JP2657510B2 - 製紙用サイズ剤組成物 - Google Patents
製紙用サイズ剤組成物Info
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- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
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- D—TEXTILES; PAPER
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- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- D21H17/41—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
- D21H17/42—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups anionic
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- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は製紙用サイズ剤組成物、詳しくは、強化ロジ
ン分散型内添サイズ剤の改良に関するものである。
ン分散型内添サイズ剤の改良に関するものである。
（従来技術とその問題点） 従来から一般に行われている酸性抄紙における内添サ
イズ剤としては、ロジン系サイズ剤のケン化型サイズ剤
が多く用いられてきたが、近年の抄紙系のクローズド化
に伴う水温の上昇や、硫酸バンド使用量減少によって中
性に近づいた抄紙系においてサイズ効果が著しく低下す
ることが知られている。
イズ剤としては、ロジン系サイズ剤のケン化型サイズ剤
が多く用いられてきたが、近年の抄紙系のクローズド化
に伴う水温の上昇や、硫酸バンド使用量減少によって中
性に近づいた抄紙系においてサイズ効果が著しく低下す
ることが知られている。
このためこのようなケン化型ロジン系サイズ剤の欠点
を改良するため、強化ロジンの分散液型が見出され使用
されてきた。しかし、これも分散剤としてケン化ロジ
ン、アニオン系界面活性剤あるいはカゼインを用いてい
るため、抄紙工程での分散安定性の悪化による発泡や凝
集物を生じやすく、サイズ効果の低下原因となってお
り、必ずしも満足できるものではない。そこで、高分子
系分散剤であるスチレン−アクリル酸共重合体またはス
チレン−メタアクリル酸共重合体の部分または完全ケン
化物を使用した強化ロジン系分散型サイズ剤が提案され
るに至っている（特開昭61−108796号）が、特に硬水お
よび抄紙系白水中での分散安定性についてはアニオン系
界面活性剤を使用する場合となんらかわりなく、不十分
である。また、高分子系分散剤を使用すると、概して通
常の低分子系分散剤に比して乳化性が低下するという問
題点を残している。
を改良するため、強化ロジンの分散液型が見出され使用
されてきた。しかし、これも分散剤としてケン化ロジ
ン、アニオン系界面活性剤あるいはカゼインを用いてい
るため、抄紙工程での分散安定性の悪化による発泡や凝
集物を生じやすく、サイズ効果の低下原因となってお
り、必ずしも満足できるものではない。そこで、高分子
系分散剤であるスチレン−アクリル酸共重合体またはス
チレン−メタアクリル酸共重合体の部分または完全ケン
化物を使用した強化ロジン系分散型サイズ剤が提案され
るに至っている（特開昭61−108796号）が、特に硬水お
よび抄紙系白水中での分散安定性についてはアニオン系
界面活性剤を使用する場合となんらかわりなく、不十分
である。また、高分子系分散剤を使用すると、概して通
常の低分子系分散剤に比して乳化性が低下するという問
題点を残している。
（発明が解決しようとする課題） そこで、本発明は、従来の分散型ロジン系サイズ剤の
抄紙系での発泡や凝集によるサイズ効果の低下は、本質
的に従来の分散剤の分散安定性に起因するものであるこ
とに鑑み、乳化性の高い高分子アニオン性共重合体系の
分散剤を用い、製紙工程での抄紙水に対する分散安定
性、機械的安定性が高い一方、発泡性の低い分散型ロジ
ン系サイズ剤を提供することを課題とする。
抄紙系での発泡や凝集によるサイズ効果の低下は、本質
的に従来の分散剤の分散安定性に起因するものであるこ
とに鑑み、乳化性の高い高分子アニオン性共重合体系の
分散剤を用い、製紙工程での抄紙水に対する分散安定
性、機械的安定性が高い一方、発泡性の低い分散型ロジ
ン系サイズ剤を提供することを課題とする。
（問題を解決する手段） すなわち本発明は、強化ロジン80〜99重量部と、親水
基を構成する単量体 式:CH2＝CRCOO−Ｘ−OR′ （Ａ） （式中、Ｒは水素又はメチル基部、Ｒ′は水素または炭
素数１〜15のアルキル基、フェニル基またはアルキルフ
ェニル基を示し、Ｘは（CH2CR″Ｈ−Ｏｎで表され、
Ｒ″は水素またはメチル基、ｎ＝１〜14を示す）および
不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸塩系単量体と
疎水基を構成する共重合性不飽和単量体との共重合物の
部分または完全ケン化物20〜１重量部とを水に分散せし
め、固形分濃度25〜60％とした分散型ロジン系サイズ剤
にある。
基を構成する単量体 式:CH2＝CRCOO−Ｘ−OR′ （Ａ） （式中、Ｒは水素又はメチル基部、Ｒ′は水素または炭
