JP2003089995A - Sizing agent for making paper - Google Patents

Sizing agent for making paper

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JP2003089995A
JP2003089995A JP2002198292A JP2002198292A JP2003089995A JP 2003089995 A JP2003089995 A JP 2003089995A JP 2002198292 A JP2002198292 A JP 2002198292A JP 2002198292 A JP2002198292 A JP 2002198292A JP 2003089995 A JP2003089995 A JP 2003089995A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sizing agent which is used for making paper, contains a substituted cyclic dicarboxylic acid anhydride dispersed therein in a good dispersion stability without using an oil-in-water type surfactant or the like and can impart an excellent sizing performance to paper. SOLUTION: This sizing agent for making paper comprises (A) a substituted succinic acid anhydride and (B) a cationic (meth)acrylamide copolymer prepared by copolymerizing (1) a hydrophobic (meth)acrylic alkyl asters monomer, (2) a cationic monomer with (3) (meth)acrylamide.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、製紙用サイズ剤に
関する。更に詳しくは、置換コハク酸無水物とカチオン
性の水溶性共重合物からなる製紙用サイズ剤に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a sizing agent for papermaking. More specifically, it relates to a papermaking sizing agent comprising a substituted succinic anhydride and a cationic water-soluble copolymer.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、製紙用サイズ剤として、ロジンや
強化ロジン等のロジン系サイズ剤が広く使用されてきた
が、これらロジン系サイズ剤は、それ自体ではセルロー
ス繊維に定着させることが困難なため、硫酸バンドを併
用しなければならなかった。硫酸バンドを併用するため
必然的に酸性域での抄造となり、成紙の経時品質劣化が
大きい、廃水処理が煩雑になる、抄造機器が腐食される
等の問題があり、また、安価な填料である炭酸カルシウ
ムを使用する場合には、分解により炭酸ガスが発生し白
水系が発泡するといった問題があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, rosin-based sizing agents such as rosin and reinforced rosin have been widely used as paper-making sizing agents, but these rosin-based sizing agents themselves are difficult to fix on cellulose fibers. Therefore, the sulfuric acid band had to be used together. Since a sulfuric acid band is used in combination, papermaking inevitably occurs in an acidic region, there is a problem that quality deterioration of the papermaking is large, wastewater treatment becomes complicated, papermaking equipment is corroded, and an inexpensive filler is used. When a certain calcium carbonate is used, there is a problem that carbon dioxide gas is generated due to decomposition and the white water system foams.

【0003】酸性抄紙における課題を解決するために、
硫酸バンドを実質的に使用せず中性域での抄造に適し
た、いわゆる中性サイズ剤が開発されている。当該中性
サイズ剤としては、例えばアルキルまたはアルケニル置
換コハク酸無水物、無水ステアリン酸、アルキルケテン
ダイマー、アルキルケテンダイマー誘導体等を用いた各
種が知られている。
In order to solve the problems in acidic papermaking,
So-called neutral sizing agents have been developed which are suitable for papermaking in the neutral range without substantially using the sulfuric acid band. As the neutral sizing agent, various types using, for example, an alkyl- or alkenyl-substituted succinic anhydride, stearic anhydride, an alkyl ketene dimer, an alkyl ketene dimer derivative and the like are known.

【0004】ところで、一般に製紙用サイズ剤は水に分
散させたものを使用するが、置換コハク酸無水物の水分
散液は物理的安定性、耐加水分解性に劣るといった問題
があり、このような問題を解決すべく、種々の検討がな
されてきた。例えば、特開昭62−156393号公報
には、置換コハク酸無水物を、重合可能なカチオン性界
面活性剤と、芳香族ビニルモノマー、カチオン性ビニル
モノマー、水溶性非イオン性ビニルモノマーからなる共
重合物とを用いることにより分散させる方法が開示され
ており、特開平6−101192号公報には置換コハク
酸無水物を水中油型界面活性剤とカチオン性または両性
ポリ(メタ)アクリルアミドを用いて分散させることに
より当該サイズ剤の分散安定性を改良する方法が開示さ
れている。
By the way, a paper-making sizing agent is generally used by dispersing it in water, but an aqueous dispersion of a substituted succinic anhydride has a problem that it is inferior in physical stability and hydrolysis resistance. Various studies have been made to solve these problems. For example, in JP-A-62-156393, a substituted succinic anhydride is used as a copolymer of a polymerizable cationic surfactant, an aromatic vinyl monomer, a cationic vinyl monomer, and a water-soluble nonionic vinyl monomer. A method of dispersing a substituted succinic anhydride by using a polymer is disclosed in JP-A-6-101192, and an oil-in-water type surfactant and a cationic or amphoteric poly (meth) acrylamide are used. A method of improving the dispersion stability of the size by dispersing is disclosed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
6−101192号公報に開示されている方法では、水
中油型界面活性剤等を必須使用するため有効成分である
置換コハク酸無水物の含有量が少なくなり、該界面活性
剤を混合していないものに比べサイズ性能が劣るといっ
た問題があった。また、特開昭62−156393号公
報に開示されている方法では、重合可能なカチオン界面
活性剤や非イオン性ビニルモノマーに水酸基を含有する
ものを使用するため、水酸基が置換コハク酸無水物と反
応してしまい分散系内に悪影響を及ぼすといった問題が
あった。このように前記方法で調製されたサイズ剤は分
散安定性およびサイズ性能の両者を十分に向上させうる
ものではなかった。本発明はこれらの問題を解決し、さ
らには水中油型界面活性剤等を用いることなく、置換環
式ジカルボン酸無水物を分散させた製紙用サイズ剤を提
供することを目的とする。
However, in the method disclosed in JP-A-6-101192, the content of the substituted succinic anhydride, which is an active ingredient, is essential because an oil-in-water type surfactant or the like is essential. However, there is a problem in that the size performance is inferior to that in the case where the surfactant is not mixed. Further, in the method disclosed in JP-A-62-156393, a polymerizable cationic surfactant or a nonionic vinyl monomer containing a hydroxyl group is used, so that the hydroxyl group is a substituted succinic anhydride. There was a problem that the reaction occurred and the dispersion system was adversely affected. Thus, the sizing agent prepared by the above method could not sufficiently improve both dispersion stability and sizing performance. An object of the present invention is to solve these problems, and further to provide a papermaking sizing agent in which a substituted cyclic dicarboxylic acid anhydride is dispersed without using an oil-in-water type surfactant or the like.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決すべく、
本発明者らは置換コハク酸無水物を水中に分散させる際
に用いられる分散剤としての水溶性高分子に着目し、鋭
意検討を行なったところ、分散剤として水溶性高分子を
適用し、当該水溶性高分子の組成中に疎水基としての
(メタ)アクリル酸アルキルエステル類モノマーと(メ
タ)アクリルアミド等の親水性モノマーを導入すること
により当該水溶性高分子に界面活性作用を持たせ、サイ
ズ性能低下要因となる水中油型界面活性剤を用いること
なく安定に置換コハク酸無水物を水中に分散できること
を見出した。さらに、疎水性(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステル類モノマーのアルキル基に分岐構造、環状構
造を有する疎水性モノマーを使用することによりサイズ
剤の発泡性を低減、また各々のモノマー使用量を特定の
範囲とすることにより、置換コハク酸無水物の微小粒子
分散液を得ることができ、さらには得られる水性分散液
の分散安定性をも向上させ得ることを見出した。
[Means for Solving the Problems] To solve the above problems,
The present inventors focused their attention on a water-soluble polymer as a dispersant used when dispersing a substituted succinic anhydride in water, and conducted diligent studies, applying a water-soluble polymer as a dispersant, By introducing a (meth) acrylic acid alkyl ester monomer as a hydrophobic group and a hydrophilic monomer such as (meth) acrylamide into the composition of the water-soluble polymer, the water-soluble polymer can be made to have a surface-active effect to reduce its size. It was found that the substituted succinic anhydride can be stably dispersed in water without using an oil-in-water type surfactant which causes a performance deterioration. Furthermore, by using a hydrophobic monomer having a branched structure or a cyclic structure in the alkyl group of the hydrophobic (meth) acrylic acid alkyl ester monomers, the foamability of the sizing agent is reduced, and the amount of each monomer used falls within a specified range. It has been found that, by setting the above, it is possible to obtain a fine particle dispersion of a substituted succinic anhydride and further improve the dispersion stability of the obtained aqueous dispersion.

