JP3181060B2 - Surface sizing of cellulosic products - Google Patents

Surface sizing of cellulosic products

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JP3181060B2 JP53519997A JP53519997A JP3181060B2 JP 3181060 B2 JP3181060 B2 JP 3181060B2 JP 53519997 A JP53519997 A JP 53519997A JP 53519997 A JP53519997 A JP 53519997A JP 3181060 B2 JP3181060 B2 JP 3181060B2
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Abstract

The invention relates to a method of surface sizing cellulose-based products and to an aqueous sizing composition. The method comprises applying to the surface of cellulose-based products an aqueous dispersion of a copolymer obtainable by free-radical emulsion polymerization of a monomers mixture comprising at least one monomer selected from the group consisting of styrene and derivatives thereof; at least one monomer selected from the group consisting of esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids and alkanols; and at least one monomer selected from the group consisting of ethylenically unsaturated carboxylic and sulfonic acids and salt thereof; optionally in combination with other ethylenically unsaturated copolymerizable monomers. The aqueous sizing composition comprises a dispersion of a copolymer obtainable by free-radical emulsion polymerization of such a monomers mixture and an electrolyte.

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明はセルロース系製品の表面サイジングに関し、
より詳しくは、このような製品の表面に乳化重合したモ
ノマーの水性分散液を塗布することを含むサイズ方法に
関する。本発明はさらに、乳化重合したモノマーの分散
系を含有する水性サイズ組成物に関する。
Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to surface sizing of cellulosic products,
More particularly, it relates to a sizing method comprising applying an aqueous dispersion of an emulsion polymerized monomer to the surface of such a product. The invention further relates to an aqueous size composition containing a dispersion of the emulsion polymerized monomers.

発明の背景 当分野では、紙、ボール紙(board)及び板紙(paper
board)等のセルロース系製品の製造において、ポリマ
ー分散系をサイズ剤として利用することが知られてい
る。サイズ剤は、水溶液がサイズされた製品中に吸収し
て広がるのを遅らせたり防いだりする。従来技術には多
種多様なポリマー分散系が開示されており、例として、
生成する分散系に安定性を与える保護コロイド及び/又
は乳化剤の存在下でエチレン不飽和のモノマーを乳化重
合することによって得られるものが挙げられる。分散系
は、サイズすべき製品の表面に分散系を塗布することを
含む表面サイジングに用いることができる。この目的に
使われるモノマーの例として、スチレン及びアルキル
(メタ)アクリレートがある。これら表面サイズは、現
在使用されている最も効果的なものの例であり、通常高
いサイジング反応を与える。
BACKGROUND OF THE INVENTION In the art, paper, board and paperboard are known.
It is known to use polymer dispersions as sizing agents in the production of cellulosic products such as boards). Sizing agents slow or prevent the aqueous solution from absorbing and spreading into the sized product. The prior art discloses a wide variety of polymer dispersions, for example,
And those obtained by emulsion polymerization of ethylenically unsaturated monomers in the presence of protective colloids and / or emulsifiers that impart stability to the resulting dispersion. The dispersion can be used for surface sizing, including applying the dispersion to the surface of the product to be sized. Examples of monomers used for this purpose include styrene and alkyl (meth) acrylates. These surface sizes are examples of the most effective ones currently used and usually give a high sizing response.

例えば印刷用インクや書き物用インク等の水性液によ
るしみ込みに対して望みの耐性度を有するセルロース系
製品を製造する能力を有する他に、表面サイジングに用
いられるポリマー分散系は、適用の観点からも有益であ
るべきである。表面サイズは通常、サイズプレス内にあ
るセルロース系製品の表面に塗布される。続いての塗
布、乾燥又は変換工程の間に増加する静電気を防ぐ為
に、サイズプレス内にあるサイズ溶液に電解質を添加す
ることが知られている。しかし、低濃度の電解質でも、
サイズ分散液に含まれるポリマー粒子が凝集して沈殿を
形成する原因となり得ることが経験により分かった。こ
れは、サイズ分散液を投与する難しさ、サイズ性能の悪
化、紙がうまくサイズされない等の適用上の問題につな
がる。従って、表面サイジングで最良の結果を得る為に
は、ポリマー分散系は塩基及び電解質の存在下で良好な
安定性を有することが望まれる。ポリマー分散系は低発
泡性で有利な粘度特性及び流動特性を有することが、塗
布工程にとってさらに有益である。
For example, in addition to having the ability to produce cellulosic products with the desired degree of resistance to penetration by aqueous liquids such as printing inks and writing inks, the polymer dispersion used for surface sizing is Should also be informative. The surface size is usually applied to the surface of the cellulosic product in the size press. It is known to add an electrolyte to a size solution in a size press to prevent static electricity from increasing during subsequent coating, drying or conversion steps. However, even with a low concentration of electrolyte,
Experience has shown that the polymer particles contained in the size dispersion can cause agglomeration to form a precipitate. This leads to application problems such as difficulty administering the size dispersion, poor sizing performance, poor sizing of the paper, and the like. Therefore, for best results in surface sizing, it is desirable that the polymer dispersion have good stability in the presence of base and electrolyte. It is further beneficial for the application process that the polymer dispersion has low foaming properties and advantageous viscosity and flow properties.

従って、本発明の目的は、セルロース系製品を表面サ
イズする改良した方法を提供することである。本発明の
別の目的は、改良した表面サイジング結果が得られる乳
化重合したモノマーを含む水性分散液を提供することで
ある。本発明の別の目的は、表面サイジングにおいて有
益な利用特性、特に電解質及び塩基の存在下で高い性能
を有する、乳化重合したモノマーの分散系を含有する水
性サイズ組成物を提供することである。本発明の他の目
的は以降で明らかになる。
Accordingly, it is an object of the present invention to provide an improved method for surface sizing cellulosic products. It is another object of the present invention to provide an aqueous dispersion containing emulsion polymerized monomers that provides improved surface sizing results. It is another object of the present invention to provide an aqueous size composition containing a dispersion of emulsion polymerized monomers that has beneficial utilization properties in surface sizing, especially high performance in the presence of electrolytes and bases. Other objects of the present invention will become clear hereinafter.

