JPH0441510A - Production of new copolymer latex - Google Patents
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Landscapes
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- Paper (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野]
本発明は、紙塗工用、カーペットバッキング用、繊維結
合用あるいは粘接着剤用に供される新規共重合体ラテフ
クスに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a novel copolymer latex used for paper coating, carpet backing, fiber bonding, or adhesives.
従来、合成共重合体ラテフクスは、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。Conventionally, the synthetic copolymer latex has been widely used, for example, as a binder for paper coating, a binder for carpet back sizing, a binder for binding fibers such as nonwoven fabrics and artificial leather, and an adhesive for various materials. When a copolymer latex is used for such purposes, it is required that the copolymer latex has high adhesive strength and is excellent in water resistance, blistering resistance due to dry heating, and the like.
たとえば、塗工紙は、紙の印刷通性の向上および光沢な
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および保水側あるいは補
助バインダとしてのスターチ、ポリビニルアルコール、
カルボキン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、従来から
スチレンとブタジェ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ェン系共重合体ラ
テックス、いわゆるSB系ラうンクスがバインダーとし
て汎用的に用いられる。For example, coated paper uses pigments such as kaolin clay, calcium carbonate, satin white, talc, and titanium oxide on the surface of the base paper to improve printability and optical properties such as gloss. , copolymer latex as their binder and starch, polyvinyl alcohol as water-retaining side or auxiliary binder,
It is coated with a paint whose main constituent is a water-soluble polymer such as carboquine methylcellulose, and conventionally, styrene butadiene is made by emulsion polymerization of styrene and butadiene as main monomer constituents. Gen-based copolymer latex, so-called SB-based latex, is commonly used as a binder.
ところで、近年、カラー印刷された雑誌類やバンフレッ
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、塗工紙およ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、このビッ
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。Incidentally, in recent years, the production of coated paper has increased significantly as demand for color-printed magazines, pamphlets, and advertisements has increased. In particular, with the trend towards higher speed printing in offset printing, the quality requirements for coated paper and pigment binders are becoming increasingly sophisticated. There is a strong need for improvement. Moreover, this big strength performance is also related to other print properties, namely wet pick strength,
Since there is a negative correlation with blister resistance, halftone dot reproducibility, etc., there is a growing need for improvements that balance these physical properties to a high level.
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系ラテックスの設計に特に強く依存することか
ら、これまで該SBラテックスの性能について種々の検
討が加えられてきた。Since these properties of coated paper are particularly strongly dependent on the design of the SB latex used as a pigment binder, various studies have been made on the performance of the SB latex.
たとえば、共重合体ラテックス皮膜のベンゼン、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、具体的にはう°テックス中の共重合体の
組成およ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 solvents such as benzene, toluene, and tetrahydrofuran is a controlling factor in pick strength and blister resistance, so various studies have been conducted from this aspect. Specifically, it has been proposed that excellent performance can be achieved by adjusting the composition and gel fraction of the copolymer in Vetex to a specific range (Japanese Patent Publication No. 59-3598). (Japanese Patent Publication No. 60-17879, Japanese Patent Application Laid-open No. 58-4894). The gel fraction of this latex varies depending on various polymerization factors such as monomer composition and polymerization temperature, but a common and simple method for adjusting it to a desired level is to add a chain transfer agent.
連鎖移動剤として、従来はおもに四塩化炭素に代表され
るハロゲン化炭化水素、を−あるいはn−ドデシルメル
カプタンに代表されるアルキルメルカプタン、スルフィ
ドなどが使用されていた。Conventionally, halogenated hydrocarbons such as carbon tetrachloride, alkyl mercaptans such as n- or n-dodecyl mercaptan, sulfides, and the like have been used as chain transfer agents.
しかしながら、−船釣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, for boat fishing, the pick strength of coated paper is highest when the gel fraction is in the range of 75 to 95% by weight for SB latex, whereas the blister resistance is lower as the gel fraction is lower. It is recognized that it will be good,
None of the above techniques is fully satisfactory in order to simultaneously improve both pick strength and blister resistance to a high level.
