JP3491325B2 - Rosin emulsion composition, manufacturing method thereof, sizing agent, sizing method, and sized paper - Google Patents

Rosin emulsion composition, manufacturing method thereof, sizing agent, sizing method, and sized paper

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JP3491325B2 JP05984794A JP5984794A JP3491325B2 JP 3491325 B2 JP3491325 B2 JP 3491325B2 JP 05984794 A JP05984794 A JP 05984794A JP 5984794 A JP5984794 A JP 5984794A JP 3491325 B2 JP3491325 B2 JP 3491325B2
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Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ロジン系エマルション
組成物、サイズ剤、サイジング方法及びサイズされた紙
に係わり、特にエマルション固形分中にアルケニルコハ
ク酸無水物とロジン系物質と分散剤を含有したロジン系
エマルション組成物であって、pH4からpH6.5ま
での抄紙系において優れたサイズ効果を発現し、特に抄
紙速度が高速で乾燥条件の緩やかな場合、すなわち湿紙
に付与される熱量が相対的に低い抄紙系、例えばヤンキ
ードライヤーを有する抄紙機の乾燥条件において製造さ
れた紙にも優れたサイズ効果を発揮し、しかもそれ自体
の機械的安定性及び保存安定性に優れたサイズ剤に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION This invention is rosin-based emulsion composition, size agents, relates to a sizing method and size papers, particularly alkenyl succinic anhydride in the emulsion solids rosin-based material and a dispersant A rosin-based emulsion composition containing, which exhibits an excellent size effect in a papermaking system from pH 4 to pH 6.5, especially when the papermaking speed is high and the drying conditions are gentle, that is, the amount of heat applied to the wet paper. Having a relatively low papermaking system, for example, a sizing agent exhibiting an excellent sizing effect even on paper produced under the drying conditions of a paper machine having a Yankee dryer, and having excellent mechanical stability and storage stability of itself. Regarding

【0002】[0002]

【従来の技術】製紙業界では、生産性向上のため抄紙機
はより高速化され、その結果として比較的低温条件下で
急速に乾燥される場合が多く、従来のサイズ剤では紙に
十分なサイズ度が付与されない傾向が見られる。
2. Description of the Related Art In the papermaking industry, papermaking machines are made faster to improve productivity, and as a result, they are often dried rapidly under relatively low temperature conditions. There is a tendency that the degree is not given.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】例えばアニオン性ロジ
ン系サイズ剤、特に強化ロジンのアルカリ中和物である
溶液型ロジンサイズ剤を使用した場合、また、溶液型ロ
ジンサイズ剤よりもサイズ効果に優れ、抄紙適用pH範
囲の広い分散型ロジン系サイズ剤を使用した場合、高速
抄紙機による抄造の際には乾燥条件が十分とは言えず、
所定のサイズ度を得るためにはサイズ剤の添加量を増や
さなければならず、そのためにコストアップになるばか
りでなく、抄紙工程中で発泡が著しいという問題を生じ
る。このような事情から、抄紙速度が高速で、乾燥条件
が比較的穏やかな場合、例えばヤンキードライヤーを有
する抄紙機(例えば純白ロール紙用等の抄紙機)あるい
は超高速の新聞用紙用抄紙機の乾燥条件下において抄造
された紙にも優れたサイズ効果を発揮するロジン系エマ
ルションサイズ剤が強く求められている。
For example, when an anionic rosin-based sizing agent, particularly a solution-type rosin-sizing agent which is an alkali-neutralized product of a toughened rosin, is used, the sizing effect is superior to the solution-type rosin-sizing agent When a dispersion type rosin-based sizing agent having a wide pH range applicable to papermaking is used, it cannot be said that the drying conditions are sufficient during papermaking using a high-speed papermaking machine.
In order to obtain a predetermined sizing degree, it is necessary to increase the amount of the sizing agent added, which not only raises the cost but also causes a problem of remarkable foaming in the papermaking process. Under such circumstances, when the papermaking speed is high and the drying conditions are relatively gentle, for example, a paper machine having a Yankee dryer (for example, a paper machine for pure white roll paper) or an ultra-high-speed newsprint paper machine is dried. There is a strong demand for a rosin-based emulsion sizing agent that exerts an excellent sizing effect on paper made under conditions.

【0004】本発明の目的は、第1に高速抄紙機で抄紙
する場合のように、乾燥条件が比較的穏やかな抄紙系に
適用され、第2にpH4からpH6.5までの抄紙pH
領域の抄紙系において優れたサイズ効果を発揮し、第3
に機械的安定性及び保存安定性に優れ、これらの目的を
達成できる、特に第1の目的の達成に特徴があるロジン
系エマルション組成物、その製造方法、この組成物を含
有するサイズ剤、サイジング方法及びサイズされた紙を
提供することにある。
The object of the present invention is firstly applied to a papermaking system in which drying conditions are relatively mild, as in the case of making paper in a high speed papermaking machine, and secondly, a papermaking pH from pH 4 to pH 6.5.
Excellent size effect in papermaking system
Which is excellent in mechanical stability and storage stability, and which is capable of achieving these objects, and particularly characterized in achieving the first object, a method for producing the same, a sizing agent containing this composition, and a sizing A method and providing a sized paper.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、(A)アルケニルコハク酸無水物と、
(B)ロジンエステル類を含有しない又は含有する場合
には最大50重量%まで含有できるロジン系物質と、
(C)アニオン性分散剤を含有する分散質を水中に安定
に分散させたロジン系エマルション組成物であって、
(A)成分1〜30重量部と、(B)成分50〜98重
量部を熔融混合し、該混合物を(C)成分1〜20重量
部を用いて合計100重量部を水中に安定に分散させ、
固形分濃度20〜60重量%の分散液とするロジン系エ
マルション組成物を提供するものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides (A) an alkenylsuccinic anhydride,
(B) a rosin-based substance that can contain up to 50% by weight when it does not contain rosin esters or when it contains
(C) A rosin-based emulsion composition in which a dispersoid containing an anionic dispersant is stably dispersed in water,
1 to 30 parts by weight of the component (A) and 50 to 98 parts by weight of the component (B) are melt- mixed, and the mixture is stably dispersed in water by using 1 to 20 parts by weight of the component (C) in a total of 100 parts by weight. Let
It is intended to provide a rosin-based emulsion composition which is a dispersion having a solid content concentration of 20 to 60% by weight.

【0006】この際、(2)、(A)のアルケニルコハ
ク酸無水物が炭素数8〜20のオレフィンと無水マレイ
ン酸との反応生成物である上記(1)記載のロジン系エ
マルション組成物であることが好ましい。
At this time, the rosin-based emulsion composition according to the above (1), wherein the alkenylsuccinic anhydride (2) or (A) is a reaction product of an olefin having 8 to 20 carbon atoms and maleic anhydride. and a call is preferred.

【0007】また、本発明は、(、上記(1)又は
2)に記載のロジン系エマルション組成物を含有する
サイズ剤、()、上記(1)又は2)に記載のロジ
ン系エマルション組成物をサイズ剤として用いpH4か
らpH6.5の抄紙pH範囲でサイジングを行うサイジ
ング方法、()、上記(1)又は2)に記載のロジ
ン系エマルション組成物の固形分を含有するサイズされ
た紙を提供する。
Further, the present invention is (3), sizing agent containing rosin emulsion composition according to (1) above or (2), (4), according to the above (1) or (2) Sizing method using the rosin-based emulsion composition as a sizing agent in the papermaking pH range from pH 4 to pH 6.5, ( 5 ), the solid content of the rosin-based emulsion composition according to (1) or ( 2) above To provide a sized paper containing.

