JP2013108189A - Paper additive, method of stabilizing paper additive, and paper - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve viscosity stability of a paper additive that contains a reaction product of an amide-based compound obtained by a reaction of a specific monocarboxylic acid and/or a specific monocarboxylic acid derivative with a polyalkylene polyamine and epihalohydrin, and more preferably to provide a paper additive that is capable of markedly suppressing foaming in papermaking.SOLUTION: There is provided a paper additive containing: a reaction product (A) of an amide-based compound obtained by a reaction of a 6-24C monocarboxylic acid and/or a 6-24C monocarboxylic acid derivative with a polyalkylene polyamine, and epihalohydrin; and a water soluble electrolyte (B).

Description

本発明は、紙用添加剤、紙用添加剤の安定化方法及び紙に関し、更に詳しくは、炭素数6〜24のモノカルボン酸及び/又は炭素数6〜24のモノカルボン酸誘導体とポリアルキレンポリアミン類との反応で得られるアミド系化合物と、エピハロヒドリンとの反応物(A)と水溶性電解質(B)とを含有する紙用添加剤、紙用添加剤の安定化方法及び紙に関する。   The present invention relates to a paper additive, a method for stabilizing a paper additive, and paper, and more particularly, a monocarboxylic acid having 6 to 24 carbon atoms and / or a monocarboxylic acid derivative having 6 to 24 carbon atoms and a polyalkylene. The present invention relates to a paper additive containing a reaction product (A) of epihalohydrin and an aqueous electrolyte (B) obtained by reaction with polyamines, a method for stabilizing paper additive, and paper.

紙のサイズ剤の主要成分として、カルボン酸及び/又はカルボン酸エステルとポリアルキレンポリアミン類との反応で得られるアミド系化合物と、エピハロヒドリンとの反応物(以下、「CAE樹脂」)が有用であり公知である(例えば、特許文献1、2参照)。CAE樹脂のサイズ剤以外の用途として不透明度向上剤及び多孔性向上剤もある。前記CAE樹脂が不透明度向上剤として使用されることは公知である(例えば、特許文献3、4参照)。多孔性向上剤として使用されることも公知である(例えば、特許文献5参照)。しかしながら、従来のCAE樹脂は、粘度安定性が十分に満足できるものではなかった。   As a main component of the paper sizing agent, a reaction product (hereinafter referred to as “CAE resin”) of an amide compound obtained by reaction of a carboxylic acid and / or a carboxylic acid ester with a polyalkylene polyamine and an epihalohydrin is useful. Known (for example, see Patent Documents 1 and 2). There are also an opacity improver and a porosity improver other than the size of the CAE resin. It is known that the CAE resin is used as an opacity improver (see, for example, Patent Documents 3 and 4). It is also known to be used as a porosity improver (see, for example, Patent Document 5). However, conventional CAE resins are not sufficiently satisfactory in viscosity stability.

特公昭42−2922号公報Japanese Patent Publication No.42-2922 特公昭47−11306号公報Japanese Examined Patent Publication No. 47-11306 特開昭61−252400号公報JP 61-252400 A 特開平2000−273792号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-273792 特開昭61−252400号公報JP 61-252400 A

本発明は、特定のモノカルボン酸及び/又は特定のモノカルボン酸誘導体とポリアルキレンポリアミン類との反応で得られるアミド系化合物と、エピハロドリンとを反応して得られる反応物を含有する紙用添加剤の粘度安定性を改良し、さらに好ましい態様にあっては紙用添加剤として抄紙における発泡を著しく軽減できる紙用添加剤、紙用添加剤の安定化方法及び紙を提供することにある。   The present invention relates to an additive for paper containing a reaction product obtained by reacting a specific monocarboxylic acid and / or a specific monocarboxylic acid derivative and a polyalkylene polyamine with an amide compound obtained by reaction with an epihalodolin. Another object of the present invention is to provide a paper additive, a paper additive stabilization method, and paper, which can improve the viscosity stability of the agent and, in a more preferred embodiment, can significantly reduce foaming in papermaking as a paper additive.

本発明者らは、特定のモノカルボン酸及び/又は特定のモノカルボン酸誘導体とポリアルキレンポリアミン類との反応で得られるアミド系化合物と、エピハロドリンとを反応して得られる反応物を含有する紙用添加剤の粘度安定性について鋭意検討を重ねた結果、水溶性電解質を紙用添加剤に含有させることで粘度安定性が改善でき、さらに特定の界面活性剤を用いることで紙用添加剤として用いた場合における抄紙における発泡を著しく軽減できることを見出し、本発明を完成するに至った。   The present inventors provide a paper containing a reaction product obtained by reacting a specific monocarboxylic acid and / or a specific monocarboxylic acid derivative and a polyalkylene polyamine with an amide compound obtained by reaction with an epihalodrine. As a result of intensive investigations on the viscosity stability of additives for additives, viscosity stability can be improved by adding a water-soluble electrolyte to the additive for paper, and as a paper additive by using a specific surfactant. It has been found that foaming in papermaking when used can be significantly reduced, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明は
<1>炭素数6〜24のモノカルボン酸及び/又は炭素数6〜24のモノカルボン酸誘導体とポリアルキレンポリアミン類との反応で得られるアミド系化合物と、エピハロヒドリンとの反応物(A)と水溶性電解質(B)とを含有することを特徴とする紙用添加剤、
<2>水溶性電解質(B)が25℃のpKaが1〜13の酸の塩から構成される上記<1>の紙用添加剤、
<3>水溶性電解質(B)がカルボン酸塩である上記<1>又は<2>の紙用添加剤、
<4>紙用添加剤中に水溶性電解質(B)を0.01〜5質量%含み、40℃1週間保存後の粘度(固形分15%、温度25℃)が2〜50mPa・sの範囲である上記<1>〜<3>のいずれか1項の紙用添加剤、
<5>さらに炭素数8〜24のアルキル基又はアルケニル基を有する界面活性剤(C)を含有する<1>〜<4>のいずれかに1項の紙用添加剤、
<6>炭素数6〜24のモノカルボン酸及び/又は炭素数6〜24のモノカルボン酸誘導体とポリアルキレンポリアミン類との反応で得られるアミド系化合物と、エピハロヒドリンとの反応物(A)に25℃のpKaが1〜13の酸の塩から構成される水溶性電解質(B)を含有させることを特徴とする紙用添加剤の安定化方法、
<7>さらに炭素数8〜24のアルキル基又はアルケニル基を有する界面活性剤(C)を含有する上記<6>の紙用添加剤の安定化方法、
<8>上記<1>〜<5>のいずれか1項の紙用添加剤を含有する紙、
を提供するものである
That is, the present invention provides <1> a reaction of an amide compound obtained by a reaction of a monocarboxylic acid having 6 to 24 carbon atoms and / or a monocarboxylic acid derivative having 6 to 24 carbon atoms and a polyalkylene polyamine with an epihalohydrin. An additive for paper, characterized by containing the product (A) and a water-soluble electrolyte (B),
<2> The paper additive according to <1>, wherein the water-soluble electrolyte (B) is composed of an acid salt having a pKa of 1 to 13 at 25 ° C.
<3> The above-mentioned <1> or <2> paper additive, wherein the water-soluble electrolyte (B) is a carboxylate.
<4> The additive for paper contains 0.01 to 5% by mass of the water-soluble electrolyte (B), and the viscosity (solid content 15%, temperature 25 ° C.) after storage at 40 ° C. for 1 week is 2 to 50 mPa · s. The paper additive according to any one of the above items <1> to <3>,
<5> The paper additive according to any one of <1> to <4>, further comprising a surfactant (C) having an alkyl group or an alkenyl group having 8 to 24 carbon atoms,
<6> A reaction product (A) of an amide compound obtained by a reaction of a monocarboxylic acid having 6 to 24 carbon atoms and / or a monocarboxylic acid derivative having 6 to 24 carbon atoms and a polyalkylenepolyamine with an epihalohydrin. A method for stabilizing a paper additive, comprising a water-soluble electrolyte (B) composed of an acid salt having a pKa of 1 to 13 at 25 ° C.,
<7> The method for stabilizing a paper additive according to <6>, further comprising a surfactant (C) having an alkyl group or an alkenyl group having 8 to 24 carbon atoms,
<8> Paper containing the paper additive of any one of <1> to <5> above,
Is to provide