本発明 本発明は概して、セルロース系製品の表面に、乳化重
合したモノマーの分散系を含有する水性サイズ組成物を
塗布することによって該製品をサイズする方法に関し、
そしてこのような分散系を含有する水性サイズ組成物に
関する。より具体的には、本発明の方法は、セルロース
系製品の表面に、以下の(a)〜(c)を含むモノマー
混合物のフリーラジカル乳化重合によって得られるコポ
リマーの水性分散液を塗布することを含む: (a)70〜99.5重量%の (a1)スチレン及びその誘導体からなる群から選ばれ
る少なくとも1つのモノマー、および (a2)エチレン不飽和のカルボン酸及びアルカノール
のエステル群から選ばれる少なくとも1つのモノマー、 (b)0.5〜15重量%の、エチレン不飽和のカルボン酸
及びそれらの塩、エチレン不飽和のスルホン酸及びそれ
らの塩からなる群から選ばれる少なくとも1つのモノマ
ー、並びに (c)0〜15重量%の、他のエチレン不飽和の共重合性
モノマー。
The present invention generally relates to a method for sizing a cellulosic product by applying to the surface of the product an aqueous sizing composition containing a dispersion of emulsion polymerized monomers,
And, it relates to an aqueous size composition containing such a dispersion system. More specifically, the method of the present invention comprises applying, to the surface of a cellulosic product, an aqueous dispersion of a copolymer obtained by free radical emulsion polymerization of a monomer mixture comprising the following (a) to (c): Including: (a) 70-99.5% by weight of (a1) at least one monomer selected from the group consisting of styrene and its derivatives, and (a2) at least one monomer selected from the group of esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids and alkanols. (B) 0.5 to 15% by weight of at least one monomer selected from the group consisting of ethylenically unsaturated carboxylic acids and salts thereof, ethylenically unsaturated sulfonic acids and salts thereof, and (c) 0 to 15% by weight. 15% by weight of other ethylenically unsaturated copolymerizable monomers.

本発明によれば、スチレン、アルキルアクリレート及
びカルボキシ及び/又はスルホ基含有モノマーをベース
にしたモノマー混合物を乳化重合の形で含有するコポリ
マーの微細粒子の水性分散液によって、紙及び同様のセ
ルロース系製品を表面サイズすることにより、水性液に
よるしみ込みに対して非常に高い抵抗力を有するこのよ
うな製品を提供できることが見出された。本発明は、従
来のスチレン及びアルキルアクリレートをベースとする
コポリマーの水性分散液を用いる方法に比べ、改良した
サイジング効果のセルロース系製品の製造を可能にす
る。驚くべきことに、コポリマー中にカルボキシ及び/
又はスルホ基含有モノマーを加えることにより改良が達
成されることが見出された。従って、本発明ではより少
ない量のポリマーを用いて同じサイジング効果を与える
ことができ、それによりコスト削減および経済的利益に
つながる。本明細書で用いる「サイジング」という用語
は、水性液によるしみ込みに対する高い抵抗力または高
い疎水性を達成する為のセルロース系製品の処理のこと
をいう。
According to the invention, paper and similar cellulosic products are provided by aqueous dispersions of fine particles of a copolymer containing a monomer mixture based on styrene, alkyl acrylate and carboxy and / or sulfo group-containing monomers in the form of emulsion polymerization. It has been found that surface sizing can provide such products having very high resistance to penetration by aqueous liquids. The present invention enables the production of cellulosic products with improved sizing effects compared to conventional methods using aqueous dispersions of copolymers based on styrene and alkyl acrylate. Surprisingly, carboxy and / or
Alternatively, it has been found that the improvement is achieved by adding a sulfo group-containing monomer. Thus, the present invention can provide the same sizing effect with a lower amount of polymer, thereby leading to cost savings and economic benefits. As used herein, the term "sizing" refers to the treatment of cellulosic products to achieve high resistance to penetration by aqueous liquids or high hydrophobicity.

本発明に係る分散系は、電解質及び塩基の存在下で非
常に効果的であり、かつ低発泡性で有利な粘度特性及び
流動特性を有する。それにより、高いサイジング反応を
有するセルロース系製品を非常に有利な仕方で製造する
ことが可能である。本分散系を電解質の存在下で用いた
ときに見られる改良された性能によってかなりの利用的
利益が得られ、これにより従来技術の分散系で見られた
凝集と析出に関連する問題が緩和または除去され得る。
本発明に係る分散系は、安価で容易に入手できる乳化剤
または分散助剤を低濃度用いて調製することができ、に
もかかわらずこの分散系は広いpH範囲にわたって電解質
の存在下で高い安定性と性能を示す。それにより、付加
的な安定剤及び/又は保護コロイドを本質的に使わなく
て済み、これは当然さらなる経済的利益を生む。
The dispersions according to the invention are very effective in the presence of electrolytes and bases and have low foaming properties and advantageous viscosity and flow properties. Thereby, it is possible to produce cellulosic products having a high sizing reaction in a very advantageous manner. The improved performance seen when the present dispersion is used in the presence of an electrolyte offers significant utility benefits, thereby mitigating or reducing the problems associated with aggregation and precipitation seen with prior art dispersions. Can be removed.
The dispersions according to the invention can be prepared with low concentrations of inexpensive and readily available emulsifiers or dispersing aids, nevertheless this dispersion has a high stability in the presence of electrolytes over a wide pH range And performance. Thereby, essentially no additional stabilizers and / or protective colloids are used, which naturally yields further economic benefits.

本明細書で規定するグループ(a)、(b)及び
(c)のモノマーは、本分散系の調製に用いられ、モノ
マーをフリーラジカル機構によって重合可能にする少な
くとも1つのエチレン不飽和結合を有する。
The monomers of groups (a), (b) and (c) as defined herein have at least one ethylenically unsaturated bond which is used in the preparation of the dispersion and makes the monomer polymerizable by a free radical mechanism. .

グループ(a)のモノマーは、スチレン及びその誘導
体からなる群から選ばれる少なくとも1つのモノマー
(a1)を含有する。スチレンが好ましい。好ましくはス
チレン誘導体は無電荷であり、グループ(a1)に包含さ
れる適当なスチレン誘導体としては、α−メチルスチレ
ン及びビニルトルエン等のC1〜C4のアルキルで置換した
スチレンが挙げられるが、他のタイプの誘導体も使用で
き、例えばクロロスチレン等のハロゲン置換スチレンで
ある。
The monomer of the group (a) contains at least one monomer (a1) selected from the group consisting of styrene and its derivatives. Styrene is preferred. Preferably, the styrene derivative is uncharged and suitable styrene derivatives included in group (a1) include α-methylstyrene and styrene substituted with C 1 -C 4 alkyl such as vinyl toluene, Other types of derivatives can be used, for example, halogen-substituted styrenes such as chlorostyrene.

グループ(a)のモノマーはさらに、エチレン不飽和
カルボン酸及びアルカノールのエステル群から選ばれる
少なくとも1つのモノマー(a2)を含有する。モノエチ
レン不飽和のエステルが好ましい。エステルは、3〜
6、好ましくは3〜4の炭素原子を有するカルボン酸、
および1〜18、適切には1〜8そして好ましくは1〜4
の炭素原子を有するアルカノールから適切に誘導され
る。アルカノールは好ましくは一価飽和アルコールであ
る。適切なエステルとしては、十分にエステル化したカ
ルボン酸、例えばアルキルアクリレートやアルキルメタ
クリレート等のモノカルボン酸のモノエステル、ジアル
キルマレエート、ジアルキルフマレート等のジカルボン
酸のジエステル、そしてアコニット酸のトリアルキルエ
ステル等のトリカルボン酸のトリアルキルエステルが挙
げられる。これらの中でも、アルキルアクリレートとア
ルキルメタクリレートが好ましい。
The monomers of group (a) further contain at least one monomer (a2) selected from the group of esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids and alkanols. Monoethylenically unsaturated esters are preferred. Esters are 3 ~
6, preferably a carboxylic acid having 3 to 4 carbon atoms,
And 1-18, suitably 1-8 and preferably 1-4.
Suitably derived from alkanols having a carbon atom of The alkanol is preferably a monohydric saturated alcohol. Suitable esters include well-esterified carboxylic acids such as monoesters of monocarboxylic acids such as alkyl acrylates and alkyl methacrylates, diesters of dicarboxylic acids such as dialkyl maleates and dialkyl fumarate, and trialkyl esters of aconitic acid. And the like. Among these, alkyl acrylate and alkyl methacrylate are preferred.