【0008】[0008]

【0009】以下に本発明を詳細に説明する。本発明に
おいて、(A)のアルケニルコハク酸無水物とは、オレ
フィンと無水マレイン酸との反応生成物を言い、下記一
般式(I)で示される。したがって、本発明は、上記
(1)〜()において、「(A)アルケニルコハク酸
無水物」を「(A)下記一般式(I)で示されるアルケ
ニルコハク酸無水物」と置き換えることもできる。
The present invention will be described in detail below. In the present invention, the alkenylsuccinic anhydride (A) refers to a reaction product of an olefin and maleic anhydride, and is represented by the following general formula (I). Therefore, in the present invention, in the above (1) to ( 5 ), "(A) alkenyl succinic anhydride" may be replaced with "(A) alkenyl succinic anhydride represented by the following general formula (I)". it can.

【0010】[0010]

【化1】 [Chemical 1]

【0011】(式中、R1 〜 R5 は水素原子又はアル
キル基を示し、それぞれ同一又は異なっても良い。)こ
の一般式の化合物を得る際のオレフィンとしては、直鎖
αオレフィン、直鎖内部オレフィン、分岐オレフィン、
分岐内部オレフィンのいずれも使用でき、またそれらの
混合物を使用しても良いが、炭素数8〜20、好ましく
は12〜18のオレフィンが挙げられる。アルケニルコ
ハク酸無水物の具体例としては、例えばドデセニルコハ
ク酸無水物、ペンタデセニルコハク酸無水物、オクタデ
セニルコハク酸無水物等が挙げられ、これらは単独又は
併用して用いられる。なお、上記アルケニルコハク酸無
水物の加水分解物である下記一般式(II)で示される
アルケニルコハク酸を本願発明の組成物、サイズ剤、サ
イズされた紙において(A)の代わりに用いた場合に
は、本願発明のこれらに対応するものに比べて、サイズ
性能や乳化性の点で劣るが、(A)を水中で用いること
により結果的にアルケニルコハク酸が(A)に併存する
こととなった場合も許容され、さらに当初から併用する
こともできるが、(A)が多い程好ましい。本願発明に
おいて、「(A)アルケニルコハク酸無水物と、(B)
ロジン系物質と、(C)アニオン性分散剤を含有する分
散質」の「含有する」とは、少なくともこれら(A)
(B)(C)成分を必須成分として有することを示して
いるのであって、その他の成分を有しないということを
示しているのではなく、本発明の目的に反しない範囲で
例えばアルケニルコハク酸、後述の添加物その他の化合
物が必要に応じてあるいは不可避的に含まれることにな
っても良いことを示す。
(In the formula, R 1 to R 5 represent a hydrogen atom or an alkyl group, and may be the same or different.) As the olefin for obtaining the compound of this general formula, a straight chain α olefin and a straight chain olefin are used. Internal olefin, branched olefin,
Although any of the branched internal olefins can be used and a mixture thereof may be used, an olefin having 8 to 20 carbon atoms, preferably 12 to 18 carbon atoms can be mentioned. Specific examples of the alkenyl succinic anhydride include, for example, dodecenyl succinic anhydride, pentadecenyl succinic anhydride, octadecenyl succinic anhydride and the like, and these are used alone or in combination. When alkenylsuccinic acid represented by the following general formula (II), which is a hydrolyzate of alkenylsuccinic anhydride, is used in place of (A) in the composition, sizing agent and sized paper of the present invention. Are inferior in size performance and emulsifying property to those corresponding to these of the present invention, but by using (A) in water, alkenylsuccinic acid coexists with (A). However, the larger the amount of (A), the more preferable. In the present invention, “(A) alkenyl succinic anhydride and (B)
"Containing" of the rosin-based substance and the dispersoid containing the (C) anionic dispersant means at least these (A)
It is shown that the components (B) and (C) are contained as essential components, not that the other components are not contained. For example, alkenyl succinic acid is used within a range not deviating from the object of the present invention. It shows that the additives and other compounds described below may be included as necessary or inevitable.

【0012】[0012]

【化2】 [Chemical 2]

【0013】(式中、R1 〜 R5 は上記一般式(I)
と同様である。) また、上記のオレフィンに対応するオレフィンとしては
上記炭素数のものが同様に適応できるが、さらに炭素数
6〜7、21〜30のオレフィンも挙げられる。
(Wherein R 1 to R 5 are the above-mentioned general formula (I)
Is the same as. Further, as the olefin corresponding to the above olefin, those having the above carbon number can be similarly applied, and further, olefins having 6 to 7 and 21 to 30 carbon atoms can also be mentioned.

【0014】本発明における(B)成分の「ロジンエス
テル類を含有しないロジン系物質」とは、ロジンそのも
のと、ロジンを反応成分に用いた反応生成物(ロジン変
性物)及びそれらの強化物を言い、これらは単独又は2
種以上の混合物として用いられる。ロジンそのものとし
ては、ガムロジン、トール油ロジン、ウッドロジンが挙
げられ、これらは単独又は2種以上の混合物として用い
られる。ロジン変性物としては、上記ロジンを一部ある
いは実質的に完全に水素化されたもの、不均化されたも
の、重合化されたもの、あるいはホルムアルデヒドで変
性されたものなどが挙げられる。
In the present invention, the component (B) "rosin ester-free rosin-based substance" means rosin itself, a reaction product using rosin as a reaction component (rosin modified product), and a reinforced product thereof. Say, these are alone or 2
Used as a mixture of two or more species. Examples of the rosin itself include gum rosin, tall oil rosin, and wood rosin, which may be used alone or as a mixture of two or more kinds. Examples of the modified rosin include those obtained by partially or substantially completely hydrogenating the above-mentioned rosin, those disproportionated, those polymerized, and those modified with formaldehyde.

【0015】強化ロジンとは、上記のロジンあるいはロ
ジン変性物に、α,β−不飽和カルボン酸を付加反応さ
せたものを言う。ここで用いられるα,β─不飽和カル
ボン酸の代表的なものには、フマル酸、マレイン酸、無
水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコ
ン酸、無水シトラコン等の不飽和二塩基酸、アクリル
酸、メタクリル酸等の不飽和一塩基酸などが挙げられ、
これらは単独又は2種以上を併用して用いられる。
The toughened rosin is obtained by adding the α, β-unsaturated carboxylic acid to the above rosin or modified rosin. Typical α, β-unsaturated carboxylic acids used here include unsaturated dibasic acids such as fumaric acid, maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid, itaconic anhydride, citraconic acid, and citraconic anhydride. Unsaturated monobasic acids such as acrylic acid and methacrylic acid are listed,
These may be used alone or in combination of two or more.

【0016】ロジンエステル類とは、上記ロジン及びロ
ジン変性物あるいは強化ロジンの少なくとも一つと、グ
リセリン、ペンタエリスリトール等の多価アルコール及
びエポキシ化合物等から選ばれる少なくとも1種との反
応生成物が挙げられる。また、上記ロジンエステル類に
さらにα,β−不飽和カルボン酸を付加反応させたもの
も含まれる。このようなロジンエステル類は、酸性抄紙
系ではサイズ効果が十分に発現しないので、その使用量
は(B)成分のロジン系物質中、50重量%より少なく
することがサイズ剤の良好なサイズ効果を得るためには
好ましく、含まないことがより好ましい。
Examples of rosin esters include reaction products of at least one of the above rosin and modified rosin or reinforced rosin with at least one selected from polyhydric alcohols such as glycerin and pentaerythritol and epoxy compounds. . Further, it also includes those obtained by further adding the α, β-unsaturated carboxylic acid to the rosin ester. Since such a rosin ester does not sufficiently exhibit the size effect in an acidic papermaking system, it is preferable to use less than 50% by weight of the rosin-based substance as the component (B) in order to obtain a good size effect of the sizing agent. Is preferable, and it is more preferable not to include it.

