JP2000220096A

JP2000220096A - 表面サイズ剤及び塗工紙の製造方法

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Publication number: JP2000220096A
Application number: JP11018063A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Kusaka; 聖一日下; Takeshi Ikeda; 剛池田
Original assignee: Japan PMC Corp
Current assignee: Japan PMC Corp
Priority date: 1999-01-27
Filing date: 1999-01-27
Publication date: 2000-08-08
Anticipated expiration: 2019-01-27
Also published as: JP4395817B2

Abstract

(57)【要約】【課題】紙のサイズ性に優れ、再湿化された場合の紙
表面の粘着性が低く、かつ塗工液の発泡が少ない表面サ
イズ剤、及び該表面サイズ剤を紙に塗工する塗工紙の製
造方法の提供。【解決手段】モノマー単位として、疎水性モノマー３
５〜７５重量％、一部又は全部が塩となったアニオン性
モノマー１５〜５５重量％、及びノニオン性Ｎ−置換
（メタ）アクリルアミド（ｃ）５〜２０重量％を含有し
てなる水溶性共重合体塩を含有する表面サイズ剤、及び
前記サイズ剤を含有する塗工液を紙に塗工する塗工紙の
製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表面サイズ剤及び
塗工紙の製造方法に関し、更に詳細には、紙のサイズ性
に優れ、再湿化された場合の紙表面の粘着性が低く、か
つ塗工液の発泡が少ない表面サイズ剤、及び該表面サイ
ズ剤を紙に塗工してなる塗工紙の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】紙のサイズ性、印刷適性を向上させるこ
とを目的とする表面サイズ剤としては、従来から、スチ
レン−無水マレイン酸系共重合体、スチレン−アクリル
酸系共重合体、（ジ）イソブチレン−マレイン酸系共重
合体の水溶性塩が知られている。

【０００３】しかし、これら従来の表面サイズ剤を使用
して表面塗工すると塗工液の発泡が多くなり、これが泡
粕になり、塗工機のロールを汚す等の操業上のトラブル
を起こすので、発泡を抑えるために消泡剤を多量に使用
する必要がある。その結果として、サイズ効果の低下及
びハジキ（後で塗工した場合その部分が塗工されない現
象）等の問題を引き起こすので、操業面で満足できなか
った。

【０００４】特開昭５６−６３０９８号公報では、スチ
レン−メタクリル酸を有機溶剤中で溶液重合するか、又
はラウリル硫酸ナトリウムを乳化剤として用いて水系で
乳化重合又は懸濁重合することにより得られた共重合体
のアルカリ塩からなる水溶液もしくは水分散液を含有
し、塗工時の発泡が少なく、サイズ性能が良好な表面サ
イズ剤が提案されている。前記表面サイズ剤は、塗工時
の発泡がそれまでの表面サイズ剤より少なく、かなり良
好なサイズ効果も得られるものの、未だ満足できるもの
ではなかった。

【０００５】又、一般的に、表面サイズ剤は、酸化澱粉
及びアクリルアミド系樹脂等の表面紙力剤と併用して使
用されるケースが多い。この場合、表面紙力剤を単独で
使用する場合と比較して、サイズ性は向上するが、紙が
再湿化されると紙表面の粘着性が増加してしまう。故
に、湿度の高い条件下に置かれた場合に、紙同士が付着
してしまうブロッキング、及び印刷時の湿し水により再
湿化され、紙表面の微細繊維（紙粉）がブランケットに
張り付いてしまうブランケット汚れ等の問題を起こすケ
ースがある。

【０００６】したがって、印刷工程における紙粉発生を
防止する上で、優れたサイズ性向上効果を有すると同時
に、再湿化された場合における紙表面の粘着性が低い表
面サイズ剤の出現が待たれていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、紙のサイズ
性に優れ、再湿化された場合の紙表面の粘着性が低く、
かつ塗工液の発泡が少ない表面サイズ剤を提供するこ
と、及び該表面サイズ剤を紙に塗工する塗工紙の製造方
法を提供することを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわち、前記課題を解
決するための本発明は、モノマー単位として、疎水性モ
ノマー（ａ）３５〜７５重量％と、その一部又は全部が
塩を形成してなるアニオン性モノマー（ｂ）１５〜５５
重量％と、ノニオン性Ｎ−置換（メタ）アクリルアミド
（ｃ）５〜２０重量％とを含有してなる水溶性共重合体
塩を含有することを特徴とする表面サイズ剤であり、本
発明の態様においては、前記ノニオン性Ｎ−置換（メ
タ）アクリルアミド（ｃ）が、下記の式で示されるＮ−
置換モノアルキル（メタ）アクリルアミドであり、