特定のモノカルボン酸及び/又は特定のモノカルボン酸誘導体とポリアルキレンポリアミン類との反応で得られるアミド系化合物と、エピハロドリンとを反応して得られる反応物を含有する紙用添加剤の粘度安定性を改善し、さらに好ましい態様にあっては紙用添加剤として抄紙における発泡を著しく軽減できる紙用添加剤を提供することができる。   Viscosity stability of a paper additive containing a reaction product obtained by reacting a specific monocarboxylic acid and / or a specific monocarboxylic acid derivative with a polyalkylenepolyamine and an amide-based compound and epihalodrine. In a more preferred embodiment, it is possible to provide a paper additive capable of significantly reducing foaming in papermaking as a paper additive.

本発明は、炭素数6〜24のモノカルボン酸及び/又は炭素数6〜24のモノカルボン酸誘導体とポリアルキレンポリアミン類との反応で得られるアミド系化合物と、エピハロヒドリンとの反応物(A)と水溶性電解質(B)とを含有することを特徴とする紙用添加剤、紙用添加剤の安定化方法及び紙である。   The present invention provides a reaction product (A) of an amide compound obtained by reacting a monocarboxylic acid having 6 to 24 carbon atoms and / or a monocarboxylic acid derivative having 6 to 24 carbon atoms with a polyalkylene polyamine and an epihalohydrin. And a water-soluble electrolyte (B). A paper additive, a method for stabilizing a paper additive, and paper.

本発明に使用される炭素数6〜24のモノカルボン酸及び炭素数6〜24のモノカルボン酸誘導体としては炭素数6〜24の脂肪酸、炭素数6〜24の脂肪酸の酸無水物及び炭素数6〜24の脂肪酸のエステル等を挙げることができる。   Examples of the monocarboxylic acid having 6 to 24 carbon atoms and the monocarboxylic acid derivative having 6 to 24 carbon atoms used in the present invention include fatty acids having 6 to 24 carbon atoms, acid anhydrides of fatty acids having 6 to 24 carbon atoms, and carbon numbers. Examples thereof include esters of 6 to 24 fatty acids.

脂肪酸としては炭素数6〜24である直鎖脂肪酸、分岐鎖を有する脂肪酸、飽和脂肪酸、及び不飽和脂肪酸の何れでも良い。これら各種の脂肪酸の中でも特に、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、及びオレイン酸が好ましい。これらはその一種を単独で用いても良いし、二種以上を併用しても良い。
脂肪酸の酸無水物としては上記各脂肪酸の酸無水物が挙げられる。
The fatty acid may be any of straight-chain fatty acids having 6 to 24 carbon atoms, fatty acids having a branched chain, saturated fatty acids, and unsaturated fatty acids. Among these various fatty acids, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, and oleic acid are particularly preferable. These may be used alone or in combination of two or more.
Examples of fatty acid acid anhydrides include the acid anhydrides of the above fatty acids.

脂肪酸のエステルとしては上記各脂肪酸の低級アルコールエステルなどが挙げられる。脂肪酸の低級アルコールエステルとして、脂肪酸のメチルエステル、脂肪酸のエチルエステル、及び脂肪酸のプロピルエステルなどが挙げられる。本発明における脂肪酸エステルは、従来から公知の、脂肪酸とアルコールとのエステル化反応により得ることができる。これらはその一種を単独で用いても良いし、二種以上を併用しても良い。   Examples of fatty acid esters include the lower alcohol esters of the above fatty acids. Examples of the lower alcohol ester of fatty acid include fatty acid methyl ester, fatty acid ethyl ester, and fatty acid propyl ester. The fatty acid ester in the present invention can be obtained by a conventionally known esterification reaction between a fatty acid and an alcohol. These may be used alone or in combination of two or more.

本発明においては、前記以外のモノカルボン酸及び/又はモノカルボン酸誘導体の一部として、脂肪族二塩基性カルボン酸を併用することができる。脂肪族二塩基性カルボン酸としては、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸などが挙げられる。また、アルケニル無水コハク酸、及びアルケニルケテンダイマーを併用することもできる。これらはその一種を単独で用いても良いし、二種以上を併用しても良い。   In the present invention, an aliphatic dibasic carboxylic acid can be used in combination as a part of the monocarboxylic acid and / or monocarboxylic acid derivative other than those described above. Examples of the aliphatic dibasic carboxylic acid include malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid and the like. Also, alkenyl succinic anhydride and alkenyl ketene dimer can be used in combination. These may be used alone or in combination of two or more.

本発明に使用される、ポリアルキレンポリアミン類としては、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ヘキサエチレンヘプタミン、ジプロピレントリアミン、トリプロピレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミン、イミノビスプロピルアミン及びこれらのアミン類のアルキレンオキシド付加物が挙げられ、これらはその一種を単独で用いても良いし、二種以上を併用しても良い。これらの中で、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミンが好ましく、さらにはテトラエチレンペンタミンが特に好ましい。これらはその一種を単独で用いても良いし、二種以上を併用しても良い。   Polyalkylene polyamines used in the present invention include ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, hexaethyleneheptamine, dipropylenetriamine, tripropylenetetramine, hexamethylenediamine, iminobis. Examples thereof include propylamine and alkylene oxide adducts of these amines, and these may be used alone or in combination of two or more. Among these, diethylenetriamine, triethylenetetramine, and tetraethylenepentamine are preferable, and tetraethylenepentamine is particularly preferable. These may be used alone or in combination of two or more.

カルボン酸及び/又はカルボン酸エステルとポリアルキレンポリアミン類との反応モル比は特に限定するものではないが、ポリアルキレンポリアミン類のアミノ基に対して、モノカルボン酸及び/又はモノカルボン酸誘導体の反応量が0.3〜0.99当量であり、好ましくは0.4〜0.8当量である。   The reaction molar ratio of the carboxylic acid and / or carboxylic acid ester and the polyalkylene polyamine is not particularly limited, but the reaction of the monocarboxylic acid and / or the monocarboxylic acid derivative with respect to the amino group of the polyalkylene polyamine. The amount is 0.3-0.99 equivalent, preferably 0.4-0.8 equivalent.

