JP2017210702A - Sizing agent composition and method for producing paper - Google Patents

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康史 藤原
Yasushi Fujiwara
康史 藤原
田宮 光一
Koichi Tamiya
光一 田宮
ひかり 熊井
Hikari Kumai
ひかり 熊井
幸也 内山
Yukiya Uchiyama
幸也 内山
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new sizing agent composition exhibiting excellent sizing performance even when used not only in a coating method but also in an addition method to a paper-making system; a method for producing paper using the sizing agent; and a method for producing paperboard.SOLUTION: A sizing agent contains a compound (A) obtained by reaction polyamide, which is obtained by polycondensation of specific polyalkylene polyamine (a), polycarboxylic acids (b) and fatty acid (c) so that the mol number of the carboxylic group of the polycarboxylic acids (b) is 10-60% and the mol number of the carboxylic group of the fatty acid (c) is 30-70% with respect to the mol number of the amino group of the polyalkylene polyamine (a), and a compound having an epoxy group, and at least one metal element (B) selected from potassium and sodium, where a content of the metal element (B) with respect to the sizing agent is 0.05-5 mass%.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、サイズ剤組成物及び紙の製造方法に関し、詳しくは、特定のポリアミドとエポキシ基を有する化合物との反応物と、特定の金属元素とを含有するサイズ剤組成物、及びサイズ効果に優れる紙、特に板紙の製造方法に関する。   The present invention relates to a sizing composition and a method for producing paper, and more particularly, to a sizing composition containing a reaction product of a specific polyamide and a compound having an epoxy group, and a specific metal element, and a sizing effect. The present invention relates to a method for producing excellent paper, particularly paperboard.

紙にサイズ性を付与するのに用いられるサイズ剤としては、ロジン系サイズ剤、AKD系サイズ剤、ASA系サイズ剤、スチレン−マレイン酸系サイズ剤、あるいは、スチレン−アクリル系サイズ剤などが良く知られている。   As a sizing agent used for imparting sizing properties to paper, a rosin sizing agent, an AKD sizing agent, an ASA sizing agent, a styrene-maleic acid sizing agent, or a styrene-acrylic sizing agent is preferable Are known.

しかしながら、近年、紙の製造工程においては(1)安価填料である炭酸カルシウム利用による抄紙pHの上昇、(2)古紙使用比率のアップ、あるいは(3)抄紙排水低減のための抄紙系クローズド化により、前記した従来のサイズ剤では効果が発現し難かったり、あるいは抄紙系の汚れが問題となったりしている。   However, in recent years, in the paper manufacturing process, (1) increase in papermaking pH due to the use of calcium carbonate, which is an inexpensive filler, (2) increase in used paper ratio, or (3) closed papermaking system to reduce papermaking wastewater. The above-described conventional sizing agents are difficult to achieve the effect, or papermaking stains are problematic.

一方、本願発明者らは、特定のポリアミド化合物とエポキシ基を有する化合物との反応物からなる表面サイズ剤と、アルミニウム化合物とを含有する塗工液を板紙原紙に塗工することにより、従前よりもサイズ性能が飛躍的に向上した板紙を製造することができることを見出している(特許文献1)。   On the other hand, the inventors of the present application apply a coating liquid containing a surface sizing agent composed of a reaction product of a specific polyamide compound and a compound having an epoxy group, and an aluminum compound to a paperboard base paper. It has also been found that paperboard with greatly improved size performance can be produced (Patent Document 1).

また、他方では、脂肪族変性アミノポリアミドとエピクロルヒドリンとの反応物をパルプスラリーもしくは抄紙過程においてドライヤーパートに送入される以前の湿紙に添加することによってドライヤーに添加することによって、ドライヤードラムからの紙の剥離性を改良できることが知られている(特許文献2)。   On the other hand, the reaction product of the aliphatic modified aminopolyamide and epichlorohydrin is added to the dryer by adding it to the pulp slurry or wet paper before being fed to the dryer part in the papermaking process. It is known that the peelability of paper can be improved (Patent Document 2).

しかしながら、サイズ剤の全量が紙に歩留まる表面塗工方式に比べて、抄紙系に前記したような本願発明者らが見出した表面サイズ剤と同組成のサイズ剤をそのまま添加しても、抄紙系中のpHや電導度、アニオン夾雑物などが、パルプへのサイズ剤の定着に影響を与える、あるいはサイズ発現の阻害要因となり、同量を表面塗工した場合と比べてサイズ効果に大きく劣るため、他の従来のサイズ剤を置き換えてまで使用するには至らない。   However, compared to the surface coating method in which the entire amount of the sizing agent is retained on the paper, the paper making system can be added with the sizing agent having the same composition as the surface sizing agent found by the present inventors as described above. The pH, electrical conductivity, and anionic contaminants in the system affect the fixing of the sizing agent to the pulp, or inhibit the expression of the size, and the size effect is greatly inferior compared to when the same amount is applied to the surface. Thus, it cannot be used until other conventional sizing agents are replaced.

また、表面塗工方式に比べて格段に希薄な抄紙系への添加は、塗工方式ほどのアルミニウム化合物との相互作用効果が得られ難い。   Addition to a papermaking system that is much thinner than the surface coating system is less likely to achieve an interaction effect with the aluminum compound than the coating system.

従って、ポリアミド化合物とエポキシ基を有する化合物との反応物を抄紙系へ添加してサイズ効果を向上させようとする試みは、これまで検討されてこなかった。   Therefore, attempts to improve the size effect by adding a reaction product of a polyamide compound and a compound having an epoxy group to a papermaking system have not been studied so far.

特許第5455102号公報Japanese Patent No. 5455102 特開昭59−30997号公報JP 59-30997

本発明は、塗工方式のみならず、抄紙系への添加方式で用いた場合においても優れたサイズ性能を発揮する新規なサイズ剤組成物及び該サイズ剤組成物を用いた紙の製造方法を提供することを課題とする。   The present invention provides a novel sizing composition that exhibits excellent sizing performance when used not only in a coating system but also in an addition system to a papermaking system, and a paper manufacturing method using the sizing composition. The issue is to provide.