【０００９】

【化２】（ただし、式中、Ｒ¹は水素原子、又はメチル基を示
し、Ｒ²は炭素数４以上のアルキル基を示す。）他の本発明は、前記表面サイズ剤を含有してなる塗工液
を紙に塗工することを特徴とする塗工紙の製造方法であ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明における水溶性共重合体塩
を構成するモノマー単位としての疎水性モノマー（ａ）
としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトル
エン、及びジビニルベンゼン等のスチレン類、メチル
（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、
プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）ア
クリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ターシ
ャリーブチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）
アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレー
ト、及びデシル（メタ）アクリレート等のアルキル（メ
タ）アクリレート類、マレイン酸及びフマル酸等の不飽
和ジカルボン酸のジアルキルエステル類、並びに、酢酸
ビニル及びプロピオン酸ビニル等のビニルエステル類等
が挙げられる。

【００１１】前記水溶性共重合体塩においては、モノマ
ー単位として、これらの１種もしくは２種以上が含有さ
れていても良い。

【００１２】かかる疎水性モノマー（ａ）のうち、スチ
レン類及びアルキル（メタ）アクリレート類がサイズ性
向上効果の面で特に好ましい。アルキル（メタ）アクリ
レートの中でもアルキル基の炭素数１から６のものが好
ましい。

【００１３】本発明における水溶性共重合体塩を構成す
るモノマー単位としてのアニオン性モノマー（ｂ）とし
ては、カルボキシル基、スルホン酸基、及び燐酸エステ
ル基等のアニオン性基を有するモノマーを挙げることが
できる。ここでアニオン性基は、後述するアルカリ化合
物と塩を形成する基であると言い換えることができる。

【００１４】前記アニオン性モノマー（ｂ）としては、
具体的にはアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マ
レイン酸、フマル酸、イタコン酸、及びシトラコン酸等
のα，β−不飽和カルボン酸類、並びにマレイン酸モノ
メチル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノプロピ
ル、マレイン酸モノブチル、フマル酸モノメチル、フマ
ル酸モノエチル、フマル酸モノプロピル、フマル酸モノ
ブチル、イタコン酸モノメチル、イタコン酸モノエチ
ル、イタコン酸モノプロピル、及びイタコン酸モノブチ
ル等のα，β−不飽和ジカルボン酸半エステル類等のカ
ルボキシル基含有モノマー、ビニルスルホン酸、（メ
タ）アリルスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチ
ルプロパンスルホン酸、及びスルホン化スチレン等のス
ルホン酸基含有モノマー、ヒドロキシアルキル（メタ）
アクリレートのリン酸エステル等のリン酸エステル基含
有モノマー等、並びにこれらのアルカリ化合物による塩
が挙げられる。なお、本発明における水溶性共重合体塩
中のアニオン性モノマー（ｂ）は、重合体中でその一部
又は全部が、アルカリ化合物による塩となっている。

【００１５】前記水溶性共重合体塩においては、モノマ
ー単位として、これらの１種又は２種以上が併用されて
いても良い。

【００１６】かかるアニオン性モノマー（ｂ）のうち、
α、β−不飽和モノカルボン酸類及びα、β−不飽和ジ
カルボン酸半エステル類がサイズ効果向上効果及び発泡
性が低いという面で特に好ましい。