モノカルボン酸及び/又はモノカルボン酸誘導体とポリアルキレンポリアミン類との反応は、100〜200℃に加熱することにより行われる。反応時間は、通常、0.5〜10時間であり、中でも2〜6時間が好ましい。反応に際してカルボン酸及び/又はカルボン酸エステルとポリアルキレンポリアミン類とを混合する方法に制限はなく、通常はポリアルキレンポリアミン類にカルボン酸及び/又はカルボン酸エステルを徐々に添加して反応をスムースに進行させる方法が好ましい。アミド化反応の触媒は特に用いなくても良いが、アミド化反応の触媒として、硫酸、ベンゼンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸などのスルホン酸類、あるいはリン酸などアミド化反応に通常に用いられる触媒を使用しても良い。その使用量はポリアルキレンポリアミン1モルに対し、通常の場合0.005 〜0.1モルであり、好ましくは0.01〜0.05モルである。   The reaction between the monocarboxylic acid and / or the monocarboxylic acid derivative and the polyalkylene polyamine is carried out by heating to 100 to 200 ° C. The reaction time is usually 0.5 to 10 hours, and preferably 2 to 6 hours. There is no restriction on the method of mixing the carboxylic acid and / or carboxylic acid ester and the polyalkylene polyamine during the reaction, and usually the carboxylic acid and / or carboxylic acid ester is gradually added to the polyalkylene polyamine to smoothly carry out the reaction. The method of proceeding is preferred. A catalyst for the amidation reaction is not particularly required, but as a catalyst for the amidation reaction, a sulfonic acid such as sulfuric acid, benzenesulfonic acid, paratoluenesulfonic acid, or a catalyst usually used for the amidation reaction such as phosphoric acid is used. May be used. The amount used is usually 0.005 to 0.1 mol, preferably 0.01 to 0.05 mol, per mol of polyalkylene polyamine.

本発明の紙用添加剤を得るために、上記のようにして得られたアミド化合物とエピハロヒドリンとを30〜100℃で反応させる。反応溶媒として水又は水と有機溶剤との混合溶媒を用いることができる。本発明で得られる紙用添加剤のエマルションを安定化するために界面活性剤を含有させることが好ましく、さらにDCP(1,3−ジクロロ−2−プロパノール)等の低分子有機塩素化合物の低減のため、次のような1次反応及び2次反応を行うことが好ましい。   In order to obtain the paper additive of the present invention, the amide compound obtained as described above and epihalohydrin are reacted at 30 to 100 ° C. As a reaction solvent, water or a mixed solvent of water and an organic solvent can be used. In order to stabilize the emulsion of the paper additive obtained in the present invention, it is preferable to contain a surfactant, and further to reduce low molecular organic chlorine compounds such as DCP (1,3-dichloro-2-propanol). Therefore, it is preferable to perform the following primary reaction and secondary reaction.

反応溶媒として水又は水と有機溶剤との混合溶媒を用い、アミド化合物と反応溶媒との混合物を30℃〜69℃に保ち、そこへエピハロヒドリンを添加して反応を進行させる。エピハロヒドリンを添加した後、さらに反応温度を30℃〜69℃に保ち、反応を進める。この反応を便宜上1次反応と称する。1次反応の時間は5分〜3時間が好ましい。5分未満の反応時間では、CAE樹脂中のDCPの含有量を低くする効果が十分ではないことがあり、一方、1次反応時間が3時間を超えても得られるCAE樹脂中のDCPの含有量はあまり低下せず、単に反応時間が延びるだけであって経済的でない。   Water or a mixed solvent of water and an organic solvent is used as a reaction solvent, and the mixture of the amide compound and the reaction solvent is kept at 30 ° C. to 69 ° C., and epihalohydrin is added thereto to advance the reaction. After adding the epihalohydrin, the reaction temperature is further maintained at 30 ° C. to 69 ° C. to proceed with the reaction. This reaction is referred to as a primary reaction for convenience. The primary reaction time is preferably 5 minutes to 3 hours. If the reaction time is less than 5 minutes, the effect of lowering the content of DCP in the CAE resin may not be sufficient, while the content of DCP in the CAE resin obtained even if the primary reaction time exceeds 3 hours. The amount does not drop so much, it simply increases the reaction time and is not economical.

1次反応で反応させた後、70℃〜100℃に昇温し、その温度に保ちつつ反応を進める。この反応を便宜上2次反応と称する。2次反応の反応時間は反応が完結するのに十分な時間行えば良く、通常、1時間〜8時間である。   After making it react by primary reaction, it heats up to 70 to 100 degreeC, and advances reaction, keeping the temperature. This reaction is referred to as a secondary reaction for convenience. The reaction time of the secondary reaction may be sufficient for the reaction to be completed, and is usually 1 hour to 8 hours.

本発明に使用される反応溶媒としては水あるいは水および有機溶剤の混合溶媒が使用される。有機溶剤としてはメタノール、エタノール、イソプロピルアルコールなどが挙げられ、この中でもイソプロピルアルコールが好ましい。これらは一種単独で水と混合しても良いし、二種以上を併用して水と混合しても良い。水と有機溶剤の使用量、混合比率は反応温度でアミド化合物を均一に溶解、分散させるのに必要な量、混合比を使用すれば良く、通常アミド化合物とエピハロヒドリンとの反応は、アミド化合物の濃度が5〜90%、水と有機溶剤の混合比は水100gに対して0〜100gで行われる。   As the reaction solvent used in the present invention, water or a mixed solvent of water and an organic solvent is used. Examples of the organic solvent include methanol, ethanol, isopropyl alcohol, etc. Among them, isopropyl alcohol is preferable. These may be used alone or mixed with water, or two or more of them may be used in combination with water. The amount of water and organic solvent used and the mixing ratio may be the amount and mixing ratio required to uniformly dissolve and disperse the amide compound at the reaction temperature. Usually, the reaction between the amide compound and epihalohydrin is carried out by the reaction of the amide compound. The concentration is 5 to 90%, and the mixing ratio of water and organic solvent is 0 to 100 g with respect to 100 g of water.

アミド化合物はエピハロヒドリンとの反応において、アミド系化合物の残存アミノ基の活性水素に対する、エピハロヒドリンのモル量は、0.05〜1.2当量であり、好ましくは、0.2〜1.0当量である。エピハロヒドリンのモル量が0.05当量よりも少ないとCAE樹脂の粘度が高くなり流動性を失い、取り扱いが困難となると言う不都合を生じることがあり、また1.2当量を超えるとCAE樹脂中のDCPの含有量が多くなると言う不都合を生じることがある。 In the reaction of the amide compound with epihalohydrin, the molar amount of epihalohydrin relative to the active hydrogen of the remaining amino group of the amide compound is 0.05 to 1.2 equivalents, preferably 0.2 to 1.0 equivalents. is there. If the molar amount of the epihalohydrin is less than 0.05 equivalent, the viscosity of the CAE resin is increased and fluidity may be lost, resulting in inconvenience that handling becomes difficult. There may be a disadvantage that the content of DCP increases.

ここで、残存アミノ基は、アミノ系化合物のアミン価を測定して算出することができる。 Here, the residual amino group can be calculated by measuring the amine value of the amino compound.

