JPH11209413A - 紙塗工用共重合体ラテックス - Google Patents
紙塗工用共重合体ラテックスInfo
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- JPH11209413A JPH11209413A JP1589598A JP1589598A JPH11209413A JP H11209413 A JPH11209413 A JP H11209413A JP 1589598 A JP1589598 A JP 1589598A JP 1589598 A JP1589598 A JP 1589598A JP H11209413 A JPH11209413 A JP H11209413A
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F216/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical
- C08F216/12—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical by an ether radical
- C08F216/14—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
- C08F216/1458—Monomers containing nitrogen
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Abstract
ドライピック強度、ウェットピック強度、耐ブリスター
性に優れる塗工紙が得られる共重合体ラテックスおよび
それを用いた紙塗工用組成物を提供する 【解決手段】 脂肪族共役ジエン系単量体、エチレン系
不飽和カルボン酸単量体、他の単量体からなる単量体混
合物100重量部を、式(1)で表される反応性乳化剤
とα−メチルスチレンダイマー存在下で乳化重合した紙
塗工用ラテックス。 【化1】
Description
ーとして用いる共重合体ラテックスに関し、特に高速塗
工適性と印刷適性に優れる共重合体ラテックスおよびそ
れを用いた紙塗工用組成物に関する。
の光学的特性の向上を目的として、原紙の表面に顔料と
バインダーを主体とした紙塗工用組成物を塗布したもの
である。共重合体ラテックスはその優れた接着強度から
紙塗工用組成物の主バインダーとして汎用的に用いられ
ている。
能力の向上を目的として、高速塗工化が進んでおり、紙
塗工用組成物には優れた高速流動性が要求される。また
一方、印刷速度の高速化も進められており、塗工紙には
高速印刷に耐えうる優れたドライピック強度、ウェット
ピック強度、耐ブリスター性が必要となる。
もこれらの性能の向上が要求されてきている。紙塗工用
組成物の高速流動性を改良するには、共重合体ラテック
スの粒子径を小さくすることが有効であることが知られ
ており、遷移金属化合物の存在下、重合開始剤および反
応性乳化剤を使用することで重合安定性があり粒径分布
が狭く微少粒子径のラテックスが得られることが特開平
8−48705号公報に開示されている。しかしなが
ら、ここで開示されている反応性乳化剤を使用したラテ
ックスでは、耐水性向上が十分でないために塗工紙のウ
ェットピック強度が低いという問題点がある。
が良い紙塗工用組成物が得られ、ドライピック強度、ウ
ェットピック強度、耐ブリスター性に優れる塗工紙が得
られる共重合体ラテックスおよびそれを用いた紙塗工用
組成物を提供することを課題とする。
題を解決するために鋭意検討した結果、反応性乳化剤と
して特定の構造を有するものを使用することにより、紙
塗工用組成物の高速流動性、ドライピック強度、ウェッ
トピック強度、耐ブリスター性に優れる共重合体ラテッ
クスが得られることを見い出し、本発明を完成するに至
った。
エン系単量体20〜70重量%、(b)エチレン系不飽
和カルボン酸単量体1〜10重量%、(c)共重合可能
な他の単量体20〜79重量%からなる単量体混合物1
00重量部を、下記の一般式(1)で表される反応性乳
化剤0.1〜10重量部とα−メチルスチレンダイマー
0.1〜5重量部の存在下で乳化重合して得られる紙塗
工用共重合体ラテックスであり、
は炭素数8〜24のアルキル基またはアシル基、Aは炭
素数2〜4のアルキレン基、nは0〜20の整数、mは
0〜50の整数、Mは、アルカリ金属、アルカリ土類金
属またはNH4 である。)または、該紙塗工用共重合体
ラテックスおよび顔料を含有する紙塗工用組成物であ
る。
発明のラテックスは、(a)脂肪族共役ジエン系単量体
20〜70重量%、(b)エチレン系不飽和カルボン酸
単量体1〜10重量%、(c)共重合可能な他の単量体
20〜79重量%からなる単量体混合物を乳化重合して
得られる。 (a)脂肪族共役ジエン系単量体としては1,3―ブタ
