JP4709957B2 - Metal soap composition for lubricants - Google Patents
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Description
本発明は、潤滑剤用金属石けん組成物に関する。さらに詳しくは塗工紙用潤滑剤の原料として好適な金属石けん組成物に関する。以下、「金属石けん」を「金属石けん組成物」と読み替える。 The present invention relates to a metal soap composition for a lubricant. More specifically , the present invention relates to a metal soap composition suitable as a raw material for a lubricant for coated paper. Hereinafter, “metal soap” is read as “metal soap composition”.
脂肪酸カルシウムを４５〜６０重量％含有してなる塗工紙用潤滑剤（特許文献１）、及び体積平均粒子径が０．０５〜０．７μｍである脂肪酸カルシウムを含有してなる塗工紙用潤滑剤（特許文献２）が知られている。 Lubricant for coated paper containing 45 to 60% by weight of fatty acid calcium (Patent Document 1), and for coated paper containing fatty acid calcium having a volume average particle diameter of 0.05 to 0.7 μm A lubricant (Patent Document 2) is known.
従来の潤滑剤では、塗工紙製造工程において、カレンダーロールの潤滑性能（ダスティング防止性や塗工紙のキャストドラムからの離型性）が十分でないという問題等がある。一方、潤滑剤に含有されている脂肪酸カルシウムの添加量を増やすとこれらの問題は解消されるが、塗工紙のピック強度が低下するという塗工紙品質上の問題が新たに生じる。
すなわち、本発明の目的は、ピック強度を低下させることなく、潤滑性能（ダスティング防止性及び離型性）に優れた潤滑剤用金属石けんを提供することである。
In the conventional lubricant, there is a problem that in the coated paper manufacturing process, the lubrication performance of the calender roll (anti-dusting property and releasability from the cast drum of the coated paper) is not sufficient. On the other hand, when the addition amount of fatty acid calcium contained in the lubricant is increased, these problems are solved, but a new problem in the coated paper quality that the pick strength of the coated paper is lowered occurs.
That is, an object of the present invention is to provide a metal soap for a lubricant excellent in lubricating performance (anti-dusting and releasability) without reducing pick strength.
本発明の潤滑剤用金属石けんの特徴は、脂肪酸マグネシウム（Ａ）及び 脂肪酸カルシウム（Ｂ）からなり、
脂肪酸マグネシウム（Ａ）及び脂肪酸カルシウム（Ｂ）を構成する脂肪酸が、脂肪族飽和直鎖モノカルボン酸、脂肪族飽和分岐モノカルボン酸、脂肪族不飽和直鎖モノカルボン酸及び脂肪族不飽和分岐モノカルボン酸からなる群より選ばれる少なくとも１種であり、
（Ａ）及び（Ｂ）の合計モル数に基づいて、（Ａ）の含有量が４０〜９９．９モル％、（Ｂ）の含有量が０．１〜６０モル％である点を要旨とする。
The feature of the metal soap for lubricant of the present invention consists of fatty acid magnesium (A) and fatty acid calcium (B),
Fatty acids constituting fatty acid magnesium (A) and fatty acid calcium (B) are aliphatic saturated linear monocarboxylic acid, aliphatic saturated branched monocarboxylic acid, aliphatic unsaturated linear monocarboxylic acid, and aliphatic unsaturated branched mono At least one selected from the group consisting of carboxylic acids,
Based on the total number of moles of (A) and (B), the content of (A) is 40 to 99.9 mol%, and the content of (B) is 0.1 to 60 mol%. To do.
本発明の潤滑剤用金属石けんは、ピック強度を低下させることなく、潤滑性能（ダスティング防止性及び離型性）に極めて優れている。よって、本発明の金属石けんを用いた潤滑剤は、塗工紙製造工程において、ピック強度を低下させることなく、極めて優れた潤滑性能を発現する。 The metal soap for lubricants of the present invention is extremely excellent in lubrication performance (dusting prevention and release properties) without reducing pick strength. Therefore, the lubricant using the metal soap of the present invention exhibits extremely excellent lubrication performance without reducing the pick strength in the coated paper manufacturing process.
脂肪酸マグネシウム及び脂肪酸カルシウムを構成する脂肪酸としては、モノカルボン酸、ジカルボン酸及びトリカルボン酸等が含まれる。
モノカルボン酸としては、炭素数４〜３０の飽和モノカルボン酸及び炭素数４〜３０の不飽和モノカルボン酸等が含まれる。
飽和モノカルボン酸としては、脂肪族飽和直鎖モノカルボン酸、脂肪族飽和分岐モノカルボン酸及び脂環式飽和モノカルボン酸等が使用できる。
Examples of fatty acids constituting fatty acid magnesium and fatty acid calcium include monocarboxylic acid, dicarboxylic acid, and tricarboxylic acid.
Examples of the monocarboxylic acid include saturated monocarboxylic acids having 4 to 30 carbon atoms and unsaturated monocarboxylic acids having 4 to 30 carbon atoms.
As the saturated monocarboxylic acid, aliphatic saturated linear monocarboxylic acid, aliphatic saturated branched monocarboxylic acid, alicyclic saturated monocarboxylic acid and the like can be used.
脂肪族飽和直鎖モノカルボン酸としては、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、２−エチルヘキサン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ドデカン酸、トリデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、ヘプタデカン酸、オクタデカン酸、ノナデカン酸、エイコサン酸、ドコサン酸、テトラコサン酸、ヘキサコサン酸、オクタコサン酸及びトリアコンタン酸等が挙げられる。 Examples of aliphatic saturated linear monocarboxylic acids include butanoic acid, pentanoic acid, hexanoic acid, heptanoic acid, octanoic acid, 2-ethylhexanoic acid, nonanoic acid, decanoic acid, undecanoic acid, dodecanoic acid, tridecanoic acid, tetradecanoic acid, Examples include pentadecanoic acid, hexadecanoic acid, heptadecanoic acid, octadecanoic acid, nonadecanoic acid, eicosanoic acid, docosanoic acid, tetracosanoic acid, hexacosanoic acid, octacosanoic acid and triacontanoic acid.
脂肪族飽和分岐モノカルボン酸としては、２−メチルプロパン酸、２−エチルペンタン酸、２−メチルヘプタン酸、２−エチルオクタン酸、２−メチルウンデカン酸、２−エチルテトラデカン酸、２−メチルヘプタデカン酸、２−メチルトリコサン酸、２−エチルオクタコサン酸、３−エチルペンタン酸、３−メチルヘプタン酸、３−プロピルオクタン酸、４−メチルウンデカン酸、４−エチルテトラデカン酸及び５−プロピルヘプタデカン酸等が挙げられる。 Examples of aliphatic saturated branched monocarboxylic acids include 2-methylpropanoic acid, 2-ethylpentanoic acid, 2-methylheptanoic acid, 2-ethyloctanoic acid, 2-methylundecanoic acid, 2-ethyltetradecanoic acid, 2-methylhepta Decanoic acid, 2-methyltricosanoic acid, 2-ethyloctacosanoic acid, 3-ethylpentanoic acid, 3-methylheptanoic acid, 3-propyloctanoic acid, 4-methylundecanoic acid, 4-ethyltetradecanoic acid and 5-propyl Examples include heptadecanoic acid.
脂環式飽和モノカルボン酸としては、シクロブタンカルボン酸、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、シクロオクタンカルボン酸、２−シクロヘキシルエタン酸、３−シクロヘキシルプロパン酸、４−シクロヘキシルブタン酸、６−シクロヘキシルヘキサン酸、８−シクロヘキシルオクタン酸、１２−シクロヘキシルドデカン酸、１４−シクロヘキシルテトラデカン酸、１８−シクロヘキシルオクタデカン酸、２−（カルボキシクロヘキシル）−２−シクロヘキシルプロパン、４−（シクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸及び２４−シクロヘキシルリグノセリン酸等が挙げられる。 Examples of the alicyclic saturated monocarboxylic acid include cyclobutane carboxylic acid, cyclopentane carboxylic acid, cyclohexane carboxylic acid, cyclooctane carboxylic acid, 2-cyclohexyl ethanoic acid, 3-cyclohexyl propanoic acid, 4-cyclohexyl butanoic acid, and 6-cyclohexyl hexane. Acid, 8-cyclohexyloctanoic acid, 12-cyclohexyldodecanoic acid, 14-cyclohexyltetradecanoic acid, 18-cyclohexyloctadecanoic acid, 2- (carboxycyclohexyl) -2-cyclohexylpropane, 4- (cyclohexyl) cyclohexanecarboxylic acid and 24-cyclohexyl Examples include lignoceric acid.
不飽和モノカルボン酸としては、脂肪族不飽和直鎖モノカルボン酸、脂肪族不飽和分岐モノカルボン酸、脂環式不飽和カルボン酸及び芳香族モノカルボン酸等が使用できる。
脂肪族不飽和直鎖モノカルボン酸としては、ブテン酸、ペンテン酸、ヘキセン酸、ヘプテン酸、オクテン酸、ノネン酸、デセン酸、ウンデセン酸、ドデセン酸、テトラデセン酸、ヘキサデセン酸、オクタデセン酸、エイコセン酸、ドコセン酸、テトラコセン酸、リノール酸、エレオステアリン酸、リノレン酸、パリナリン酸、アラキドン酸、タリリン酸、ステアロール酸及びベヘノール酸等が挙げられる。
As unsaturated monocarboxylic acid, aliphatic unsaturated linear monocarboxylic acid, aliphatic unsaturated branched monocarboxylic acid, alicyclic unsaturated carboxylic acid, aromatic monocarboxylic acid and the like can be used.
Aliphatic unsaturated linear monocarboxylic acids include butenoic acid, pentenoic acid, hexenoic acid, heptenoic acid, octenoic acid, nonenoic acid, decenoic acid, undecenoic acid, dodecenoic acid, tetradecenoic acid, hexadecenoic acid, octadecenoic acid, eicosenoic acid , Docosenoic acid, tetracosenoic acid, linoleic acid, eleostearic acid, linolenic acid, parinaric acid, arachidonic acid, talylic acid, stearolic acid, and behenolic acid.
脂肪族不飽和分岐モノカルボン酸としては、２−メチル−３−ブテン酸、２−エチル−５−ヘキセン酸、２−メチル−１０−ウンデセン酸、２−エチル−１５−ヘキサデセン酸、２−メチル−２２−トリコセン酸、２−エチル−２７−オクタコセン酸、３−エチル−５−ヘキセン酸、４−メチル−９−ウンデセン酸及び４−プロピル−１４−ヘキサデセン酸等が挙げられる。 Examples of the aliphatic unsaturated branched monocarboxylic acid include 2-methyl-3-butenoic acid, 2-ethyl-5-hexenoic acid, 2-methyl-10-undecenoic acid, 2-ethyl-15-hexadecenoic acid, 2-methyl -22-tricosenoic acid, 2-ethyl-27-octacenoic acid, 3-ethyl-5-hexenoic acid, 4-methyl-9-undecenoic acid, 4-propyl-14-hexadecenoic acid and the like.
脂環式不飽和モノカルボン酸としては、２−シクロブテンカルボン酸、２−シクロペンテンカルボン酸、３−シクロヘキセンカルボン酸、４−シクロオクテンカルボン酸、２−（２−シクロヘキセ二ル）エタン酸、２−（３−シクロヘキセニル）プロパン酸、４−（２−シクロヘキセニル）ブタン酸、５−（２−シクロヘキセニル）ヘキサン酸、８−（３−シクロヘキセニル）オクタン酸、１２−（２−シクロヘキセニル）ドデカン酸、１４−（２−シクロヘキセニル）テトラデカン酸及び１８−（３−シクロヘキセニル）オクタデカン酸等が挙げられる。 Examples of the alicyclic unsaturated monocarboxylic acid include 2-cyclobutenecarboxylic acid, 2-cyclopentenecarboxylic acid, 3-cyclohexenecarboxylic acid, 4-cyclooctenecarboxylic acid, 2- (2-cyclohexenyl) ethanoic acid, 2 -(3-cyclohexenyl) propanoic acid, 4- (2-cyclohexenyl) butanoic acid, 5- (2-cyclohexenyl) hexanoic acid, 8- (3-cyclohexenyl) octanoic acid, 12- (2-cyclohexenyl) ) Dodecanoic acid, 14- (2-cyclohexenyl) tetradecanoic acid and 18- (3-cyclohexenyl) octadecanoic acid.
芳香族モノカルボン酸としては、ベンゼンカルボン酸（安息香酸）、フェニルエタン酸、３−フェニルプロパン酸、４−フェニルブタン酸、５−フェニルペンタン酸、６−フェニルヘキサン酸、８−フェニルオクタン酸、１０−フェニルデカン酸、１２−フェニルドデカン酸、１８−フェニルオクタデカン酸、２４−フェニルテトラコサン酸、ナフタレンカルボン酸、４−フェニルベンゼンカルボン酸、２−（カルボキシフェニル）−２−フェニルプロパン、ナフタレンカルボン酸及びアントラセンカルボン酸等が挙げられる。 Examples of aromatic monocarboxylic acids include benzenecarboxylic acid (benzoic acid), phenylethanoic acid, 3-phenylpropanoic acid, 4-phenylbutanoic acid, 5-phenylpentanoic acid, 6-phenylhexanoic acid, 8-phenyloctanoic acid, 10-phenyldecanoic acid, 12-phenyldodecanoic acid, 18-phenyloctadecanoic acid, 24-phenyltetracosanoic acid, naphthalenecarboxylic acid, 4-phenylbenzenecarboxylic acid, 2- (carboxyphenyl) -2-phenylpropane, naphthalenecarboxylic acid Examples include acids and anthracene carboxylic acids.
ジカルボン酸としては、炭素数４〜３０の飽和ジカルボン酸及び炭素数４〜３０の不飽和ジカルボン酸等が含まれる。
飽和ジカルボン酸としては、脂肪族飽和直鎖ジカルボン酸、脂肪族飽和分岐ジカルボン酸及び脂環式飽和ジカルボン酸等が使用できる。
脂肪族飽和直鎖ジカルボン酸としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、１，１０−デカンジカルボン酸、１，１２−ドデカンジカルボン酸、１，１４−テトラデカンジカルボン酸、１，１６−ヘキサデカンジカルボン酸、１，１８−オクタデカンジカルボン酸、１，２４−テトラコサンジカルボン酸及び１，３０−トリアコンタンジカルボン酸等が挙げられる。
Examples of the dicarboxylic acid include saturated dicarboxylic acids having 4 to 30 carbon atoms and unsaturated dicarboxylic acids having 4 to 30 carbon atoms.