【００１７】本発明における水溶性共重合体塩を構成す
るモノマー単位としてのノニオン性Ｎ−置換（メタ）ア
クリルアミド（ｃ）としては、Ｎ−メチル（メタ）アク
リルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−
イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ターシャリ
ーブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ラウリル（メ
タ）アクリルアミド、Ｎ−ターシャリーオクチル（メ
タ）アクリルアミド、及びＮ−シクロヘキシル（メタ）
アクリルアミド等のＮ−置換モノアルキル（メタ）アク
リルアミド類、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ
−ジイソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジ
ターシャリーブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−
ジラウリル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジターシ
ャリーオクチル（メタ）アクリルアミド、及びＮ，Ｎ−
ジシクロヘキシル（メタ）アクリルアミド等のＮ−置換
ジアルキル（メタ）アクリルアミド類、並びにジアセト
ンアクリルアミド等を挙げることができる。

【００１８】前記水溶性共重合体塩においては、モノマ
ー単位として、これらの１種又は２種以上が含有されて
いても良い。かかるノニオン性Ｎ−置換（メタ）アクリ
ルアミド（ｃ）のうち、アルキル基の炭素数が４以上、
好ましくは４〜１２のモノアルキル（メタ）アクリルア
ミドが好ましい。

【００１９】モノマー単位としての、上記疎水性モノマ
ー（ａ）とアニオン性モノマー（ｂ）とノニオン性Ｎ−
置換（メタ）アクリルアミド（ｃ）の組成比は、（ａ）疎水性モノマー３５〜７５重量％（ｂ）アニオン性モノマー１５〜５５重量％（ｃ）ノニオン性Ｎ−置換（メタ）アクリルアミド５
〜２０重量％であり、前記組成を逸脱する場合は、サイズ効果の向上
が見られなかったり、この表面サイズ剤を含有した塗工
液を紙に塗工した時の発泡が多かったりする等の問題が
起こることがある。

【００２０】本発明では、得られる表面サイズ剤が本発
明の目的を逸脱せず、しかもその効果を保持しうる限度
において、水溶性共重合体塩中に、必要により、前記疎
水性モノマー（ａ）、アニオン性モノマー（ｂ）及び
ノニオン性Ｎ−置換（メタ）アクリルアミド（ｃ）と共
重合可能なモノマーが、モノマー単位として含有されて
いても良い。

【００２１】このようなモノマーとしては、例えば、
（メタ）アクリルアミド及びビニルピロリドン等のノニ
オン性モノマー、並びに（モノ−又はジ−アルキル）ア
ミノアルキル（メタ）アクリレート、（モノ−又はジ−
アルキル）アミノヒドロキシルアルキル（メタ）アクリ
レート、（モノ−又はジ−アルキル）アミノアルキル
（メタ）アクリルアミド、ビニルピリジン、ビニルイミ
ダゾール及びジアリルアミン等のカチオン性モノマーを
挙げることができる。その使用量は、得られる水溶性共
重合体塩含有のサイズ剤がそのサイズ性能を低下させな
い範囲であればよく、具体的には通常１０重量％以下、
好ましくは多くても５重量％である。

【００２２】本発明における水溶性共重合体塩は、従来
から公知の重合方法により製造されることができ、例え
ば有機溶剤を使用して重合する溶液重合、溶剤を使用し
ないで重合するバルク重合、低分子系あるいは高分子系
乳化剤を用いて水系で重合を行なう乳化重合等が適用で
きる。

【００２３】前記疎水性モノマー（ａ）、アニオン性基
が塩になっているアニオン性モノマー（ｂ）及びノニオ
ン性Ｎ−置換（メタ）アクリルアミド（ｃ）を重合させ
ると水溶性共重合体塩を得ることができる。

【００２４】前記疎水性モノマー（ａ）、アニオン性基
が塩になっていないアニオン性モノマー（ｂ）及びノニ
オン性Ｎ−置換（メタ）アクリルアミド（ｃ）を重合さ
せると共重合体を得ることができ、前記共重合体をアル
カリ化合物で中和することにより、水溶性共重合体塩を
得ることができる。

【００２５】中和反応に用いるアルカリ化合物として
は、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウム等のアルカリ
金属水酸化物、アンモニア、並びにメチルアミン及びジ
メチルアミン等のアミン塩基が使用可能である。