【0007】すなわち、本発明は、置換コハク酸無水物
(A)ならびに(1)疎水性(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステル類モノマー、(2)カチオン性モノマーおよ
び(3)(メタ)アクリルアミドを重合させてなるカチ
オン性(メタ)アクリルアミド共重合物(B)を含有し
てなる製紙用サイズ剤に関する。
That is, the present invention polymerizes a substituted succinic anhydride (A), (1) a hydrophobic (meth) acrylic acid alkyl ester monomer, (2) a cationic monomer and (3) (meth) acrylamide. And a cationic (meth) acrylamide copolymer (B).

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明の製紙用サイズ剤は、置換
コハク酸無水物(A)(以後、(A)成分という)およ
びカチオン性(メタ)アクリルアミド共重合物(B)
(以後、(B)成分という)を含有してなるものであ
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The papermaking sizing agent of the present invention comprises a substituted succinic anhydride (A) (hereinafter referred to as component (A)) and a cationic (meth) acrylamide copolymer (B).
(Hereinafter, referred to as component (B)).

【0009】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
製紙用サイズ剤に用いる(A)成分としては、各種公知
のものを特に制限なく使用できるが、例えば、一般式
(I):
The present invention will be described in detail below. As the component (A) used in the papermaking sizing agent of the present invention, various known ones can be used without particular limitation. For example, the general formula (I):

【0010】[0010]

【化1】 [Chemical 1]

【0011】(式中、Rは炭素数9〜23のアルキル
基またはアルケニル基を示す)で表される直鎖または分
岐鎖状の置換基を有する置換コハク酸無水物、および
(In the formula, R 1 represents an alkyl group or an alkenyl group having 9 to 23 carbon atoms), a substituted succinic anhydride having a linear or branched substituent, and

【0012】一般式(II):General formula (II):

【0013】[0013]

【化2】 [Chemical 2]

【0014】(式中、Rは炭素数1〜27の直鎖また
は分岐鎖状のアルキル基、Rは炭素数2〜28の直鎖
または分岐鎖状のアルキル基もしくはアルケニル基を示
し、かつRとRの炭素数の合計が9〜29である)
で表される置換基を有する分岐鎖状置換コハク酸無水物
よりなる群から選ばれる少なくとも一種を使用すること
ができる。
(In the formula, R 2 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 27 carbon atoms, R 3 represents a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 2 to 28 carbon atoms, And the total carbon number of R 2 and R 3 is 9 to 29)
It is possible to use at least one selected from the group consisting of branched-chain substituted succinic anhydrides having a substituent represented by

【0015】前記一般式(I)で表される(A)成分
は、一般には末端に二重結合を有するα−オレフィンま
たはそれらのオリゴマーと無水マレイン酸の付加反応に
より得られるものであるが、各種公知のものを市販品と
して入手することができる。当該置換コハク酸無水物の
具体例としては、オクタデシルコハク酸無水物、ヘキサ
デセニルコハク酸無水物、ヘプタデセニルコハク酸無水
物、オクタデセニルコハク酸無水物、テトラプロペニル
コハク酸無水物、トリイソブテニルコハク酸無水物、1
−メチル−2−ペンタデセニルコハク酸無水物、1−プ
ロピル−2−トリデセニルコハク酸無水物、1−エチル
−2−テトラデセニルコハク酸無水物、1−オクチル−
2−デセニルコハク酸無水物、ポリプロピレニルコハク
酸無水物、ポリブテニルコハク酸無水物などが例示でき
る。また、これらの不飽和置換コハク酸無水物を水素添
加反応させて得られる飽和置換コハク酸無水物を使用す
ることもできる。
The component (A) represented by the above general formula (I) is generally obtained by addition reaction of an α-olefin having a double bond at the terminal or an oligomer thereof with maleic anhydride. Various known products can be obtained as commercial products. Specific examples of the substituted succinic anhydride, octadecyl succinic anhydride, hexadecenyl succinic anhydride, heptadecenyl succinic anhydride, octadecenyl succinic anhydride, tetrapropenyl succinic anhydride. , Triisobutenyl succinic anhydride, 1
-Methyl-2-pentadecenyl succinic anhydride, 1-propyl-2-tridecenyl succinic anhydride, 1-ethyl-2-tetradecenyl succinic anhydride, 1-octyl-
Examples thereof include 2-decenyl succinic anhydride, polypropylenyl succinic anhydride, and polybutenyl succinic anhydride. It is also possible to use a saturated substituted succinic anhydride obtained by hydrogenating these unsaturated substituted succinic anhydrides.

【0016】また、前記一般式(II)で表される(A)
成分は、一般には内部オレフィンと無水マレイン酸との
付加反応により得られるものであるが、各種公知のもの
を市販品として入手することができる。当該分岐鎖状置
換コハク酸無水物の具体例としては、デセン−5、ドデ
セン−6、テトラデセン−7、ヘキサデセン−7、オク
タデセン.−9、エイコセン−11などの内部オレフィ
ンと無水マレイン酸の付加物などが挙げられる。また、
これらの不飽和置換コハク酸無水物を水素添加反応させ
て得られる飽和置換コハク酸無水物を使用することもで
きる。
Further, (A) represented by the above general formula (II)
The component is generally obtained by addition reaction of an internal olefin and maleic anhydride, but various known products can be obtained as commercial products. Specific examples of the branched chain substituted succinic anhydride include adducts of internal olefins such as decene-5, dodecene-6, tetradecene-7, hexadecene-7, octadecene.-9, eicosene-11 and maleic anhydride. And so on. Also,
Saturated substituted succinic anhydrides obtained by hydrogenating these unsaturated substituted succinic anhydrides can also be used.

