JP7159740B2 - Core-shell type aqueous biomass emulsions, and aqueous binder resins and aqueous coating varnishes for printing inks containing core-shell type aqueous biomass emulsions - Google Patents

Core-shell type aqueous biomass emulsions, and aqueous binder resins and aqueous coating varnishes for printing inks containing core-shell type aqueous biomass emulsions Download PDF

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Description

本発明は植物由来資源を利用した、紙やフィルムへの密着性に優れるコアシェル型の水性バイオマスエマルション、ならびにコアシェル型水性バイオマスエマルションを含む印刷インキ用水性バインダー樹脂および水性コーティングニスに関する。 The present invention relates to a core-shell type aqueous biomass emulsion that uses plant-derived resources and has excellent adhesion to paper and films, and to an aqueous binder resin for printing ink and an aqueous coating varnish containing the core-shell type aqueous biomass emulsion.

近年、環境保全への関心の高まりから、より環境負荷が少ない生物由来資源を使用した材料への転換が試みられてきている。その中でも植物由来等のバイオマス資源を用いることで、石油資源の節約や二酸化炭素排出量の削減に効果があるとされている。また、印刷業界においては、印刷インキやニス等を油性から水性に切り替えることで、環境負荷への対策を推し進めている。 In recent years, due to growing interest in environmental conservation, attempts have been made to switch to materials using bio-derived resources with less environmental impact. Among them, the use of plant-derived biomass resources is said to be effective in saving petroleum resources and reducing carbon dioxide emissions. Also, in the printing industry, by switching printing inks, varnishes, etc. from oil-based to water-based, measures against environmental impact are being promoted.

それに伴い、インキメーカーは認定機関の承認を得る、あるいは自主基準を設けることで、既存インキ製品と所謂バイオマスインキとの差別化を図っている。例えば、一般社団法人日本有機資源協会が認定している「バイオマスマーク」の取得基準によれば、バイオマス度(インキの場合、インキ中に含まれる生物由来の原料割合)が乾燥重量で下限値10%含むものを環境商品としており、これがバイオマスインキの一つの指標とされる。 Along with this, ink manufacturers are trying to differentiate between existing ink products and so-called biomass inks by obtaining approval from certification bodies or establishing voluntary standards. For example, according to the acquisition criteria for the "Biomass Mark" certified by the Japan Organic Resources Association, the degree of biomass (in the case of ink, the ratio of raw materials of biological origin contained in the ink) is the lower limit of 10 in dry weight. % is regarded as an environmental product, and this is one indicator of biomass ink.

ロジン系化合物を水性バイオマス材料として用いた事例としては、ロジン系化合物、単量体および乳化剤を水性媒体中で微粒化したのち、乳化重合して得られるロジン系化合物含有エマルションの製造方法(特許文献1)や、フマル化ロジンなどの強化ロジンにポリオールをエステル化反応して得られる酸価120~250のロジンサポート樹脂と界面活性剤の存在下に、モノマーを乳化重合してエマルションポリマーを得る方法(特許文献2)、あるいは、カルボキシル基含有単量体と芳香族系単量体とを含むラジカル重合可能な単量体を重合してなる1次重合体の中和物とロジンの存在下に、芳香族系単量体を含むラジカル重合可能な単量体を乳化重合させて得られる水分散体の製造方法(特許文献3)が挙げられる。 An example of using a rosin-based compound as an aqueous biomass material is a method for producing a rosin-based compound-containing emulsion obtained by atomizing a rosin-based compound, a monomer and an emulsifier in an aqueous medium, followed by emulsion polymerization (Patent Document 1) or a method of obtaining an emulsion polymer by emulsion polymerizing monomers in the presence of a rosin support resin having an acid value of 120 to 250 obtained by esterifying a polyol to a reinforced rosin such as fumarated rosin and a surfactant. (Patent Document 2), or in the presence of a neutralized primary polymer obtained by polymerizing a radically polymerizable monomer containing a carboxyl group-containing monomer and an aromatic monomer and rosin and a method for producing an aqueous dispersion obtained by emulsion polymerization of a radically polymerizable monomer containing an aromatic monomer (Patent Document 3).

しかしながら、これら前記した方法で得られる水性バイオマスエマルションは、紙やフィルムに対する密着性において十分満足できるものではなかった。また、一般にロジンを使用した材料は、ロジン由来の独特な臭気が問題になることがある。印刷インキやニスとして塗工した後はもちろん、製造過程でも臭気の問題が生じる。前記した方法で得られる水性バイオマスエマルションは臭気の問題を改善できていない。 However, the aqueous biomass emulsions obtained by these methods are not sufficiently satisfactory in adhesion to paper and films. In addition, materials using rosin generally have a problem of a peculiar odor derived from rosin. Odor problems arise not only after coating as printing ink or varnish, but also during the manufacturing process. The aqueous biomass emulsion obtained by the above method has not been able to improve the odor problem.

特開2002-97213号公報JP-A-2002-97213 特開平6-206912号公報JP-A-6-206912 特開2002-256011号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-256011

本発明は、植物由来資源としてロジンを高い含有量で使用しつつも、ロジン特有の臭気が少なく、紙やフィルムへの密着性に優れたコアシェル型水性バイオマスエマルションを提供することを課題とする。また、コアシェル型水性バイオマスエマルションを含む印刷インキ用水性バインダー樹脂および水性コーティングニスを提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a core-shell type aqueous biomass emulsion that uses a high content of rosin as a plant-derived resource, has little odor peculiar to rosin, and has excellent adhesion to paper and films. Another object of the present invention is to provide an aqueous binder resin for printing ink and an aqueous coating varnish containing the core-shell type aqueous biomass emulsion.

本発明者らは、特定の分子量を有する変性ロジンアルカリ塩をバイオマス材料として用い、シェル側に水に可溶な合成樹脂アルカリ塩と変性ロジンアルカリ塩を含むコアシェル型のエマルションとしたエマルションが、ロジン特有の臭気が少なく、紙やフィルムに対する密着性に優れることを見出し、本発明を完成した。 The present inventors have found that a modified rosin alkali salt having a specific molecular weight is used as a biomass material, and a core-shell type emulsion containing a water-soluble synthetic resin alkali salt and a modified rosin alkali salt on the shell side. The present inventors have completed the present invention based on the finding that the adhesiveness to paper and film is excellent with little peculiar odor.

