JPH05171597A - 紙塗工用組成物 - Google Patents
紙塗工用組成物Info
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- JPH05171597A JPH05171597A JP34466491A JP34466491A JPH05171597A JP H05171597 A JPH05171597 A JP H05171597A JP 34466491 A JP34466491 A JP 34466491A JP 34466491 A JP34466491 A JP 34466491A JP H05171597 A JPH05171597 A JP H05171597A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 顔料及び接着剤を主成分とする紙塗工用組成
物に於いて、該接着剤の構成重合体成分として、 (1)脂肪族共役ジオレフィン系単量体30〜50重量
% (2)モノオレフィン系不飽和カルボン酸単量体1〜1
0重量% (3)芳香族モノオレフィン系単量体10〜40重量% (4)アルキル基の炭素数が1〜4のアクリル酸アルキ
ルエステル単量体が脂肪族共役ジオレフィン系単量体に
対して0.1〜0.6の重量比 (5)アルキル基の炭素数が1〜4のアクリル酸アルキ
ルエステル単量体以外の共重合可能なモノオレフィン系
単量体10〜30重量%を乳化重合して、得られるラテ
ックスを接着剤として使用する紙塗工用組成物。 【効果】 塗工紙製造時の作業適性に優れ、良好な表面
強度を有する塗工紙が得られる。
物に於いて、該接着剤の構成重合体成分として、 (1)脂肪族共役ジオレフィン系単量体30〜50重量
% (2)モノオレフィン系不飽和カルボン酸単量体1〜1
0重量% (3)芳香族モノオレフィン系単量体10〜40重量% (4)アルキル基の炭素数が1〜4のアクリル酸アルキ
ルエステル単量体が脂肪族共役ジオレフィン系単量体に
対して0.1〜0.6の重量比 (5)アルキル基の炭素数が1〜4のアクリル酸アルキ
ルエステル単量体以外の共重合可能なモノオレフィン系
単量体10〜30重量%を乳化重合して、得られるラテ
ックスを接着剤として使用する紙塗工用組成物。 【効果】 塗工紙製造時の作業適性に優れ、良好な表面
強度を有する塗工紙が得られる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、優れた塗工適性を有
し、表面強度が強い塗工紙を得ることが可能な紙塗工用
組成物に関わるものである。
し、表面強度が強い塗工紙を得ることが可能な紙塗工用
組成物に関わるものである。
【0002】
【従来の技術】近年、製紙業界に於いては、塗工紙需要
の著しい伸びに伴い、品質に対する要求もより高くなっ
ている。特に印刷時のドライ強度やウェット強度に対す
る品質向上の要求は強く、これらの表面強度に優れた紙
塗工用組成物が必要となってきた。また塗工紙の品質向
上とともに、当然ながら生産性向上のための高速塗工化
がなされてきている。多くの塗工マシンの速度は操業可
能な限度で操業されているため、しばしば塗工作業時に
マシンの汚れ等のトラブルが発生することが問題とな
る。高速塗工時のマシン汚れで、もっとも問題となりや
すいのは、両面塗工機において、はじめに片方の面が塗
工された後に、その反対面を塗工する第2コーターと称
される塗工装置のバックアップロール部分である。この
第2コーターのバックアップロールには、はじめに塗工
されて乾燥ゾーンを通った直後の塗工面が直接接触しな
がら当たるため、塗工層構成物の一部分が脱落しロール
表面に汚れとして付着し易い。この様な汚れが付着し堆
積した場合に、塗工面の不均一性等により塗工紙物性の
低下が起きたり、堆積の著しい場合には、操業を停止し
堆積物を除去する操作が必要となるため操業性が低下す
る。このようなバックアップロール汚れを防ぐには、塗
工組成物のロールへの付着性が少ない塗工組成物を用い
ることがあげられる。しかしながら、特に塗工紙の表面
強度を重視した塗工組成物では、ロールへの付着性が高
くバックアップロールが汚れ易いという結果を招くこと
が多かった。以上のことより、バックアップロールに対
する耐ベタツキ性を良くし、しかも塗工後の表面強度が
大であるような紙塗工用組成物が強く必要とされるもの
である。特開昭63-8439 では、シアン化ビニル系単量体
を脂肪族共役ジオレフィン系単量体に対して0.06〜
0.3重量比含有させること、また、特開昭63-12647で
は、さらにメタアクリルアミドを共重合させることで、
耐ベタツキ性を向上させることを例示しているが、得ら
れた塗工紙の表面強度、耐水性と耐ベタツキ性を完全に
満足させるものではなかった。
の著しい伸びに伴い、品質に対する要求もより高くなっ
ている。特に印刷時のドライ強度やウェット強度に対す
る品質向上の要求は強く、これらの表面強度に優れた紙
塗工用組成物が必要となってきた。また塗工紙の品質向
上とともに、当然ながら生産性向上のための高速塗工化
がなされてきている。多くの塗工マシンの速度は操業可
能な限度で操業されているため、しばしば塗工作業時に
マシンの汚れ等のトラブルが発生することが問題とな
る。高速塗工時のマシン汚れで、もっとも問題となりや
すいのは、両面塗工機において、はじめに片方の面が塗
工された後に、その反対面を塗工する第2コーターと称
される塗工装置のバックアップロール部分である。この
第2コーターのバックアップロールには、はじめに塗工
されて乾燥ゾーンを通った直後の塗工面が直接接触しな
がら当たるため、塗工層構成物の一部分が脱落しロール
表面に汚れとして付着し易い。この様な汚れが付着し堆