また、オフセット印刷における湿潤ビック強度に最適な
ブタジェン単位の分率は34重量%以下であり、ピック
強度の最適なブタジェン単位の分率とは相違するため、
この劇物性を同時に高い水準にすることは困難であった
。In addition, the optimal butadiene unit fraction for wet pick strength in offset printing is 34% by weight or less, which is different from the optimal butadiene unit fraction for pick strength.
It was difficult to maintain this deleterious property at a high level at the same time.
また、グラビア印刷紙においては、良好な網点再現性と
塗工紙製造時の耐スーパーカレンダー汚れ適性がとくに
重要であり、たとえば特開昭5670071号公報など
にグラビア印刷紙用として良好なバインダーが開示され
ているが、このものは高いブタジェン単位の分率に設計
されているため、耐スーパーカレンダー汚れ適性を損う
ことなく網点再現性を十分に満足しうる程度には改善さ
れるに至っていない。In addition, good halftone dot reproducibility and super calendar stain resistance during coated paper production are particularly important for gravure printing paper. However, since this product is designed to have a high butadiene unit fraction, halftone reproducibility has been improved to a sufficient degree without impairing supercalendar stain resistance. not present.
また、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または水酸化アル
ミニウム等の充填剤および増粘剤などの他の添加剤を配
合した組成物である。この接着剤組成物は、タフテッド
カーペット、ニードルパンチカーベントなどの製造にお
いて、主にパイル(ふさ糸)の脱落防止ならびにジュー
トなどの一次基布との接着のために用いられる。したが
って、この場合カーベン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一つであり、その
ため、共重合体ラテックスおよ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。Additionally, carpet back sizing adhesives are generally compositions containing copolymer latex and fillers such as calcium carbonate or aluminum hydroxide, and other additives such as thickeners. This adhesive composition is used in the manufacture of tufted carpets, needle punch carpets, etc., mainly to prevent piles from falling off and to bond with primary base fabrics such as jute. Therefore, in this case, improving adhesive strength, which is the most important physical property of carvent, is one of the biggest technical challenges in this industry, and therefore, improvements are being considered from the aspect of blending copolymer latex and compositions. However, the reality is that a satisfactory level has not been obtained so far.
さらに、粘着剤は、従来天然ゴムや合成ゴムなどを有機
溶剤に溶解し、基材に塗工して該有機溶剤を蒸発させる
ことにより、製造されていたが、近年、火災の危険性や
労働衛生上の問題から、水を分散媒とするポリマー水分
散液(ラテックス)を利用する機運が高まり、ゴム−粘
着付与樹脂の組合せの水分散液が開発されつつある(特
公昭5728545号公報、特開昭55−48270号
公報、特開昭58−160378号公報、特開昭58−
183771号公報)。Furthermore, adhesives have traditionally been manufactured by dissolving natural rubber, synthetic rubber, etc. in an organic solvent, coating it on a base material, and evaporating the organic solvent. Due to hygiene issues, there is increasing momentum to use polymer aqueous dispersions (latex) using water as a dispersion medium, and aqueous dispersions of rubber-tackifying resin combinations are being developed (Japanese Patent Publication No. 5728545, JP-A-55-48270, JP-A-58-160378, JP-A-58-
183771).
この合成ゴムラテックスと粘着付与樹脂とを含有する水
分散液は、ラテックスの固形分100重量部に対し、粘
着付与樹脂50〜100重量部を加えた組成が一般的で
あって、20〜23°Cの測定温度においては良好な粘
着物性を示すが、0°Cの温度における粘着力について
は満足できる値が得られていない。また、粘着付与樹脂
が存在しなくともゴムラテックスのポリマーのみで粘着
物性を得ることができるものも提案されている(特開昭
56−145909号公報、特開昭57−57707号
公報)。The aqueous dispersion containing the synthetic rubber latex and the tackifying resin generally has a composition in which 50 to 100 parts by weight of the tackifying resin is added to 100 parts by weight of the solid content of the latex, and the composition is 20 to 23°C. Although it exhibits good adhesive properties at the measurement temperature of 0°C, a satisfactory value for adhesive strength at a temperature of 0°C has not been obtained. In addition, there have been proposed products in which adhesive properties can be obtained only by using a rubber latex polymer without the presence of a tackifying resin (Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 56-145909 and 57-57707).
