JPH10147742A

JPH10147742A - 低光沢被覆組成物

Info

Publication number: JPH10147742A
Application number: JP9330811A
Authority: JP
Inventors: Robert Mitchell Blankenship; ロバート・ミッチェル・ブランケンシップ; James Tinney Brown; ジェームズ・ティンニー・ブラウン; Michael Joseph Ruggio; マイケル・ヨセフ・ラグジオ
Original assignee: Rohm and Haas Co
Current assignee: Rohm and Haas Co
Priority date: 1996-11-15
Filing date: 1997-11-17
Publication date: 1998-06-02
Also published as: ID18920A; KR19980042317A; BR9705715A; EP0842992A2; DE69721695D1; EP0842992A3; AU4432997A; CA2219965A1; MX9708770A; ATE239771T1; CN1182763A; EP0842992B1

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、低光沢被覆組成物に施したインク
の印刷性を改良するのに有用な、５０以下の７５°シー
ト光沢を有する低光沢被覆組成物を提供する。本発明の
低光沢被覆組成物は、低光沢組成物で被覆した基材と低
光沢被覆基材に施したインクとの間の光沢の差異又はデ
ルタ光沢を向上させるのに特に有用である。【解決手段】本発明の組成物は、１以上のポリマー粒
子及び１以上の顔料を含む低光沢被覆組成物であって、
ポリマー粒子が、少なくとも一つのボイドを有する少な
くとも一つのポリマーコア相、及びコアを少なくとも部
分的に被包する少なくとも一つのポリマーシェル相、及
びコア中のボイドを粒子の外部に接続する少なくとも一
つのチャンネルを含み、被覆組成物が、顔料１００部あ
たりポリマー粒子１．０重量部〜５０重量部を含み、被
覆組成物が５０％以下の７５°シート光沢を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の分野本発明は、低光沢被覆組成物上に施したインクの印刷特
性を改良するのに有用な低光沢被覆組成物に関する。

【０００２】背景紙又はボール紙のような低光沢組成物で被覆した基材に
おいて良好な印刷特性を得ることは困難であった。例え
ば、基材上の被覆の光沢と、被覆された基材に施したイ
ンクの光沢との間に適当な差異を得ることが、課題であ
った。このインクと被覆された基材との間の光沢の差異
は、デルタ光沢と称される。大きなデルタ光沢は、低光
沢被覆基材に施したインクを視覚的に際立たせるのを助
ける。また、インクを低光沢被覆基材に施す際に、イン
クを施した基材の全ての領域上でインクの均一な密度及
び光沢を得ることも困難であった。基材上のインクの密
度及び光沢のこれらの差異は、ここでは「斑色性（ｍｏ
ｔｔｌｅ）」と称する。低光沢被覆基材が通常遭遇する
他の問題は、基材に施したインクが低光沢被覆中に浸透
して、インク光沢及びデルタ光沢を低める傾向があると
いうことである。インク浸透に対する被覆組成物の抵抗
性は、ここでは「インク抵抗性（ｉｎｋｈｏｌｄｏｕ
ｔ）」と称する。デルタ光沢、斑色性及びインク抵抗性
のような特性を用いて、印刷特性を定性的及び定量的に
測定することができる。印刷特性の問題がしばしば起こ
る低光沢被覆基材としては、表面が５０％以下の７５°
シート光沢を有する任意の被覆基材が挙げられる。低光
沢被覆基材としては、例えば、紙；ボール紙；新聞、広
告、ポスター、本又は雑誌に用いる紙製品；及び壁紙、
ウォールボード又は天井タイルのような建築基材が挙げ
られる。紙産業においては、低光沢被覆基材の例として
は、シルク、艶消（ｍａｔｔｅ）及び無光沢（ｄｕｌ
ｌ）のグレードの紙が挙げられる。種々の方法によって
低光沢被覆基材の印刷特性を改良する試みがなされてき
た。例えば、低光沢組成物を、クレー、カーボネート、
タルク又はアルミナのような特殊顔料の特定のブレンド
と、或いは高カルボキシル化スチレン／ブタジエンラテ
ックスのような特殊バインダーと配合することによって
印刷特性を改良することが試みられてきた。他の試み
は、特殊なカレンダー技術を用いて印刷特性を改良する
ことであった。しかしながら、これらの方法を用いた印
刷特性、特にデルタ光沢における改良は、所望の程度よ
りも劣るものであった。

【０００３】Ｒｅｎｋらの米国特許第５，２８３，１２
９号（以下、Ｒｅｎｋと称する）においては、薄層クレ
ー、焼成クレー、白色顔料、澱粉バインダー、澱粉架橋
剤及び潤滑剤を含む軽量紙用低光沢被覆組成物が開示さ
れている。Ｒｅｎｋには、主として紙の不透明性を向上
させるために、白色顔料を部分的に中空コアプラスチッ
ク顔料に置き換えることができることが開示されてい
る。プラスチック顔料はインク光沢の向上を助けること
が開示されているが、以下に詳細に説明するように、経
験によれば、プラスチック顔料は、また、カレンダリン
グによって被覆組成物のシート光沢が向上するのにも寄
与するので、デルタ光沢は僅かしか改良されないことが
示される。

【０００４】Ｂｌａｎｋｅｎｓｈｉｐらの米国特許第
５，５１０，４２２号（以下、Ｂｌａｎｋｅｎｓｈｉｐ
と称する）においては、少なくとも一つのボイド（ｖｏ
ｉｄ）を有する少なくとも一つのコア相及びコアを被包
する少なくとも一つのシェル相並びに少なくとも一つの
チャンネル（ｃｈａｎｎｅｌ）を有し、チャンネルがボ
イドを粒子の外部と接続する、ある種のコアシェルポリ
マー粒子を用いることが開示されている。これらの粒子
は、被覆中における不透明化剤として有用であることが
開示されている。しかしながら、Ｂｌａｎｋｅｎｓｈｉ
ｐにおいては、これらのコアシェル粒子を低光沢被覆組
成物中で用いることも、これらを任意の被覆組成物中で
用いてデルタ光沢を改良することも開示されていない。

【０００５】低光沢組成物を被覆した基材に施したイン
クの印刷特性を改良する低光沢被覆組成物を提供するこ
とが望まれている。本発明は、低光沢組成物中に、粒子
の外部から内部への少なくとも一つの開口を有する特定
のポリマー粒子を含ませることによってこの課題を解決
するものである。これらの粒子によって、低光沢組成物
におけるデルタ光沢のような印刷特性が改良されること
は、予期しなかったことである。

【０００６】発明の概要本発明は、１以上のポリマー粒子及び１以上の顔料を含
む低光沢被覆組成物であって、ポリマー粒子が、少なく
とも一つのボイドを有する少なくとも一つのポリマーコ
ア相、及びコアを少なくとも部分的に被包する少なくと
も一つのポリマーシェル相、及びコア相中のボイドを粒
子の外部に接続する少なくとも一つのチャンネルを含
み、被覆組成物が、顔料１００部あたりポリマー粒子
１．０重量部〜５０重量部を含み、被覆組成物が５０％
以下の７５°シート光沢を有する組成物を提供する。