残存アミノ基=アミン価=(V×F×0.5×56.1)/S
但し、V:1/2規定塩酸メタノール液の滴定量(cc)
F :1/2 規定塩酸メタノール液の力価
S :採取した試料の固形分量(g)
本発明に使用されるエピハロヒドリンとしては、エピクロロヒドリン、エピブロムヒドリンなどが挙げられ、その中でもエピクロロヒドリンが好ましい。
Residual amino group = Amine number = (V × F × 0.5 × 56.1) / S
However, V: titration volume of 1/2 N hydrochloric acid methanol solution (cc)
F: 1/2 titer of normal hydrochloric acid methanol solution S: solid content of collected sample (g)
Examples of the epihalohydrin used in the present invention include epichlorohydrin, epibromohydrin, etc. Among them, epichlorohydrin is preferable.

本発明で使用される界面活性剤としては、従来公知の界面活性剤が使用でき、例えば、非イオン界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤などが挙げられる。この中でも非イオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤を用いることが好ましく、特にカチオン性界面活性剤は、パルプ繊維への定着向上に優れるため、抄紙系内での発泡軽減に繋がるため好ましい。界面活性剤は、エピハロヒドリンとの反応前のアミド化合物に加えるか、アミド化合物とエピハロヒドリンの反応途中、アミド化合物とエピハロヒドリンとの反応終了後に加えることができ、紙用添加剤中において0.1〜10%、特に0.5〜5%の範囲で使用することが好ましい。界面活性剤の含有量が10%よりも多くなると抄紙時の発泡軽減が難しくなる。   As the surfactant used in the present invention, conventionally known surfactants can be used, and examples thereof include nonionic surfactants, cationic surfactants, anionic surfactants, and amphoteric surfactants. . Among these, nonionic surfactants and cationic surfactants are preferably used. In particular, cationic surfactants are preferable because they are excellent in fixing to pulp fibers and lead to foaming reduction in the papermaking system. The surfactant can be added to the amide compound before the reaction with the epihalohydrin, or during the reaction of the amide compound and the epihalohydrin, after the reaction between the amide compound and the epihalohydrin is completed. %, Particularly preferably in the range of 0.5 to 5%. If the surfactant content exceeds 10%, it is difficult to reduce foaming during papermaking.

非イオン性界面活性剤としては、下記一般式(1)で表される化合物(以下化合物Iとする)を挙げることができる。これらは単独で用いても良いし、二種以上を併用しても良い。
一般式(1)

(但し、式中、−A11−は−O−又は−COO−を示し、R11は炭素数5〜23のアルキル基又は炭素数5〜23のアルケニル基を示し、R12は炭素数6〜24のアルキル基又は炭素数6〜24のアルケニル基、炭素数6〜24のアルキル基又は炭素数6〜24のアルケニル基を有するアシル基、又は水素基を示し、B11Oはオキシエチレン基及び/又はオキシプロピレン基を示し、オキシエチレン基とオキシプロピレン基のうち1種又は2種が付加していても良く、kは1〜100、好ましくは10〜80である。なおkは平均付加モル数である。)
Examples of the nonionic surfactant include a compound represented by the following general formula (1) (hereinafter referred to as Compound I). These may be used alone or in combination of two or more.
General formula (1)

(In the formula, -A 11 -represents -O- or -COO-, R 11 represents an alkyl group having 5 to 23 carbon atoms or an alkenyl group having 5 to 23 carbon atoms, and R 12 represents 6 carbon atoms. Represents an acyl group having 24 to 24 alkyl groups or an alkenyl group having 6 to 24 carbon atoms, an alkyl group having 6 to 24 carbon atoms or an alkenyl group having 6 to 24 carbon atoms, or a hydrogen group, and B 11 O represents an oxyethylene group And / or an oxypropylene group, and one or two of oxyethylene group and oxypropylene group may be added, and k is 1 to 100, preferably 10 to 80, where k is an average addition. Number of moles.)

上記一般式(1)で表される化合物は、例えば炭素数が6〜24、好ましくは10〜22のアルコール又は炭素数が6〜24、好ましくは10〜22の脂肪酸1モルにエチレンオキサイド、及び/又はプロピレンオキサイドを付加して得ることができ、さらに前記アルキレンオキサイド付加物を炭素数が6〜24、好ましくは10〜22の脂肪酸1モルでエステル化するか、炭素数が6〜24、好ましくは10〜22のアルコールまたは炭素数が6〜24、好ましくは10〜22のハロゲン化アルキル1モルでエーテル化して得ることができる。エチレンオキサイド、及び/又はプロピレンオキサイドの付加形態はランダムでもブロックでも良く、炭素数が6〜24、好ましくは10〜22のアルコール又は炭素数6〜24、好ましくは10〜22の脂肪酸1モルに対して1〜100モル、好ましくは10〜80モルの割合で付加される。   The compound represented by the general formula (1) is, for example, an alcohol having 6 to 24 carbon atoms, preferably 10 to 22 alcohols, or ethylene oxide in 1 mol of a fatty acid having 6 to 24 carbon atoms, preferably 10 to 22 carbon atoms, and It can be obtained by adding propylene oxide, and further, the alkylene oxide adduct is esterified with 1 mol of a fatty acid having 6 to 24 carbon atoms, preferably 10 to 22 carbon atoms, or 6 to 24 carbon atoms, preferably Can be obtained by etherification with 10 to 22 alcohols or 1 mole of alkyl halide having 6 to 24 carbon atoms, preferably 10 to 22 carbon atoms. The addition form of ethylene oxide and / or propylene oxide may be random or block, and is an alcohol having 6 to 24 carbon atoms, preferably 10 to 22 carbon atoms or 1 mol of fatty acid having 6 to 24 carbon atoms, preferably 10 to 22 carbon atoms. 1 to 100 mol, preferably 10 to 80 mol.

炭素数が6〜24のアルコールとしては、直鎖アルコール、分岐鎖を有するアルコール、飽和アルコール、及び不飽和アルコールの何れでも良い。これら各種のアルコールの中でも炭素数が10〜22のアルコールが好ましく、特に、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、及びオレイルアルコールが好ましい。これらはその一種を単独で用いても良いし、二種以上を併用しても良い。   The alcohol having 6 to 24 carbon atoms may be any of linear alcohol, branched chain alcohol, saturated alcohol, and unsaturated alcohol. Among these various alcohols, alcohols having 10 to 22 carbon atoms are preferable, and lauryl alcohol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, stearyl alcohol, behenyl alcohol, and oleyl alcohol are particularly preferable. These may be used alone or in combination of two or more.

炭素数6〜24の脂肪酸としては、直鎖脂肪酸、分岐鎖を有する脂肪酸、飽和脂肪酸、及び不飽和脂肪酸の何れでも良い。これら各種の脂肪酸の中でも、炭素数が10〜22の脂肪酸が好ましく、特に、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、及びオレイン酸が好ましい。これらはその一種を単独で用いても良いし、二種以上を併用しても良い。   The fatty acid having 6 to 24 carbon atoms may be any of linear fatty acid, fatty acid having a branched chain, saturated fatty acid, and unsaturated fatty acid. Among these various fatty acids, fatty acids having 10 to 22 carbon atoms are preferable, and lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, and oleic acid are particularly preferable. These may be used alone or in combination of two or more.