【００２６】これらのアルカリ化合物の使用量は、重合
に使用するアニオン性モノマー（ｂ）のアニオン性基の
当量即ちアニオン当量に対して、０.６〜１当量が好ま
しい。アルカリ化合物の使用量が０.６当量未満のとき
は、十分な水溶性を有する共重合体塩が得られず、サイ
ズ性向上効果に劣る場合があるので、好ましくない。１
当量を越えた場合には、それ以上の水溶性の向上は見ら
れず、効率的ではない。

【００２７】上記モノマーを添加する方法としては、全
てのモノマーを反応容器に一括で仕込んで重合する一括
添加重合方法、モノマーの一部又は全部を何回かに分割
して反応容器に添加して重合する分割添加重合方法、及
びモノマーの一部又は全部を反応容器に連続的に滴下し
ながら重合する連続滴下重合方法等の何れかを用いるこ
とができる。

【００２８】重合時のモノマー濃度は、通常１５〜５０
重量％である。１５重量％未満のモノマー濃度で重合
し、濃縮操作により、１５重量％以上の濃度の共重合体
を得ることも可能であるが、経済性の点から好ましくは
ない。又、５０重量％を超えるモノマー濃度で重合する
場合は、重合熱の制御が困難となる。重合反応温度は、
通常４０〜１２０℃、好ましくは５０〜１００℃であ
り、反応時間は、１〜２０時間である。又、共重合体の
中和反応においては、通常、反応温度が６０〜１００
℃、反応時間が０.５〜４時間である。

【００２９】本発明の表面サイズ剤を製造するにあたっ
て使用する重合開始剤としては、過硫酸アンモニウム、
過硫酸カリウム及び過硫酸ナトリウムなどの過硫酸塩、
ターシャリーブチルハイドロパーオキシド等の過酸化
物、これらの過硫酸塩又は過酸化物と還元剤との組合せ
によるレドックス系重合触媒、並びに２，２’−アゾビ
スイソブチロニトリル及び２，２’−アゾビス−２−メ
チルプロピオンアミジンジヒドロクロリド等のアゾ系触
媒を挙げることができるが、これらに特に限定されるこ
とはなく、公知慣用のものも用いられる。これらの重合
開始剤は、２種以上併用してもよい。

【００３０】重合開始剤の使用量は、本発明に使用する
モノマーの合計量に対して、通常０.０１〜５モル％で
ある。又、重合開始剤は、モノマーとともに反応容器
に一括で仕込んでもよく、連続滴下してもよい。

【００３１】又本発明の表面サイズ剤の製造にあたっ
て、公知の連鎖移動剤が使用可能であり、その連鎖移動
剤として、例えばｎ−オクチルメルカプタン、ターシャ
リードデシルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタ
ン、ｎ−オクタデシルメルカプタン、ｎ−ヘキサデシル
メルカプタン等のアルキルメルカプタン系化合物、並び
にチオグリコール酸誘導体、メルカプトプロピオン酸誘
導体、メルカプトエタノール、チオリンゴ酸、及びチオ
サリチル酸等のメルカプタン誘導体等が挙げられる。

【００３２】これらの連鎖移動剤は、モノマーとともに
反応容器に一括で仕込んでもよく、連続滴下してもよ
い。これらの連鎖移動剤は、２種以上併用してもよい。
連鎖移動剤の使用量は、本発明に使用するモノマーの合
計量に対して、０.０１〜２重量％の範囲が好ましい。

【００３３】前記乳化重合時に使用する乳化剤は、特に
限定しないが、公知の乳化剤及び分散剤が使用でき、例
えば低分子界面活性剤、重合性基を有する界面活性剤及
び高分子分散剤が挙げられる。

【００３４】前記低分子界面活性剤としては、通常、乳
化重合に適用できるものが使用可能であり、ノニオン
性、アニオン性及び両性低分子界面活性剤が使用でき
る。

【００３５】ノニオン性低分子界面活性剤としては、例
えばポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、
ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシア
ルキレン脂肪酸エステル、ポリオキシプロピレンポリオ
キシエチレングリコールグリセリン脂肪酸エステル、ソ
ルビタン脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪
酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エス
テル、ショ糖脂肪酸エステル、ペンタエリスリトール脂
肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、
脂肪酸ジエタノールアミド、及びポリオキシプロピレン
ポリオキシエチレングリコール等などが挙げられる。