【0017】本発明に用いる(B)成分は(1)疎水性
(メタ)アクリル酸アルキルエステル類モノマー、
(2)カチオン性モノマーおよび(3)(メタ)アクリ
ルアミドを共重合することにより得られる。
The component (B) used in the present invention is (1) a hydrophobic (meth) acrylic acid alkyl ester monomer,
It is obtained by copolymerizing (2) a cationic monomer and (3) (meth) acrylamide.

【0018】(1)疎水性(メタ)アクリル酸アルキル
エステル類モノマー(以後、(1)成分という)として
は、水に不溶性または難溶性のものであれば特に制限無
く使用することができる。具体的には、例えば、エチル
(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレー
ト、ノルマルブチル(メタ)アクリレート、ラウリル
(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、
ステアリル(メタ)アクリレートなどのアルキル基が直
鎖構造のもの、イソブチル(メタ)アクリレート、ター
シャリーブチル(メタ)アクリレートなどのアルキル基
が分岐構造のもの、シクロヘキシル(メタ)アクリレー
ト、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジ
ル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリ
レートなどの環状構造のものなどが挙げられる。これら
の(メタ)アクリル酸アルキルエステル類モノマーのう
ち分岐構造のものおよび/または環状構造のものを含有
する場合には、得られる製紙用サイズ剤の安定性が良好
となるため、好ましい。分岐構造のものおよび/または
環状構造のものを用いる場合には、疎水性(メタ)アク
リル酸アルキルエステルモノマーの10〜90mol%
を分岐構造のものおよび/または環状構造のものとする
ことにより分散液の安定性、低発泡性に効果があり好ま
しい。なお、アルキル基の炭素数は4〜18とすること
が好ましい。中でも、アルキル基の炭素数が4〜9のも
のは(B)成分中での疎水性と親水性のバランスを取り
やすいため、(A)成分を非常に安定に分散することが
できるため特に好ましい。具体的には、イソブチル(メ
タ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリ
レート、シクロヘキシル(メタ)アクリレートなどが挙
げられる。なお、(B)成分に疎水性を付与するための
モノマーとしてスチレン、ビニルトルエン、α−メチル
スチレンなどの芳香族ビニルモノマー類、酢酸ビニルな
どのビニルエステル類などを併用することもできるが、
スチレン、α−メチルスチレン等は(メタ)アクリルア
ミドとの共重合性が悪く安定な水溶性ポリマーを合成し
難くなる傾向にあり、(A)成分の分散安定化を十分と
することができなくなる場合があるため、使用する際に
は注意が必要である。また、酢酸ビニルなどのビニルエ
ステル類は、重合時の反応性に劣るため未反応モノマー
が多く残存する場合があるため注意が必要である。
(1) The hydrophobic (meth) acrylic acid alkyl ester monomers (hereinafter referred to as the component (1)) may be used without particular limitation as long as they are insoluble or hardly soluble in water. Specifically, for example, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, normal butyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate,
Stearyl (meth) acrylate and other alkyl groups having a linear structure, isobutyl (meth) acrylate, tertiary butyl (meth) acrylate and other branched alkyl groups, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) ) Acrylics, benzyl (meth) acrylates, isobornyl (meth) acrylates, and other cyclic structures. Among these (meth) acrylic acid alkyl ester monomers, those containing a branched structure and / or a cyclic structure are preferable because the resulting paper sizing agent will have good stability. When using a branched structure and / or a cyclic structure, 10 to 90 mol% of the hydrophobic (meth) acrylic acid alkyl ester monomer is used.
It is preferable to have a branched structure and / or a cyclic structure because it has an effect on the stability and low foaming property of the dispersion liquid. The alkyl group preferably has 4 to 18 carbon atoms. Above all, those having an alkyl group having 4 to 9 carbon atoms are particularly preferable because the hydrophobicity and hydrophilicity in the component (B) can be easily balanced and the component (A) can be dispersed very stably. . Specific examples include isobutyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, and cyclohexyl (meth) acrylate. In addition, although aromatic vinyl monomers such as styrene, vinyltoluene and α-methylstyrene, vinyl esters such as vinyl acetate and the like can be used in combination as a monomer for imparting hydrophobicity to the component (B),
Styrene, α-methylstyrene, etc. have poor copolymerizability with (meth) acrylamide and tend to be difficult to synthesize a stable water-soluble polymer, and it becomes impossible to sufficiently stabilize the dispersion of the component (A). Therefore, be careful when using it. Further, vinyl esters such as vinyl acetate are inferior in reactivity at the time of polymerization, and thus a large amount of unreacted monomer may remain, so that caution is required.

【0019】(1)成分の使用量としては特に制限され
ないが、モノマーの総モル和に対し、0.5〜20モル
%程度とすることが好ましく、5〜15モル%とするの
が特に好ましい。0.5モル%以上(1)成分を用いる
ことにより(B)成分に疎水性が導入されて界面活性作
用を持つようになり、(A)成分を分散する際に、分散
粒子径の微小なものを得ることができるため好ましい。
また、20モル%を超える場合には疎水性が高くなり過
ぎ(B)成分水溶液が白濁し(A)成分の分散安定化が
難しくなる傾向がある。
The amount of the component (1) used is not particularly limited, but is preferably about 0.5 to 20 mol%, particularly preferably 5 to 15 mol% based on the total molar sum of the monomers. . By using 0.5 mol% or more of the component (1), hydrophobicity is introduced into the component (B) so that it has a surface-active effect, and when the component (A) is dispersed, the dispersion particle diameter is very small. It is preferable because the product can be obtained.
On the other hand, when it exceeds 20 mol%, the hydrophobicity becomes too high and the aqueous solution of the component (B) tends to become cloudy, which makes it difficult to stabilize the dispersion of the component (A).