ジエン、イソプレン、2−クロロ−1,3−ブタジエン
などが挙げられる。これらの脂肪族共役ジエン系単量体
は1種あるいは2種以上を組み合わせてもよく、また、
その割合は全単量体混合物に対して20〜70重量%、
好ましくは25〜65重量%であり、20重量%未満で
は弾性と膜の硬さに劣り、一方70重量%を超えると柔
らかすぎるとともに耐水性に劣り好ましくない。
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、フマル酸などが挙げられる。これらの
エチレン系不飽和カルボン酸単量体は1種あるいは2種
以上を組み合わせてもよく、その割合は、全単量体混合
物に対して1〜10重量%、好ましくは1〜7重量%の
範囲である。この量が1重量%未満では重合時のラテッ
クスの安定性が悪く、凝集物が発生し易く、また、得ら
れるラテックスの機械的、化学的安定性に劣り、一方、
10重量%以上では得られるラテックスの粘度が高くな
り、実用上好ましくない。
チレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、P−メ
チルスチレンなどの芳香族ビニル化合物、アクリル酸メ
チル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリ
ル酸メチル、アクリル酸2―エチルヘキシル、メタクリ
ル酸グリシジルなどのアクリル酸あるいはメタクリル酸
のアルキルエステル化合物、アクリロニトリル、メタク
リロニトリル、α−クロルアクリロニトリルなどのシア
ン化ビニル系単量体、β−ヒドロキシエチルアクリレー
ト、β―ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシ
プロピルアクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレ
ートなどのヒドロキシアルキル基を有する不飽和単量
体、アクリルアミド、メタクリルアミドなどのアミド基
含有エチレン系不飽和化合物、酢酸ビニルなどのカルボ
ン酸ビニルエステル類などが挙げられる。これらの
(c)共重合可能な他の単量体は1種あるいは2種以上
を組み合わせてもよい。
式(1)で表される反応性乳化剤を用いる。この特定の
構造式を有する反応性乳化剤を乳化重合に用いること
で、塗工紙のウェットピック強度が著しく改善され、ま
た、ドライピック強度も改善される。この理由は不明で
あるが、この特定構造の反応性乳化剤は、他の反応性乳
化剤と比較して単量体との結合性が高いのではないかと
推測している。
ば、旭電化工業(株)製アデカリアソープSE−102
5N(商標)などがある。反応性乳化剤の使用量は、単
量体混合物100重量部に対して0.1〜10重量部、
好ましくは0.5〜5重量部である。0.1重量部以上
で重合安定性が得られ、所定の粒子径が安定的に得られ
る。また、10重量部以下でウェットピック強度の改善
が見られる。
性能を維持できる範囲内で、必要に応じて上記の反応性
乳化剤以外に他の反応性乳化剤や非反応性の乳化剤を併
用しても良い。非反応性の乳化剤としては、例えば、脂
肪族セッケン、ロジン酸セッケン、アルキルスルホン酸
塩、ジアルキルアリールスルホン酸塩、アルキルスルホ
コハク酸、ポリオキシエチレンアルキル硫酸塩、ポリオ
キシエチレンアルキルアリール硫酸塩などのアニオン性
界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポ
リオキシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリオキ
シエチレンソルビタン脂肪酸エステル、オキシエチレン
オキシプロピレンブロックコポリマーなどのノニオン性
界面活性剤、ラウリルベタイン、ステアリルベタインの
各々の塩、ラウリル−β−アラニン、ラウリルジ(アミ
ノエチル)グリシンの各々の塩などの両面界面活性剤が
挙げられる。
は、連鎖移動剤としてα―メチルスチレンダイマーを使
用することが望ましい。これを用いることにより優れた
性能の塗工紙が得られるラテックスを得る。α―メチル
スチレンダイマーは、全単量体混合物100部に対して
0.1〜5重量部使用する。α―メチルスチレンダイマ
ーが0.1重量部以上で、耐ブリスター性に優れる。5
重量部以下で安定的に重合することができる。
ンダイマーと共に他の連鎖移動剤を併用してもよい。他
の連鎖移動剤としては、n−ブチルメルカプタン、n−
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、t−ドデシルメルカプタンな
どのメルカプタン類、四塩化炭素、四臭化炭素などのハ
ロゲン化炭化水素類などが挙げられる。
開始剤は公知のものが使用でき、特に制限されない。重