本願発明者らは、前記した課題に鑑みて鋭意検討した結果、特定のポリアミドとエポキシ基を有する化合物との反応物と、特定の金属元素とを含有するサイズ剤組成物が、パルプスラリー中に添加して用いた場合においても優れたサイズ効果を発揮することを見出し、本発明を完成させた。
即ち本発明は、
(1)1分子内に3個以上のアミノ基を有するポリアルキレンポリアミン(a)、多価カルボン酸類(b)及び脂肪酸(c)を、ポリアルキレンポリアミン(a)のアミノ基のmol数に対して、多価カルボン酸類(b)のカルボキシル基のmol数が10〜60%、脂肪酸(c)のカルボキシル基のmol数が30〜70%の範囲となる比率で重縮合させて得られるポリアミドと、エポキシ基を有する化合物とを反応させて得られる化合物(A)と、カリウム、ナトリウムから選ばれる少なくとも1種の金属元素(B)とを含有するサイズ剤組成物であり、かつ、サイズ剤組成物100質量%に対する金属元素(B)の含有量が0.05〜5質量%であることを特徴とするサイズ剤組成物、
(2)化合物(A)100質量%に対する金属元素(B)の含有量が0.1〜10質量%であることを特徴とする前記(1)に記載のサイズ剤組成物、
(3)前記(1)又は(2)に記載のサイズ剤組成物と、1級及び/又は2級アミノ基含有ビニルポリマーとをパルプスラリーに添加することを特徴とする紙の製造方法、
である。
As a result of intensive studies in view of the above-described problems, the present inventors have found that a sizing composition containing a reaction product of a specific polyamide and a compound having an epoxy group and a specific metal element is contained in the pulp slurry. It has been found that an excellent size effect is exhibited even when added and used, and the present invention has been completed.
That is, the present invention
(1) Polyalkylene polyamine (a), polyvalent carboxylic acid (b) and fatty acid (c) having 3 or more amino groups in one molecule are added to the number of moles of amino groups of polyalkylene polyamine (a). A polyamide obtained by polycondensation in a ratio such that the number of moles of carboxyl groups of the polyvalent carboxylic acids (b) is in the range of 10 to 60% and the number of moles of carboxyl groups of the fatty acid (c) is in the range of 30 to 70%; A sizing composition comprising a compound (A) obtained by reacting an epoxy group-containing compound with at least one metal element (B) selected from potassium and sodium, and a sizing composition The sizing agent composition, wherein the content of the metal element (B) is 0.05 to 5% by mass relative to 100% by mass of the product,
(2) The sizing composition as described in (1) above, wherein the content of the metal element (B) is 0.1 to 10% by mass relative to 100% by mass of the compound (A),
(3) A method for producing paper, comprising adding the sizing composition according to (1) or (2) above and a primary and / or secondary amino group-containing vinyl polymer to a pulp slurry,
It is.

本発明によれば、ポリアミドとエポキシ基を有する化合物との反応物をパルプスラリー中に添加するサイズ剤成分として用いた場合においても、優れたサイズ性能を発揮しうるサイズ剤組成物を提供できる。とりわけ、1級および/又は2級アミノ基含有ビニルポリマーと併用した場合において、優れたサイズ性能を発揮する紙の製造方法を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even when it uses as a sizing agent component which adds the reaction material of a polyamide and the compound which has an epoxy group to a pulp slurry, the sizing agent composition which can exhibit the outstanding sizing performance can be provided. In particular, when used in combination with a primary and / or secondary amino group-containing vinyl polymer, it is possible to provide a method for producing paper that exhibits excellent size performance.

本発明のサイズ剤組成物は、1分子内に3個以上のアミノ基を有するポリアルキレンポリアミン(a)、多価カルボン酸類(b)及び脂肪酸(c)を、ポリアルキレンポリアミン(a)のアミノ基のmol数に対して、多価カルボン酸類(b)のカルボキシル基のmol数が10〜60%、脂肪酸(c)のカルボキシル基のmol数が30〜70%の範囲となる比率で重縮合させて得られるポリアミドと、エポキシ基を有する化合物とを反応させて得られる化合物(A)と、カリウム、ナトリウムから選ばれる少なくとも1種の金属元素(B)とを含有するサイズ剤組成物であり、かつ、サイズ剤組成物100質量%に対する金属元素(B)に換算した含有量が0.05〜5質量%であることを特徴とする。   The sizing composition of the present invention comprises a polyalkylene polyamine (a) having 3 or more amino groups in one molecule, a polyvalent carboxylic acid (b) and a fatty acid (c). The polycondensation is performed in such a ratio that the number of moles of the carboxyl group of the polyvalent carboxylic acid (b) is 10 to 60% and the number of moles of the carboxyl group of the fatty acid (c) is 30 to 70% with respect to the number of moles of the group. A sizing composition comprising a compound (A) obtained by reacting a polyamide obtained by reacting with a compound having an epoxy group, and at least one metal element (B) selected from potassium and sodium. And content converted into the metal element (B) with respect to 100 mass% of sizing agent compositions is 0.05-5 mass%, It is characterized by the above-mentioned.

1分子内に3個以上のアミノ基を有するポリアルキレンポリアミン(a)としては、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等が挙げられ、これらの中でも、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、更には、ジエチレントリアミンが特に好ましい。これらは、多価カルボン酸類(b)及び脂肪酸(c)と反応することによりポリアミドを形成することができる必要がある。ポリアルキレンポリアミン(a)はその1種を単独で用いても良いし、2種以上を併用しても良い。   Examples of the polyalkylene polyamine (a) having 3 or more amino groups in one molecule include diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, hexaethyleneheptamine, dipropylenetriamine, and tripropylenetetramine. Among these, diethylenetriamine, triethylenetetramine, and tetraethylenepentamine are preferable, and diethylenetriamine is particularly preferable. These need to be able to form a polyamide by reacting with polyvalent carboxylic acids (b) and fatty acids (c). The polyalkylene polyamine (a) may be used alone or in combination of two or more.

多価カルボン酸類(b)としては、例えば、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、ブラシル酸、ドデカン二酸、テレフタル酸、マレイン酸等のジカルボン酸;クエン酸、トリメリット酸、ブタントリカルボン酸等のトリカルボン酸などが挙げられ、炭素数4〜10のジカルボン酸及び/又はその誘導体が好ましい。前記誘導体としては、例えば、前記した多価カルボン酸のモノエステル、ジエステル、酸無水物、酸ハロゲン化物等を挙げることができる。多価カルボン酸のモノエステル及びジエステルとしては、好ましくは炭素数1〜5、特に好ましくは炭素数1〜3の低級アルコール(メタノール、エタノール、プロパノール)と多価カルボン酸とのエステルを挙げることができる。酸無水物としては、遊離酸の分子内脱水縮合物のほか、低級カルボン酸好ましくは炭素数1〜5の低級カルボン酸と多価カルボン酸との縮合物等が挙げられる。酸ハロゲン化物としては酸クロライド等が挙げられる。多価カルボン酸類(b)で特に好ましいものとしては、アジピン酸、、マレイン酸及び/又はその誘導体が挙げられる。これらは、前記ポリアルキレンポリアミン(a)と反応することによりポリアミドを形成できる必要がある。多価カルボン酸類(b)はその1種を単独で又は2種以上を使用することができる。   Examples of the polyvalent carboxylic acids (b) include malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, brassylic acid, dodecanedioic acid, terephthalic acid, maleic acid and the like. Dicarboxylic acids; tricarboxylic acids such as citric acid, trimellitic acid, butanetricarboxylic acid, and the like, and dicarboxylic acids having 4 to 10 carbon atoms and / or derivatives thereof are preferable. Examples of the derivatives include monoesters, diesters, acid anhydrides, and acid halides of the polyvalent carboxylic acids described above. Examples of monoesters and diesters of polyvalent carboxylic acids include esters of lower alcohols (methanol, ethanol, propanol) having 1 to 5 carbon atoms, particularly preferably 1 to 3 carbon atoms, and polyvalent carboxylic acids. it can. Examples of the acid anhydride include an intramolecular dehydration condensate of a free acid, a lower carboxylic acid, preferably a condensate of a lower carboxylic acid having 1 to 5 carbon atoms and a polyvalent carboxylic acid. Examples of the acid halide include acid chloride. Particularly preferable polyvalent carboxylic acids (b) include adipic acid, maleic acid and / or derivatives thereof. These need to be able to form a polyamide by reacting with the polyalkylene polyamine (a). The polyvalent carboxylic acids (b) can be used alone or in combination of two or more.