素数１〜15のアルキル基、フェニル基またはアルキルフ
ェニル基を示し、Ｘは（CH2CR″Ｈ−Ｏｎで表され、
Ｒ″は水素またはメチル基、ｎ＝１〜14を示す）および
不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸塩系単量体と
疎水基を構成する共重合性不飽和単量体との共重合物の
部分または完全ケン化物20〜１重量部とを水に分散せし
め、固形分濃度25〜60％とした分散型ロジン系サイズ剤
にある。
本発明に用いる強化ロジンとしては、ウッドロジン、
ガムロジンおよびトール油ロジンなどのロジンを既知の
方法でホルムアルデヒド変性せしめた後、または変性せ
しめずにα、β−不飽和多塩基酸などと反応したものが
使用できる。
ガムロジンおよびトール油ロジンなどのロジンを既知の
方法でホルムアルデヒド変性せしめた後、または変性せ
しめずにα、β−不飽和多塩基酸などと反応したものが
使用できる。
本発明で用いる高分子系分散剤である親水基を構成す
る単量体、Ａ成分:CH2＝CRCOO−Ｘ−Ｒ′式中、Ｒは水
素又はメチル基部、Ｒ′は水素または炭素数１〜15のア
ルキル基、フェニル基またはアルキルフェニル基を示
し、Ｘは（CH2CR″Ｈ−Ｏｎで表され、Ｒ″は水素ま
たはメチル基、ｎ＝１〜14を示す）および不飽和カルボ
ン酸または不飽和カルボン酸塩系単量体と疎水基を構成
するＢ成分：共重合性不飽和単量体との共重合物の部分
または完全ケン化物の製造方法としては、トルエン、キ
シレンなどの炭化水素系またはメチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトンなどのケトン系またはイソプロピ
ルアルコールやブチルアルコールなどのアルコール系溶
媒などを用い、過酸化物系やアゾ系重合開始剤を使用し
て溶液重合を行い、アルカリによるケン化、水溶化、脱
溶剤を行う方法や、あるいは水中で界面活性剤を用い、
過硫酸塩などを重合開始剤として乳化重合を行った後、
アルカリケン化、水溶化する方法などを用いることがで
きる。
る単量体、Ａ成分:CH2＝CRCOO−Ｘ−Ｒ′式中、Ｒは水
素又はメチル基部、Ｒ′は水素または炭素数１〜15のア
ルキル基、フェニル基またはアルキルフェニル基を示
し、Ｘは（CH2CR″Ｈ−Ｏｎで表され、Ｒ″は水素ま
たはメチル基、ｎ＝１〜14を示す）および不飽和カルボ
ン酸または不飽和カルボン酸塩系単量体と疎水基を構成
するＢ成分：共重合性不飽和単量体との共重合物の部分
または完全ケン化物の製造方法としては、トルエン、キ
シレンなどの炭化水素系またはメチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトンなどのケトン系またはイソプロピ
ルアルコールやブチルアルコールなどのアルコール系溶
媒などを用い、過酸化物系やアゾ系重合開始剤を使用し
て溶液重合を行い、アルカリによるケン化、水溶化、脱
溶剤を行う方法や、あるいは水中で界面活性剤を用い、
過硫酸塩などを重合開始剤として乳化重合を行った後、
アルカリケン化、水溶化する方法などを用いることがで
きる。
ここで、親水基を構成す単量体である（Ａ）成分 式:CH2＝CRCOO−Ｘ−OR′ で示される単量体の代表的なものとして、メトキシジエ
チレングリコールメタクリレート、メトキシトリエチレ
ングリコールメタクリレートなどのメトキシポリエチレ
ングリコールメタクリレート類、メトキシポリエチレン
グリコールアクリレート類、エトキシポリエチレングリ
コールメタクリレート類などアルコキシポリエチレング
リコールメタクリレート類、アルコキシポリエチレング
リコールアクリレート類、アルコキシポリプロピレング
リコールメタクリレート類、アルコキシポリプロピレン
グリコールアクリレート類、ポリエチレングリコールモ
ノメタクリレート類、ポリエチレングリコールモノアク
リレート類、ポリプロピレングリコールモノメタクリレ
ート類、ポリプロピレングリコールモノアクリレート
類、フェノキシポリエチレングリコールモノ（メタ）ア
クリレート、ノニルフェニルポリエチレングリコール
（メタ）アクリレートなどのアルキルフェノキシポリエ
チレングリコール（メタ）アクリレート類などが挙げら
れる。
チレングリコールメタクリレート、メトキシトリエチレ
ングリコールメタクリレートなどのメトキシポリエチレ
ングリコールメタクリレート類、メトキシポリエチレン
グリコールアクリレート類、エトキシポリエチレングリ
コールメタクリレート類などアルコキシポリエチレング
リコールメタクリレート類、アルコキシポリエチレング
リコールアクリレート類、アルコキシポリプロピレング
リコールメタクリレート類、アルコキシポリプロピレン
グリコールアクリレート類、ポリエチレングリコールモ
ノメタクリレート類、ポリエチレングリコールモノアク
リレート類、ポリプロピレングリコールモノメタクリレ
ート類、ポリプロピレングリコールモノアクリレート
類、フェノキシポリエチレングリコールモノ（メタ）ア
クリレート、ノニルフェニルポリエチレングリコール
（メタ）アクリレートなどのアルキルフェノキシポリエ
チレングリコール（メタ）アクリレート類などが挙げら
れる。
又、親水基を構成する単量体である不飽和カルボン酸
またはその塩系単量体としては、アクリル酸、メタクリ
ル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、フマ
ル酸などを具体例として挙げることができる。
またはその塩系単量体としては、アクリル酸、メタクリ
ル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、フマ
