JPH0441502A - 紙塗工用ジエン系共重合体ラテックスの製法 - Google Patents
紙塗工用ジエン系共重合体ラテックスの製法Info
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Landscapes
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- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
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。
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かこのような用途に用いられ
る場合、該共重合体ラテ/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。
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、炭酸力ルノウム、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、ポリビニルアルコ
−4,カルボキシ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ェ
ンを主要巣量体成分とし、これらを乳化重合して得られ
たスチレン−ブタジェ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。
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クピック抵抗性、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。
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種々の
検討がなされてきた。
ン、テトラヒドロ7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
組成及びゲル分率を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58−4894号公報)。このラテックスのゲ
ル分率は通常重合温度及び連鎖移動剤により調整されて
いる。
場合、一般的には塗工紙のピック強度は、SB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
いものほど曵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。
場合、重合に要する時間が極めて長くなるという問題が
生じる。
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)の脱落防止並びにジュー
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
の向上がこの分野での重要な技術課題の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。
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。
るビ/り強度と他の性能とのバランスや、カーぺ/ドパ
7クサイジング及び粘接着剤における接着力をより向上
させるだ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。
すべく鋭意研究を重ねた結果、単量体として、共役ジエ
ン化合物とエチレン性不飽和カルボン酸と1.1−ジ置
換ビニル単量体と共重合可能な他の単量体から成る単量
体混合物を水性媒体中において乳化重合させる際に、該
1i−ジ置換ビニル集量体少なくとも30重量%を含む
単量体混合物を、重合後半において一括添加又は追添す
ることによリ、その目的を達成しうろことを見い出し、
この知見に基づいて本発明を完成するに至つt;。
化合物、エチレン性不飽和カルボン酸、1.1−ジ置換
ビニル単量体及び共重合可能な他の単量体から成る単量
体混合物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、該1.1−ジ置換ビニル単量体中な
くとも30重量%を含む単量体混合物を、重合後半にお
いて一括添加又は追撚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法を提供するものである。
は、−最大 %式%() 〔式中のYは塩素原子又は炭素数1〜5のアルキル基、
Zは−CI2.−CN、 −C−0−R’(R’は炭素
数1〜5のアルキル基、−c−0−R” −0H(R”
は炭素数1〜5のアルキレン基)、−C−NH,又は−
C,H4R’(R”バーCQ、−CN、−OH,−OC
H,又は炭素数1−5のアルキル基)である〕 で表わされる化合物であり、このようなものとしては、
例えばメタクリレートリル、σ−クロロアクリロニトリ
ル、σ−エチルアクリロニトリル、a−メチルスチレン
、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチ
ルメタクリレート、2−エチルへキシルメタクリレート
、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、塩化ビニリデ
ン、メタクリルアミドなどが挙げられ、これらは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。
体中なくとも30重量%を含む単量体混合物を、重合後
半に一括添加又は追撚することが必要である。ここで重
合後半とは一括添加あるいは追撚する該1,1−ジ置換
ビニル単量体少なくとも30重量%を含む単量体混合物
以外の単量体混合物を、重合器に添加終了した時点以降
を意味する。また、該1.1−ジ置換ビニル単量体は、
重合前半に添加する単量体混合物中にも含有させてもよ
いが、例えばメチルメタクリレートなどは重合後半の一
括添加又は追撚に限り使用するのが有利である。
換ビニル本量体の量は、使用する全単量体の合計重量に
基づき5〜30重量%の範囲にあるのが好ましい。この
量が5重量%未満では物性の向上効果が十分に発揮され
ないし、30重量%を超えると製造上の問題が生じるお
それがある。また、重合後半に添加する単量体混合物は
、該1.1−ジ置換ビニル単量体少なくとも30重量%
を含有することが必要であるが、物性向上効果の点から
50重量%以上を含有するのが望ましい。
例えばブタジェン、イソプレン、2−クロロ−1,3−
ブタジェ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も
よく、また、その使用量は全単量体の重量に基づき14
1%以上、好ましくは凝集力の点から20〜741%の
範囲で選ばれる。
るし、70重量%を超えると柔らかすぎ、いずれの場合
も高い凝集力が得られず、本発明の目的が十分に達せら
れなし1゜ 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、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸などが挙(ずら
れる。これらのカルボン酸(11種あるいは2種以上を
組み合わせてもよく、その使用量は、全単量体の重量に
基づき02〜15重量%の範囲で選ばれる。この量が0
.2重量%未満では、ラテックスの分散安定性が十分で
はなく、塗料調製や塗工時において種々の問題が生じ、
かつピック強度も低いし、15重量%を超えるとラテッ
クスや塗料の粘度が高くなりすぎるとともに、耐水性が
低下する傾向がみられ好ましくない。
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、シアン化ビニル化合物、エチレン性ア
ミド類などが挙げられる。
例えばスチレン、アルキルスチレン、ジビニルベンゼン
などが挙げられ、アクリル酸エステルとしては、例えば
アクリル酸のメチル、エチル、ブチル、2−エチルヘキ
シル、ヒドロキシエチルエステルなどが挙げられる。シ
アン化ビニル化合物としては、例えばアクリロニトリル
が、エチレン性アミド類としては、例えばアクリルアミ
ド、N−メチロールアクリルアミドなどが挙げられる。
ルエステル類、塩化ビニルなどのハロゲン化ビニル類、
アミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルアク
リレートなどのエチレン性アミン類、スチレンスルホン
酸ナトリウムなどを用いることができる。
種以上を組み合わせて用いてもよい。
いて、前記共役ジエン化合物とエチレン性不飽和カルボ
ン酸と1.1−ジ置換ビニル単量体と共重合可能な他の
単量体とを乳化重合させることによって得られる。この
乳化重合法については特に制限はなく、従来公知の方法
、例えば水と前記の単量体や連鎖移動剤と界面活性剤と
ラジカル重合開始剤と必要に応じて用いられる他の添加
剤成分とを基本構成成分とする分散系において、該単量
体を重合させて共重合体粒子の水性分散液、すなわち共
重合体ラテックスを製造する方法などが用いられる。こ
の共重合体ラテックス中の該共重合体の濃度は40〜6
0重量%の範囲で選ばれ、また、その平均粒子径は0.