脂肪酸(c)としては、飽和であっても不飽和であってもよく、具体的には、炭素数12のドデカン酸(ラウリン酸)、炭素数14のテトラデカン酸(ミリスチン酸)、炭素数15のペンタデカン酸(ペンタデシル酸)、炭素数16のヘキサデカン酸(パルミチン酸)、9−ヘキサデセン酸(パルミトイル酸)、炭素数17のへプタデカン酸(マルガリン酸)、炭素数18のオクタデカン酸(ステアリン酸)、cis−9−オクタデセン酸(オレイン酸)、11−オクタデセン酸(バクセン酸)、cis,cis−9,12−オクタデカジエン酸(リノール酸)、9,12,15−オクタデカントリエン酸((9,12,15)−リノレン酸)、6,9,12−オクタデカトリエン酸((6,9,12)−リノレン酸)、9,11,13−オクタデカトリエン酸(エレオステアリン酸)、炭素数19のノナデカン酸(ツベルクロステアリン酸)、炭素数20のイコサン酸(アラキジン酸)、8,11−イコサジエン酸、5,8,11−イコサトリエン酸、5,8,11,14−イコサテトラエン酸(アラキドン酸)、炭素数22のドコサン酸(ベヘン酸)を挙げることができ、これらの脂肪酸のエステル又は酸ハロゲン化物であってもよい。脂肪酸(c)としては、これらの中でも、飽和脂肪酸であることが好ましく、炭素数16〜22の脂肪酸が好ましい。これらは、前記ポリアルキレンポリアミン(a)と反応することによりポリアミドを形成できる必要がある。脂肪酸(c)はその1種を単独で又は2種以上を使用することができる。   The fatty acid (c) may be saturated or unsaturated, and specifically includes dodecanoic acid having 12 carbons (lauric acid), tetradecanoic acid having 14 carbons (myristic acid), and 15 carbons. Pentadecanoic acid (pentadecylic acid), carbon number 16 hexadecanoic acid (palmitic acid), 9-hexadecenoic acid (palmitoyl acid), carbon number 17 heptadecanoic acid (margaric acid), carbon number 18 octadecanoic acid (stearic acid) Cis-9-octadecenoic acid (oleic acid), 11-octadecenoic acid (vaccenic acid), cis, cis-9,12-octadecadienoic acid (linoleic acid), 9,12,15-octadecantrienoic acid ((9 , 12,15) -linolenic acid), 6,9,12-octadecatrienoic acid ((6,9,12) -linolenic acid), 9,11,13-o Tadecatrienoic acid (eleostearic acid), 19-carbon nonadecanoic acid (tuberculostearic acid), 20-carbon icosanoic acid (arachidic acid), 8,11-icosadienoic acid, 5,8,11-icosatrienoic acid, 5 , 8,11,14-icosatetraenoic acid (arachidonic acid), docosanoic acid (behenic acid) having 22 carbon atoms, and esters or acid halides of these fatty acids. Among these, the fatty acid (c) is preferably a saturated fatty acid, and more preferably a fatty acid having 16 to 22 carbon atoms. These need to be able to form a polyamide by reacting with the polyalkylene polyamine (a). The fatty acid (c) can be used alone or in combination of two or more.

前記ポリアミドは、ポリアルキレンポリアミン(a)のアミノ基のmol数に対して、多価カルボン酸類(b)のカルボキシル基のmol数が10〜60%、かつ脂肪酸(c)のカルボキシル基のmol数が30〜70%の範囲に含まれる比率で重縮合させることで得られる。なお、カルボン酸誘導体を用いる場合には、誘導体でない状態でのカルボキシル基のmol数での比率となる。   In the polyamide, the number of moles of the carboxyl group of the polycarboxylic acid (b) is 10 to 60% and the number of moles of the carboxyl group of the fatty acid (c) with respect to the number of moles of the amino group of the polyalkylene polyamine (a). Is obtained by polycondensation at a ratio included in the range of 30 to 70%. In addition, when using a carboxylic acid derivative, it becomes the ratio in the mol number of the carboxyl group in the state which is not a derivative.

ポリアルキレンポリアミン(a)のアミノ基のmol数に対する多価カルボン酸類(b)のカルボキシル基のmol数が10%未満であると生成されたポリアミド化合物(I)におけるアミノ基が多くなり、親水性部位が増える上、分子量が小さくなるため、所望のサイズ効果が得られない。また、60%を超えるとセルロースに定着できるカチオン性部位が少なくなり、その結果、所望のサイズ効果が得られない。20〜53%であるのがより好ましい。   When the number of moles of the carboxyl group of the polyvalent carboxylic acid (b) is less than 10% relative to the number of moles of the amino group of the polyalkylene polyamine (a), the number of amino groups in the produced polyamide compound (I) increases and hydrophilicity is increased. Since the number of sites increases and the molecular weight decreases, the desired size effect cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 60%, the number of cationic sites that can be fixed on cellulose decreases, and as a result, the desired size effect cannot be obtained. More preferably, it is 20 to 53%.

ポリアルキレンポリアミン(a)のアミノ基のmol数に対する脂肪酸(c)のカルボキシル基のmol数が30%未満であると、脂肪酸(c)由来の疎水性部位が少なくなるため、所望のサイズ効果が得られない。また、70%を超えると生成されたポリアミド化合物(I)におけるアミノ基が少なく、セルロースに定着できるカチオン性部位が少なくなり、その結果、所望のサイズ効果が得られない。33〜67%であるのがより好ましい。   When the number of moles of the carboxyl group of the fatty acid (c) is less than 30% with respect to the number of moles of the amino group of the polyalkylene polyamine (a), the number of hydrophobic sites derived from the fatty acid (c) is reduced, so I can't get it. On the other hand, if it exceeds 70%, the produced polyamide compound (I) has few amino groups, and the number of cationic sites that can be fixed on cellulose is reduced. As a result, the desired size effect cannot be obtained. More preferably, it is 33 to 67%.