ル酸などを具体例として挙げることができる。
他方、共重合性不飽和単量体（Ｂ）としては、疎水基
を構成する単量体が広く用いることができ、メチルアク
リレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレー
ト、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチ
ルメタクリレート、２エチルヘキシルアクリレート、２
エチルヘキシルメタクリレート、ステアリルアクリレー
ト、ステアリルメタクリレートなどのアクリルエステル
類やメタクリルエステル類や、スチレン、αメチルスチ
レン、ビニルトルエンなどのスチレン系単量体などを用
いることができる。
を構成する単量体が広く用いることができ、メチルアク
リレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレー
ト、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチ
ルメタクリレート、２エチルヘキシルアクリレート、２
エチルヘキシルメタクリレート、ステアリルアクリレー
ト、ステアリルメタクリレートなどのアクリルエステル
類やメタクリルエステル類や、スチレン、αメチルスチ
レン、ビニルトルエンなどのスチレン系単量体などを用
いることができる。
溶液重合法での溶媒としてはトルエン、キシレンなど
の炭化水素系、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトンなどのケトン系、イソプロピルアルコール、ブチ
ルアルコールなどのアルコール系など種々溶媒が用いら
れるが、イソプロピルアルコールが最も好適である。
の炭化水素系、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトンなどのケトン系、イソプロピルアルコール、ブチ
ルアルコールなどのアルコール系など種々溶媒が用いら
れるが、イソプロピルアルコールが最も好適である。
重合開始剤としては、過酸化物やアゾ化合物を用い、
ラジカル重合を行うのが一般的である。溶液重合の場合
は、重合の後脱溶剤を行い、水酸化ナトリウムや水酸化
カリウム、水酸化アンモニウムなどでケン化し水溶化す
るか、先にケン化後脱溶剤する方法がおこなえる。
ラジカル重合を行うのが一般的である。溶液重合の場合
は、重合の後脱溶剤を行い、水酸化ナトリウムや水酸化
カリウム、水酸化アンモニウムなどでケン化し水溶化す
るか、先にケン化後脱溶剤する方法がおこなえる。
乳化重合の場合は界面活性剤を用い、重合開始剤とし
て過硫酸塩やアゾ化合物、ハイドロパーオキサイドや過
硫酸塩と還元剤によるレドックス系開始剤など各種のも
のが使用でき、乳化重合方法として一般的な方法が採用
されてよい。なお、必要に応じてアルキルメルカプタン
やアルコール類を連鎖移動剤として用いることができ
る。上記乳化重合に用いる界面活性剤としてはアニオン
系界面活性剤として、例えば、アルキルベンゼンスルホ
ン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エス
テル塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル
硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンスチリルフェニル
エーテル硫酸エステル塩、アルキル硫酸エステル塩、ア
ルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタリンスルホン酸
塩ホルマリン混合物、ポリオキシエチレンアルキルエー
テルスルホコハク酸モノエステル塩、ポリオキシエチレ
ンアルキルフェニルエーテルスルホコハク酸モノエステ
ル塩、ポリオキシスチリルフェニルエーテルスルホコハ
ク酸モノエステル塩やスチレンマレイン酸共重合物、マ
レイン酸イソブチレン共重合物、マレイン酸αオレフィ
ン共重合物、マレイン酸アクリルエステル共重合物、ア
クリル酸アクリル酸エステル系共重合物などポリカルボ
ン酸やスルホン酸含有ポリアニオンのケン化水溶化物も
用いることができる。また、非イオン性の界面活性剤を
用いてもよく、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテル、ソ
ルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタ
ン脂肪酸エステル、またはポリオキシプロピレン、ポリ
オキシエチレングリコールなどを挙げることができる。
て過硫酸塩やアゾ化合物、ハイドロパーオキサイドや過
硫酸塩と還元剤によるレドックス系開始剤など各種のも
のが使用でき、乳化重合方法として一般的な方法が採用
されてよい。なお、必要に応じてアルキルメルカプタン
やアルコール類を連鎖移動剤として用いることができ
る。上記乳化重合に用いる界面活性剤としてはアニオン
系界面活性剤として、例えば、アルキルベンゼンスルホ
ン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エス
テル塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル
硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンスチリルフェニル
エーテル硫酸エステル塩、アルキル硫酸エステル塩、ア
ルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタリンスルホン酸
塩ホルマリン混合物、ポリオキシエチレンアルキルエー
テルスルホコハク酸モノエステル塩、ポリオキシエチレ
ンアルキルフェニルエーテルスルホコハク酸モノエステ
ル塩、ポリオキシスチリルフェニルエーテルスルホコハ
ク酸モノエステル塩やスチレンマレイン酸共重合物、マ
レイン酸イソブチレン共重合物、マレイン酸αオレフィ
ン共重合物、マレイン酸アクリルエステル共重合物、ア
クリル酸アクリル酸エステル系共重合物などポリカルボ
ン酸やスルホン酸含有ポリアニオンのケン化水溶化物も
用いることができる。また、非イオン性の界面活性剤を
用いてもよく、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテル、ソ
ルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタ
ン脂肪酸エステル、またはポリオキシプロピレン、ポリ
オキシエチレングリコールなどを挙げることができる。
共重合体を構成する全単量体中に占める割合は、上記
（Ａ）成分が５〜40重量％、不飽和カルボン酸系単量体
を10〜40重量％で、両者の合計量が20〜60重量％となる
のが好ましい。（Ａ）成分が５重量％未満ではその効果
が現れず、40重量％以上では強化ロジン分散物の泡立ち
がかえって多くなるためで、不飽和カルボン酸系の単量
体が10重量％未満では共重合体の水溶性に乏しく、40重
量％以上では親水性が高くなりすぎ、強化ロジンの分散
性が悪くなるからである。しかも、両者の合計量が20重
量％未満では効果が現れず、60重量％以上では強化ロジ
ンの分散性を悪くするからである。なお、親水基を構成
する不飽和カルボン酸系の単量体の一部をスルホン酸系
不飽和単量体、リン酸系不飽和単量体に置き換えて用い
ることができ、疎水基を構成する単量体の一部としてア
クリロニトリル、アリルエステルなどを単量体に使用す
ることも可能である。
（Ａ）成分が５〜40重量％、不飽和カルボン酸系単量体
を10〜40重量％で、両者の合計量が20〜60重量％となる
のが好ましい。（Ａ）成分が５重量％未満ではその効果
が現れず、40重量％以上では強化ロジン分散物の泡立ち
がかえって多くなるためで、不飽和カルボン酸系の単量
体が10重量％未満では共重合体の水溶性に乏しく、40重
量％以上では親水性が高くなりすぎ、強化ロジンの分散
性が悪くなるからである。しかも、両者の合計量が20重
量％未満では効果が現れず、60重量％以上では強化ロジ
ンの分散性を悪くするからである。なお、親水基を構成
する不飽和カルボン酸系の単量体の一部をスルホン酸系
不飽和単量体、リン酸系不飽和単量体に置き換えて用い
ることができ、疎水基を構成する単量体の一部としてア
クリロニトリル、アリルエステルなどを単量体に使用す
ることも可能である。
本発明における強化ロジンと上記高分子系分散剤の配
合割合は、強化ロジン80〜99重量部に対し、上記分散剤
20〜１重量部とを水に分散せしめるのが好ましい。
合割合は、強化ロジン80〜99重量部に対し、上記分散剤
20〜１重量部とを水に分散せしめるのが好ましい。
上記高分子系分散剤１重量部以下と強化ロジン99重量
部以上では水分散時均質な分散物となり得ず、また、分
散剤20重量部以上と強化ロジン80重量部以下では分散性
は良いが、サイズ剤全体の疎水部減少によるサイズ性の
低下、発泡性の増大などが発現して好ましくないからで
ある。また、水分散液中の固形分濃度は25〜60％が好ま
しい。サイズ剤固形分が25％未満では生産性、コスト面
で望ましくなく、60％以上では分散性が充分行われな
く、分散系の安定性が悪くなるからである。
部以上では水分散時均質な分散物となり得ず、また、分
散剤20重量部以上と強化ロジン80重量部以下では分散性
は良いが、サイズ剤全体の疎水部減少によるサイズ性の
低下、発泡性の増大などが発現して好ましくないからで
ある。また、水分散液中の固形分濃度は25〜60％が好ま
しい。サイズ剤固形分が25％未満では生産性、コスト面
で望ましくなく、60％以上では分散性が充分行われな
く、分散系の安定性が悪くなるからである。
本発明の分散型ロジン系サイズ剤の分散方法は、例え
ば、特開昭57−167349の如く溶融強化ロジン中へ分散剤
を混合し、ついで熱水を徐々に添加して微細分散するい
わゆる反転乳化法や、特開昭57−111355の如く溶融強化
ロジンに水不溶性溶媒を添加溶解し、ついで分散剤を添
加混合し、熱水を徐々に添加し微細分散した後、減圧下
に水不溶性溶媒を留去する方法、また他の方法として強
化ロジンを水不溶性溶媒に溶解し、分散剤と水とを混合
した後、ピストン型高圧乳化機などで微細分散し、減圧
下に水不溶性溶媒を留去するなど各種の方法で製造する
ことができる。なお、分散剤としては本発明にかかる上
記共重合体部分ケン化物または完全ケン化物の他に従来
のアニオン系界面活性剤、カゼインなどを一部併用して
もさしつかえない。
ば、特開昭57−167349の如く溶融強化ロジン中へ分散剤
を混合し、ついで熱水を徐々に添加して微細分散するい
わゆる反転乳化法や、特開昭57−111355の如く溶融強化
ロジンに水不溶性溶媒を添加溶解し、ついで分散剤を添
加混合し、熱水を徐々に添加し微細分散した後、減圧下
に水不溶性溶媒を留去する方法、また他の方法として強
化ロジンを水不溶性溶媒に溶解し、分散剤と水とを混合
した後、ピストン型高圧乳化機などで微細分散し、減圧