As the saturated dicarboxylic acid, aliphatic saturated linear dicarboxylic acid, aliphatic saturated branched dicarboxylic acid, alicyclic saturated dicarboxylic acid and the like can be used.
Examples of the aliphatic saturated linear dicarboxylic acid include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, 1,10-decanedicarboxylic acid, 1,12-dodecanedicarboxylic acid, 1,14 -Tetradecanedicarboxylic acid, 1,16-hexadecanedicarboxylic acid, 1,18-octadecanedicarboxylic acid, 1,24-tetracosanedicarboxylic acid, 1,30-triacontanedicarboxylic acid and the like.
脂肪族飽和分岐ジカルボン酸としては、２−メチルプロパン−１，３−ジカルボン酸、２−メチルオクタン−１，８−ジカルボン酸、２−メチルオクタデカン−１，１８−ジカルボン酸、３−メチルオクタン−１，８−ジカルボン酸及び３−エチルオクタデカン−１，１８−ジカルボン酸等が挙げられる。 Examples of the aliphatic saturated branched dicarboxylic acid include 2-methylpropane-1,3-dicarboxylic acid, 2-methyloctane-1,8-dicarboxylic acid, 2-methyloctadecane-1,18-dicarboxylic acid, 3-methyloctane- Examples include 1,8-dicarboxylic acid and 3-ethyloctadecane-1,18-dicarboxylic acid.
脂環式飽和ジカルボン酸としては、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、ダイマー酸、４−（カルボキシシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸及び２，２−ビス（カルボキシシクロヘキシル）プロパン等が挙げられる。 Examples of the alicyclic saturated dicarboxylic acid include 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, dimer acid, 4- (carboxycyclohexyl) cyclohexanecarboxylic acid and 2,2-bis (carboxycyclohexyl) propane.
不飽和ジカルボン酸としては、脂肪族不飽和直鎖ジカルボン酸、脂肪族不飽和分岐ジカルボン酸、脂環式不飽和ジカルボン酸及び芳香族ジカルボン酸等が使用できる。
脂肪族不飽和直鎖ジカルボン酸としては、マレイン酸、フマル酸、２−ヘキセン−１，６−ジカルボン酸、２−オクテン−１，８−ジカルボン酸、２−デセン−１，１０−ジカルボン酸、２−ドデセン−１，１２−ジカルボン酸、２−ヘキサデセン−１，１６−ジカルボン酸、２−テトラコセン−１，２４−ジカルボン酸、２−トリアコンテン−１，３０−ジカルボン酸及び２，６−オクタジエン−１，８−ジカルボン酸等が挙げられる。
As unsaturated dicarboxylic acid, aliphatic unsaturated linear dicarboxylic acid, aliphatic unsaturated branched dicarboxylic acid, alicyclic unsaturated dicarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acid and the like can be used.
Examples of the aliphatic unsaturated linear dicarboxylic acid include maleic acid, fumaric acid, 2-hexene-1,6-dicarboxylic acid, 2-octene-1,8-dicarboxylic acid, 2-decene-1,10-dicarboxylic acid, 2-dodecene-1,12-dicarboxylic acid, 2-hexadecene-1,16-dicarboxylic acid, 2-tetracocene-1,24-dicarboxylic acid, 2-triacontene-1,30-dicarboxylic acid and 2,6-octadiene -1,8-dicarboxylic acid and the like.
脂肪族不飽和分岐ジカルボン酸としては、２−メチル−２−ブテン−１，４−ジカルボン酸、２−メチル−２−オクテン−１，８−ジカルボン酸、２−メチル−２−オクタデセン−１，１８−ジカルボン酸、３−メチル−２−オクテン−１，８−ジカルボン酸及び３−エチル−２−オクタデセン−１，１８−ジカルボン酸等が挙げられる。 Examples of the aliphatic unsaturated branched dicarboxylic acid include 2-methyl-2-butene-1,4-dicarboxylic acid, 2-methyl-2-octene-1,8-dicarboxylic acid, 2-methyl-2-octadecene-1, Examples thereof include 18-dicarboxylic acid, 3-methyl-2-octene-1,8-dicarboxylic acid, and 3-ethyl-2-octadecene-1,18-dicarboxylic acid.
脂環式不飽和ジカルボン酸としては、１，４−（２−シクロヘキセン）ジカルボン酸及び４−（カルボキシシクロヘキシル）−２−シクロヘキセンカルボン酸等が挙げられる。
芳香族ジカルボン酸としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ベンジルコハク酸、４−（カルボキシフェニル）ベンゼンカルボン酸、２，２−ビス（カルボキシフェニル）プロパン、ナフタレンジカルボン酸及びアントラセンジカルボン酸等が挙げられる。
Examples of the alicyclic unsaturated dicarboxylic acid include 1,4- (2-cyclohexene) dicarboxylic acid and 4- (carboxycyclohexyl) -2-cyclohexenecarboxylic acid.
Aromatic dicarboxylic acids include phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, benzylsuccinic acid, 4- (carboxyphenyl) benzenecarboxylic acid, 2,2-bis (carboxyphenyl) propane, naphthalenedicarboxylic acid and anthracene And dicarboxylic acid.
トリカルボン酸としては、炭素数４〜３０の脂肪族トリカルボン酸及び芳香族トリカルボン酸等が含まれる。
脂肪族トリカルボン酸としては、アコニット酸｛ＨＯ2ＣＣＨ2Ｃ（ＣＯ2Ｈ）＝ＣＨＣＯ2Ｈ ｝、ヘキサントリカルボン酸、オクテントリカルボン酸、シクロヘキサントリカルボン酸及びデカントリカルボン酸等が挙げられる。
芳香族トリカルボン酸としては、１，３，５−ベンゼントリカルボン酸、１，２，４−ベンゼントリカルボン及びナフタレントリカルボン酸等が挙げられる。
Examples of the tricarboxylic acid include aliphatic tricarboxylic acids having 4 to 30 carbon atoms and aromatic tricarboxylic acids.
Examples of the aliphatic tricarboxylic acid include aconitic acid {HO 2 CCH 2 C (CO 2 H) ═CHCO 2 H}, hexanetricarboxylic acid, octenetricarboxylic acid, cyclohexanetricarboxylic acid, and decanetricarboxylic acid.
Examples of the aromatic tricarboxylic acid include 1,3,5-benzenetricarboxylic acid, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, and naphthalenetricarboxylic acid.
これらのうち、モノカルボン酸が好ましく、さらに好ましくは脂肪族飽和直鎖モノカルボン酸、脂肪族飽和分岐モノカルボン酸、脂肪族不飽和直鎖モノカルボン酸、脂肪族不飽和分岐モノカルボン酸及び芳香族モノカルボン酸、特に好ましくは脂肪族飽和直鎖モノカルボン酸及び脂肪族不飽和直鎖モノカルボン酸である。 Of these, monocarboxylic acids are preferred, and aliphatic saturated linear monocarboxylic acids, aliphatic saturated branched monocarboxylic acids, aliphatic unsaturated linear monocarboxylic acids, aliphatic unsaturated branched monocarboxylic acids and aromatics are more preferred. Aliphatic monocarboxylic acids, particularly preferably aliphatic saturated linear monocarboxylic acids and aliphatic unsaturated linear monocarboxylic acids.
これらの脂肪酸は１種又は２種以上の混合物のいずれでもよい。また、脂肪酸が２種以上の混合物の場合、脂肪酸の組み合わせとしては、モノカルボン酸同士の組合せが好ましく、さらに好ましくは脂肪族飽和直鎖モノカルボン酸、脂肪族飽和分岐モノカルボン酸、脂肪族不飽和直鎖モノカルボン酸、脂肪族不飽和分岐モノカルボン酸及び芳香族モノカルボン酸からなる群より選ばれるモノカルボン酸の組合せ、特に好ましくは脂肪族飽和直鎖モノカルボン酸及び脂肪族不飽和直鎖モノカルボン酸からなる群より選ばれるモノカルボン酸の組合せである。 These fatty acids may be either one kind or a mixture of two or more kinds. In the case of a mixture of two or more fatty acids, the combination of fatty acids is preferably a combination of monocarboxylic acids, more preferably aliphatic saturated linear monocarboxylic acid, aliphatic saturated branched monocarboxylic acid, aliphatic Combinations of monocarboxylic acids selected from the group consisting of saturated linear monocarboxylic acids, aliphatic unsaturated branched monocarboxylic acids and aromatic monocarboxylic acids, particularly preferably aliphatic saturated linear monocarboxylic acids and aliphatic unsaturated A combination of monocarboxylic acids selected from the group consisting of chain monocarboxylic acids.
脂肪酸マグネシウム（Ａ）の含有量（モル％）は、（Ａ）及び 脂肪酸カルシウム（Ｂ）の合計モル数に基づいて、２〜９９．９が好ましく、さらに好ましくは４０〜９５、特に好ましくは７０〜９０である。この範囲であると、潤滑性能がさらに良好となる。
脂肪酸カルシウム（Ｂ）の含有量（モル％）は、（Ａ）及び（Ｂ）の合計モル数に基づいて、０．１〜９８が好ましく、さらに好ましくは５〜６０、特に好ましくは１０〜３０である。この範囲であると、潤滑性能がさらに良好となる。
本発明の潤滑剤用金属石けんには、脂肪酸マグネシウム（Ａ）及び脂肪酸カルシウム（Ｂ）の他に、他の脂肪酸金属（金属としては、ストロンチウム、バリウム、亜鉛、銅、マンガン、カドミウム、水銀、ジルコニウム、鉛、鉄、アルミニウム、コバルト、ニッケル及び銀等を含む）を微量含んでもよい。
他の脂肪酸金属を含む場合でもこの含有量はできるだけ少ないことが好ましく、この含有量は（モル％）は、脂肪酸マグネシウム（Ａ）及び 脂肪酸カルシウム（Ｂ）の合計モル数に基づいて、３以下が好ましく、さらに好ましくは１以下、特に好ましくは０．５以下である。この範囲であると、潤滑性能がさらに良好となる。
The content (mol%) of the fatty acid magnesium (A) is preferably from 2 to 99.9, more preferably from 40 to 95, particularly preferably 70, based on the total number of moles of the (A) and the fatty acid calcium (B). ~ 90. Within this range, the lubrication performance is further improved.
The content (mol%) of the fatty acid calcium (B) is preferably from 0.1 to 98, more preferably from 5 to 60, particularly preferably from 10 to 30, based on the total number of moles of (A) and (B). It is. Within this range, the lubrication performance is further improved.
In addition to the fatty acid magnesium (A) and the fatty acid calcium (B), the metal soap for lubricant of the present invention includes other fatty acid metals (metals include strontium, barium, zinc, copper, manganese, cadmium, mercury, zirconium) , Lead, iron, aluminum, cobalt, nickel, silver, etc.).
Even when other fatty acid metals are included, this content is preferably as low as possible, and this content (mol%) is 3 or less based on the total number of moles of fatty acid magnesium (A) and fatty acid calcium (B). More preferably, it is 1 or less, particularly preferably 0.5 or less. Within this range, the lubrication performance is further improved.
本発明の潤滑剤用金属石けんには、さらに乳化分散剤を含んでもよい。
乳化分散剤としては、公知の乳化分散剤等が使用でき、界面活性剤及び／又は水溶性高分子が含まれる。
界面活性剤としては、ノニオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤及び両性界面活性剤が用いられる。
ノニオン性界面活性剤としては、脂肪族アルコール（炭素数８〜２４）アルキレンオキサイド（炭素数２〜８）付加物（重合度１〜１００）［ドデシルアルコールエチレンオキサイド付加（重合度２０）物及び９−オクタデセニルアルコールエチレンオキサイド付加（重合度１０）物等］、ポリアルキレングリコール（炭素数２〜８、重合度１〜１００）高級脂肪酸（炭素数８〜２４）エステル［ポリエチレングリコール（重合度２０）モノオクタデカン酸エステル及びポリエチレングリコール（重合度３０）オクタデカン酸ジエステル等］、多価（２〜１０価）アルコール脂肪酸（炭素数８〜２４）エステル［グリセリンモノオクタデカン酸エステル、エチレングリコールモノオクタデカン酸エステル及びソルビタンオクタデセン酸モノ−又はジ−エステル等］、ポリオキシアルキレン（炭素数２〜８、重合度１〜１００）多価（３〜１０価）アルコール高級脂肪酸（炭素数８〜２４）エステル［ポリオキシエチレン（重合度１０）ソルビタンドデカン酸モノ−又はジ−エステル等］、脂肪族アルカノールアミド［ヤシ油脂肪酸モノエタノールアミド、ドデカン酸ジエタノールアミド等］、ポリオキシアルキレン（炭素数２〜８、重合度１〜１００）アルキル（炭素数１〜２２）フェニルエーテル［ポリオキシエチレン（重合度２０）ノニルフェニルエーテル等］、アルキルアミン（炭素数８〜２４）のアルキレンオキシド（炭素数２〜８）付加物（付加数１〜１００）［ドデシルアミンエチレンオキシド付加物（付加数２０）等］、及びアルキル（炭素数８〜２４）ジアルキル（炭素数１〜６）アミンオキシド［ドデシルジメチルアミンオキシド等］、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー（重量平均分子量１５０〜１０，０００）［ポリオキシエチレン（重合度５０）・ポリオキシプロピレン（重合度５０）グリコール］等が挙げられる。
The metal soap for lubricant of the present invention may further contain an emulsifying dispersant.
As the emulsifying dispersant, a known emulsifying dispersant can be used, and a surfactant and / or a water-soluble polymer is included.
As the surfactant, nonionic surfactants, anionic surfactants, cationic surfactants and amphoteric surfactants are used.