即ち、本発明は、
<1>水、(A)変性ロジンアルカリ塩、(B)スチレン-アクリル樹脂、アクリル樹脂、スチレン-マレイン酸樹脂、およびスチレン-アクリル-マレイン酸樹脂の群から選ばれる少なくとも1種の水に可溶な合成樹脂アルカリ塩、(C)ビニル基を有するモノマーの乳化重合物を含み、前記(A)、(B)成分がシェル部、前記(C)成分がコア部をそれぞれ構成し、前記(A)成分に含まれる変性ロジンの数平均分子量が250~5,000であり、変性ロジンと合成樹脂と前記(C)成分の合計質量中に変性ロジンを20~55質量%含むことを特徴とするコアシェル型水性バイオマスエマルション、
<2>合成樹脂がスチレン-アクリル樹脂である、前記<1>に記載のコアシェル型水性バイオマスエマルション、
<3>ビニル基含有モノマーの20℃における水への溶解度が3g/100g水未満である、前記<1>または<2>に記載のコアシェル型水性バイオマスエマルション、
<4>前記<1>~<3>いずれか一項に記載のコアシェル型水性バイオマスエマルションを含む印刷インキ用水性バインダー樹脂、
<5>前記<1>~<3>いずれか一項に記載のコアシェル型水性バイオマスエマルションを含む水性コーティングニス、
である。
That is, the present invention
<1> Water, (A) modified rosin alkali salt, (B) styrene-acrylic resin, acrylic resin, styrene-maleic acid resin, and styrene-acrylic-maleic acid resin. a soluble synthetic resin alkali salt, and (C) an emulsion polymer of a monomer having a vinyl group, wherein the components (A) and (B) constitute the shell portion, the component (C) constitutes the core portion, and the ( The modified rosin contained in component A) has a number average molecular weight of 250 to 5,000, and the modified rosin is contained in an amount of 20 to 55% by mass in the total mass of the modified rosin, the synthetic resin and the component (C). core-shell type aqueous biomass emulsion,
<2> The core-shell type aqueous biomass emulsion according to <1> above, wherein the synthetic resin is a styrene-acrylic resin,
<3> The core-shell type aqueous biomass emulsion according to <1> or <2> above, wherein the vinyl group-containing monomer has a solubility in water of less than 3 g/100 g water at 20°C;
<4> Aqueous binder resin for printing ink containing the core-shell type aqueous biomass emulsion according to any one of <1> to <3> above,
<5> Aqueous coating varnish containing the core-shell type aqueous biomass emulsion according to any one of <1> to <3> above,
is.

本発明で提供するコアシェル型水性バイオマスエマルションは、ロジン特有の臭気が低減され、紙、フィルムへの密着性に優れているため、印刷インキ用バインダーまたはコーティングニスの原料として好適に用いることができる。 The core-shell type aqueous biomass emulsion provided by the present invention has reduced rosin-specific odor and excellent adhesion to paper and film, so it can be suitably used as a binder for printing inks or a raw material for coating varnish.

本発明のコアシェル型水性バイオマスエマルションは、少なくとも水と、(A)変性ロジンアルカリ塩と、(B)スチレン-アクリル樹脂、アクリル樹脂、スチレン-マレイン酸樹脂、およびスチレン-アクリル-マレイン酸樹脂の群から選ばれる少なくとも1種の水に可溶な合成樹脂アルカリ塩と、(C)ビニル基を有するモノマーの乳化重合物とを含む。 The core-shell type aqueous biomass emulsion of the present invention comprises at least water, (A) a modified rosin alkali salt, and (B) a group of styrene-acrylic resins, acrylic resins, styrene-maleic acid resins, and styrene-acrylic-maleic acid resins. and (C) an emulsion polymer of a vinyl group-containing monomer.

<(A)変性ロジンアルカリ塩>
(A)変性ロジンアルカリ塩は、変性ロジンの酸基をアルカリ物質で完全または部分中和しアルカリ塩としたものである。変性ロジンをアルカリ塩とすることで、コアシェル型水性バイオマスエマルションのシェル部に変性ロジンを導入することができ、コア部に変性ロジンを導入した場合よりも紙やフィルムへの密着性に優れるものとなる。また、変性ロジンをアルカリ塩としてシェル部に導入することで、臭気を低減することができる。
<(A) Modified rosin alkali salt>
(A) Modified rosin alkali salt is obtained by completely or partially neutralizing the acid groups of modified rosin with an alkali substance to obtain an alkali salt. By making the denatured rosin an alkali salt, the denatured rosin can be introduced into the shell of the core-shell type aqueous biomass emulsion, resulting in better adhesion to paper and film than when the denatured rosin is introduced into the core. Become. Moreover, by introducing the modified rosin as an alkali salt into the shell, the odor can be reduced.

変性ロジンは、ガムロジン、トール油ロジン、ウッドロジンなどの天然ロジンやその精製物、該ロジンを不均化、水素添加、脱水、二量化、スルホン化することにより得られる各種変性ロジン、該ロジンにマレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、アクリル酸などを付加反応して得られる酸付加ロジン、かかる酸付加ロジンの部分エステルまたは部分アミド化物などが挙げられる。分散安定性の観点から、変性ロジンの数平均分子量は、250~5,000である必要がある。なお、ここでいう数平均分子量は、標準ポリスチレン樹脂を用いたGPC法によるポリスチレン換算分子量として求めた値である。 Modified rosins include natural rosins such as gum rosin, tall oil rosin, and wood rosin, their refined products, various modified rosins obtained by disproportionating, hydrogenating, dehydrating, dimerizing, and sulfonating the rosins, and maleic rosins to the rosins. Examples include acid-added rosin obtained by addition reaction of acid, maleic anhydride, fumaric acid, acrylic acid, etc., and partial esters or partial amidates of such acid-added rosin. From the viewpoint of dispersion stability, the modified rosin should have a number average molecular weight of 250 to 5,000. The number-average molecular weight referred to here is a value obtained as a polystyrene-equivalent molecular weight according to the GPC method using a standard polystyrene resin.