【0017】本発明における(C)成分のアニオン性
散剤は、アニオン性乳化分散剤を含む乳化分散剤、又は
その乳化分散剤び保護コロイドからなるものであり、
特に限定されるものではないが、各種低分子界面活性
剤、高分子系の乳化分散剤、及びカゼイン、レシチン、
ポリビニルアルコール、変性澱粉などの保護コロイドが
使用でき、アニオン性乳化分散剤単独あるいはアニオン
乳化分散剤を含む以上組合わせて使用しても良
い。但し、アニオン性分散剤にカチオン性分散剤を組み
合わせて使用することはない。 アニオン性分散剤として
各種低分子界面活性剤としては、ロジンのアルカリ金
属塩、強化ロジンのアルカリ金属塩、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モノ及びジ
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
タレンスルホン酸塩ホルムアルデヒド縮合物、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、ポリオキシエチレンモノ
及びジ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、アルキルフェノキシポリオキシエチレンプロ
ピルスルホン酸塩、ポリオキシエチレンスルホフェニル
エーテル塩などのアニオン性界面活性剤が挙げられる。
なお、上記段落〔0011〕で述べた添加してもよいそ
の他の化合物としても、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モノ及びジスチリルフェニルエ
ーテル、ポリオキシプロピレンポリオキシエチレングリ
コールグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エ
ステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリ
オキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、シヨ糖脂肪
酸エステル、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、プ
ロピレングリコール脂肪酸エステル、脂肪酸ジエタノー
ルアミド、ポリオキシプロピレンポリオキシエチレング
リコール等の非イオン性界面活性剤を例示することがで
きる。
The anionic dispersant of the component (C) in the present invention is an emulsifying dispersant containing an anionic emulsifying dispersant , or
Is made of the emulsifying and dispersing agentbeauty protection colloid,
Although not particularly limited, various low molecular weight surfactants, polymeric emulsifying dispersants, and casein, lecithin,
Polyvinyl alcohol, can be protected colloids used such as modified starch may also be used in combination of two or more comprising an anionic emulsifying dispersant alone or anionic emulsifying dispersant. However, a cationic dispersant is combined with an anionic dispersant.
It is never used together. As an anionic dispersant
Examples of various low-molecular-weight surfactants include rosin alkali metal salts, reinforced rosin alkali metal salts, alkylbenzene sulfonates, polyoxyethylene alkyl ether sulfate ester salts, polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate ester salts, and polyoxyethylene. Mono and distyryl phenyl ether sulfate ester salt, alkyl sulfate ester salt, alkyl naphthalene sulfonate salt, naphthalene sulfonate formaldehyde condensate, polyoxyethylene alkyl ether sulfosuccinic acid monoester salt, polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfosuccinic acid monoester Salt, polyoxyethylene mono and distyryl phenyl ether sulfosuccinic acid monoester salt, alkylphenoxy polyoxyethylene propyl sulfonate Anionic surfactants such as polyoxyethylene sulfophenyl ether salts.
Note that the addition described in paragraph [0011] above may be added.
As other compounds, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkylphenyl ether, polyoxyethylene mono- and distyryl phenyl ether, polyoxypropylene polyoxyethylene glycol glycerin fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, polyethylene glycol fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, sucrose fatty acid esters, pentaerythritol fatty acid esters can be exemplified propylene glycol fatty acid esters, fatty acid diethanol amide, a nonionic surfactant such as polyoxypropylene polyoxyethylene glycol.

【0018】また、上記段落〔0011〕で述べた添加
してもよいその他の化合物としても高分子系乳化分散剤
としては、カチオン性乳化分散剤を使用しない外は、
に限定しないが基本的には疎水性基、非イオン性基及び
/又はアニオン性基を持つ合成高分子あるいは一般の天
然高分子系乳化分散剤が使用でき、アニオン性分散剤と
しての高分子系乳化分散剤として一例を挙げればアニオ
ン性スチレン─(メタ)アクリル酸系共重合体の部分あ
るいは完全中和物、アニオン性の(メタ)アクリル酸エ
ステル系共重合体あるいは(メタ)アクリルアミド系共
重合体が挙げられる。また、これらの高分子系乳化分散
剤は保護コロイドとして単独あるいは2種以上を組み合
わせて使用しても良い。
In addition, the addition described in the above paragraph [0011]
Other compounds that may be used as the polymer-based emulsifying dispersant are not particularly limited , except that a cationic emulsifying dispersant is not used, but basically, a hydrophobic group, a nonionic group and / or an anionic group are used. natural polymeric emulsifying dispersant synthetic polymer or generally having a group can be used, and an anionic dispersing agent
Partially or completely neutralized product of one example as polymeric emulsifying dispersant anionic styrenic ─ (meth) acrylic acid-based copolymer, the anionic (meth) acrylate copolymer or ( meth) acrylamide-based copolymer Ru mentioned. These polymeric emulsifying dispersants may be used alone or in combination of two or more as a protective colloid.

【0019】本発明のエマルション組成物は、少なくと
も前記(A)、(B)、(C)成分からなり、これら3
者の使用量としては、(B)成分のロジン系物質を50
〜98重量部、(A)成分のアルケニルコハク酸無水物
を1〜30重量部、より好ましくは2〜20重量部及び
(C)成分の分散剤を1〜20重量部含有することが好
ましい。(A)成分が1重量部未満ではサイズ性能など
に及ぼす効果が上記範囲のものよりは低下し、また、3
0重量部より多いとサイズ性能などへの影響が頭打ちに
なる傾向が見られ、経済的には好ましくない。また、
(C)成分が1重量部より少ないと、ロジン系物質とア
ルケニルコハク酸無水物との混合物を乳化分散させる作
用及び貯蔵安定性が上記範囲のものより低下し、20重
量部より多くしても乳化分散作用が格別に良くなること
はなく、またサイズ性能及び発泡性の点でも上記範囲の
ものよりは良くなることはない。
The emulsion composition of the present invention comprises at least the above-mentioned components (A), (B) and (C).
The amount of rosin-based substance used as component (B) is 50
To 98 parts by weight, 1 to 30 parts by weight of the alkenylsuccinic anhydride as the component (A), more preferably 2 to 20 parts by weight, and 1 to 20 parts by weight of the dispersant as the component (C). When the amount of the component (A) is less than 1 part by weight, the effect on the size performance and the like is lower than that in the above range, and 3
If the amount is more than 0 parts by weight, the influence on the size performance tends to reach a peak, which is economically unfavorable. Also,
When the amount of the component (C) is less than 1 part by weight, the action of emulsifying and dispersing the mixture of the rosin-based substance and the alkenylsuccinic anhydride and the storage stability are lower than those in the above range, and even if the amount is more than 20 parts by weight. The emulsifying and dispersing action is not particularly improved, and the size performance and the foamability are not better than those in the above range.