【０００７】詳細な説明本発明の低光沢被覆組成物は、５０％以下、好ましくは
７％〜５０％、より好ましくは１０％〜４０％、最も好
ましくは１５％〜３５％の７５°シート光沢を有する。
ここで用いる「７５°シート光沢」とは、低光沢被覆組
成物で被覆されたシートに対して７５°の角度で測定し
た光沢を意味する。

【０００８】「ポリマー粒子」とは、あるモルホロジー
を有する粒子を意味する。ポリマー粒子は、粒子の外部
に、チャンネルによって粒子の内部に接続された少なく
とも一つの開口を有する。より詳しくは、ポリマー粒子
は、少なくとも一つのボイド、少なくとも一つのコア
相、少なくとも一つのシェル相、及び少なくとも一つの
チャンネルを有し、コア相はボイドを被包し、シェル相
は少なくとも部分的にコアを被包し、チャンネルは粒子
の外部をボイドに接続する。「亀裂を有しないポリマー
粒子（ｕｎｒｕｐｔｕｒｅｄｐｏｌｙｍｅｒｐａｒ
ｔｉｃｌｅｓ）」又は「膨潤性ポリマー粒子」とは、変
性して、本発明において有用なポリマー粒子を形成する
ことのできる粒子を意味する。

【０００９】ポリマー粒子は、低光沢被覆組成物中に、
組成物中の顔料１００重量部を基準として、１重量部〜
５０重量部、より好ましくは２重量部〜２０重量部、最
も好ましくは３重量部〜１５重量部の量で存在する。

【００１０】ポリマー粒子は、当該技術において周知の
乳化重合法によって調製することができる。好ましく
は、多段階逐次乳化重合法を用いて膨潤性ポリマー粒子
を形成し、これを次に処理して、本発明において有用な
ポリマー粒子を形成する。

【００１１】例えば、本発明において有用なポリマー粒
子は、米国特許第４，９８５，０６４号において開示さ
れている方法によって製造することができる。米国特許
第４，９８５，０６４号においては、多段階ポリマー粒
子を溶媒で膨潤する。多段階粒子が十分量の酸又は塩基
を含む場合には、粒子はシェル厚及びシェル透過性のよ
うな特性について好適な値を示し、中和条件下で相分離
して、ポリマー粒子を形成する。

【００１２】ポリマー粒子は、また、膨潤すると「亀裂
（ｒｕｐｔｕｒｅ）」を生じ、粒子中にボイド及びチャ
ンネルを形成する膨潤性ポリマー粒子から製造すること
もできる。これらの膨潤性ポリマー粒子を製造するため
の多段階逐次乳化重合法は、米国特許第４，４２７，８
３６号；４，９２０，１６０号；４，５９４，３６３
号；４，４６９，８２５号；及び４，４６８，４９８
号；４，８８０，８４２号；５，１５７，０８４５号；
５，０４１，４６４号；５，０３６，１０９号；及び
５，４０９，７７６号において開示されている。これら
の重合法を改変して、膨潤によって亀裂を生じ本発明の
ポリマー粒子を製造する、膨潤性ポリマー粒子を形成す
ることができる。

【００１３】好ましくは、膨潤性ポリマー粒子は、膨潤
性の少なくとも一つのポリマーコアを調製し；膨潤性コ
アを、部分的か又は完全に、少なくとも一つのシェルポ
リマー中に被包し；ポリマー粒子を、シェルを浸透して
コアを膨潤させることができる膨潤剤と接触させる；こ
とによって形成する。コアを制御された方法で膨潤し
て、コア中に少なくとも一つのボイドを形成し、粒子に
「亀裂」を生じさせて、１以上のチャンネルを形成し
て、ボイドを粒子の外部に接続する。ポリマー粒子を膨
潤してボイド又はチャンネルを形成することは、ポリマ
ー粒子を低光沢被覆組成物に加える前又は後に行なうこ
とができる。

【００１４】ポリマーコア相は、逐次重合の一段階又は
一工程で製造することができ、ポリマーシェル相はコア
段階に続く一段階または一工程の生成物であることがで
きるが、ポリマーコア相の製造は多数の逐次段階を包含
することができ、その後、同様に一連の逐次工程を含む
ことができるポリマーシェル相の製造を行なうことがで
きる。各段階において形成されるポリマーの分子量は、
１００，０００ないし数百万であることができるが、連
鎖移動剤を用いる場合にはそれ以下であってよい。

【００１５】本発明において有用なポリマー粒子の製造
における第１段階は、場合によっては、水性乳化重合媒
体中に不溶性である小さな分散ポリマー粒子を含む種ポ
リマーの製造であってよい。これらの種ポリマーは、膨
潤性であっても膨潤性でなくてもよく、その上にコア相
が形成される核を形成する粒子を与える。

【００１６】ポリマーコア相は、好ましくは、１以上の
モノエチレン性不飽和モノマーの水性乳化重合から形成
される。好適なモノエチレン性不飽和モノマーの例とし
ては、スチレン、ビニルトルエン、エチレン、ビニルア
セテート、ビニルクロリド、ビニリデンクロリド、アク
リロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド、及
び（メタ）アクリル酸の種々の（Ｃ₁〜Ｃ₂₀）アルキル
エステル、（Ｃ₁〜Ｃ₂₀）ヒドロキシアルキルエステル
又は（Ｃ₃〜Ｃ₂₀）アルケニルエステル、例えばメチル
メタクリレート、メチルアクリレート、エチルアクリレ
ート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブ
チルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレー
ト、２−エチルヘキシルメタクリレート、ベンジルアク
リレート、ベンジルメタクリレート、ラウリルアクリレ
ート、ラウリルメタクリレート、パルミチルアクリレー
ト、パルミチルメタクリレート、ステアリルアクリレー
ト、ステアリルメタクリレート、ヒドロキシエチルアク
リレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、アクリル
酸、メタクリル酸、イタコン酸、アコニット酸、マレイ
ン酸、無水マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、アクリ
ロキシプロピオン酸、メタクリロキシプロピオン酸、ア
クリロキシ酢酸、無水メタクリル酸、メタクリロキシ酢
酸、モノメチル酸マレエート、モノメチル酸イタコネー
ト、モノメチルフマレート又はこれらの組み合わせが挙
げられる。ここで用いる「（メタ）アクリル」とはアク
リル又はメタクリルを意味し、「（メタ）アクリレー
ト」とはアクリレート又はメタクリレートを意味する。

【００１７】少なくとも一つのコア相は、当該技術にお
いて公知の方法を用いて膨潤させることができる。好ま
しくは、コアは、吸収、カプセル封入又は重合のような
方法によってコア中に包含せしめられる膨潤性化合物を
用いることにより、膨潤を受けやすくされる。例えば、
膨潤性化合物は、コア相の全部又は一部として重し、膨
潤を受けやすい官能性モノマーであってよい。官能性モ
ノマーとしては、例えば、酸又は塩基のような中和を受
けやすい基又は加水分解を受けやすい基を有するモノエ
チレン性不飽和化合物が挙げられる。膨潤性化合物は、
また、吸収又はカプセル封入のような方法を用いてポリ
マー粒子中に包含せしめられ、中和又は加水分解を受け
やすい非重合性化合物であってもよい。好ましくは、ポ
リマー粒子中の膨潤性化合物の量は、未膨潤ポリマー粒
子の全重量を基準として、少なくとも０．５重量％、よ
り好ましくは１重量％〜７０重量％でなければならな
い。