Nonionic surfactants include aliphatic alcohol (8 to 24 carbon atoms) alkylene oxide (2 to 8 carbon atoms) adduct (degree of polymerization 1 to 100) [dodecyl alcohol ethylene oxide addition (degree of polymerization 20) and 9 -Octadecenyl alcohol ethylene oxide addition (polymerization degree 10), etc.], polyalkylene glycol (carbon number 2-8, polymerization degree 1-100) higher fatty acid (carbon number 8-24) ester [polyethylene glycol (polymerization degree) 20) monooctadecanoic acid ester and polyethylene glycol (degree of polymerization 30) octadecanoic acid diester, etc.], polyvalent (2 to 10 valent) alcohol fatty acid (carbon number 8 to 24) ester [glycerin monooctadecanoic acid ester, ethylene glycol monooctadecanoic acid Esters and sorbitan octadecenoic acid mono- Is a di-ester, etc.], polyoxyalkylene (carbon number 2-8, polymerization degree 1-100) polyhydric (3-10 valence) alcohol higher fatty acid (carbon number 8-24) ester [polyoxyethylene (degree of polymerization 10) ) Sorbitan dodecanoic acid mono- or di-ester, etc.], aliphatic alkanolamides [coconut oil fatty acid monoethanolamide, dodecanoic acid diethanolamide, etc.], polyoxyalkylene (carbon number 2-8, polymerization degree 1-100) alkyl ( Carbon number 1-22) phenyl ether [polyoxyethylene (degree of polymerization 20) nonyl phenyl ether etc.], alkylamine (carbon number 8-24) alkylene oxide (carbon number 2-8) adduct (addition number 1-100) ) [Dodecylamine ethylene oxide adduct (addition number 20), etc.], and alkyl (carbon number 8-24) dialkyl 1 to 6 carbon atoms) amine oxide [dodecyldimethylamine oxide, etc.], polyoxyethylene / polyoxypropylene block copolymer (weight average molecular weight 150 to 10,000) [polyoxyethylene (degree of polymerization 50) / polyoxypropylene (polymerization) Degree 50) glycol] and the like.
アニオン性界面活性剤としては、アルキル（炭素数８〜２４）ポリオキシアルキレン（炭素数２〜３、重合度１〜１００）カルボン酸またはその塩（アルカリ金属塩及びアンモニウム塩等）［ドデシルポリオキシエチレン（重合度２０）エタン酸ナトリウム等］、炭素数８〜２４の硫酸エステル塩［ドデシル硫酸エステルナトリウム、ドデシルポリオキシエチレン（重合度３０）硫酸エステルナトリウム等］、炭素数８〜２４のスルホン酸塩［ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スルホコハク酸ジ−２−エチルヘキシルエステルナトリウム等］、炭素数８〜２４のリン酸エステル塩［ドデシルリン酸ナトリウム、ドデシルポリオキシエチレン（重合度３０）リン酸ナトリウム等］、カルボン酸アルカリ金属塩、アンモニウム塩又はアミン塩［ドデカン酸ナトリウム、ドデカン酸トリエタノールアミン及びウンデカン酸アンモニウム等］、アシル化アミノ酸ヤシ油脂肪酸メチルタウリンナトリウム［ヤシ油脂肪酸アシル−Ｌ−グルタミン酸トリエタノールアミン等］が挙げられる。 Examples of the anionic surfactant include alkyl (carbon number 8-24) polyoxyalkylene (carbon number 2-3, polymerization degree 1-100) carboxylic acid or a salt thereof (alkali metal salt, ammonium salt, etc.) [dodecyl polyoxy Ethylene (degree of polymerization 20) sodium ethanoate, etc.], C8-C24 sulfate ester salt [sodium dodecyl sulfate ester, dodecyl polyoxyethylene (degree of polymerization 30) sulfate ester sodium], C8-24 sulfonic acid Salts [sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium di-2-ethylhexyl sulfosuccinate, etc.], phosphate esters having 8 to 24 carbon atoms [sodium dodecylphosphate, sodium dodecylpolyoxyethylene (degree of polymerization 30) sodium phosphate, etc.], Carboxylic acid alkali metal salt, ammonium salt or amino acid Salt [sodium dodecanoate, ammonium dodecanoate triethanolamine and undecanoate etc.], acylated amino acid coconut oil fatty acid methyl taurine sodium [cocoyl -L- glutamic acid triethanolamine] and the like.
カチオン性界面活性剤としては、第４級アンモニウム塩型［塩化オクタデシルトリメチルアンモニウム、塩化ジオクタデシルジメチルアンモニウム等］、アミン塩型［オクタデカン酸ジエチルアミノエチルアミド乳酸塩、オレイルアミン乳酸塩等］等が挙げられる。 Examples of the cationic surfactant include quaternary ammonium salt types [octadecyltrimethylammonium chloride, dioctadecyldimethylammonium chloride and the like], amine salt types [octadecanoic acid diethylaminoethylamide lactate, oleylamine lactate and the like] and the like.
両性界面活性剤としては、ベタイン型両性界面活性剤［ヤシ油脂肪酸アミドプロピルジメチルアミノ酢酸ベタイン、２−アルキル−Ｎ−カルボキシメチル−Ｎ−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン等］、アミノ酸型両性界面活性剤［β−ドデシルアミノプロパン酸ナトリウム等］が挙げられる。これらの界面活性剤の１種または２種以上が使用できる。 Examples of amphoteric surfactants include betaine-type amphoteric surfactants [coconut oil fatty acid amidopropyldimethylaminoacetic acid betaine, 2-alkyl-N-carboxymethyl-N-hydroxyethylimidazolinium betaine, etc.], amino acid-type amphoteric surfactants [Sodium β-dodecylaminopropanoate and the like]. One or more of these surfactants can be used.
水溶性高分子としては、水溶性アニオン高分子、水溶性ノニオン高分子、水溶性カチオン高分子及び水溶性両性高分子が使用できる。ここで、本発明において水溶性とは、水１００ｇに対する溶解度が２５℃で２０ｇ（好ましくは３０ｇ）以上であることを意味する。 As the water-soluble polymer, a water-soluble anionic polymer, a water-soluble nonionic polymer, a water-soluble cationic polymer and a water-soluble amphoteric polymer can be used. Here, in the present invention, water-soluble means that the solubility in 100 g of water is 20 g (preferably 30 g) or more at 25 ° C.
水溶性アニオン高分子としては、ラジカル重合により得られる水溶性アニオン高分子［ポリアクリル酸（塩）（重量平均分子量２，０００〜１００，０００）、ポリスチレンスルホン酸（塩）（重量平均分子量１，０００〜１００，０００）、ポリアクリル酸ヒドロキシエチル燐酸モノエステル（重量平均分子量２，０００〜５０，０００）等］、非ラジカル重合（縮合等）により得られる水溶性アニオン高分子［ナフタレンスルホン酸（塩）ホルマリン縮合物（縮合度２〜１０）等］及び天然物から得られる水溶性アニオン高分子［リグニンスルホン酸（重量平均分子量１０，０００〜１，０００，０００）、アルギン酸（塩）（重量平均分子量１０，０００〜１，０００，０００）等］等が挙げられる。 Examples of the water-soluble anionic polymer include water-soluble anionic polymers obtained by radical polymerization [polyacrylic acid (salt) (weight average molecular weight 2,000 to 100,000), polystyrene sulfonic acid (salt) (weight average molecular weight 1, 000-100,000), polyacrylic acid hydroxyethyl phosphate monoester (weight average molecular weight 2,000-50,000), etc.], water-soluble anionic polymer obtained by non-radical polymerization (condensation, etc.) [naphthalenesulfonic acid ( Salt) formalin condensate (condensation degree 2 to 10 etc.)] and water-soluble anionic polymer obtained from natural products [lignin sulfonic acid (weight average molecular weight 10,000 to 1,000,000), alginic acid (salt) (weight) Average molecular weight 10,000-1,000,000) etc.].
水溶性ノニオン高分子としては、ラジカル重合により得られる水溶性ノニオン高分子［ポリビニルアルコール（重量平均分子量５，０００〜１００，０００）、ポリアクリルアミド（重量平均分子量１，０００〜１００，０００）等］、非ラジカル重合（付加等）により得られる水溶性ノニオン高分子［ポリエチレングリコール（重量平均分子量２，０００〜１，０００，０００）等］及び天然物から得られる水溶性非イオン高分子［メチルセルロース（重量平均分子量１，０００〜１，０００，０００）、ヒドロキシエチルセルロース（重量平均分子量１，０００〜１，０００，０００）等］等が挙げられる。 Examples of the water-soluble nonionic polymer include water-soluble nonionic polymers obtained by radical polymerization [polyvinyl alcohol (weight average molecular weight 5,000 to 100,000), polyacrylamide (weight average molecular weight 1,000 to 100,000), etc.]. , Water-soluble nonionic polymers [polyethylene glycol (weight average molecular weight 2,000 to 1,000,000), etc.] obtained by non-radical polymerization (addition, etc.) and water-soluble nonionic polymers [methyl cellulose ( Weight average molecular weight 1,000 to 1,000,000), hydroxyethyl cellulose (weight average molecular weight 1,000 to 1,000,000) and the like].
水溶性カチオン高分子としては、ラジカル重合により得られる水溶性カチオン高分子［ポリアミノエチルメタクリレート（重量平均分子量１，０００〜５０，０００）等］、非ラジカル重合により得られる水溶性カチオン高分子［ポリエチレンポリアミン（重量平均分子量１，０００〜１００，０００）等］及び天然物から得られる水溶性カチオン高分子［カチオン化デンプン（重量平均分子量５，０００〜１，０００，０００）等］等が挙げられる。 Examples of the water-soluble cationic polymer include water-soluble cationic polymers obtained by radical polymerization [polyaminoethyl methacrylate (weight average molecular weight 1,000 to 50,000), etc.], water-soluble cationic polymers obtained by non-radical polymerization [polyethylene. Polyamines (weight average molecular weight 1,000 to 100,000) and the like, and water-soluble cationic polymers obtained from natural products [cationized starch (weight average molecular weight 5,000 to 1,000,000) and the like] and the like. .
水溶性両性高分子としては、アクリル酸／アミノエチルメタクリレートコポリマー（重量平均分子量１，０００〜１００，０００）等が挙げられる。
なお、塩としては、アンモニウム塩、アルキル基の炭素数が１〜４であるアルキルアミン（モノエチルアミン、モノブチルアミン及びトリエチルアミン等）塩、アルカノールの炭素数が１〜４であるアルカノールアミン（モノエタノールアミン、ジエタノールアミン及びトリエタノールアミン等）塩、アルカリ金属（リチウム、ナトリウム及びカリウム等）塩及びアルカリ土類金属（マグネシウム、カルシウム及び亜鉛等）塩等が挙げられ、完全に、あるいは部分的に塩となっていてもよい。
Examples of the water-soluble amphoteric polymer include acrylic acid / aminoethyl methacrylate copolymer (weight average molecular weight 1,000 to 100,000).
Examples of the salt include an ammonium salt, an alkylamine (monoethylamine, monobutylamine, triethylamine, etc.) salt having 1 to 4 carbon atoms in the alkyl group, and an alkanolamine (monoethanolamine) having 1 to 4 carbon atoms in the alkanol. , Diethanolamine, triethanolamine, etc.) salts, alkali metal (lithium, sodium, potassium, etc.) salts and alkaline earth metal (magnesium, calcium, zinc, etc.) salts, etc. It may be.
これらの乳化分散剤のうち、界面活性剤が好ましく、さらに好ましくはノニオン性界面活性剤及びアニオン性界面活性剤、特に好ましくはノニオン性界面活性剤である。
乳化分散剤を含有する場合、この含有量（重量％）は、潤滑剤用金属石けんの重量に基づいて、０．３〜５０が好ましく、さらに好ましくは０．４〜２０、特に好ましくは０．５〜１０である。この範囲であると、ピック強度、耐水性及びインキ受理性等の印刷適性への悪影響が少ない。
Of these emulsifying dispersants, surfactants are preferable, nonionic surfactants and anionic surfactants are more preferable, and nonionic surfactants are particularly preferable.
When the emulsifying dispersant is contained, the content (% by weight) is preferably 0.3 to 50, more preferably 0.4 to 20, particularly preferably 0. 0 based on the weight of the metal soap for lubricant. 5-10. Within this range, there are few adverse effects on printability such as pick strength, water resistance and ink acceptability.
本発明の潤滑剤用金属石けんには、乳化分散剤の他に、その他の添加剤｛耐水化剤、保水剤、流動性改良剤、消泡剤（鉱物油系消泡剤及びシリコーン系消泡剤等）、湿潤剤、酸化防止剤、蛍光増白剤、紫外線吸収剤及び／又は防腐剤等｝が含まれていてもよい。その他の添加剤を含有する場合、これらの含有量（重量％）は、潤滑剤用金属石けんの重量に基づき、０．００１〜５が好ましく、さらに好ましくは０．０１〜２、特に好ましくは０．１〜１である。 In addition to the emulsifying dispersant, other additives {waterproofing agent, water retention agent, fluidity improver, antifoaming agent (mineral oil-based antifoaming agent and silicone-based antifoaming) Agent, etc.), wetting agent, antioxidant, fluorescent brightener, ultraviolet absorber and / or preservative, etc.}. When other additives are contained, their content (% by weight) is preferably 0.001 to 5, more preferably 0.01 to 2, particularly preferably 0, based on the weight of the metal soap for lubricant. .1-1.
潤滑剤用金属石けんの形態は、分散液状（水性分散液状）、粉末状、粒状、板状及び顆粒状のいずれでもよいが、これらのうち、水性分散液状が好ましい。ここで、粉末状、粒状及び顆粒状とは、体積平均粒径により区別した分類であり、これらの体積平均粒径は、粉末状：０．１〜１μｍ、粒状：１μｍ〜１ｍｍ、顆粒状：１〜１０ｍｍである。なお、板状は、粒子の形状の観点から、粉末状、粒状及び顆粒状（球形または不定形）と区別した分類であり、板状の場合の体積平均粒径は０．１μｍ〜１０ｍｍである。
潤滑剤用金属石けんが分散液状（水性分散液状）の場合、金属石けんの体積平均粒径（μｍ）は、０．０１〜５０が好ましく、さらに好ましくは０．１〜４０、特に好ましくは１〜３０である。この範囲であると、潤滑性能がさらに良好となる。
The form of the metal soap for the lubricant may be any of a dispersion liquid (aqueous dispersion liquid), a powder form, a granular form, a plate form, and a granular form, and among these, an aqueous dispersion liquid is preferable. Here, powder form, granular form and granular form are classifications distinguished by volume average particle diameter, and these volume average particle diameters are powder form: 0.1 to 1 μm, granular form: 1 μm to 1 mm, granular form: 1-10 mm. In addition, plate shape is a classification distinguished from powder, granular and granular (spherical or indeterminate) from the viewpoint of particle shape, and the volume average particle size in the case of plate is 0.1 μm to 10 mm. .