下に水不溶性溶媒を留去するなど各種の方法で製造する
ことができる。なお、分散剤としては本発明にかかる上
記共重合体部分ケン化物または完全ケン化物の他に従来
のアニオン系界面活性剤、カゼインなどを一部併用して
もさしつかえない。
（発明の効果） 本発明による分散型ロジン系サイズ剤によれば硬度の
高い工業用水で希釈し、保存しても長時間凝集、沈降物
を生じず、抄紙系の白水と混合されても分散状態を保
ち、凝集物、発泡カスによる紙、抄紙系の汚れが少なく
なり、均質な分散状態と繊維上へ均質な分布で歩留るた
め、低サイズ剤添加領域でのサイズ度が従来のアニオン
系界面活性剤使用の分散型ロジン系サイズ剤に比べ優れ
ている。
高い工業用水で希釈し、保存しても長時間凝集、沈降物
を生じず、抄紙系の白水と混合されても分散状態を保
ち、凝集物、発泡カスによる紙、抄紙系の汚れが少なく
なり、均質な分散状態と繊維上へ均質な分布で歩留るた
め、低サイズ剤添加領域でのサイズ度が従来のアニオン
系界面活性剤使用の分散型ロジン系サイズ剤に比べ優れ
ている。
なお、同様の高分子系分散剤を使用した分散型サイズ
剤が提案されているが、親水基部をアクリル酸又はメタ
アクリル酸とした分散剤を使用したものが硬水、抄紙系
白水中での分散安定性が従来のアニオン系界面活性剤と
大差なく、またスチレン・アクリル酸共重合体ケン化物
を分散剤としたものが乳化分散力の低く安定の分散サイ
ズ剤が得難く、また硬水、抄紙系白水中で凝集沈降し易
いことを見ても本発明に係るサイズ剤の分散安定性が著
しく優れていることがわかる。
剤が提案されているが、親水基部をアクリル酸又はメタ
アクリル酸とした分散剤を使用したものが硬水、抄紙系
白水中での分散安定性が従来のアニオン系界面活性剤と
大差なく、またスチレン・アクリル酸共重合体ケン化物
を分散剤としたものが乳化分散力の低く安定の分散サイ
ズ剤が得難く、また硬水、抄紙系白水中で凝集沈降し易
いことを見ても本発明に係るサイズ剤の分散安定性が著
しく優れていることがわかる。
（実施例） 以下、本発明の実施例に基づいて説明する。以下の場
合特に記載のない限り「部」は重量部を表す。
合特に記載のない限り「部」は重量部を表す。
〈強化ロジンの調整〉 （合成例Ａ） フマル酸８部を溶融ホルムアルデヒド処理トール油ロ
ジン92部中に溶解し、200℃で３時間付加反応を行い、
強化ロジンを得た。
ジン92部中に溶解し、200℃で３時間付加反応を行い、
強化ロジンを得た。
〈共重合体ケン化物の合成〉 （合成例１） メトキシポリエチレングリコール（重合度９）メタク
リレート10部、アクリル酸25部、ｎ−ブチルメタクリレ
ート45部、ステアリルメタクリレート20部とドデシルメ
ルカプタン２部とドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム10部、ポリオキシエチレン（重合度40）ノニルフェノ
ールエーテル８部、水350部、過硫酸カリウム1.5部を混
合撹拌し、85℃で５時間保った後50℃まで冷却し、20％
水酸化カリウム87部を徐々に添加混合し、水を添加して
固形分20％、ケン化率90％の乳白色水溶液を得た。
リレート10部、アクリル酸25部、ｎ−ブチルメタクリレ
ート45部、ステアリルメタクリレート20部とドデシルメ
ルカプタン２部とドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム10部、ポリオキシエチレン（重合度40）ノニルフェノ
ールエーテル８部、水350部、過硫酸カリウム1.5部を混
合撹拌し、85℃で５時間保った後50℃まで冷却し、20％
水酸化カリウム87部を徐々に添加混合し、水を添加して
固形分20％、ケン化率90％の乳白色水溶液を得た。
（合成例２） メトキシジエチレングリコールメタクリレート25部、
無水マレイン酸15部、メチルメタクリレート10部、ｎ−
ブチルアクリレート30部、スチレン20部とブチルメルカ
プタン１部、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム80％
液6.3部、ポリオキシエチレン（重合度15）ラウリルエ
ーテル15部と水380部を混合撹拌しながら60℃に加熱
し、10％過硫酸アンモニウム水溶液10部、10％亜硫酸水
素ナトリウム水溶液10部を加えた後、85℃で４時間保
ち、50℃まで冷却し、20％水酸化ナトリウム55.1部を徐
々に添加し、水を添加して固形分20％、ケン化率90％の
淡褐色半透明水溶液を得た。
無水マレイン酸15部、メチルメタクリレート10部、ｎ−
ブチルアクリレート30部、スチレン20部とブチルメルカ
プタン１部、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム80％
液6.3部、ポリオキシエチレン（重合度15）ラウリルエ
ーテル15部と水380部を混合撹拌しながら60℃に加熱
し、10％過硫酸アンモニウム水溶液10部、10％亜硫酸水
素ナトリウム水溶液10部を加えた後、85℃で４時間保
ち、50℃まで冷却し、20％水酸化ナトリウム55.1部を徐
々に添加し、水を添加して固形分20％、ケン化率90％の
淡褐色半透明水溶液を得た。
（合成例３） ポリエチレングリコール（重合度4.5）モノメタクリ
レート30部、メタクリル酸15部、ｎ−ブチルメタクリレ
ート30部、２−エチルヘキシルアクリレート25部、ポリ
オキシエチレン（重合度21）ノニルフェニル硫酸アンモ
ニウム10部と水350部、過硫酸アンモニウム２部を混合
撹拌し、85℃に５時間保った後、50℃まで冷却し、20％