【0020】(A)成分をエマルション固形分中に含め
る方法としては、特に限定されないが、 (A)成分
と(B)成分、好ましくはα,β─不飽和カルボン酸に
より強化したロジン系物質を熔融混合した後、(C)成
分の分散剤で乳化分散するか、 (B)成分、好まし
くはα,β─不飽和カルボン酸により強化したロジン系
物質を(C)成分で乳化分散させたものと、(A)成分
を(C)成分で乳化分散させたものを混合するか、いず
れの方法で行うこともできる。上記の場合、(A)成
分1〜30重量部と(B)成分、好ましくはα,β─不
飽和カルボン酸により強化したロジン系物質98〜50
重量部を熔融混合した後、(C)成分の分散剤で乳化分
散することが好ましく、上記の場合、(B)成分、好
ましくはα,β─不飽和カルボン酸により強化したロジ
ン系物質98〜50重量部を(C)成分で乳化分散させ
たものと、(A)成分1〜30重量部を(C)成分で乳
化分散させたものを混合するか、いずれの方法で行うこ
ともできる。これらの場合(C)成分は1〜20重量部
用いるのが好ましい。上記及びその好ましい上記の
場合は、サイズ性能の点で優れており、エマルションサ
イズ剤の機械的安定性も優れている。その理由は、加水
分解し易い(A)成分が分解しないのは、(B)成分と
熔融混合されることにより、その混合物の融点が(A)
成分より高くなること、また、(A)成分が(B)成分
に希釈され、粒子表面に(A)成分が露出しないかその
濃度が小さくなるなどのためと考えられるが、これに限
られるものではない。乳化分散後のエマルションの全固
形分は20〜60重量%が好ましく、より好ましく30
〜55重量%である。20重量%未満では経済効率の
点、60重量%より多いと粘度が高くなるため製造上、
製紙作業上の取扱いの点で上記範囲のものより劣る。
The method of incorporating the component (A) into the solid content of the emulsion is not particularly limited, but a component (A) and a component (B), preferably a rosin-based substance fortified with an α, β-unsaturated carboxylic acid, is used. After melt-mixing, it is emulsified and dispersed with a dispersant of component (C), or a rosin-based substance fortified with component (B), preferably α, β-unsaturated carboxylic acid, is emulsified and dispersed with component (C). And (A) component emulsified and dispersed with (C) component may be mixed, or any of these methods may be used. In the above case, 1 to 30 parts by weight of the component (A) and the component (B), preferably a rosin-based substance 98 to 50 fortified with an α, β-unsaturated carboxylic acid.
After melt-mixing the parts by weight, it is preferred to emulsify and disperse with the dispersant of the component (C). Either 50 parts by weight of the component (C) emulsified and dispersed, or 1 to 30 parts by weight of the component (A) emulsified and dispersed by the component (C) may be mixed, or any method may be used. In these cases, the component (C) is preferably used in an amount of 1 to 20 parts by weight. In the above cases and the above preferable cases, the size performance is excellent, and the emulsion sizing agent is also excellent in mechanical stability. The reason is that the component (A), which is easily hydrolyzed, is not decomposed because the melting point of the mixture is (A) because it is melt-mixed with the component (B).
It is considered that it is higher than the component, and that the component (A) is diluted with the component (B), so that the component (A) is not exposed on the particle surface or the concentration thereof is small, but is not limited to this. is not. The total solid content of the emulsion after emulsified and dispersed is preferably 20 to 60% by weight, more preferably 30.
˜55 wt%. If it is less than 20% by weight, it is economically efficient. If it is more than 60% by weight, the viscosity becomes high.
It is inferior to those in the above range in handling in papermaking.

【0021】本発明のロジン系エマルション組成物の製
造法は、特に限定されるものではないが、例えば特公昭
54─36242号公報に記載されている方法に準じ
て、(B)及び(A)成分を溶剤(例えばベンゼン、ト
ルエン、塩化メチレン等)に溶かし、(C)成分を添加
した後ホモジナイザーを通して水中油型エマルションを
製造する方法(溶剤法)、特開昭54─77209号公
報に記載されている方法に準じて、熔融した(B)成分
に(A)成分を混合し、この混合物に(C)成分を混合
して油中水型エマルジョンを形成し、反転水を添加し水
中油型エマルジョンに相転移させる方法(転相法)、特
公昭53─32380号公報に記載されている方法に準
じて、(A)、(B)成分を熔融混合し、さらに(C)
成分を混合した後、高温高圧下(例えば130〜200
℃、150〜1000Kg/cm2)でホモジナイザー
を通して水中油型エマルジョンを製造する方法(メカニ
カル法)等が用いられる。
The method for producing the rosin emulsion composition of the present invention is not particularly limited, but, for example, according to the method described in JP-B No. 54-36242, (B) and (A). A method in which the components are dissolved in a solvent (for example, benzene, toluene, methylene chloride, etc.), the component (C) is added, and then an oil-in-water emulsion is produced through a homogenizer (solvent method) is described in JP-A-54-77209. In accordance with the method described above, the component (A) is mixed with the melted component (B), the component (C) is mixed with this mixture to form a water-in-oil emulsion, and inversion water is added to form an oil-in-water mixture. According to the method of causing phase transition to an emulsion (phase inversion method) and the method described in JP-B-53-32380, the components (A) and (B) are melt-mixed, and then (C).
After mixing the ingredients, under high temperature and high pressure (eg 130-200).
A method (mechanical method) of producing an oil-in-water emulsion through a homogenizer at 150 ° C. and 150 to 1000 kg / cm 2 ) is used.

【0022】かくして得られたロジン系エマルション組
成物は、サイズ剤として用いると、保存安定性及び機械
的安定性に優れており、高速抄紙機で比較的温和な乾燥
条件下、すなわち湿紙に付与する熱量が比較的少ない、
例えばヤンキードライヤーを有する抄紙機あるいは超高
速の新聞用紙用抄紙機の場合、抄紙pH4〜6.5、特
にpH4.5〜5.0、すなわちいわゆる酸性抄紙系に
おいて従来のサイズ剤に比べてサイズ性能等の性能が優
れている。抄紙pHが4未満であったり、抄紙pHが
6.5より大きくても本発明のサイズ剤は使用できる
が、サイズ効果の点で上記範囲のものが好ましい。ま
た、本発明のサイズ剤は、プレスロール、ドライヤーキ
ャンバスなどの抄紙用具の汚れが少ないこと等の特徴が
ある。
The rosin emulsion composition thus obtained has excellent storage stability and mechanical stability when used as a sizing agent, and is applied to a wet paper under relatively mild drying conditions on a high-speed paper machine. Relatively less heat
For example, in the case of a paper machine having a Yankee dryer or a paper machine for ultra-high speed newsprint, the papermaking pH is 4 to 6.5, particularly pH 4.5 to 5.0, that is, the so-called acidic papermaking system has a size performance higher than that of the conventional sizing agent. Etc. are excellent in performance. The sizing agent of the present invention can be used even if the papermaking pH is less than 4 or the papermaking pH is more than 6.5, but those within the above range are preferable from the viewpoint of sizing effect. Further, the sizing agent of the present invention is characterized in that a papermaking tool such as a press roll or a dryer canvas is less contaminated.