しかしながら、このものはポリエチレンに対する接着力
が極めて低いという欠点を有している。However, this material has the drawback of extremely low adhesion to polyethylene.
[発明が解決しようとする課題]
このように、従来技術では塗工紙の印刷のより一層の高
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いるのが現状である。また、カーペ
ットなら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。[Problems to be Solved by the Invention] As described above, the conventional technology cannot cope with the further increase in printing speed of coated paper, and it is difficult to cope with the need for a binder that enables the production of high-quality coated paper. At present, there is a strong demand for the emergence of copolymer latex. Furthermore, copolymer latexes with high adhesive strength are similarly desired for carpets and adhesives.
〔課題を解決するための手段]
本発明は、このような事情のもとで、印刷用塗工紙にお
けるビック強度と他の性能バランスや、カーペットハッ
クサイジングおよび粘接着剤における接着力をより同上
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
とを目的として種々検討を行った結果、共役ジエン、エ
チレン性不飽和カルボン酸およびこれらと共重合可能な
その他の単量体の乳化重合にあたって、連鎖移動剤とし
てヒドロキシル基を有するスルフィドおよび/またはジ
スルフィドを用いることにより得られた共重合体ラテッ
クスが、意外にも前期の目的を達成しうることを見いだ
し、本発明を完成するに至った。[Means for Solving the Problems] Under these circumstances, the present invention improves the balance between big strength and other performance in coated printing paper, and improves the adhesive strength of carpet hack sizing and adhesives. As a result of various studies aimed at providing a high-performance copolymer latex for achieving the above-mentioned properties, we have found that we have developed a method for emulsion polymerization of conjugated dienes, ethylenically unsaturated carboxylic acids, and other monomers copolymerizable with these. It was unexpectedly discovered that a copolymer latex obtained by using a sulfide and/or disulfide having a hydroxyl group as a chain transfer agent can achieve the above object, and the present invention was completed.
すなわち、本発明は、共役ジエン、エチレン性不飽和カ
ルボン酸およびこれらと共重合可能なその他の単量体の
乳化重合にあたって、連鎖移動剤としてヒドロキシル基
を有するスルフィドおよび/またはジスルフィドを用い
ることを特徴とする共重合体ラテックスの製造方法であ
る。That is, the present invention is characterized in that a sulfide and/or disulfide having a hydroxyl group is used as a chain transfer agent in emulsion polymerization of a conjugated diene, an ethylenically unsaturated carboxylic acid, and other monomers copolymerizable with these. This is a method for producing a copolymer latex.
以下、本発明の詳細な説明する。The present invention will be explained in detail below.
本発明の特徴は、乳化重合により共重合体ラテックスを
製造するにあたり、連鎖移動剤としてヒドロキシル基を
有するスルフィドおよび/またはジスルフィドを使用す
ることにある。ここで、ヒドロキシル基は化合物中のイ
オウ原子に対し、β位にあることが好ましい。A feature of the present invention is that a sulfide and/or disulfide having a hydroxyl group is used as a chain transfer agent in producing a copolymer latex by emulsion polymerization. Here, the hydroxyl group is preferably located at the β position with respect to the sulfur atom in the compound.