【0020】(2)カチオン性モノマー(以後、(2)
成分という)としては、カチオン基を有するビニル系モ
ノマーであれば特に制限されず使用することができる。
カチオン性モノマーとしては、例えば、ジメチルアミノ
エチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル
(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メ
タ)アクリルアミド、ジエチルアミノプロピル(メタ)
アクリルアミドなどの第三級アミノ基を有するビニル系
モノマーまたはそれらの塩酸、硫酸、酢酸などの無機酸
もしくは有機酸の塩類、または第四級アンモニウム塩を
含有するビニル系モノマーなどが挙げられる。なお、第
四級アンモニウム塩を含有するビニル系モノマーは、例
えば、該第三級アミノ基含有ビニルモノマーとメチルク
ロライド、ベンジルクロライド、ジメチル硫酸、エピク
ロルヒドリンなどの四級化剤との反応によって得られ
る。これらのカチオン性モノマーは1種を単独でまたは
2種以上を併用できる。これらカチオン性モノマーのな
かでは、(B)成分の他のモノマーとの共重合性や経済
的な面からジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルア
ミド、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレートのベ
ンジルクロライド塩が好ましい。また、本発明の効果を
損なわない範囲で(メタ)アクリル酸等のアニオン性モ
ノマーを使用することもできる。
(2) Cationic monomer (hereinafter referred to as (2)
As the component), any vinyl monomer having a cationic group can be used without particular limitation.
Examples of the cationic monomer include dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, diethylaminopropyl (meth).
Examples thereof include vinyl monomers having a tertiary amino group such as acrylamide, salts thereof with inorganic or organic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and acetic acid, or vinyl monomers containing a quaternary ammonium salt. The vinyl monomer containing a quaternary ammonium salt can be obtained, for example, by reacting the vinyl monomer containing a tertiary amino group with a quaternizing agent such as methyl chloride, benzyl chloride, dimethylsulfate, and epichlorohydrin. These cationic monomers may be used alone or in combination of two or more. Among these cationic monomers, benzyl chloride salts of dimethylaminopropyl (meth) acrylamide and diethylaminoethyl (meth) acrylate are preferable from the viewpoint of copolymerizability with other monomers of the component (B) and economical aspects. In addition, an anionic monomer such as (meth) acrylic acid may be used as long as the effect of the present invention is not impaired.

【0021】(2)成分の使用量は、特に制限されない
が、モノマーの総モル和に対し、0.5〜30モル%と
することが好ましく、5〜25モル%とするのが特に好
ましい。(2)成分を0.5モル%以上用いることによ
り(B)成分に親水性が導入され界面活性作用を持つよ
うになり(A)成分を分散する際に分散粒子径が微小な
ものを得ることができるため好ましく、かつカチオン性
が付与されるため分散粒子が陽性を帯びサイズ性能が向
上するため好ましい。また、30モル%以下とすること
で、(B)成分に親水性を適度に付与でき、水に対する
分散性を良好に保つことができるため好ましい。
The amount of the component (2) used is not particularly limited, but it is preferably 0.5 to 30 mol%, and particularly preferably 5 to 25 mol% based on the total molar sum of the monomers. When component (2) is used in an amount of 0.5 mol% or more, hydrophilicity is introduced into component (B) so that it has a surface-active effect, and when component (A) is dispersed, a fine dispersion particle size is obtained. It is preferable because it is possible to impart the cationic property to the dispersed particles and the size performance is improved. Further, when the content is 30 mol% or less, hydrophilicity can be appropriately imparted to the component (B), and the dispersibility in water can be favorably maintained, which is preferable.

【0022】(3)(メタ)アクリルアミド(以後、
(3)成分という)とは、アクリルアミドまたはメタク
リルアミドをいい、これらは単独使用または併用できる
が、経済性の面からはアクリルアミドを単独使用するこ
とが好ましい。
(3) (meth) acrylamide (hereinafter,
The term "(3) component" refers to acrylamide or methacrylamide, which can be used alone or in combination, but from the viewpoint of economy, it is preferable to use acrylamide alone.

【0023】(3)成分の使用量は、特に制限されない
が、モノマーの総モル和に対し、50〜99モル%とす
ることが好ましく、60〜90モル%とするのが特に好
ましい。(3)成分の使用量を上記の範囲内に納めるこ
とで(B)成分にバランス良く(1)成分、(2)成分
すなわち疎水性、親水性を導入することができるため好
ましい。上記範囲外では、(A)成分を分散する際にそ
の分散粒子径が微小なものと成り難く、また分散安定性
も低下する傾向にあるためサイズ性能が悪化するおそれ
がある。
The amount of the component (3) used is not particularly limited, but is preferably 50 to 99 mol%, and particularly preferably 60 to 90 mol% based on the total molar sum of the monomers. It is preferable to keep the amount of the component (3) used within the above range because the component (1) and the component (2), that is, hydrophobicity and hydrophilicity can be introduced into the component (B) in good balance. Outside the above range, when the component (A) is dispersed, it is difficult for the dispersed particle size to be small, and the dispersion stability tends to decrease, so the size performance may deteriorate.

【0024】(B)成分は前記(1)〜(3)成分の混
合物を溶媒中、ラジカル開始剤の存在下で共重合するこ
とにより得られる。共重合は公知の重合法を採用するこ
とができる。例えば、使用する溶媒としては、エチルア
ルコール、イソプロピルアルコール、ターシャリーブチ
ルアルコール、ジオキサン等の有機溶媒や水が挙げら
れ、これらは単独でまたは複数を混合して使用できる。
ラジカル開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アン
モニウム等の過硫酸塩、またはこれらと亜硫酸水素ナト
リウムのごとき還元剤とを組み合わせた形のレドックス
系重合開始剤や2,2’−アゾビス(2−アミジノプロ
パン)二塩酸塩、2,2’−アゾビスイソブチルニトリ
ル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニト
リル)等のアゾ系開始剤や過酸化ベンゾイル等の過酸化
物等が挙げられ、これらを、使用溶媒に合わせて選択使
用すれば良い。分子量を調節するためにイソプロピルア
ルコール、メルカプトエタノール等公知の水溶性連鎖移
動剤を使用しても良い。重合は(1)〜(3)成分の混
合物、溶剤、開始剤、連鎖移動剤を加えた後、撹拌下、
加温することにより行い、目的とするカチオン性(メ
タ)アクリルアミド共重合物を得ることができる。
The component (B) can be obtained by copolymerizing the mixture of the components (1) to (3) in a solvent in the presence of a radical initiator. For the copolymerization, a known polymerization method can be adopted. Examples of the solvent to be used include organic solvents such as ethyl alcohol, isopropyl alcohol, tertiary butyl alcohol, dioxane and water, and these can be used alone or in combination of two or more.
As the radical initiator, a persulfate such as potassium persulfate or ammonium persulfate, or a redox-based polymerization initiator in the form of a combination thereof with a reducing agent such as sodium bisulfite or 2,2′-azobis (2-amidino) is used. Propane) dihydrochloride, 2,2′-azobisisobutylnitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and other azo initiators, and benzoyl peroxide and other peroxides. However, these may be selected and used according to the solvent used. A known water-soluble chain transfer agent such as isopropyl alcohol or mercaptoethanol may be used to adjust the molecular weight. Polymerization is performed by adding a mixture of components (1) to (3), a solvent, an initiator and a chain transfer agent, and then stirring the mixture.
By heating, the desired cationic (meth) acrylamide copolymer can be obtained.

【0025】かくして得られたカチオン性(メタ)アク
リルアミド共重合物の25℃におけるブルック・フィー
ルド粘度(以後、粘度と記す)は固形分濃度30重量%
に換算して通常500〜100,000mPa・s程度、好
ましくは1,000〜20,000mPa・sであり、また
同様に当該水溶液のpHは2.0〜7.0程度、好まし
くは3.0〜6.0である。
The thus-obtained cationic (meth) acrylamide copolymer has a Brookfield viscosity at 25 ° C. (hereinafter referred to as viscosity) of 30% by weight of solid content.
Is usually about 500 to 100,000 mPa · s, preferably 1,000 to 20,000 mPa · s, and similarly the pH of the aqueous solution is about 2.0 to 7.0, preferably 3.0. Is about 6.0.