適切なアルキルアクリレート及びアルキルメタクリレ
ートは、C1〜C18のもの、適切にはC1〜C8そして好まし
くはC1〜C4のアルキルを含む。適切なアルキルアクリレ
ートの例としては、メチル、エチル、n−プロピル、n
−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、ネオペンチル、
n−ヘキシル、シクロヘキシル、2−エチルヘキシル、
オクチル、デシル、パルミチルおよびステアリルアクリ
レートが挙げられる。ブチルアクリレート及びブチルア
クリレートを含む混合物が特に好ましい。適切なアルキ
ルメタクリレートの例としては、メチル、イソプロピ
ル、n−ブチル、イソブチルおよびtert−ブチルメタク
リレートが挙げられる。
Suitable alkyl acrylates and methacrylates include those of C 1 -C 18 , suitably C 1 -C 8 and preferably C 1 -C 4 alkyl. Examples of suitable alkyl acrylates include methyl, ethyl, n-propyl, n
-Butyl, isobutyl, tert-butyl, neopentyl,
n-hexyl, cyclohexyl, 2-ethylhexyl,
Octyl, decyl, palmityl and stearyl acrylate are included. Butyl acrylate and mixtures containing butyl acrylate are particularly preferred. Examples of suitable alkyl methacrylates include methyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl and tert-butyl methacrylate.

グループ(a)のモノマーは、重合に用いるモノマー
の重量に基づいて、約70〜99.5重量%、適切には少なく
とも約80重量%、好ましくは少なくとも約85重量%そし
て最も好ましくは約90〜約99重量%の量で用いうる。グ
ループ(a)のモノマーは、モノマー(a1)対モノマー
(a2)重量比が約10:1から約1:10そして適切には約7:1
から約1:3で用いうる。本発明の好ましい態様において
は、グループ(a)のモノマーの少なくとも50重量%を
グループ(a1)のモノマーが構成し、そして好ましい
(a1)対(a2)重量比は約5:1から約1:1、最も好ましく
は約4:1から2:1である。
The monomers of group (a) comprise from about 70 to 99.5% by weight, suitably at least about 80% by weight, preferably at least about 85% by weight and most preferably from about 90 to about 99% by weight, based on the weight of the monomers used in the polymerization. It can be used in an amount of% by weight. The monomers of group (a) may have a monomer (a1) to monomer (a2) weight ratio of about 10: 1 to about 1:10 and suitably about 7: 1.
To about 1: 3. In a preferred embodiment of the invention, the monomers of group (a1) make up at least 50% by weight of the monomers of group (a), and the preferred weight ratio of (a1) to (a2) is from about 5: 1 to about 1: 1. 1, most preferably about 4: 1 to 2: 1.

グループ(b)のモノマーは、エチレン不飽和カルボ
ン酸及びそれらの塩並びにエチレン不飽和スルホン酸及
びそれらの塩を含み、モノエチレン不飽和モノマーが好
ましい。グループ(b)のモノマーは従って、少なくと
も1つのカルボキシ基又はスルホ基を遊離酸又は塩のい
ずれかの形で有し、即ち、カルボン酸、カルボン酸塩、
スルホン酸およびスルホン酸塩である。一般に、遊離酸
の形でモノマーを用いるのが好ましい。カルボン酸塩お
よびスルホン酸塩は、モノマーを水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム、アンモニア又はアミン等の塩基の溶液で
処理することによって対応する酸から調製でき、完全に
又は部分的に中和したモノマーが得られる。これらの中
でも、アンモニアが一般的に好ましい。
Monomers of group (b) include ethylenically unsaturated carboxylic acids and their salts and ethylenically unsaturated sulfonic acids and their salts, with monoethylenically unsaturated monomers being preferred. The monomers of group (b) thus have at least one carboxy or sulfo group in either free acid or salt form, ie, carboxylic acids, carboxylate salts,
Sulfonic acids and sulfonic acid salts. Generally, it is preferred to use the monomers in the form of the free acid. Carboxylates and sulfonates can be prepared from the corresponding acids by treating the monomers with a solution of a base such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia or an amine, such that the fully or partially neutralized monomer is can get. Of these, ammonia is generally preferred.

適切なカルボン酸モノマーの例としてC3〜C6、好まし
くはC3〜C4のカルボン酸が挙げられ、例えばアクリル
酸、メタクリル酸及びジ−及びトリカルボン酸の半エス
テル、例えばマレイン酸及びフマル酸のC1〜C4アルキル
モノエステル、等のモノカルボン酸、マレイン酸、フマ
ル酸及びイタコン酸等のジカルボン酸、アコニット酸等
のトリカルボン酸並びにそのC1〜C4アルキルモノ−及び
ジエステルである。適切なスルホン酸モノマーの例とし
てC2〜C10のスルホン酸が挙げられ、例えばビニルスル
ホン酸(エチレンスルホン酸)、アリルスルホン酸、ス
チレンスルホン酸、2−スルホエチルメタクリレート、
2−アクリルアミドプロパンスルホン酸、および2−ア
クリルアミドエタンスルホン酸である。一般に、カルボ
ン酸及びそれらの塩がグループ(b)の好ましいモノマ
ーである。なぜなら、特に、これらは通常、スルホン酸
よりも容易に入手可能で安価だからである。
C 3 -C 6 Examples of suitable carboxylic acid monomers, preferably include carboxylic acids C 3 -C 4, such as acrylic acid, methacrylic acid and di - half esters such as maleic acid and fumaric acid and tricarboxylic acid a and diesters - C 1 -C 4 alkyl monoester of a monocarboxylic acid, maleic acid, dicarboxylic acids such as fumaric acid and itaconic acid, tricarboxylic acids such as aconitic acid and its C 1 -C 4 alkyl mono equal. Acid C 2 -C 10 is mentioned as an example of suitable sulphonic acid monomers, such as vinyl sulfonic acid (ethylene sulfonic acid), allyl sulfonic acid, styrene sulfonic acid, 2-sulfoethyl methacrylate,
2-acrylamidopropanesulfonic acid and 2-acrylamidoethanesulfonic acid. In general, carboxylic acids and their salts are preferred monomers of group (b). In particular, they are usually more readily available and cheaper than sulfonic acids.

グループ(b)のモノマーは、重合に用いるモノマー
の重量に基づいて、約0.5〜15重量%、適切には少なく
とも約1%から約10%、好ましくは7%未満、好ましい
範囲は約1%〜5重量%の量で用いうる。
The monomers of group (b) comprise from about 0.5 to 15% by weight, suitably at least about 1% to about 10%, preferably less than 7%, preferably in the range of about 1% to It can be used in an amount of 5% by weight.