該連鎖移動剤の例としては、2−ヒドロキシエチルメチ
ルスルフィド、2−ヒドロキシプロピルプロビルスルフ
ィド、2−ヒドロキシオクチルプロピルスルフィド、2
−ヒドロキシ3−メチルフチルイソプロビルスルフィド
、2−ヒドロキシラウリルラウリルスルフィド、2−ヒ
ドロキシプロピル(ニドキンエチル)スルフィド、ジー
2−ヒドロキシオクチルスルフィド、ジー2−ヒドロキ
シセチルスルフィ1゛、ジー2−ヒドロキンラウリルス
ルフィド、3−ヒドロキシヘキシルメチルスルフィド、
(2−ヒドロキシエトキシ)エチルフチルスルフィド、
6−ヒトロキシオクチルブチルスルフイド、ジ(3−ヒ
ドロキシヘキシル)ジスルフィド、ジ((2−ヒドロキ
シエトキシ)エチルフジスルフィド、ジ(2−ヒドロキ
シセチル)ジスルフィド′、ジ(2−ヒドロキシラウリ
ル)ジスルフィド、ジ(2−ヒドロキシブチル)ジスル
フィド、ジ(4−ヒドロキシブチル)ジスルフィド、ジ
〔(2−ヒドロキシエトキン)エチル〕ジスルフィド、
ジ(8−ヒドロキシラウリル)ジスルフ<)などが挙げ
られる。Examples of the chain transfer agent include 2-hydroxyethylmethyl sulfide, 2-hydroxypropylpropylsulfide, 2-hydroxyoctylpropylsulfide,
-Hydroxy 3-methylphthyl isoprobyl sulfide, 2-hydroxylauryl lauryl sulfide, 2-hydroxypropyl (nidoquinethyl) sulfide, di-2-hydroxyoctyl sulfide, di-2-hydroxycetylsulfyl 1゛, di-2-hydroquine lauryl sulfide, 3-hydroxyhexylmethyl sulfide,
(2-hydroxyethoxy)ethyl phthylsulfide,
6-hydroxyoctylbutyl sulfide, di(3-hydroxyhexyl) disulfide, di((2-hydroxyethoxy)ethyl fudisulfide, di(2-hydroxycetyl) disulfide', di(2-hydroxylauryl) disulfide, Di(2-hydroxybutyl) disulfide, di(4-hydroxybutyl) disulfide, di[(2-hydroxyethquin)ethyl] disulfide,
Examples include di(8-hydroxylauryl)disulf<).
該連鎖移動剤の好ましい使用量は、単量体100重量部
に対し、0.2〜10重量部であり、更に好ましくは0
.3〜5重量部である。The preferred amount of the chain transfer agent used is 0.2 to 10 parts by weight, more preferably 0.2 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the monomer.
.. It is 3 to 5 parts by weight.
また、該連鎖移動剤は他の周知の連鎖移動剤と併用して
使うこともできる。他の周知の連鎖移動剤の例としては
、t−ドデシルメルカプタン、nドデシルメルカプタン
などのチオアルカン;メルカプトエタノール、メルカプ
トプロパツールなどのチオアルコール;チオグリコール
酸、チオプロピオン酸なと′のチオアルキルカルボンチ
ルスルフィド、ジエチルスルフィドなどのスルフィド−
四塩化炭素、ブロモホルムなどのハロゲン化炭化水素な
どを挙げることができる。Moreover, the chain transfer agent can also be used in combination with other well-known chain transfer agents. Examples of other well-known chain transfer agents include thioalkanes such as t-dodecylmercaptan and n-dodecylmercaptan; thioalcohols such as mercaptoethanol and mercaptopropanol; thioalkylcarboxylic acids such as thioglycolic acid and thiopropionic acid. Sulfides such as sulfide and diethyl sulfide
Examples include halogenated hydrocarbons such as carbon tetrachloride and bromoform.
また、連鎖移動剤の使用方法については周知のいずれの
方法も用いることができる。すなわち−活部添加方法、
連続追加添加方法、断続追加添加方法あるいは添加速度
を順次変化させた濃度勾配型添加方法などがある。Furthermore, any known method can be used for using the chain transfer agent. i.e. - active part addition method;
There are continuous addition methods, intermittent addition methods, and concentration gradient addition methods in which the addition rate is sequentially changed.