積した場合に、塗工面の不均一性等により塗工紙物性の
低下が起きたり、堆積の著しい場合には、操業を停止し
堆積物を除去する操作が必要となるため操業性が低下す
る。このようなバックアップロール汚れを防ぐには、塗
工組成物のロールへの付着性が少ない塗工組成物を用い
ることがあげられる。しかしながら、特に塗工紙の表面
強度を重視した塗工組成物では、ロールへの付着性が高
くバックアップロールが汚れ易いという結果を招くこと
が多かった。以上のことより、バックアップロールに対
する耐ベタツキ性を良くし、しかも塗工後の表面強度が
大であるような紙塗工用組成物が強く必要とされるもの
である。特開昭63-8439 では、シアン化ビニル系単量体
を脂肪族共役ジオレフィン系単量体に対して0.06〜
0.3重量比含有させること、また、特開昭63-12647で
は、さらにメタアクリルアミドを共重合させることで、
耐ベタツキ性を向上させることを例示しているが、得ら
れた塗工紙の表面強度、耐水性と耐ベタツキ性を完全に
満足させるものではなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、この問
題を解決すべく鋭意研究の結果、アクリル酸アルキルエ
ステル単量体を同時に存在させて得られる脂肪族共役ジ
オレフィン系共重合体ラテックスを、接着剤として含有
する紙塗工用組成物が、耐ベタツキ性に優れ、かつ表面
強度が大であるという事を見い出し、本発明を完成させ
るに至った。
題を解決すべく鋭意研究の結果、アクリル酸アルキルエ
ステル単量体を同時に存在させて得られる脂肪族共役ジ
オレフィン系共重合体ラテックスを、接着剤として含有
する紙塗工用組成物が、耐ベタツキ性に優れ、かつ表面
強度が大であるという事を見い出し、本発明を完成させ
るに至った。
【0004】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は以下の通
りである。 (イ)顔料及び接着剤を主成分とする紙塗工用組成物に
於いて、該接着剤の構成重合体成分が下記(A)〜
(E)であり、構成重合体成分100重量部に対し連鎖
移動剤としてアルキルメルカプタンを、0〜0.3部用
いて得られるラテックスを含有してなる紙塗工用組成
物。 (A)脂肪族共役ジオレフィン系単量体が1〜50重量
%、 (B)モノオレフィン系不飽和カルボン酸単量体が1〜
10重量%、 (C)芳香族モノオレフィン系単量体が1〜40重量
%、 (D)重合系内にアルキル基の炭素数が1〜4のアクリ
ル酸アルキルエステル単量体を脂肪族共役ジエン系単量
体に対して0.1〜0.6重量比の範囲で用い同時に存
在させて、かつ (E)はその他のモノオレフィン系単量体が1〜30重
量% (ロ)脂肪族共役ジオレフィン系単量体が、1,3-ブタジ
エン、 2- メチル-1,3-ブタジエン、 2- クロロ-1,3-
ブタジエンの単独または2種以上の組合せである前記
(イ)記載の紙塗工用組成物。 (ハ)モノオレフィン系不飽和カルボン酸単量体が、不
飽和カルボン酸類、不飽和ジカルボン酸のモノアルキル
エステル類、不飽和スルホン酸類の単独または2種以上
の組合せである前記(イ)記載の紙塗工用組成物。 (ニ)芳香族モノオレフィン系単量体が、スチレン、α
−メチルスチレン、ビニルトルエンの単独または2種以
上の組合せである前記(イ)記載の紙塗工用組成物。 (ホ)アルキル基の炭素数1〜4のアクリル酸アルキル
エステル単量体が、アクリル酸エステル類の単独または
2種以上の組合せである前記(イ)記載の紙塗工用組成
物。 (へ)その他の共重合可能なモノオレフィン系単量体
が、メタクリル酸エステル類、オレフィン系不飽和カル
ボン酸アルキルエステル化合物類、シアン化ビニル系化
合物類、オレフィン系不飽和カルボン酸アミド類及びそ
のN置換化合物、官能性アルキルエステル化合物類また
はビニルエステル類の単独または2種以上の組合せであ
る前記(イ)記載の紙塗工用組成物。 (ト)ラテックスのトルエン不溶解分の含有重量割合
(ゲル分含有率)が90%以上となる前記(イ)〜
(ヘ)記載の何れかの共重合体ラテックスを含有するこ
とを特徴とする紙塗工用組成物(ゲル分含有率とは常温
乾燥にて得られたフイルムをトルエン溶液に48時間浸
積した後不溶解成分%を測定したものである)。 (チ)上記の(イ)〜(ト)の紙塗工用組成物を塗工し
て得られる塗工紙。
りである。 (イ)顔料及び接着剤を主成分とする紙塗工用組成物に
於いて、該接着剤の構成重合体成分が下記(A)〜
(E)であり、構成重合体成分100重量部に対し連鎖
移動剤としてアルキルメルカプタンを、0〜0.3部用
いて得られるラテックスを含有してなる紙塗工用組成
物。 (A)脂肪族共役ジオレフィン系単量体が1〜50重量
%、 (B)モノオレフィン系不飽和カルボン酸単量体が1〜
10重量%、 (C)芳香族モノオレフィン系単量体が1〜40重量
%、 (D)重合系内にアルキル基の炭素数が1〜4のアクリ
ル酸アルキルエステル単量体を脂肪族共役ジエン系単量
体に対して0.1〜0.6重量比の範囲で用い同時に存
在させて、かつ (E)はその他のモノオレフィン系単量体が1〜30重
量% (ロ)脂肪族共役ジオレフィン系単量体が、1,3-ブタジ
エン、 2- メチル-1,3-ブタジエン、 2- クロロ-1,3-
ブタジエンの単独または2種以上の組合せである前記
(イ)記載の紙塗工用組成物。 (ハ)モノオレフィン系不飽和カルボン酸単量体が、不
飽和カルボン酸類、不飽和ジカルボン酸のモノアルキル
エステル類、不飽和スルホン酸類の単独または2種以上
の組合せである前記(イ)記載の紙塗工用組成物。 (ニ)芳香族モノオレフィン系単量体が、スチレン、α
−メチルスチレン、ビニルトルエンの単独または2種以