水酸化ナトリウム34.9部を徐々に添加し、水を添加し固
形分20％、ケン化率100％の乳白色水溶液を得た。
レート30部、メタクリル酸15部、ｎ−ブチルメタクリレ
ート30部、２−エチルヘキシルアクリレート25部、ポリ
オキシエチレン（重合度21）ノニルフェニル硫酸アンモ
ニウム10部と水350部、過硫酸アンモニウム２部を混合
撹拌し、85℃に５時間保った後、50℃まで冷却し、20％
水酸化ナトリウム34.9部を徐々に添加し、水を添加し固
形分20％、ケン化率100％の乳白色水溶液を得た。
（合成例４） ポリプロピレングリコール（重合度17）モノメタクリ
レート25部、マレイン酸25部、ｎ−ブチルアクリレート
30部、ステアリルメタクリレート20部、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム10部、ポリオキシエチレン（重
合度40）ノニルフェニルエーテル８部、水350部、過硫
酸アンモニウム２部を混合撹拌し、80℃で５時間保った
後、50℃まで冷却し、20％水酸化カリウム54.4部を徐々
に添加し、水を添加して固形分20％、ケン化率90％の黄
白色水溶液を得た。
レート25部、マレイン酸25部、ｎ−ブチルアクリレート
30部、ステアリルメタクリレート20部、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム10部、ポリオキシエチレン（重
合度40）ノニルフェニルエーテル８部、水350部、過硫
酸アンモニウム２部を混合撹拌し、80℃で５時間保った
後、50℃まで冷却し、20％水酸化カリウム54.4部を徐々
に添加し、水を添加して固形分20％、ケン化率90％の黄
白色水溶液を得た。
（合成例５） イソプロピルアルコール100部を撹拌しながら還流温
度まで加熱し、この中に、メトキシポリエチレングリコ
ール（重合度９）メタクリレート15部、アクリル酸25
部、メチルメタクリレート15部、ｎ−ブチルメタクリレ
ート30部、ステアリルメタクリレート15部とイソプロピ
ルアルコール100部、アゾイソブチロニトリル２部の混
合物を２時間で滴下する、さらに４時間その温度に保っ
た後、イソプロピルアルコール100部を留去する、その
後50℃まで冷却し、20％水酸化ナトリウム62.5部、水30
0部を添加混合し、次に沸点まで加熱しながらイソプロ
ピルアルコールを留去し、水を添加して固形分20％、ケ
ン化率100％の淡黄色透明水溶液を得た。
度まで加熱し、この中に、メトキシポリエチレングリコ
ール（重合度９）メタクリレート15部、アクリル酸25
部、メチルメタクリレート15部、ｎ−ブチルメタクリレ
ート30部、ステアリルメタクリレート15部とイソプロピ
ルアルコール100部、アゾイソブチロニトリル２部の混
合物を２時間で滴下する、さらに４時間その温度に保っ
た後、イソプロピルアルコール100部を留去する、その
後50℃まで冷却し、20％水酸化ナトリウム62.5部、水30
0部を添加混合し、次に沸点まで加熱しながらイソプロ
ピルアルコールを留去し、水を添加して固形分20％、ケ
ン化率100％の淡黄色透明水溶液を得た。
（比較合成例１） アクリル酸30部、ｎ−ブチルアクリレート26.7部、ス
チレン43.3部、とドデシルメルカプタン２部、ドデシル
ベンゼンスルホン酸ナトリウム10部、ポリオキシエチレ
ン（重合度40）ノニルフェニルエーテル10部、水350部
と過硫酸カリウム1.5部を混合撹拌し、85℃で５時間保
った後、50℃まで冷却し、20％水酸化カリウム75部を徐
々に添加し、水を添加して固形分20％、ケン化率90％の
乳白色水溶液を得た。
チレン43.3部、とドデシルメルカプタン２部、ドデシル
ベンゼンスルホン酸ナトリウム10部、ポリオキシエチレ
ン（重合度40）ノニルフェニルエーテル10部、水350部
と過硫酸カリウム1.5部を混合撹拌し、85℃で５時間保
った後、50℃まで冷却し、20％水酸化カリウム75部を徐
々に添加し、水を添加して固形分20％、ケン化率90％の
乳白色水溶液を得た。
（比較合成例２） 合成例５と同様に、還流温度に達したイソプロピルア
ルコール100部の中に撹拌しながらメタクリル酸25.1
部、スチレン36部、ｎ−ブチルメタクリレート38.9部と
イソプロピルアルコール100部、アゾイソブチロニトリ
ル２部の混合物を２時間で滴下する。さらに４時間その
温度に保った後、イソプロピルアルコール100部を留去
する。その後50℃まで冷却し、20％水酸化ナトリウム6
2.5部、水300部を添加混合し、次に沸点まで加熱しなが
らイソプロピルアルコールを留去し、水を添加して固形
分20％、ケン化率100％の淡黄色透明水溶液を得た。
ルコール100部の中に撹拌しながらメタクリル酸25.1
部、スチレン36部、ｎ−ブチルメタクリレート38.9部と
イソプロピルアルコール100部、アゾイソブチロニトリ
ル２部の混合物を２時間で滴下する。さらに４時間その
温度に保った後、イソプロピルアルコール100部を留去
する。その後50℃まで冷却し、20％水酸化ナトリウム6
2.5部、水300部を添加混合し、次に沸点まで加熱しなが
らイソプロピルアルコールを留去し、水を添加して固形
分20％、ケン化率100％の淡黄色透明水溶液を得た。
（実施例１） 合成例Ａの強化ロジン200部を180℃に加熱して完全に
溶解した後、130℃に冷却し、合成例１の共重合物の水
溶液111部を約５分間かけて添加した。添加終了時に混
合物の温度は95℃であった。追加の熱水（95℃）42部を
徐々に添加し、約63％固形分含有量の容易に反転できる