【００３６】本発明においては、前記ノニオン性低分子
界面活性剤の１種を単独で使用することもできるし、又
、２種以上を併用することもできる。

【００３７】アニオン性低分子界面活性剤としては、ポ
リオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ポリオ
キシアルキレンモノスチリルフェニルエーテル、ポリオ
キシアルキレンジスチリルフェニルエーテル、ポリオキ
シアルキレンアルキルエーテル、及びポリオキシアルキ
レン脂肪酸エステル等の化合物のリン酸エステル塩、ス
ルホン酸塩、コハク酸エステル塩、並びにスルホコハク
酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ナフタ
レンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、アルケニルコハク
酸塩、ロジン塩、強化ロジン塩、並びにヘキシルジフェ
ニルエーテルジスルホン酸、デシルジフェニルエーテル
ジスルホン酸、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン
酸、及びヘキサデシルジフェニルエーテルジスルホン酸
等のアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸系化合
物、並びに前記化合物の塩を挙げることができる。前記
塩としては、ナトリウム塩及びカリウム塩等のアルカリ
金属塩、アンモニウム塩、並びにアミン塩等を例示でき
る。

【００３８】本発明においては、前記アニオン性低分子
界面活性剤を一種単独で使用することもできるし、又、
二種以上併用することもできる。

【００３９】両性低分子界面活性剤としては、アニオン
性基とカチオン性基とを有する低分子界面活性剤、及び
前記低分子界面活性剤においてアニオン性基がナトリウ
ム塩等のアルカリ金属塩又はアミン塩になっているもの
等を挙げることができる。本発明においては、前記低分
子界面活性剤を一種単独で使用することもでき、又、二
種以上使用することもできる。

【００４０】重合性基を有する界面活性剤は、一般に反
応性乳化剤と称され、分子中に疎水基、親水基及び重合
性基を有する化合物を挙げることができる。

【００４１】前記重合性基は、例えば、（メタ）アリル
基、１−プロペニル基、２−メチル−１−プロペニル
基、イソプロペニル基、ビニル基、（メタ）アクリロイ
ル基等の炭素−炭素二重結合を有する官能基を含む。

【００４２】重合性基を有する界面活性剤としては、通
常乳化重合に適用できるものが使用可能であり、特に限
定されるものではないが、具体例として分子中に前記重
合性基を一つ以上有する、ポリオキシアルキレンアルキ
ルエーテル、ポリオキシアルキレンアラルキルエーテ
ル、及びポリオキシアルキレンフェニルエーテル等の重
合性基含有ポリオキシアルキレンエーテル系化合物、並
びにポリオキシアルキレンモノスチリルフェニルエーテ
ル及びポリオキシアルキレンジスチリルフェニルエーテ
ル等のポリオキシアルキレンスチリルフェニルエーテル
系化合物を挙げることができる。

【００４３】重合性基を有する界面活性剤としては、他
に、前記重合性基含有ポリオキシアルキレンエーテル系
化合物及び前記ポリオキシアルキレンスチリルフェニル
エーテル系化合物から誘導されるスルホン酸塩、硫酸エ
ステル塩、リン酸エステル塩及びスルホコハク酸エステ
ル塩、前記重合性基含有ポリオキシアルキレンエーテル
化合物から誘導される脂肪族カルボン酸塩及び芳香族カ
ルボン酸塩、酸性リン酸（メタ）アクリル酸エステル系
化合物、並びにロジン−グリシジル（メタ）アクリレー
ト系化合物等を例示できる。

【００４４】本発明においては、前記重合性基を有する
界面活性剤を一種単独で使用することもできるし、又そ
の二種以上を併用することもできる。

【００４５】前記高分子分散剤としては、特に限定しな
いが、基本的には疎水性基、非イオン性極性基及び／又
はイオン性基をもつ合成高分子、並びに一般の天然高分
子分散剤が使用できる。