When the metal soap for lubricant is a dispersion liquid (aqueous dispersion liquid), the volume average particle size (μm) of the metal soap is preferably 0.01 to 50, more preferably 0.1 to 40, and particularly preferably 1 to 1. 30. Within this range, the lubrication performance is further improved.
なお、体積平均粒径は、体積平均粒径が１００μｍより大きい場合、画像解析法粒度分析計｛例えば、日機装（株）製の粒度分布測定装置ミリトラックＪＰＡ｝により、分散媒を脱イオン水、測定温度を２５℃として測定される。一方、体積平均粒径が１〜１００μｍの場合、レーザー回折式粒度分析計｛例えば、日機装（株）製のマイクロトラックＨＲＡ粒度分析計｝により、分散媒を脱イオン水、測定温度を２５℃として測定される。また、体積平均粒径が１μｍより小さい場合、レーザードップラー式粒度分析計｛例えば、日機装（株）製のマイクロトラックＵＰＡ粒度分析計｝により、分散媒を脱イオン水、測定温度を２５℃として測定される。 In addition, when the volume average particle size is larger than 100 μm, the volume average particle size is larger than 100 μm by using an image analysis method particle size analyzer {eg, Nikkiso Co., Ltd. particle size distribution measuring device Millitrack JPA} It is measured at a measurement temperature of 25 ° C. On the other hand, when the volume average particle size is 1 to 100 μm, the dispersion medium is deionized water and the measurement temperature is 25 ° C. using a laser diffraction particle size analyzer {eg, Microtrack HRA particle size analyzer manufactured by Nikkiso Co., Ltd.} Measured. When the volume average particle size is smaller than 1 μm, the dispersion medium is measured with deionized water and the measurement temperature is 25 ° C. using a laser Doppler particle size analyzer {eg, Microtrack UPA particle size analyzer manufactured by Nikkiso Co., Ltd.). Is done.
水性分散液状とする場合、水性分散液を構成する水性分散媒としては、水又は水と親水性有機溶剤との混合分散媒を用いることができる。親水性有機溶剤としては、エステル、エーテル、ケトン、アルコール及び複素環式化合物等が含まれる。
エステルとしては、炭素数３〜７のエステル等が使用でき、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、メトキシブチルアセテート、メチルセロソルブアセテート及びエチルセロソルブアセテート等が挙げられる。
エーテルとしては、炭素数３〜８のエーテル等が使用でき、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル及びジプロピレングリコールモノエチルエーテル等が挙げられる。
ケトンとしては、炭素数３〜６のケトン等が使用でき、アセトン、メチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトン等が挙げられる。
アルコールとしては、炭素数１〜９のアルコール等が使用でき、メタノール、エタノール、ｎ−又はｉ−プロパノール、ｎ−、ｉ−又はｔ−ブタノール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール及びトリプロピレングリコール等が挙げられる。
複素環式化合物としては、炭素数５〜８の複素環式化合物等が使用でき、Ｎ−メチルピロリドン及びＮ−エチルカプロラクタム等が挙げられる。
水性分散媒として、水と親水性有機溶剤との混合分散媒を用いる場合、水／親水性有機溶剤の含有重量比は、１〜２００が好ましく、さらに好ましくは１．５〜１００、特に好ましくは２〜５０である。
水性分散媒のうち、水、水とエーテルとの混合分散媒及び水とアルコールとの混合分散媒が好ましく、特に好ましくは水である。
When the aqueous dispersion liquid is used, water or a mixed dispersion medium of water and a hydrophilic organic solvent can be used as the aqueous dispersion medium constituting the aqueous dispersion. Examples of the hydrophilic organic solvent include esters, ethers, ketones, alcohols and heterocyclic compounds.
As the ester, an ester having 3 to 7 carbon atoms can be used, and examples thereof include methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methoxybutyl acetate, methyl cellosolve acetate and ethyl cellosolve acetate.
As ether, C3-C8 ether etc. can be used and methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, etc. are mentioned.
As a ketone, a C3-C6 ketone etc. can be used, Acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc. are mentioned.
Examples of the alcohol include alcohols having 1 to 9 carbon atoms such as methanol, ethanol, n- or i-propanol, n-, i- or t-butanol, propylene glycol, dipropylene glycol and tripropylene glycol. It is done.
As a heterocyclic compound, a C5-C8 heterocyclic compound etc. can be used, N-methylpyrrolidone, N-ethylcaprolactam, etc. are mentioned.
When a mixed dispersion medium of water and a hydrophilic organic solvent is used as the aqueous dispersion medium, the water / hydrophilic organic solvent content weight ratio is preferably 1 to 200, more preferably 1.5 to 100, and particularly preferably. 2-50.
Among the aqueous dispersion media, water, a mixed dispersion medium of water and ether, and a mixed dispersion medium of water and alcohol are preferable, and water is particularly preferable.
水性分散液状とする場合、この中の潤滑剤用金属石けんの含有量（重量％）は、水性分散媒及び潤滑剤用金属石けんの合計量に基づいて、５〜９０が好ましく、さらに好ましくは１０〜８５、特に好ましくは３０〜８０である。この範囲にあると、水性分散液の生産効率がさらに良好となる。
また、この場合、水性分散液の中の水性分散媒の含有量（重量％）は、水性分散媒及び潤滑剤用金属石けんの合計重量に基づいて、１０〜９５が好ましく、さらに好ましくは１５〜９０、特に好ましくは２０〜７０である。この範囲にあると、水性分散液の生産効率がさらに良好となる。
When the aqueous dispersion liquid is used, the content (% by weight) of the lubricant metal soap is preferably 5 to 90, more preferably 10 based on the total amount of the aqueous dispersion medium and the lubricant metal soap. ˜85, particularly preferably 30˜80. When it is within this range, the production efficiency of the aqueous dispersion is further improved.
In this case, the content (% by weight) of the aqueous dispersion medium in the aqueous dispersion is preferably from 10 to 95, more preferably from 15 to 50, based on the total weight of the aqueous dispersion medium and the metal soap for lubricant. 90, particularly preferably 20-70. When it is within this range, the production efficiency of the aqueous dispersion is further improved.
本発明の潤滑剤用金属石けんは、公知の製造法に従って得ることができ、その方法は特に限定されるものではない。
本発明の潤滑剤用金属石けんのうち、水分散液状の潤滑剤用金属石けんは、つぎの（１）又は（２）の方法で得ることができる。（１）脂肪酸金属水性液体と、マグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体とを必要により乳化分散剤の存在下で反応させてから、または反応させながら、水性分散媒中に乳化分散する方法（複分解法）、（２）脂肪酸又は脂肪酸水性液体とマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体とを必要により乳化分散剤の存在下で反応させてから、または反応させながら、生成する金属石けんの融点以上の温度で水性分散媒中に乳化分散する方法（直接法）等が適用できる。
The metal soap for lubricant of the present invention can be obtained according to a known production method, and the method is not particularly limited.
Among the metal soaps for lubricants of the present invention, a water-dispersed metal soap for lubricants can be obtained by the following method (1) or (2). (1) A method of emulsifying and dispersing a fatty acid metal aqueous liquid, a magnesium inorganic compound aqueous liquid, and a calcium inorganic compound aqueous liquid in an aqueous dispersion medium after reacting in the presence of an emulsifying dispersant as necessary. (Metal decomposition method), (2) Metal soap produced by reacting or reacting fatty acid or fatty acid aqueous liquid with magnesium inorganic compound aqueous liquid and calcium inorganic compound aqueous liquid in the presence of an emulsifying dispersant as required. A method of emulsifying and dispersing in an aqueous dispersion medium at a temperature equal to or higher than the melting point (direct method) can be applied.
乳化分散剤を使用する場合、乳化分散剤は、（１）複分解法及び（２）直接法のどちらの方法においても、製造中のいずれの工程に投入してもよいが、反応開始前が好ましい
乳化分散剤を使用する場合、この使用量（重量％）は、潤滑剤用金属石けんの重量に基づいて、０．３〜５０が好ましく、さらに好ましくは０．４〜２０、特に好ましくは０．５〜１０である。この範囲であると、ピック強度、耐水性及びインキ受理性等のの印刷適性への悪影響がさらに少なくなる。
When an emulsifying dispersant is used, the emulsifying dispersant may be added to any step during production in either of (1) metathesis method and (2) direct method, but is preferably before the start of the reaction. When an emulsifying dispersant is used, the amount (% by weight) used is preferably 0.3 to 50, more preferably 0.4 to 20, particularly preferably 0. 0 based on the weight of the metal soap for lubricant. 5-10. Within this range, adverse effects on printability such as pick strength, water resistance and ink acceptability are further reduced.
（１）複分解法について説明する。
脂肪酸塩水性液体は、脂肪酸塩水性溶液及び／又は脂肪酸塩水性分散液を意味し、脂肪酸塩水性溶液とは、水性分散媒（上記と同じであり、好ましい範囲も同じ）に脂肪酸塩を溶解させた溶液、脂肪酸塩水性分散液とは、水性分散媒に脂肪酸塩を分散させた分散液を意味する。
脂肪酸塩としては、上記脂肪酸のアルカリ金属塩及びアンモニウム塩等が含まれる。
これらのうち、アルカリ金属塩が好ましく、さらに好ましくはナトリウム塩及びカリウム塩である。
脂肪酸塩水性液体中の脂肪酸塩の含有量（重量％）は、脂肪酸塩水性液体の重量に基づいて、０．１〜５０が好ましく、さらに好ましくは１〜４０、特に好ましくは２〜３０である。この範囲であると、水性分散液状とする効率がさらに良好となる。
脂肪酸塩水性液体中の水性分散媒の含有量（重量％）は、脂肪酸塩水性液体の重量に基づいて、５０〜９９．９が好ましく、さらに好ましくは６０〜９９、特に好ましくは７０〜９８である。この範囲であると、水性分散液状とする効率がさらに良好となる。
(1) The double decomposition method will be described.
The fatty acid salt aqueous liquid means a fatty acid salt aqueous solution and / or a fatty acid salt aqueous dispersion, and the fatty acid salt aqueous solution is obtained by dissolving a fatty acid salt in an aqueous dispersion medium (the same as described above, and the same preferable range). A solution or an aqueous dispersion of fatty acid salt means a dispersion in which a fatty acid salt is dispersed in an aqueous dispersion medium.
Examples of the fatty acid salt include alkali metal salts and ammonium salts of the above fatty acids.
Of these, alkali metal salts are preferable, and sodium salts and potassium salts are more preferable.
The content (% by weight) of the fatty acid salt in the fatty acid salt aqueous liquid is preferably 0.1 to 50, more preferably 1 to 40, particularly preferably 2 to 30, based on the weight of the fatty acid salt aqueous liquid. . Within this range, the efficiency of making the aqueous dispersion liquid is further improved.
The content (% by weight) of the aqueous dispersion medium in the fatty acid salt aqueous liquid is preferably 50 to 99.9, more preferably 60 to 99, particularly preferably 70 to 98, based on the weight of the fatty acid salt aqueous liquid. is there. Within this range, the efficiency of making the aqueous dispersion liquid is further improved.
脂肪酸塩水性分散液を使用する場合（複分解法の場合）、この分散液中の脂肪酸塩の体積平均粒径（μｍ）は、０．０１〜１００が好ましく、さらに好ましくは０．１〜５０、特に好ましくは１〜３０である。この範囲であると、潤滑性能がさらに良好となる。 When the fatty acid salt aqueous dispersion is used (in the case of the metathesis method), the volume average particle size (μm) of the fatty acid salt in the dispersion is preferably 0.01 to 100, more preferably 0.1 to 50, Especially preferably, it is 1-30. Within this range, the lubrication performance is further improved.
脂肪酸塩水性液体は、脂肪酸塩、水性分散媒及び必要により乳化分散剤を通常の方法により溶解又は乳化分散させることにより得られる。なお、乳化分散剤を使用する場合、水性分散媒にあらかじめ添加しておいてもよく、溶解又は乳化分散の直前に添加してもよい。 The fatty acid salt aqueous liquid is obtained by dissolving or emulsifying a fatty acid salt, an aqueous dispersion medium and, if necessary, an emulsifying dispersant by a usual method. In addition, when using an emulsifying dispersant, it may be added to the aqueous dispersion medium in advance, or may be added immediately before dissolution or emulsification dispersion.
マグネシウム無機化合物水性液体は、マグネシウム無機化合物水性溶液及び／又はマグネシウム無機化合物水性分散液を意味し、マグネシウム無機化合物水性溶液とは、水性分散媒にマグネシウム無機化合物を溶解させた溶液を意味し、マグネシウム無機化合物水性分散液とは、水性分散媒にマグネシウム無機化合物を分散させた分散液を意味する。
マグネシウム無機化合物としては、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、ハロゲン化マグネシウム（フッ化マグネシウム、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム及びヨウ化マグネシウム）、硫酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、燐酸マグネシウム及びシアン酸マグネシウム等が挙げられる。
これらのうち、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム及びハロゲン化マグネシウムが好ましく、さらに好ましくは水酸化マグネシウム及び酸化マグネシウムである。
これらのマグネシウム無機化合物は単独で用いてもよく、二種類以上を組み合わせて用いてもよい。
The magnesium inorganic compound aqueous liquid means a magnesium inorganic compound aqueous solution and / or a magnesium inorganic compound aqueous dispersion, and the magnesium inorganic compound aqueous solution means a solution in which a magnesium inorganic compound is dissolved in an aqueous dispersion medium. An inorganic compound aqueous dispersion means a dispersion in which a magnesium inorganic compound is dispersed in an aqueous dispersion medium.
Examples of magnesium inorganic compounds include magnesium oxide, magnesium hydroxide, magnesium halide (magnesium fluoride, magnesium chloride, magnesium bromide and magnesium iodide), magnesium sulfate, magnesium carbonate, magnesium nitrate, magnesium phosphate and magnesium cyanate. Can be mentioned.
Of these, magnesium hydroxide, magnesium oxide and magnesium halide are preferable, and magnesium hydroxide and magnesium oxide are more preferable.
These magnesium inorganic compounds may be used alone or in combination of two or more.