w/o型エマルジョンの典型的で滑らかなクリーム状白色
外観を示す混合物を得た。その後、激しく撹拌しながら
140部の熱水をすばやく加えて反転させた後、内温30℃
まで急冷する。
溶解した後、130℃に冷却し、合成例１の共重合物の水
溶液111部を約５分間かけて添加した。添加終了時に混
合物の温度は95℃であった。追加の熱水（95℃）42部を
徐々に添加し、約63％固形分含有量の容易に反転できる
w/o型エマルジョンの典型的で滑らかなクリーム状白色
外観を示す混合物を得た。その後、激しく撹拌しながら
140部の熱水をすばやく加えて反転させた後、内温30℃
まで急冷する。
得られた水性分散液は固形分45％を含有し、優れた貯
蔵安定性を有していた。
蔵安定性を有していた。
（実施例２） 合成例Ａの強化ロジン200部をトルエン200部に溶解
し、合成例１の共重合物水溶液52.6部とイオン交換水24
7.4部を添加し、40℃にてホモミキサーで混合する。つ
づいて、この分散物をピストン型高圧乳化機（200kg/cm
2）に１回通して微細分散物を得た。その後、減圧蒸留
によりトルエンを留去する。この時水も留出する。得ら
れた水性分散液は固形分49％を含有し、優れた貯蔵安定
性を有していた。
し、合成例１の共重合物水溶液52.6部とイオン交換水24
7.4部を添加し、40℃にてホモミキサーで混合する。つ
づいて、この分散物をピストン型高圧乳化機（200kg/cm
2）に１回通して微細分散物を得た。その後、減圧蒸留
によりトルエンを留去する。この時水も留出する。得ら
れた水性分散液は固形分49％を含有し、優れた貯蔵安定
性を有していた。
（実施例３） 合成例Ａの強化ロジン200部をトルエン200部に溶解
し、合成例２の共重合物水溶液75.3部とイオン交換水22
4.7部を添加し、実施例２と同様に操作を行う。
し、合成例２の共重合物水溶液75.3部とイオン交換水22
4.7部を添加し、実施例２と同様に操作を行う。
得られた水性分散液は固形分50％を含有し、優れた貯
蔵安定性を有していた。
蔵安定性を有していた。
（実施例４） 合成例Ａの強化ロジン200部をトルエン200部に溶解
し、合成例３の共重合物水溶液75.3部とイオン交換水37
4.7部を添加し、実施例２と同様に操作を行う。
し、合成例３の共重合物水溶液75.3部とイオン交換水37
4.7部を添加し、実施例２と同様に操作を行う。
得られた水性分散液は固形分38％を含有し、優れた貯
蔵安定性を示した。
蔵安定性を示した。
（実施例５） 合成例Ａの強化ロジン200部をトルエン200部に溶解
し、合成例４の共重合物水溶液75.3部とイオン交換水22
4.7部を添加し、実施例２と同様に操作を行う。
し、合成例４の共重合物水溶液75.3部とイオン交換水22
4.7部を添加し、実施例２と同様に操作を行う。
得られた水性分散液は固形分50％を含有し、優れた貯
蔵安定性を示した。
蔵安定性を示した。
（実施例６） 合成例Ａの強化ロジン200部をトルエン200部に溶解
し、合成例５の共重合物水溶液30.9部とイオン交換水26
9.1部を添加し、実施例２と同様操作を行う。
し、合成例５の共重合物水溶液30.9部とイオン交換水26
9.1部を添加し、実施例２と同様操作を行う。
得られた水性分散液は固形分44％を含有し、優れた貯
蔵安定性を有していた。
蔵安定性を有していた。
（比較例１） 合成例Ａの強化ロジン200部をトルエン200部に溶解
し、比較合成例１の共重合物水溶液111.1部とイオン交
換水188.9部を添加し、実施例２と同様に操作を行う。
得られた水性分散液は、固形分50％を含有した。
し、比較合成例１の共重合物水溶液111.1部とイオン交
換水188.9部を添加し、実施例２と同様に操作を行う。
得られた水性分散液は、固形分50％を含有した。
（比較例２） 合成例Ａの強化ロジン200部をトルエン200部に溶解
し、比較合成例２の共重合物水溶液111.1部とイオン交
換水188.9部を添加し、実施例２と同様に操作を行う。
し、比較合成例２の共重合物水溶液111.1部とイオン交
換水188.9部を添加し、実施例２と同様に操作を行う。
得られた水性分散液は、固形分50％を含有した。
（比較例３） 合成例Ａの強化ロジン200部を180℃に加熱して完全に
溶解した後、130℃に冷却し、ノニルフェノールエトキ
シレートのスルホコハク酸半エステルナトリウム塩35％
水溶液22.9部を約５分間かけて添加した。添加終了時に
混合物の濃度は95℃であった。追加の熱水（95℃）124
部を徐々に添加し、約60％固形分含有量の容易に反転で
きるw/o型エマルジョンを得た。
溶解した後、130℃に冷却し、ノニルフェノールエトキ
シレートのスルホコハク酸半エステルナトリウム塩35％
水溶液22.9部を約５分間かけて添加した。添加終了時に
混合物の濃度は95℃であった。追加の熱水（95℃）124
部を徐々に添加し、約60％固形分含有量の容易に反転で
きるw/o型エマルジョンを得た。
その後、激しく撹拌しながら137部の熱水をすばやく
加えて反転させた後、内温30℃まで急冷する。
加えて反転させた後、内温30℃まで急冷する。
得られた水性分散液は固形分43％を含有した。
イオン交換水1000mlに液体硫酸アルミニウム0.235g入
れ、H2SO4にてpHを4.5に調整する。この液にNa2SO4を入
れ、電気伝導度1000μΩ-1・cm-1に調整し、この液を合
成白水として使用する。（Al10ppm,pH4.5,s.c.1000μΩ
-1・cm-1） ＊上記合成硬水にてサイズ剤を希釈し、サイズ剤濃度0.