グループ(a1)、(a2)及び(b)の必須モノマーに
加え、本分散系は、乳化重合した形で、グループ(c)
の他のエチレン不飽和の共重合性モノマーを含んでも良
い。グループ(c)に包含される適切なモノマーの例と
して、エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブテ
ン、1−ヘキセン及び1−オクテン等のオレフィン、1,
3−ブタジエン及びイソプレン等の脂肪族共役ジエン、
ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルブチ
レート、ビニルラウレート及びビニルステアレート等の
カルボン酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アク
リルアミド、メタアクリルアミド、C1〜C18アルキルア
クリルアミド及びC1〜C18アルキルメタアクリルアミド
等の(メタ)アクリルアミド、並びにヒドロキシ官能性
モノマーが挙げられる。
In addition to the essential monomers of groups (a1), (a2) and (b), the dispersions are obtained in the form of emulsion-polymerized groups (c)
And other ethylenically unsaturated copolymerizable monomers. Examples of suitable monomers included in group (c) are olefins such as ethylene, propylene, 1-butene, isobutene, 1-hexene and 1-octene;
Aliphatic conjugated dienes such as 3-butadiene and isoprene,
Vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl carboxylic acids such as vinyl laurate and vinyl stearate, vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylamide, methacrylamide, C 1 -C 18 alkyl acrylamides and C 1 -C 18 alkyl (Meth) acrylamides such as methacrylamide, as well as hydroxy-functional monomers.

グループ(c)に含まれる好ましいモノマーは、ヒド
ロキシ官能性モノマー、即ち、少なくとも1つの水酸基
を有するモノマーである。グループ(c)のモノマー
は、1以上のヒドロキシ官能性モノマー並びに1以上の
ヒドロキシ官能性モノマーと他のエチレン不飽和共重合
性モノマー(例えば上で規定したグループ(c)のいず
れかのモノマー)との組み合わせからなってもよい。一
般に適切なヒドロキシ官能性モノマーは、モノエチレン
不飽和カルボン酸のヒドロキシアルキルエステル及びN
−アルカノールアミドから選ばれ、ここでN−アルカノ
ール基及びヒドロキシアルキル基は適切には1〜18の炭
素原子、好ましくはC1〜C4を有する。適切なヒドロキシ
官能性モノマーとしては、2−ヒドロキシエチルアクリ
レート及び3−ヒドロキシプロピルアクリレート等のヒ
ドロキシアルキルアクリレート、2−ヒドロキシエチル
メタクリレート及び3−ヒドロキシプロピルメタクリレ
ート等のヒドロキシアルキルメタクリレート、N−メチ
ロールアクリルアミド等のN−アルカノールアクリルア
ミド、並びにN−メチロールメタクリルアミド等のN−
アルカノールメタクリルアミドが挙げられる。これらモ
ノマーの中でも、ヒドロキシアルキルアクリレート及び
ヒドロキシアルキルメタクリレートが好ましい。
Preferred monomers included in group (c) are hydroxy-functional monomers, ie, monomers having at least one hydroxyl group. The monomers of group (c) include one or more hydroxy-functional monomers and one or more hydroxy-functional monomers and other ethylenically unsaturated copolymerizable monomers (eg, any monomer of group (c) as defined above). It may consist of a combination of Generally suitable hydroxy-functional monomers are hydroxyalkyl esters of monoethylenically unsaturated carboxylic acids and N
- is selected from alkanolamides, wherein the N- alkanol group and a hydroxyalkyl group may suitably 1 to 18 carbon atoms and preferably have C 1 -C 4. Suitable hydroxy-functional monomers include hydroxyalkyl acrylates such as 2-hydroxyethyl acrylate and 3-hydroxypropyl acrylate, hydroxyalkyl methacrylates such as 2-hydroxyethyl methacrylate and 3-hydroxypropyl methacrylate, and N-methylol acrylamides such as N-methylol acrylamide. -Alkanol acrylamide, and N- such as N-methylol methacrylamide
Alkanol methacrylamide. Among these monomers, hydroxyalkyl acrylate and hydroxyalkyl methacrylate are preferred.

グループ(c)のモノマーは、重合に用いるモノマー
の重量に基づいて、約15重量%まで、適切には0.5%か
ら約10%、好ましくは約5%まで、そして好ましい範囲
は1%〜約5重量%の量で用いることができ、(a)+
(b)+(c)の百分率の合計は100である。少なくと
も1つのヒドロキシ官能性モノマーを含有するグループ
(c)モノマーを使うとき、その量は重合に用いるモノ
マーの重量に基づいて、適切には0.5から5重量%そし
て好ましくは1.0から5.0重量%である。
The monomers of group (c) may comprise up to about 15% by weight, suitably from 0.5% to about 10%, preferably up to about 5%, and a preferred range from 1% to about 5%, based on the weight of the monomers used in the polymerization. (A) +
The sum of the percentages of (b) + (c) is 100. When using group (c) monomers containing at least one hydroxy-functional monomer, the amount is suitably from 0.5 to 5% by weight and preferably from 1.0 to 5.0% by weight, based on the weight of the monomers used for the polymerization. .

本発明に係る分散系は、グループ(a)、(b)及び
(c)のモノマーを従来の仕方で共重合することにより
調製できる。乳化重合プロセスは当分野で公知であり、
参考文献としてポリマー科学および工学百科事典、第6
巻、乳化重合、第1〜51ページ、John Wiley & Sons,I
nc.,1986を本明細書に含める。重合は、モノマー、乳化
剤およびフリーラジカル開始剤を任意の順番で加えた水
性層中で、酸素の非存在下かつ不活性ガス雰囲気、例え
ば窒素下で適切に開始する。乳化重合は、撹拌しながら
20℃から100℃の間、好ましくは60℃から90℃の間で適
切に起こる。
The dispersion according to the invention can be prepared by copolymerizing the monomers of groups (a), (b) and (c) in a conventional manner. Emulsion polymerization processes are known in the art,
Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, reference 6
Volume, Emulsion Polymerization, pages 1-51, John Wiley & Sons, I
nc., 1986 is included herein. The polymerization is suitably started in an aqueous layer to which the monomers, emulsifier and free radical initiator are added in any order, in the absence of oxygen and under an inert gas atmosphere, such as nitrogen. Emulsion polymerization, with stirring
Suitably occurs between 20 ° C and 100 ° C, preferably between 60 ° C and 90 ° C.

