[发明专利]共聚物胶乳、其制造方法及纸涂布用组合物

说明书

技术领域

本发明涉及共聚物胶乳、其制造方法及纸涂布用组合物。

具体涉及制造工序中凝集物或附着物的产生少，且胶乳粘度低，运输性、保管及储藏稳定性等良好的共聚物胶乳及纸涂布用组合物。

还涉及纸涂布用共聚物胶乳及纸涂布用组合物，该纸涂布用共聚物胶乳是在纸涂布用组合物中被用作粘合剂的共聚物胶乳，将含有该胶乳的纸涂布用组合物涂布于纸而得的涂布纸的白纸光泽、印刷光泽及印刷时的强度优良。

还涉及纸涂布用共聚物胶乳、其制造方法及含有该共聚物胶乳的纸涂布用组合物，该纸涂布用共聚物胶乳是在纸涂布用组合物中被用作粘合剂的共聚物胶乳，在涂布纸制造工序中的涂布作业性优良，且涂布纸的印刷时强度优良。

背景技术

众所周知，羧基改性丁二烯系共聚物胶乳被广泛用作以纸加工领域或地毯的背面上浆等为代表的各种粘合剂。对应各用途对粘合剂所要求的性能多种多样，为了与之相对应，想办法改变共聚物胶乳的组成及结构，以便能够发挥粘接强度的改善及粘附性的降低等性能。另一方面，由于是粘合剂，即，所谓的“粘接剂”，因此也会导致制造工序中的不良问题。可例举例如在各设备内的附着问题或运输时的凝集物增大、在配管内的固化等。

特别是在纸加工领域，近年来在涂布纸的制造中也进行低成本化，对在涂料混合物中较高价的共聚物胶乳而言，由于提高胶乳的性能，使掺合份数相应地减少，有助于大大减少制造成本，因此使胶乳的印刷时强度提高等胶乳对涂布纸品质及涂布纸的制造成本带来的影响越来越被重视。此外，一般要提高印刷时的强度重要的是通过减小胶乳的粒径来增加粘接表面积，或通过增加官能团量来确保涂料的稳定性，充分发挥粘接剂的效果。但另一面，胶乳粘度上升，导致在共聚物胶乳的制造阶段或运输工序、保管工序以及纸涂布用组合物的调合工序中，共聚物胶乳难以操作的事例不断增加，因而在保持高品质的同时如何降低胶乳粘度就成为问题。

为了解决上述课题，例如在日本专利特开平3-182504号公报中介绍了如下的技术：通过在特定组成的种子胶乳及α-甲基苯乙烯二聚物的存在下将特定组成单体组合物聚合的制造方法而制得的胶乳的微细凝固物的产生少，稳定性优良。还有，在日本专利特开平11-117189号公报中揭示了如下的技术：通过在聚合工序中分开使用不同的2种乳化剂而得的纸涂布用共聚物胶乳的聚合残渣少，能够稳定且有效地制造，使用该胶乳的涂布纸物性优良。

但是，这些各种改良技术尚不足以兼得涂布纸所要求的良好的印刷时强度和共聚物胶乳的操作性，在保持更高品质的状态下如何降低胶乳的粘度就成为大的课题。

此外，近年来，由于其印刷效果好等理由，涂布纸被用于非常多的印刷物。在季刊、月刊等定期刊物中，在所有页均使用涂布纸的情况也大大增加。特别是，邮购业务中的直递广告或商品目录等基本上所有页都使用涂布纸。

一般，纸涂布用组合物是由将白土或碳酸钙等白色颜料分散于水而得的颜料分散液、用于将颜料彼此间粘接固定及将颜料粘接固定于原纸上的粘合剂及其他添加剂构成的水性涂料。作为粘合剂使用以苯乙烯-丁二烯系共聚物胶乳为代表的合成乳化液粘合剂或以淀粉、酪蛋白为代表的天然粘合剂。其中，苯乙烯-丁二烯系共聚物胶乳的品质设计的自由度大，目前被广泛用作最适合于纸涂布用组合物的粘合剂，已知苯乙烯-丁二烯系共聚物胶乳的性能影响纸涂布用组合物的性能及涂布纸制造时的作业性或最终的涂布纸制品的印刷光泽、表面强度等品质。

涂布纸的品质中尤其对最终制品的外观有较大影响的白纸光泽及印刷光泽是非常重要的项目。涂布纸的光泽由涂布纸表面及油墨皮膜表面的光的正反射率表示，因此如果涂布纸表面及油墨皮膜表面平滑则光泽变高。这就说明涂布层所使用的颜料起到非常重要的作用。一般，由于共聚物胶乳等粘合剂是阻碍颜料的取向的要因，因此添加后可见涂布纸表面变粗糙，有白纸光泽降低的倾向。另一方面，对于印刷光泽而言，由于油墨中的载色剂(vehicle)越难以被涂布纸表面吸收油墨皮膜干燥得就越慢而形成更平滑的油墨皮膜表面，因此一般增加共聚物胶乳等粘合剂来减少涂布纸的空隙，提高印刷光泽。所以，白纸光泽和印刷光泽为相反的物性，难以同时改善。再加之随着印刷的高速化，也要求改善涂布纸印刷时的强度，为了解决这些课题，提出了各种各样的技术方案。