【0026】本発明に用いる(B)成分の使用量は、特
に制限されないが、通常は(A)成分に対して(B)成
分を5重量%(カチオン性の水溶性共重合物の固形分で
換算)以上、好ましくは10重量%以上である。(B)
成分の使用量については格別の上限はないが、通常は当
該固形分で50重量%以下、好ましくは30重量%以下
である。(B)成分の使用量が5重量%より低いと、
(A)成分の水分散性が低下する傾向にある。
The amount of the component (B) used in the present invention is not particularly limited, but usually 5% by weight of the component (B) relative to the component (A) (solid content of the cationic water-soluble copolymer). Or more), preferably 10% by weight or more. (B)
There is no particular upper limit to the amount of the component used, but the solid content is usually 50% by weight or less, preferably 30% by weight or less. When the amount of the component (B) used is lower than 5% by weight,
The water dispersibility of the component (A) tends to decrease.

【0027】本発明の製紙用サイズ剤は、水中油型界面
活性剤を用いることなく(B)成分により(A)成分を
水に分散させたものである。(A)成分を水に分散させ
る方法としては従来公知の方法を採用することができ
る。例えば、(A)成分および(B)成分を混合した
後、強制乳化法、反転乳化法、高圧乳化法等の公知の方
法により製造することができる。即ち、強制乳化法によ
る場合は、分散相を形成する(A)成分と(B)成分と
分散媒である十分な水との混合物を高速ホモミキサーな
どの機械的剪断断により強制的に乳化分散することによ
り該水性分散液を収得でき、また、反転乳化法よる場合
には、分散相を形成する(A)成分と(B)成分の混合
物を充分に混練した後、撹拌下に水を加え、相反転させ
ることにより当該水性分散液を収得できる。これらの中
では、得られる水性分散液の分散粒子径が微小かつ均一
なものが得られ、分散安定性が向上するため、反転乳化
法が好ましい。
The papermaking sizing agent of the present invention is obtained by dispersing the component (A) in water with the component (B) without using an oil-in-water type surfactant. As a method of dispersing the component (A) in water, a conventionally known method can be adopted. For example, it can be produced by a known method such as a forced emulsification method, an inversion emulsification method, or a high pressure emulsification method after mixing the components (A) and (B). That is, in the case of the forced emulsification method, a mixture of the component (A) and the component (B) forming the dispersed phase and sufficient water as a dispersion medium is forcibly emulsified and dispersed by mechanical shearing such as a high speed homomixer. By this, the aqueous dispersion can be obtained, and in the case of the inversion emulsification method, after sufficiently kneading the mixture of the component (A) and the component (B) forming the dispersed phase, water is added with stirring. By inversion of the phase, the aqueous dispersion can be obtained. Among these, the inversion emulsification method is preferable because the obtained aqueous dispersion has fine and uniform dispersed particle diameters and the dispersion stability is improved.

【0028】上記方法により得られる水性分散液の不揮
発分濃度は特に制限されず、任意に決定すれば良いが、
通常、0.1〜30重量%程度に調製される。また、得
られる分散粒子の平均粒子径は0.1〜2μm程度であ
るが、当該水性分散液のサイズ性能、分散安定性を考慮
すると、平均粒子径が0.3〜1μmに調製できる乳化
方法、乳化条件を選定することが好ましい。このように
して得られた水性分散液は、必要に応じて更に希釈して
使用することもできる。該水性分散液は乳白色の外観を
呈し、通常2.0〜7.0程度のpHを有する。また、
該水性分散液は室温(5〜30℃)において安定であ
り、沈殿または浮揚物等を生ずることもない。
The non-volatile concentration of the aqueous dispersion obtained by the above method is not particularly limited and may be arbitrarily determined.
Usually, it is adjusted to about 0.1 to 30% by weight. The average particle size of the obtained dispersed particles is about 0.1 to 2 μm, but considering the size performance and dispersion stability of the aqueous dispersion, an emulsification method capable of adjusting the average particle size to 0.3 to 1 μm. It is preferable to select the emulsification conditions. The aqueous dispersion thus obtained can be used after further dilution if necessary. The aqueous dispersion has a milky white appearance and usually has a pH of about 2.0 to 7.0. Also,
The aqueous dispersion is stable at room temperature (5 to 30 ° C.) and does not cause precipitation or flotation.

【0029】次に、当該水性分散液を用いるサイジング
方法について説明する。内添サイジングの方法として
は、当該水性分散液を各種公知の定量ポンプ等を通して
以下に示すようなパルプスラリーに連続的、かつ定量的
に添加してサイジングを行えばよい。当該パルプスラリ
ーとしては、特に限定されず、クラフトパルプ、サルフ
ァイトパルプ等の晒あるいは未晒化学パルプ、砕木パル
プ、機械パルプ、サーモメカニカルパルプ等の晒あるい
は未晒高収率のパルプ、新聞古紙、雑誌古紙、ダンボー
ル古紙、脱墨古紙等の古紙パルプを使用することができ
る。さらに、抄紙時には填料、染料、乾燥紙力向上剤、
湿潤紙力向上剤、歩留り向上剤などの内添薬品を使用す
ることもできる。当該水性分散液の分散粒子はカチオン
性を有しているため、アニオン性のパルプ繊維に自己定
着しサイズ効果を発現できる。このため、カチオン変性
澱粉やサイズ定着剤などのカチオン性薬品が使用されて
いない弱酸性から中性域の抄紙条件で使用することが好
ましい。当該水性分散液の使用量は特に制限されない
が、通常はセルロース繊維の重量に対して置換コハク酸
無水物が固形分換算で0.01〜2.0重量%程度、好
ましくは0.05〜1.0重量%である。
Next, a sizing method using the aqueous dispersion will be described. As a method of internal addition sizing, the aqueous dispersion may be continuously and quantitatively added to a pulp slurry as shown below through various known quantitative pumps or the like for sizing. The pulp slurry is not particularly limited, kraft pulp, bleached or unbleached chemical pulp such as sulfite pulp, groundwood pulp, mechanical pulp, bleached or unbleached high-yield pulp such as thermomechanical pulp, waste newspaper, It is possible to use waste paper pulp such as waste magazine paper, corrugated cardboard waste paper, and deinked waste paper. Furthermore, during papermaking, fillers, dyes, dry paper strength improvers,
Internal additives such as a wet paper strength improver and a yield improver can also be used. Since the dispersed particles of the aqueous dispersion have a cationic property, they can be self-fixed to anionic pulp fibers and exhibit a size effect. For this reason, it is preferable to use it under papermaking conditions in the weakly acidic to neutral range where cationic chemicals such as cation-modified starch and size fixing agent are not used. The amount of the aqueous dispersion used is not particularly limited, but usually the substituted succinic anhydride is about 0.01 to 2.0% by weight, preferably 0.05 to 1 in terms of solid content, based on the weight of the cellulose fiber. It is 0.0% by weight.