また、変性ロジンは、アルカリ塩として水に可溶または分散できる程度の酸価を有していればよいが、シェル部に安定分散させるためには、100~250mgKOH/gであることが好ましい。アルカリ物質としては、アンモニア、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、プロパノールアミン、ジメチルエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、モルホリンなどのアンモニアおよび有機アミン類;水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属類を挙げることができ、これらを1種または2種以上組み合わせて用いる。中でも、アンモニア、水酸化ナトリウムがエマルションのハンドリングや基材に対する密着性などの観点から好ましい。アルカリ物質の添加量は、変性ロジンの酸価に対して50~150当量%となるように添加することが望ましい。 The modified rosin may have an acid value that is soluble or dispersible in water as an alkali salt, but it is preferably 100 to 250 mgKOH/g in order to stably disperse it in the shell portion. Alkaline substances include ammonia and organic amines such as ammonia, methylamine, dimethylamine, trimethylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, propylamine, butylamine, monoethanolamine, diethanolamine, propanolamine, dimethylethanolamine, methyldiethanolamine, and morpholine. ; alkali metals such as sodium hydroxide and potassium hydroxide can be mentioned, and these are used singly or in combination of two or more. Among them, ammonia and sodium hydroxide are preferable from the viewpoint of handling of the emulsion and adhesion to the substrate. The amount of the alkaline substance to be added is desirably 50 to 150 equivalent % with respect to the acid value of the modified rosin.

<(B)水に可溶な合成樹脂アルカリ塩>
(B)水に可溶な合成樹脂アルカリ塩は、スチレン-アクリル樹脂、アクリル樹脂、スチレン-マレイン酸樹脂、およびスチレン-アクリル-マレイン酸樹脂の群から選ばれる少なくとも1種類の合成樹脂の酸基をアルカリ物質で完全または部分中和しアルカリ塩とすることで、水に可溶化したものである。(B)成分をコアシェル型水性バイオマスエマルションのシェル部に用いることで、低分子の界面活性剤を用いた時に比べ、バイオマス材料を10質量%以上含むエマルションであっても、基材への密着性に優れるものとなる。これらの中でも、最も密着性に優れることから、スチレン-アクリル樹脂を用いることが好ましい。
<(B) Water-soluble synthetic resin alkali salt>
(B) The water-soluble synthetic resin alkali salt is an acid group of at least one synthetic resin selected from the group consisting of styrene-acrylic resin, acrylic resin, styrene-maleic acid resin, and styrene-acrylic-maleic acid resin. is solubilized in water by completely or partially neutralizing with an alkaline substance to form an alkaline salt. By using the component (B) in the shell part of the core-shell type aqueous biomass emulsion, even if the emulsion contains 10% by mass or more of the biomass material, the adhesion to the substrate is better than when a low-molecular-weight surfactant is used. It will be excellent for Among these, it is preferable to use styrene-acrylic resin because of its excellent adhesion.

スチレン-アクリル樹脂、アクリル樹脂、スチレン-マレイン酸樹脂、およびスチレン-アクリル-マレイン酸樹脂は、それぞれ対応するスチレンモノマー類、アクリルモノマー類、マレイン酸モノマー類の共重合物であり、少なくとも酸基(酸無水物などアルカリ中和時に酸基として働くものを含む)を有する。 Styrene-acrylic resins, acrylic resins, styrene-maleic acid resins, and styrene-acrylic-maleic acid resins are copolymers of corresponding styrene monomers, acrylic monomers, and maleic acid monomers, respectively, and contain at least an acid group ( (including those that act as acid groups during alkali neutralization, such as acid anhydrides).

スチレンモノマー類としては、例えばスチレン、αメチルスチレンなどが挙げられる。 Styrene monomers include, for example, styrene and α-methylstyrene.

アクリルモノマー類としては、例えば(メタ)アクリル酸などの酸基を有するアクリルモノマー;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジルなどの(メタ)アクリル酸エステル類;(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチルなどの水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステル類が挙げられる。 Examples of acrylic monomers include acrylic monomers having an acid group such as (meth)acrylic acid; methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate; , (meth)acrylates such as benzyl (meth)acrylate; and (meth)acrylates having a hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl (meth)acrylate.

マレイン酸モノマー類としては、例えば無水マレイン酸、マレイン酸、およびこれらをアルコールでモノエステル化したマレイン酸モノエステルが挙げられる。 Examples of maleic acid monomers include maleic anhydride, maleic acid, and maleic acid monoester obtained by monoesterifying these with alcohol.

その他、前記したモノマーの他に、例えばイタコン酸、リン酸エステル基含有モノマーなどの酸基を有するモノマーや、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレートなどの二官能以上のモノマーを共重合するモノマー構成に含んでもよい。 In addition to the above-described monomers, monomers having acid groups such as itaconic acid and phosphoric acid ester group-containing monomers, and bifunctional or higher monomers such as ethylene glycol di(meth)acrylate and diethylene glycol di(meth)acrylate can be used. It may be included in the composition of monomers to be copolymerized.

合成樹脂は、アルカリ塩として水に可溶化する程度の酸価を有していればよいが、50~350mgKOH/gであることが、本発明のコアシェル型バイオマスエマルションの安定性の観点から好ましい。 The synthetic resin may have an acid value that is solubilized in water as an alkali salt, but it is preferably 50 to 350 mgKOH/g from the viewpoint of the stability of the core-shell type biomass emulsion of the present invention.

アルカリ物質としては、前記した(A)変性ロジンアルカリ塩に用いるアルカリ物質が同様に挙げられる。アルカリ物質の添加量は、合成樹脂の酸価に対して50~150当量%となるように添加することが望ましい。 Examples of the alkaline substance include the alkaline substances used in the modified rosin alkali salt (A) described above. The amount of the alkaline substance to be added is desirably 50 to 150 equivalent % with respect to the acid value of the synthetic resin.

(A)変性ロジンアルカリ塩と(B)水に可溶な合成樹脂アルカリ塩はそれぞれ別々に調製したのち、本発明のコアシェル型水性バイオマスエマルションの調製に供してもよいし、あるいは変性ロジンと合成樹脂を混合したものに対し、必要量のアルカリ物質を用いて(A)、(B)成分の混合物として調製してもよい。また、(A)、(B)成分はともに水溶液として得ることが、本発明のコアシェル型水性バイオマスエマルションの調製に供するうえでハンドリングしやすく好ましい。 (A) Modified rosin alkali salt and (B) Water-soluble synthetic resin alkali salt may be separately prepared and then used to prepare the core-shell type aqueous biomass emulsion of the present invention, or may be synthesized with modified rosin. A mixture of components (A) and (B) may be prepared by adding a necessary amount of an alkaline substance to a mixture of resins. In addition, it is preferable to obtain both the components (A) and (B) as aqueous solutions for ease of handling in preparation of the core-shell type aqueous biomass emulsion of the present invention.