適切なフリーラジカル重合開始剤は、フリーラジカル
重合を開始できる全てのものであり、例としては、従来
の熱開始剤である例えば過硫酸カリウム及びアンモニウ
ム、有機過酸化物及びヒドロペルオキシド、及び過酸化
水素、並びに酸化還元系である例えば鉄(II)/過酸化
物、鉄(II)/過硫酸塩、過酸化物/メタ重硫酸塩及び
過硫酸塩/メタ重硫酸塩がある。連鎖移動剤、例えば従
来のアルキルメルカプタンやアルカンチオールは、重合
プロセスにおいて公知の仕方でコポリマーの分子量を調
整するために適切に使用される。
Suitable free-radical polymerization initiators are all capable of initiating free-radical polymerization, for example, conventional thermal initiators such as potassium and ammonium persulfates, organic and hydroperoxides, and peroxides There are hydrogen and redox systems such as iron (II) / peroxide, iron (II) / persulfate, peroxide / metabisulfate and persulfate / metasulfate. Chain transfer agents, such as conventional alkyl mercaptans and alkanethiols, are suitably used in the polymerization process to adjust the molecular weight of the copolymer in a known manner.

重合は、バッチ工程として若しくは供給工程の形で、
又はこれらの組み合わせで行うことができる。適切には
使用するモノマーの一部を最初に重合し、続いて残りの
モノマーを、連続的に又は数段階で、任意に追加のフリ
ーラジカル開始剤と合わせて、重合域に供給する。
The polymerization is carried out as a batch process or in the form of a feed process.
Alternatively, they can be performed in combination. Suitably, some of the monomers used are first polymerized, and then the remaining monomers are fed continuously or in several steps to the polymerization zone, optionally together with additional free radical initiators.

ポリマー分散系は、好ましくは次の工程: (i)グループ(a)の少なくとも1つのモノマーの初
期重合、および (ii)グループ(a)、(b)及び(c)のモノマーの
続いての重合 により得られる。
The polymer dispersion preferably comprises the following steps: (i) initial polymerization of at least one monomer of group (a), and (ii) subsequent polymerization of monomers of groups (a), (b) and (c) Is obtained by

この好ましい態様において、初期重合工程(i)は実
質的にグループ(b)及び(c)のモノマーなしで行
い、グループ(a)の使用するモノマーの総重量の少な
くとも一部は、続いての重合工程(ii)において存在す
る。続いての重合工程(ii)で使用するグループ(a)
モノマーの量は、全重合プロセスで用いるグループ
(a)モノマーの総重量に基づき、5%〜95%そして適
切には10%〜75重量%とすることができる。本発明のこ
の初期及び続いての重合工程により調製したポリマー分
散系を用いる態様によれば、はっきりした核/殻構造
(核がより疎水性で殻がそれに比べて疎水性でない、即
ちより親水性である)のポリマー粒子が得られる。得ら
れる核/殻構造の程度は、当業者が容易に認識する様
に、特に、使用するモノマーのタイプ及びその重量比並
びにモノマー及び開始剤の重合域への導入の仕方に依存
する。重合を終えた後、得られる分散系中のコポリマー
微粒子の平均粒子直径は普通約400nm未満である。適切
には、平均粒子サイズは約40から200nmの間、好ましく
は約50nmから100nmの範囲内である。得られた適切なコ
ポリマーのガラス転移温度Tgは、約20℃〜約80℃、好ま
しくは約40℃〜約70℃である。
In this preferred embodiment, the initial polymerization step (i) is carried out substantially without monomers of groups (b) and (c) and at least a part of the total weight of the monomers used of group (a) is Present in step (ii). Group (a) used in the subsequent polymerization step (ii)
The amount of monomer can be from 5% to 95% and suitably from 10% to 75% by weight, based on the total weight of group (a) monomer used in the entire polymerization process. According to embodiments of the present invention using a polymer dispersion prepared by this initial and subsequent polymerization step, a well-defined core / shell structure (the core is more hydrophobic and the shell is less hydrophobic, ie, more hydrophilic) Is obtained. The degree of core / shell structure obtained will depend, inter alia, on the type of monomers used and their weight ratios and the manner in which the monomers and initiators are introduced into the polymerization zone, as those skilled in the art will readily recognize. After completion of the polymerization, the average particle diameter of the copolymer microparticles in the resulting dispersion is typically less than about 400 nm. Suitably, the average particle size is between about 40 and 200 nm, preferably between about 50 nm and 100 nm. The glass transition temperature Tg of the resulting suitable copolymer is from about 20C to about 80C, preferably from about 40C to about 70C.

ポリマー分散系は、適切には少なくとも1つの乳化剤
または分散助剤を含み、その量は、重合に用いるモノマ
ーの重量に基づき、0.25〜20重量%、好ましくは0.5〜1
0重量%そして最も好ましくは0.75〜5重量%である。
アニオン性、カチオン性、両性及び非イオン性の乳化剤
を使うことができ、好ましいのはアニオン性乳化剤、例
えばアニオン性分散系又は乳濁液用に普通用いられるタ
イプのものである。適切なアニオン性乳化剤は、硫酸、
スルホン酸、エーテル硫酸、りん酸及びエーテルりん酸
アルキル及びアルキルアリール、並びにスルホコハク酸
ジアルキルから選ぶことができ、適切にはアルキル金属
塩又はアンモニウム塩の形であり、例えばラウリル硫酸
ナトリウム、ラウリルスルホン酸ナトリウム及びドデシ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウムが挙げられる。ポリア
クリル酸及びその塩も使うことができる。非イオン性乳
化剤は、エトキシル化された脂肪族アルコール、脂肪
酸、アルキルフェノール又は脂肪酸アミド、エトキシル
化又は非エトキシル化グリセロールエステル、及び脂肪
酸のソルビタンエステルから選ぶことができる。分散系
は、他の添加剤、例えば防腐剤、蛍光増白剤、消泡剤、
および保護コロイドを含むこともできる。このような添
加剤は好ましくは非イオン性またはアニオン性であるべ
きである。使用できる保護コロイドとしては、水溶性の
セルロース誘導体、デンプン誘導体、ゼラチン、ガーゴ
ム、キサンタンガム、及びポリビニルアルコールが挙げ
られる。
The polymer dispersion suitably contains at least one emulsifier or dispersing aid, the amount of which is between 0.25 and 20% by weight, preferably between 0.5 and 1%, based on the weight of the monomers used for the polymerization.
0% and most preferably 0.75-5% by weight.
Anionic, cationic, amphoteric and nonionic emulsifiers can be used, and are preferably anionic emulsifiers, for example of the type commonly used for anionic dispersions or emulsions. Suitable anionic emulsifiers include sulfuric acid,
It can be chosen from sulfonic acids, ether sulfates, alkyl and alkyl aryl phosphates and ether phosphates, and dialkyl sulfosuccinates, suitably in the form of alkyl metal salts or ammonium salts, such as sodium lauryl sulfate, sodium lauryl sulfonate And sodium dodecylbenzenesulfonate. Polyacrylic acid and its salts can also be used. The nonionic emulsifier can be selected from ethoxylated fatty alcohols, fatty acids, alkyl phenols or fatty acid amides, ethoxylated or non-ethoxylated glycerol esters, and sorbitan esters of fatty acids. The dispersion may contain other additives, such as preservatives, optical brighteners, defoamers,
And protective colloids. Such additives should preferably be non-ionic or anionic. Protective colloids that can be used include water-soluble cellulose derivatives, starch derivatives, gelatin, guar gum, xanthan gum, and polyvinyl alcohol.