ポリアルキレンポリアミン(a)と多価カルボン酸類(b)及び脂肪酸(c)との反応は、これらを100〜200℃に加熱し、脱水縮合させることにより行われる。反応時間は、0.5〜10時間であるのが好ましく、2〜6時間であるのがより好ましい。反応に際してポリアルキレンアミン(a)と多価カルボン酸類(b)及び脂肪酸(c)とを混合する方法に制限はなく、ポリアルキレンポリアミン(a)に、多価カルボン酸類(b)と脂肪酸(c)とを混合して反応を進行させる方法、ポリアルキレンポリアミン(a)と多価カルボン酸類(b)との反応物に脂肪酸(c)を混合して反応を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等のスルホン酸類、あるいは、アミド化反応に通常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(a)1molに対し、0.005〜0.1molであるのが好ましく、0.01〜0.05molであるのがより好ましい。   The reaction of the polyalkylene polyamine (a) with the polyvalent carboxylic acids (b) and the fatty acid (c) is carried out by heating them to 100 to 200 ° C. to cause dehydration condensation. The reaction time is preferably 0.5 to 10 hours, and more preferably 2 to 6 hours. There is no limitation on the method of mixing the polyalkyleneamine (a) with the polyvalent carboxylic acid (b) and the fatty acid (c) during the reaction, and the polyalkylenepolyamine (a) is mixed with the polyvalent carboxylic acid (b) and the fatty acid (c And a method of proceeding the reaction by mixing the fatty acid (c) with a reaction product of the polyalkylene polyamine (a) and the polyvalent carboxylic acid (b). The catalyst for the amidation reaction may not be particularly used, but as the catalyst for the amidation reaction, sulfonic acids such as sulfuric acid, benzenesulfonic acid and paratoluenesulfonic acid, or a catalyst usually used for the amidation reaction are used. Also good. The amount used is preferably 0.005 to 0.1 mol, and more preferably 0.01 to 0.05 mol, relative to 1 mol of the polyalkylene polyamine (a).

本発明のサイズ剤組成物に含有するポリアミドとエポキシ基を有する化合物との反応物(A)を得るのに使用される、エポキシ基を有する化合物としては、エピクロロヒドリン、及びエピブロムヒドリン等のエピハロヒドリン、エチレンオキシド、及びブチレンオキシド等のアルキレンオキシド、並びにスチレンオキシド等が挙げられ、これらの中でも、エピクロロヒドリンが好ましい。   Examples of the compound having an epoxy group used for obtaining the reaction product (A) of the polyamide and the compound having an epoxy group contained in the sizing composition of the present invention include epichlorohydrin and epibromohydrin. Such as epihalohydrin, ethylene oxide, alkylene oxide such as butylene oxide, and styrene oxide. Among these, epichlorohydrin is preferable.

前記ポリアミドとエポキシ基を有する化合物との反応物(A)は、最終的に安定した水分散体として得られるのであればどのような方法で製造されても構わないが、例えば、ポリアミドの加熱溶融物中へ乳化剤と熱水とを添加して水分散体とし、加温下でこれにエポキシ基を有する化合物を添加して反応させることで得られることが好ましい。ポリアミドとエポキシ基を有する化合物との反応比率に特に制限はないが、ポリアミド化合物の残存アミノ基に対して、エポキシ基を有する化合物を50〜150mol%反応させるのが好ましい。   The reaction product (A) of the polyamide and the compound having an epoxy group may be produced by any method as long as it is finally obtained as a stable aqueous dispersion. It is preferably obtained by adding an emulsifier and hot water into a product to obtain an aqueous dispersion, and adding and reacting a compound having an epoxy group with heating. Although there is no restriction | limiting in particular in the reaction ratio of polyamide and the compound which has an epoxy group, It is preferable to make 50-150 mol% of compounds which have an epoxy group with respect to the residual amino group of a polyamide compound.

前記乳化剤には、公知の乳化剤を適宜使用することができる。乳化剤としては、例えば、アルキル基及び/又はアルケニル基の炭素数が4〜20である脂肪酸ソルビタンエステル、脂肪酸ポリグリコールエステル、脂肪酸アミド、及び各種ポリアルキレンオキサイド型ノニオン性界面活性剤等のノニオン性乳化剤、アルキル基及び/又はアルケニル基の炭素数が4〜20である長鎖アルキルアミン塩、ポリオキシアルキレンアミン、テトラアルキル4級アンモニウム塩、トリアルキルベンジル4級アンモニウム塩、アルキルイミダゾリウム塩、アルキルピリジニウム塩、アルキルキノリウム塩、アルキルホスホニウム塩、及びアルキルスルホニウム塩等のカチオン性乳化剤、並びに、各種ベタイン系界面活性剤等の両性界面活性剤が挙げられる。   A known emulsifier can be appropriately used as the emulsifier. Examples of the emulsifier include nonionic emulsifiers such as fatty acid sorbitan esters, fatty acid polyglycol esters, fatty acid amides, and various polyalkylene oxide type nonionic surfactants having 4 to 20 carbon atoms in the alkyl group and / or alkenyl group. A long-chain alkylamine salt having 4 to 20 carbon atoms in the alkyl group and / or alkenyl group, polyoxyalkyleneamine, tetraalkyl quaternary ammonium salt, trialkylbenzyl quaternary ammonium salt, alkylimidazolium salt, alkylpyridinium Examples include cationic emulsifiers such as salts, alkyl quinolium salts, alkyl phosphonium salts, and alkyl sulfonium salts, and amphoteric surfactants such as various betaine surfactants.

前記乳化剤としては、これらの中でも、ポリアルキレンオキサイド型ノニオン性界面活性剤が好ましく、具体的には、脂肪酸アルキレンオキサイドソルビタンエステル、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレン脂肪酸アミド、ポリオキシアルキレン脂肪族アルコール、ポリオキシアルキレン脂肪族アミン、ポリオキシアルキレン脂肪族メルカプタン、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ルキルアリールエーテル等が挙げられる。前記乳化剤としては、乳化分散性に優れるアルキレンオキサイド付加物が好ましく、さらにアルキレンオキサイドとして乳化剤1分子当たり10〜100モル付加していることが好ましく、特に30〜60モル付加していることが好ましい。前記アルキレンオキサイドのアルキレン基の炭素数が8〜18であることが特に好ましい。   Among these, as the emulsifier, polyalkylene oxide type nonionic surfactants are preferable. Specifically, fatty acid alkylene oxide sorbitan ester, polyoxyalkylene fatty acid ester, polyoxyalkylene fatty acid amide, polyoxyalkylene fatty alcohol , Polyoxyalkylene aliphatic amine, polyoxyalkylene aliphatic mercaptan, polyoxyalkylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkyl aryl ether and the like. As the emulsifier, an alkylene oxide adduct excellent in emulsification dispersibility is preferable. Further, 10 to 100 mol is preferably added as an alkylene oxide per molecule of the emulsifier, and 30 to 60 mol is particularly preferable. It is particularly preferable that the alkylene group of the alkylene oxide has 8 to 18 carbon atoms.

