JPH0647800B2

JPH0647800B2 - グラビア印刷用紙塗被組成物

Info

Publication number: JPH0647800B2
Application number: JP60293679A
Authority: JP
Inventors: 久夫五十嵐; 信夫別所; 昌三西田
Original assignee: Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Current assignee: JSR Corp
Priority date: 1985-12-25
Filing date: 1985-12-25
Publication date: 1994-06-22
Anticipated expiration: 2009-06-22
Also published as: JPS62149997A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、グラビア印刷用紙塗被組成物に関する。詳し
くは、カレンダー処理時のカレンダーロール汚れ耐性に
優れ、かつグラビア印刷時におけるミスドットが少ない
塗被紙が得られるグラビア印刷用紙塗被組成物を提供す
るものである。

（従来の技術）グラビア印刷は、鮮やかな色調と深みのある画像を提供
するので、近年ますます広範に利用されるようになっ
た。また、輪転グラビア印刷方式が普及し印刷の高速化
が進んだ結果、グラビア印刷用塗被紙の需要は、最近急
激に増加している。ところで、グラビア印刷はインキを
印刷版の凹孔から印刷用紙へ転移させる方式であるた
め、いわゆるミスドットや網点再現性不良に代表される
グラビア印刷独特の転写不良が生じ易い。これらの転写
不良は印刷物の美観を著しく損ね、ひいてはグラビア印
刷用塗被紙そのものの商品価値を著しく減じる。従っ
て、これまでにも塗被用組成物を改善することによって
塗被紙のグラビア印刷適性（耐ミスドツト性や網点再現
性）を向上させる努力が払われてきた。

バインダーの検討もその一つで、既に多くの知見が得ら
れている。例えば、塗被液のバインダー量を減少させる
と塗被紙のグラビア印刷適性は向上するが、その表面強
度が低下すること、顔料との相互作用性の強いラテック
スを使用すると塗被紙のグラビア印刷適性は向上する
が、これもその表面強度が不十分になること（紙パ技協
誌，３８巻１２号、１８−２３頁（１９８４））、酢酸
ビニル／アクリル酸エステル系合成エマルジョンの使用
は、塗被紙のグラビア印刷適性はともかくその表面強度
が弱いこと等が知られている。これらはいずれも塗被紙
のグラビア印刷適性と表面強度とを同時に良好にするこ
とは難しいことを示している。

塗被紙の表面強度が不十分なことは、スーパーカレンダ
ー処理時のカレンダーロール汚れの発生につながり、そ
の除去のために塗被紙の生産性が著しく低劣になるので
大きな問題である。

なお、天然バインダーを使用することなく、合成エマル
ジョンのみを使用する処方（ソールバインダー処方）が
上記の欠点を解決するのに効果的であると提案され
（Ｄ．Ｉ．Ｌｅｅ，ＴａｐｐｉＣｏａｔｉｎｇＣｏｎ
ｆｅｒｅｎｃｅＰｒｅｐｒｉｎｔ、ｐ．２５−４１
（１９７５））、更に一層具体化した知見（特開昭５５
−１４５７４６、同５６−７００７１、同５７−７７３
７４）も開示されているが、本発明者らが検討したとこ
ろでは、いずれの知見も塗被紙のグラビア印刷適性とカ
レンダーロール耐性とを同時に良好とするには不満足な
ものであった。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は、かかる従来技術の欠点を解決し、カレンダー
処理時のカレンダー汚れ耐性とグラビア印刷適性とが共
に優れた塗被紙用バインダーとしての合成ラテックスを
提供することを目的とするものである。

（問題を解決するための手段）本発明者らは、鋭意検討の結果、下記の如き特定の組成
からなり、かつ特定範囲のゲル含量を有する共重合体ラ
テックスをバインダーとして用いることにより上記目的
が達成できることを知り、この知見に基づいて本発明を
完成するに至った。

即ち、本発明は下記方法により得られる、（ａ）脂肪族共役ジエン３５
％〜８０重量％、（ｂ）不飽和酸グリシジルエステルお
よび／または不飽和酸アミド０．．５〜１０重量％、
（ｃ）エチレン系不飽和カルボン酸０．５〜１０重量％
および（ｄ）その他の共重合可能な単量体０〜６４重量
％から構成され、かつゲル含量が５０〜９５重量％であ
る共重合ラテックスと顔料とを含有することを特徴とす
るグラビア印刷用紙塗被組成物である。

全単量体仕込み量を１００重量部として、第一段：単量体（ａ）の２０〜７０重量％、単量体（ｃ）の１０〜５０重量％および単量体（ｄ）の
０〜７０重量％からなる単量体混合物１０〜４０重量部
を乳化重合させ、第二段：得られた共重合体ラテックスの存在下に単量体
（ａ）、（ｃ）および（ｄ）の残余を添加して重合を開
始し、次いで第三段：単量体（ｂ）の全量を添加して重合を完結させ
る。