【００１８】官能性モノマーを膨潤性化合物として用い
る場合には、好ましくは、コアは、コア相中のモノマー
の全モルを基準として少なくとも５モル％の官能性モノ
マーを含む。より好ましくは、コア相は、コア相中のモ
ノマーの全モルを基準として、少なくとも１０モル％、
最も好ましくは３０モル％〜６０モル％の官能性モノマ
ーを含む。

【００１９】官能性モノマーの例としては、例えば、酸
含有モノマー、例えばアクリル酸、メタクリル酸、イタ
コン酸、アコニット酸、マレイン酸、無水マレイン酸、
フマル酸、クロトン酸、アクリロキシプロピオン酸、メ
タクリロキシプロピオン酸、アクリロキシ酢酸、無水メ
タクリル酸、メタクリロキシ酢酸、モノメチル酸マレエ
ート、モノメチル酸イタコネート、モノメチルフマレー
ト、ビニルスルホン酸、アクリルアミドプロパンスルホ
ン酸又はこれらの混合物；塩基含有モノマー、例えばビ
ニルピリジン、２−（ジメチルアミノ）エチル（メタ）
アクリレート、２−（ｔｅｒｔ−ブチルアミノ）エチル
（メタ）アクリレート、３−（ジメチルアミノ）プロピ
ル（メタ）アクリルアミド、２−（ジエチルアミノ）エ
チル（メタ）アクリレート、２−（ジメチルアミノ）エ
チル（メタ）アクリルアミド；或いは加水分解性モノマ
ー、例えばＣ₁〜Ｃ₁₆アルキル（メタ）アクリレートエ
ステル、例えばメチルメタクリレート、エチルアクリレ
ート、ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、２
−ヒドロキシエチルアクリレート、又はビニルエステ
ル、例えばビニルアセテート、ビニルプロピオネート、
ビニルブチレート、ビニルピバレート、ビニルラウレー
ト又はビニルデカノエート或いはこれらの混合物が挙げ
られる。好ましくは、官能性モノマーは、酸又は塩基官
能性モノマーである、酸官能性モノマーが最も好まし
い。

【００２０】膨潤性化合物が非重合性化合物である場合
には、好ましくは、ポリマー粒子は、非膨潤ポリマー粒
子の全重量を基準として０．５重量％〜７０重量％、よ
り好ましくは１重量％〜３０重量％、最も好ましくは５
重量％〜２０重量％の非重合性化合物を含む。好適な非
重合性化合物としては、例えば、Ｃ₆〜Ｃ₁₂脂肪族又は
芳香族カルボン酸又はＣ₆〜Ｃ₁₂脂肪族又は芳香族アミ
ンのような塩基又は酸含有化合物、及び加水分解性化合
物が挙げられる。

【００２１】コア相は、一段階方法にまたは幾つかの段
階を含む方法のどちらで作られた場合も、好ましくは、
非膨潤状態において、２０ｎｍ〜１０００ｎｍ、より好
ましくは１００ｎｍ〜５００ｎｍの平均粒径を有する。
コアが種ポリマーから得られる場合には、種ポリマー
は、好ましくは、２０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲の平均粒
径を有する。

【００２２】コア相が得られた後、引き続いて一つ又は
多数の段階の乳化重合を行なって、コア相上にポリマー
シェル相を形成する。シェル相は、少なくとも部分的に
コア相を被包又は包囲する。好ましくは、シェル相は完
全にコア相を被包する。

【００２３】１以上のモノマーを重合させて、コア相上
にシェル相を形成する。好ましくは、モノマーは、コア
相の製造に関して先に記載されたモノエチレン性不飽和
モノマーの任意のものである。より好ましくは、シェル
相は、１以上の（メタ）アクリル酸の（Ｃ₁〜Ｃ₂₀）ア
ルキルエステル、（Ｃ₁〜Ｃ₂₀）ヒドロキシアルキルエ
ステル又は（Ｃ₃〜Ｃ₂₀）アルケニルエステルを含む。
また、シェル相が、二つ以上の異なるモノマーを含むコ
ポリマーであることも、より好ましい。

【００２４】シェル相中に重合されるモノマーの量及び
タイプは、コアが膨潤でき、膨潤によってボイドと粒子
の外部を接続するチャンネルを形成することを形成され
たシェルが許容できるものでなければならない。シェル
相は、好ましくは、−４０℃〜１０５℃、より好ましく
は−１０℃〜１０５℃、最も好ましくは３５℃〜８０℃
のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。非膨潤状態におけ
るポリマー粒子は、好ましくは、１：１〜１：２０、よ
り好ましくは１：１〜１：１０、最も好ましくは１：２
〜１：８のコアポリマー：シェルポリマーの重量比を有
する。

【００２５】シェル相を製造するためのモノマー混合物
も、好ましくは、シェル相中のモノマーの全モルを基準
として１５モル％未満、より好ましくは０．１モル％〜
８モル％の官能性モノマーを含む。シェル相中に幾つか
の官能性モノマーを存在させることによって、膨潤剤に
対するシェルの透過性が促進される。

【００２６】任意のポリマー段階は、場合によっては、
エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、アリル
（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メ
タ）アクリレート、１，３−ブタンジオールジ（メタ）
アクリレート；ジエチレングルコールジ（メタ）アクリ
レート、トリメチロールプロパントリメタクリレート又
はジビニルベンゼンのようなポリエチレン性不飽和モノ
マーを含むことができる。ポリエチレン性不飽和モノマ
ーの量は、好ましくは、ポリマー段階中のモノマーの全
モルを基準として０〜１５モル％、最も好ましくは０〜
３モル％である。

【００２７】膨潤後のポリマー粒子の平均粒径は、１０
０ｎｍ〜４５００ｎｍ、好ましくは１５０ｎｍ〜２５０
０ｎｍ、より好ましくは２００ｎｍ〜２０００ｎｍ、最
も好ましくは３００ｎｍ〜１５００ｎｍである。

【００２８】ポリマー粒子の水吸収量は、好ましくは、
ポリマー粒子１ｇあたり水０．１〜４．０ｇ、より好ま
しくはポリマー粒子１ｇあたり水０．２〜３．０ｇであ
る。

【００２９】粒子が形成されたら、粒子を膨潤剤と接触
させることによって粒子を膨潤させる。コア中の膨潤性
化合物のタイプ及び量に依存して、膨潤剤に曝露する時
間は、約０．５〜２４時間の膨潤で変化する。膨潤剤に
よって、コアが膨潤して、コア相中に少なくとも一つの
ボイド及びボイドを粒子の外部に接続する１以上のチャ
ンネルが形成される。この膨潤段階中において、水性媒
体中の粒子の濃度が好ましくは１５〜３５重量％、より
好ましくは１５〜２５重量％である場合に、ポリマー粒
子を最も効果的に形成できることが見出された。加える
膨潤剤の量は、コア相中の膨潤性化合物を完全に中和す
るか、又は場合によっては加水分解するのに十分なもの
であることが好ましい。