上の組合せである前記(イ)記載の紙塗工用組成物。 (ホ)アルキル基の炭素数1〜4のアクリル酸アルキル
エステル単量体が、アクリル酸エステル類の単独または
2種以上の組合せである前記(イ)記載の紙塗工用組成
物。 (へ)その他の共重合可能なモノオレフィン系単量体
が、メタクリル酸エステル類、オレフィン系不飽和カル
ボン酸アルキルエステル化合物類、シアン化ビニル系化
合物類、オレフィン系不飽和カルボン酸アミド類及びそ
のN置換化合物、官能性アルキルエステル化合物類また
はビニルエステル類の単独または2種以上の組合せであ
る前記(イ)記載の紙塗工用組成物。 (ト)ラテックスのトルエン不溶解分の含有重量割合
(ゲル分含有率)が90%以上となる前記(イ)〜
(ヘ)記載の何れかの共重合体ラテックスを含有するこ
とを特徴とする紙塗工用組成物(ゲル分含有率とは常温
乾燥にて得られたフイルムをトルエン溶液に48時間浸
積した後不溶解成分%を測定したものである)。 (チ)上記の(イ)〜(ト)の紙塗工用組成物を塗工し
て得られる塗工紙。
【0005】以下、本発明に付き詳細に説明する。本発
明において、紙塗工用組成物の該接着剤として使用する
共重合体ラテックスは、広義の意味では乳化重合によっ
て作られるSBRラテックス、MBRラテックス、SM
BRラテックス等と称される。本発明によって製造され
る共重合体ラテックスを構成する単量体のうち、脂肪族
共役ジオレフィン系単量体としては、例えば1,3-ブタジ
エン、 2- メチル-1,3- ブタジエン、 2- クロロ-1,3-
ブタジエン等が挙げられ、これら単独であるいは2種以
上を組合せ使用することが出来る。これら単量体は共重
合体に適度の弾性を与えるものであり、その使用量は構
成重合体に対して30〜50重量%である。30重量%
未満では共重合体ラテックスのガラス転移温度が高くな
り、これにより得られた塗工紙の表面強度が低下し50
重量%を越えると紙塗工用組成物のバックアップロール
に対する耐ベタツキ性が低下する。好ましくは35〜4
5重量%である。本発明に用いられるモノオレフィン系
不飽和カルボン酸単量体としては、例えば、アクリル
酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、フマル酸
及びマレイン酸などの不飽和カルボン酸類、更にイタコ
ン酸モノエチルエステル、フマル酸モノブチルエステル
及びマレイン酸モノプロピルエステル等の不飽和ジカル
ボン酸のモノアルキルエステル類、2-スルホエチルアク
リレート、スチレンスルホン酸、アクリルアミドプロパ
ンスルホン酸等の不飽和スルホン酸類等が挙げられ、こ
れら単独であるいは2種以上を組合せ使用することが出
来る。その使用量は、構成重合体に対して1〜10重量
%が適当である。1重量%未満では共重合体ラテックス
の重合安定性が悪く、10重量%を越えると共重合体の
粘度が高くなり使用することが困難になる。好ましくは
2〜5重量%である。本発明に用いられる共重合可能な
芳香族モノオレフィン系単量体としては、スチレン、α
−メチルスチレン、ビニルトルエン等が挙げられ、これ
ら単独であるいは2種以上を組合せ使用することが出来
る。その使用量は、構成重合体に対して10〜40重量
%適当である。10重量%未満ではラテックス製造時の
重合安定性に問題があり、また、40重量%を越えると
得られた塗工紙の耐水性が低下する。本発明に用いられ
るアルキル基の炭素数が1〜4のアクリル酸アルキルエ
ステル単量体として、例えば、メチルアクリレート、エ
チルアクリレート、ブチルアクリレート等のアクリル酸
エステル類等が挙げられ、これら単独であるいは2種以
上を組合せ使用することが出来る。その使用量は、構成
重合体成分の脂肪族共役ジオレフィン系単量体に対し
て、0.1〜0.6重量比であり、好ましくは0.1〜
0.4重量比である。0.1重量比未満では共重合体ラ
テックスのガラス転移温度が高くなり、これにより得ら
れた塗工紙の表面強度が低下し、また、0.6重量比を
越えると、所定のゲル分含有率90%以上に達せず、耐
ベタツキ性が改善されない。また、アルキル基の炭素数
が5以上のアクリル酸アルキルエステル単量体は、ガラ
ス転移温度が低くなりすぎ、耐ベタツキ性を改善するこ
とが困難であり使用できない。
明において、紙塗工用組成物の該接着剤として使用する
共重合体ラテックスは、広義の意味では乳化重合によっ
て作られるSBRラテックス、MBRラテックス、SM
BRラテックス等と称される。本発明によって製造され
る共重合体ラテックスを構成する単量体のうち、脂肪族
共役ジオレフィン系単量体としては、例えば1,3-ブタジ
エン、 2- メチル-1,3- ブタジエン、 2- クロロ-1,3-
ブタジエン等が挙げられ、これら単独であるいは2種以
上を組合せ使用することが出来る。これら単量体は共重
合体に適度の弾性を与えるものであり、その使用量は構
成重合体に対して30〜50重量%である。30重量%
未満では共重合体ラテックスのガラス転移温度が高くな
り、これにより得られた塗工紙の表面強度が低下し50
重量%を越えると紙塗工用組成物のバックアップロール
に対する耐ベタツキ性が低下する。好ましくは35〜4
5重量%である。本発明に用いられるモノオレフィン系
不飽和カルボン酸単量体としては、例えば、アクリル
酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、フマル酸
及びマレイン酸などの不飽和カルボン酸類、更にイタコ
ン酸モノエチルエステル、フマル酸モノブチルエステル
及びマレイン酸モノプロピルエステル等の不飽和ジカル
ボン酸のモノアルキルエステル類、2-スルホエチルアク
リレート、スチレンスルホン酸、アクリルアミドプロパ
ンスルホン酸等の不飽和スルホン酸類等が挙げられ、こ