合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウ
ム、過硫酸アンモニウムなどの水溶性開始剤、過酸化ベ
ンゾイル、アゾビスイソブチルニトリルなどの油溶性開
始剤、あるいはレドックス系などの公知の開始剤が挙げ
られる。
のラテックスと顔料を含有せしめることにより得られ
る。顔料としては、公知の顔料が公知の方法で使用でき
特に制限されない。
り具体的に説明する。なお、実施例、比較例中の部およ
び%はそれぞれ重量部および重量%を意味する。まず各
種物性の測定方法およびサンプル作製方法を詳述する。 1.ラテックス粒径 日機装株式会社製、粒度分析計9230UPAを用いて
測定した。測定は、ラテックスを約500倍に希釈して
行った。 2.ゲル分率 約2倍に希釈したラテックスを130℃で30分間乾燥
しラテックスフィルムを得る。このラテックスフィルム
を約0.5gとり秤量する。これをトルエン30mlと
混合して3時間浸透したのち、目開き32μmの金属網
にてろ過した場合の残留物の乾燥重量を秤量する。もと
のラテックスフィルム重量に対する残留物の乾燥重量の
割合をゲル分率とする。 3.紙塗工用組成物の高せん断粘度 熊谷理機工業株式会社製、ハーキュレス高せん断粘度計
HR−801Cを用いて測定した。ローターはFボブを
用い、回転数6600rpm、25℃の条件下で測定し
た。 4.ドライピック強度 0.4ccの印刷インク(東華色素社製、商品名:SD
スーパーデラックス50紅(タック値18のもの))を
ゴムロール上に乗せ、均一になるように約5分間練る。
次に試験用塗工紙を貼った台紙をRI印刷機にセット
し、21cm×25cmの印刷面積で数回重ね刷りを行
い、ピッキングの状態を目視評価した。ピッキング現象
の少ないものを高得点とする。
の計7点の各種紙塗工用組成物を用いた塗工紙を同一台
紙上に並べて同時に行い、5点満点で各得点を決定し
た。この試験を計5回実施し、これらの試験結果の平均
値を得点とした。 5.ウェットピック強度 0.4ccの印刷インク(東華色素社製、商品名:SD
スーパーデラックス50紅(タック値15のもの))を
ゴムロール上に乗せ、均一になるように約5分間練る。
次に、あらかじめ適量の水を塗布した湿し水ロールを取
付ける。つづいて試験用塗工紙を貼った台紙をRI印刷
機にセットし、湿し水ロールと接触させた直後にインク
を乗せたゴムロールを接触させ、21cm×25cmの
印刷面積で1回刷りを行う。ロールに現れたピッキング
の状態を目視評価し、ピッキング現象の少ないものを高
得点とする。
の計7点の各種紙塗工用組成物を用いた塗工紙を同一台
紙上に並べて同時に行い、5点満点で各得点を決定し
た。この試験を計5回実施し、これらの試験結果の平均
値を得点とした。 6.ブリスター発生温度 塗工紙のサンプルを4cm×5cmの大きさに裁断し、
比較するすべてのサンプル片を同時にオイルバスに浸
し、紙面に気泡が発生するかどうかを観察する。同一温
度で10回測定し、10回のうち5回以上で気泡が発生
した温度をブリスター発生温度とした。
スルホン酸ソーダ0.6部(固形分換算)、イタコン酸
3部、反応性乳化剤(A)(旭電化社製、商品名:アデ
カリアソープSE−1025N)1部、および、ブタジ
エン30部、スチレン57部、メタクリル酸メチル10
部、α−メチルスチレンダイマー2部、t−ドデシルメ
ルカプタン0.5部の単量体と連鎖移動剤の混合液を作
成した。次に攪拌機を備えた温度調節可能な加圧反応器
の内部を窒素置換し、上で作成した混合液の15%を仕
込み、内温を75℃に調整した。過硫酸ナトリウム1部
とイオン交換水5部とからなる溶液を一括添加すると同
時に、残りの混合液を添加しはじめ、6時間後に添加を
終了し、続く1時間で95℃に昇温して重合を終了し
た。次に水酸化ナトリウムを加えてpHを8に上げ、水
蒸気蒸留により残留した単量体を除去し、約50%固形
分のラテックスを得た。
ル分率は73%であった。得られたラテックスを用い
て、表1の配合で紙塗工用組成物を調製した。紙塗工用
組成物の高せん断粘度は34.8cpsであった。この
紙塗工用組成物を上質紙(坪量74g/m2 )にワイヤ
ーバーを用いて13ドライg/m2 となるように塗工
し、直ちに熱風乾燥機で180℃、10秒の条件で乾燥
した。得られた塗工紙は25℃、湿度65%の恒温室で
一昼夜養生後、50℃、線圧150kgf/cmの条件
にてスーパーカレンダー処理を二回行い、表面強度試験
用の塗工紙を得た。
粘度は小さく、ドライピック強度、ウェットピック強度
ともに優れ、耐ブリスター性にも優れていた。
例1と同様にしてラテックスを作製し、評価を行った。
粒径、ゲル分率、紙塗工用組成物の高せん断粘度、ドラ
イピック強度、ウェットピック強度、ブリスター発生温
度の測定結果を表2に示した。
小さく、ドライピック、ウェットピック強度ともに優
れ、耐ブリスター性にも優れている。