【００３０】選択される膨潤剤は、コアを膨潤する膨潤
性化合物と相互作用できなければならない。コアがシェ
ルポリマーによって完全に被包される場合には、膨潤剤
は、また、独立して或いは透過を助ける他の化合物の存
在下でシェルを透過することができなければならない。
例えば、酸官能性モノマー又は酸非重合性化合物をコア
中に含ませる場合には、有機又は無機塩基を用いてコア
を膨潤させることができる。塩基官能性モノマー又は塩
基非重合性化合物をコア中に含ませる場合には、有機又
は無機酸を用いてコアを膨潤させることができる。加水
分解性官能性モノマー又は加水分解性非重合性化合物を
コア中に含ませる場合には、水性無機酸又は塩基を用い
てコアを膨潤させることができる。用いることのできる
膨潤剤の例としては、アンモニア、アミン、水酸化ナト
リウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム又はこれらの
組み合わせのような気体又は水性媒体中の任意の塩基；
或いはギ酸、酢酸又はこれらの組み合わせのような気体
又は水性媒体中の酸を挙げることができる。

【００３１】ポリマー粒子の膨潤及び形成に影響を与え
る可能性のあるファクターとしては、例えば、シェルの
厚さ、シェルの「柔軟性」、コア中の膨潤性化合物の
量、膨潤剤に対するシェルの透過性、及び膨潤剤に対す
る粒子の曝露時間及び温度が挙げられる。これらの変数
を変化させて、膨潤およびポリマー粒子内におけるボイ
ド及びチャンネルの形成を促進させることができる。例
えば、コア又はシェルのガラス転移温度（Ｔｇ）が、標
準雰囲気温度を超える場合には、ポリマー粒子をそれら
のＴｇ以上に加熱するか、或いは溶媒を加えてポリマー
粒子を軟化させて、膨潤を行なわせることが必要となる
場合がある。また、コア中の膨潤性化合物の量が増加す
るに連れて、粒子を膨潤させるのに必要な時間が短くな
る。コア中の膨潤性化合物の量が低い場合には、膨潤中
の温度を上昇させて膨潤を容易にすることができる。膨
潤の程度もまた、シェルの硬度に依存し、シェルの硬度
が増加するに連れて、ポリマー粒子を膨潤させるのがよ
り困難になる。

【００３２】本発明の好ましい態様においては、ポリマ
ー粒子は、Ｂｌａｎｋｅｎｓｈｉｐらの米国特許第５，
５１０，４２２号に開示された方法によって形成され
る。これらの粒子は、酸官能性モノマーを含むコアを形
成し、塩基性膨潤剤に対して透過性のシェルポリマー中
にコアを完全に被包し、得られたポリマー粒子を、水性
又は気体塩基の膨潤剤を接触させ、制御された方法でボ
イドを形成し粒子に亀裂を生じさせる。

【００３３】この好ましい態様においては、コア相は、
コア相中のモノマーの全モルを基準として少なくとも５
モル％、より好ましくは少なくとも１０モル％、最も好
ましくは３０モル％〜６０モル％の酸官能性モノマーを
含む。好ましい酸官能性モノマーは、アクリル酸、メタ
クリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸又はビニルスル
ホン酸である。

【００３４】特別に形成されたポリマー粒子に加えて、
低光沢被覆組成物は、顔料を含む。顔料のタイプ及び量
は、５０以下の７５°シート光沢を有する配合物を与え
るように選択される。

【００３５】被覆組成物中の顔料によって、平滑性、低
光沢、輝き及び不透明性といった特性が被覆に与えられ
る。顔料は、好ましくは、乾燥被覆組成物１００部あた
り７０重量部〜９９重量部、より好ましくは８０重量部
〜９０重量部のレベルで、被覆組成物に加えられる。

【００３６】顔料は、好ましくは無機のものであり、例
えば、微粒径から粗粒径のクレー、焼成クレー、摩砕又
は沈殿炭酸カルシウムのような炭酸塩、二酸化チタン、
タルク、シリカ、珪酸アルミニウム、水和アルミナ、ア
ルミニウムトリハイドレートのような低光沢グレードの
特殊顔料、又はこれらの組み合わせが挙げられる。好ま
しい顔料は、クレー、炭酸塩又はこれらの組み合わせで
ある。

【００３７】低光沢被覆組成物は、また、バインダー、
溶媒、水のような他の成分、及び低光沢被覆組成物に対
して一般的な他の添加剤を含むことができる。成分及び
添加剤の量及びタイプは、当業者に周知の方法にしたが
って、５０以下の７５°シート光沢を有する組成物を与
えるように選択される。

【００３８】通常、バインダーを低光沢被覆組成物に加
えて、接着及び凝集強度を与える。バインダーは、好ま
しくは、被覆組成物中の顔料１００部を基準として４重
量部〜３０重量部、より好ましくは６重量部〜２５重量
部、最も好ましくは７重量部〜２１重量部の量で被覆組
成物に加える。バインダーは、天然又は合成であってよ
い。天然バインダーとしては、例えば、澱粉、変性澱
粉、カゼイン又は大豆タンパクが挙げられる。合成バイ
ンダーとしては、例えば、エチレン、ビニルアルコー
ル、ビニルアセテート、スチレン、（メタ）アクリル
酸、ブタジエン、又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルキル（メタ）アク
リレートエステルのホモポリマー又はコポリマー；カル
ボキシメチルセルロース；或いはこれらの組み合わせが
挙げられる。好ましいバインダーとしては、スチレン及
びブタジエンのコポリマー；スチレン及びアクリル酸の
コポリマー；エチレン及びビニルアセテートのコポリマ
ー；及びビニルアルコール及びビニルアセテートのコポ
リマーが挙げられる。

【００３９】被覆組成物は、好ましくは、水、溶媒又は
これらの組み合わせを含む。水又は溶媒は、好ましく
は、組成物の全重量を基準として４０重量％〜８０重量
％、より好ましくは４５重量％〜７５重量％、最も好ま
しくは５０重量％〜７０重量％の固形分を与える量で加
える。被覆組成物中において用いることのできる溶媒と
しては、例えば、脂肪族又は芳香族炭化水素、或いは脂
肪族又は芳香族アルコールが挙げられる。溶媒の例とし
ては、ヘキサン、ペンタン、ヘキサノール、ペンタノー
ル、キシレン、トルエン、ベンゼン、ミネラルスピリッ
ト及びこれらの組み合わせが挙げられる。被覆組成物は
溶媒を用いて配合することができるが、被覆組成物は水
性であることが好ましい。