前記乳化剤は、その1種を単独で又は2種以上を使用することができ、その使用量としては、ポリアミド100質量部に対し、1〜20質量部であることが、発泡性を抑えつつ、分散性を高めるのに好ましく、1〜10質量部がより好ましい。   The emulsifier can be used alone or in combination of two or more thereof, and the amount used thereof is 1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of polyamide while suppressing foaming properties. It is preferable for increasing dispersibility, and more preferably 1 to 10 parts by mass.

また、前記ポリアミドとエポキシ基を有する化合物との反応物(A)を得る際に、例えばポリアミドの水分散時の分散性及び/又は前記ポリアミドとエポキシ基を有する化合物との反応物(A)の保存安定性を高めるために、本発明のサイズ性を損なわない範囲で、イソプロピルアルコール等の有機溶媒を用いてもよい。前記有機溶媒の使用量は、前記ポリアミドとエポキシ基を有する化合物との反応物(A)の固形分に対して1〜10質量%が好ましい。   Moreover, when obtaining the reaction product (A) of the polyamide and the compound having an epoxy group, for example, the dispersibility when the polyamide is dispersed in water and / or the reaction product (A) of the polyamide and the compound having an epoxy group. In order to enhance the storage stability, an organic solvent such as isopropyl alcohol may be used as long as the size of the present invention is not impaired. The amount of the organic solvent used is preferably 1 to 10% by mass relative to the solid content of the reaction product (A) of the polyamide and the compound having an epoxy group.

本発明のサイズ剤組成物は、前記ポリアミドとエポキシ基を有する化合物との反応物(A)以外に、カリウム、ナトリウムから選ばれる少なくとも1種の金属元素(B)をサイズ剤組成物100質量%に対し、0.05〜5質量%の範囲で含有することを必須とする。   In the sizing composition of the present invention, in addition to the reaction product (A) of the polyamide and the epoxy group-containing compound (A), at least one metal element (B) selected from potassium and sodium is contained in 100% by mass of the sizing composition. On the other hand, it is essential to contain in 0.05-5 mass%.

前記金属元素(B)は、前記ポリアミドとエポキシ基を有する化合物との反応物(A)の分散安定化及びサイズ性能に寄与しているものと考えられるが、そのメカニズムについては詳しくは解明されていない。サイズ剤組成物に対する前記金属元素(B)の含有量が0.05質量%未満である場合は、抄紙系内の夾雑物等の影響によりパルプへの定着やサイズ発現が阻害されるため、所望のサイズ効果が得られない。また、5質量%を超えてサイズ剤組成物に含有しても、サイズ性の更なる向上効果は得られず、また抄紙系への影響が懸念される。0.2〜2.0質量%の範囲で含有することが好ましく、0.2〜1.0質量%の範囲で含有することがより好ましい。   The metal element (B) is considered to contribute to the dispersion stabilization and size performance of the reaction product (A) of the polyamide and the compound having an epoxy group, but the mechanism has been elucidated in detail. Absent. When the content of the metal element (B) with respect to the sizing agent composition is less than 0.05% by mass, the fixing to the pulp and the expression of the size are hindered due to the influence of impurities in the papermaking system. The size effect cannot be obtained. Moreover, even if it contains in a sizing agent composition exceeding 5 mass%, the further improvement effect of sizing property will not be acquired and there exists a concern about the influence on papermaking type | system | group. It is preferable to contain in 0.2-2.0 mass%, and it is more preferable to contain in 0.2-1.0 mass%.

カリウム、ナトリウムから選ばれる少なくとも1種の金属元素(B)を与える金属化合物としては、その水酸化物または炭酸塩や硫酸塩等が挙げられる。特に水酸化カリウム、水酸化ナトリウムが好ましい。   Examples of the metal compound that gives at least one metal element (B) selected from potassium and sodium include hydroxides, carbonates and sulfates thereof. In particular, potassium hydroxide and sodium hydroxide are preferable.

前記ポリアミドとエポキシ基を有する化合物との反応物(A)に対する金属元素(B)の質量比は、サイズ効果を十分に発揮させるためにも、0.1〜10%であることが好ましい。より好ましくは、0.1〜5%であり、更に好ましくは0.9〜2%である。   The mass ratio of the metal element (B) to the reaction product (A) of the polyamide and the compound having an epoxy group is preferably 0.1 to 10% in order to sufficiently exhibit the size effect. More preferably, it is 0.1-5%, More preferably, it is 0.9-2%.

本発明のサイズ剤組成物は、本発明の効果を損なわず、かつ貯蔵時の安定性等に影響を与えない範囲内であれば、他に消泡剤や増粘剤、防腐剤、防錆剤、pH調整剤、充填剤、酸化防止剤、填料、染料等の各種添加剤を加えても構わない。   As long as the sizing composition of the present invention does not impair the effects of the present invention and does not affect the stability during storage, etc., other antifoaming agents, thickeners, preservatives, rust prevention Various additives such as an agent, a pH adjuster, a filler, an antioxidant, a filler, and a dye may be added.

本発明のサイズ剤組成物は、各種公知の紙(板紙を含む)の製造に用いることができる。使用方法としては、特に限定されず、抄紙系(パルプスラリー中)への添加や、紙表面への塗工、含浸あるいはスプレーなどいずれの方法にも適用できる。ロジンやAKD、ASAといった従来型のエマルション系サイズ剤に比べると、抄紙系での分散安定性に優れるため汚れの懸念が少なく、また、抄紙後のサイズ度の経時での立ち上がりが少なく品質管理がしやすいので、特に抄紙系への添加において操業性の面から好ましい。   The sizing agent composition of the present invention can be used for production of various known papers (including paperboard). The method of use is not particularly limited, and can be applied to any method such as addition to a papermaking system (in a pulp slurry), coating on a paper surface, impregnation or spraying. Compared to conventional emulsion sizing agents such as rosin, AKD and ASA, the dispersion stability in the papermaking system is superior, so there is less concern about contamination, and there is little rise in sizing after papermaking over time and quality control is possible. Therefore, it is preferable from the viewpoint of operability especially in addition to a papermaking system.