【0030】また、当該水性分散液を用いて、紙の表面
サイジングを行う場合の手段も特に制限がなく、各種の
手段を採用できる。例えば、サイズプレス、ゲートロー
ルコーター、ビルブレード、キャレンダー等で塗布され
る。当該水性分散液の使用量は特に制限されないが、通
常は塗工される原紙1mに対して置換コハク酸無水物
が固形分換算で0.002〜1.0g程度、好ましくは
0.005〜0.4g程度となるように原紙表面に塗工
すればよい。また、表面サイジングする原紙の種類も特
に制限はなく、通常のパルプ原料を用いた紙、すなわ
ち、クラフトパルプ、サルファイトパルプ等の晒あるい
は未晒化学パルプ、砕木パルプ、機械パルプ、サーモメ
カニカルパルプ等の晒あるいは未晒高収率パルプ、新聞
古紙、雑誌古紙、段ボール古紙、脱墨古紙等の古紙パル
プを用いた紙のいずれも使用することができる。
There are no particular restrictions on the means for sizing the surface of the paper using the aqueous dispersion, and various means can be adopted. For example, it is applied with a size press, a gate roll coater, a bill blade, a calendar or the like. The amount of the aqueous dispersion used is not particularly limited, but usually substituted succinic anhydride is about 0.002 to 1.0 g, preferably 0.005 to 1 m 2 of the coated base paper. It may be applied to the surface of the base paper so that the amount becomes about 0.4 g. The type of base paper to be surface sized is not particularly limited, and paper using ordinary pulp raw materials, that is, bleached or unbleached chemical pulp such as kraft pulp, sulfite pulp, groundwood pulp, mechanical pulp, thermomechanical pulp, etc. It is possible to use any paper using waste paper pulp such as bleached or unbleached high-yield pulp, newspaper waste paper, magazine waste paper, cardboard waste paper, and deinked waste paper.

【0031】[0031]

【発明の効果】本発明の製紙用サイズ剤は、分散安定性
が良好な置換コハク酸無水物の水性分散液であり、置換
コハク無水物の乳化分散性も良好である。また、本発明
のサイズ剤は水中油型界面活性剤等を用いないため、従
来の置換コハク酸無水物系サイズ剤に比較して、サイズ
性能が良好で発泡も少ない。また、該水性分散液の分散
粒子はカチオン性であるため、従来カチオン定着剤等を
併用しているような抄紙系でもそれらを使用することな
く十分なサイズ性能を期待できる。
The papermaking sizing agent of the present invention is an aqueous dispersion of a substituted succinic anhydride having good dispersion stability, and also has good emulsification dispersibility of the substituted succinic anhydride. Further, since the sizing agent of the present invention does not use an oil-in-water type surfactant or the like, it has good sizing performance and less foaming as compared with the conventional substituted succinic anhydride sizing agent. Further, since the dispersed particles of the aqueous dispersion are cationic, sufficient size performance can be expected without using them even in a papermaking system in which a cationic fixing agent or the like is conventionally used together.

【0032】[0032]

【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明するが、本発明はこれら各例に限定され
るものではない。尚、各例中、部及び%は特記しない限
りすべて重量基準である。
The present invention will be described in more detail below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples. In the examples, all parts and% are by weight unless otherwise specified.

【0033】(水溶性重合物の合成) 製造例1 攪拌機、温度計、還流冷却管、窒素ガス導入管を備え付
けた1000mlの四つ口コルベンに、100%アクリ
ルアミド74.0g、水258gを加え、よく溶解した
後100%ジメチルアミノプロピルアクリルアミド2
8.0g、75%ジメチルアミノエチルメタクリレート
のベンジルクロライド塩32gを加え50%硫酸水溶液
にてpHを3.5〜4.5に調整した。次いでイソプロ
ピルアルコール140.0g、イソブチルメタクリレー
ト25gを加えた後、窒素ガスにて反応系内の酸素を除
去した。次いで攪拌下50℃まで昇温を行い、1%の過
硫酸アンモニウム塩水溶液30.3gを投入した後80
℃まで40分かけて昇温、さらに同温度で3時間保温状
態を保った。反応終了後、イソプロピルアルコールの留
去を行い、その後、更に濃度調節し固形分30.3%の
カチオン性水溶性共重合物を得た。該水溶性共重合物の
25℃における粘度は3,600mPa・sであり、pHは
3.9であった。
(Synthesis of Water-Soluble Polymer) Production Example 1 74.0 g of 100% acrylamide and 258 g of water were added to a 1000 ml four-necked Korben equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a nitrogen gas inlet tube. After dissolving well, 100% dimethylaminopropyl acrylamide 2
8.0 g and 32 g of benzyl chloride salt of 75% dimethylaminoethyl methacrylate were added, and the pH was adjusted to 3.5 to 4.5 with a 50% sulfuric acid aqueous solution. Next, 140.0 g of isopropyl alcohol and 25 g of isobutyl methacrylate were added, and then oxygen in the reaction system was removed with nitrogen gas. Then, the temperature was raised to 50 ° C. with stirring, and 30.3 g of a 1% ammonium persulfate aqueous solution was added, and then 80
The temperature was raised to 40 ° C. over 40 minutes, and the temperature was kept at the same temperature for 3 hours. After completion of the reaction, isopropyl alcohol was distilled off, and then the concentration was adjusted to obtain a cationic water-soluble copolymer having a solid content of 30.3%. The water-soluble copolymer had a viscosity at 25 ° C. of 3,600 mPa · s and a pH of 3.9.

【0034】製造例2〜6、比較製造例1〜3 構成モノマー成分およびそれらの仕込みモル%を表1に
示すように変更した他は、実施例1と同様の操作を行な
い各種のカチオン性水溶性共重合物を得た。なお、得ら
れた当該水溶性共重合物の物性(不揮発分、25℃にお
ける粘度およびpH)を表1に示す。
Production Examples 2 to 6 and Comparative Production Examples 1 to 3 Various cationic aqueous solutions were prepared in the same manner as in Example 1 except that the constituent monomer components and the mol% charged were changed as shown in Table 1. A sex copolymer was obtained. The physical properties (nonvolatile matter, viscosity at 25 ° C. and pH) of the obtained water-soluble copolymer are shown in Table 1.