以下、本発明を詳細に説明する。

（ａ）脂肪族共役ジエン本発明の共重合体ラテックスの製造に使用される脂肪族
共役ジエンとしては、１，３−ブタジエン、２−メチル
−１，３−ブタジエン、２、３−ジメチル−１，３−ブ
タジエン、ペンタジエンおよびその他の１，３−ブタジ
エンの炭化水素類似化合物、更に２−クロル−１，３−
ブタジエン、２−シアノ−１，３−ブタジエンのような
置換１，３−ブタジエン等がある。特に、価格、入手の
容易さ、得られる共重合体の性質が優れる等の点から、
１，３−ブタジエンが好ましい。これら単量体は単独ま
たは組み合わせて使用することができる。

脂肪族共役ジエンの使用割合は，３５−８０重量％、好
ましくは５０−７０重量％である。３５重量％未満の場
合には、共重合体の柔軟性と接着性が不足し、塗被紙の
グラビア印刷適性および表面強度が不十分となり、一方
８０重量％を超えると共重合体の接着性が不足し、塗被
紙の表面強度が不十分となりカレンダーロール汚れ耐性
が低下して好ましくない。一般に塗被紙のグラビア印刷
適性と共重合体ラテックスの接着力とは逆相関関係にあ
るが、脂肪族共役ジエン使用量が特に５０−７０重量％
の範囲にあるときは、これら性質が共に優れているとい
う効果が得られる。

（ｂ）不飽和酸グリシジルエステルおよび不飽和酸アミ
ド不飽和酸グリシジルエステルとしては、アクリル酸、メ
タクリル酸、クロトン酸等のモノカルボン酸、イタコン
酸、マイレン酸等のジカルボン酸のモノまたはジグリシ
ジルエステル、２−メチルグリシジルエステル類、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリ
コール類のモノグリシジルエーテルモノアクリレートも
しくはモノメタクリレート類、またこれらのグリコール
類のモノグリシジルエステルモノアクリレートもしくは
モノメタクリレート等が使用できる。好ましくは、グリ
シジルアクリレート、グリシジルメタクレートが使用さ
れる。

不飽和酸アミドとしては、アクリルアミド、メタクリル
アミド，Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロー
ルメタクリアミド、Ｎ−ブトキシメチルアクリルアミド
等を挙げることができる。

これら単量体は単独または組み合わせて使用することが
できる。

不飽和酸グリシジルエステルおよび／または不飽和酸ア
ミドの使用割合は、０．５−１０重量％、好ましくは
０．５−６重量％である。０．５重量％未満では、塗被
紙の表面強度が十分ではなく、スーパーカレンダー処理
時のカレンダー汚れの発生が著しく、一方１０重量％を
超えると重合時の凝集物の量が多くなるので好ましくな
い。

（ｃ）エチレン系不飽和カルボン酸エチレン系不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メ
タクリル酸、クロトン酸等のモノカルボン酸やイタコン
酸、マレイン酸、フマール酸等のジカルボン酸およびそ
れらジカルボン酸の酸無水物、モノアルキルエステル等
を使用することができる。これら単量体は単独または組
み合わせて使用することができる。

エチレン系不飽和カルボン酸の使用割合は、０．５−１
０重量％、好ましくは１−７重量％である。０．５重量
％未満では、ラテックスの機械的安定性および接着力が
低下し、一方１０重量％を超えると重合時の凝集物の量
が多くなり、塗被紙の耐水性の不足を招くので好ましく
ない。

（ｄ）その他の共重合可能な単量体その他の共重合可能な単量体としては、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、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クリレート等の
エチレン系不飽和カルボン酸のアルキルエステル、酢酸
ビニル等のカルボン酸ビニルエステル、およびアクリロ
ニトリル等を挙げることができる。これら単量体は単独
または組み合わせて使用することができる。

これら単量体の使用割合は、０−６４重量％、好ましく
は１０−５５重量％であり、これらの単量体は適度の柔
軟性の接着強度を付与するのに用いられる。

本発明において使用される共重合体ラテックスは、上記
の単量体を水性媒体中で乳化剤、重合開始剤、重合連鎖
移動剤等の存在下に、下記の方法によりゲル含量が５０
〜９５重量％、好ましくは６０〜９０重量％となるよう
に乳化重合して得られる。