れら単独であるいは2種以上を組合せ使用することが出
来る。その使用量は、構成重合体に対して1〜10重量
%が適当である。1重量%未満では共重合体ラテックス
の重合安定性が悪く、10重量%を越えると共重合体の
粘度が高くなり使用することが困難になる。好ましくは
2〜5重量%である。本発明に用いられる共重合可能な
芳香族モノオレフィン系単量体としては、スチレン、α
−メチルスチレン、ビニルトルエン等が挙げられ、これ
ら単独であるいは2種以上を組合せ使用することが出来
る。その使用量は、構成重合体に対して10〜40重量
%適当である。10重量%未満ではラテックス製造時の
重合安定性に問題があり、また、40重量%を越えると
得られた塗工紙の耐水性が低下する。本発明に用いられ
るアルキル基の炭素数が1〜4のアクリル酸アルキルエ
ステル単量体として、例えば、メチルアクリレート、エ
チルアクリレート、ブチルアクリレート等のアクリル酸
エステル類等が挙げられ、これら単独であるいは2種以
上を組合せ使用することが出来る。その使用量は、構成
重合体成分の脂肪族共役ジオレフィン系単量体に対し
て、0.1〜0.6重量比であり、好ましくは0.1〜
0.4重量比である。0.1重量比未満では共重合体ラ
テックスのガラス転移温度が高くなり、これにより得ら
れた塗工紙の表面強度が低下し、また、0.6重量比を
越えると、所定のゲル分含有率90%以上に達せず、耐
ベタツキ性が改善されない。また、アルキル基の炭素数
が5以上のアクリル酸アルキルエステル単量体は、ガラ
ス転移温度が低くなりすぎ、耐ベタツキ性を改善するこ
とが困難であり使用できない。
【0006】本発明に用いられるアルキル基の炭素数1
〜4のアクリル酸アルキルエステル単量体以外のモノオ
レフィン系単量体として、例えば、メチルメタアクリレ
ート等のメタクリル酸エステル類、ジエチルフマレー
ト、ジメチルイタコネート等のオレフィン系不飽和カル
ボン酸アルキルエステル化合物類、アクリロニトリル、
α- クロルアクリロニトリル、メタクリロニトリル等の
シアン化ビニル系化合物類、アクリルアミド、メタアク
リルアミド、N-メチロールアクリルアミド等のオレフィ
ン系不飽和カルボン酸アミド類及びそのN置換化合物、
2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチル
メタアクリレート、グリシジルメタクリレート等の官能
性アルキルエステル化合物類及び酢酸ビニル等のビニル
エステル類等が挙げられる。上記モノオレフィン系単量
体は、共重合体に適度の硬さをを与えるものであり単独
あるいは2種以上を組合せ使用することが出来る。その
使用量は、構成重合体に対して10〜30重量%であ
る。30重量%を越える場合は、共重合体ラテックスの
耐水性が悪く、10重量%未満では、逆に共重合体ラテ
ックス重合時の安定性が不良となり、得られた塗工紙の
表面強度も低下する。好ましくは15〜25重量%であ
る。本発明の共重合体ラテックスの製造方法について
は、公知の乳化重合法に従えば何れの方法でも採用で
き、特に限定されない。本発明に用いられる乳化剤とし
ては、例えば高級アルコール硫酸エステル、アルキルベ
ンゼンスルホン酸塩、脂肪族スルホン酸塩等のアニオン
性界面活性剤、ポリエチレングリコールのアルキルエス
テル型、アルキルフェニルエーテル型、アルキルエーテ
ル型等のノニオン性界面活性剤、及びベタイン型等の両
性界面活性剤が単独または2種以上組み合わせて用いら
れる。これら界面活性剤の使用量は、得られる共重合体
ラテックスの耐水性を考慮すると、構成重合体成分に対
して1重量%以下であることが望ましい。本発明に用い
られる重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、
過硫酸アンモニウム、過硫酸ソーダ等の水溶性開始剤、
過酸化ベンゾイル、アゾビスイソブチロニトリル等の油
溶性開始剤、あるいはレドックス系開始剤が使用でき
る。
〜4のアクリル酸アルキルエステル単量体以外のモノオ
レフィン系単量体として、例えば、メチルメタアクリレ
ート等のメタクリル酸エステル類、ジエチルフマレー
ト、ジメチルイタコネート等のオレフィン系不飽和カル
ボン酸アルキルエステル化合物類、アクリロニトリル、
α- クロルアクリロニトリル、メタクリロニトリル等の
シアン化ビニル系化合物類、アクリルアミド、メタアク
リルアミド、N-メチロールアクリルアミド等のオレフィ
ン系不飽和カルボン酸アミド類及びそのN置換化合物、
2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチル
メタアクリレート、グリシジルメタクリレート等の官能
性アルキルエステル化合物類及び酢酸ビニル等のビニル
エステル類等が挙げられる。上記モノオレフィン系単量
体は、共重合体に適度の硬さをを与えるものであり単独
あるいは2種以上を組合せ使用することが出来る。その
使用量は、構成重合体に対して10〜30重量%であ
る。30重量%を越える場合は、共重合体ラテックスの
耐水性が悪く、10重量%未満では、逆に共重合体ラテ
ックス重合時の安定性が不良となり、得られた塗工紙の
表面強度も低下する。好ましくは15〜25重量%であ
る。本発明の共重合体ラテックスの製造方法について
は、公知の乳化重合法に従えば何れの方法でも採用で
き、特に限定されない。本発明に用いられる乳化剤とし
ては、例えば高級アルコール硫酸エステル、アルキルベ
ンゼンスルホン酸塩、脂肪族スルホン酸塩等のアニオン
性界面活性剤、ポリエチレングリコールのアルキルエス
テル型、アルキルフェニルエーテル型、アルキルエーテ
ル型等のノニオン性界面活性剤、及びベタイン型等の両
性界面活性剤が単独または2種以上組み合わせて用いら