【００４０】被覆組成物は、場合によっては、分散剤、
光学増白剤、不溶化剤、不透明化剤、レオロジー調節
剤、潤滑剤、消泡剤、腐食抑制剤、耐水剤、ｐＨ調節
剤、緩衝剤、酸化防止剤、或いはこれらの組み合わせの
ような、当業者に周知の他の添加剤を含むことができ
る。これらの場合によって用いる添加剤は、通常、被覆
組成物中の顔料１００重量部あたり０．０１〜１０重量
部含まれる。

【００４１】低光沢被覆組成物は、当業者に周知の方法
によって製造される。好ましくは、顔料の分散液を調製
し、次にバインダー、ポリマー粒子及び他の添加剤を加
えて、所望の固形分、ｐＨ及び粘度を得る。

【００４２】本発明の一態様においては、未膨潤又は亀
裂を有しないポリマー粒子を、変性して粒子中にボイド
及びチャンネルを形成する前に、低光沢組成物に加える
ことができる。例えば、未膨潤ポリマー粒子を組成物に
加え、次に組成物中で膨潤剤と接触させて、粒子中にボ
イド及びチャンネルを形成することができる。また、部
分的に膨潤された亀裂を有しないポリマー粒子を組成物
に加え、次に組成物中で膨潤剤と接触させてポリマー粒
子を形成することもできる。

【００４３】低光沢被覆組成物は、低光沢組成物に施し
たインクの印刷性を向上させるのに有用である。「イン
ク」という用語は、低光沢組成物に施されるワニス及び
ペイントのような被覆を包含する、低光沢被覆組成物と
は異なる任意の被覆を含むことを意味する。改良するこ
とのできる印刷性としては、例えば、デルタ光沢、イン
ク抵抗性又は斑色性が挙げられる。好ましくは、ポリマ
ー粒子は、少なくとも２．０、より好ましくは少なくと
も２．５、最も好ましくは少なくとも３．２の、ポリマ
ー粒子を含まない組成物からのデルタ光沢の変化（△デ
ルタ光沢）を与える。

【００４４】低光沢被覆組成物は、低光沢表面が必要な
基材に施すことができる。好ましくは、次にインクを被
覆された基材の部分に施す。例えば、インクを被覆基材
上に印刷して、文字又は描画のような画像を形成するこ
とができる。被覆することのできる基材としては、例え
ば、紙；ボール紙；新聞、広告、ポスター、書籍又は雑
誌に用いる紙製品；及び壁紙、ウォールボード又は天井
タイルのような建築基材が挙げられる。好ましくは、低
光沢被覆を用いて、紙、ボール紙又は紙製品を被覆す
る。

【００４５】基材に施す低光沢被覆組成物の量は、概し
て、０．１５ｇ／ｍ²〜４５ｇ／ｍ²、より好ましくは
１．５ｇ／ｍ²〜３０ｇ／ｍ²、最も好ましくは３．０ｇ
／ｍ²〜２１ｇ／ｍ²である。

【００４６】低光沢被覆組成物は、当業者に周知の方法
によって基材に施すことができる。例えば、被覆は、印
刷もしくは噴霧するか、又はロールアプリケーター、ブ
レードコーター、エアナイフ、ロッドコーターもしくは
ブラシによって施すことができる。

【００４７】実施例本発明の幾つかの態様を詳細に説明する。実施例におい
ては、粒径の測定値は、光散乱法を用いたＢｒｏｏｋｈ
ａｖｅｎＢＩ−９０粒径測定器を用いて得た。シート
光沢及び印刷光沢は、ＮｅｗＡｌｂａｎｙ，Ｉｎｄｉ
ａｎａに所在するＴｅｃｈｎｉｄｙｎｅによって供給さ
れるＴｅｃｈｎｉｄｙｎｅＴ４８０光沢計を用いて７
５°の角度で測定した。光沢を測定するための試験法
は、Ａｔｌａｎｔａ，Ｇｅｏｒｇｉａに所在するＴａｐ
ｐｉＰｒｅｓｓによるＴａｐｐｉＴｅｓｔＭｅｔｈ
ｏｄｓ１９９４−１９９５において示されているＴａ
ｐｐｉＴｅｓｔＭｅｔｈｏｄｓＴ−４８０によっ
た。

【００４８】また実施例において、亀裂によって排出さ
れるコア酸及びポリマー粒子の水吸収の量は、Ｓｏｒｖ
ａｌテーブルトップ遠心分離機を用いて、中和されたポ
リマー粒子約３０ｇを８０００ｒｐｍで１．５時間遠心
分離することによって測定した。上澄み液を注ぎ取り、
秤量した。また、遠心分離したポリマー粒子の重量を得
た。ＲａｄｉｏｍｅｔｅｒＡｕｔｏｍａｔｉｃＴｉ
ｔｒａｔｏｒを用いて上澄み液を０．５Ｎ−ＨＣｌで滴
定して、排出されたコア酸を測定した。

【００４９】排出されたコア酸（ｐＫａ約６．５）は、
次式１によって算出した。排出されたコア酸％＝［（滴定量ｍｌ×０．５Ｎ酸）／
（理論ｍｅｑ酸）×固形分ｇ）］×１００ここで、「理論ｍｅｑ酸」は、ポリマー粒子１ｇ中のコ
ア中の酸の理論ミリ当量であり、「固形分ｇ」は遠心分
離後のポリマー固形分のグラム数である。

【００５０】ポリマー粒子の水吸収は次式２によって算
出した。水吸収＝（（（試料ｇ−上澄ｇ）−固形分ｇ）−（０．
４×固形分ｇ））／固形分ｇここで、「試料ｇ」は遠心分離した試料のグラム数であ
り、「上澄ｇ」は上澄み液のグラム数であり、「固形分
ｇ」は式１と同様の意味を有する。

【００５１】式２において０．４の値は、プラグ中の隙
間の水に関する補正値の近似値である。これは、同様の
組成及び粒径のポリマーに関して別々に測定した。

【００５２】以下の略号を実施例において用いる。

【表１】

【００５３】実施例１：コアの合成パドルスターラー、温度計、窒素導入口及び還流凝縮器
を取り付けた５リットルのフラスコに、脱イオン水（Ｄ
Ｉ水）１７００ｇを入れた。水を窒素雰囲気下で８５℃
に加熱した。次に、モノマーエマルジョン８２ｇをフラ
スコに加えた。モノマーエマルジョンは、ＤＩ水３３５
ｇ、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（活性成分
２３％）（ＳＤＳ）３．５ｇ、メチルメタクリレート３
６４．５ｇ及びメタクリル酸４．３５ｇから調製した。
ケトルを８０℃で５分間攪拌した後、脱イオン水１５ｇ
中に溶解した過硫酸ナトリウム２．７５ｇの過硫酸ナト
リウム溶液をフラスコに加えた。反応混合物の温度が１
〜２℃上昇した。予め調製したモノマーエマルジョン
に、ＳＤＳを更に７ｇ及びメタクリル酸２４１ｇを加え
た。フラスコに過硫酸ナトリウム溶液を加えた１０分
後、残りのモノマーエマルジョンを２時間にわたり一定
速度で添加した。モノマーエマルジョンの添加中は温度
を８０℃に保持した。モノマー添加が終了した２０分
後、混合物を２５℃に冷却した。１００メッシュのスク
リーンを通してポリマーを濾過した。ポリマーの濾過さ
れた分散液は、３．１のｐＨ、２２．２７重量％の固形
分、及び３３０ｎｍの平均粒径を有していた。