05〜lNも好ましくは帆07〜0.3μ嘗の範囲にあ
るのが有利である。該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。
−オクチルメルカプタン、n−ラウリルメルカプタン、
n−ドデシルメルカプタン、[−ドデシルメルカプタン
などのメルカプタン類、テトラエチルチウラムスルフィ
ド、ジペンタメチレンチウラムへキサスルフィドなどの
スルフィド類、四塩化炭素、四臭化炭素などのハロゲン
化誘導体、テトラチオグリコール酸ペンタエリトリトー
ルなどのチオグリコール酸エステルなどが挙げられる。
組み合わせて用いてもよい。
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、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
ロノ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巣
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。
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
溶性又は油溶性のベルオキソニ硫酸塩、過酸化物、アゾ
ビス化合物など、具体的にはベルオキソニi酸カリウム
、ベルオキソ二isナトリウム、ベルオキソニ硫酸アン
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、
これらの中で特にベルオキソニ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。
の範囲で選ばれるが、重合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こと
で、いわゆるレドックス重合法を採用することができる
。
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p
H調整剤やエチレンジアミン四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。
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・有機顔料類、水溶
性高分子、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−などを用いる通常の
方法によって、厚紙に塗工することができる。
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。
本発明はこれらの実施例によってなんら限定されるもの
ではない。
0)により重合体ラテックスの平均粒子径を測定した。
重合体ラテツクスを均一に塗工し、50°Cの乾燥機内
でI時間乾燥して皮膜を形成させた。
.5gを正確に秤量してから300ccのトルエンの入
った容器中に浸し、振とう器で室温にて6時間振とうし
たのち、内容物をあらかじめ精秤した325メツンユの
金網でろ過し、金網に残った残留物を秤量した。その後
50°Cの乾燥機で2時間乾燥させ、次式によりゲル分
率を求めた。
印刷インク(大日本インキ社製Webb Zett黄)
0.3ccをべた刷りした。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
か否かを観察した。恒温槽の温度を変化させてこの試験
を行い、ブリスターの発生する温度が高いものほど耐ブ
リスター性に優れる。
東華色素社製SDスーパーデランクス50紅B:クノク
18)0.4ccを5回重ね刷りを行い、ゴムロール1
こ現れたピンキング状態を別の台紙に裏取りし、その状
態を観察した。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。
形分濃度25%)211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0.21!量
部、フマル酸2.5重量部を仕込み、内温を80°Cに
昇温し、次いで第1表に示す単量体混合物Aと、水15
重量部、ベルオキソニi酸ナトリウム1重量部、ラウリ
ル硫酸ナトリウム0.1重量部、水酸化ナトリウム0.
2重量部から成る水溶液とを、それぞれ4.5時間及び
6時間かけて一定の流速で添加した。また、第1表に示
す単量体混合物Bを、単量体混合物Aの添加が終了した
時点で添加した。
、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、200メツシユの金網
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。
ゲル分率を第1表に示す。
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。
63重量%になる水量で高速かくはん機で調整した。塗
料のpHはアンモニア水で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。
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分かる。
社製「アロンT −40J住友化学社製「スミレッツ6
36」 日本食品加工社製r M S 4600Jト90」
Claims (1)
- 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、1,1−ジ置換ビニル単量体及び
共重合可能な他の単量体から成る単量体混合物を乳化重
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
、該1,1−ジ置換ビニル単量体少なくとも30重量%
を含む単量体混合物を、重合後半において一括添加又は
追添することを特徴とするジエン系共重合体ラテックス
の製法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP14860290A JP2898357B2 (ja) | 1990-06-08 | 1990-06-08 | 紙塗工用ジエン系共重合体ラテックスの製法 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0441502A true JPH0441502A (ja) | 1992-02-12 |
JP2898357B2 JP2898357B2 (ja) | 1999-05-31 |
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JP (1) | JP2898357B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007303222A (ja) * | 2006-05-12 | 2007-11-22 | Nippo Corporation:Kk | 舗装体の端部締固め装置 |
JP2008038450A (ja) * | 2006-08-04 | 2008-02-21 | Nippo Corporation:Kk | 舗装体の締固め装置 |
-
1990
- 1990-06-08 JP JP14860290A patent/JP2898357B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2008038450A (ja) * | 2006-08-04 | 2008-02-21 | Nippo Corporation:Kk | 舗装体の締固め装置 |
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