れる。これら界面活性剤の使用量は、得られる共重合体
ラテックスの耐水性を考慮すると、構成重合体成分に対
して1重量%以下であることが望ましい。本発明に用い
られる重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、
過硫酸アンモニウム、過硫酸ソーダ等の水溶性開始剤、
過酸化ベンゾイル、アゾビスイソブチロニトリル等の油
溶性開始剤、あるいはレドックス系開始剤が使用でき
る。
【0007】本発明において連鎖移動剤としては、例え
ば、ブチルメルカプタン、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等のアク
リルメルカプタン類があり、これらを単独または2種以
上を併用してもよい。本発明においては、アクリルメル
カプタン類は構成重合体成分100重量部に対して0〜
0.3重量部使用する。一般に連鎖移動剤はゲル分含有
率に大きな影響を与え、連鎖移動剤が0.3以上ではゲ
ル分含有率が90%以下に低下し耐ベタツキ性が不良と
なる。上記のように本発明は、連鎖移動剤を使用しない
か、またはわずかに使用する事により、耐ベタツキ性を
飛躍的に良くし、かつ、アクリル酸アルキルエステル単
量体を適量配合することにより、紙塗工用組成物に優れ
た造膜性をもたせ、得られた塗工紙に優れた表面強度を
発現させるものである。以上の事から耐ベタツキ性を良
好にするため、ラテックス中のゲル分含有率は90%以
上であることが必要である。本発明に用いられるラテッ
クスは、重合温度50〜100℃、ゲージ圧力0〜10
Kg/cm2 の範囲で行われ、使用する単量体及びその
他の添加剤は、一括添加、分割添加、連続添加のいづれ
の添加方法でも行うことができる。また、重合中の粒子
の安定化を図る目的で、保護コロイド剤として、例え
ば、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセ
ルロース、ポリビニルアルコール等を添加してもよい。
得られるラテックスの粒子径は、70〜350nmであ
るが、本発明において用いられるラテックスの粒子径は
80〜250nmが好ましい。本発明の塗工紙用組成物
は顔料と共重合体ラテックス以外に、分散剤、耐水化
剤、粘度調整剤、消泡剤、防腐剤、着色剤、凝固剤、離
型剤など種々の添加剤を必要に応じて添加することも有
効である。本発明で使用することが出来る顔料として
は、例えば、クレー、炭酸カルシウム、酸化チタン、水
酸化アルミニウム、サチンホワイト、硫酸バリウム、酸
化マグネシウム、タルクやコロイダルシリカなどの無機
顔料、ポリスチレン及びフェノール樹脂などの有機顔料
はすべて使用することができ、通常2種以上が併用され
る。また、接着剤としては、本発明の共重合体ラテック
スの他に必要に応じて、デンプン、カゼイン、ポリビニ
ルアルコール等の水溶性高分子、ポリ酢酸ビニル、アク
リル酸エステル共重合体などを併用することが出来る。
本発明の共重合体ラテックスは、塗工紙用組成物を構成
する顔料に対して通常5〜30重量%の範囲で用いられ
る。このようにして得られた紙塗工用組成物は、例えば
エアナイフコーター、ブレードコーター、ロールコータ
ー、バーコーター等の塗工装置によって、一般の塗工紙
製造と同様に塗工されるが、この塗工紙用組成物の固形
分は、通常40〜70重量%である。また、塗工紙に
は、坪量40〜300g/m2 の上質紙、中質紙、板紙
や、これらに予め片面や両面に紙塗工用組成物を塗工し
たコート紙などが原紙として用いられる。前記の如く、
本発明に用いる接着剤の構成重合体成分として、脂肪族
共役ジオレフィン系単量体30〜50重量%、モノオレ
フィン系不飽和カルボン酸単量体1〜10重量%、芳香
族モノオレフィン単量体10〜40重量%、モノオレフ
ィン系単量体10〜30重量%を乳化共重合する際に、
重合系内にアルキル基の炭素数が1〜4のアクリル酸ア
ルキルエステル単量体を同時に存在させて重合し得られ
るラテックスを接着剤として使用する紙塗工用組成物
は、塗工紙製造時における耐ベタツキ性に優れ、得られ
た塗工紙は印刷時の表面強度が良好なバランスのとれた
塗工紙の製造を可能としている。以下に本発明の実施例
及び比較例を挙げて更に記述するが、本発明はこれらに
より何等限定されるものではない。なお、以下例中にお
いて用いる部数および%は、特記のない限り重量基準を
示す。
ば、ブチルメルカプタン、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等のアク
リルメルカプタン類があり、これらを単独または2種以
上を併用してもよい。本発明においては、アクリルメル
カプタン類は構成重合体成分100重量部に対して0〜
0.3重量部使用する。一般に連鎖移動剤はゲル分含有
率に大きな影響を与え、連鎖移動剤が0.3以上ではゲ
ル分含有率が90%以下に低下し耐ベタツキ性が不良と
なる。上記のように本発明は、連鎖移動剤を使用しない
か、またはわずかに使用する事により、耐ベタツキ性を
飛躍的に良くし、かつ、アクリル酸アルキルエステル単
量体を適量配合することにより、紙塗工用組成物に優れ
た造膜性をもたせ、得られた塗工紙に優れた表面強度を
発現させるものである。以上の事から耐ベタツキ性を良
好にするため、ラテックス中のゲル分含有率は90%以
上であることが必要である。本発明に用いられるラテッ
クスは、重合温度50〜100℃、ゲージ圧力0〜10
Kg/cm2 の範囲で行われ、使用する単量体及びその
他の添加剤は、一括添加、分割添加、連続添加のいづれ
の添加方法でも行うことができる。また、重合中の粒子
の安定化を図る目的で、保護コロイド剤として、例え
ば、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセ
ルロース、ポリビニルアルコール等を添加してもよい。
得られるラテックスの粒子径は、70〜350nmであ
るが、本発明において用いられるラテックスの粒子径は
80〜250nmが好ましい。本発明の塗工紙用組成物
は顔料と共重合体ラテックス以外に、分散剤、耐水化
剤、粘度調整剤、消泡剤、防腐剤、着色剤、凝固剤、離
型剤など種々の添加剤を必要に応じて添加することも有
効である。本発明で使用することが出来る顔料として
は、例えば、クレー、炭酸カルシウム、酸化チタン、水
酸化アルミニウム、サチンホワイト、硫酸バリウム、酸
化マグネシウム、タルクやコロイダルシリカなどの無機
顔料、ポリスチレン及びフェノール樹脂などの有機顔料
はすべて使用することができ、通常2種以上が併用され
る。また、接着剤としては、本発明の共重合体ラテック
スの他に必要に応じて、デンプン、カゼイン、ポリビニ
ルアルコール等の水溶性高分子、ポリ酢酸ビニル、アク
リル酸エステル共重合体などを併用することが出来る。
本発明の共重合体ラテックスは、塗工紙用組成物を構成
する顔料に対して通常5〜30重量%の範囲で用いられ
る。このようにして得られた紙塗工用組成物は、例えば
エアナイフコーター、ブレードコーター、ロールコータ
ー、バーコーター等の塗工装置によって、一般の塗工紙
製造と同様に塗工されるが、この塗工紙用組成物の固形
分は、通常40〜70重量%である。また、塗工紙に
は、坪量40〜300g/m2 の上質紙、中質紙、板紙
や、これらに予め片面や両面に紙塗工用組成物を塗工し
たコート紙などが原紙として用いられる。前記の如く、
本発明に用いる接着剤の構成重合体成分として、脂肪族
共役ジオレフィン系単量体30〜50重量%、モノオレ
フィン系不飽和カルボン酸単量体1〜10重量%、芳香
族モノオレフィン単量体10〜40重量%、モノオレフ
ィン系単量体10〜30重量%を乳化共重合する際に、
重合系内にアルキル基の炭素数が1〜4のアクリル酸ア
ルキルエステル単量体を同時に存在させて重合し得られ
るラテックスを接着剤として使用する紙塗工用組成物
は、塗工紙製造時における耐ベタツキ性に優れ、得られ
た塗工紙は印刷時の表面強度が良好なバランスのとれた
塗工紙の製造を可能としている。以下に本発明の実施例
及び比較例を挙げて更に記述するが、本発明はこれらに
より何等限定されるものではない。なお、以下例中にお
いて用いる部数および%は、特記のない限り重量基準を
示す。
【0008】
(共重合体ラテックスA〜Fの製造) 製造例1 第1表に単量体組成を示した。この組成中、撹拌機付き
オートクレーブにブタジエン、スチレンと他のモノオレ
フィン系単量体、アルキル基の炭素数1〜4のアクリル
酸アルキルエステル単量体及び連鎖移動剤の混合物を作
成した。窒素置換した内容積10リットルの撹拌機付き
オートクレーブに次の組成を仕込み70℃に加温した。 水 200 重量部 炭酸ソーダ 0.2 重量部 過硫酸カリウム 0.8 重量部 イタコン酸 1 重量部 その後、前記のモノマーエマルションをー定の添加速度
で5時間にわたってオートクレーブに添加した。モノマ
ーエマルションの添加終了後、更に7時間反応させ終了
した。モノマーエマルションの添加開始時より重合終了
までオートクレーブの内温を70℃に保った。重合終了
後苛性ソーダでpH8.5に調整した後、スチームスト
リッピングにより未反応の単量体を除去し、固形分を調
整し、この共重合体ラテックスAを得た。 製造例2〜5 製造例1と全く同様な方法で、第1表に示す単量体組成
で共重合体ラテックスB〜Fを製造した。
オートクレーブにブタジエン、スチレンと他のモノオレ
フィン系単量体、アルキル基の炭素数1〜4のアクリル
酸アルキルエステル単量体及び連鎖移動剤の混合物を作
成した。窒素置換した内容積10リットルの撹拌機付き
オートクレーブに次の組成を仕込み70℃に加温した。 水 200 重量部 炭酸ソーダ 0.2 重量部 過硫酸カリウム 0.8 重量部 イタコン酸 1 重量部 その後、前記のモノマーエマルションをー定の添加速度
で5時間にわたってオートクレーブに添加した。モノマ
ーエマルションの添加終了後、更に7時間反応させ終了
した。モノマーエマルションの添加開始時より重合終了
までオートクレーブの内温を70℃に保った。重合終了
後苛性ソーダでpH8.5に調整した後、スチームスト
リッピングにより未反応の単量体を除去し、固形分を調
整し、この共重合体ラテックスAを得た。 製造例2〜5 製造例1と全く同様な方法で、第1表に示す単量体組成
で共重合体ラテックスB〜Fを製造した。
【0009】(共重合体ラテックスG〜Lの製造) 製造比較例1〜6 製造例1と全く同様な方法で、第1表に示す単量体組成
で共重合体ラテックスG〜Lを製造した。以上製造した
共重合体ラテックスは、単量体の最終転化率が、98%
以上であった。これら共重合体ラテックスは、重合終了
後苛性ソーダでpH8.5に調整した後、スチームスト
リッピングにより未反応の単量体を除去し以下の実施例
に供した。
で共重合体ラテックスG〜Lを製造した。以上製造した
共重合体ラテックスは、単量体の最終転化率が、98%
以上であった。これら共重合体ラテックスは、重合終了
後苛性ソーダでpH8.5に調整した後、スチームスト
リッピングにより未反応の単量体を除去し以下の実施例
に供した。
【0010】(評価試験用塗工紙の作成) 実施例1〜6、比較例1〜6 先に製造した共重合体ラテックスA〜Fと、製造比較例
製造した共重合体ラテックスG〜Lを用いて以下に示す
配合処方により塗工紙用組成物を調整した。第2表に示
す通りであるが、付記した記号は表1のラテックス製造