下記一般式(2)〜(4)で表わされるカチオン性界面活性剤を挙げることができる。
一般式(2)
一般式(2)中、R21は炭素数8〜24のアルキル基またはアルケニル基を示し、B21O及びB22Oはオキシエチレン基及び/又はオキシプロピレン基を示し、オキシエチレン基とオキシプロピレン基のうち1種又は2種が付加していても良く、l及びmは平均付加モル数でありlとmの合計は1〜70、好ましくは10〜60であることを示す。
一般式(3)
一般式(3)中、R31及びR32は炭素数8〜24のアルキル基またはアルケニル基を示し、B31Oはオキシエチレン基及び/又はオキシプロピレン基を示し、オキシエチレン基とオキシプロピレン基のうち1種又は2種が付加していても良く、nは平均付加モル数であり、1〜70、好ましくは10〜60であることを示す。

一般式(4)

一般式(4)中、R41は炭素数8〜24のアルキル基またはアルケニル基を示し、Yは炭素数2〜6のアルキレン基を示し、B41O、B42O及びB43Oオキシエチレン基及び/又はオキシプロピレン基を示し、オキシエチレン基とオキシプロピレン基のうち1種又は2種が付加していても良く、o〜qは平均付加モル数でありo〜qの合計が1〜70、好ましくは10〜60であることを示す。
Mention may be made of cationic surfactants represented by the following general formulas (2) to (4).
General formula (2)
In the general formula (2), R 21 represents an alkyl or alkenyl group having 8 to 24 carbon atoms, B 21 O and B 22 O represents an oxyethylene group and / or an oxypropylene group, an oxyethylene group and oxypropylene One or two of the groups may be added, and l and m are the average number of moles added, and the sum of l and m is 1 to 70, preferably 10 to 60.
General formula (3)
In the general formula (3), R 31 and R 32 represent an alkyl group or alkenyl group having 8 to 24 carbon atoms, B 31 O represents an oxyethylene group and / or an oxypropylene group, and the oxyethylene group and the oxypropylene group 1 type or 2 types may add, n is an average addition mole number, and shows that it is 1-70, Preferably it is 10-60.

General formula (4)

In the general formula (4), R 41 represents an alkyl group or alkenyl group having 8 to 24 carbon atoms, Y represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, and B 41 O, B 42 O and B 43 O oxyethylene Group and / or oxypropylene group, one or two of oxyethylene group and oxypropylene group may be added, o to q are the average number of moles added, and the sum of o to q is 1 to 70, preferably 10-60.

本発明の紙用添加剤は添加剤の粘度安定性の点から、水溶性電解質(B)を含有する。水溶性電解質(B)は、アミド化合物とエピハロヒドリンの反応途中や反応終了後に加えることが好ましい。水溶性電解質(B)の含有量としては、紙用添加剤の中に含まれる濃度として0.01〜5質量%、特に0.05〜2質量%の範囲であることが好ましい。   The paper additive of the present invention contains a water-soluble electrolyte (B) from the viewpoint of viscosity stability of the additive. The water-soluble electrolyte (B) is preferably added during or after the reaction between the amide compound and the epihalohydrin. The content of the water-soluble electrolyte (B) is preferably in the range of 0.01 to 5% by mass, particularly 0.05 to 2% by mass as the concentration contained in the paper additive.

本発明における水溶性電解質(B)とは、水中でイオン解離する化合物を指す。好適な水溶性電解質(B)としては、25℃のpKaが−4〜13、好ましくは1〜13、さらに好ましくは3〜10の酸の塩から構成される。本発明のpKaは、25℃の水中の酸解離定数であり、多価の酸のn塩の場合はpKa nを示し、具体的には、クエン酸二ナトリウムであれば、クエン酸のpKa2を示すものである。具体的には、ギ酸、酢酸、乳酸、グルコン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、リンゴ酸、酒石酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クエン酸、フタル酸、酢酸、安息香酸、サリチル酸、没食子酸、ジエチルバルビツル酸等のカルボン酸、グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、セリン、グルタミン酸、アスパラギン酸等のアミノ酸、エタンスルホン酸、フェノールスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、m−キシレンスルホン酸等の有機スルホン酸、タウリンなどのアミノスルホン酸、塩酸、硫酸、リン酸、ホウ酸、炭酸、珪酸、アルミン酸等の無機酸、などの酸剤、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン、アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機塩基、などのアルカリ剤、前記の酸剤とアルカリ剤との中和生成塩、例えばクエン酸ナトリウム、安息香酸カリウム、塩化アンモニウム、炭酸ナトリウム、リン酸二カリウム、硫酸モノエタノールアミン、1号珪酸ソーダ、2号珪酸ソーダ、3号珪酸ソーダ等、が挙げられる。これらの中でもカルボン酸から選ばれる酸剤及び/またはそれらのアルカリ剤の中和生成塩を配合することが好ましい。具体的には、酢酸ナトリウム(pKa=4.8)、酢酸アンモニウム(pKa=4.8)、酢酸カリウム(pKa=4.8)、クエン酸ナトリウム(クエン酸一ナトリウム(pKa1=3.1)、クエン酸二ナトリウム(pKa2=4.8)、及びクエン酸三ナトリウム(pKa3=6.4)を意味する)、リンゴ酸ナトリウム(リンゴ酸一ナトリウム(pKa1=3.4)及びリンゴ酸二ナトリウム(pKa2=5.1)を意味する)、ギ酸ナトリウム(pKa=3.8)、アジピン酸ナトリウム(アジピン酸一ナトリウム(pKa1=4.4)及びアジピン酸二ナトリウム(pKa2=5.4)を意味する)が好ましい。   The water-soluble electrolyte (B) in the present invention refers to a compound that ionically dissociates in water. A suitable water-soluble electrolyte (B) is composed of an acid salt having a pKa at −25 ° C. of −4 to 13, preferably 1 to 13, and more preferably 3 to 10. The pKa of the present invention is an acid dissociation constant in water at 25 ° C., and indicates pKa n in the case of an n salt of a polyvalent acid. Specifically, in the case of disodium citrate, the pKa2 of citric acid is expressed as pKa2. It is shown. Specifically, formic acid, acetic acid, lactic acid, gluconic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, malic acid, tartaric acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citric acid, phthalic acid, acetic acid, benzoic acid, salicylic acid, Carboxylic acids such as gallic acid and diethyl barbituric acid, amino acids such as glycine, alanine, valine, leucine, serine, glutamic acid and aspartic acid, ethanesulfonic acid, phenolsulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, m-xylenesulfonic acid, etc. Organic sulfonic acid, aminosulfonic acid such as taurine, acid agent such as hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, boric acid, carbonic acid, silicic acid, aluminate, etc., alkanol such as monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine Inorganic bases such as amine, ammonia, sodium hydroxide, potassium hydroxide, Which alkali agent, neutralized product salt of the above acid agent and alkali agent, such as sodium citrate, potassium benzoate, ammonium chloride, sodium carbonate, dipotassium phosphate, monoethanolamine sulfate, No. 1 sodium silicate, No. 2 Examples include sodium silicate, No. 3 sodium silicate, and the like. Among these, it is preferable to blend an acid agent selected from carboxylic acids and / or a neutralized product salt thereof. Specifically, sodium acetate (pKa = 4.8), ammonium acetate (pKa = 4.8), potassium acetate (pKa = 4.8), sodium citrate (monosodium citrate (pKa1 = 3.1) , Disodium citrate (pKa2 = 4.8) and trisodium citrate (pKa3 = 6.4), sodium malate (monosodium malate (pKa1 = 3.4) and disodium malate (Means pKa2 = 5.1)), sodium formate (pKa = 3.8), sodium adipate (monosodium adipate (pKa1 = 4.4) and disodium adipate (pKa2 = 5.4)) Means).