すなわち、全単量体仕込み量を１００重量部として、第一段：単量体（ａ）の２０〜７０重量％、単量体（ｃ）の１０〜５０重量％および単量体（ｄ）の
０〜７０重量％からなる単量体混合物１０〜４０重量部
を乳化重合させ、第二段：得られた共重合体ラテックスの存在下に単量体
（ａ）、（ｃ）および（ｄ）の残余を添加して重合を開
始し、次いで第三段：単量体（ｂ）の全量を添加して重合を完結させ
る。

なお、第三段における単量体（ｂ）の添加は、第二段に
おける重合開始から重合が実質的に終了するまでの間の
任意の時点で行うことができる。

本発明の共重合体ラテックスのゲル含量は、５０−９５
重量％、好ましくは６０−９０重量％である。ゲル含量
を上記範囲内に調整することにより、本発明の目的とす
るカレンダーロール耐性とグラビア印刷適性とが共に優
れた塗被紙が得られる塗被組成物を提供することができ
る。

共重合体ラテックスのゲル含量は、通常の乳化重合に使
用される連鎖移動剤の使用によって調節することができ
る。例えば、クロロホルム、ブロモホルム、四塩化炭
素、四臭化炭素等のハロゲン化炭化水素類、ｎ−ヘキシ
ルメルカプタン，ｎ−オクチルメルカプタン、ｔ−オク
チルメルカプタン，ｎ−トデシルメルカプタン、ｔ−ド
デシルメルカプタン等のメルカプタン類、ジメチルキサ
ントゲンジサルファイド、ジイソプロピルキサントゲン
ジサルファイド等のキサントゲン類等、通常の乳化重合
で使用可能なものはすべて使用できる。これらは１種ま
たは２種以上で使用することができる。添加方法は、一
括添加、多分割添加あるいは連続添加のいずれの方法で
あってもよい。

本発明のグラビア印刷用紙塗被組成物は、クレイ、硫酸
バリウム、酸化チタン、炭酸カルシウム、サチンホワイ
ト等の紙塗被用に一般に使用されている鉱物性顔料に、
顔料バインダーとして上記の共重合体ラテックス、更に
は必要に応じてカゼイン、でんぷん、セルロース、ポリ
ビニルアルコール、アルカリ増粘性エマルジョン等の天
然あるいは合成のバインダーおよび増粘剤を配合して得
ることができる。共重合体ラテックスの配合量は、顔料
１００重量部に対し、通常０．５−１２重量部、好まし
くは４−１０重量部である。

本発明のグラビア印刷用紙塗被組成物には、更に一般に
使用されている種々の配合剤、例えば耐水性向上剤、耐
水化反応促進剤、顔料分散剤、粘度調節剤、着色顔料、
蛍光染料やpH調節剤を任意に配合することもできる。

（実施例）次に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する
が、本発明はその要旨を超えないかぎり以下の実施例に
制約されるものではない。

なお、実施例において、部および％は、それぞれ重量部
および重量％を意味する。また、ゲル含量は次の方法に
より測定した。

共重合体ラテックスをpH８．５に調製した後メタノール
で凝固し、洗浄、乾燥後所定量（約０．３ｇ）の試料を
１００mlのトルエンに２０時間浸漬する。トルエン不溶
分を測定し、試料に対する重量％で示す。

実施例１攪拌機付きオートクレーブに下記処方１の化合物を仕込
み，６０℃に加温して反応を開始させた。

処方１（部）水３００ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ０．２ブタジエン６．０スチレン１２．０メタクリル酸メチル４．０アクリル酸４．０四塩化炭素３．０過硫酸カリウム０．５上記単量体の重合転化率が９０％を越えた時点で、下記
処方２に示す単量体混合物の均一な連続インクレを開始
し、１０時間に亙って連続的に添加し、重合を行った。

処方２（部）ブタジエン５０．０スチレン１０．０メタクリル酸メチル１２．０処方２の単量体混合物の重合を開始してから３時間後に
アクリルアミド２部を水５部とともに一括添加し重合さ
せた。２０時間重合させて、重合転化率９９％で反応を
完結させ共重合体ラテックスを得た。ゲル含量は７５％
であった。

実施例２第１表に示す組成の単量体混合物を使用し、グリシジル
メタクリレートを処方２の単量体混合物の重合を開始し
てから５時間後に添加した以外は実施例１と同様にして
共重合体ラテックスを製造した。ゲル含量は８７％であ
った。

比較例１第１表に示す組成の単量体混合物を使用し、アクリルア
ミドを添加しなかった以外は実施例１と同様にして共重
合体ラテックスを製造した。ゲル含量は７５％であっ
た。本例においては、単量体（ｂ）を使用していない。

比較例２第１表に示す組成の単量体混合物を使用し、グリシジル
メタクリレートを処方２の単量体混合物の重合を開始し
てから１５時間後に添加した以外は実施例１と同様にし
て共重合体ラテックスを製造した。ゲル含量は８５％で
あった。本例においては、ブタジエン使用量が本発明の
範囲より少ない。