例1〜5、製造比較例1〜6にそれぞれ対応する。 《配合処方》 重量部 No-1カオリンクレー 60 重質炭カル 40 分散剤 0.2 NaOH 0.1 酸化デンプン 4 共重合体ラテックス 12 カラー濃度 66% 上記組成物を更に、次に示す条件にて試験用塗工紙を作
成した。上記塗工組成物を上質紙に、片面の塗工量が乾
燥重量で15g/m2となる様に、適当なクリアランスを持
ったアプリケーターバーにて塗工し、直ちにボックス型
熱風乾燥機にて150℃で30秒乾燥を行い塗工紙を作
成した。得られた塗工紙は、更に20℃相対湿度65%
の条件にて一昼夜シーズニングを行い、その後60℃線
圧100kg/cm の条件にて、スーパーキャレンダー処理
を2回行い、これにて得られた塗工紙を以下に示す試験
法に従って評価を行い、その結果をラテックスの耐ベタ
ツキ性の結果と共に表2に示す。
製造した共重合体ラテックスG〜Lを用いて以下に示す
配合処方により塗工紙用組成物を調整した。第2表に示
す通りであるが、付記した記号は表1のラテックス製造
例1〜5、製造比較例1〜6にそれぞれ対応する。 《配合処方》 重量部 No-1カオリンクレー 60 重質炭カル 40 分散剤 0.2 NaOH 0.1 酸化デンプン 4 共重合体ラテックス 12 カラー濃度 66% 上記組成物を更に、次に示す条件にて試験用塗工紙を作
成した。上記塗工組成物を上質紙に、片面の塗工量が乾
燥重量で15g/m2となる様に、適当なクリアランスを持
ったアプリケーターバーにて塗工し、直ちにボックス型
熱風乾燥機にて150℃で30秒乾燥を行い塗工紙を作
成した。得られた塗工紙は、更に20℃相対湿度65%
の条件にて一昼夜シーズニングを行い、その後60℃線
圧100kg/cm の条件にて、スーパーキャレンダー処理
を2回行い、これにて得られた塗工紙を以下に示す試験
法に従って評価を行い、その結果をラテックスの耐ベタ
ツキ性の結果と共に表2に示す。
【0011】
【表1】
【0012】
【表2】 (1)ドライピック強度試験 RIテスター(明製作所製)を用い、タックインキ(東
洋インキSMXタック15墨)の印刷にて紙むけ状態を
目視にて判定し、10点法(10点を優、1点を劣)で
評価した。 (2)ウェットピック強度試験 RIテスター(明製作所製)を用い、モルトンロールで
試験片に水を塗布しタックインキ(東洋インキSMXタ
ック15墨)の印刷にて紙むけ状態を目視にて判定し、
10点法(10点を優、1点を劣)で評価した。 (3)白紙光沢 スーパーキャレンダー処理後の試験片を、村上式グロス
メーターにてインキ濃度を75゜−75゜反射率で測定
した。 (4)印刷光沢 RIテスター(明製作所製)を用い、シートオフセット
印刷用インキ(東洋インキニューマーク5藍)にて印刷
後、村上式グロスメーターにてインキ濃度を75゜−7
5゜の反射率で測定した。 (5)インキ着肉性 RIテスター(明製作所製)を用い、シートオフセット
印刷用インキ(東洋インキニューマーク5藍)と水が同
時に試験片に塗布され、マクベス濃度計にてインキ濃度
を75゜−75゜の反射率で測定した。 (6)吸水着肉性 RIテスター(明製作所製)を用い、モルトンロールで
試験片に水を塗布し、ピッキングの起きない条件で、シ
ートオフセット印刷用インキ(東洋インキMARK5
藍)にて印刷後、マクベス濃度計にてインキ濃度を測定
した。 (7)耐ベタツキ性テスト 上質紙にラテックス原液をワイヤーバーにて片面塗工量
15g/m2となるように塗布し、ボックス型熱風乾燥機に
て80℃で30秒乾燥し、その後20℃、65%で1時
間調湿した。塗布面に黒ラシャ紙をあてて、カレンダー
にて常温、50kg/cm の条件で通し黒ラシャ紙との付着
性を比較した。判定方法は目視で○×法(優から劣まで
◎、○、△、×の順序)で評価した。
洋インキSMXタック15墨)の印刷にて紙むけ状態を
目視にて判定し、10点法(10点を優、1点を劣)で
評価した。 (2)ウェットピック強度試験 RIテスター(明製作所製)を用い、モルトンロールで
試験片に水を塗布しタックインキ(東洋インキSMXタ
ック15墨)の印刷にて紙むけ状態を目視にて判定し、
10点法(10点を優、1点を劣)で評価した。 (3)白紙光沢 スーパーキャレンダー処理後の試験片を、村上式グロス
メーターにてインキ濃度を75゜−75゜反射率で測定
した。 (4)印刷光沢 RIテスター(明製作所製)を用い、シートオフセット
印刷用インキ(東洋インキニューマーク5藍)にて印刷
後、村上式グロスメーターにてインキ濃度を75゜−7
5゜の反射率で測定した。 (5)インキ着肉性 RIテスター(明製作所製)を用い、シートオフセット
印刷用インキ(東洋インキニューマーク5藍)と水が同
時に試験片に塗布され、マクベス濃度計にてインキ濃度
を75゜−75゜の反射率で測定した。 (6)吸水着肉性 RIテスター(明製作所製)を用い、モルトンロールで
試験片に水を塗布し、ピッキングの起きない条件で、シ
ートオフセット印刷用インキ(東洋インキMARK5
藍)にて印刷後、マクベス濃度計にてインキ濃度を測定
した。 (7)耐ベタツキ性テスト 上質紙にラテックス原液をワイヤーバーにて片面塗工量
15g/m2となるように塗布し、ボックス型熱風乾燥機に
て80℃で30秒乾燥し、その後20℃、65%で1時
間調湿した。塗布面に黒ラシャ紙をあてて、カレンダー
にて常温、50kg/cm の条件で通し黒ラシャ紙との付着
性を比較した。判定方法は目視で○×法(優から劣まで
◎、○、△、×の順序)で評価した。
【0013】
【発明の効果】表−2より、本発明の限定範囲内にある
実施例の塗工紙用組成物はバックアップロールに対する
耐ベタツキ性に優れ、得られた塗工紙は良好な印刷時の
表面強度を有する事を示し、本発明が塗工紙用組成物と
して従来にない有用なものであることは明かである。