CAE樹脂は従来公知の方法で分散させることができる。その際に、上記の水溶性電解質(B)を予め加えてもよく、分散後に加えてもよい。従来公知の分散方法としては、転相乳化、界面活性剤の添加、あるいは界面活性剤を添加した後の転相乳化、また機械的な方法により分散させることができる。これらは単独でも二種以上の方法を併用しても差し支えない。機械的な方法としてはホモミキサー、高圧吐出型ホモジナイザー、高剪断型回転式乳化分散機、超音波乳化機等の各種公知の乳化機により均一に分散させる方法が挙げられる。   The CAE resin can be dispersed by a conventionally known method. In that case, said water-soluble electrolyte (B) may be added previously, and may be added after dispersion | distribution. As a conventionally known dispersion method, it can be dispersed by phase inversion emulsification, addition of a surfactant, phase inversion emulsification after adding a surfactant, or a mechanical method. These may be used alone or in combination of two or more methods. Examples of the mechanical method include a method of uniformly dispersing with various known emulsifiers such as a homomixer, a high-pressure discharge type homogenizer, a high shear type rotary emulsifier / disperser, and an ultrasonic emulsifier.

本発明の紙用添加剤を含有する紙としては、特に制限されないが、各種の紙、及び板紙が挙げられる。紙の種類としては、PPC用紙、インクジェット印刷用紙、レーザープリンター用紙、フォーム用紙、熱転写紙、感熱記録原紙、感圧記録原紙等の記録用紙、印画紙及びその原紙、アート紙、キャストコート紙、上質コート紙等のコート原紙、クラフト紙、純白ロール紙等の包装用紙、その他ノート用紙、書籍用紙、各種印刷用紙、新聞用紙等の各種紙(洋紙)、マニラボール、白ボール、チップボール等の紙器用板紙、ライナー、石膏ボード原紙等の板紙が挙げられる。紙以外には改質木材、無機系建築材料が挙げられ、例えばパーティクルボード、ハードボード、インシュレーションボード、ロックウールボード等を挙げることができる。   The paper containing the paper additive of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include various papers and paperboard. Paper types include PPC paper, inkjet printing paper, laser printer paper, form paper, thermal transfer paper, thermal recording base paper, pressure sensitive recording base paper, etc., photographic paper and its base paper, art paper, cast coated paper, high quality Paper containers such as coated paper such as coated paper, wrapping paper such as kraft paper, pure white roll paper, other paper such as notebook paper, book paper, various printing papers, newspaper paper, manila balls, white balls, chip balls, etc. Paperboard such as paperboard, liner, and gypsum board base paper. In addition to paper, modified wood and inorganic building materials can be used, and examples include particle board, hard board, insulation board, rock wool board and the like.

本発明の紙を製造するに当たって、通常、本発明の製用添加剤をパルプ原料固形分に対し固形分で0.1〜3重量%の使用割合で添加する。また本発明の製用添加剤はサイズプレス、ゲートロールコーター、シムサイザー等で紙基体に塗布されたものであってもよい。   In producing the paper of the present invention, the additive for production of the present invention is usually added at a use ratio of 0.1 to 3% by weight in solid content with respect to the solid content of pulp raw material. Further, the manufacturing additive of the present invention may be applied to a paper substrate with a size press, a gate roll coater, a shim sizer or the like.

本発明の紙はパルプ原料としてクラフトパルプあるいはサルファイトパルプなどの晒あるいは未晒化学パルプ、砕木パルプ、機械パルプあるいはサーモメカニカルパルプなどの晒あるいは未晒高収率パルプ、新聞古紙、雑誌古紙、段ボール古紙あるいは脱墨古紙などの古紙パルプを含有することができる。また、上記パルプ原料と岩綿、石綿、あるいはポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリオレフィン、及びポリビニルアルコール等の合成繊維との混合物を含有してもよい。   The paper of the present invention is a bleached or unbleached chemical pulp such as kraft pulp or sulfite pulp, bleached or unbleached high yield pulp such as pulverized wood pulp, mechanical pulp or thermomechanical pulp, newspaper waste paper, magazine waste paper, cardboard Waste paper pulp such as waste paper or deinked waste paper can be contained. Moreover, you may contain the mixture of the said pulp raw material and synthetic fibers, such as rock wool, asbestos, or polyamide, a polyimide, polyester, polyolefin, and polyvinyl alcohol.

本発明の紙を製造するにあたって、填料、サイズ剤、乾燥紙力剤、湿潤紙力向上剤、歩留り向上剤、及び濾水性向上剤などの添加物も、各々の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良い。これらは単独で用いても良く、二種以上を併用しても良い。また、これらを本発明の紙用添加剤と予め混合して紙料に添加して使用することもでき、混合の方法は特に制限はない。   In producing the paper of the present invention, additives such as fillers, sizing agents, dry paper strength agents, wet paper strength improvers, yield improvers, and drainage improvers also have the physical properties required for each paper type. In order to express, you may use as needed. These may be used alone or in combination of two or more. Further, these can be mixed with the paper additive of the present invention and added to the paper stock, and the mixing method is not particularly limited.

填料としては、クレー、タルク、及び炭酸カルシウム等が挙げられ、これらは単独で用いても良く、二種以上を併用しても良い。サイズ剤としては、ステアリン酸ナトリウムのごとき脂肪酸石鹸のサイズ剤、ロジン、強化ロジン、ロジンエステル系サイズ剤、アルケニル無水コハク酸の水性エマルション、2−オキセタノンの水性エマルション、パラフィンワックスの水性エマルション、カルボン酸と多価アミンとの反応により得られるカチオン性サイズ剤及び脂肪族オキシ酸と脂肪族アミン又は脂肪族アルコールとの反応物の水性エマルション、カチオン性スチレン系サイズ剤等が挙げられる。これらは単独で用いても良く、二種以上を併用しても良い。   Examples of the filler include clay, talc, and calcium carbonate. These may be used alone or in combination of two or more. As sizing agents, fatty acid soap sizing agents such as sodium stearate, rosin, fortified rosin, rosin ester sizing agent, alkenyl succinic anhydride aqueous emulsion, 2-oxetanone aqueous emulsion, paraffin wax aqueous emulsion, carboxylic acid And an aqueous emulsion of a reaction product of an aliphatic oxyacid and an aliphatic amine or an aliphatic alcohol, a cationic styrene-based sizing agent, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

乾燥紙力向上剤としては、アニオン性ポリアクリルアミド、カチオン性ポリアクリルアミド、両性ポリアクリルアミド、カチオン化澱粉、及び両性澱粉等が挙げられ、これらは単独で用いてもよく、二種以上を併用しても良い。湿潤紙力向上剤としては、ポリアミド・エピクロルヒドリン樹脂、メラミン・ホルムアルデヒド樹脂、及び尿素・ホルムアルデヒド樹脂等が挙げられ、これらは単独で用いてもよく、アニオン性ポリアクリルアミドを併用しても良い。   Examples of the dry paper strength improver include anionic polyacrylamide, cationic polyacrylamide, amphoteric polyacrylamide, cationized starch, and amphoteric starch. These may be used alone or in combination of two or more. Also good. Examples of the wet paper strength improver include polyamide / epichlorohydrin resin, melamine / formaldehyde resin, and urea / formaldehyde resin. These may be used alone or in combination with anionic polyacrylamide.