本発明のサイズ剤組成物は、紙あるいは板紙の種類や求められるサイズ性能にもよるが、通常はパルプスラリーの乾燥質量に対して、固形分で0.03〜0.5質量%添加されることで、所望のサイズ効果を得ることができる。   The sizing agent composition of the present invention is usually added in an amount of 0.03 to 0.5 mass% as a solid content with respect to the dry mass of the pulp slurry, although it depends on the type of paper or paperboard and the required size performance. Thus, a desired size effect can be obtained.

本発明のサイズ剤組成物と、好ましくは1級及び/又は2級アミノ基含有ビニルポリマーをパルプスラリーに、別々に又は予め混合して添加することで、更にサイズ度に優れた紙(板紙を含む)を製造することができる。1級及び/又は2級アミノ基含有ビニルポリマーの添加量は特に限定されないが、好ましくは、パルプスラリーの乾燥質量に対して固形分で0.01〜0.3質量%であり、サイズ剤組成物に対する1級及び/又は2級アミノ基含有ビニルポリマーの固形分質量比が30〜100であることが好ましい。   By adding the sizing composition of the present invention, and preferably the primary and / or secondary amino group-containing vinyl polymer, to the pulp slurry separately or in advance, the paper is further improved in sizing (paperboard Including) can be manufactured. The addition amount of the primary and / or secondary amino group-containing vinyl polymer is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 0.3% by mass in terms of solid content with respect to the dry mass of the pulp slurry. It is preferable that the solid content mass ratio of the primary and / or secondary amino group-containing vinyl polymer to the product is 30 to 100.

前記1級及び/又は2級アミノ基含有ビニルポリマーとは、ビニルモノマーを重合したポリマーであり、かつ、少なくとも1級又は2級アミノ基含有ビニルモノマーを構造単位として有するポリマーを指す。1級及び/又は2級アミノ基含有ビニルモノマーを構造単位として10モル単位以上有することが好ましい。   The primary and / or secondary amino group-containing vinyl polymer refers to a polymer obtained by polymerizing vinyl monomers and having at least a primary or secondary amino group-containing vinyl monomer as a structural unit. It is preferable to have 10 mol units or more of primary and / or secondary amino group-containing vinyl monomers as structural units.

前記1級及び/又は2級アミノ基含有ビニルポリマーとしては、ジアリルアミンのホモポリマー、ジアリルアミンと(メタ)アクリルアミド等のジアリルアミンと共重合可能なモノマーとの共重合物、(メタ)アクリルアミドを重合成分として有するポリマーをホフマン反応やマンニッヒ反応による重合物、N−ビニルホルムアミドを重合成分として有するポリマーを加水分解した重合物が挙げられ、これらは単独でも用いられるが2種以上併用することもできる。これらの中でもジアリルアミンと(メタ)アクリルアミドの共重合体およびポリアクリルアミドのホフマン分解反応によるカチオン変性(メタ)アクリルアミド系重合体が好ましく、さらに好ましくはジアリルアミンと(メタ)アクリルアミドの共重合体である。   Examples of the primary and / or secondary amino group-containing vinyl polymer include diallylamine homopolymer, a copolymer of diallylamine and a monomer copolymerizable with diallylamine such as (meth) acrylamide, and (meth) acrylamide as a polymerization component. Examples thereof include a polymer obtained by Hoffmann reaction or Mannich reaction, and a polymer obtained by hydrolyzing a polymer having N-vinylformamide as a polymerization component, and these may be used alone or in combination of two or more. Among these, a copolymer of diallylamine and (meth) acrylamide and a cation-modified (meth) acrylamide polymer by Hofmann decomposition reaction of polyacrylamide are preferable, and a copolymer of diallylamine and (meth) acrylamide is more preferable.

前記1級及び/又は2級アミノ基含有ビニルポリマーの重合方法としては特に制限はなく従来公知の方法を採用できる。   There is no restriction | limiting in particular as a polymerization method of the said primary and / or secondary amino group containing vinyl polymer, A conventionally well-known method is employable.

本発明のサイズ剤は前記した1級および/又は2級アミノ基含有ビニルポリマーを併用して用いることができるほか、紙や板紙に対して必要なその他の性能を付与するために、本発明の効果を損なわない限り、必要に応じて他のサイズ剤や乾燥紙力増強剤、湿潤紙力増強剤、凝結剤、歩留まり剤などの各種製紙用薬品、澱粉、填料などの機能性添加剤を併用しても構わない。   The sizing agent of the present invention can be used in combination with the primary and / or secondary amino group-containing vinyl polymer described above, and in order to impart other necessary performance to paper or paperboard, As long as the effect is not impaired, other sizing agents, dry paper strength enhancers, wet paper strength enhancers, coagulants, retention agents and other papermaking chemicals, starch, fillers and other functional additives are used in combination. It doesn't matter.

本発明のサイズ剤組成物を用いることができる紙としては、紙及び板紙があり、例えば、コート原紙、PPC原紙、インクジェット用紙、書籍用紙、写真原紙、感圧原紙、感熱原紙、新聞用紙などの印刷・情報用紙や、クラフト紙、純白ロール紙、グラシン紙などの包装用紙、ライナー原紙、白板紙、中芯原紙、紙管原紙、あるいは石膏ボード原紙、難燃紙などが挙げられる。   Examples of paper that can be used for the sizing composition of the present invention include paper and paperboard, such as coated base paper, PPC base paper, ink jet paper, book paper, photo base paper, pressure sensitive base paper, thermal base paper, and newsprint paper. Examples include printing / information paper, packaging paper such as kraft paper, pure white roll paper, glassine paper, liner base paper, white board paper, core base paper, paper tube base paper, gypsum board base paper, flame retardant paper, and the like.

以下、本発明の実施例について説明する。なお、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。なお、各例中、%は特記しない限り全て質量%である。   Examples of the present invention will be described below. Note that the present invention is not limited to these embodiments. In each example, “%” means “% by mass” unless otherwise specified.

(サイズ剤の合成)
合成例1
温度計、冷却管、撹拌機を有するセパラブルフラスコに、ポリアルキレンポリアミン(a)としてジエチレントリアミン(1mol)、多価カルボン酸類(b)としてアジピン酸(0.5mol)、無水マレイン酸(0.3mol)を仕込み、130℃まで昇温した後、脂肪酸(c)としてステアリン酸さくら(日油製、ステアリン酸/パルミチン酸混合物、1.1mol)を添加し、170℃まで昇温し、生成する水を除去しながら、170℃で6時間反応させた後、固形分100%のポリアミド800gを得た。
(Synthesis of sizing agent)
Synthesis example 1
In a separable flask having a thermometer, a condenser, and a stirrer, diethylenetriamine (1 mol) as polyalkylene polyamine (a), adipic acid (0.5 mol) as polyvalent carboxylic acids (b), maleic anhydride (0.3 mol) ) And heated to 130 ° C., and then added with stearic acid cherry (manufactured by NOF, stearic acid / palmitic acid mixture, 1.1 mol) as the fatty acid (c), heated to 170 ° C., and produced water The reaction was carried out at 170 ° C. for 6 hours while removing 800 g, to obtain 800 g of polyamide with a solid content of 100%.