比較例３第１表に示す組成の単量体混合物を使用し、グリシジル
メタクリレートを処方２の単量体混合物と同時に添加し
た以外は実施例１と同様にして共重合体ラテックスを製
造した。ゲル含量は２５％であった。本例においては、
ゲル含量が本発明の範囲外にある。

比較例４第１表に示す組成の単量体混合物を使用し、アクリルア
ミドの添加時期を処方２の単量体混合物の重合を開始し
てから７時間後に変更した以外は実施例１と同様にして
重合体ラテックスを製造した。ゲル含量は８２％であっ
た。本例においては、ブタジエン使用量が本発明の範囲
より少ない。

比較例５第１表に示す組成の単量体混合物を使用し、アクリルア
ミドの添加時期を処方２の単量体混合物の重合を開始し
てから１２時間後に変更した以外は実施例１と同様にし
て共重合体ラテックスを製造した。本例においては、ブ
タジエン使用量が本発明の範囲より多い。ゲル含量は７
７％であった。

比較例６アクリルアミドを処方２と同時に添加した以外は実施例
１と同様にして共重合体ラテックスを得た。本例におい
ては、単量体（ｂ）の添加時期が相違する。

比較例７グリシジルメタクリレートを処方２と同時に添加した以
外は実施例１と同様にして共重合体ラテックスを得た。
本例においては、単量体（ｂ）の添加時期が相違する。

上記各共重合体ラテックスを用いて下記処方３により紙
塗被組成物を調製した。

処方３（部）カオリナイトクレー１００．０（ハイドロスパース、Ｊ．Ｍ．Ｈｕｂｅｒ社製）分散剤０．２（アロンＴ−４０、東亜合成社製）水酸化ナトリウム０．１でんぷん２．０（王子エースＣ、王子コーンスターチ社製）ラテックス（固形分として）６．０水（全固形分が６０％となるように適当量添加）更に、適当量の水酸化ナトリウム水溶液を添加し、各組
成物のpHを９．０に調整した。

各組成物を塗被原紙上に塗被量が片面１３．０±０．５
ｇ／ｍ^２となるように、電動式ブレードコーター（態谷
理機社製）で塗工し、１２０℃のギアーオーブンにて１
５秒間乾燥した。得れた塗被紙を２０℃、６５％Ｒ．
Ｈ．の室内条件にて一昼夜放置し、その後線圧２５０kg
／cm、ロール温度５０℃の条件でスーパーカレンダー処
理を４回行い、下記の試験を実施した。結果は第１表に
示す。

カレンダーロール汚れ耐性スーパーカレンダー掛け前の塗工紙の塗工面をラシャ紙
上にのせ、５０℃，２５０kg／cmで１０回スーパーカレ
ンダーに通す。塗工紙のピッキング状態をラシャ紙上の
汚れで判定する。汚れの少ないものがカレンダーロール
汚れ耐性に優れる。５点法で評価した（数字の大きいほ
うが優れている）。

ミスドット率大蔵省印刷局式グラビア印刷試験機（態谷理機社製）を
用いて試験片を印刷する。図版として網点グラビアを使
用する。発生したミスドットの数が全網点数に占める割
合で定義し、％で表示した。

（発明の効果）第１表の結果から明らかなように、本発明のグラビア印
刷用紙塗被組成物を使用した塗被紙は、カレンダー処理
時のロール汚れ耐性に優れ、グラビア印刷時にミスドッ
トが少ない。従って、本発明は極めて優れたグラビア印
刷用紙塗被組成物を提供するものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭60−224895（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−161194（ＪＰ，Ａ) 特開昭49−41612（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記方法により得られる、（ａ）脂肪族共
役ジエン３５〜８０重量％、（ｂ）不飽和酸グリシジル
エステルおよび／または不飽和酸アミド０．５〜１０重
量％、（ｃ）エチレン系不飽和カルボン酸０．５〜１０
重量％および（ｄ）その他の共重合可能な単量体０〜６
４重量％から構成され、かつゲル含量が５０〜９５重量
％である共重合ラテックスと顔料とを含有することを特
徴とするグラビア印刷用紙塗被組成物。全単量体仕込み量を１００重量部として、第一段：単量体（ａ）の２０〜７０重量％、単量体（ｃ）の１０〜５０重量％および単量体（ｄ）の
０〜７０重量％からなる単量体混合物１０〜４０重量部
を乳化重合させ、第二段：得られた共重合体ラテックスの存在下に単量体
（ａ）、（ｃ）および（ｄ）の残余を添加して重合を開
始し、次いで第三段：単量体（ｂ）の全量を添加して重合を完結させ
る。