【0035】[0035]

【表1】 なお、表中に用いられるモノマーの略号は次の通りであ
る。 MMA:メチルメタクリレート iBMA:イソブチルメタクリレート nBMA:ノルマルブチルメタクリレート 2EHA:2−エチルヘキシルアクリレート CHMA:シクロへキシルメタクリレート LMA:ラウリルメタクリレート APDM:ジメチルアミノプロピルアクリルアミド DMAEABz:ジメチルアミノエチルアクリレートの
ベンジルクロライド塩 AA:アクリル酸
[Table 1] The abbreviations of the monomers used in the table are as follows. MMA: methyl methacrylate iBMA: isobutyl methacrylate nBMA: normal butyl methacrylate 2EHA: 2-ethylhexyl acrylate CHMA: cyclohexyl methacrylate LMA: lauryl methacrylate APDM: dimethylaminopropylacrylamide DMAEABz: benzyl chloride salt of dimethylaminoethyl acrylate AA: acrylic acid

【0036】(水性分散液の調製) 実施例1 攪拌機を備えた500mlコルベンに置換コハク酸無水
物を100重量部、製造例1で得たカチオン性水溶性共
重合物を固形分で10重量部、および水15.6重量部
を加えた後、400rpmの攪拌下、3分間混練した
後、水19850重量部を徐々に加えていき相反転をさ
せ、置換コハク酸無水物の0.5%濃度水性分散液を調
製した。なお、調製方法、使用した置換コハク酸無水
物、配合量を表2に示す。
(Preparation of Aqueous Dispersion) Example 1 100 parts by weight of substituted succinic anhydride was added to 500 ml Kolben equipped with a stirrer, and 10 parts by weight of the cationic water-soluble copolymer obtained in Production Example 1 was added. , And 15.6 parts by weight of water, and then kneading for 3 minutes under stirring at 400 rpm, and then 19850 parts by weight of water were gradually added to invert the phase to obtain 0.5% concentration of the substituted succinic anhydride. An aqueous dispersion was prepared. Table 2 shows the preparation method, the substituted succinic anhydride used, and the blending amount.

【0037】実施例2 1000mlのステンレスカップに製造例1で得た水溶
性共重合物を固形分で10重量部、および水を1986
7.0重量部加えてよく攪拌した後、置換コハク酸無水
物を100重量部加えて、該成分の混合液をホモミキサ
ー(特殊機化工業(株)製;T.K.ホモミキサーMII型)
を用い、10,000rpmで2分間シェアを与えるこ
とにより、置換コハク酸無水物の0.5%濃度水性分散
液を調製した。なお、調製方法、使用した置換コハク酸
無水物、配合量を表2に示す。
Example 2 In a 1000 ml stainless steel cup, 10 parts by weight of the water-soluble copolymer obtained in Production Example 1 as a solid content and 1986 as water.
After adding 7.0 parts by weight and stirring well, 100 parts by weight of substituted succinic anhydride was added, and the mixture liquid of the components was homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd .; TK homomixer MII type).
A 0.5% strength aqueous dispersion of the substituted succinic anhydride was prepared by applying a shear force of 10,000 rpm for 2 minutes. Table 2 shows the preparation method, the substituted succinic anhydride used, and the blending amount.

【0038】実施例3〜11、比較例1〜4 製造例1〜6、比較製造例1〜3で製造されたカチオン
性水溶性共重合物の配合量を表2に示すように変更した
他は反転乳化法による場合は、実施例1、強制乳化法に
よる場合は、実施例2と同様な操作を行い、置換コハク
酸無水物の0.5%濃度水性分散液を調製した。なお、
調製方法、使用した置換コハク酸無水物、配合量をまと
めて表2に示す。
Examples 3 to 11, Comparative Examples 1 to 4 In addition to changing the compounding amounts of the cationic water-soluble copolymers produced in Production Examples 1 to 6 and Comparative Production Examples 1 to 3, as shown in Table 2. In the case of the inversion emulsification method, the same operation as in Example 1 and in the case of the forced emulsification method were carried out to prepare a 0.5% concentration aqueous dispersion of substituted succinic anhydride. In addition,
The preparation method, the substituted succinic anhydride used, and the blending amount are summarized in Table 2.

【0039】[0039]

【表2】 [Table 2]

【0040】(分散粒子の表面電位(ゼータ電位)測
定)実施例1〜11、比較例1〜4で得られた調製直後
の各水性分散液について、その置換コハク酸無水物の
0.01%濃度水溶液となるように希釈した後、ゼータ
電位計(Lazer−Zee−Model501;PENKEM社製)によ
り分散粒子の表面電位を測定した。その結果を表3に示
す。
(Measurement of Surface Potential (Zeta Potential) of Dispersed Particles) 0.01% of the substituted succinic anhydride of each aqueous dispersion immediately after preparation obtained in Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 4 was used. After diluting to a concentrated aqueous solution, the surface potential of the dispersed particles was measured with a zeta potential meter (Lazer-Zee-Model 501; manufactured by PENKEM). The results are shown in Table 3.

【0041】(分散粒子の平均粒子径測定)実施例1〜
11、比較例1〜4で得られた各水性分散液の調製直
後、および室温において3時間放置した後における平均
粒子経をレーザー回折式粒度分布測定装置(SALD200
0;島津製作所(株)製)を用いて測定を行った。その
結果を表3に示す。なお、経時的な粒子径の増大により
当該装置での測定が困難である場合は、測定不可とし
た。
(Measurement of Average Particle Size of Dispersed Particles) Examples 1 to 1
11, the average particle diameter immediately after the preparation of the aqueous dispersions obtained in Comparative Examples 1 to 4 and after standing for 3 hours at room temperature was measured by a laser diffraction particle size distribution analyzer (SALD200
0: measured using Shimadzu Corporation. The results are shown in Table 3. In addition, when the measurement by the device is difficult due to the increase of the particle size over time, the measurement is not possible.

【0042】(水性分散液の性能評価)実施例1〜1
1、比較例1〜4で得られた各種水性分散液についてサ
イズ性能評価を行った。結果を表3にまとめて示す。
(Evaluation of Performance of Aqueous Dispersion) Examples 1 to 1
1. Size performance evaluation was performed on each of the various aqueous dispersions obtained in Comparative Examples 1 to 4. The results are summarized in Table 3.

【0043】(抄紙条件) パルプ: 段ボール古紙(カナディアン・スタンダードフ
リーネス285ml) Alum:硫酸アルミニウム・14〜18水和物(和光
純薬工業(株)製) 歩留向上剤:カチオン性ポリアクリルアミド系高分子
(パーコール47、協和産業(株)製) 固形分:Alum(対パルプ重量2.0%)、サイズ剤
(対パルプ重量0.15%)、歩留向上剤(対パルプ重
量0.005%) 添加順序:パルプ−Alum−サイズ剤−歩留向上剤 抄紙時pH:6.8±0.1 抄造:タッピー丸小型手抄き機(熊谷理機工業(株)
製) プレス:3.5kgW/cm×2分間 乾燥:回転式ドライヤー、100℃×1分間 秤量:62.0±0.5g/m 緊度:0.50±0.1g/cm3
(Papermaking conditions) Pulp: Waste cardboard (Canadian Standard Paper
Reness 285 ml) Alum: Aluminum sulfate, 14-18 hydrate (Wako
Made by Junyaku Kogyo Co., Ltd. Yield improver: Cationic polyacrylamide polymer
(Percoll 47, Kyowa Sangyo Co., Ltd.) Solid content: Alum (2.0% by weight of pulp), sizing agent
(Vs pulp weight 0.15%), retention aid (vs pulp weight
Amount 0.005%) Order of addition: pulp-Alum-size-retention improver PH during paper making: 6.8 ± 0.1 Papermaking: Tappy Maru Small Handmade Machine (Kumagaya Riki Kogyo Co., Ltd.)
Made) Press: 3.5kgW / cmTwo× 2 minutes Drying: rotary dryer, 100 ° C x 1 minute Weighing: 62.0 ± 0.5 g / mTwo Tightness: 0.50 ± 0.1 g / cm3

【0044】(紙質評価) 坪量:JIS P 8124に準じる。 緊度:JIS P 8118に準じる。(Paper quality evaluation) Basis weight: According to JIS P 8124. Tightness: According to JIS P 8118.