<(C)ビニル基を有するモノマーの乳化重合物>
(C)ビニル基を有するモノマーの乳化重合物は、前記(B)水に可溶な合成樹脂アルカリ塩を構成する共重合物の合成に用いることのできるモノマー;酢酸ビニル、アルキルビニルエーテルなどのビニル化合物類;(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸3,4-エポキシシクロヘキシルなどのエポキシ基含有単量体の群から選ばれる少なくとも1種のビニル基を有するモノマーの乳化重合物である。これらの中でも、塗膜の均一性に影響するエマルションの親水性と疎水性のバランスを考慮すると、20℃における水への溶解度が3g/100g未満のビニル基を有するモノマーの乳化重合物であることが好ましい。より好ましくは、スチレン(水への溶解度:0.1g/100g水以下)、メタクリル酸メチル(水への溶解度:1.0g/100g水)、アクリル酸エチル(水への溶解度:1.5g/100g水)、メタクリル酸エチル(水への溶解度:0.4g/100g水)、アクリル酸ブチル(水への溶解度:0.1g/100g水)、メタクリル酸ブチル(水への溶解度:0.1g/100g水以下)、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル(水への溶解度:0.1g/100g水以下)、(メタ)アクリル酸ベンジル(水への溶解度:0.1g/100g水以下)、メタクリル酸グリシジル(水への溶解度:2.3g/100g水)である。これらを1種または2種以上組み合わせて、後述する乳化重合に供することで得られる。
<(C) Emulsion Polymer of Monomer Having Vinyl Group>
(C) an emulsion polymer of a monomer having a vinyl group is a monomer that can be used for synthesizing the above-mentioned (B) copolymer constituting the water-soluble synthetic resin alkali salt; vinyl such as vinyl acetate and alkyl vinyl ether Compounds; emulsion polymerization products of monomers having at least one vinyl group selected from the group of epoxy group-containing monomers such as glycidyl (meth)acrylate and 3,4-epoxycyclohexyl (meth)acrylate. Among these, considering the balance of hydrophilicity and hydrophobicity of the emulsion that affects the uniformity of the coating film, it is an emulsion polymer of a monomer having a vinyl group with a solubility in water at 20 ° C. of less than 3 g / 100 g. is preferred. More preferably, styrene (solubility in water: 0.1 g/100 g water or less), methyl methacrylate (solubility in water: 1.0 g/100 g water), ethyl acrylate (solubility in water: 1.5 g/ 100 g water), ethyl methacrylate (solubility in water: 0.4 g/100 g water), butyl acrylate (solubility in water: 0.1 g/100 g water), butyl methacrylate (solubility in water: 0.1 g /100 g water or less), 2-ethylhexyl (meth)acrylate (water solubility: 0.1 g/100 g water or less), benzyl (meth) acrylate (water solubility: 0.1 g/100 g water or less), It is glycidyl methacrylate (solubility in water: 2.3 g/100 g water). It can be obtained by subjecting one or a combination of two or more of these to emulsion polymerization to be described later.

本発明のコアシェル型水性バイオマスエマルションは、親水性のシェル部と疎水性のコア部からなるコアシェル型の構造を有する粒子が水中に安定分散されたエマルションである。具体的には、(A)変性ロジンアルカリ塩と(B)水に可溶な合成樹脂アルカリ塩がシェル部、(C)ビニル基を有するモノマーの乳化重合物がコア部をそれぞれ構成する。前記(A)成分がコア部に導入されると、密着性が悪化する。また、前記(A)成分がコアシェルエマルションの外側、つまり前記(B)成分と(C)成分とからなるコアシェルエマルションに前記(A)成分を混合したタイプだと、粘度が高くなるため固形分(即ちエマルションに占める(A)~(C)全成分の質量割合)を低くせざるを得なくなる(その結果、インキ物性やコーティング適性に悪影響を及ぼす恐れがある)。 The core-shell type aqueous biomass emulsion of the present invention is an emulsion in which particles having a core-shell structure consisting of a hydrophilic shell portion and a hydrophobic core portion are stably dispersed in water. Specifically, (A) a modified rosin alkali salt and (B) a water-soluble synthetic resin alkali salt constitute the shell portion, and (C) an emulsion polymer of a monomer having a vinyl group constitutes the core portion. When the component (A) is introduced into the core portion, adhesion deteriorates. In addition, when the component (A) is outside the core-shell emulsion, that is, when the core-shell emulsion consisting of the components (B) and (C) is mixed with the component (A), the viscosity increases and the solid content ( That is, the mass ratio of all components (A) to (C) in the emulsion must be lowered (as a result, the physical properties of the ink and coating suitability may be adversely affected).

本発明のコアシェル型水性バイオマスエマルションの重合方法は特に限定されないが、例えば、(A)変性ロジンアルカリ塩と(B)合成樹脂のアルカリ塩とを含む水溶液中に、ビニル基を有するモノマーを滴下し乳化重合することで得ることができる。別の方法としては、(A)変性ロジンアルカリ塩と(B)合成樹脂アルカリ塩の水溶液とビニル基を有するモノマーを予め混合して単量体ミセル状態を形成させた後に乳化重合することで得ることができる。 The method for polymerizing the core-shell type aqueous biomass emulsion of the present invention is not particularly limited. It can be obtained by emulsion polymerization. Alternatively, an aqueous solution of (A) a modified rosin alkali salt and (B) a synthetic resin alkali salt and a monomer having a vinyl group are premixed to form a monomer micelle state, followed by emulsion polymerization. be able to.

乳化重合に用いる重合開始剤としては、公知の水溶性および油溶性重合開始剤が挙げられ、これらの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 Polymerization initiators used for emulsion polymerization include known water-soluble and oil-soluble polymerization initiators, and these can be used alone or in combination of two or more.