本分散系は、たとえ低濃度の乳化剤そしてまた保護コ
ロイドの非存在下で調製しても、塩基及び電解質の存在
下並びに長期保存において高い安定性を有する。従って
本ポリマー分散系は、重合プロセスで通常高濃度で普通
使われるデンプン及びそれらの誘導体等の保護コロイド
の非存在下で、調製することができる。
The dispersion has high stability in the presence of bases and electrolytes and for long-term storage, even when prepared in the absence of low concentrations of emulsifiers and also of protective colloids. Thus, the present polymer dispersions can be prepared in the absence of protective colloids, such as starch and their derivatives, which are commonly used at high concentrations in the polymerization process.

本発明に係る分散系は、水性分散系に基づき、固形分
を0.01〜60重量%、適切には10〜50重量%有することが
できる。高固形分の分散系は、もちろん使用前に水で希
釈したり水溶液と混合する事ができ、この水溶液は例え
ばデンプン及び/又はその誘導体の水溶液であり、そし
て表面サイズするのに適切なコポリマー固形分量は約0.
01〜10.0重量%の範囲内である。
The dispersion according to the invention can have a solids content of 0.01 to 60% by weight, suitably 10 to 50% by weight, based on the aqueous dispersion. The high solids dispersion can, of course, be diluted with water or mixed with an aqueous solution prior to use, for example an aqueous solution of starch and / or a derivative thereof, and a copolymer solid suitable for surface sizing. The amount is about 0.
It is in the range of 01 to 10.0% by weight.

本発明に係るサイジングの方法は、水性ポリマー分散
液を紙、ボール紙および板紙等のセルロース系製品の表
面に塗布することを含み、そしてポリマー分散液はもち
ろんデンプン及びその誘導体等の従来から表面サイジン
グに使われてきた成分と一緒に塗布することができる。
分散液のセルロース性表面への塗布は、通常サイズプレ
スによってなされる。もちろんスプレーや浸漬によって
分散液をセルロース系表面に塗布することも可能であ
る。ポリマー分散液によって処理した製品は通常高温で
乾燥する。適切には表面に塗布する分散液の量は、乾燥
セルロース系製品上の乾燥ポリマーとして計算して、0.
05〜5重量%、好ましくは0.1〜1重量%である。
The method of sizing according to the present invention comprises applying an aqueous polymer dispersion to the surface of cellulosic products such as paper, cardboard and paperboard, and the conventional surface sizing of polymer dispersions as well as starch and derivatives thereof. It can be applied together with the components that have been used for.
The application of the dispersion to the cellulosic surface is usually effected by a size press. Of course, the dispersion can be applied to the cellulosic surface by spraying or dipping. Products treated with the polymer dispersion usually dry at elevated temperatures. Suitably the amount of dispersion applied to the surface is calculated as 0.
It is from 0.05 to 5% by weight, preferably from 0.1 to 1% by weight.

表面サイジングにおいて、サイズプレス中にある水性
サイジング組成物に添加しうる電解質としては、無機電
解質、好ましくは塩化ナトリウム及び硫酸ナトリウム等
のアルカリ金属の塩が挙げられる。普通、電解質の含有
量は、サイズ組成物基準で、0.1〜2重量%そして適切
には約0.3〜1重量%である。本発明に係る水性サイズ
組成物は、上記で規定した水性ポリマー分散液、および
電解質を含有する。サイズ組成物はコポリマー固形分を
約0.01〜10.0重量%有することができる。デンプン及び
/又はその誘導体もサイズ組成物中に存在してよく、デ
ンプン系物質の適切な固形分量は約1〜10重量%、好ま
しくは3〜8重量%である。本発明は故に請求の範囲に
さらに規定した水性サイズ組成物に関する。
In surface sizing, electrolytes that may be added to the aqueous sizing composition in the size press include inorganic electrolytes, preferably salts of alkali metals such as sodium chloride and sodium sulfate. Usually, the electrolyte content is from 0.1 to 2% by weight and suitably from about 0.3 to 1% by weight, based on the size composition. The aqueous size composition according to the present invention contains the aqueous polymer dispersion defined above and an electrolyte. The size composition can have a copolymer solids content of about 0.01 to 10.0% by weight. Starch and / or its derivatives may also be present in the size composition, a suitable solids content of the starch-based material is about 1-10% by weight, preferably 3-8% by weight. The present invention therefore relates to an aqueous size composition as further defined in the claims.

本発明を以下の実施例中でさらに説明するが、これら
実施例は本発明を限定する為のものではない。全ての部
およびパーセンテージは、他に指示しない限り重量基準
である。
The invention will be further described in the following examples, which are not intended to limit the invention. All parts and percentages are by weight unless otherwise indicated.

実施例1 本発明に係る水性分散液を以下の様に調製した: 撹拌器、還流冷却器および付加手段を取り付けた撹拌
された反応器に、アルキルスルホン酸ナトリウム1部と
脱イオン水50部を最初に導入し、反応器の中身を80℃に
加熱し、そしてスチレン25部、n−ブチルアクリレート
8部およびn−ドデカンチオール0.2部を含む混合物
(I)の20%を、反応器を窒素ガスでパージしながら続
いて導入した。共重合は、過硫酸カリウム0.1部の脱イ
オン水溶液の添加により開始した。15分後、混合物
(I)の残りと脱イオン水中に過硫酸カリウム0.2部を
含む混合物(II)の添加を開始した。これら混合物を、
混合物(I)は100分間、混合物(II)は120分間、反応
器に連続的に供給した。混合物(I)および(II)の添
加を開始してから45分後、アクリル酸0.9部(重合に用
いるモノマーの重量に基づいて2.9重量%)および2−
ヒドロキシエチルアクリレート0.9部を脱イオン水中に
含む混合物(III)の添加を開始し、55分間連続的に添
加した。モノマーの全添加を終えた後、反応器の中身を
さらに60分間80℃で撹拌し、次に室温にまで冷却し、そ
して水酸化アンモニウムを添加して分散液をpH6.5に調
節した。得られたコポリマー粒子の分散液(以下、分散
液1という)は、Malvern Zetasizer 3の方法で測定す
ると、固形分が約37%、平均粒子直径が約65nmであっ
た。
Example 1 An aqueous dispersion according to the invention was prepared as follows: In a stirred reactor equipped with a stirrer, reflux condenser and addition means, 1 part of sodium alkylsulfonate and 50 parts of deionized water were added. First, the reactor contents are heated to 80 DEG C. and 20% of a mixture (I) containing 25 parts of styrene, 8 parts of n-butyl acrylate and 0.2 parts of n-dodecanethiol are charged with nitrogen gas to the reactor. Followed by purging. Copolymerization was initiated by the addition of a 0.1 part aqueous solution of potassium persulfate in deionized water. After 15 minutes, the addition of the remainder of mixture (I) and mixture (II) containing 0.2 parts of potassium persulfate in deionized water was started. These mixtures are
Mixture (I) was continuously fed to the reactor for 100 minutes and mixture (II) for 120 minutes. 45 minutes after the start of the addition of the mixtures (I) and (II), 0.9 part of acrylic acid (2.9% by weight, based on the weight of the monomers used for the polymerization) and 2-
Addition of mixture (III) containing 0.9 parts of hydroxyethyl acrylate in deionized water was started and continued for 55 minutes. After complete addition of the monomers, the reactor contents were stirred at 80 ° C. for a further 60 minutes, then cooled to room temperature and the dispersion was adjusted to pH 6.5 by addition of ammonium hydroxide. The dispersion of the obtained copolymer particles (hereinafter, referred to as dispersion 1) had a solid content of about 37% and an average particle diameter of about 65 nm as measured by a Malvern Zetasizer 3 method.