【0045】(性能評価) ステキヒトサイズ度:JIS P 8122 に準じ
る。
(Performance Evaluation) Steckigt Sizing Degree: According to JIS P 8122.

【0046】(水性分散液の性能評価) (発泡性試験)実施例1〜11、比較例1〜4で得られ
た各種水性分散液について抄紙系を模擬し発泡性評価を
行った。薬品を添加した0.5%濃度のパルプスラリー
500gを1000mlのメスシリンダーに移し、ガラス
ボールフィルターを用いてエアバブリングして強制発泡
させた。試験中の最大泡高から試験前の液面高さを差し
引き泡立ち量(ml)とした。結果を表3にまとめて示
す。 (発泡性試験条件) パルプ: 段ボール古紙(カナディアン・スタンダードフ
リーネス285ml) Alum:硫酸アルミニウム・14〜18水和物(和光
純薬工業(株)製) 歩留向上剤:カチオン性ポリアクリルアミド系高分子
(パーコール47、協和産業(株)製) 固形分:Alum(対パルプ重量2.0%)、サイズ剤
(対パルプ重量1.5%)、歩留向上剤(対パルプ重量
0.005%) 添加順序:パルプ−Alum−サイズ剤−歩留向上剤 試験時pH:6.8±0.1
(Evaluation of Performance of Aqueous Dispersion) (Foamability Test) The various aqueous dispersions obtained in Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 4 were evaluated for foamability by simulating a papermaking system. 500 g of a 0.5% strength pulp slurry containing chemicals was transferred to a 1000 ml graduated cylinder, and air bubbling was carried out using a glass ball filter to force foaming. The liquid level height before the test was subtracted from the maximum foam height during the test to obtain the foaming amount (ml). The results are summarized in Table 3. (Expansion test conditions) Pulp: Corrugated cardboard waste paper (Canadian Standard Freeness 285 ml) Alum: Aluminum sulfate 14-18 hydrate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) Yield improver: Cationic polyacrylamide polymer (Percoll 47, manufactured by Kyowa Sangyo Co., Ltd.) Solid content: Alum (2.0% by weight of pulp), sizing agent (1.5% by weight of pulp), retention aid (0.005% by weight of pulp) Order of addition: pulp-Alum-size-retention improver pH during test: 6.8 ± 0.1

【0047】[0047]

【表3】 [Table 3]

【0048】表3の評価例1〜11および比較評価例1
〜4より、本発明の製紙用サイズ剤はいずれも分散粒子
がカチオン性を帯びており、優れたサイズ性能を示し、
抄紙系を模擬したパルプスラリー中での発泡も少ない。
また、当該(B)成分を用いることで分散粒子の微小な
ものが得られ、それらは経時的にも分散安定性が良好で
ある。
Evaluation Examples 1 to 11 in Table 3 and Comparative Evaluation Example 1
From 4, the dispersed particles in each of the papermaking sizing agents of the present invention are cationic and exhibit excellent sizing performance.
Little foaming in pulp slurry simulating papermaking system.
Further, by using the component (B), fine dispersed particles can be obtained, and they have good dispersion stability over time.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大塚 洋平 大阪市城東区今福南3丁目4番33号荒川化 学工業株式会社研究所内 Fターム(参考) 4L055 AG41 AG71 AG73 AH12 AH33 EA30 EA32 FA23 FA30    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Yohei Otsuka             Arakawa, 3-4-3 Imafuku Minami, Joto-ku, Osaka             Gaku Kogyo Co., Ltd. F term (reference) 4L055 AG41 AG71 AG73 AH12 AH33                       EA30 EA32 FA23 FA30

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 置換コハク酸無水物(A)ならびに
(1)疎水性(メタ)アクリル酸アルキルエステル類モ
ノマー、(2)カチオン性モノマーおよび(3)(メ
タ)アクリルアミドを重合させてなるカチオン性(メ
タ)アクリルアミド共重合物(B)を含有してなる製紙
用サイズ剤。
1. A cationic polymer obtained by polymerizing a substituted succinic anhydride (A), (1) a hydrophobic (meth) acrylic acid alkyl ester monomer, (2) a cationic monomer and (3) (meth) acrylamide. A papermaking sizing agent containing a (meth) acrylamide copolymer (B).
【請求項2】 カチオン性(メタ)アクリルアミド共重
合物(B)が(1)疎水性(メタ)アクリル酸アルキル
エステル類モノマー0.5〜20モル%、(2)カチオ
ン性モノマー0.5〜30モル%および(3)(メタ)
アクリルアミド50〜99モル%の共重合物である請求
項1記載の製紙用サイズ剤。
2. The cationic (meth) acrylamide copolymer (B) comprises (1) 0.5 to 20 mol% of a hydrophobic (meth) acrylic acid alkyl ester monomer, and (2) a cationic monomer of 0.5 to 30 mol% and (3) (meta)
The paper sizing agent according to claim 1, which is a copolymer of 50 to 99 mol% acrylamide.
【請求項3】 (1)疎水性(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステル類モノマーのアルキル基が分岐構造、環状構
造からなる群より選ばれる少なくとも一種である請求項
1または2記載の製紙用サイズ剤。
3. The papermaking sizing agent according to claim 1, wherein the alkyl group of the hydrophobic (meth) acrylic acid alkyl ester monomer is at least one selected from the group consisting of a branched structure and a cyclic structure.
【請求項4】 (1)疎水性(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステル類モノマーのアルキル基の炭素数が4〜18
である請求項1〜3いずれか記載の製紙用サイズ剤。
4. (1) The alkyl group of the hydrophobic (meth) acrylic acid alkyl ester monomer has 4 to 18 carbon atoms.
The papermaking size according to any one of claims 1 to 3.
【請求項5】 (2)カチオン性モノマーが三級アミノ
基を有するビニル系化合物、三級アミノ基を有するビニ
ル系化合物の塩および第四級アンモニウム塩を有するビ
ニル系化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種で
ある請求項1〜4のいずれかに記載の製紙用サイズ剤。
5. The cationic monomer is selected from the group consisting of a vinyl compound having a tertiary amino group, a salt of a vinyl compound having a tertiary amino group and a vinyl compound having a quaternary ammonium salt. The papermaking sizing agent according to claim 1, which is at least one kind.
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