歩留り向上剤としては、アニオン性、カチオン性、又は両性の高分子量ポリアクリルアミド、シリカゾルとカチオン化澱粉の併用、及びベントナイトとカチオン性高分子量ポリアクリルアミドの併用等が挙げられる。これらは単独で用いても良く、二種以上を併用しても良い。濾水性向上剤としては、ポリエチレンイミン、カチオン性又は両性又はアニオン性ポリアクリルアミド等が挙げられる。これらは単独で用いても良く、二種以上を併用しても良い。   Examples of the yield improver include anionic, cationic or amphoteric high molecular weight polyacrylamide, combined use of silica sol and cationized starch, and combined use of bentonite and cationic high molecular weight polyacrylamide. These may be used alone or in combination of two or more. Examples of the drainage improver include polyethyleneimine, cationic, amphoteric or anionic polyacrylamide. These may be used alone or in combination of two or more.

また、サイズプレス、ゲートロールコーター、ビルブレードコーター、カレンダーなどで、澱粉、ポリビニルアルコール及びアクリルアミド系ポリマー等の表面紙力向上剤、染料、コーティングカラー、表面サイズ剤、並びに防滑剤などを必要に応じて塗布しても良い。これらは単独で用いても良く、二種以上を併用しても良い。また、硫酸バン土は本発明の紙用添加剤を添加する前、添加した後、あるいは同時に添加して使用しても良い。   In addition, with a size press, gate roll coater, bill blade coater, calendar, etc., surface paper strength improvers such as starch, polyvinyl alcohol and acrylamide polymers, dyes, coating colors, surface sizing agents, anti-slip agents, etc., as necessary May be applied. These may be used alone or in combination of two or more. Moreover, you may use a sulfuric acid sulfate before adding the paper additive of this invention, after adding, or simultaneously adding.

以下、本発明の実施例および比較例を挙げて具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。なお、各例中、%は特記しない限りすべて重量%である。   Hereinafter, although an example and a comparative example of the present invention are given and explained concretely, the present invention is not limited to these examples. In each example, “%” means “% by weight” unless otherwise specified.

製造例1
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロートを備えた2L四つ口丸底フラスコにジエチレントリアミン10.3g(0.1モル)、テトラエチレンペンタミン170g(0.9モル)、75%リン酸0.218g(0.005モル)を仕込み、130℃へ昇温した後、牛脂脂肪酸{ステアリン酸/パルミチン酸混合物(混合重量比65/35)}714g(2.3モル)を徐々に加えた。180℃まで昇温し、生成する水を系外に除去しながら2時間反応させてアミド化合物を得た。得られたアミド化合物の酸価は6、残存アミノ基量は2.3mmol/gであった。
Production Example 1
Diethylenetriamine 10.3 g (0.1 mol), tetraethylenepentamine 170 g (0.9 mol), 75% phosphoric acid 0 in a 2 L four-necked round bottom flask equipped with a thermometer, reflux condenser, stirrer and dropping funnel .218 g (0.005 mol) was charged and the temperature was raised to 130 ° C., and then beef tallow fatty acid {stearic acid / palmitic acid mixture (mixing weight ratio 65/35)} 714 g (2.3 mol) was gradually added. The temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was carried out for 2 hours while removing generated water out of the system to obtain an amide compound. The acid value of the obtained amide compound was 6, and the residual amino group amount was 2.3 mmol / g.

製造例2
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロートを備えた2L四つ口丸底フラスコにテトラエチレンペンタミン189g(1モル)、75%リン酸0.218g(0.005モル)を仕込み、130℃へ昇温した後、オレイン酸847g(3モル)を徐々に加えた。180℃まで昇温し、生成する水を系外に除去しながら2時間反応させてアミド化合物を得た。得られたアミド化合物の酸価は8、残存アミノ基量は1.9mmol/gであった。
Production Example 2
A 2 L four-necked round bottom flask equipped with a thermometer, reflux condenser, stirrer, and dropping funnel was charged with 189 g (1 mol) of tetraethylenepentamine and 0.218 g (0.005 mol) of 75% phosphoric acid at 130 ° C. After the temperature was increased to 847 g (3 mol) of oleic acid was gradually added. The temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was carried out for 2 hours while removing generated water out of the system to obtain an amide compound. The acid value of the obtained amide compound was 8, and the amount of residual amino groups was 1.9 mmol / g.

実施例1
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロートを備えた1L四つ口丸底フラスコに製造例1で得られた生成物100g(アミノ基として0.23モル)と界面活性剤(C)としてポリオキシエチレン(40)ヤシアルキルエーテル5gと水245gを加えて、80℃で1時間撹拌した。60℃まで冷却した後、エピクロロヒドリン8.4g(0.091モル)を加えて30分間撹拌した。続いて反応液を80℃にして1時間反応させた後、反応液を冷却しながら水溶性電解質(B)として10%酢酸ナトリウム水溶液45.2gを加え、固形分が15%になるように水を加えて調整した。これをそのまま紙用添加剤とした。製造直後の粘度と40℃7日間保存後の粘度、発泡性、嵩高効果を表1に示す。
Example 1
In a 1 L four-necked round bottom flask equipped with a thermometer, reflux condenser, stirrer, and dropping funnel, 100 g of the product obtained in Production Example 1 (0.23 mol as amino group) and poly (surfactant) as surfactant (C) 5 g of oxyethylene (40) coconut alkyl ether and 245 g of water were added and stirred at 80 ° C. for 1 hour. After cooling to 60 ° C., 8.4 g (0.091 mol) of epichlorohydrin was added and stirred for 30 minutes. Subsequently, after the reaction solution was reacted at 80 ° C. for 1 hour, 45.2 g of 10% aqueous sodium acetate solution was added as a water-soluble electrolyte (B) while cooling the reaction solution, and water was added so that the solid content was 15%. And adjusted. This was directly used as a paper additive. Table 1 shows the viscosity immediately after production and the viscosity after storage at 40 ° C. for 7 days, foamability and bulkiness effect.

実施例2〜17、比較例1〜2
表1のアミド化合物(A)、水溶性電解質(B)、界面活性剤(C)の種類と量を用いる以外は実施例1と同様にした。製造直後の粘度と40℃7日間保存後の粘度、嵩高効果、発泡性を表1に示す。
Examples 2-17, Comparative Examples 1-2
The procedure of Example 1 was repeated except that the types and amounts of the amide compound (A), water-soluble electrolyte (B) and surfactant (C) shown in Table 1 were used. Table 1 shows the viscosity immediately after production, the viscosity after storage at 40 ° C. for 7 days, the bulkiness effect, and the foamability.

<嵩高効果、発泡性>
実施例1〜17及び比較例1〜2で得られたそれぞれの紙用添加剤を、角型シートマシンにて抄紙試験に供した。抄紙で得られた白水の発泡状態を目視で判定し(×・・・発泡多い、△・・・発泡 多くない、○・・・発泡少ない)、また得られた紙について密度(JISP8118に準拠)を測定した。
<Bulky effect, foamability>
Each of the paper additives obtained in Examples 1 to 17 and Comparative Examples 1 and 2 was subjected to a papermaking test using a square sheet machine. The foaming state of white water obtained by papermaking was judged visually (× ... high foaming, Δ ... not much foaming, ○ ... low foaming), and the density of the obtained paper (conforms to JISP8118) Was measured.