【0023】本発明のサイジング方法は、本発明のサイ
ズ剤を抄紙pH4〜6.5、特にpH4.5〜5.0に
おける、種々の紙や板紙の製造工程において、例えばウ
ェット・エンド部に添加することにより実施される。具
体的には、本発明のサイズ剤をパルプの水性分散液にそ
の乾燥重量に対して0.01〜5固形分重量%、好まし
くは0.05〜2固形分重量%添加する。また、(A)
成分を(C)成分で乳化分散させたものと、(B)成分
を(C)成分で乳化分散させたものを別々にパルプスラ
リーに添加する方法もあるが、本発明のサイズ剤を用い
る方がサイズ効果が著しく優れており、また、取扱いも
容易である。
In the sizing method of the present invention, the sizing agent of the present invention is added to, for example, the wet end part in the process of producing various papers and paperboards at a papermaking pH of 4 to 6.5, especially pH of 4.5 to 5.0. It is carried out by Specifically, the sizing agent of the present invention is added to an aqueous dispersion of pulp in an amount of 0.01 to 5% by solid weight, preferably 0.05 to 2% by solid weight, based on its dry weight. Also, (A)
There is also a method of separately adding a component obtained by emulsifying and dispersing the component (C) and a component obtained by emulsifying and dispersing the component (B) with the component (C) to the pulp slurry, but one using the sizing agent of the present invention However, the size effect is remarkably excellent, and the handling is easy.

【0024】本発明のサイズされた紙は、上記(1)
2)に記載のロジン系エマルション組成物をサイズ
剤として用い、硫酸バン土存在下、好ましくはパルプ固
形分に対して0.5%〜5%存在下にpH4からpH
6.5、好ましくはpH4.5からpH5.0の抄紙p
H範囲でサイジングされたものであって、その際必要に
応じてアルカリ又は酸、例えば強アルカリ又は強酸、具
体的にはNaOH又は硫酸によりその抄紙pH4〜6.
5、好ましくは抄紙pH4.5〜5.0とすることがで
き、従来のロジン系サイズ剤を使用してサイズされた紙
に比べて優れたサイズ性能を示す。
The sized paper of the present invention has the above (1) or
Using the rosin-based emulsion composition described in ( 2) as a sizing agent, in the presence of vanadium sulfate, preferably in the presence of 0.5% to 5% based on the pulp solid content, the pH is from 4 to pH.
Papermaking p of 6.5, preferably pH 4.5 to pH 5.0
Those sized in the H range, in which case a papermaking pH of 4 to 6 with an alkali or an acid, for example, a strong alkali or a strong acid, specifically NaOH or sulfuric acid, if necessary.
5, preferably the papermaking pH can be 4.5 to 5.0, and exhibits superior sizing performance as compared with paper sized using conventional rosin-based sizing agents.

【0025】上記サイズ剤は、表面サイズ剤として使用
することも可能であり、この場合、抄紙された湿紙に噴
霧、浸漬、塗布などの慣用的な表面サイジング方法が適
用される。したがって、上記(1)又は(2)に記載の
ロジン系エマルション組成物を含有する表面サイズ剤を
用いて、抄紙pH4からpH6.5で抄紙された成紙に
表面サイジングを行うこともできる。
The sizing agent can also be used as a surface sizing agent. In this case, a conventional surface sizing method such as spraying, dipping or coating is applied to the wet paper made by papermaking. Therefore, the surface sizing agent containing the rosin-based emulsion composition described in (1) or ( 2) above can be used to perform surface sizing on a papermaking paper made at a papermaking pH of 4 to pH 6.5.

【0026】本発明のサイズされた紙は、少なくとも
(A)成分と、(B)成分を含有し、さらに(C)成分
を含有しても良いが、その含有量は紙の種類により異な
るが、0.01〜5固形重量%の範囲が挙げられる。そ
れぞれの成分は分析することにより特定される。その分
析法としては例えばガスクロマトグラフィーが挙げられ
る。
The sized paper of the present invention contains at least the component (A), the component (B), and may further contain the component (C), but the content varies depending on the type of paper. , And a range of 0.01 to 5% by solid weight. Each component is identified by analysis. Examples of the analysis method include gas chromatography.

【0027】紙あるいは板紙を製造するに当たって、パ
ルプ原料としては、クラフトパルプあるいはサルファイ
トパルプなどの晒あるいは未晒化学パルプ、砕木パル
プ、機械パルプあるいはサーモメカニカルパルプなどの
晒あるいは未晒高収率パルプ、新聞古紙、雑誌古紙、段
ボール古紙あるいは脱墨古紙などの古紙パルプのいずれ
も使用することができる。また、上記パルプ原料と石
綿、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリオレ
フィン、ポリビニルアルコール等の合成繊維との混合物
も使用することができる。
In the production of paper or paperboard, pulp raw materials are bleached or unbleached chemical pulp such as kraft pulp or sulfite pulp, groundwood pulp, bleached or unbleached high yield pulp such as mechanical pulp or thermomechanical pulp. Any of used pulp such as used newspaper, used magazine, used corrugated cardboard or deinked used paper can be used. Further, a mixture of the above pulp raw material and synthetic fibers such as asbestos, polyamide, polyimide, polyester, polyolefin and polyvinyl alcohol can also be used.

【0028】填料、染料、乾燥紙力向上剤、湿潤紙力向
上剤、歩留り向上剤、濾水性向上剤などの添加物も、各
々の紙種に要求される物性を発現するために、必要に応
じて使用しても良い。填料としては、クレー、タルク等
が挙げられ、これらは単独で用いても良く、併用しても
良い。乾燥紙力向上剤としては、アニオン性ポリアクリ
ルアミド、カチオン性ポリアクリルアミド、両性ポリア
クリルアミド、カチオン化澱粉等が挙げられ、これらは
単独で用いてもよく、併用しても良い。湿潤紙力向上剤
としては、ポリアミド・エピクロルヒドリン樹脂、メラ
ミン・ホルムアルデヒド樹脂、尿素・ホルムアルデヒド
樹脂等が挙げられ、これらは単独で用いてもよく、アニ
オン性ポリアクリルアミドを併用しても良い。歩留り向
上剤としては、アニオン性又はカチオン性高分子量ポリ
アクリルアミド、シリカゾルとカチオン化澱粉の併用、
ベントナイトとカチオン性高分子量ポリアクリルアミド
の併用等が挙げられる。濾水性向上剤としては、ポリエ
チレンイミン、カチオン性又は両性又はアニオン性ポリ
アクリルアミド等が挙げられる。また、サイズプレス、
ゲートロールコーター、ビルブレードコーター、キャレ
ンダーなどで、澱粉、ポリビニルアルコール、染料、コ
ーテイングカラー、表面サイズ剤、防滑剤などを必要に
応じて塗布しても良い。また、硫酸バン土は本発明のサ
イズ剤を添加する前、添加した後、あるいは同時に添加
して使用しても良い。
Additives such as a filler, a dye, a dry paper strength improver, a wet paper strength improver, a retention improver, and a drainage improver are also required in order to exhibit the physical properties required for each paper type. You may use according to it. Examples of the filler include clay and talc, which may be used alone or in combination. Examples of the dry paper strength improver include anionic polyacrylamide, cationic polyacrylamide, amphoteric polyacrylamide, and cationized starch, which may be used alone or in combination. Examples of the wet paper strength improver include polyamide / epichlorohydrin resin, melamine / formaldehyde resin, urea / formaldehyde resin, etc. These may be used alone or in combination with anionic polyacrylamide. As the yield improver, anionic or cationic high molecular weight polyacrylamide, a combination of silica sol and cationized starch,
A combination of bentonite and cationic high molecular weight polyacrylamide may be used. Examples of the drainage improving agent include polyethyleneimine, cationic or amphoteric or anionic polyacrylamide, and the like. Also size press,
If necessary, starch, polyvinyl alcohol, dyes, coating colors, surface sizing agents, anti-slip agents, etc. may be applied using a gate roll coater, bill blade coater, calender or the like. Further, the bansulfate may be used before, after, or simultaneously with the addition of the sizing agent of the present invention.