共重合体ラテックスは、共役ジエン、エチレン性不飽和
カルボン酸およびこれらと共重合可能なその他の単量体
から構成される単量体を乳化共重合させて得られる。The copolymer latex is obtained by emulsion copolymerization of monomers composed of a conjugated diene, an ethylenically unsaturated carboxylic acid, and other monomers copolymerizable with these.
本発明に用いる共役ジエンとしては、ブタジェン、イソ
プレン、2−クロル−1,3−ブタジェンなどがある。Conjugated dienes used in the present invention include butadiene, isoprene, 2-chloro-1,3-butadiene, and the like.
その使用量は全単量体基準で20〜90重量%の範囲で
あることが望ましい。さらに塗工紙用共重合体ラテック
スの場合、この共役ジエンの一層好ましい範囲は20〜
70重量%である。The amount used is preferably in the range of 20 to 90% by weight based on the total monomers. Furthermore, in the case of a copolymer latex for coated paper, a more preferable range of this conjugated diene is 20 to
It is 70% by weight.
本発明に用いるエチレン性不飽和カルボン酸の例として
は、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸などの一塩
基性カルボン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸
なとの二塩基性カルボン酸およびそのモノエステルなど
を挙げることができる。Examples of ethylenically unsaturated carboxylic acids used in the present invention include monobasic carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, and crotonic acid; dibasic carboxylic acids such as itaconic acid, maleic acid, and fumaric acid; Examples include esters.
該エチレン性不飽和カルボン酸の使用量は全単量体基準
で0.5〜10重量%の範囲であることが好ましい。The amount of the ethylenically unsaturated carboxylic acid used is preferably in the range of 0.5 to 10% by weight based on the total monomers.
本発明に用いるその他の単量体のなかでもっとも代表的
かつ有効にもちいられるのは、芳香族(ジ)ビニル化合
物であり、ついで(メタ)アクリル酸エステル、シアン
化ビニル化合物、エチレン性アミドモノマーなどである
。芳香族(ジ)ビニル化合物としては、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。(メタ)アクリル
酸エステルとしては、メチル(メタ)アクリレート、エ
チル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレ
ート、ブチル(メタ)アクリレト、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、さらには、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)アクリレートなどが挙
げられる。シアン化ビニル化合物としては、アクリロニ
トリル、メタクリロニトリルなどが挙げられる。Among the other monomers used in the present invention, aromatic (di)vinyl compounds are most typically and effectively used, followed by (meth)acrylic acid esters, vinyl cyanide compounds, and ethylenic amide monomers. etc. Examples of aromatic (di)vinyl compounds include styrene, α-
Methylstyrene, chlorostyrene, alkylstyrene,
Examples include divinylbenzene. (Meth)acrylic acid esters include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, hydroxyethyl (meth)acrylate, and , glycidyl (meth)acrylate, ethylene glycol di(meth)acrylate, and the like. Examples of vinyl cyanide compounds include acrylonitrile and methacrylonitrile.
エチレン性アミドモノマーとしては、(メタ)アクリル
アミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミドなどが
挙げられる。そのほかに、酢酸ビニルのごときビニルエ
ステル、塩化ビニル、塩化ビニリデンのごときハロゲン
化ビニル、アミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチ
ルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノ
エチル(メタ)アクリレートなどのエチレン性アミンモ
ノマー、スチレンスルホン酸ソーダなどを例示すること
ができる。Examples of the ethylenic amide monomer include (meth)acrylamide, N-methylol (meth)acrylamide, and the like. In addition, vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl chloride, vinyl halides such as vinylidene chloride, ethylenic amine monomers such as aminoethyl (meth)acrylate, dimethylaminoethyl (meth)acrylate, diethylaminoethyl (meth)acrylate, and styrene Examples include sodium sulfonate.
本発明の製造方法は、従来公知の通常の乳化重合法によ
って製造される。−船釣に重合体濃度は40〜60重量
%の範囲である。共重合体ラテックスの粒子径は界面活
性剤および/またはシードラテックスの使用割合によっ
て調整することができ、概ね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粒子径は小さくなる。The production method of the present invention is produced by a conventionally known normal emulsion polymerization method. - For boat fishing, the polymer concentration ranges from 40 to 60% by weight. The particle size of the copolymer latex can be adjusted by the proportion of surfactant and/or seed latex used, and in general, the higher the proportion used, the smaller the particle size of the produced copolymer latex.