カルシウム無機化合物水性液体は、カルシウム無機化合物水性溶液及び／又はカルシウム無機化合物水性分散液を意味し、カルシウム無機化合物水性溶液とは、水性分散媒にカルシウム無機化合物を溶解させた溶液を意味し、カルシウム無機化合物水性分散液とは、水性分散媒にカルシウム無機化合物を分散させた分散液を意味する。
カルシウム無機化合物としては、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、ハロゲン化カルシウム（フッ化カルシウム、塩化カルシウム、臭化カルシウム及びヨウ化カルシウム）、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、硝酸カルシウム、燐酸カルシウム及びシアン酸カルシウム等が挙げられる。
これらのうち、水酸化カルシウム、酸化カルシウム及びハロゲン化カルシウムが好ましく、さらに好ましくは水酸化カルシウム及び酸化カルシウムである。
これらのカルシウム無機化合物は単独で用いてもよく、二種類以上を組み合わせて用いてもよい。
The calcium inorganic compound aqueous liquid means a calcium inorganic compound aqueous solution and / or a calcium inorganic compound aqueous dispersion, and the calcium inorganic compound aqueous solution means a solution in which a calcium inorganic compound is dissolved in an aqueous dispersion medium. An inorganic compound aqueous dispersion means a dispersion in which a calcium inorganic compound is dispersed in an aqueous dispersion medium.
Examples of calcium inorganic compounds include calcium oxide, calcium hydroxide, calcium halide (calcium fluoride, calcium chloride, calcium bromide and calcium iodide), calcium sulfate, calcium carbonate, calcium nitrate, calcium phosphate and calcium cyanate. Can be mentioned.
Of these, calcium hydroxide, calcium oxide and calcium halide are preferred, and calcium hydroxide and calcium oxide are more preferred.
These calcium inorganic compounds may be used alone or in combination of two or more.
マグネシウム無機化合物水性分散液及びカルシウム無機化合物水性分散液を使用する場合、この分散液中のマグネシウム無機化合物及びカルシウム無機化合物の体積平均粒径（μｍ）は、０．０１〜１００が好ましく、さらに好ましくは０．１〜５０、特に好ましくは０．５〜３０である。この範囲であると、潤滑性能がさらに良好となる。 When using a magnesium inorganic compound aqueous dispersion and a calcium inorganic compound aqueous dispersion, the volume average particle size (μm) of the magnesium inorganic compound and calcium inorganic compound in the dispersion is preferably 0.01 to 100, more preferably. Is 0.1-50, particularly preferably 0.5-30. Within this range, the lubrication performance is further improved.
マグネシウム無機化合物水性液体は、マグネシウム無機化合物、水性分散媒及び必要により乳化分散剤を通常の方法により溶解又は乳化分散させることにより得られる。
カルシウム無機化合物水性液体は、カルシウム無機化合物、水性分散媒及び必要により乳化分散剤を通常の方法により溶解又は乳化分散させることにより得られる。
なお、乳化分散剤を使用する場合、水性分散媒にあらかじめ添加しておいてもよく、溶解又は乳化分散の直前に添加してもよい。
The magnesium inorganic compound aqueous liquid can be obtained by dissolving or emulsifying and dispersing a magnesium inorganic compound, an aqueous dispersion medium and, if necessary, an emulsifying dispersant by an ordinary method.
The calcium inorganic compound aqueous liquid is obtained by dissolving or emulsifying and dispersing the calcium inorganic compound, the aqueous dispersion medium and, if necessary, the emulsifying dispersant by an ordinary method.
In addition, when using an emulsifying dispersant, it may be added to the aqueous dispersion medium in advance, or may be added immediately before dissolution or emulsification dispersion.
（１）複分解法において、脂肪酸塩水性液体とマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体との使用割合は、モノカルボン酸塩を使用する場合、マグネシウム無機化合物及びカルシウム無機化合物に対する脂肪酸塩のモル比として、０．９〜１．１が好ましく、さらに好ましくは０．９３〜１．０７、特に好ましくは０．９５〜１．０５である。
同様に、ジカルボン酸塩を使用する場合、脂肪酸塩水性液体とマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体との使用割合は、マグネシウム無機化合物及びカルシウム無機化合物に対する脂肪酸塩のモル比として、１．９〜２．１が好ましく、さらに好ましくは１．９３〜２．０７、特に好ましくは１．９５〜２．０５である。
同様に、トリカルボン酸塩を使用する場合、脂肪酸塩水性液体とマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体との使用割合は、マグネシウム無機化合物及びカルシウム無機化合物に対する脂肪酸塩のモル比として、２．９〜３．１が好ましく、さらに好ましくは２．９３〜３．０７、特に好ましくは２．９５〜３．０５である。この範囲であると、未反応原料残存量が少なくなり、潤滑性能がさらに良好となる。
すなわち、脂肪酸塩のすべてのカルボキシレート基（−ＣＯＯ-）がマグネシウムカルボキシレート基（−ＣＯＯＭｇ）及びカルシウムカルボキシレート基（−ＣＯＯＣａ）となるような化学量論的な反応割合で反応させることが好ましい。したがって、モノカルボン酸塩及びジカルボン酸塩、モノカルボン酸塩及びトリカルボン酸塩、ジカルボン酸塩及びトリカルボン酸塩、モノカルボン酸塩、ジカルボン酸塩及びトリカルボン酸塩、又はポリ（４価以上）カルボン酸塩等を使用する場合も、化学量論的な反応割合となるように使用量を決定することが好ましい。
ここで、マグネシウム無機化合物水性液体の使用量（モル％）は、マグネシウム原子のモル数として、マグネシウム原子及びカルシウム原子の合計モル数に基づいて、２〜９９．９が好ましく、さらに好ましくは４０〜９５、特に好ましくは７０〜９０である。この範囲であると、潤滑性能がさらに良好となる。
カルシウム無機化合物水性液体の使用量（モル％）は、カルシウム原子のモル数として、マグネシウム原子及びカルシウム原子の合計モル数に基づいて、０．１〜９８が好ましく、さらに好ましくは５〜６０、特に好ましくは１０〜３０である。
(1) In the metathesis method, the use ratio of the fatty acid salt aqueous liquid, the magnesium inorganic compound aqueous liquid and the calcium inorganic compound aqueous liquid is the molar ratio of the fatty acid salt to the magnesium inorganic compound and the calcium inorganic compound when a monocarboxylate is used. The ratio is preferably 0.9 to 1.1, more preferably 0.93 to 1.07, and particularly preferably 0.95 to 1.05.
Similarly, when using a dicarboxylate, the use ratio of the fatty acid salt aqueous liquid, the magnesium inorganic compound aqueous liquid, and the calcium inorganic compound aqueous liquid is as follows. 9 to 2.1 are preferable, more preferably 1.93 to 2.07, and particularly preferably 1.95 to 2.05.
Similarly, when the tricarboxylate is used, the use ratio of the fatty acid salt aqueous liquid, the magnesium inorganic compound aqueous liquid, and the calcium inorganic compound aqueous liquid is expressed as a molar ratio of the fatty acid salt to the magnesium inorganic compound and the calcium inorganic compound. 9-3.1 are preferable, More preferably, it is 2.93-3.07, Most preferably, it is 2.95-3.05. Within this range, the remaining amount of unreacted raw material is reduced, and the lubricating performance is further improved.
That is, it is preferable to react at a stoichiometric reaction ratio such that all the carboxylate groups (—COO − ) of the fatty acid salt become magnesium carboxylate groups (—COOMg) and calcium carboxylate groups (—COOCa). . Thus, monocarboxylates and dicarboxylates, monocarboxylates and tricarboxylates, dicarboxylates and tricarboxylates, monocarboxylates, dicarboxylates and tricarboxylates, or poly (tetravalent or higher) carboxylic acids Also when using a salt etc., it is preferable to determine the amount used so that it may become a stoichiometric reaction ratio.
Here, the usage amount (mol%) of the magnesium inorganic compound aqueous liquid is preferably 2 to 99.9, more preferably 40 to 40, based on the total number of moles of magnesium and calcium atoms as the number of moles of magnesium atoms. 95, particularly preferably 70-90. Within this range, the lubrication performance is further improved.
The amount (mol%) of the calcium inorganic compound aqueous liquid used is preferably 0.1 to 98, more preferably 5 to 60, particularly preferably 5 to 60, based on the total number of moles of magnesium atoms and calcium atoms, as the number of moles of calcium atoms. Preferably it is 10-30.
脂肪酸塩水性液体とマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体との反応温度及び乳化分散温度（℃）は、５０〜９５が好ましく、さらに好ましくは５５〜９０、特に好ましくは６０〜８５である。この範囲であると、潤滑剤用金属石けんの体積平均粒径をさらに良好にすることができ、結果として潤滑性能がさらに良くなる。なお、反応温度と乳化分散温度とは、同じでも異なってもよいが、生産効率等の観点から、ほぼ同じであることが好ましい。 The reaction temperature and emulsification dispersion temperature (° C.) of the fatty acid salt aqueous liquid, the magnesium inorganic compound aqueous liquid, and the calcium inorganic compound aqueous liquid are preferably 50 to 95, more preferably 55 to 90, and particularly preferably 60 to 85. . Within this range, the volume average particle size of the metal soap for lubricant can be further improved, and as a result, the lubricating performance is further improved. The reaction temperature and the emulsification dispersion temperature may be the same or different, but are preferably substantially the same from the viewpoint of production efficiency and the like.
（１）複分解法における製造装置としては、攪拌混合機及び乳化分散機等が含まれ、脂肪酸塩水性液体とマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体とを攪拌混合又は乳化分散できるものであれば特に限定されず、通常のものが使用できる。
攪拌混合機としては、インペラ型攪拌機（プロペラ型翼攪拌機、パドル型翼攪拌機及びタービン型翼攪拌機等）、ニーダー、ラインミキサー及びプラネタリーミキサー等が挙げられる。
また、乳化分散機としては、高圧噴射式乳化分散機（ガウリンホモジナイザー、マイクロフルイダイザー及びナノマイザー等）、メディア式乳化分散機（サンドグラインダー、アジテーターミル、ボールミル及びアトライター等）、高速回転遠心放射型乳化分散機（コーレスミキサー及びニーダー等）、高速回転剪断型乳化分散機（ホモミキサー及びウルトラタックス等）、摩砕式乳化分散機（コロイドミル等）及び機械発振乳化分散機（ウルトラソニック等）等が含まれる。
これらの攪拌混合機及び乳化分散機は２種以上を組み合わせて使用することもでき、また攪拌混合機と乳化分散機を組み合わせて使用することもできる。
(1) The production apparatus in the metathesis method includes a stirrer / mixer and an emulsifier / disperser, which can stir, mix or emulsify and disperse the fatty acid salt aqueous liquid, the magnesium inorganic compound aqueous liquid and the calcium inorganic compound aqueous liquid. If it is not specifically limited, a normal thing can be used.
Examples of the stirring mixer include an impeller-type stirrer (propeller-type blade stirrer, paddle-type blade stirrer, turbine-type blade stirrer, etc.), a kneader, a line mixer, and a planetary mixer.
The emulsifying and dispersing machines include high-pressure jet type emulsifying and dispersing machines (gaurine homogenizers, microfluidizers, nanomizers, etc.), media type emulsifying and dispersing machines (sand grinders, agitator mills, ball mills, attritors, etc.), high-speed rotating centrifugal radiation type. Emulsifier disperser (Corres mixer, kneader, etc.), high-speed rotary shear type emulsifier disperser (homomixer, ultratax, etc.), grinding type emulsifier disperser (colloid mill, etc.) Is included.
These stirring mixers and emulsifiers / dispersers can be used in combination of two or more, and the stirring mixer and the emulsifier / disperser can be used in combination.
（１）複分解法において、脂肪酸塩水性液体とマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体とを反応させる方法は特に限定されないが、例えば、１）両者を一括投入して反応させる方法、２）一方を他方に連続滴下して反応させる方法、３）一方を他方に分割投入して反応させる方法、４）一方を他方に分割連続滴下して反応させる方法が挙げられる。これらのうち、２）及び４）が好ましく、さらに好ましくは４）の方法である。
なお、２）又は４）の方法において、脂肪酸塩水性液体又はマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体の滴下時間（分）は、１０〜３００が好ましく、さらに好ましくは１５〜２４０、特に好ましくは２０〜１８０である。
(1) In the metathesis method, the method of reacting the fatty acid salt aqueous liquid with the magnesium inorganic compound aqueous liquid and the calcium inorganic compound aqueous liquid is not particularly limited. Examples thereof include a method in which one is continuously dropped onto the other for reaction, 3) a method in which one is divided into the other for reaction, and 4) a method in which one is dropped on the other for continuous reaction. Of these, 2) and 4) are preferable, and the method 4) is more preferable.
In addition, in the method of 2) or 4), the dropping time (min) of the fatty acid salt aqueous liquid or the magnesium inorganic compound aqueous liquid and the calcium inorganic compound aqueous liquid is preferably 10 to 300, more preferably 15 to 240, and particularly preferably. Is 20-180.
次に（２）直接法について説明する。
脂肪酸は、そのまま使用してもよく、脂肪酸水性液体としてから使用してもよい。
脂肪酸としては上記と同じものが使用でき、脂肪酸水性液体も上記と同じものが使用できる（使用量や好ましい範囲もそれぞれ上記と同様である）。
Next, (2) the direct method will be described.
The fatty acid may be used as it is, or as a fatty acid aqueous liquid.
The same fatty acid as described above can be used as the fatty acid, and the same fatty acid aqueous liquid as that described above can be used (the amount used and the preferred range are also the same as above).