【0029】[0029]

【実施例】以下、上記(A)、(B)、(C)成分の製
造例、これを用いた実施例及び比較例を挙げて本発明を
より具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定さ
れるものではない。なお、各例中、部及び%は特記しな
いかぎりすべて重量基準である。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to production examples of the above components (A), (B) and (C), and examples and comparative examples using the same. It is not limited to the example of. In the examples, parts and% are based on weight unless otherwise specified.

【0030】 ロジン系物質(B)の製造 ─1 フマル酸強化ロジンの製造 約200℃で熔融状態にあるガムロジン450部にフマ
ル酸90部を徐々に加えていき、ほとんど全部のフマル
酸が反応し終わった後、さらにホルムアルドヒド処理
(変性率3%)トール油ロジンを460部加え、熔融撹
拌して均質化し、その後に反応生成物を室温に冷却し
た。この反応生成物(強化ロジン)はロジンにフマル酸
が9%付加されたものであった。
Production of rosin-based substance (B) -1 Production of fumaric acid fortified rosin 90 parts of fumaric acid was gradually added to 450 parts of gum rosin in a molten state at about 200 ° C., and almost all fumaric acid reacted. After the completion, 460 parts of formaldehyde-treated (modification rate 3%) tall oil rosin was added, and the mixture was melted and stirred for homogenization, and then the reaction product was cooled to room temperature. The reaction product (toughened rosin) was rosin with 9% fumaric acid added.

【0031】─2 ロジンエステルの製造 約200℃で熔融状態にあるトール油ロジン900部に
フマル酸50部を加え、200℃で3時間反応後、18
0℃まで冷却し、さらにエタンジオール−1,2を11
0部添加し、240℃から260℃で8時間反応させ強
化ロジンのエステル化物を得た。
-2 Production of rosin ester To 900 parts of tall oil rosin in a molten state at about 200 ° C, 50 parts of fumaric acid was added, and after reacting at 200 ° C for 3 hours, 18
Cool to 0 ° C. and add ethanediol-1,2 to 11
0 part was added and reacted at 240 ° C. to 260 ° C. for 8 hours to obtain an esterified product of reinforced rosin.

【0032】 高分子系乳化分散剤の製造 以下のようにして、ロジン系物質を分散安定化するため
の実施例用高分子系乳化分散剤(C─1)及び(C−
2)を製造した。 ─1 実施例用アニオン性高分子系分散剤(C─1)
の製造 特開昭61─108796号公報の参考例10の製造方
法に従い、以下のようにしてスチレン─メタクリル酸系
共重合体中和物(C─1)を製造した。スチレン55
部、メタクリル酸30部、イタコン酸5部、アクリル酸
ラウリル10部、10%ナフタレンスルホン酸ナトリウ
ムホルムアルデヒド縮合物50部、過硫酸アンモニウム
1部及び水200部を混合撹拌し、加圧下、150℃で
30分間加熱した。ついで70℃まで冷却し、48.5
%水酸化ナトリウム35.5部と水7部を徐々に滴下
し、30分間撹拌した後室温まで冷却することにより、
固形分30%のアニオン性ポリマー分散液(C─1)を
得た。
Production of Polymeric Emulsifying Dispersant Polymeric emulsifying dispersants (C-1) and (C- for Examples for stabilizing a rosin-based substance in the following manner for dispersion stabilization.
2) was produced. -1 Anionic Polymer Dispersant for Examples (C-1)
According to the production method of Reference Example 10 of JP-A No. 61-108796, a styrene-methacrylic acid copolymer neutralized product (C-1) was produced as follows. Styrene 55
Parts, methacrylic acid 30 parts, itaconic acid 5 parts, lauryl acrylate 10 parts, 10% sodium naphthalene sulfonate formaldehyde condensate 50 parts, ammonium persulfate 1 part and water 200 parts by mixing and stirring, and under pressure at 150 ° C. 30 Heated for minutes. Then it was cooled to 70 ° C. and 48.5.
By gradually adding 35.5 parts of sodium hydroxide and 7 parts of water, stirring for 30 minutes, and then cooling to room temperature,
An anionic polymer dispersion liquid (C-1) having a solid content of 30% was obtained.

【0033】─2 参考例用カチオン系高分子系分散
剤(C─2)の製造 特開平2─177534号明細書の実施例1に記載の疎
水性基を有するカチオン性ポリ(メタ)アクリルアミド
の製造方法に従い、以下のようにして高分子系分散剤
(C−2)を製造した。撹拌機、温度計、還流冷却器及
び窒素ガス導入管を備えた1リットル容の4つ口フラス
コに、ジメチルアミノエチルメタクリレート31.4
部、50%アクリルアミド水溶液85.3部、スチレン
20.8部、イオン交換水100.6部、イソプロピル
アルコール143.3部、n−ドデシルメルカプタン
0.6部を仕込み、20%酢酸水溶液にてpHを4.5
に調節した。この混合液を撹拌しながら窒素ガス雰囲気
下で、60℃まで昇温した。重合開始剤として5%過硫
酸アンモニウム水溶液を2.3部を加え、80℃まで昇
温し、1.5時間保持した後、過硫酸アンモニウムの5
%水溶液0.7部を追加した。さらに1時間同温度に保
持した後、イオン交換水100部を加え、次いでイソプ
ロピルアルコールを留去し、さらにイオン交換水を加え
て固形分濃度20.4%のカチオン性ポリマー水溶液
(C─2)を製造した。
-2 Preparation of Cationic Polymer Dispersant (C-2) for Reference Example Of the cationic poly (meth) acrylamide having a hydrophobic group described in Example 1 of JP-A-2-177534. A polymeric dispersant (C-2) was produced as follows according to the production method. A 1 liter 4-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a nitrogen gas inlet tube was charged with 31.4% of dimethylaminoethyl methacrylate.
Parts, 50% acrylamide aqueous solution 85.3 parts, styrene 20.8 parts, ion-exchanged water 100.6 parts, isopropyl alcohol 143.3 parts, n-dodecyl mercaptan 0.6 parts, and 20% acetic acid aqueous solution pH. To 4.5
Adjusted to. The temperature of this mixed solution was raised to 60 ° C. under a nitrogen gas atmosphere while stirring. 2.3 parts of a 5% ammonium persulfate aqueous solution was added as a polymerization initiator, the temperature was raised to 80 ° C., and the temperature was maintained for 1.5 hours.
% Aqueous solution 0.7 parts was added. After maintaining at the same temperature for another hour, 100 parts of ion-exchanged water was added, then isopropyl alcohol was distilled off, and ion-exchanged water was further added to the aqueous solution of a cationic polymer having a solid content concentration of 20.4% (C-2). Was manufactured.