実施例の塗工紙用組成物はバックアップロールに対する
耐ベタツキ性に優れ、得られた塗工紙は良好な印刷時の
表面強度を有する事を示し、本発明が塗工紙用組成物と
して従来にない有用なものであることは明かである。
Claims (8)
- 【請求項1】 顔料及び接着剤を主成分とする紙塗工用
組成物に於いて、該接着剤の構成重合体成分が下記
(A)〜(E)であって、連鎖移動剤としてアルキルメ
ルカプタンを、構成重合体成分100部に対し0〜0.
3部用いた共重合体ラテックスを含有してなることを特
徴とする紙塗工用組成物。 (A)脂肪族共役ジオレフィン系単量体が30〜50重
量% (B)モノオレフィン系不飽和カルボン酸単量体が1〜
10重量% (C)芳香族モノオレフィン系単量体が10〜40重量
% (D)アルキル基の炭素数1〜4のアクリル酸アルキル
エステル単量体が(A)に対して0.1〜0.6の重量
比であり (E)その他の共重合可能なモノオレフィン系単量体が
10〜30重量% - 【請求項2】 脂肪族共役ジオレフィン系単量体が、1,
3-ブタジエン、 2-メチル-1,3- ブタジエン、 2- クロ
ロ-1,3- ブタジエンの単独または2種以上の組合せであ
る請求項1記載の紙塗工用組成物。 - 【請求項3】 モノオレフィン系不飽和カルボン酸単量
体が、不飽和カルボン酸類、不飽和ジカルボン酸のモノ
アルキルエステル類、不飽和スルホン酸類の単独または
2種以上の組合せである請求項1記載の紙塗工用組成
物。 - 【請求項4】 芳香族モノオレフィン系単量体が、スチ
レン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンの単独また
は2種以上の組合せである請求項1記載の紙塗工用組成
物。 - 【請求項5】 アルキル基の炭素数1〜4のアクリル酸
アルキルエステル単量体が、アクリル酸エステル類の単
独または2種以上の組合せである請求項1記載の紙塗工
用組成物。 - 【請求項6】 その他の共重合可能なモノオレフィン系
単量体が、メタクリル酸エステル類、オレフィン系不飽
和カルボン酸アルキルエステル化合物類、シアン化ビニ
ル系化合物類、オレフィン系不飽和カルボン酸アミド類
及びそのN置換化合物、官能性アルキルエステル化合物
類またはビニルエステル類の単独または2種以上の組合
せである請求項1記載の紙塗工用組成物。 - 【請求項7】 ラテックスのトルエン不溶解分の含有重
量割合が、90%以上となる請求項1〜6記載の何れか
の共重合体ラテックスを含有することを特徴とする紙塗
工用組成物。 - 【請求項8】 請求項1〜7記載の何れかの紙塗工用組
成物を塗工して得られる塗工紙。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34466491A JPH05171597A (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 紙塗工用組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34466491A JPH05171597A (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 紙塗工用組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05171597A true JPH05171597A (ja) | 1993-07-09 |
Family
ID=18371027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34466491A Pending JPH05171597A (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 紙塗工用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05171597A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3043693A1 (de) * | 1979-11-22 | 1981-06-04 | Tokyo Shibaura Denki K.K., Kawasaki, Kanagawa | Vorrichtung zur oberflaechenbehandlung mit mikrowellenplasma |
| JP2001002975A (ja) * | 1999-04-19 | 2001-01-09 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 剥離紙のアンダーコート用ラテックス |
-
1991
- 1991-12-26 JP JP34466491A patent/JPH05171597A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3043693A1 (de) * | 1979-11-22 | 1981-06-04 | Tokyo Shibaura Denki K.K., Kawasaki, Kanagawa | Vorrichtung zur oberflaechenbehandlung mit mikrowellenplasma |
| JP2001002975A (ja) * | 1999-04-19 | 2001-01-09 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 剥離紙のアンダーコート用ラテックス |
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