JP4655203B2 - 印刷用紙用表面サイズ剤および印刷用紙 - Google Patents
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撹拌機、冷却管、滴下ロート、窒素導入管および温度計を備えたフラスコに、スチレンに、窒素を導入しながら無水マレイン酸26.2部及びトルエン10部を加え、撹拌しながら加熱し温度を105℃まで上昇させた。これにイソブチルアルコール19.8部を2時間で全量滴下した後、4時間撹拌継続してエステル化反応を完結させた。冷却後トルエン100部を加え、撹拌しながら加熱し温度を105℃まで上昇させた。これにスチレン35部、メタクリル酸15部、アクリル酸n−ブチル4部と、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート2部とトルエン50部を混合した重合開始剤溶液を2時間で全量滴下した後に4時間撹拌継続して反応を完結させた。その後トルエンを留去し、冷却後28%アンモニア水溶液28部を加え水に溶解し、多元共重合体の濃度が20%になるように調整し、25℃の粘度が2500mPa・sである共重合体水溶液A1を得た。
製造例1と同様の反応器に、窒素を導入しながら無水マレイン酸45部およびトルエン100部を加え、撹拌しながら加熱し温度を105℃まで上昇させた。これにジイソブチレン(2,4,4−トリメチル−1−ペンテンを76%含有)67.7部と、t−ブチルパーオキシベンゾネイト2.5部とトルエン47.5部を混合した重合開始剤溶液を2時間で全量滴下した後、4時間撹拌継続して反応を完結させた。その後、トルエンを留去し、冷却後28%アンモニア水溶液50部を加え水に溶解し、多元共重合体の濃度が20%になるように調整し、25℃の粘度が90mPa・sである共重合体水溶液A2を得た。
前記調製した共重合体水溶液A1と、前記水性エマルジョンBと、市販酸化澱粉(商品名「王子エース」、王子コーンスターチ(株)製)とを、水を用いて表1となる量に配合・希釈し、表1に示す実施例1〜8及び比較例1〜2に係る表面サイズ液を調製した。
酸性新聞原紙(坪量45g/m2、ドロップサイズ 14秒(5μl)、3秒(1μl))に、表1、2に示す各表面サイズ液をゲートロールコーター(商品名「PM−9002GC」、エスエムテー(株)製、塗工速度300m/分)を用いて、サイズ液塗工量が表1となるように塗工した。次いで、各塗工紙を回転式乾燥機に入れ、105℃で1分間乾燥を行い、印刷用紙を得た。
前記方法で得られた試験用紙を用い、Japan TAPPI No.33に準拠した方法に基づき、紙表面に水1μlまたは5μlを滴下し、水滴が紙面に吸収されるまでの時間を測定し、表面サイズ(ドロップサイズ)度(秒)を測定した。数値が高い(長い秒数)であるほど、サイズ効果に優れる。結果を表2に示す。
表1に示す各表面サイズ液を、硬度20°dHの水を用いて、酸化澱粉濃度が4.0重量%、サイズ液の固形分濃度が0.15重量%となるよう希釈してなる液を、2本ロールのラボサイズプレス(回転速度45m/min)を用いて一時間循環し、凝集物の発生および2本のロール上の汚れを以下の規準にて目視評価した。
○:機械的安定性に優れる(凝集物は確認できず。極僅かながら、ロール汚れが生ずる。)
△:機械的安定性にやや優れる(少量ではあるが凝集物が確認できる。少しではあるが、ロールが汚れる。但し、操業上問題となる程ではない。)
×:機械的安定性が劣る(多量の凝集物が確認できる。ロールがかなり汚れる。操業上問題となる。)
Claims (13)
- アニオン性不飽和単量体、疎水性不飽和単量体および必要によりその他不飽和単量体とからなるアニオン性多元共重合体の水溶液(A)と、一般式(R1SH)aR2 bSiO(4−a―b)/2(式中、R1は炭素原子数1〜5のアルキレン基、R2は1〜8の置換または非置換一価炭化水素基、aは0.01〜0.1の数を、bは1.95≦a+b≦2.20を満足する数を示す)で示されるメルカプト基含有ポリシロキサン化合物を樹脂成分とする水性エマルジョン(B)とを含有してなる、酸性ないし中性の新聞用紙用の表面サイズ剤。
- 前記疎水性不飽和単量体が、スチレン類、2,4,4−トリメチル−1−ペンテンおよび炭素数8〜30の直鎖状α−オレフィン類からなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項1記載の表面サイズ剤。
- 前記(A)のアニオン性多元共重合体が、スチレン類10〜80モル%、アニオン性不飽和単量体90〜20モル%、その他不飽和単量体0〜30モル%を構成成分としてなるものである、請求項1に記載の表面サイズ剤。
- 前記(A)のアニオン性多元共重合体が、2,4,4−トリメチル−1−ペンテンおよび/または炭素数8〜30の直鎖状α−オレフィン30〜90モル%、アニオン性不飽和単量体70〜10モル%、その他不飽和単量体0〜30モル%を構成成分としてなるものである、請求項1に記載の表面サイズ剤。
- 前記アニオン性不飽和単量体がカルボキシル基を有するものである、請求項1〜4のいずれかに記載の表面サイズ剤。
- 前記アニオン性不飽和単量体が、α,β−不飽和ジカルボン酸、α,β−不飽和ジカルボン酸半エステルおよび(メタ)アクリル酸からなる群より選ばれる一種である、請求項1〜4のいずれかに記載の表面サイズ剤。
- α,β−不飽和ジカルボン酸および/またはα,β−不飽和ジカルボン酸半エステルと、(メタ)アクリル酸とが、前者対後者のモル比として1:99〜50:50の範囲である、請求項6記載の表面サイズ剤。
- 前記その他不飽和単量体が、エチレン系不飽和カルボン酸エステル単量体である、請求項1〜4のいずれかに記載の表面サイズ剤。
- 該エチレン系不飽和カルボン酸エステル単量体が、アルキル基の炭素数1〜22の(メタ)アクリル酸エステルである、請求項8記載の表面サイズ剤。
- 前記メルカプト基含有ポリシロキサン化合物が、前記一般式中、R1がプロピレン基であり、R2がメチル基であるものである、請求項1〜9のいずれかに記載の表面サイズ剤。
- 前記アニオン性多元共重合体の水溶液(A)と前記水性エマルジョン(B)との固形分重量比(A)/(B)が10:90〜99:1である、請求項1〜10のいずれかに記載の表面サイズ剤。
- 請求項1〜11のいずれかに記載の表面サイズ剤を希釈してなる表面サイズ液を塗工してなる、酸性ないし中性の新聞用紙。
- アニオン性多元共重合体の水溶液(A)の固形分が0.004〜2g/m2、水性エマルジョン(B)の固形分が0.00004〜1.8g/m2となるように前記表面サイズ液が塗工されてなる、請求項12に記載の新聞用紙。
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