【0034】 ロジン系エマルション組成物の製造 ─1 実施例1〜3、参考例1 で得たフマル酸強化ロジンと表1に示すアルケニルコ
ハク酸無水物を同表に記載の割合で混合し、約150℃
に加熱熔融し、激しく撹拌しながら、で得た分散剤を
同表に記載のように添加混合して油中水型のエマルショ
ンとした。これに熱水を徐々に加えて転相させ水中油型
のエマルションとし、これにさらに熱水を素早く添加し
て安定な水中油型エマルションとした後、室温まで冷却
した。かくして得られたエマルションの固形分は約45
〜50%であり、MasterSizer(マルバーン
社製)で測定した重量基準粒径分布における累積50%
径(以下、平均粒子径と称す)は0.23〜0.38μ
mであり、長期間安定なものであった。
Production of Rosin-Based Emulsion Composition -1 The fumaric acid-enhanced rosin obtained in Examples 1 to 3 and Reference Example 1 and the alkenylsuccinic anhydride shown in Table 1 were mixed at a ratio shown in the same table, and mixed. 150 ° C
Was melted by heating, and the viscous stirring was carried out, and the dispersant obtained in was added and mixed as shown in the same table to give a water-in-oil emulsion. Hot water was gradually added to this to invert the phase to form an oil-in-water emulsion, and hot water was further quickly added to this to form a stable oil-in-water emulsion, which was then cooled to room temperature. The emulsion thus obtained has a solid content of about 45.
˜50%, cumulative 50% in weight-based particle size distribution measured with MasterSizer (Malvern)
The diameter (hereinafter referred to as the average particle diameter) is 0.23 to 0.38 μ.
m, which was stable for a long period of time.

【0035】─2 比較例1〜2 アルケニルコハク酸無水物を使用せず、表1に示した組
成にした以外は上記実施例と同様の方法でロジン系エマ
ルション組成物(サイズ剤)を得た。
-2-Comparative Examples 1-2 A rosin emulsion composition (size) was obtained in the same manner as in the above Examples except that the composition shown in Table 1 was used without using the alkenylsuccinic anhydride. .

【0036】─3 比較例3 実施例1に使用したアルケニルコハク酸無水物を苛性カ
リで完全中和し、固形分40%の水溶液を得た。で得
たフマル酸強化ロジンを約150℃に加熱熔融し、激し
く撹拌しながら、上記アルケニルコハク酸中和物と分散
剤C−1を添加混合して上記実施例と同様の方法でロジ
ン系エマルション組成物を得た。
Comparative Example 3 The alkenylsuccinic anhydride used in Example 1 was completely neutralized with caustic potash to obtain an aqueous solution having a solid content of 40%. The fumaric acid-enhanced rosin obtained in 1 above was melted by heating to about 150 ° C., and the alkenylsuccinic acid neutralized product and the dispersant C-1 were added and mixed under vigorous stirring, and a rosin emulsion was prepared in the same manner as in the above examples. A composition was obtained.

【0037】─4 比較例4 実施例1に使用のフマル酸強化ロジンの代わりに─2
のロジンエステルを使用すること以外は実施例1と同様
の方法でロジン系エマルション組成物(サイズ剤)を得
た。 ─5 比較例5 実施例1に使用のアルケニルコハク酸無水物の代わりに
表1のアルケニルコハク酸を使用すること以外は実施例
1と同様の方法でロジン系エマルション組成物(サイズ
剤)を得た。上記実施例、参考例、比較例のロジン系エ
マルション組成物の組成及び性状を表1に示す。
-4 Comparative Example 4 Instead of the fumaric acid fortified rosin used in Example 1, -2
A rosin-based emulsion composition (size) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the rosin ester was used. -5 Comparative Example 5 A rosin emulsion composition (size) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the alkenylsuccinic acid shown in Table 1 was used instead of the alkenylsuccinic anhydride used in Example 1. It was Table 1 shows the composition and properties of the rosin emulsion compositions of the above Examples, Reference Examples and Comparative Examples.

【0038】[0038]

【表1】 [Table 1]

【0039】以上の実施例、参考例及び比較例で得られ
たロジン系エマルション組成物をサイズ剤として用いて
下記の試験条件でサイズ効果試験を行った結果を表2に
示す。添加薬品はすべてパルプ絶乾重量に対する固形分
重量比で示した。
Table 2 shows the results of a size effect test using the rosin emulsion compositions obtained in the above Examples , Reference Examples and Comparative Examples as sizing agents under the following test conditions. All the added chemicals are shown by the weight ratio of solid content to absolute dry weight of pulp.

【0040】─1 サイズ効果試験 晒クラフトパルプ(針葉樹対広葉樹のパルプ比が1対4
である混合パルプ)のパルプ濃度を2.5%になるよう
に硬度100ppmの希釈用水で希釈し、ビーターを用
いて350mlのカナディアンスタンダードフリーネス
まで叩解した。このパルプスラリー1.2リットルを離
解機に秤取し、上記実施例、参考例、比較例のサイズ剤
を表2に示す量(0.3%あるいは0.4%)と1.5
%の硫酸バン土を同時に添加し、その後30分間撹拌し
た。次いでpH4.5の希釈水でこのパルプスラリーを
濃度0.25%まで希釈し、次いで定着剤としてカチオ
ン性ポリアクリルアミド(日本PMC(株)製紙力剤D
S410)を0.05%添加し、ノーブルアンドウッド
抄紙機で抄紙pH4.5で抄紙し、坪量65g/m2
試験紙を得た。湿紙の乾燥は、ドラムドライヤーを用い
て所定の乾燥条件で行った。得られた試験紙を恒温恒湿
環境下(20℃、65%相対湿度)で24時間調湿した
後、サイズ度をステキヒト法で測定した。その結果を表
2に示した。表中、乾燥条件のうち、80℃、100秒
の条件が「乾燥条件が比較的穏やかな場合」に相当す
る。
-1 Size effect test Bleached kraft pulp (pulp ratio of softwood to hardwood is 1: 4
Was mixed with water for dilution having a hardness of 100 ppm so as to have a pulp concentration of 2.5%, and beaten up to 350 ml of Canadian standard freeness using a beater. 1.2 liters of this pulp slurry was weighed in a disintegrator, and the sizing agents of the above Examples, Reference Examples and Comparative Examples were added in the amounts shown in Table 2 (0.3% or 0.4%) and 1.5.
% Vanadium sulphate was added simultaneously and then stirred for 30 minutes. Next, this pulp slurry is diluted to a concentration of 0.25% with diluting water having a pH of 4.5, and then a cationic polyacrylamide (paper making agent D manufactured by Nippon PMC Co., Ltd.) is used as a fixing agent.
S410) was added at 0.05% and papermaking was carried out at a papermaking pH of 4.5 with a Noble and Wood papermaking machine to obtain a test paper having a basis weight of 65 g / m 2 . The wet paper web was dried under a predetermined drying condition using a drum dryer. The obtained test paper was conditioned under a constant temperature and constant humidity environment (20 ° C., 65% relative humidity) for 24 hours, and then the sizing degree was measured by the Steckit method. The results are shown in Table 2. In the table, among the drying conditions, the conditions of 80 ° C. and 100 seconds correspond to “when the drying conditions are relatively gentle”.

【0041】[0041]

【表2】 [Table 2]

【0042】 静置安定性試験 長さ30cm、内径2.1cmの試験管に100mlの
上記実施例、参考例、比較例のサイズ剤を入れ、6ケ月
静置後、底部に沈澱した沈澱物の高さ(cm)を測定し
た。その測定結果を表3に示す。
Stationary Stability Test 100 ml of the sizing agent of the above-mentioned Examples, Reference Examples and Comparative Examples was put into a test tube having a length of 30 cm and an inner diameter of 2.1 cm, and allowed to stand for 6 months, and then the precipitate deposited on the bottom was removed. The height (cm) was measured. The measurement results are shown in Table 3.