【００４６】合成高分子の一例を挙げれば、ポリビニル
アルコール及びその変成物、アニオン性スチレン−（メ
タ）アクリル酸系共重合体の部分又は完全中和物、アニ
オン性又はカチオン性の（メタ）アクリル酸エステル系
共重合体、及び（メタ）アクリルアミド系共重合体を例
示することができる。

【００４７】天然高分子乳化剤として、例えばカゼイ
ン、レシチン、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロ
ース誘導体、澱粉及び加工澱粉などが挙げられる。

【００４８】本発明においては、前記高分子分散剤を一
種単独で使用することもできるし、又、その二種以上を
併用することもできる。

【００４９】本発明においては、乳化剤として、上記低
分子界面活性剤、重合性基を有する界面活性剤及び高分
子分散剤の何れか又は２つ以上を使用することができ
る。

【００５０】前記乳化剤の中では、エマルションの安定
性の観点から低分子界面活性剤が好ましく、特にノニオ
ン性低分子界面活性剤及びアニオン性低分子界面活性剤
が好ましい。そして、低発泡性に優れた表面サイズ剤が
得られる点からは、重合性基を有する界面活性剤及び高
分子分散剤が好ましい。

【００５１】本発明の表面サイズ剤は、前記した重合に
よって得られる水溶性共重合体塩を含有する水溶液、あ
るいは前記した重合によって得られる共重合体をアルカ
リ化合物で中和して得られる水溶性共重合体塩含有の水
溶液として使用することができる。

【００５２】本発明の表面サイズ剤は、通常、固形分濃
度が１５〜５０重量％、固形分濃度が１５重量％におけ
る粘度（ブルックフィールド回転粘度計：２５℃）が１
０〜１，０００ｃｐｓ、ｐＨが６〜１０に調整されるの
が好ましい。

【００５３】本発明の表面サイズ剤を紙に塗工する際の
塗工液における前記表面サイズ剤の濃度は、前記水溶性
共重合体塩の固形分濃度に換算して通常０.０１〜５重
量％、好ましくは０.０５〜２重量％である。又、塗工
温度は、２０〜８０℃の範囲が好ましい。該表面サイズ
剤の塗工量は、原紙のサイズ度及びその他の要素を勘案
して適宜設定することができるが、通常は固形分で、
０.０１〜１ｇ／ｍ²、好ましくは、０.０１〜０．１ｇ
／ｍ²である。

【００５４】本発明の表面サイズ剤を塗工する際に、酸
化澱粉、燐酸エステル化澱粉、酵素変性澱粉、及びカチ
オン化澱粉などの澱粉類、カルボキシメチルセルロース
等のセルロース類、並びにポリビニルアルコール類、ポ
リアクリルアミド類、及びアルギン酸ソーダ等の水溶性
高分子を塗工液に混合して使用することもできる。ま
た、他の表面サイズ剤、防滑剤、防腐剤、防錆剤、消泡
剤、粘度調整剤、染料、及び顔料等の添加物を併用して
もかまわない。

【００５５】本発明の表面サイズ剤の適用される原紙に
使用されるパルプとしては、クラフトパルプ及びサルフ
ァイトパルプなどの晒または未晒化学パルプ、砕木パル
プ、機械パルプ及びサーモメカニカルパルプなどの晒ま
たは未晒高収率パルプ、新聞古紙、雑誌古紙、並びに段
ボール古紙及び脱墨古紙などの古紙パルプを挙げること
ができる。

【００５６】原紙を得るために、填料、染料、酸性抄紙
用ロジン系サイズ剤、アルキルケテンダイマー系または
アルケニルコハク酸無水物系中性抄紙用サイズ剤、中性
抄紙用ロジン系サイズ剤等のサイズ剤、乾燥紙力増強
剤、湿潤紙力増強剤、歩留り向上剤、濾水性向上剤、消
泡剤などの添加物も、各々紙種に要求される物性を発現
するために、必要に応じて使用してもよい。填料として
は、クレー、タルク、酸化チタン、重質または軽質炭酸
カルシウム等が挙げられる。これらを単独で使用しても
よく、または２種以上併用して用いてもよい。