温度計、冷却管、撹拌機を有するセパラブルフラスコに、前記で得られたポリアミド100.0gを仕込み、撹拌下、130℃まで昇温し、加熱溶融した。溶融を確認後、ノニオン性乳化剤(ニューコール2360、日本乳化剤株式会社製、3.0g)を添加し、次いで熱水(80℃、400.5g)を添加した後、80℃でイソプロピルアルコール(5.0g)、48%水酸化カリウム水溶液(6.2g)、エピクロロヒドリン(ポリアミド化合物の理論残存アミノ基に対して100mol%、11.9g)を添加し、80℃で2時間反応させた後、冷却し、固形分20%となるようにイオン交換水を添加し、サイズ剤組成物を得た。   Into a separable flask having a thermometer, a condenser, and a stirrer, 100.0 g of the polyamide obtained above was charged, heated to 130 ° C. with stirring, and melted by heating. After confirming melting, a nonionic emulsifier (Newcol 2360, Nippon Emulsifier Co., Ltd., 3.0 g) was added, followed by hot water (80 ° C., 400.5 g), followed by isopropyl alcohol (5 0.0 g), 48% aqueous potassium hydroxide solution (6.2 g), and epichlorohydrin (100 mol%, 11.9 g based on the theoretical residual amino group of the polyamide compound) were added and reacted at 80 ° C. for 2 hours. Then, it cooled and ion-exchange water was added so that it might become 20% of solid content, and the size composition was obtained.

合成例2〜11
表1に記載のようにポリアルキレンポリアミンの種類、多価カルボン酸類(b)の種類および量、脂肪酸であるステアリン酸さくらの量、カリウムまたはナトリウム化合物の種類および量を変えた以外は合成例1と同様にして合成した。
Synthesis Examples 2 to 11
Synthesis Example 1 except that the type of polyalkylene polyamine, the type and amount of polyvalent carboxylic acid (b), the amount of stearic acid sakura as a fatty acid, and the type and amount of potassium or sodium compound were changed as shown in Table 1. Was synthesized in the same manner as above.

比較合成例12
合成例1の48%水酸化カリウム水溶液(6.2g)を硫酸バンド(8.0g)に変えた以外は、合成例1と同様にして合成した。
Comparative Synthesis Example 12
Synthesis was performed in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the 48% potassium hydroxide aqueous solution (6.2 g) of Synthesis Example 1 was changed to a sulfuric acid band (8.0 g).

(サイズ評価1)
カナディアンスタンダードフリーネス(330cc)、紙中灰分(15質量%)になるように調整した段ボール古紙パルプを用い、パルプに対して、前記のようにして得られたサイズ剤を(0.20質量%)添加し、電導度100mS/mの用水で0.8%に希釈した後、NR12MLS(高分子歩留まり剤、ハイモ社製、0.03質量%)添加した。このパルプスラリーを用いて、ノーブルアンドウッド製シートマシンで坪量80g/mとなるよう手抄きを行い、ドラムドライヤーにて100℃、80秒の条件で乾燥した。得られた紙を23℃、50%RHの恒温恒湿室中で24時間調湿した後、120秒のコブ(Cobb)サイズ度を測定した。結果を表1に示す。
120秒コブ(Cobb):JIS P−8140に準拠する。数値が小さいほど、サイズ効果に優れることを示す。
(Size evaluation 1)
Canadian standard freeness (330 cc), corrugated waste paper pulp adjusted to have ash content in paper (15% by mass), and the sizing agent obtained as described above with respect to the pulp (0.20% by mass) After adding and diluting to 0.8% with water having an electric conductivity of 100 mS / m, NR12MLS (polymer retention agent, manufactured by Hymo Co., Ltd., 0.03% by mass) was added. Using this pulp slurry, the paper was hand-made with a noble and wood sheet machine to a basis weight of 80 g / m 2, and dried with a drum dryer at 100 ° C. for 80 seconds. The obtained paper was conditioned for 24 hours in a constant temperature and humidity chamber at 23 ° C. and 50% RH, and then measured for a Cobb size of 120 seconds. The results are shown in Table 1.
120 seconds Cobb: Conforms to JIS P-8140. It shows that it is excellent in the size effect, so that a numerical value is small.

Figure 2017210702
Figure 2017210702

表中の注釈及び略号の説明
※アルミニウム換算
DETA:ジエチレントリアミン
TEPA:テトラエチレンペンタミン
KOH :水酸化カリウム
NaOH:水酸化ナトリウム
Explanation of annotations and abbreviations in the table * Aluminum conversion DETA: Diethylenetriamine TEPA: Tetraethylenepentamine KOH: Potassium hydroxide NaOH: Sodium hydroxide

実施例1〜6と比較例1〜2を対比することにより、ポリアルキレンポリアミン(a)、多価カルボン酸類(b)、脂肪酸(c)を、ポリアルキレンポリアミン(a)のアミノ基のmol数に対して、多価カルボン酸類(b)のカルボキシル基のmol数が10〜60%の範囲に含まれる比率としたサイズ剤組成物がサイズ効果に優れることが分かる。 By comparing Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2, the polyalkylene polyamine (a), the polyvalent carboxylic acids (b), and the fatty acid (c) are converted into the number of moles of amino groups of the polyalkylene polyamine (a). On the other hand, it turns out that the sizing agent composition made into the ratio by which the mol number of the carboxyl group of polyhydric carboxylic acid (b) is contained in the range of 10 to 60% is excellent in a size effect.

実施例1〜6と比較例3〜4を対比することにより、ポリアルキレンポリアミン(a)、多価カルボン酸類(b)、脂肪酸(c)を、ポリアルキレンポリアミン(a)のアミノ基のmol数に対して、脂肪酸(c)のカルボキシル基のmol数が30〜70%の範囲に含まれる比率としたサイズ剤組成物がサイズ効果に優れることが分かる。 By comparing Examples 1 to 6 with Comparative Examples 3 to 4, the polyalkylene polyamine (a), the polyvalent carboxylic acid (b), and the fatty acid (c) are converted into the number of moles of amino groups of the polyalkylene polyamine (a). On the other hand, it can be seen that a sizing agent composition having a ratio in which the number of moles of the carboxyl group of the fatty acid (c) falls within the range of 30 to 70% is excellent in size effect.