<抄紙条件>
使用パルプ:晒クラフトパルプ(針葉樹/広葉樹=1/9)濃度2.4%
叩解度(CSF)410
薬品の添加率と添加順序:添加率はすべて対パルプ固形分
炭酸カルシウム(奥多摩工業社製TP121)10%→カチオン化澱粉0.5%→実施例1〜17、比較例1〜2で得られた何れかの紙用添加剤1%→角型シートマシンにて抄紙
抄紙坪量:80g/m2
乾燥条件:100℃×100sec(ドラムドライヤーを使用)
<Paper making conditions>
Pulp used: Bleached kraft pulp (conifer / hardwood = 1/9) concentration 2.4%
Degree of beating (CSF) 410
Addition rate of chemicals and order of addition: all addition rates are obtained in 10% of calcium carbonate solid content (TP121 manufactured by Okutama Kogyo Co., Ltd.) → 0.5% of cationized starch → Examples 1-17 and Comparative Examples 1-2 Any paper additive 1% → Paper-making basis weight on square sheet machine: 80 g / m 2
Drying conditions: 100 ° C x 100 sec (using a drum dryer)

なお、表1中の水溶性電解質(B)の25℃のpKaは、リンゴ酸一ナトリウムが3.4(pKa1)、塩化カルシウムが−3.7(pKa)、硫酸二ナトリウムが2.0(pKa2)、塩化ナトリウムが−3.7(pKa)、炭酸水素ナトリウムが6.4(pKa1)、リン酸二水素ナトリウムが2.2(pKa1)、酢酸ナトリウムが4.8(pKa)、酢酸アンモニウムが4.8(pKa)、酢酸カリウムが4.8(pKa)、クエン酸二ナトリウムが4.8(pKa2)、ギ酸ナトリウムが3.8(pKa)、アジピン酸一ナトリウムが4.4(pKa1)である。   The pKa at 25 ° C. of the water-soluble electrolyte (B) in Table 1 is 3.4 (pKa1) for monosodium malate, −3.7 (pKa) for calcium chloride, and 2.0 (for disodium sulfate). pKa2), sodium chloride -3.7 (pKa), sodium bicarbonate 6.4 (pKa1), sodium dihydrogen phosphate 2.2 (pKa1), sodium acetate 4.8 (pKa), ammonium acetate 4.8 (pKa), potassium acetate 4.8 (pKa), disodium citrate 4.8 (pKa2), sodium formate 3.8 (pKa), monosodium adipate 4.4 (pKa1) ).

薬品添加において紙用添加剤のみを加えなかった場合の手抄き紙の密度は0.69g/cmであった。 The density of the handmade paper when only the paper additive was not added in the chemical addition was 0.69 g / cm 2 .

表1中のヤシアルキル基は、アルキル基が炭素数6〜18のアルキル基又は、アルケニル基の混合物で、主にラウリル基を含有している。また、表1中の界面活性剤の名称の()内の数字はオキシエチレン基の平均付加モル数を示す。表1中の(B)の含有量は、紙用添加剤の中に含まれている水溶性電解質(B)の濃度を示している。   The coconut alkyl group in Table 1 is a mixture of an alkyl group having 6 to 18 carbon atoms or an alkenyl group, and mainly contains a lauryl group. Moreover, the number in () of the name of surfactant in Table 1 shows the average addition mole number of an oxyethylene group. The content of (B) in Table 1 indicates the concentration of the water-soluble electrolyte (B) contained in the paper additive.

表1に示す結果から明らかなように、本発明の紙用添加剤は、紙の低密度化に優れた効果を発揮するとともに、40℃で1週間後においても著しい粘度上昇がなく、保管、運搬などに伴う制限を著しく軽減できるメリットがあり、さらに化合物(C)を使用した実施例2〜9及び実施例11〜17は抄紙における発泡性が著しく軽減できるため、実用上非常に有用である。   As is apparent from the results shown in Table 1, the paper additive of the present invention exhibits an excellent effect in reducing the density of paper and has no significant increase in viscosity even after 1 week at 40 ° C. There is a merit that the restriction accompanying transportation and the like can be remarkably reduced. Furthermore, Examples 2 to 9 and Examples 11 to 17 using the compound (C) can be remarkably reduced in foaming properties in papermaking, and thus are very useful in practice. .

Claims (8)

炭素数6〜24のモノカルボン酸及び/又は炭素数6〜24のモノカルボン酸誘導体とポリアルキレンポリアミン類との反応で得られるアミド系化合物と、エピハロヒドリンとの反応物(A)と水溶性電解質(B)とを含有することを特徴とする紙用添加剤。 Reaction product (A) of amide compound obtained by reaction of monocarboxylic acid having 6 to 24 carbon atoms and / or monocarboxylic acid derivative having 6 to 24 carbon atoms and polyalkylenepolyamine, and epihalohydrin, and water-soluble electrolyte A paper additive comprising (B). 水溶性電解質(B)が25℃のpKaが1〜13の酸の塩から構成されることを特徴とする請求項1に記載の紙用添加剤。 The paper additive according to claim 1, wherein the water-soluble electrolyte (B) is composed of an acid salt having a pKa of 1 to 13 at 25 ° C. 水溶性電解質(B)がカルボン酸塩であることを特徴とする請求項1又は2に記載の紙用添加剤。 The paper additive according to claim 1 or 2, wherein the water-soluble electrolyte (B) is a carboxylate. 紙用添加剤中に水溶性電解質(B)を0.01〜5質量%含み、40℃1週間保存後の粘度(固形分15%、温度25℃)が2〜50mPa・sの範囲であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の紙用添加剤。 The paper additive contains 0.01 to 5% by mass of the water-soluble electrolyte (B), and the viscosity after storage for 1 week at 40 ° C. (solid content 15%, temperature 25 ° C.) is in the range of 2 to 50 mPa · s. The paper additive according to any one of claims 1 to 3, wherein the paper additive is used. さらに炭素数8〜24のアルキル基又はアルケニル基を有する界面活性剤(C)を含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の紙用添加剤。 Furthermore, surfactant (C) which has a C8-C24 alkyl group or an alkenyl group is contained, The additive for paper of any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. 炭素数6〜24のモノカルボン酸及び/又は炭素数6〜24のモノカルボン酸誘導体とポリアルキレンポリアミン類との反応で得られるアミド系化合物と、エピハロヒドリンとの反応物(A)に25℃のpKaが1〜13の酸の塩から構成される水溶性電解質(B)を含有させることを特徴とする紙用添加剤の安定化方法。 A reaction product (A) of an amide compound obtained by reacting a monocarboxylic acid having 6 to 24 carbon atoms and / or a monocarboxylic acid derivative having 6 to 24 carbon atoms with a polyalkylene polyamine and an epihalohydrin has a temperature of 25 ° C. A method for stabilizing a paper additive, characterized by containing a water-soluble electrolyte (B) composed of an acid salt having a pKa of 1 to 13. さらに炭素数8〜24のアルキル基又はアルケニル基を有する界面活性剤(C)を含有することを特徴とする請求項6に記載の紙用添加剤の安定化方法。 The method for stabilizing a paper additive according to claim 6, further comprising a surfactant (C) having an alkyl group or an alkenyl group having 8 to 24 carbon atoms. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の紙用添加剤を含有することを特徴とする紙。 A paper comprising the paper additive according to any one of claims 1 to 5.
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