【００５４】実施例２：コア：シェル重量比１：２のポ
リマー粒子の合成パドルスターラー、窒素導入口、還流凝縮器及び温度計
を取り付けた５リットルのフラスコに、ＤＩ水４００
ｇ、及び実施例１で調製したコア１５２６．７ｇを加え
た。混合物を窒素雰囲気下で６０℃に加熱した後、硫酸
鉄溶液（活性成分０．１５重量％）２０ｇを加え、次
に、ＤＩ水１００ｇ中に溶解した過硫酸ナトリウム１．
２ｇを加えた。ＤＩ水２００ｇ、ＳＤＳ６ｇ、エチル
アクリレート２７２ｇ、メチルメタクリレート３９７．
８ｇ、及びメタクリル酸１０．２ｇのモノマーエマルジ
ョンを、１分あたり２．２ｇの速度で、フラスコに徐々
に加えた。モノマーエマルジョンの添加と同時に、ＤＩ
水２００ｇ中の重亜硫酸ナトリウム２．８ｇの溶液、及
びＤＩ水２００ｇ中に溶解した過硫酸ナトリウム２．６
ｇの溶液を別々に徐々に加えた。それぞれの溶液は１分
あたり２．２ｇの速度で加えた。モノマーエマルジョン
供給に入って１０分後にモノマーエマルジョン供給を１
分あたり４．４ｇに上昇させ、さらに２０分後にモノマ
ーエマルジョン供給速度を１分あたり１１．７ｇに上昇
させた。モノマーエマルジョンの添加中に亙って反応混
合物の温度を６０℃に保持した。供給が完了したら、反
応混合物を６０℃で１５分間保持した後、室温に冷却
し、１００メッシュのスクリーンを通して濾過した。ポ
リマー生成物は、固形分３０．５重量％及び平均粒径４
７５ｎｍを有していた。

【００５５】ポリマー生成物２００ｇを、アンモニア
（活性成分２８重量％）７．４４ｇ及び脱イオン水９
７．５６ｇと混合することにより、得られたポリマー生
成物を膨潤させ「亀裂」を生じさせた。この混合物の半
分を６０℃に１時間加熱し、他の半分を室温に２４時間
保持した。両方の試料を、排出されたコア酸％及び水吸
収に関して分析した。加熱した試料は、そのコア酸の６
６％が排出され、ポリマー粒子１ｇあたり２．２２ｇの
水吸収を有していた。室温で膨潤した試料は、そのコア
材料の６８％が排出され、ポリマー粒子１ｇあたり２．
２２ｇの水吸収を有していた。

【００５６】実施例３：コア：シェル比１：４を有する
ポリマー粒子の合成実施例２における装置に、ＤＩ水８５０ｇ、及び実施例
１で調製されたコア９５４．２ｇを加えた。混合物を窒
素雰囲気下で６０℃に加熱した後、硫酸鉄の溶液（活性
成分０．１５重量％）２０ｇを加え、ＤＩ水１００ｇ中
に溶解した過硫酸ナトリウム１．２ｇを加えた。脱イオ
ン水２５０ｇ、ＳＤＳ５．２５ｇ、エチルアクリレー
ト３４０ｇ、メチルメタクリレート４９７．２５ｇ、及
びメタクリル酸１２．７５ｇのモノマーエマルジョン
を、１分あたり２．２ｇの速度で、フラスコに徐々に加
えた。モノマーエマルジョンの添加と同時に、ＤＩ水２
５０ｇ中の重亜硫酸ナトリウム３．２５ｇの溶液、及び
ＤＩ水２５０ｇ中に溶解した過硫酸ナトリウム３．２５
ｇの溶液を別々に徐々に加えた。それぞれの溶液は１分
あたり１．９ｇの速度で加えた。モノマーエマルジョン
供給に入って１０分後にモノマーエマルジョン供給を１
分あたり４．４ｇに上昇させた。さらに２０分後に、モ
ノマーエマルジョン供給速度を１分あたり９．４ｇに上
昇させた。モノマーエマルジョンの添加中に亙って反応
混合物の温度を６０℃に保持した。供給が完了したら、
混合物を６０℃で１５分間保持した後、室温に冷却し、
１００メッシュのスクリーンを通して濾過した。ポリマ
ー生成物は、固形分３０．５重量％及び平均粒径５６０
ｎｍを有していた。

【００５７】ポリマー生成物２００ｇを、アンモニア
（活性成分２８重量％）４．４８ｇ及び脱イオン水９
７．５６ｇと混合することにより、得られたポリマー生
成物を膨潤及させ亀裂を生じさせた。この混合物の半分
を６０℃に１時間加熱し、他の半分を室温に２４時間保
持した。両方の試料を、排出されたコア酸％及び水吸収
に関して分析した。加熱した試料は、そのコア酸の５９
％が排出され、ポリマー粒子１ｇあたり１．６３ｇの水
吸収を有していた。室温で膨潤した試料は、そのコア材
料の４６％が排出され、ポリマー粒子１ｇあたり１．１
７ｇの水吸収を有していた。

【００５８】実施例４〜１９モノマー組成、コア：シェルの重量比、コア粒径、及び
全体粒径を変化させた他は実施例３の手順と同様にポリ
マー粒子を調製した。コア粒径は、主として、乳化重合
における界面活性剤レベルを調節することによって変化
させた。

【００５９】

【表２】 * 膨潤させず

【００６０】本発明において有用なポリマー粒子を、低
光沢紙被覆において光学特性に関して評価した。用いた
手順は以下の通りであった。

【００６１】ポリマー粒子を低光沢紙被覆組成物中に配
合した。それぞれの低光沢紙被覆組成物は、まず、表３
に示す無機顔料、脱イオン水及び分散剤からなる水性ス
ラリーを調製することによって調製した。

【００６２】

【表３】 ¹ DuPontによって供給されるTiPure R-900 ² Omya Inc.によって供給されるHydrocarb 90 ³ Engelhardによって供給されるAnsilex 93 ⁴ ロームアンドハースカンパニーによって供給される ⁵ ダウケミカルカンパニーによって供給されるDow-615 ⁶ Pengumによって供給されるPengum 290

【００６３】十分な脱イオン水を水性顔料スラリーに加
えて、固形分７２±２重量％を得た。スラリーを形成し
た後、評価するポリマー、スチレンブタジエンラテック
ス及び澱粉を加えた。それぞれの被覆組成物のｐＨを、
水性水酸化アンモニウム（活性成分２８重量％）で約８
のｐＨに調節した。次に、脱イオン水を加えて、それぞ
れの組成物の固形分濃度を５２〜５８重量％に調節し
た。

【００６４】表３におけるそれぞれの被覆組成物に対し
て、表４に示す成分を用いて対照組成物を調製した。

【００６５】

【表４】

【００６６】試験ポリマーを加えなかった他は表３の被
覆組成物を調製するのに用いたものと同様の方法によっ
て対照組成物を調製した。ロームアンドハースカ
ンパニーによって供給されるロープレックスＡＳＥ−
７５を用いた他は、成分は表３において用いたものと同
様であった。