5％固形試験溶液を調整し、25℃にてテストする。200ml
メスシリンダーに100ml試験溶液を入れ密栓し、10回強
く上下に振り、静置し生じた泡の変化を観察する。
れ、H2SO4にてpHを4.5に調整する。この液にNa2SO4を入
れ、電気伝導度1000μΩ-1・cm-1に調整し、この液を合
成白水として使用する。（Al10ppm,pH4.5,s.c.1000μΩ
-1・cm-1） ＊上記合成硬水にてサイズ剤を希釈し、サイズ剤濃度0.
5％固形試験溶液を調整し、25℃にてテストする。200ml
メスシリンダーに100ml試験溶液を入れ密栓し、10回強
く上下に振り、静置し生じた泡の変化を観察する。
上記結果より、本発明によれば、消泡性および白水希
釈安定性が向上することがわかる。
釈安定性が向上することがわかる。
（サイズ性能試験） 実施例１〜６で得られた水性分散物を用いて、製紙サ
イズ剤としての性能評価を行った。
イズ剤としての性能評価を行った。
〈試験方法〉 パルプL/NBKP csf420ml（L:N,8:2）の2.5％パルプス
ラリーにタルクを対パルプ15％加え撹拌する。撹拌下で
硫酸バンド（対パルプ２％）を加えて、１分後にサイズ
剤を添加する。２分撹拌後、常法に従い手抄試験器を用
いて手抄紙（75g/m2に相当）を調製した。
ラリーにタルクを対パルプ15％加え撹拌する。撹拌下で
硫酸バンド（対パルプ２％）を加えて、１分後にサイズ
剤を添加する。２分撹拌後、常法に従い手抄試験器を用
いて手抄紙（75g/m2に相当）を調製した。
得られた手抄紙は、温度20℃、湿度65％の恒温恒湿室
にて１日放置後サイズ試験に供し、ステキヒトサイズ度
を測定し、水浸透性を検討した。
にて１日放置後サイズ試験に供し、ステキヒトサイズ度
を測定し、水浸透性を検討した。
定着抄造時 温度35℃、pH4.5 ただし、サイズ剤添加量％は絶乾パルプ重量に対する
サイズ剤固形を示す。
サイズ剤固形を示す。
上記結果より、本発明によれば、ステキヒトサイズ度
の向上が見られることがわかる。
の向上が見られることがわかる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−58006（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】強化ロジン 80〜99重量部と、親水基を構
成する単量体 式:CH2＝CRCOO−Ｘ−OR′ （Ａ） （式中、Ｒは水素またはメチル基、Ｒ′は水素または炭
素数１〜15のアルキル基、フェニル基またはアルキルフ
ェニル基を示し、Ｘは（CH2CR″Ｈ−Ｏｎで表され、
Ｒ″は水素またはメチル基、ｎ＝１〜14を示す）および
不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸塩系単量体と
疎水基を構成する共重合性不飽和単量体との共重合物の
部分または完全ケン化物からなる分散安定剤20〜１重量
部とを水に分散せしめ、固形分濃度25〜60％とした分散
型ロジンサイズ剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5093288A JP2657510B2 (ja) | 1988-03-03 | 1988-03-03 | 製紙用サイズ剤組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5093288A JP2657510B2 (ja) | 1988-03-03 | 1988-03-03 | 製紙用サイズ剤組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01229897A JPH01229897A (ja) | 1989-09-13 |
| JP2657510B2 true JP2657510B2 (ja) | 1997-09-24 |
Family
ID=12872591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5093288A Expired - Lifetime JP2657510B2 (ja) | 1988-03-03 | 1988-03-03 | 製紙用サイズ剤組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2657510B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2563983B2 (ja) * | 1988-07-19 | 1996-12-18 | 荒川化学工業株式会社 | 製紙用ロジン系エマルジョンサイズ剤 |
| DE19835968A1 (de) * | 1998-08-08 | 2000-02-10 | Basf Ag | Entschäumer und/oder Entlüfter auf der Basis von Wasser-in-Öl-Dispersionen |
-
1988
- 1988-03-03 JP JP5093288A patent/JP2657510B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01229897A (ja) | 1989-09-13 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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