ここで、粒子径の好ましい範囲は0.05〜1μ麟であ
り、さらに好ましくは0.07〜0.5 μmである。Here, the preferred range of particle diameter is 0.05 to 1 μm, more preferably 0.07 to 0.5 μm.
界面活性剤としては、脂肪酸せっけん、ロジン酸せっけ
ん、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M
エステル、オキシエチレンオキンプロピレンブロンクコ
ポリマーなどのノニオン性界面活性剤、カチオン性界面
活性剤がある。界面活性剤は通常、アニオン性界面活性
剤単独またはアニオン性/ノニオン性の混合系で用いら
れ、全単量体に対する使用割合としては0.05〜2重
量%の範囲が一般的である。Examples of surfactants include fatty acid soaps, rosin acid soaps, anionic surfactants such as alkyl sulfonates, dialkylaryl sulfonates, alkyl sulfosuccinates, polyoxyethylene alkyl sulfates, and polyoxyethylene alkylaryl sulfates. : Polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkylaryl ether, polyoxyethylene sorbitan fat M
There are esters, nonionic surfactants such as oxyethylene oquine propylene bronze copolymers, and cationic surfactants. The surfactant is usually used as an anionic surfactant alone or as a mixed anionic/nonionic system, and its usage ratio based on the total monomers is generally in the range of 0.05 to 2% by weight.
重合の開始に必要な重合開始剤としては、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の付加重合を
開始させるもので、水溶性また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が一般的に用い
られる。その例としてはベルオキソニ硫酸カリウム、ベ
ルオキソニ硫酸ナトリウム、ベルオキソニ硫酸アンモニ
ウム、過酸化水素、t−ブチルハイドロパーオキサイド
、過酸化ベンゾイル、2.2−アブビスイソブチロニト
リル、クメンハイドロパーオキサイドなどがあり、ベル
オキソニ硫酸塩が最も好ましくもちいられる。重合開始
剤の使用割合は全単量体に対して通常0.2〜1,5重
量%である。なお、重合温度は通常60〜90°Cの範
囲が一般的であるが、重合速度の促進あるいはより低温
での重合を望むときには重亜硫酸ナトリウム、アスコル
ビン酸あるいはその塩、エリソルビン酸あるいはその塩
、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用いることがで
きる。Polymerization initiators required to initiate polymerization are those that initiate addition polymerization of monomers by radical decomposition in the presence of heat or reducing substances, such as water-soluble or oil-soluble beroxonisulfate, peroxide, etc. , azobis compounds, etc. are commonly used. Examples include potassium peroxonisulfate, sodium peroxonisulfate, ammonium peroxonisulfate, hydrogen peroxide, t-butyl hydroperoxide, benzoyl peroxide, 2,2-abbisisobutyronitrile, cumene hydroperoxide, etc. Sulfates are most preferably used. The proportion of the polymerization initiator used is usually 0.2 to 1.5% by weight based on the total monomers. The polymerization temperature is generally in the range of 60 to 90°C, but when it is desired to accelerate the polymerization rate or polymerize at a lower temperature, sodium bisulfite, ascorbic acid or its salts, erythorbic acid or its salts, Rongalite are used. A so-called redox polymerization method can be used in which a reducing agent such as the following is used in combination with a polymerization initiator.
また、所望によって種々の重合調整剤を添加することも
しばしばおこなわれる。たとえば、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調節剤やエチレン
ジアミン四酢酸ナトリウムなどの各種キレート刑などで
ある。Furthermore, various polymerization regulators are often added as desired. For example, sodium hydroxide,
These include pH adjusting agents such as potassium hydroxide, sodium hydrogen carbonate, sodium carbonate, and disodium hydrogen phosphate, and various chelating agents such as sodium ethylenediaminetetraacetate.