【００６７】ＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄＬＶＦ粘度計、ス
ピンドルＮｏ．４を用いて６０ｒｐｍで、被覆組成物の
粘度を測定した。組成物の粘度は約１０００〜約６００
０センチポイズの範囲で変化した。

【００６８】表３及び４のそれぞれの被覆組成物を、以
下の方法で、約２３ｃｍ×３０ｃｍの寸法を有する多数
の紙シートに施した。＃５又は＃６のＭｅｙｅｒワイヤ
ー巻きロッドを用いて、被覆組成物を、手によって紙シ
ート上にドローダウン。被覆組成物は、紙シート１ｍ²
あたり約１４．８ｇの量で紙シートに施された。被覆組
成物は、紙シートの機械方向における紙シートのワイヤ
ー側に施した。ワイヤー巻きロッドは、Ｗｅｂｓｔｅ
ｒ，ＮｅｗＹｏｒｋに所在するＲＤＳ，Ｉｎｃ．から
得た。紙シートは、約６１ｇ／ｍ²の重量を有する通常
のＮｏｒｔｈＡｍｅｒｉｃａｎフリーシートベースス
トック（ｆｒｅｅｓｈｅｅｔｂａｓｅｓｔｏｃｋ）で
あった。

【００６９】それぞれの被覆された紙シートを、８０℃
で１分間オーブン乾燥し、次に、約２２℃及び湿度５０
％で一晩コンディショニングした。一晩のコンディショ
ニングの後、被覆された紙シートの重量から幾つかの未
被覆紙シート（被覆されたシートと同等の寸法のもの）
の平均の重量を減じることによって、紙シート上の被覆
の重量を測定した。目標重量である１４．８ｇ／ｍ²に
最も近い幾つかの紙シートを、光学特性に関して更に評
価した。

【００７０】選択されたシートを、スーパーカレンダリ
ング条件をシミュレートするように設計された実験室用
カレンダリング機を用いて、ワンパスで、約１８３ｍ／
分の速度でカレンダリングした。カレンダリングは、５
２℃の温度及び予め定められた圧力で行ない、一定のシ
ート光沢を得た。カレンダリングの後、それぞれのシー
トを光沢に関して評価した。

【００７１】それぞれのシートの中心を通る線上で、幾
つかのシート光沢測定値を取った。すべての選択された
シートに関する光沢測定値を平均した。異なる被覆組成
物に関するシート光沢の結果を表６に報告する。

【００７２】デルタ光沢、即ち、基材の印刷領域と非印
刷領域との間の光沢の差異を、以下のようにして、それ
ぞれの被覆組成物について測定した。最も平均に近いシ
ート光沢を有する幾つかの被覆カレンダーシートを、シ
ートの中心で切断して、４．７ｃｍ×２３ｃｍの寸法の
片を得た。ドイツ国、ミュンヘンに所在するＰｒｕｆｂ
ａｕから得られるＰｒｕｆｂａｕプリンターを用いて、
片に印刷して、全ての表面領域を覆った。Ｐｒｕｆｂａ
ｕプリンターの設定は以下の通りであった。

【００７３】

【表５】

【００７４】用いたインクのタイプは、ＦｏｒｔＭｉ
ｌｌ，ＳｏｕｔｈＣａｒｏｌｉｎａに所在するＷｉｋ
ｏｆｆから得られるブラックヒートセットであった。印
刷後、片を約５０℃で２分間乾燥した。片を２２℃及び
湿度５０％で一晩コンディショニングした。シート光沢
に関して用いたものと同様の手順を用いて、印刷された
片の中心に沿った幾つかの位置において、印刷光沢を測
定した。それぞれの被覆組成物についての平均印刷光沢
を表６に示す。

【００７５】デルタ光沢は、平均印刷光沢から平均シー
ト光沢を減じることによって算出した。デルタ光沢値が
大きいほど、シートの非印刷領域と印刷領域との間によ
り大きな光沢のコントラストが存在する。試験した組成
物のそれぞれについてのデルタ光沢の結果を表６に示
す。表６に示す△デルタ光沢は、試験ポリマーを含む被
覆組成物のデルタ光沢と適当な対照組成物のデルタ光沢
との差異である。

【００７６】

【表６】 ⁷ kN/mで測定したカレンダー圧力 ⁸ ロームアンドハースカンパニーの登録商標

【００７７】表６の実施例２０〜２８によって、ポリマ
ー粒子を含む低光沢被覆組成物は、試験ポリマーを含ま
ない対応する対照試料で被覆した基材と比較して、低光
沢組成物で被覆した基材のデルタ光沢を向上させるのに
有効であることが示される。表６の結果によって、ポリ
マー粒子が種々の低光沢被覆組成物におけるデルタ光沢
を向上させることが示される。

【００７８】表６は、また、ポリマー粒子が、以下「中
空球体顔料」と称する、ボイドを有するが「亀裂」を有
しないポリマーと比較して、デルタ光沢を向上させるの
により有効であることを示す。例えば、表６のＲｏｐａ
ｑｕｅＯＰ−８４、ＨＰ−９１及びＨＰ−５４３（比
較例２１、２２及び２５）は、中空球体顔料であり、実
施例２３及び２６と比べてより低いデルタ光沢を示し
た。中空球体顔料は、ロームアンドハースカンパ
ニーから入手できる。

【００７９】デルタ光沢における改良に加えて、表６の
結果は、ポリマー粒子を含む低光沢被覆組成物は、概し
て、対応する対照試料と比べて、カレンダリング中に増
加するシート光沢（以下「シート光沢増加」と称する）
を保持又は減少させることを示す。

【００８０】種々の酸含量、シェル組成、及び粒径のポ
リマー粒子を、デルタ光沢を改良するその有効性に関し
て、低光沢組成物中で評価した。これらのパラメーター
を変化させることによるデルタ光沢の効果を表７、８及
び９に示す。シート光沢、印刷光沢及びデルタ光沢を測
定するための手順は、実施例２０〜２８に関して用いた
ものと同様であった。表７〜９の実施例のために用いた
被覆組成物は、表３に示す組成物Ａであった。

【００８１】表７の結果は、コア中に異なる量の膨潤性
化合物を有するポリマー粒子を含む低光沢被覆組成物
は、試験ポリマーを含まない対照組成物で被覆した基材
と比較して、低光沢組成物で被覆した基材のデルタ光沢
を向上させるのに有効であることを示す。表７の実施例
３０〜３１及び３３〜３４は、また、ポリマー粒子のコ
ア中の酸官能性モノマーの量が増加するにつれて、被覆
組成物のデルタ光沢が向上することを示す。