本発明のコアシェル型水性バイオマスエマルションは、製造時の乳化安定性やハンドリング、製品の貯蔵安定性に問題のない範囲において、インキ、コーティングニスに求められる諸物性に応じて適宜前記(A)~(C)成分の割合を任意に設定することができるが、通常は変性ロジンと合成樹脂と(C)成分の合計質量中に、変性ロジン20~55質量%、合成樹脂10~55質量%、(C)成分5~50質量%を各々含む。この質量割合であると、本発明のコアシェル型水性バイオマスエマルションは、変性ロジンの原料であるロジンとして、変性ロジンと合成樹脂と(C)成分の合計質量中に、13~51質量%のバイオマス材料を含有していることになる。 The core-shell type aqueous biomass emulsion of the present invention can be appropriately used according to the physical properties required for inks and coating varnishes, as long as there are no problems with emulsion stability during production, handling, and product storage stability. The ratio of component C) can be set arbitrarily, but usually the total weight of modified rosin, synthetic resin and component (C) includes 20 to 55% by mass of modified rosin, 10 to 55% by mass of synthetic resin, ( C) Each component contains 5 to 50% by mass. With this mass ratio, the core-shell type aqueous biomass emulsion of the present invention contains 13 to 51% by mass of biomass material in the total mass of the modified rosin, the synthetic resin, and the component (C) as the rosin, which is the raw material of the modified rosin. contains

(A)~(C)成分の合計量は、コアシェル型水性バイオマスエマルションの20~60質量%とすることが、製造時や製品の貯蔵、運搬、使用時のハンドリングにおいて好ましい。 The total amount of components (A) to (C) is preferably 20 to 60% by mass of the core-shell type aqueous biomass emulsion for handling during production, storage, transportation, and use of the product.

本発明のコアシェル型水性バイオマスエマルションには、本発明の効果に差支えのない範囲において、界面活性剤、消泡剤、防腐剤、レベリング剤、防錆剤、滑材(ワックス)、凍結安定剤、填料等の各種添加剤や、他の樹脂ワニスやエマルション、有機溶媒等を添加することができる。 The core-shell type aqueous biomass emulsion of the present invention contains surfactants, antifoaming agents, antiseptics, leveling agents, rust inhibitors, lubricants (wax), freeze stabilizers, Various additives such as fillers, other resin varnishes, emulsions, organic solvents, etc. can be added.

本発明のコアシェル型水性バイオマスエマルションをインキに用いる場合には、顔料分散剤にて顔料を分散した分散体中に、バインダー樹脂として添加して用いる。また、コーティングニスとする場合には、コアシェル型水性バイオマスエマルションに前記した各種添加剤等を求められる諸物性に応じて添加することで得られる。 When the core-shell type aqueous biomass emulsion of the present invention is used for ink, it is used by adding it as a binder resin to a dispersion in which a pigment is dispersed using a pigment dispersant. In addition, in the case of coating varnish, it can be obtained by adding the various additives described above to the core-shell type aqueous biomass emulsion according to the various physical properties required.

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples. However, the present invention is not limited to these examples.

<数平均分子量測定>
実施例で用いた変性ロジンの数平均分子量(Mn)は、以下の条件によりGPC法で測定した。
測定装置:高速GPC装置(HLC-8320GPC:東ソー株式会社製)
カラム:TSKGEL SUPERMULTIPORE-HZ H、TSKGEL SUPERMULTIPORE-HZ M(いずれも東ソー株式会社製)を2本連結して使用
ガードカラム:TSKguardcolumn SuperMP(HZ)-M(東ソー株式会社製)
溶離液: テトラヒドロフラン
流速:0.35mL/分
カラム温度:40℃
サンプル濃度:0.1%
標準:TSKgel標準ポリスチレン(東ソー株式会社製)
<Number average molecular weight measurement>
The number average molecular weight (Mn) of the modified rosin used in the examples was measured by the GPC method under the following conditions.
Measuring device: High-speed GPC device (HLC-8320GPC: manufactured by Tosoh Corporation)
Column: Two TSKGEL SUPERMULTIPORE-HZ H and TSKGEL SUPERMULTIPORE-HZ M (both manufactured by Tosoh Corporation) are connected together Guard column: TSKguardcolumn SuperMP (HZ)-M (manufactured by Tosoh Corporation)
Eluent: Tetrahydrofuran Flow rate: 0.35 mL/min Column temperature: 40°C
Sample concentration: 0.1%
Standard: TSKgel standard polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation)

<変性ロジンの合成>
<合成例1>
撹拌モーター、撹拌翼、温度センサー、還流冷却管および窒素導入管を備えた反応容器に生ロジン(A5:Mn230、酸価180mgKOH/g)225gを仕込み、窒素置換後、内温150℃となるように昇温した。生ロジンが十分に溶融したことを確認したら、無水マレイン酸56gを分割投入して8時間保温した。その後内温215℃に昇温し、ペンタエリスリトールを56g、グリセリン1.5g添加した。添加後、内温200℃を保持し、酸価が150mgKOH/gになったところで反応を終了とし、Mn430のマレイン化ロジンエステルを得た。これを変性ロジン(A1)とする。
<Synthesis of modified rosin>
<Synthesis Example 1>
225 g of raw rosin (A5: Mn230, acid value: 180 mgKOH/g) was charged into a reaction vessel equipped with a stirring motor, stirring blades, temperature sensor, reflux condenser, and nitrogen inlet tube. The temperature was raised to After confirming that the raw rosin was sufficiently melted, 56 g of maleic anhydride was added in portions and kept warm for 8 hours. After that, the internal temperature was raised to 215° C., and 56 g of pentaerythritol and 1.5 g of glycerin were added. After the addition, the internal temperature was kept at 200° C., and the reaction was terminated when the acid value reached 150 mgKOH/g to obtain a maleated rosin ester of Mn430. This is designated as modified rosin (A1).

<合成例2>
撹拌モーター、撹拌翼、温度センサー、還流冷却管および窒素導入管を備えた反応容器に生ロジン100gを仕込み、窒素置換後、内温150℃となるように昇温した。生ロジンが十分に溶融したことを確認したら、無水マレイン酸12gを分割投入して8時間反応させ、Mn270、酸価230mgKOH/gのマレイン化強化ロジンを得た。これを変性ロジン(A2)とする。
<Synthesis Example 2>
A reaction vessel equipped with a stirring motor, a stirring blade, a temperature sensor, a reflux condenser and a nitrogen inlet tube was charged with 100 g of raw rosin. After confirming that the raw rosin was sufficiently melted, 12 g of maleic anhydride was added in portions and allowed to react for 8 hours to obtain a maleated reinforced rosin having an Mn of 270 and an acid value of 230 mgKOH/g. This is designated as modified rosin (A2).

<合成例3>
合成例2において、生ロジンに付加させる無水マレイン酸をフマル酸8.5gとした以外は、合成例2と同様に反応させて、Mn270、酸価190mgKOH/gのフマル化強化ロジンを得た。これを変性ロジン(A3)とする。
<Synthesis Example 3>
A fumarated reinforced rosin having an Mn of 270 and an acid value of 190 mgKOH/g was obtained in the same manner as in Synthesis Example 2, except that 8.5 g of fumaric acid was used as the maleic anhydride to be added to the raw rosin. This is designated as modified rosin (A3).