【0043】 機械的安定性試験 前記実施例、参考例、比較例の各サイズ剤50gをカッ
プに入れ、温度25℃、荷重20Kg、回転数800r
pmにて5分間マーロン式安定性試験を行った。生成し
た凝集物を325メッシュの金網にて濾過して全固形分
に対する百分率で表した。その測定結果を表3に示す。
Mechanical Stability Test 50 g of each sizing agent of the above-mentioned Examples, Reference Examples and Comparative Examples was put in a cup, temperature 25 ° C., load 20 Kg, rotation speed 800 r
A Marlon-type stability test was performed at pm for 5 minutes. The generated aggregate was filtered through a wire mesh of 325 mesh and expressed as a percentage of the total solid content. The measurement results are shown in Table 3.

【0044】[0044]

【表3】 [Table 3]

【0045】上記結果から、実施例のものは比較例のも
のに比べ、サイズ剤効果試験、サイズ剤の安定性試験の
結果がいずれも顕著に良く、例えばアルケニルコハク酸
無水物を用いるか、アルケニルコハク酸を用いるかの相
違の場合でもその顕著な効果の相違が明らかであるが、
アルケニルコハク酸無水物と、強化ロジンと、アニオン
性高分子系分散剤をそれぞれ重量比で2〜10、85〜
93、4〜5用いた場合(上記実施例の場合は除く)も
対応する上記実施例と同様に良い結果が得られる。ま
た、上記実施例はアルケニルコハク酸無水物は1種類で
あったが、表1に示した化合物を2種以上併用しても同
様に良い結果が得られた。なお、その他のアルケニルコ
ハク酸無水物を併用しても良い。上記実施例では示さな
かったが、低分子界面活性剤を併用することにより、さ
らに上記サイズ剤効果試験、サイズ剤の安定性試験結果
を向上させることができる。
From the above results, the results of the sizing effect test and the stability test of the sizing agent of the example are significantly better than those of the comparative example. For example, if alkenyl succinic anhydride is used, Even in the case of using succinic acid, the remarkable difference in effect is clear,
The alkenyl succinic anhydride, the reinforced rosin, and the anionic polymer dispersant are contained in a weight ratio of 2 to 10 and 85 to 5, respectively.
In the case of using Nos. 93 and 4 to 5 (excluding the case of the above embodiment), good results are obtained as in the corresponding embodiment. Further, in the above example, the alkenyl succinic anhydride was one kind, but the same good result was obtained even if two or more kinds of the compounds shown in Table 1 were used in combination. In addition, you may use together other alkenyl succinic anhydride. Although not shown in the above examples, the results of the sizing effect test and the sizing stability test can be further improved by using a low molecular weight surfactant in combination.

【発明の効果】本発明によれば、(A)アルケニルコハ
ク酸無水物と、(B)ロジンエステル類を含有しない又
は含有する場合には最大50重量%まで含有できるロジ
ン系物質と、(C)アニオン性分散剤を含有する分散質
を水中に安定に分散させたロジン系エマルション組成物
であって、(A)成分1〜30重量部と、(B)成分5
0〜98重量部を熔融混合し、該混合物を(C)成分1
〜20重量部を用いて合計100重量部を水中に安定に
分散させ、固形分濃度20〜60重量%の分散液とする
ロジン系エマルション組成物、サイズ剤、サイジング方
法、サイズされた紙を提供できるので、このロジン系エ
マルション組成物を含有するサイズ剤を用いてサイジン
グを行うと、特に抄紙速度が高速で乾燥条件が穏やかな
条件下においても特に抄紙pH4〜6.5の抄紙系にお
いて従来のロジン系エマルションサイズ剤には見られな
い優れたサイズ効果を発揮する紙を提供できる。また、
このサイズ剤は保存安定性及び機械的安定性に優れてい
る。
According to the present invention, (A) an alkenyl succinic anhydride, and (B) a rosin-based substance which does not contain rosin esters or can contain up to 50% by weight when (C) ) A rosin-based emulsion composition in which a dispersoid containing an anionic dispersant is stably dispersed in water, wherein the component (A) is 1 to 30 parts by weight and the component (B) is 5.
0 to 98 parts by weight are melt mixed, and the mixture is added to the component (C) 1
Provided are a rosin emulsion composition, a sizing agent, a sizing method, and a sized paper, in which 100 parts by weight in total of 20 to 20 parts by weight are stably dispersed in water to form a dispersion having a solid content concentration of 20 to 60% by weight. Therefore, when sizing is performed using a sizing agent containing this rosin-based emulsion composition, it is possible to obtain a conventional papermaking system having a high papermaking speed of 4 to 6.5 even under conditions of high papermaking speed and mild drying conditions. It is possible to provide a paper exhibiting an excellent sizing effect not found in rosin emulsion sizing agents. Also,
This size is excellent in storage stability and mechanical stability.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−140891(JP,A) 特開 昭58−60093(JP,A) 特開 平6−65891(JP,A) 特開 平1−162896(JP,A) 特開 昭64−68597(JP,A) 特開 昭64−68596(JP,A) 特開 昭62−69899(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D21H 11/00 - 27/42 B01J 13/00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-5-140891 (JP, A) JP-A-58-60093 (JP, A) JP-A-6-65891 (JP, A) JP-A-1- 162896 (JP, A) JP 64-68597 (JP, A) JP 64-68596 (JP, A) JP 62-69899 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) D21H 11/00-27/42 B01J 13/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】(A)アルケニルコハク酸無水物と、
(B)ロジンエステル類を含有しない又は含有する場合
には最大50重量%まで含有できるロジン系物質と、
(C)アニオン性分散剤を含有する分散質を水中に安定
に分散させたロジン系エマルション組成物であって、
(A)成分1〜30重量部と、(B)成分50〜98重
量部を熔融混合し、該混合物を(C)成分1〜20重量
部を用いて合計100重量部を水中に安定に分散させ、
固形分濃度20〜60重量%の分散液とするロジン系エ
マルション組成物。
1. An (A) alkenyl succinic anhydride,
(B) a rosin-based substance that can contain up to 50% by weight when it does not contain rosin esters or when it contains
(C) A rosin-based emulsion composition in which a dispersoid containing an anionic dispersant is stably dispersed in water,
1 to 30 parts by weight of the component (A) and 50 to 98 parts by weight of the component (B) are melt- mixed, and the mixture is stably dispersed in water by using 1 to 20 parts by weight of the component (C) in a total of 100 parts by weight. Let
A rosin-based emulsion composition, which is a dispersion having a solid content concentration of 20 to 60% by weight.
【請求項2】(A)のアルケニルコハク酸無水物が炭素
数8〜20のオレフィンと無水マレイン酸との反応生成
物である請求項1記載のロジン系エマルション組成物。
2. The rosin emulsion composition according to claim 1, wherein the alkenylsuccinic anhydride (A) is a reaction product of an olefin having 8 to 20 carbon atoms and maleic anhydride.
【請求項3】 請求項1又は2に記載のロジン系エマル
ション組成物を含有するサイズ剤。
3. A sizing agent containing the rosin-based emulsion composition according to claim 1.
【請求項4】 請求項1又は2に記載のロジン系エマル
ション組成物をサイズ剤として用いpH4からpH6.
5の抄紙pH範囲でサイジングを行うサイジング方法。
4. The rosin emulsion composition according to claim 1 or 2 is used as a sizing agent from pH 4 to pH 6.
A sizing method of sizing in the papermaking pH range of 5.
【請求項5】 請求項1又は2に記載のロジン系エマル
ション組成物の固形分を含有するサイズされた紙。
5. A sized paper containing solids of the rosin-based emulsion composition of claim 1.
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