（２）直接法において、脂肪酸又は脂肪酸水性液体とマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体との使用割合は、モノカルボン酸を使用する場合、マグネシウム無機化合物及びカルシウム無機化合物に対する脂肪酸のモル比として、０．９〜１．１が好ましく、さらに好ましくは０．９３〜１．０７、特に好ましくは０．９５〜１．０５である。
同様に、ジカルボン酸を使用する場合、脂肪酸又は脂肪酸水性液体とマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体との使用割合は、マグネシウム無機化合物及びカルシウム無機化合物に対する脂肪酸のモル比として、１．９〜２．１が好ましく、さらに好ましくは１．９３〜２．０７、特に好ましくは１．９５〜２．０５である。 同様に、トリカルボン酸を使用する場合、脂肪酸又は脂肪酸水性液体とマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体との使用割合は、マグネシウム無機化合物及びカルシウム無機化合物に対する脂肪酸のモル比として、２．９〜３．１が好ましく、さらに好ましくは２．９３〜３．０７、特に好ましくは２．９５〜３．０５である。この範囲であると、未反応原料残存量が少なくなり、潤滑性能がさらに良好となる。
すなわち、脂肪酸のすべてのカルボキシ基（−ＣＯＯＨ）がマグネシウムカルボキシレート基（−ＣＯＯＭｇ）及びカルシウムカルボキシレート基（−ＣＯＯＣａ）となるような化学量論的な反応割合で反応させることが好ましい。したがって、モノカルボン酸及びジカルボン酸、モノカルボン酸及びトリカルボン酸、ジカルボン酸及びトリカルボン酸、モノカルボン酸、ジカルボン酸及びトリカルボン酸、又はポリ（４価以上）カルボン酸等を使用する場合も、化学量論的な反応割合となるように使用量を決定することが好ましい。
ここで、マグネシウム無機化合物水性液体の使用量（モル％）は、マグネシウム原子のモル数として、マグネシウム原子及びカルシウム原子の合計モル数に基づいて、２〜９９．９が好ましく、さらに好ましくは４０〜９５、特に好ましくは７０〜９０である。この範囲であると、潤滑性能がさらに良好となる。
カルシウム無機化合物水性液体の使用量（モル％）は、カルシウム原子のモル数として、マグネシウム原子及びカルシウム原子の合計モル数に基づいて、０．１〜９８が好ましく、さらに好ましくは５〜６０、特に好ましくは１０〜３０である。
(2) In the direct method, the use ratio of fatty acid or fatty acid aqueous liquid, magnesium inorganic compound aqueous liquid and calcium inorganic compound aqueous liquid is the molar ratio of fatty acid to magnesium inorganic compound and calcium inorganic compound when monocarboxylic acid is used. Is preferably 0.9 to 1.1, more preferably 0.93 to 1.07, and particularly preferably 0.95 to 1.05.
Similarly, when dicarboxylic acid is used, the use ratio of fatty acid or fatty acid aqueous liquid to magnesium inorganic compound aqueous liquid and calcium inorganic compound aqueous liquid is 1.9 as the molar ratio of fatty acid to magnesium inorganic compound and calcium inorganic compound. To 2.1, more preferably 1.93 to 2.07, and particularly preferably 1.95 to 2.05. Similarly, when tricarboxylic acid is used, the use ratio of fatty acid or fatty acid aqueous liquid to magnesium inorganic compound aqueous liquid and calcium inorganic compound aqueous liquid is 2.9 as the molar ratio of fatty acid to magnesium inorganic compound and calcium inorganic compound. To 3.1, more preferably 2.93 to 3.07, and particularly preferably 2.95 to 3.05. Within this range, the remaining amount of unreacted raw material is reduced, and the lubricating performance is further improved.
That is, it is preferable to react at a stoichiometric reaction ratio such that all carboxy groups (—COOH) of the fatty acid become magnesium carboxylate groups (—COOMg) and calcium carboxylate groups (—COOCa). Therefore, when using monocarboxylic acid and dicarboxylic acid, monocarboxylic acid and tricarboxylic acid, dicarboxylic acid and tricarboxylic acid, monocarboxylic acid, dicarboxylic acid and tricarboxylic acid, or poly (tetravalent or higher) carboxylic acid, etc. It is preferable to determine the amount used so that a theoretical reaction ratio is obtained.
Here, the usage amount (mol%) of the magnesium inorganic compound aqueous liquid is preferably 2 to 99.9, more preferably 40 to 40, based on the total number of moles of magnesium and calcium atoms as the number of moles of magnesium atoms. 95, particularly preferably 70-90. Within this range, the lubrication performance is further improved.
The amount (mol%) of the calcium inorganic compound aqueous liquid used is preferably 0.1 to 98, more preferably 5 to 60, particularly preferably 5 to 60, based on the total number of moles of magnesium atoms and calcium atoms, as the number of moles of calcium atoms. Preferably it is 10-30.
脂肪酸又は脂肪酸水性液体とマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体との反応温度及び乳化分散温度（℃）、並びに製造装置は、（１）複分解法の場合と同じであり、好ましい範囲も同様である。 The reaction temperature and emulsification dispersion temperature (° C.) of the fatty acid or fatty acid aqueous liquid, the magnesium inorganic compound aqueous liquid and the calcium inorganic compound aqueous liquid, and the production apparatus are the same as in the case of (1) metathesis method, and the preferred ranges are also the same. It is.
（２）直接法において、脂肪酸又は脂肪酸水性液体とマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体とを反応させる方法は特に限定されないが、例えば、１）両者を一括投入して反応させる方法、２）一方を他方に連続滴下（投入）して反応させる方法、３）一方を他方に分割投入して反応させる方法、４）一方を他方に分割連続滴下（投入）して反応させる方法が挙げられる。２）〜４）においては、脂肪酸又は脂肪酸水性液体をマグネシウム無機化合物水性液体およびカルシウム無機化合物水性液体に滴下（投入）することが好ましい。これらのうち、２）及び４）が好ましく、さらに好ましくは４）の方法である。なお、２）又は４）の方法において、脂肪酸若しくは脂肪酸水性液体又はマグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体の滴下（投入）時間（分）は、１０〜３００が好ましく、１５〜２４０がさらに好ましく、２０〜１８０がさらに好ましい。 (2) In the direct method, the method of reacting the fatty acid or fatty acid aqueous liquid with the magnesium inorganic compound aqueous liquid and the calcium inorganic compound aqueous liquid is not particularly limited. 3) A method in which one is continuously dropped (injected) into the other and reacted 3) A method in which one is divided into the other and reacted 4) A method in which one is separately dropped into the other (injected) and reacted . In 2) to 4), it is preferable to drop (inject) the fatty acid or the fatty acid aqueous liquid into the magnesium inorganic compound aqueous liquid and the calcium inorganic compound aqueous liquid. Of these, 2) and 4) are preferable, and the method 4) is more preferable. In addition, in the method of 2) or 4), the dropping (input) time (minutes) of the fatty acid or the fatty acid aqueous liquid or the magnesium inorganic compound aqueous liquid and the calcium inorganic compound aqueous liquid is preferably 10 to 300, and more preferably 15 to 240. 20 to 180 are preferable.
反応工程において、撹拌混合温度及び乳化分散温度が７０℃以上となる場合は、密閉容器内（耐圧密閉容器内）又は還流装置付容器で行うことが好ましい。
その他の添加剤（耐水化剤、保水剤、流動性改良剤、消泡剤、湿潤剤、酸化防止剤、蛍光増白剤、紫外線吸収剤及び防腐剤等）を添加する場合、脂肪酸金属水性液体、マグネシウム無機化合物水性液体及びカルシウム無機化合物水性液体のいずれに含まれていてもよい。その他の添加剤を使用する場合、これらの使用量（重量％）は、潤滑剤用金属石けんの重量に基づき、０．００１〜５が好ましく、さらに好ましくは０．０１〜２、特に好ましくは０．１〜１である。
In the reaction step, when the stirring and mixing temperature and the emulsification dispersion temperature are 70 ° C. or higher, it is preferably carried out in a sealed container (within a pressure-resistant sealed container) or a container with a reflux device.
When other additives (waterproofing agent, water retention agent, fluidity improver, antifoaming agent, wetting agent, antioxidant, fluorescent whitening agent, ultraviolet absorber, preservative, etc.) are added, fatty acid metal aqueous liquid And may be contained in any of the magnesium inorganic compound aqueous liquid and the calcium inorganic compound aqueous liquid. When other additives are used, the amount used (% by weight) is preferably 0.001 to 5, more preferably 0.01 to 2, particularly preferably 0, based on the weight of the metal soap for lubricant. .1-1.
本発明の潤滑剤用金属石けんは、脂肪酸マグネシウム又は脂肪酸カルシウムを（１）複分解法又は（２）直接法によりそれぞれ製造した後、これらを混合してもよいが、これらの混合物を同時に製造することが好ましい。 The metal soap for lubricant according to the present invention may be prepared by manufacturing fatty acid magnesium or calcium fatty acid by (1) metathesis method or (2) direct method, respectively, and then mixing them. Is preferred.
粉末状及び粒状の潤滑剤用金属石けんは、例えば、水性分散液状に調製した潤滑剤用金属石けんを、スプレードライヤー等を用いて、１５０℃以下で処理することにより得ることができる。また、水性分散液状に調製した潤滑剤用金属石けんを乾燥させた後、湿式粉砕又は乾式粉砕することによっても得られる。 The powdered and granular metal soap for lubricant can be obtained, for example, by treating the metal soap for lubricant prepared in an aqueous dispersion at 150 ° C. or lower using a spray dryer or the like. It can also be obtained by drying the metal soap for lubricant prepared in an aqueous dispersion and then wet pulverizing or dry pulverizing.
顆粒状の潤滑剤用金属石けんは、例えば水性分散液状に調製した潤滑剤用金属石けんを、押し出し造粒機を用いて造粒乾燥した後、ふるい分けを行うことにより得ることができる。
板状の潤滑剤用金属石けんは、例えば水性分散液状に調製した潤滑剤用金属石けんを、シート状に乾燥させた後、破砕することにより得ることができる。
The granular metal soap for lubricant can be obtained, for example, by granulating and drying the metal soap for lubricant prepared in an aqueous dispersion liquid using an extrusion granulator and then sieving.
The plate-like metal soap for lubricant can be obtained, for example, by drying the metal soap for lubricant prepared in an aqueous dispersion into a sheet and then crushing it.
潤滑剤用金属石けんの体積平均粒径は、分散液状（水性分散液状）の場合、攪拌混合機及び乳化分散機の剪断力等により調整することができる。例えば、高圧噴射式乳化分散機においては乳化分散体の吐出圧力を変化させる方法、高速回転剪断型乳化分散機や高速回転遠心放射型乳化分散機においてはタービンや攪拌翼の回転数を変化させる方法により調製することができる。また、乳化分散の処理時間を変化させることによっても調節することができる。すなわち、高剪断力を加えることにより、乳化分散粒子の粒径は小さくなる傾向があり、逆に低剪断力を加えることにより粒径は大きくなる傾向がある。この他、粒径は乳化分散温度等にも影響される。温度が９０℃を超えると、体積平均粒径が大きくなる傾向がある。
また、粉末状、粒状、板状又は顆粒状の場合、潤滑剤用金属石けんの体積平均粒子径は、破砕条件、粉砕条件、押出条件、乾燥条件及びふるい分け等により、適宜調整できる。
In the case of a dispersion liquid (aqueous dispersion liquid), the volume average particle diameter of the metal soap for lubricant can be adjusted by the shearing force of a stirring mixer and an emulsifying disperser. For example, a method of changing the discharge pressure of the emulsified dispersion in a high-pressure jet type emulsifying disperser, and a method of changing the rotation speed of a turbine or a stirring blade in a high-speed rotating shear type emulsifying disperser or high-speed rotating centrifugal radiation type emulsifying disperser Can be prepared. Moreover, it can also adjust by changing the processing time of emulsification dispersion. That is, by applying a high shear force, the particle size of the emulsified dispersed particles tends to be small, and conversely, by applying a low shear force, the particle size tends to be large. In addition, the particle size is affected by the emulsification dispersion temperature. When the temperature exceeds 90 ° C., the volume average particle size tends to increase.
Further, in the case of powder, granule, plate or granule, the volume average particle diameter of the metal soap for lubricant can be appropriately adjusted by crushing conditions, pulverizing conditions, extrusion conditions, drying conditions, sieving and the like.
本発明の潤滑剤用金属石けんを適用した塗被紙としては、アート紙、上質コート紙、中質コート紙、上質軽量コート紙、中質軽量コート紙、キャストコート紙、エンボス紙、アートポスト紙、ファンシーコーテッド紙、純白ロールコート、ダルコート紙、マットコート紙、インクジェット用紙、微塗被上質紙及び微塗被印刷紙等が挙げられる。これらのうち、アート紙、上質コート紙、ダルコート紙及びマットコート紙に適しており、さらにダルコート紙及びマットコート紙に好適である。 The coated paper to which the metal soap for lubricant of the present invention is applied includes art paper, high quality coated paper, medium quality coated paper, high quality lightweight coated paper, medium quality lightweight coated paper, cast coated paper, embossed paper, art post paper Fancy coated paper, pure white roll coat, dull coat paper, mat coat paper, ink jet paper, fine coated fine paper, fine coated printing paper, and the like. Among these, it is suitable for art paper, high-quality coated paper, dull coated paper and mat coated paper, and further suitable for dull coated paper and mat coated paper.
塗被紙に用いられる原紙としては、通常のパルプから製造される一般の上質紙又は中質紙等が用いられる。パルプとしては、化学パルプ、機械パルプ、古紙パルプ及び非木材パルプ等が含まれる。化学パルプとしては、ＣＧＰ（ケミグラウンドパルプ）、ＳＣＰ（セミケミカルパルプ）、ＳＰ（サルファイトパルプ）、ＫＰ（クラフトパルプ）及びＡＰ（アルカリパルプ）等；機械パルプとしては、ＧＰ（砕木パルプ）、ＲＭＰ（リファイナーメカニカルパルプ）及びＴＭＰ（サーモメカニカルパルプ）等；古紙パルプとしては、離解パルプ、脱インキパルプ等；非木材パルプとしては、パガス、ケナフ、アシ、ワラ、麻又はリンター等の非木材繊維を原料としたパルプ、ナイロン、ビニロン、テトロン、アクリル、レーヨン、ポリオレフィン等の合成繊維をパルプ状にした合成パルプ等が挙げられる。
原紙としては、一般の顔料塗被紙製造に用いられる坪量４０〜３００ｇ／ｍ2 のパルプ繊維を主体とする原紙又は合成紙が使用できる。
As the base paper used for the coated paper, general high quality paper or medium quality paper produced from ordinary pulp is used. Examples of the pulp include chemical pulp, mechanical pulp, waste paper pulp, and non-wood pulp. As chemical pulp, CGP (chemi-ground pulp), SCP (semi-chemical pulp), SP (sulfite pulp), KP (craft pulp), AP (alkaline pulp), etc .; as mechanical pulp, GP (ground wood pulp), RMP (refiner mechanical pulp) and TMP (thermomechanical pulp), etc .; as waste paper pulp, disaggregated pulp, deinked pulp, etc .; as non-wood pulp, non-wood fibers such as pagas, kenaf, reed, straw, hemp or linter And synthetic pulps made from synthetic fibers such as pulp, nylon, vinylon, tetron, acrylic, rayon, polyolefin, and the like made into pulp.