<合成例4>
合成例1において、酸価が125mgKOH/gになったところで反応を終了した以外は合成例1と同様に反応させて、Mn4,000のマレイン化ロジンエステルを得た。これを変性ロジン(A4)とする。
<Synthesis Example 4>
A maleated rosin ester of Mn 4,000 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1, except that the reaction was terminated when the acid value reached 125 mgKOH/g. This is designated as modified rosin (A4).

<合成例5>
合成例1において、酸価が115mgKOH/gになったところで反応を終了した以外は合成例1と同様に反応させて、Mn6,000のマレイン化ロジンエステルを得た。これを変性ロジン(A6)とする。
<Synthesis Example 5>
A maleated rosin ester of Mn 6,000 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1, except that the reaction was terminated when the acid value reached 115 mgKOH/g. This is called modified rosin (A6).

<コアシェル型水性バイオマスエマルションの合成>
<実施例1>
撹拌モーター、撹拌翼、温度センサー、還流冷却管、滴下漏斗、重合開始剤添加ラインおよび窒素導入管を備えた反応容器に、変性ロジン(A1)40g、合成樹脂(B1)として酸価240mgKOH/gのスチレン-アクリル樹脂VS-1047(星光PMC株式会社製)10g、水100gを仕込み撹拌した。そこに変性ロジン(A1)と合成樹脂(B1)のトータル酸価に対し100%当量のアンモニア水を加え、内温75℃まで昇温し溶解した。一方、滴下漏斗にはスチレン(以下、Stと略すことがある)27g、アクリル酸2エチルヘキシル(以下、2EHAと略すことがある)19g、グリシジルメタクリレート(以下、GMAと略すことがある)4gを混合したモノマー混合液を準備した。また別の容器に重合開始剤として過硫酸アンモニウム0.4gを水22gに溶かし、重合開始剤添加ラインから添加できるようセットした。反応容器内が十分に窒素置換されたのち、前記モノマー混合液と重合開始剤を3時間かけて反応容器内に添加することでコアシェル型水性バイオマスエマルション(E1)を得た。
<Synthesis of core-shell type aqueous biomass emulsion>
<Example 1>
A reaction vessel equipped with a stirring motor, a stirring blade, a temperature sensor, a reflux condenser, a dropping funnel, a polymerization initiator addition line and a nitrogen inlet tube was charged with 40 g of modified rosin (A1) and an acid value of 240 mg KOH/g as synthetic resin (B1). 10 g of styrene-acrylic resin VS-1047 (manufactured by Seiko PMC Co., Ltd.) and 100 g of water were charged and stirred. Aqueous ammonia was added thereto in an amount equivalent to 100% of the total acid value of the modified rosin (A1) and the synthetic resin (B1), and the internal temperature was raised to 75° C. to dissolve. On the other hand, in a dropping funnel, 27 g of styrene (hereinafter sometimes abbreviated as St), 19 g of 2-ethylhexyl acrylate (hereinafter sometimes abbreviated as 2EHA), and 4 g of glycidyl methacrylate (hereinafter sometimes abbreviated as GMA) were mixed. A mixed monomer solution was prepared. In another container, 0.4 g of ammonium persulfate as a polymerization initiator was dissolved in 22 g of water and set so that it could be added from the polymerization initiator addition line. After the interior of the reaction vessel was sufficiently purged with nitrogen, the monomer mixture and the polymerization initiator were added into the reaction vessel over 3 hours to obtain a core-shell type aqueous biomass emulsion (E1).

<実施例2~11>
(A)~(C)成分の種類や仕込量を表1に示すように変えたほかは、実施例1と同様にして実施例2~11のコアシェル型エマルション(E2)~(E11)を得た。
<Examples 2 to 11>
Core-shell emulsions (E2) to (E11) of Examples 2 to 11 were obtained in the same manner as in Example 1, except that the types and amounts of components (A) to (C) were changed as shown in Table 1. rice field.

<比較例1>
実施例1の変性ロジン(A1)に代えて、生ロジン(A5:Mn230)を変性させずにそのまま用いたほかは実施例1と同様にしてコアシェル型水性バイオマスエマルションを得ようとしたが、冷却後静置するとエマルションは分離し、次の評価に供することができなかった。
<Comparative Example 1>
An attempt was made to obtain a core-shell type aqueous biomass emulsion in the same manner as in Example 1, except that instead of the modified rosin (A1) in Example 1, raw rosin (A5: Mn230) was used without modification. After standing still, the emulsion separated and could not be subjected to the next evaluation.

<比較例2>
実施例1の変性ロジン(A1)に代えて、変性ロジン(A6:Mn6,000)を用いたほかは実施例1と同様にしてコアシェル型水性バイオマスエマルションを得ようとしたが、乳化重合中にエマルションがゲル化し、次の評価に供することができなかった。
<Comparative Example 2>
An attempt was made to obtain a core-shell type aqueous biomass emulsion in the same manner as in Example 1, except that modified rosin (A6: Mn 6,000) was used instead of modified rosin (A1) in Example 1. However, during emulsion polymerization, The emulsion gelled and could not be used for the next evaluation.

<比較例3~5>
(A)~(C)成分の種類や仕込量を表1に示すように変えたほかは、実施例1と同様にして比較例3~5のエマルション(RE3)~(RE5)を得た。
<Comparative Examples 3 to 5>
Emulsions (RE3) to (RE5) of Comparative Examples 3 to 5 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the types and amounts of components (A) to (C) were changed as shown in Table 1.