実施例1、4と比較例5〜6を対比することにより、
カリウム、ナトリウムのいずれかの金属元素を0.05〜5wt%の範囲で含有するサイズ剤組成物がサイズ効果に優れることが分かる。また、比較例7を対比することにより、カリウム、ナトリウムの金属元素を含有するサイズ剤組成物がサイズ効果に優れることが分かる。
By comparing Examples 1 and 4 with Comparative Examples 5-6,
It can be seen that a sizing composition containing a metal element of either potassium or sodium in the range of 0.05 to 5 wt% is excellent in size effect. Further, by comparing Comparative Example 7, it can be seen that the sizing composition containing potassium and sodium metal elements is excellent in size effect.

(2級アミノ基含有ポリマーの合成)
温度計、冷却管、撹拌機を有するセパラブルフラスコに、ジアリルアミン(15.5g)、50%アクリルアミド水溶液(34.1g)、イオン交換水(171.6g)を仕込み、濃塩酸にてpHを3.6に調整し、窒素置換を行った後、60℃で過硫酸アンモニウム(0.12g)を仕込み、60℃で7時間保持した。イオン交換水を加えて、ポリマー濃度15%の2級アミノ基含有ポリマーを得た。
(Synthesis of secondary amino group-containing polymer)
A separable flask having a thermometer, a condenser, and a stirrer is charged with diallylamine (15.5 g), 50% aqueous acrylamide solution (34.1 g), and ion-exchanged water (171.6 g), and the pH is adjusted to 3 with concentrated hydrochloric acid. After adjusting to .6 and performing nitrogen substitution, ammonium persulfate (0.12 g) was charged at 60 ° C. and held at 60 ° C. for 7 hours. Ion exchange water was added to obtain a secondary amino group-containing polymer having a polymer concentration of 15%.

(1級アミノ基含有ポリマーの合成)
温度計、冷却管、撹拌機を有するセパラブルフラスコに、50%アクリルアミド水溶液(72g)、イオン交換水(160g)を仕込み、窒素置換を行った後、撹拌下、70℃で過硫酸アンモニウム(0.13g)を添加し、90℃で3時間保持した。次いで、25℃まで冷却し、イオン交換水を加えて、ポリマー濃度15%のポリアクリルアミドを調整した。次いで、有効塩素濃度12%の次亜塩素酸ソーダ(30g)と48%水酸化カリウム(7g)を混合した水溶液を、撹拌下、25℃で滴下した。滴下終了後、25℃で1時間保持し、希塩酸を用いて反応液のpHを4.5に調整し、ポリマー濃度10%のホフマン分解反応による1級アミノ基含有ポリマーを得た。
(Synthesis of primary amino group-containing polymer)
A separable flask having a thermometer, a condenser, and a stirrer was charged with a 50% aqueous acrylamide solution (72 g) and ion-exchanged water (160 g), purged with nitrogen, and then stirred at 70 ° C. with ammonium persulfate (0. 13 g) was added and held at 90 ° C. for 3 hours. Subsequently, it cooled to 25 degreeC and ion-exchange water was added, and polyacrylamide with a polymer concentration of 15% was adjusted. Next, an aqueous solution in which sodium hypochlorite (30 g) having an effective chlorine concentration of 12% and 48% potassium hydroxide (7 g) was mixed was added dropwise at 25 ° C. with stirring. After completion of dropping, the mixture was kept at 25 ° C. for 1 hour, and the pH of the reaction solution was adjusted to 4.5 using dilute hydrochloric acid to obtain a primary amino group-containing polymer by Hofmann decomposition reaction having a polymer concentration of 10%.

(サイズ評価2)
実施例1の1級及び/又は2級アミノ基含有ビニルポリマーを含有しないNR12MLS(高分子歩留まり剤、ハイモ社製)の代わりに、前記で合成した2級アミノ基含有ポリマーまたは1級アミノ基含有ポリマーを添加した以外は、サイズ評価1と同様の方法にてサイズ評価を行った。結果を表2に示す。
(Size evaluation 2)
Instead of NR12MLS (polymer retention agent, manufactured by Hymo Co., Ltd.) not containing the primary and / or secondary amino group-containing vinyl polymer of Example 1, the secondary amino group-containing polymer or the primary amino group-containing compound synthesized above was used. Size evaluation was performed in the same manner as size evaluation 1 except that the polymer was added. The results are shown in Table 2.

Figure 2017210702
Figure 2017210702

実施例1と実施例7〜8を対比することにより、
本発明におけるサイズ剤と1級及び/又は2級アミノ基含有ビニルポリマーを併用することで更にサイズ度に優れた紙が得られることが分かる。
By contrasting Example 1 with Examples 7-8,
It turns out that the paper which was further excellent in sizing degree is obtained by using together the size agent in this invention, and a primary and / or secondary amino group containing vinyl polymer.

Claims (3)

1分子内に3個以上のアミノ基を有するポリアルキレンポリアミン(a)、多価カルボン酸類(b)及び脂肪酸(c)を、ポリアルキレンポリアミン(a)のアミノ基のmol数に対して、多価カルボン酸類(b)のカルボキシル基のmol数が10〜60%、脂肪酸(c)のカルボキシル基のmol数が30〜70%の範囲となる比率で重縮合させて得られるポリアミドと、エポキシ基を有する化合物とを反応させて得られる化合物(A)と、カリウム、ナトリウムから選ばれる少なくとも1種の金属元素(B)とを含有するサイズ剤組成物であり、かつ、サイズ剤組成物100質量%に対する金属元素(B)の含有量が0.05〜5質量%であることを特徴とするサイズ剤組成物。   A polyalkylene polyamine (a) having 3 or more amino groups in one molecule, a polyvalent carboxylic acid (b) and a fatty acid (c) can be added to the number of moles of amino groups of the polyalkylene polyamine (a). A polyamide obtained by polycondensation at a ratio such that the number of moles of the carboxyl group of the monovalent carboxylic acid (b) is 10 to 60% and the number of moles of the carboxyl group of the fatty acid (c) is 30 to 70%, and an epoxy group A sizing composition comprising a compound (A) obtained by reacting a compound having a valence of at least one metal element (B) selected from potassium and sodium, and 100 masses of the sizing composition. The sizing agent composition is characterized in that the content of the metal element (B) with respect to% is 0.05 to 5% by mass. 化合物(A)100質量%に対する金属元素(B)の含有量が0.1〜10質量%であることを特徴とする請求項1に記載のサイズ剤組成物。   The sizing composition according to claim 1, wherein the content of the metal element (B) is 0.1 to 10% by mass relative to 100% by mass of the compound (A). 請求項1又は請求項2に記載のサイズ剤組成物と、1級及び/又は2級アミノ基含有ビニルポリマーとをパルプスラリーに添加することを特徴とする紙の製造方法。   A method for producing paper, comprising adding the sizing composition according to claim 1 or 2 and a primary and / or secondary amino group-containing vinyl polymer to a pulp slurry.
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