As the base paper, a base paper or a synthetic paper mainly composed of pulp fibers having a basis weight of 40 to 300 g / m 2 which is used for manufacturing a pigment coated paper can be used.
本発明の潤滑剤用金属石けんの使用方法は特に限定されるものではなく、そのまま原紙に塗被してもよく、原紙に塗被する塗被塗料等に含まれていてもよい。これらのうち、好ましくは塗被塗料に含有させておくことである。 The method of using the metal soap for lubricant according to the present invention is not particularly limited, and may be applied to the base paper as it is, or may be included in a coating paint applied to the base paper. Among these, it is preferable to make it contain in a coating material.
ここで、原紙に塗被する塗被塗料とは、一般に塗工紙用潤滑剤、顔料及び接着剤を含有してなるものであり、紙の品質を向上させる目的で原紙に塗被されるものである。
塗被塗料に含める場合、潤滑剤用金属石けんの含有量（重量％）は、顔料１００重量部に基づいて、０．０５〜１０が好ましく、さらに好ましくは０．１〜５、特に好ましくは０．３〜３である。含有量がこの範囲にあると、潤滑性能がさらに良好となり、また塗被紙の平滑性及びピック強度がさらに良好となる。
Here, the coating paint applied to the base paper generally contains a lubricant for coated paper, a pigment and an adhesive, and is applied to the base paper for the purpose of improving the quality of the paper. It is.
When included in the coating paint, the content (% by weight) of the metal soap for lubricant is preferably 0.05 to 10, more preferably 0.1 to 5, particularly preferably 0, based on 100 parts by weight of the pigment. .3-3. When the content is within this range, the lubricating performance is further improved, and the smoothness and pick strength of the coated paper are further improved.
塗被塗料に含まれる顔料としては、無機顔料と有機顔料が含まれる。無機顔料としては、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、クレー、焼成クレー、カオリン、焼成カオリン、炭酸カルシウム、サチンホワイト、酸化チタン、酸化アルミニウム、合成シリカ、含水ケイ酸、無水ケイ酸、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、アルミノケイ酸ソーダ、アルミノケイ酸マグネシウム、ケイソウ土、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛、硫酸カルシウム、タルク、活性白土及び珪藻土等が挙げられる。有機顔料としては、プラスチックピグメント｛ポリスチレン（重量平均分子量１，０００〜１，０００，０００）、スチレン／ブタジエン共重合体（共重合モル比２／８、重量平均分子量５，０００〜１，０００，０００）、スチレン／アクリル共重合体（共重合モル比３／７、重量平均分子量２，０００〜５００，０００）、ポリアクリル酸エチル（重量平均分子量５，０００〜５００，０００）｝等が挙げられる。これらの顔料は１種でも２種以上の混合物としても使用できる。 Examples of the pigment contained in the coating material include inorganic pigments and organic pigments. Inorganic pigments include heavy calcium carbonate, light calcium carbonate, clay, calcined clay, kaolin, calcined kaolin, calcium carbonate, satin white, titanium oxide, aluminum oxide, synthetic silica, hydrous silicic acid, anhydrous silicic acid, calcium silicate , Aluminum silicate, magnesium silicate, sodium aluminosilicate, magnesium aluminosilicate, diatomaceous earth, aluminum hydroxide, barium sulfate, zinc oxide, calcium sulfate, talc, activated clay and diatomaceous earth. Examples of organic pigments include plastic pigment {polystyrene (weight average molecular weight 1,000 to 1,000,000), styrene / butadiene copolymer (copolymerization molar ratio 2/8, weight average molecular weight 5,000 to 1,000,000). 000), styrene / acrylic copolymer (copolymerization molar ratio 3/7, weight average molecular weight 2,000 to 500,000), polyethyl acrylate (weight average molecular weight 5,000 to 500,000)} and the like. It is done. These pigments can be used alone or as a mixture of two or more.
塗被塗料には、重質及び／又は軽質炭酸カルシウムを必須成分として含むことが好ましい。重質及び／又は軽質炭酸カルシウムを含む場合、この含有量（重量％）は、塗被塗料の重量に基づいて、３０〜９０が好ましく、さらに好ましくは４５〜８７、特に好ましくは６０〜８５である。この範囲であると、印刷物の白色度やインキ受理性がさらに良好となる。また、重質及び／又は軽質炭酸カルシウム以外の顔料をさらに含む場合、この含有量（重量％）は、塗被塗料の重量に基づいて、１０〜７０が好ましく、さらに好ましくは１３〜５５、特に好ましくは１５〜４０である。この範囲であると、塗被紙の白色度やさらに良好となる。 The coating paint preferably contains heavy and / or light calcium carbonate as an essential component. When heavy and / or light calcium carbonate is included, the content (% by weight) is preferably 30 to 90, more preferably 45 to 87, and particularly preferably 60 to 85, based on the weight of the coating material. is there. Within this range, the whiteness and ink acceptability of the printed matter are further improved. Moreover, when the pigment other than heavy and / or light calcium carbonate is further included, the content (% by weight) is preferably 10 to 70, more preferably 13 to 55, particularly based on the weight of the coating material. Preferably it is 15-40. Within this range, the whiteness of coated paper and even better.
顔料の体積平均粒径（μｍ）は、０．０５〜５が好ましく、さら好ましくは０．０８〜４、特に好ましくは０．１〜３である。この範囲であると、印刷物の平滑性やインキ着肉性がさらに良好となる。 The volume average particle size (μm) of the pigment is preferably 0.05 to 5, more preferably 0.08 to 4, and particularly preferably 0.1 to 3. Within this range, the smoothness and ink fillability of the printed matter are further improved.
塗被塗料に含まれる接着剤としては、通常の塗被塗料に使用される接着剤が使用でき、合成接着剤及び天然接着剤が含まれる。合成接着剤としては、スチレン／ブタジエン共重合体、スチレン／アクリル酸エチル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリル酸、エチレン／酢酸ビニル共重合体、メチルメタクリレート／・ブタジエン共重合体、ブチルアクリレート、ポリビニルアルコール、無水マレイン酸及びアクリル酸／メチルメタクリレート共重合体等が挙げられる。天然系接着剤としては、酸化澱粉、エステル化澱粉、酵素変成澱粉、冷水可溶性澱粉、リン酸エステル化澱粉、ヒドロキシエチル化澱粉、カゼイン及び大豆蛋白等が挙げられる。接着剤は１種でも２種以上の混合物としても使用できる。接着剤を含む場合、この含有量（重量％）は、塗被塗料の重量に基づいて、３〜２５が好ましく、さらに好ましくは５〜２０、特に好ましくは７〜１８である。この範囲であると、塗被層の強度がさらに十分なものとなり、また、インキ受理性、着肉性等の印刷適性がさらに良好となる。 As an adhesive contained in a coating paint, an adhesive used in a normal coating paint can be used, and a synthetic adhesive and a natural adhesive are included. Synthetic adhesives include styrene / butadiene copolymer, styrene / ethyl acrylate copolymer, polyvinyl acetate, polyacrylic acid, ethylene / vinyl acetate copolymer, methyl methacrylate / butadiene copolymer, butyl acrylate, Examples thereof include polyvinyl alcohol, maleic anhydride, and acrylic acid / methyl methacrylate copolymer. Examples of natural adhesives include oxidized starch, esterified starch, enzyme-modified starch, cold water soluble starch, phosphate esterified starch, hydroxyethylated starch, casein, and soy protein. The adhesive can be used alone or as a mixture of two or more. When the adhesive is included, the content (% by weight) is preferably 3 to 25, more preferably 5 to 20, and particularly preferably 7 to 18, based on the weight of the coating material. Within this range, the strength of the coating layer becomes further sufficient, and printability such as ink acceptability and fillability becomes even better.
塗被塗料には、顔料分散剤［ポリ（メタ）アクリル酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム及びヘキサメタリン酸ナトリウム等］、耐水化剤、保水剤、流動性改良剤、消泡剤（鉱物油消泡剤及びシリコーン消泡剤等）、湿潤剤、酸化防止剤、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、着色剤（染料及びカーボンブラック等）及び防腐剤等の通常の塗被塗料に配合される各種助剤を必要に応じて適宜含有することができる。これらを含有する場合、この含有量（重量％）は、塗被塗料の重量に基づき、０．００１〜５が好ましく、さらに好ましくは０．０１〜４、特に好ましくは０．１〜３である。 Coating paints include pigment dispersants such as sodium poly (meth) acrylate, sodium pyrophosphate and sodium hexametaphosphate, water resistance agents, water retention agents, fluidity improvers, defoamers (mineral oil defoamers and Silicone defoamers, etc.), wetting agents, antioxidants, fluorescent brighteners, UV absorbers, colorants (dyes and carbon black, etc.) and various auxiliary agents blended in ordinary coatings such as preservatives. It can contain suitably as needed. When these are contained, the content (% by weight) is preferably 0.001 to 5, more preferably 0.01 to 4, particularly preferably 0.1 to 3, based on the weight of the coating material. .
塗被塗料の濃度（重量％）は、塗被装置や所望する塗被量によって異なるが、２０〜８０が好ましく、さらに好ましくは３０〜７５、特に好ましくは４０〜７０である。この範囲にあると、塗被塗料の安定性がさらに良好となり、また、取り扱いがさらに容易となる。ここで、濃度とは、潤滑剤用金属石けん、顔料及び接着剤の濃度を意味する。 Although the density | concentration (weight%) of a coating material changes with coating apparatuses and the desired coating amount, 20-80 are preferable, More preferably, it is 30-75, Most preferably, it is 40-70. When it is within this range, the stability of the coating material is further improved, and the handling becomes easier. Here, the concentration means the concentration of metal soap for soap, pigment, and adhesive.
塗被塗料は、通常の調整方法により得ることができ、例えば、潤滑剤用金属石けん、顔料、接着剤、水及び必要により上記各種助剤を、上記濃度となるように、混合して調製する。 The coating paint can be obtained by a usual adjustment method, for example, prepared by mixing metal soap for lubricant, pigment, adhesive, water and, if necessary, the above-mentioned various auxiliary agents so as to have the above-mentioned concentration. .
塗被塗料を原紙に塗被して塗被紙を製造する場合、通常の塗工機が使用でき、例えば、ブレードコーター、エアナイフコーター、逆回転ロールコーター、正回転ロールコーター、カーテンフローコーター、ロッドコーター、グラビアコーター、ダイコーター、スプレーコーター、静電コーター、ノッチバーコーター、エアドクターコーター及びサイズプレスコーター等が挙げられる。これらの塗工機によって原紙の片面又は両面に、単層又は二層以上塗被される。 When manufacturing coated paper by coating the coating paper on the base paper, normal coating machines can be used, for example, blade coater, air knife coater, reverse rotating roll coater, forward rotating roll coater, curtain flow coater, rod Examples include a coater, a gravure coater, a die coater, a spray coater, an electrostatic coater, a notch bar coater, an air doctor coater, and a size press coater. A single layer or two or more layers are coated on one side or both sides of the base paper by these coating machines.
塗被塗料の塗被量（ｇ／ｍ2）は、片面あたり乾燥質量（乾燥温度１３５℃、乾燥時間２０秒）で５〜４０ が好ましく、さらに好ましくは８〜３０、特に好ましくは１０〜３０である。さらに塗被紙は、白紙光沢の調整や印刷適性向上のため、仕上処理を行ってもよい。仕上処理には、表面処理装置（スーパーカレンダー、マットカレンダー、ソフトニップカレンダー及びマシンカレンダー等）が使用できる。 The coating amount (g / m 2 ) of the coating material is preferably 5 to 40, more preferably 8 to 30, particularly preferably 10 to 30 in terms of dry mass (drying temperature 135 ° C., drying time 20 seconds) per side. It is. Furthermore, the coated paper may be subjected to a finishing treatment in order to adjust white paper gloss and improve printability. For the finishing treatment, a surface treatment apparatus (super calendar, mat calendar, soft nip calendar, machine calendar, etc.) can be used.
以下に実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。また、以下、特記しない限り部は重量部を意味する。また、以下、「実施例５」を「参考例５」と読み替える。
＜実施例１＞
水酸化マグネシウム２３２部、水酸化カルシウム７４部、水２４００部、ポリオキシエチレングリコールドデシルモノエーテル（重量平均分子量１，５００）２００部を仕込み、２５℃にてホモミキサーで均一になるまで混合する。ホモミキサーを回転させながら、ステアリン酸１４２０部を３０分で連続滴下しながら、４０〜６０℃を維持させて反応させた。次にステアリン酸７１０部を３０分で連続滴下しながら５０〜６０℃を維持させて反応させた後、５０℃でステアリン酸７１０部を９０分かけて連続滴下しながら、５０〜６０℃を維持させて反応させた。次いで、５０〜６０℃にて３０分間熟成させることにより、本発明の潤滑剤用金属石けん（１）からなる水分散体（１）（濃度５５重量％）を得た。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples. Hereinafter, unless otherwise specified, parts means parts by weight. Further, hereinafter, “Example 5” is read as “Reference Example 5”.
<Example 1>
232 parts of magnesium hydroxide, 74 parts of calcium hydroxide, 2400 parts of water and 200 parts of polyoxyethylene glycol dodecyl monoether (weight average molecular weight 1,500) are charged and mixed at 25 ° C. with a homomixer until uniform. While rotating the homomixer, 1420 parts of stearic acid was continuously dropped in 30 minutes, and the reaction was carried out while maintaining the temperature at 40 to 60 ° C. Next, 710 parts of stearic acid was continuously dropped over 30 minutes while maintaining 50 to 60 ° C., and then 50 to 60 ° C. was maintained while 710 parts of stearic acid was continuously dropped over 90 minutes at 50 ° C. Allowed to react. Next, an aqueous dispersion (1) (concentration 55% by weight) composed of the metal soap for lubricant (1) of the present invention was obtained by aging at 50 to 60 ° C. for 30 minutes.
＜実施例２〜６＞
水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムを表１に示した通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、本発明の潤滑剤用金属石けんからなる水分散体（２）〜（６）（濃度５５重量％）を得た。
<Examples 2 to 6>
Except having changed magnesium hydroxide and calcium hydroxide as shown in Table 1, it carried out similarly to Example 1, and the water dispersion (2)-(6) (concentration) which consists of the metal soap for lubricants of this invention 55% by weight).