実施例1と同様にしてラテックスを作製し、評価を行っ
た。粒径、ゲル分率、紙塗工用組成物の高せん断粘度、
ドライピック強度、ウェットピック強度、ブリスター発
生温度の測定結果を表2に示した。
剤(B)は、下記式(2)で示されるものであり、
(C)は、下記式(3)で示されるものである。
強度ともに低下した。比較例5では、高せん断粘度が大
きくなり、ドライピック強度、ウェットピック強度とも
に低下した。
く、かつ、塗工紙のドライピック強度、ウェットピック
強度、耐ブリスター性が優れる共重合体ラテックスが得
られる。
Claims (2)
- 【請求項1】 (a)脂肪族共役ジエン系単量体20〜
70重量%、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体
1〜10重量%、(c)共重合可能な他の単量体20〜
79重量%からなる単量体混合物100重量部を、下記
の一般式(1)で表される反応性乳化剤0.1〜10重
量部とα−メチルスチレンダイマー0.1〜5重量部の
存在下で乳化重合して得られる紙塗工用共重合体ラテッ
クス。 【化1】 (式中、R1 は水素またはメチル基、R2 は炭素数8〜
24のアルキル基またはアシル基、Aは炭素数2〜4の
アルキレン基、nは0〜20の整数、mは0〜50の整
数、Mは、アルカリ金属、アルカリ土類金属またはNH
4 である。) - 【請求項2】 請求項1記載の紙塗工用共重合体ラテッ
クスおよび顔料を含有する紙塗工用組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1589598A JPH11209413A (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | 紙塗工用共重合体ラテックス |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1589598A JPH11209413A (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | 紙塗工用共重合体ラテックス |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11209413A true JPH11209413A (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=11901528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1589598A Pending JPH11209413A (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | 紙塗工用共重合体ラテックス |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11209413A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001172546A (ja) * | 1999-12-22 | 2001-06-26 | Asahi Kasei Corp | 紙塗被用共重合体ラテックス |
JP2002212205A (ja) * | 2001-01-17 | 2002-07-31 | Asahi Kasei Corp | 共重合体ラテックスおよび紙塗工用組成物 |
KR100405307B1 (ko) * | 2000-11-22 | 2003-11-12 | 주식회사 엘지화학 | 고무라텍스의 제조방법 |
-
1998
- 1998-01-28 JP JP1589598A patent/JPH11209413A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001172546A (ja) * | 1999-12-22 | 2001-06-26 | Asahi Kasei Corp | 紙塗被用共重合体ラテックス |
KR100405307B1 (ko) * | 2000-11-22 | 2003-11-12 | 주식회사 엘지화학 | 고무라텍스의 제조방법 |
JP2002212205A (ja) * | 2001-01-17 | 2002-07-31 | Asahi Kasei Corp | 共重合体ラテックスおよび紙塗工用組成物 |
JP4666325B2 (ja) * | 2001-01-17 | 2011-04-06 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | 共重合体ラテックスおよび紙塗工用組成物 |
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