<比較例6>
撹拌モーター、撹拌翼、温度センサー、還流冷却管、滴下漏斗、重合開始剤添加ラインおよび窒素導入管を備えた反応容器に、合成樹脂(B1)として酸価240mgKOH/gのスチレン-アクリル樹脂VS-1047(星光PMC株式会社製)25g、水100gを仕込み撹拌した。そこに変性ロジン(A1)と合成樹脂(B1)のトータル酸価に対し100%当量のアンモニア水を加え、内温75℃まで昇温し溶解した。一方、滴下漏斗にはスチレン(以下、Stと略すことがある)27g、アクリル酸2エチルヘキシル(以下、2EHAと略すことがある)19g、グリシジルメタクリレート(以下、GMAと略すことがある)4gを混合し、そこへ変性ロジン(A1)を完全に溶解させた変性ロジン含有モノマー混合液を準備した。また別の容器に重合開始剤として過硫酸アンモニウム0.4gを水22gに溶かし、重合開始剤添加ラインから添加できるようセットした。反応容器内が十分に窒素置換されたのち、前記モノマー混合液と重合開始剤を3時間かけて反応容器内に添加することで、コアに変性ロジン(A1)を含むコアシェル型水性バイオマスエマルション(RE6)を得た。
<Comparative Example 6>
A reaction vessel equipped with a stirring motor, a stirring blade, a temperature sensor, a reflux condenser, a dropping funnel, a polymerization initiator addition line and a nitrogen introduction tube was charged with a styrene-acrylic resin VS- having an acid value of 240 mgKOH/g as the synthetic resin (B1). 25 g of 1047 (manufactured by Seiko PMC Co., Ltd.) and 100 g of water were charged and stirred. Aqueous ammonia was added thereto in an amount equivalent to 100% of the total acid value of the modified rosin (A1) and the synthetic resin (B1), and the internal temperature was raised to 75° C. to dissolve. On the other hand, in a dropping funnel, 27 g of styrene (hereinafter sometimes abbreviated as St), 19 g of 2-ethylhexyl acrylate (hereinafter sometimes abbreviated as 2EHA), and 4 g of glycidyl methacrylate (hereinafter sometimes abbreviated as GMA) were mixed. Then, a modified rosin-containing monomer mixture in which the modified rosin (A1) was completely dissolved was prepared. In another container, 0.4 g of ammonium persulfate as a polymerization initiator was dissolved in 22 g of water, and set so that it could be added from the polymerization initiator addition line. After the interior of the reaction vessel is sufficiently purged with nitrogen, the monomer mixture and the polymerization initiator are added to the reaction vessel over 3 hours to form a core-shell type aqueous biomass emulsion (RE6 ).

<比較例7>
合成例1で得られたマレイン化ロジンエステル(A1)100gをマレイン化ロジンエステルの酸価に対し100%当量のアンモニア水を加え、内温75℃まで昇温して溶解し、ワニス(RE7)を得た。
<Comparative Example 7>
100 g of the maleated rosin ester (A1) obtained in Synthesis Example 1 was added with an aqueous ammonia equivalent to 100% equivalent to the acid value of the maleated rosin ester, heated to an internal temperature of 75° C. and dissolved to obtain a varnish (RE7). got

表1に各実施例および比較例で使用した(A)~(C)成分の種類と仕込量を、表2に各実施例および比較例で得られたエマルション(比較例7はワニス)の物性および変性ロジンと合成樹脂と(C)成分の合計に対するロジン含有量(質量%)をそれぞれ示す。なお、ここでいう粘度とはB型粘度計にて測定した25℃のエマルション粘度であり、不揮発分とは各エマルションをアルミカップに2g計量したものを140℃で1時間乾燥し、その後乾燥剤の入ったデシケーター中で25℃まで冷却してその残存物の質量を測定し、エマルション中の揮発しない成分の質量割合(%)を算出したものである。 Table 1 shows the types and amounts of components (A) to (C) used in each example and comparative example, and Table 2 shows the physical properties of the emulsion obtained in each example and comparative example (varnish in comparative example 7). and the rosin content (% by mass) with respect to the total of modified rosin, synthetic resin and component (C). The viscosity here is the emulsion viscosity at 25°C measured with a Brookfield viscometer, and the non-volatile content is 2 g of each emulsion weighed in an aluminum cup, dried at 140°C for 1 hour, and then dried with a desiccant. After cooling to 25° C. in a desiccator containing the emulsion, the mass of the residue was measured, and the mass ratio (%) of non-volatile components in the emulsion was calculated.

Figure 0007159740000001
Figure 0007159740000001

(表1中の略号)
(B)成分
B1:VS-1047(スチレン-アクリル樹脂、星光PMC株式会社製)、酸価240mgKOH/g
B2:US-1243(スチレン-アクリル-マレイン酸樹脂、星光PMC株式会社製)、酸価190mgKOH/g
B3:X-310(アクリル樹脂、星光PMC株式会社製)、酸価60mgKOH/g
B4:X-210(スチレン-マレイン酸樹脂、星光PMC株式会社製)酸価190mgKOH/g
B5:PVA-117(ポリビニルアルコール、クラレ株式会社製)
B6:ニューコール2320-SN(ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、日本乳化剤株式会社製)
(C)成分
St:スチレン(水への溶解度:0.1g/100g水以下)
2EHA:アクリル酸2-エチルヘキシル(水への溶解度:0.1g/100g水以下)
MA:アクリル酸メチル(水への溶解度:6.0g/100g水)
GMA:メタクリル酸グリシジル(水への溶解度:2.3g/100g水)
NaOH:水酸化ナトリウム
(Abbreviations in Table 1)
(B) Component B1: VS-1047 (styrene-acrylic resin, manufactured by Seiko PMC Co., Ltd.), acid value 240 mgKOH/g
B2: US-1243 (styrene-acrylic-maleic acid resin, manufactured by Seiko PMC Co., Ltd.), acid value 190 mgKOH / g
B3: X-310 (acrylic resin, manufactured by Seiko PMC Co., Ltd.), acid value 60 mgKOH / g
B4: X-210 (styrene-maleic acid resin, manufactured by Seiko PMC Co., Ltd.) acid value 190 mg KOH / g
B5: PVA-117 (polyvinyl alcohol, manufactured by Kuraray Co., Ltd.)
B6: Newcoal 2320-SN (polyoxyethylene alkyl ether sulfate, manufactured by Nippon Nyukazai Co., Ltd.)
(C) Component St: Styrene (solubility in water: 0.1 g/100 g water or less)
2EHA: 2-ethylhexyl acrylate (solubility in water: 0.1 g/100 g water or less)
MA: methyl acrylate (solubility in water: 6.0 g/100 g water)
GMA: glycidyl methacrylate (solubility in water: 2.3g/100g water)
NaOH: sodium hydroxide

Figure 0007159740000002
Figure 0007159740000002

<塗膜評価>
基材として市販のコート紙、未処理PETフィルム、コロナ放電処理済PETフィルムを用い、各基材に実施例および比較例で得られた各エマルション(比較例7はワニス)をそのまま塗工液として、バーコーターNo.10(第一理化株式会社製)で塗工し、自然乾燥して塗工物を得た。目視にて、均一な塗膜が得られた場合を良(3)、一部擦れやムラがあるものの、実用レベルを可(2)、全体に擦れやムラがある場合を不可(1)と評価した。
<Paint film evaluation>
Commercially available coated paper, untreated PET film, and corona discharge-treated PET film were used as substrates, and each emulsion obtained in Examples and Comparative Examples (varnish in Comparative Example 7) was used as a coating liquid on each substrate. , bar coater No. 10 (manufactured by Daiichi Rika Co., Ltd.) and air-dried to obtain a coated product. By visual inspection, the case where a uniform coating film was obtained was rated as good (3), the practical level was acceptable (2) although there was some rubbing and unevenness, and the case where there was overall rubbing and unevenness was rated as unsatisfactory (1). evaluated.