本発明により製造され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には通常の実施態様でお
こなうことができる。すなわち、分散剤を溶解させた水
中無機顔料および/または有機顔料、水溶性高分子、各
種添加剤とともに共重合体ラテックスを混合し、均一分
散液とする態様である。そして、この塗料は各種ブレー
ドコーター、ロールコータ−など通常の方法によって原
紙に塗工することができる。The use of the copolymer latex produced according to the invention as a binder for paper coatings can be carried out in the usual manner. That is, in this embodiment, a copolymer latex is mixed with an inorganic pigment and/or an organic pigment in water in which a dispersant is dissolved, a water-soluble polymer, and various additives to form a uniform dispersion. This paint can be applied to the base paper using a conventional method such as various blade coaters or roll coaters.
〔実施例]
以下、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。[Example] Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples.
The present invention is not limited in any way by 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.
(イ)耐ブリスター性
R1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(Webb Zett黄色、大日本インク社
製)0.3M1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
試験をおこない、ブリスターの発生程度を比較する。(a) Blister resistance Using an R1 printing tester (manufactured by Mei Seisakusho), a printing ink (Webb Zett yellow, manufactured by Dainippon Ink Co., Ltd.) 0.3M1 was printed on both sides of the coated paper. This printed coated paper is cut to an appropriate size, and the test piece is immersed in a silicone oil constant temperature bath adjusted to a predetermined temperature to observe whether or not blisters occur. This test is performed by changing the temperature of the thermostatic chamber, and the degree of blistering is compared.
評価は10点評価方法でおこない、耐ブリスタ性に優れ
るものほど高得点とした。The evaluation was performed using a 10-point evaluation method, and the better the blister resistance, the higher the score.
(ロ)ドライピック強度
Rr印刷試験機を用いて、印刷インク(SDスー=パー
デラックス50紅B;タック値18、集草色素社製)0
.4d5回重ね刷りをおこない、ゴムロールに現れたピ
ンキング状態を別の台紙に裏取りし、その程度を観察す
る。評価は10点評価方法でおこない、ピッキング現象
の少ないものほど高得点とした。(b) Using a dry pick strength Rr printing tester, print ink (SD Super Deluxe 50 Beni B; tack value 18, manufactured by Shuso Shiki Co., Ltd.) 0
.. 4d Overprint 5 times, trace the pinking that appears on the rubber roll onto another mount, and observe the degree of pinking. The evaluation was performed using a 10-point evaluation method, and the fewer the picking phenomenon, the higher the score.
実施例および比較例
直径0.04μmのシード粒子の水性分散体(シト固形
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
、イタコン酸2.5重量部を仕込み、内温を80°Cに
昇温し、ついで第1表に示すモノマーおよび連鎖移動剤
からなる油性混合液と、水15重量部、ベルオキソニ硫
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重量部からなる水溶液
とをそれぞれ4時間および5時間をかけて一定の流速で
添加した。そして80°Cの温度をそのまま一時間保っ
たのち冷却し、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、網目
75μmのろ布で濾過した。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 and Comparative Examples 4 parts by weight of an aqueous dispersion of seed particles with a diameter of 0.04 μm (solid content concentration 25% by weight) was placed in a pressure-resistant reaction vessel equipped with a stirring device and a temperature control jacket, and 70 parts by weight of water was added. 1 part by weight, 0.2 parts by weight of sodium lauryl sulfate, and 2.5 parts by weight of itaconic acid, the internal temperature was raised to 80°C, and then an oily mixture consisting of the monomers and chain transfer agent shown in Table 1, An aqueous solution consisting of 15 parts by weight of water, 1 part by weight of sodium beroxonisulfate, 0.2 part by weight of sodium hydroxide, and 0.1 part by weight of sodium lauryl sulfate was added at a constant flow rate over 4 hours and 5 hours, respectively. After maintaining the temperature at 80°C for one hour, it was cooled, and the pH of the resulting copolymer latex was adjusted to 7 with sodium hydroxide, and unreacted monomers were removed using a steam stripping method. and filtered through a filter cloth with a mesh size of 75 μm. Note that all copolymer latexes were adjusted so that the final solid content concentration was 50% by weight.