【００５７】前記塗工液を前記原紙に塗工するための塗
工機としては、サイズプレス、フィルムプレス、ゲート
ロールコーター、シムサイザー、ブレードコーター、キ
ャレンダー、バーコーター、ナイフコーター、エアーナ
イフコーター、及びカーテンコーター等を用いることが
できる。また、前記塗工液は、又、スプレー塗工機によ
り前記原紙表面に塗工することもできる。

【００５８】本発明の表面サイズ剤を前記原紙に塗工し
て得ることができるサイジング紙としては、ＰＰＣ用
紙、インクジェット記録用紙、レーザープリンター用
紙、フォーム用紙、熱転写用紙、及び感熱記録用紙等の
記録用紙、アート紙、キェストコート紙、及び上質コー
ト紙等のコート紙、クラフト紙及び純白ロール紙等の包
装用紙、ノート用紙、書籍用紙、印刷用紙、及び新聞用
紙等の洋紙、マニラボール、白ボール、及びチップボー
ル等の紙器用板紙、並びにライナー等の板紙が挙げられ
る。

【００５９】

【実施例】以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明を
より詳細に説明する。部、％は、特に断りがない限り、
いずれも重量基準による。又、本発明は以下の実施例
に限定されるものではない。

【００６０】（実施例１）＜表面サイズ剤の合成＞攪拌機、温度計、還流冷却管及
び窒素導入管を付けた１リットルの四つ口フラスコに水
５０７．５部、スチレン（疎水性モノマー（ａ））６
１．４部（５０重量％）、８０％メタクリル酸水溶液
（アニオン性モノマー（ｂ））６１．４部（４０重量
％）、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド（ノニオン性Ｎ
−置換（メタ）アクリルアミド（ｃ））１２．３部（１
０重量％）、ｎ−ドデシルメルカプタン０.６５部、４
７％ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウ
ム０.６８部（疎水性モノマー（ａ）、アニオン性モノ
マー（ｂ）、及びノニオン性Ｎ−置換（メタ）アクリル
アミド（ｃ）の合計量１００重量部に対し０．３重量
部）を仕込み、７０℃に昇温した。次いで、反応系内の
酸素を充分に窒素ガスにて除去した後に、過硫酸アンモ
ニウム２.９部を加えた。２０分後、反応系内の温度が
８０℃まで昇温し、更に８０℃の温度で２時間反応させ
た。その後、水２８６.０部と４８.５％水酸化カリウム
水溶液６５.０部（中和当量０．９）とを加え、ｐＨ９.
４、固形分濃度１５.１％、粘度５０ｃｐｓの表面サイ
ズ剤を得た。

【００６１】（実施例２〜８、比較例１〜１０）表１の
ように、疎水性モノマー（ａ）（モノマー（ａ））成
分、アニオン性モノマー（ｂ）（モノマー（ｂ））成
分、ノニオン性Ｎ−置換（メタ）アクリルアミド（ｃ）
（モノマー（ｃ））成分の種類、量を変えた以外は、実
施例１と同様な操作を行い、表面サイズ剤を得た。表１
に、各表面サイズ剤におけるモノマー成分及び物性を示
す。

【００６２】

【表１】Ｓｔ：スチレンＭＭＡ：メチルメタクリレートＭＡＡ：メタクリル酸Ｎａｓｓ：スチレンスルホン酸ナトリウムＮＩＰＡＭ：イソプロピルアクリルアミドＤＡＡＭ：ジアセトンアクリルアミドＮｏｃｔａ：ｔ−オクチルアクリルアミドＡＡｍ：アクリルアミドＣ１２ＤＰ：ドデシルフェニルエーテルジスルホン酸ナ
トリウムＤＢ：ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムＳＤＳ：ドデシルスルホン酸ナトリウムＭＳ−６０：アントックスＭＳ−６０（商品名）（反
応性乳化剤、日本乳化剤（株）製）当量：アニオン性モノマー（ｂ）のアニオン性基に対す
る当量を示す。