実施例2 本発明に従って用いる分散液および比較目的で用いる
分散液を、実施例1の操作に従って調製した。但し、混
合物(III)のモノマーを、表Iに示すモノマー及び量
(重量%、重合に用いるモノマーの総重量に基づいて)
で置き換えた。
Example 2 A dispersion used according to the invention and a dispersion used for comparative purposes were prepared according to the procedure of Example 1. However, the monomers of the mixture (III) are replaced by the monomers and amounts shown in Table I (% by weight, based on the total weight of the monomers used in the polymerization)
Replaced with

実施例3 実施例1の分散液1を本発明の方法に従って紙の表面
サイジングに用い、得られた紙の液体浸透性質を試験し
た。比較を、保護コロイドとしてデンプンを存在させて
スチレン及びn−ブチルアクリレートの乳化重合により
調製したコポリマーの水性分散液(以下、分散液9とい
う)と行った。
Example 3 Dispersion 1 of Example 1 was used for surface sizing of paper according to the method of the present invention, and the resulting paper was tested for liquid penetration properties. A comparison was made with an aqueous dispersion of a copolymer prepared by emulsion polymerization of styrene and n-butyl acrylate in the presence of starch as a protective colloid (hereinafter referred to as Dispersion 9).

坪量(基本重量)が80g/m2の紙を、希釈分散液(固形
分約0.2重量%)で処理し、2ロールサイズプレスに通
し、そしてドラム乾燥機で105℃で乾燥した。
A paper having a basis weight (basic weight) of 80 g / m 2 was treated with the diluted dispersion (about 0.2% by weight solids), passed through a two roll size press, and dried at 105 ° C. in a drum dryer.

紙のサイジング反応をCobb法によって測定した。以下
の表IIは、TAPPI標準T 441 OS−63に従って測定したCob
b値を示す。
The sizing response of the paper was measured by the Cobb method. Table II below shows Cob measured according to TAPPI standard T 441 OS-63.
Indicates the b value.

表IIから明らかな様に、本発明に係る分散液1で処理
した紙は、比較目的で用いた分散液9で処理した紙と対
応するポリマー投与量で比較して、かなり低いCobb値、
故に高いレベルのサイジングを示した。
As is evident from Table II, the paper treated with Dispersion 1 according to the invention has significantly lower Cobb values, compared to the paper treated with Dispersion 9 used for comparative purposes, at the corresponding polymer dose,
Therefore, it showed a high level of sizing.

実施例4 実施例2に係る分散液1〜8を試験し、これらの表面
サイジング効率を評価した。分散液に塩化ナトリウム水
溶液を加え続いて水で希釈して調製した、電解質を含む
分散液についても試験をした。塩化ナトリウム含有量は
分散液基準で2重量%であった。
Example 4 The dispersions 1 to 8 according to Example 2 were tested and their surface sizing efficiency was evaluated. A test was also conducted on a dispersion containing an electrolyte, which was prepared by adding an aqueous sodium chloride solution to the dispersion and then diluting with water. The sodium chloride content was 2% by weight based on the dispersion.

紙を実施例3に従って、0.20重量%の乾燥ポリマーを
塗布する事により処理した。紙のサイジング反応、即ち
疎水性を、Hercules Size Test(HST)を用いて試験溶
液no.2(1%ギ酸)で80%反射率で測定した。結果を表
IIIに示す。
The paper was treated according to Example 3 by applying 0.20% by weight of dry polymer. The sizing response of the paper, i.e., hydrophobicity, was measured using the Hercules Size Test (HST) with test solution no. 2 (1% formic acid) at 80% reflectance. Table of results
Shown in III.

この表から、本発明に係る分散液には電解質の存在に
よる悪影響はなかったことが明らかである。しかし、比
較分散液は、塩化ナトリウム添加によりサイジング性能
を本質的に失った。
From this table it is clear that the dispersion according to the invention did not have any adverse effects due to the presence of the electrolyte. However, the comparative dispersion essentially lost sizing performance due to the addition of sodium chloride.

実施例5 分散液の様々なpH値における能力を、実施例1に従っ
て分散液を調製しそして様々な量の水酸化アンモニウム
を添加することにより試験した。紙を実施例3の様に表
面サイズして評価した。
Example 5 The performance of the dispersion at various pH values was tested by preparing the dispersion according to Example 1 and adding various amounts of ammonium hydroxide. The paper was surface sized and evaluated as in Example 3.

この結果から、本発明に従って使用した分散液は、pH
の4から9の範囲の変化に本質的に無感応である事が分
かる。
From these results, it can be seen that the dispersion used according to the invention has a pH
Is essentially insensitive to changes in the range from 4 to 9.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D21H 11/00 - 27/42 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) D21H 11/00-27/42