【００８２】

【表７】 ⁹ ポリマー粒子100部あたりのコア中の酸モノマーの部 ** 膨潤しなかったか、又は酸排出しなかった

【００８３】表８の結果は、異なるシェル組成を有する
ポリマー粒子を含む低光沢被覆組成物は、試験ポリマー
を含まない対照組成物で被覆した基材と比較して、低光
沢組成物で被覆した基材のデルタ光沢を向上させるのに
有効であることを示す。表８の実施例３５〜４３は、ま
た、１９℃〜５４℃の範囲のシェルガラス転移温度（Ｔ
ｇ）を有するポリマー粒子は、対照組成物Ａで被覆した
基材と比較して、組成物Ａで被覆した基材のデルタ向上
を向上させるのに有効であることを示す。

【００８４】

【表８】

【００８５】表９の結果は、種々の粒径のポリマー粒子
を含む低光沢被覆組成物が、試験ポリマーを含まない対
照組成物で被覆した基材と比較して、低光沢被覆組成物
で被覆した基材のデルタ光沢を向上させるのに有効であ
ることを示す。表９の実施例４４〜５１は、４８７ｎｍ
〜１２８０ｎｍの平均膨潤粒径を有するポリマー粒子
が、対照組成物Ａと比較して組成物Ａのデルタ光沢を向
上させるのに有効であったことを示す。

【００８６】

【表９】

【００８７】未膨潤ポリマー粒子を低光沢被覆組成物に
加え、次に低光沢被覆組成物中で膨潤させ亀裂を生じさ
せて、デルタ光沢の改良におけるその有効性に関して評
価した。以下の手順を用いた。

【００８８】試験ポリマーは、組成物に加えるまでは膨
潤又は亀裂を生じさせなかったことの他は表３における
被覆組成物Ａを製造するための方法にしたがって、低光
沢被覆組成物を調製した。用いた試験ポリマーは、実施
例１９にしたがって調製した。調製した組成物を二つの
部分に分割し、それぞれの部分を、水性アンモニア（活
性成分２８重量％）で表１０に示すｐＨに中和した。次
に、被覆組成物を室温で少なくとも１時間保持した。二
つの被覆組成物及び対照組成物Ａを、表６の実施例２０
〜２８に関して用いたものと同様の手順にしたがって、
デルタ光沢に関して評価した。

【００８９】表１０の実施例５４は、低光沢被覆組成物
中で亀裂を生じさせたポリマー粒子は、ポリマー粒子を
含まない対照試料（比較例５２）と比較して、組成物で
被覆した基材上のデルタ光沢を向上させるのに有効であ
ることを示す。比較例５３は、対照試料と比較してデル
タ光沢における向上を得るためには、十分な膨潤剤を低
光沢組成物に加えてポリマー粒子を膨潤させ亀裂を生じ
させなければならないことを示す。

【００９０】

【表１０】

【００９１】ポリマー粒子を、低光沢被覆組成物中に入
れて基材に施し、次にカレンダリングした場合の、シー
ト光沢を維持又は減少させるための有効性に関して評価
した。試験ポリマーを、表６の実施例２０〜２８に関し
て用いた方法にしたがって、被覆組成物Ａ中に配合し
た。次に、７２ｋＮ／ｍの一定カレンダリング圧力を用
いた他は、表６の実施例２０〜２８に関して用いた方法
にしたがって、それぞれの被覆組成物を紙基材上に被覆
し、カレンダリングした。それぞれの紙基材のシート光
沢を、上記に説明した手順にしたがって測定した。

【００９２】表１１は、ポリマー粒子は、試験ポリマー
を含まない対照試料（比較例５５）と比較して、シート
光沢増加を維持又は減少させることを示す。表１１は、
また、中空球体顔料（比較例５６〜５８）は、対照試料
に比較して、シート光沢を増大させることを示す。

【００９３】

【表１１】 ¹⁰ ロームアンドハースカンパニーの登録商標

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ジェームズ・ティンニー・ブラウンアメリカ合衆国ペンシルバニア州19505、ベチテルズビル、ワシントン・ロード 254、アールディー．１、ボックス398Ｂ (72)発明者マイケル・ヨセフ・ラグジオアメリカ合衆国ペンシルバニア州19002、アンブラー、キャベンディッシュ・ドライブ 55

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１以上のポリマー粒子及び１以上の顔料
を含む低光沢被覆組成物であって、ポリマー粒子が、少
なくとも一つのボイドを有する少なくとも一つのポリマ
ーコア相、及びコアを少なくとも部分的に被包する少な
くとも一つのポリマーシェル相、及びコア中のボイドを
粒子の外部に接続する少なくとも一つのチャンネルを含
み、被覆組成物が、顔料１００部あたりポリマー粒子
１．０重量部〜５０重量部を含み、被覆組成物が５０％
以下の７５°シート光沢を有する組成物。
【請求項２】ポリマー粒子が、未膨潤ポリマー粒子の
全重量を基準として少なくとも０．５重量％の膨潤性化
合物を含む請求項１に記載の低光沢被覆組成物。
【請求項３】ポリマー粒子が、少なくとも一つのコア
相中に、重合単位として、少なくとも５モル％の、塩基
性基、酸性基及び加水分解性基からなる群から選択され
る少なくとも一つの官能基を有するモノエチレン性不飽
和官能性モノマーを含む請求項１に記載の低光沢被覆組
成物。
【請求項４】ポリマー粒子が、少なくとも一つのコア
相中に、重合単位として、少なくとも５モル％のモノエ
チレン性不飽和酸官能性モノマーを含む請求項１に記載
の低光沢被覆組成物。
【請求項５】ポリマー粒子が、少なくとも一つのシェ
ル相中に、（メタ）アクリル酸の（Ｃ₁〜Ｃ₂₀）アルキ
ルエステル、（Ｃ₁〜Ｃ₂₀）ヒドロキシアルキルエステ
ル及び（Ｃ₃〜Ｃ₂₀）アルケニルエステルからなる群か
ら選択される１以上のモノマーを含む請求項１に記載の
低光沢被覆組成物。
【請求項６】ポリマー粒子が、１：１〜１：２０のコ
ア：シェル重量比を有する請求項１に記載の低光沢被覆
組成物。
【請求項７】ポリマー粒子が、２００ｎｍ〜２０００
ｎｍの平均膨潤粒径を有する請求項１に記載の低光沢被
覆組成物。
【請求項８】組成物が、以下の工程：（ａ）亀裂を有しないポリマー粒子を含む混合物を形成
し、ここで、亀裂を有しないポリマー粒子は、膨潤性化
合物を含む少なくとも一つのポリマーコア相、及びコア
を少なくとも部分的に被包する少なくとも一つのポリマ
ーシェル相を含み；そして（ｂ）混合物に膨潤剤を加え
て、コア相中に少なくとも一つのボイド及びコア中のボ
イドを粒子の外部と接続する少なくとも一つのチャンネ
ルを形成する；工程を含む方法によって製造される請求
項１に記載の低光沢被覆組成物。
【請求項９】請求項１に記載の低光沢被覆組成物を基
材に施すことを含む、基材の印刷特性を改良する方法。
【請求項１０】改良される印刷特性がデルタ光沢であ
る請求項９に記載の方法。
【請求項１１】請求項１に記載の低光沢被覆組成物を
基材に施すことを含む、低光沢被覆基材を製造する方
法。
【請求項１２】請求項１１に記載の方法によって製造
される低光沢被覆基材。