＜実施例７＞
水酸化マグネシウム２３２部及び水酸化カルシウム７４部を水酸化マグネシウム２３２部に変更した以外、実施例１と同様にして水分散体（１’）（濃度５５重量％）を得た。 一方、水酸化マグネシウム２３２部及び水酸化カルシウム７４部を水酸化カルシウム７４部に変更した以外、実施例１と同様にして水分散体（１”）（濃度５５重量％）を得た
ついで、水分散体（１’）４２９１部及び水分散体（１”）１１０２部を均一混合して、本発明の潤滑剤用金属石けん（７）からなる水分散体（７）（濃度５５重量％）を得た。
<Example 7>
An aqueous dispersion (1 ′) (concentration 55% by weight) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 232 parts of magnesium hydroxide and 74 parts of calcium hydroxide were changed to 232 parts of magnesium hydroxide. On the other hand, an aqueous dispersion (1 ″) (concentration 55 wt%) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 232 parts of magnesium hydroxide and 74 parts of calcium hydroxide were changed to 74 parts of calcium hydroxide. 4291 parts of dispersion (1 ′) and 1102 parts of water dispersion (1 ″) were uniformly mixed to prepare an aqueous dispersion (7) (concentration 55% by weight) comprising the metal soap for lubricant (7) of the present invention. Obtained.
＜実施例８＞
実施例１で得た本発明の潤滑剤用金属石けん（１）からなる水分散体（１）を、１４０℃にてスプレードライヤーにより乾燥処理して、本発明の潤滑剤用金属石けん（８）からなる粉末（８）を得た。
<Example 8>
The aqueous dispersion (1) composed of the metal soap for lubricant (1) of the present invention obtained in Example 1 was dried with a spray dryer at 140 ° C., and the metal soap for lubricant of the present invention (8). A powder (8) was obtained.
＜実施例９＞
水酸化マグネシウム２３２部及び水酸化カルシウム７４部を水酸化マグネシウム２３２部に変更した以外、実施例１と同様にして水分散体（１'''）（濃度５５重量％）を得た。
次いでこの水分散体（１'''）を１４０℃にてスプレードライヤーで乾燥処理することにより粉末（９１）を得た。
また、水酸化マグネシウム２３２部及び水酸化カルシウム７４部を水酸化カルシウム７４部に変更した以外、実施例１と同様にして水分散体（１''''）（濃度５５重量％）を得た。次いでこの水分散体（１''''）を１４０℃にてスプレードライヤーで乾燥処理することにより粉末（９２）を得た。
そして、粉末（９１）と粉末（９２）とを均一混合して、本発明の潤滑剤用金属石けん（９）からなる粉末（９）を得た。
<Example 9>
An aqueous dispersion (1 ′ ″) (concentration 55% by weight) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 232 parts of magnesium hydroxide and 74 parts of calcium hydroxide were changed to 232 parts of magnesium hydroxide.
Subsequently, this aqueous dispersion (1 ″ ′) was dried with a spray dryer at 140 ° C. to obtain a powder (91).
Further, an aqueous dispersion (1 ″ ″) (concentration 55% by weight) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 232 parts of magnesium hydroxide and 74 parts of calcium hydroxide were changed to 74 parts of calcium hydroxide. . Next, this aqueous dispersion (1 ″ ″) was dried with a spray dryer at 140 ° C. to obtain a powder (92).
And powder (91) and powder (92) were mixed uniformly, and powder (9) which consists of metal soap for lubricants (9) of the present invention was obtained.
＜比較例１〜２＞
水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムを表１に示した通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、比較用の潤滑剤用金属石けんからなる水分散体（１０）及び（１１）（濃度５５重量％）を得た。
<Comparative Examples 1-2>
Aqueous dispersions (10) and (11) (concentrations) consisting of comparative metal soaps for lubricants in the same manner as in Example 1 except that magnesium hydroxide and calcium hydroxide were changed as shown in Table 1. 55% by weight).
水分散体（１）〜（７）、（１０）及び（１１）、並びに粉末（８）及び粉末（９）について、ダスティング防止性、滑り性、ピック強度及び離型性を以下の評価測定方法により測定し、これらの結果を表２に示した。
＜ダスティング防止性＞
体積平均粒径０．８μｍの軽質炭酸カルシウム（奥多摩工業（株）製、タマパールＴＰ−２２２Ｈ）４０部及びカオリン（ENGELHARD MINERAL&CHEMICALS社製、ウルトラホワイト９０）６０部を分散剤（サンノプコ（株）製、ＳＮディスパーサント５０４０）０．２部、水酸化ナトリウム０．１部及び水６５部を、ホモディスパー｛（株）島崎製作所製、ROTARY AJITER SH2Z｝を使用して３０００ｒｐｍで３０分攪拌混合・分散させて、分散体を得た。次いで、この分散体にスチレン−ブタジエンラテックス（ジェイエスアール（株）製、ＪＳＲ０６９６）１０部及び酸化澱粉（日本食品加工（株）製、ＭＳ−３６００）３部を加えた後、評価用試料を表２に示した添加量にてそれぞれ加えて、ホモディスパーを使用して３０００ｒｐｍで１５分攪拌混合し、濃度６５重量％の塗被塗料を得た。
次に、上記塗被塗料を坪量６４ｇ／ｍ2 の上質紙原紙（コクヨ（株）製、ＫＢ−３４）に塗被量が１５ｇ／ｍ2 になるように枚葉式ブレードコーターを用いて塗被ムラが出ないように速度３００ｍ／ｓで塗被し、１３５℃で２０秒間乾燥して塗被紙(３０×２０ｃｍ)を得た。同時にブランクとして、評価用試料を含まない塗被塗料（ブランク）を作成し、同様に塗布、乾燥した塗被紙（ブランク）を作成した。
得られた塗被紙を温度１００℃、線圧１５０ｋｇ／ｃｍのスーパーカレンダー｛丸協技研（有）製｝に１回通紙し、チルドロール面の汚れを観察して評価した。評価の基準は以下の通りである。
○：ロール面に汚れはほとんど認められない。
△：ロール面にかすかな汚れが認められる。
×：ロール面に汚れ多くが認められる。
The aqueous dispersions (1) to (7), (10) and (11), and the powder (8) and the powder (9) were evaluated and measured for dusting prevention, slipperiness, pick strength and releasability as follows. The results are shown in Table 2.
<Dusting prevention>
40 parts of light calcium carbonate having a volume average particle size of 0.8 μm (Okutama Kogyo Co., Ltd., Tama Pearl TP-222H) and 60 parts of kaolin (manufactured by ENGELHARD MINERAL & CHEMICALS, Ultra White 90), a dispersant (manufactured by San Nopco Co., Ltd.) SN Dispersant 5040) 0.2 parts, 0.1 parts of sodium hydroxide and 65 parts of water were stirred and mixed and dispersed at 3000 rpm for 30 minutes using a homodisper {manufactured by Shimazaki Mfg. Co., Ltd., ROTARY AJITER SH2Z}. To obtain a dispersion. Next, 10 parts of styrene-butadiene latex (manufactured by JSR Co., Ltd., JSR0696) and 3 parts of oxidized starch (manufactured by Nippon Food Processing Co., Ltd., MS-3600) were added to this dispersion, and then a sample for evaluation was displayed. Each was added at the addition amount shown in 2, and stirred and mixed at 3000 rpm for 15 minutes using a homodisper to obtain a coating composition having a concentration of 65% by weight.
Next, using a single wafer blade coater so that the coated paint quality paper sheet having a basis weight of 64 g / m 2 (Kokuyo Co., KB-34) is coated amount becomes 15 g / m 2 Coating was performed at a speed of 300 m / s so as not to cause coating unevenness, and dried at 135 ° C. for 20 seconds to obtain a coated paper (30 × 20 cm). At the same time, a coating paint (blank) containing no evaluation sample was prepared as a blank, and similarly coated and dried coated paper (blank) was prepared.
The obtained coated paper was passed once through a super calendar {manufactured by Marukyo Giken Co., Ltd.} having a temperature of 100 ° C. and a linear pressure of 150 kg / cm, and the dirt on the chilled roll surface was observed and evaluated. The criteria for evaluation are as follows.
○: Dirt is hardly observed on the roll surface.
Δ: Slight dirt is observed on the roll surface.
X: Many stains are observed on the roll surface.
＜滑り性＞
ＪＩＳ Ｐ８１４７（１９９４年）に準じ、滑り性試験器（東洋ボールドウィン（株）製、テンシロンＵＴＩＩＩ型）を用い、ダスティング防止性評価の際に塗被した塗被紙の表面間の動摩擦係数（動いている紙の動きを阻止しようとする摩擦力と垂直の力の比）を温度２５℃、湿度６０％の条件下で測定した。数字が小さいほど動摩擦係数は小さいために、滑り性は優れる。
<Slipperiness>
In accordance with JIS P8147 (1994), the coefficient of dynamic friction between the surfaces of coated paper coated during the evaluation of dusting prevention using a slipperiness tester (manufactured by Toyo Baldwin Co., Ltd., Tensilon UTIII type) The ratio of the frictional force to try to prevent the movement of the paper and the normal force) was measured under the conditions of a temperature of 25 ° C. and a humidity of 60%. The smaller the number, the smaller the coefficient of dynamic friction, and the better the slipperiness.
＜ピック強度＞
ダスティング防止性評価の際に塗被した塗被紙を、温度５０℃、線圧８０ｋｇ／ｃｍでスーパーカレンダーに２回通紙し、印刷適性試験機｛石川島産業機械（株）製、ＲＩ‐１型｝を用いて塗被紙のピック強度を測定した。評価は５点法で行い、５（良）〜１（劣）とした。
<Pick strength>
The coated paper applied during the dusting evaluation was passed twice through a super calendar at a temperature of 50 ° C. and a linear pressure of 80 kg / cm, and a printability tester {RI-Ishikawajima Industrial Machinery Co., Ltd. 1 type} was used to measure the pick strength of the coated paper. Evaluation was performed by a 5-point method, and was set to 5 (good) to 1 (poor).
＜離型性＞
スチレン−ブタジエンラテックス（ジェイエスアール（株）製、ＪＳＲ０６９６）１２部に、評価用試料を表２に示した添加量及び水をそれぞれ加えて、攪拌混合し、濃度２５重量％の塗被塗料を得た。
坪量６４ｇ／ｍ2 の上質紙原紙（コクヨ（株）製、ＫＢ−３４）に上記塗被塗料をＮｏ．１２バーコーターで塗被し、１３５℃にて２０秒乾燥し、塗被紙（３０×２０ｃｍ）を作成した。ブランクとして、塗工紙用潤滑剤を含まない塗被塗料（ブランク）を作成し、同様に塗布、乾燥した塗被紙（ブランク）を作成した。
次いで、温度７０℃、線圧１００ｋｇ／ｃｍでスーパーカレンダーに通紙し、ニップ通過２秒後にチルドロールにはりついた塗被紙のチルドロール面からの剥離強度を引張り強度測定機｛日本特殊測器（株）製、ＬＲＵ‐２０Ｎ｝を用い測定することにより行った。剥離強度が弱いほうが、離型性に優れる。
<Releasability>
The addition amount and water shown in Table 2 were added to 12 parts of styrene-butadiene latex (JSR0696, manufactured by JSR Co., Ltd.), mixed with stirring, and a coating paint having a concentration of 25% by weight was obtained. It was.
The above coating paint was applied to a high-quality paper base paper (KB-34, manufactured by KOKUYO Co., Ltd.) having a basis weight of 64 g / m 2 . It was coated with a 12 bar coater and dried at 135 ° C. for 20 seconds to prepare a coated paper (30 × 20 cm). As a blank, a coated paint (blank) containing no coated paper lubricant was prepared, and similarly coated and dried coated paper (blank) was prepared.
Next, the paper was passed through a super calender at a temperature of 70 ° C. and a linear pressure of 100 kg / cm, and the peel strength from the chilled roll surface of the coated paper stuck to the chilled roll 2 seconds after passing through the nip was measured using a tensile strength measuring instrument {Japan Special Instrument The measurement was performed using LRU-20N} manufactured by Co., Ltd. The lower the peel strength, the better the releasability.
本発明の潤滑剤用金属石けんは、比較例に比較して、低添加量で優れた潤滑性能を発揮し、しかもピック強度を低下しないことを示した。 The metal soap for lubricants of the present invention showed excellent lubrication performance with a low addition amount as compared with the comparative example, and showed that the pick strength was not lowered.
本発明の潤滑剤用金属石けんは、塗工紙製造工程の操業性改善及び紙質向上を目的として使用することができる。特に塗工紙製造用の塗被液に添加される潤滑剤として好適である。また、以上の他に、スリッピング剤、塗工用艶消し剤、こすれ汚れ防止剤及びブロッキング防止剤等としても使用することができる。さらに、塗工紙分野以外に、建築塗料や自動車塗料等の分野においても有用である。
The metal soap for lubricant of the present invention can be used for the purpose of improving operability and paper quality in the coated paper manufacturing process. In particular, it is suitable as a lubricant added to a coating solution for producing coated paper. In addition to the above, it can also be used as a slipping agent, a matting agent for coating, a rubbing antifouling agent, an antiblocking agent and the like. In addition to the coated paper field, it is also useful in fields such as architectural paints and automobile paints.
Claims (4)
脂肪酸マグネシウム（Ａ）及び脂肪酸カルシウム（Ｂ）を構成する脂肪酸が、脂肪族飽和直鎖モノカルボン酸、脂肪族飽和分岐モノカルボン酸、脂肪族不飽和直鎖モノカルボン酸及び脂肪族不飽和分岐モノカルボン酸からなる群より選ばれる少なくとも１種であり、
（Ａ）及び（Ｂ）の合計モル数に基づいて、（Ａ）の含有量が４０〜９９．９モル％、（Ｂ）の含有量が０．１〜６０モル％であることを特徴とする潤滑剤用金属石けん組成物。 It consists of fatty acid magnesium (A) and fatty acid calcium (B),
Fatty acids constituting fatty acid magnesium (A) and fatty acid calcium (B) are aliphatic saturated linear monocarboxylic acid, aliphatic saturated branched monocarboxylic acid, aliphatic unsaturated linear monocarboxylic acid, and aliphatic unsaturated branched mono At least one selected from the group consisting of carboxylic acids,
Based on the total number of moles of (A) and (B), the content of (A) is 40 to 99.9 mol%, and the content of (B) is 0.1 to 60 mol%, Metal soap composition for lubricant.
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