Claims (14)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】セルロース系製品の表面に、モノマー混合
物のフリーラジカル乳化重合によって得られるコポリマ
ーの水性分散液を含有するサイズ組成物を塗布すること
によって、該製品を表面サイズする方法であって、モノ
マー混合物が以下のものを含有することを特徴とする: (a)70〜99.5重量%の (a1)スチレン及びその誘導体からなる群から選ばれる
少なくとも1つのモノマー、および (a2)エチレン不飽和のカルボン酸及びアルカノールの
エステル群から選ばれる少なくとも1つのモノマー、 (b)0.5〜15重量%の、エチレン不飽和のカルボン酸
及びそれらの塩及びエチレン不飽和のスルホン酸及びそ
れらの塩からなる群から選ばれる少なくとも1つのモノ
マー、並びに (c)0〜15重量%の、他のエチレン不飽和の共重合性
モノマー。
1. A method of surface sizing a cellulosic product by applying a size composition containing an aqueous dispersion of a copolymer obtained by free radical emulsion polymerization of a monomer mixture to the surface of the cellulosic product, Characterized in that the monomer mixture comprises: (a) 70 to 99.5% by weight of (a1) at least one monomer selected from the group consisting of styrene and its derivatives, and (a2) ethylenically unsaturated At least one monomer selected from the group consisting of esters of carboxylic acids and alkanols; (b) from 0.5 to 15% by weight of the group consisting of ethylenically unsaturated carboxylic acids and their salts and ethylenically unsaturated sulfonic acids and their salts At least one monomer selected, and (c) from 0 to 15% by weight of another ethylenically unsaturated copolymerizable monomer. -
【請求項2】前記水性コポリマー分散液を含有する前記
サイズ組成物が、サイズプレスの手段によって前記セル
ロース系製品の表面に塗布されることを特徴とする、請
求項1に係る方法。
2. The method according to claim 1, wherein the size composition containing the aqueous copolymer dispersion is applied to the surface of the cellulosic product by means of a size press.
【請求項3】モノマー混合物が、グループ(a)のモノ
マーを約90〜約99重量%、グループ(b)のモノマーを
約1〜約5重量%およびグループ(c)のモノマーを0
〜約5重量%含有することを特徴とする、請求項1また
は2に係る方法。
3. A monomer mixture comprising about 90 to about 99% by weight of group (a) monomer, about 1 to about 5% by weight of group (b) monomer and 0 to about 5% by weight of group (c) monomer.
The method according to claim 1, comprising from about 5% by weight.
【請求項4】グループ(a1)のモノマーがスチレンであ
り、グループ(a2)のモノマーがC1〜C4アルキルアクリ
レート、C1〜C4アルキルメタクリレート及びそれらの混
合物から選ばれ、そしてグループ(b)のモノマーがア
クリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタ
コン酸、アコニット酸およびそれらの混合物からなる群
から選ばれるエチレン不飽和カルボン酸であることを特
徴とする、請求項1、2または3に係る方法。
4. The group (a1) monomer is styrene, the group (a2) monomer is selected from C 1 -C 4 alkyl acrylates, C 1 -C 4 alkyl methacrylates and mixtures thereof, and the group (b) 3.) The monomer according to claim 1, wherein the monomer is an ethylenically unsaturated carboxylic acid selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, aconitic acid and mixtures thereof. Method according to 3.
【請求項5】グループ(a)のモノマーが、(a1)対
(a2)重量比が5:1から1:1で使用されることを特徴とす
る、請求項1、2、3または4に係る方法。
5. The process as claimed in claim 1, wherein the monomers of group (a) are used in a weight ratio of (a1) to (a2) of from 5: 1 to 1: 1. Such a method.
【請求項6】モノマー混合物が、グループ(c)のモノ
マーを約1〜5重量%含有することを特徴とする、請求
項1〜5のいずれかに係る方法。
6. A process according to claim 1, wherein the monomer mixture contains about 1 to 5% by weight of monomers of group (c).
【請求項7】グループ(c)のモノマーが、水酸基を有
する少なくとも1つのモノマーを含有することを特徴と
する、請求項1〜6のいずれかに係る方法。
7. The process according to claim 1, wherein the monomers of group (c) contain at least one monomer having a hydroxyl group.
【請求項8】グループ(a1)のモノマーがスチレンであ
り、グループ(a2)のモノマーがアクリル酸ブチルであ
り、グループ(b)のモノマーがアクリル酸又はメタク
リル酸であり、そしてグループ(c)のモノマーが2−
ヒドロキシエチルアクリレートであることを特徴とす
る、請求項1〜7のいずれかに係る方法。
8. The group (a1) monomer is styrene, the group (a2) monomer is butyl acrylate, the group (b) monomer is acrylic acid or methacrylic acid, and the group (c) When the monomer is 2-
The method according to claim 1, wherein the method is hydroxyethyl acrylate.
【請求項9】前記モノマー混合物の重合が、以下の工程 (i)グループ(a)の少なくとも1つのモノマーの初
期重合、および (ii)グループ(a)、(b)及び(c)のモノマーの
続いての重合 によって行われることを特徴とする、請求項1〜8のい
ずれかに係る方法。
9. The polymerization of said monomer mixture comprises the following steps: (i) an initial polymerization of at least one monomer of group (a); and (ii) a monomer of group (a), (b) and (c). 9. The method according to claim 1, which is carried out by a subsequent polymerization.
【請求項10】セルロース系製品が、紙、ボール紙およ
び板紙を含むことを特徴とする、請求項1または2に係
る方法。
10. The method according to claim 1, wherein the cellulosic products include paper, cardboard and paperboard.
【請求項11】水性サイズ組成物であり、これは (a)70〜99.5重量%の (a1)スチレン及びその誘導体からなる群から選ばれる
少なくとも1つのモノマー、および (a2)エチレン不飽和のカルボン酸及びアルカノールの
エステル群から選ばれる少なくとも1つのモノマー、 (b)0.5〜15重量%の、エチレン不飽和のカルボン酸
及びそれらの塩及びエチレン不飽和のスルホン酸及びそ
れらの塩からなる群から選ばれる少なくとも1つのモノ
マー、並びに (c)0〜15重量%の、他のエチレン不飽和の共重合性
モノマー、 を含有するモノマー混合物のフリーラジカル乳化重合に
よって得られるコポリマーの水性分散液(A)、無機電
解質(B)、並びにデンプン及び/又はその誘導体
(C)を含有することを特徴とする。
11. An aqueous size composition comprising: (a) 70 to 99.5% by weight of (a1) at least one monomer selected from the group consisting of styrene and its derivatives; and (a2) an ethylenically unsaturated carboxylic acid. At least one monomer selected from the group of esters of acids and alkanols; (b) 0.5 to 15% by weight selected from the group consisting of ethylenically unsaturated carboxylic acids and their salts and ethylenically unsaturated sulfonic acids and their salts. An aqueous dispersion (A) of a copolymer obtained by free-radical emulsion polymerization of a monomer mixture containing at least one monomer and (c) from 0 to 15% by weight of another ethylenically unsaturated copolymerizable monomer; It is characterized by containing an inorganic electrolyte (B), and starch and / or its derivative (C).
【請求項12】モノマー混合物が、(a)(a1)スチレ
ン及び(a2)C1〜C4アルキルアクリレート及びC1〜C4
ルキルメタクリレートから選ばれる少なくとも1つのモ
ノマーを約90〜約99重量%、但しモノマー(a1)対モノ
マー(a2)の重量比が5:1から1:1、(b)アクリル酸又
はメタクリル酸を約1〜約5重量%、並びに(c)水酸
基を有する少なくとも1つのモノマーを含有する他のエ
チレン不飽和共重合性モノマーを0〜約5重量%含有す
ることを特徴とする、請求項11に係るサイズ組成物。
12. A monomer mixture, (a) (a1) styrene and (a2) C 1 -C 4 alkyl acrylates and C 1 -C at least one monomer selected from alkyl methacrylates of about 90 to about 99 wt% Wherein the weight ratio of monomer (a1) to monomer (a2) is 5: 1 to 1: 1, (b) about 1 to about 5% by weight of acrylic acid or methacrylic acid, and (c) at least one of 12. The size composition according to claim 11, characterized in that it contains 0 to about 5% by weight of another ethylenically unsaturated copolymerizable monomer containing monomer.
【請求項13】電解質の含有量が0.1〜2重量%である
ことを特徴とする、請求項11または12に係るサイズ組成
物。
13. The size composition according to claim 11, wherein the content of the electrolyte is 0.1 to 2% by weight.
【請求項14】電解質が塩化ナトリウム又は硫酸ナトリ
ウムであることを特徴とする、請求項13に係るサイズ組
成物。
14. The size composition according to claim 13, wherein the electrolyte is sodium chloride or sodium sulfate.
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