【００６３】＜評価＞前記実施例１〜７及び比較例１〜
１０で得られた表面サイズ剤２.７部、アクリルアミド
系の表面紙力剤ＳＴ−４８１Ｈ（日本ＰＭＣ（株）製：
固形分濃度３０％）１３.３部に、水８４部を加え希釈
し、前記表面サイズ剤及びＳＴ−４８１Ｈの固形分濃度
がそれぞれ０.４％及び４％の塗工液を調整した。

【００６４】この塗工液を未塗工の新聞用紙（坪量４５
ｇ／ｍ²）に、Ｎｏ.３バーコーターを用いて片面塗工し
（表面サイズ剤とＳＴ−４８１Ｈの固形分塗工量は、そ
れぞれ０.０２５ｇ／ｍ²及び０.２５ｇ／ｍ²）、ドラム
ドライヤー（８０℃、５０秒）にて乾燥した。乾燥後、
２０℃、相対湿度６５％の恒温恒湿室中で２４時間調湿
した。その後、評価試験に供した。比較として、表面紙
力剤ＳＴ−４８１Ｈ単独（表面サイズ剤不使用）の評価
を行なった（比較例１１）。結果を表２に示す。

【００６５】塗工紙の評価方法を以下に示す。＜サイズ性の評価＞ドロップテスト：Ｊ．ＴＡＰＰＩ３３（水２μｌ）
の試験方法に準じて行った。ドロップテストの数値が大
きい程、紙への吸水性が低く、すなわちサイズ性に優れ
ていることを示す。

【００６６】＜再湿化時の紙表面の粘着性＞接着性：塗工紙を横３ｃｍ、縦１０ｃｍの幅に裁断
し、試験片各２枚を作成した。この２枚の試験片を水に
３秒間浸漬し、塗工面同士を重ね合わせて、ろ紙に挟
み、余分な水分を取り除いた後、温度６０℃に調整した
熱プレスを用いて、面圧１００ｋｇ／ｃｍ²で２分間加
熱処理し、測定サンプル紙を得た。その後、伸張型引張
試験機（引張速度：３０ｍｍ／分）を用いて、サンプル
紙のＴ字型剥離試験を行い、試験片同士の接着強度を測
定した。接着強度の値が小さい程、再湿化された場合の
紙表面の粘着性が低いことを示す。

【００６７】＜発泡性＞評価方法：消泡剤（アンチフォームＤＢ−３１：ダウコ
ーニング社製、シリコン系消泡剤）を１０ｐｐｍ添加し
た各塗工液６００ｇを、内径７ｃｍ、長さ５０ｃｍのフ
ォームセルに入れ、温度６０℃、循環ポンプ流量９リッ
トル／分の条件で、発泡試験を行い、循環３分後の泡の
高さ（ｍｍ）を測定した。泡の高さの値が、小さい程発
泡性が少ないことを示す。

【００６８】

【表２】

【００６９】

【発明の効果】表２から明らかなように、本発明の表面
サイズ剤は、紙のサイズ性に優れ、再湿化された場合の
紙表面の粘着性が低く、かつ塗工液の発泡が少ない。本
発明の表面サイズ剤を紙に塗工することにより、再湿化
された時の表面の粘着性が低く、サイズ性向上効果に優
れた塗工紙を得ることが可能になる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モノマー単位として、疎水性モノマー
（ａ）３５〜７５重量％と、その一部又は全部が塩を形
成してなるアニオン性モノマー（ｂ）１５〜５５重量％
と、ノニオン性Ｎ−置換（メタ）アクリルアミド（ｃ）
５〜２０重量％とを含有してなる水溶性共重合体塩を含
有することを特徴とする表面サイズ剤。
【請求項２】前記請求項１におけるノニオン性Ｎ−置
換（メタ）アクリルアミド（ｃ）が、下記の式で示され
るＮ−置換モノアルキル（メタ）アクリルアミドである
ことを特徴とする請求項１に記載の表面サイズ剤。【化１】（ただし、式中、Ｒ¹は水素原子、又はメチル基を示
し、Ｒ²は炭素数４以上のアルキル基を示す。）
【請求項３】請求項１又は２に記載の表面サイズ剤を
含有してなる塗工液を紙に塗工することを特徴とする塗
工紙の製造方法。