<密着性評価>
上記塗工により得られた各塗工物にセロハンテープを貼り、塗工面に対して垂直に剥離した。塗工物が全く剥がれていない場合を良(3)、僅かに剥がれた部分があるものの実用レベルを可(2)、完全に剥がれた場合は不可(1)と評価した。
<臭気>
実施例および比較例で得られた各エマルション(比較例7はワニス)の臭いを直接嗅ぎ、ロジンの臭いを全く感じなかった場合は良(3)、感じた場合は不良(1)と評価した。
<Adhesion evaluation>
A cellophane tape was attached to each coated product obtained by the above coating and peeled off perpendicularly to the coated surface. When the coated material was not peeled off at all, it was evaluated as good (3).
<Odor>
The odor of each emulsion (varnish in Comparative Example 7) obtained in Examples and Comparative Examples was directly smelled, and the evaluation was made as good (3) when no odor of rosin was felt, and as poor (1) when odor of rosin was felt. .

表3に各サンプルの塗膜および密着性試験の評価、臭気結果を示す。 Table 3 shows the coating film of each sample, the adhesion test evaluation, and the odor results.

Figure 0007159740000003
Figure 0007159740000003

本発明の条件を満足する実施例1~11で得られたコアシェル型水性バイオマスエマルション(E1~E11)は、全ての基材に対して実用レベルの密着性を示し、ロジン臭気も感じなかった(評価例1~11)。一方、本発明の条件のいずれか一つでも満たさない比較評価例1~5は、エマルションが得られない、あるいは塗工評価において塗膜が不均一、基材への密着不良のいずれかであった(比較評価例1~5)。また比較例6、7のエマルションはロジン臭気を感じた(比較評価例4、5)。 The core-shell type aqueous biomass emulsions (E1 to E11) obtained in Examples 1 to 11, which satisfy the conditions of the present invention, exhibited a practical level of adhesion to all substrates, and no rosin odor was felt ( Evaluation Examples 1 to 11). On the other hand, in Comparative Evaluation Examples 1 to 5, which did not satisfy any one of the conditions of the present invention, either the emulsion was not obtained, or the coating film was uneven or the adhesion to the substrate was poor in the coating evaluation. (Comparative Evaluation Examples 1 to 5). Also, the emulsions of Comparative Examples 6 and 7 smelled of rosin (Comparative Evaluation Examples 4 and 5).

評価例1と評価例8、および評価例5と評価例6,7との比較から、(B)成分としてスチレン-アクリル樹脂を用いると、それ以外の(B)成分を用いた場合に比べて、全ての基材に対して密着評価が良好であった。 From the comparison between Evaluation Example 1 and Evaluation Example 8, and between Evaluation Example 5 and Evaluation Examples 6 and 7, using a styrene-acrylic resin as the component (B) compared to using the other component (B). , the adhesion evaluation was good for all substrates.

評価例1と評価例9との比較から、(C)成分として20℃における水への溶解度が3g/100g水未満であるモノマーを用いると、それ以外の(C)成分を用いた場合に比べて、より均一な塗膜が得られた。 From a comparison between Evaluation Example 1 and Evaluation Example 9, when a monomer having a solubility in water at 20° C. of less than 3 g/100 g water is used as the component (C), compared to the case of using the other component (C) A more uniform coating was obtained.

本発明で提供するコアシェル型水性バイオマスエマルションは、ロジン特有の臭気が低減され、紙、フィルムへの密着性に優れているため、印刷インキ用バインダーまたはコーティングニスの原料として有用である。 The core-shell type aqueous biomass emulsion provided by the present invention has reduced rosin-specific odor and excellent adhesion to paper and film, and is therefore useful as a raw material for printing ink binders or coating varnishes.

Claims (4)

水、(A)変性ロジンアルカリ塩、(B)スチレン-アクリル樹脂、アクリル樹脂、スチレン-マレイン酸樹脂、およびスチレン-アクリル-マレイン酸樹脂の群から選ばれる少なくとも1種の水に可溶な合成樹脂アルカリ塩、(C)20℃における水への溶解度が3g/100g水未満であるビニル基を有するモノマーの乳化重合物を含み、前記(A)、(B)成分がシェル部、前記(C)成分がコア部をそれぞれ構成し、前記(A)成分に含まれる変性ロジンの数平均分子量が250~5,000であり、変性ロジンと合成樹脂と前記(C)成分の合計質量中に変性ロジンを20~55質量%含むことを特徴とするコアシェル型水性バイオマスエマルション。 water, (A) modified rosin alkali salt, (B) at least one water-soluble synthesis selected from the group of styrene-acrylic resin, acrylic resin, styrene-maleic acid resin, and styrene-acrylic-maleic acid resin resin alkali salt, (C) an emulsion polymer of a vinyl group-containing monomer having a solubility in water at 20° C. of less than 3 g/100 g water , wherein the components (A) and (B) are the shell portion; ) component constitutes the core portion, the modified rosin contained in the component (A) has a number average molecular weight of 250 to 5,000, and the modified rosin, the synthetic resin and the modified rosin in the total mass of the component (C) A core-shell type aqueous biomass emulsion characterized by containing 20 to 55% by mass of rosin. 合成樹脂がスチレン-アクリル樹脂である、請求項1に記載のコアシェル型水性バイオマスエマルション。 The core-shell type aqueous biomass emulsion according to claim 1, wherein the synthetic resin is a styrene-acrylic resin. 請求項1または2に記載のコアシェル型水性バイオマスエマルションを含む印刷インキ用水性バインダー樹脂。 An aqueous binder resin for printing ink, comprising the core-shell type aqueous biomass emulsion according to claim 1 or 2 . 請求項1または2に記載のコアシェル型水性バイオマスエマルションを含む水性コーティングニス。 An aqueous coating varnish comprising the core-shell type aqueous biomass emulsion according to claim 1 or 2 .
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