応用例
実施例および比較例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おこなっ
た。その結果を第4表に示す。Application Examples The copolymer latexes prepared in Examples and Comparative Examples were evaluated for their performance as binders for paper coating. The results are shown in Table 4.
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。The coating material had the formulation shown in Table 2 and was prepared using a high-speed stirrer with an amount of water that gave a nonvolatile content concentration of 63% by weight. The pH of the paint was adjusted to 9.0 with aqueous ammonia. Table 3 shows the conditions for preparing 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ビ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 high balance of bulk strength and other physical properties.
第 1 表
1)エンケルハート社製、商品名:ウルトラホワイト9
02)エンケルハート社製、商品名:ウルトラコート3
)三共製粉社製、商品名:ニスカロン#15004)東
亜合成化学社製、商品名ニアロンT−405)住友化学
社製、商品名:スミレッツ6366)日本食品加工社製
、商品名:M34600〜(以下余白)
第 2 表
1)エンケルハート社製、商品名:ウルトラホワイト9
02)エンケルハート社製、商品名:ウルトラコート3
)三共製粉社製、商品名:ニスカロン#15004)東
亜合成化学社製、商品名ニアロンT−405)住友化学
社製、商品名:スミレッツ6366)日本食品加工社製
、商品名:MS4600(以下余白)
〔発明の効果〕
本発明によると、印刷用塗工紙におけるビック強度と他
の性能とのバランスや、カーペットパンクサイジング及
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。Table 1 1) Manufactured by Enkelhart, product name: Ultra White 9
02) Manufactured by Enkelhart, product name: Ultra Coat 3
) Manufactured by Sankyo Seifun Co., Ltd., product name: Niscalon #15004) Manufactured by Toagosei Kagaku Co., Ltd., product name Niscalon T-405) Manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., product name: Sumirets 6366) Manufactured by Nippon Shokuhin Kogyo Co., Ltd., product name: M34600 ~ (below) Margin) Table 2 1) Manufactured by Enkelhart, product name: Ultra White 9
02) Manufactured by Enkelhart, product name: Ultra Coat 3
) Manufactured by Sankyo Seifun Co., Ltd., product name: Niscalon #15004) Manufactured by Toagosei Kagaku Co., Ltd., product name Niscalon T-405) Manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., product name: Sumirets 6366) Manufactured by Nippon Shokuhin Kogyo Co., Ltd., product name: MS4600 (Left below margins) ) [Effects of the Invention] According to the present invention, a high-performance copolymer that can further improve the balance between bulk strength and other properties in coated printing paper, and the adhesive strength in carpet puncture sizing and adhesives. Latex can be easily obtained.
特許出願人 旭化成工業株式会社 代 理 人 渡 辺 雄Patent applicant: Asahi Kasei Industries, Ltd. teenager Reason Man Watari side male
Claims (1)
らと共重合可能なその他の単量体の乳化共重合にあたっ
て、連鎖移動剤としてヒドロキシル基を有するスルフィ
ドおよび/またはジスルフィドを用いることを特徴とす
る共重合体ラテックスの製造方法A copolymer characterized in that a sulfide and/or disulfide having a hydroxyl group is used as a chain transfer agent in emulsion copolymerization of a conjugated diene, an ethylenically unsaturated carboxylic acid, and other monomers copolymerizable with these. Latex manufacturing method
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14849590A JP2849452B2 (en) | 1990-06-08 | 1990-06-08 | Production method of new copolymer latex |
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Publications (2)
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JPH0441510A true JPH0441510A (en) | 1992-02-12 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5354800A (en) * | 1991-10-31 | 1994-10-11 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Production of copolymer latices |
-
1990
- 1990-06-08 JP JP14849590A patent/JP2849452B2/en not_active Expired - Fee Related
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