラテックスR4を得た。
Claims (8)
- (A)脂肪族共役ジエン単量体由来の構造単位を20〜80質量%、
(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位を4〜15質量%、および
(C)他の共重合可能な単量体由来の構造単位を5〜76質量%(但し、(A)、(B)および(C)の合計は100質量%である。)有する共重合体を含有し、
前記共重合体は、乳化剤の存在下、回分重合法により合成され、
前記(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位4〜15質量%のうちのジカルボン酸類由来の構造単位は0〜1質量%であり、
前記回分重合法の初期仕込みにおいて前記不飽和カルボン酸単量体の全使用量の70質量%以上を仕込む、
透過型電子顕微鏡で測定した数平均粒子径が30〜80nm、固形分48質量%における粘度が50〜400mPa・sであることを特徴とする共重合体ラテックスの製造方法。 - (A)脂肪族共役ジエン単量体由来の構造単位を20〜80質量%、
(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位を4〜15質量%、および
(C)他の共重合可能な単量体由来の構造単位を5〜76質量%(但し、(A)、(B)および(C)の合計は100質量%である。)有する共重合体を含有し、
前記共重合体は、乳化剤の存在下、回分重合法により合成され、
前記(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位4〜15質量%のうちのジカルボン酸類由来の構造単位は0〜1質量%であり、
前記共重合体の(C)他の共重合可能な単量体由来の構造単位5〜76質量%のうち、α,β−不飽和ニトリル化合物に由来する構造単位を5〜40質量%有し、
透過型電子顕微鏡で測定した数平均粒子径が30〜80nm、固形分48質量%における粘度が50〜400mPa・sであることを特徴とする共重合体ラテックスの製造方法。 - (A)脂肪族共役ジエン単量体由来の構造単位を20〜80質量%、
(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位を4〜15質量%、および
(C)他の共重合可能な単量体由来の構造単位を5〜76質量%(但し、(A)、(B)および(C)の合計は100質量%である。)有する共重合体を含有し、
前記共重合体は、乳化剤の存在下、回分重合法により合成され、
前記(B)不飽和カルボン酸単量体由来の構造単位4〜15質量%のうちのジカルボン酸類由来の構造単位は0〜1質量%であり、
前記共重合体の(C)他の共重合可能な単量体由来の構造単位5〜76質量%のうち、芳香族ビニル化合物由来の構造単位を5〜40質量%有し、
透過型電子顕微鏡で測定した数平均粒子径が30〜80nm、固形分48質量%における粘度が50〜400mPa・sであることを特徴とする共重合体ラテックスの製造方法。 - 前記乳化剤の使用割合は、単量体成分100質量部に対して、0.475〜5質量部であることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の共重合体ラテックスの製造方法。
- 前記数平均粒子径が30〜75nmであることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の共重合体ラテックスの製造方法。
- 前記粘度が80〜400mPa・sであることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の共重合体ラテックスの製造方法。
- 請求項1〜請求項6のいずれかに記載の方法により得られた共重合体ラテックスに顔料を混合することを特徴とする紙塗工用組成物の製造方法。
- 請求項7に記載の方法により得られた紙塗工用組成物を塗布し乾燥することによって塗工層を形成することを特徴とする塗工紙の製造方法。
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