JPH02293493A - ケテンダイマー系製紙用サイズ剤 - Google Patents

ケテンダイマー系製紙用サイズ剤

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JPH02293493A
JPH02293493A JP1109812A JP10981289A JPH02293493A JP H02293493 A JPH02293493 A JP H02293493A JP 1109812 A JP1109812 A JP 1109812A JP 10981289 A JP10981289 A JP 10981289A JP H02293493 A JPH02293493 A JP H02293493A
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ketene dimer
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弘 中川
Atsushi Ikeda
淳 池田
Itsuro Sakai
阪井 逸朗
Osayuki Tani
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    • D21H17/67Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
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    • D21H21/16Sizing or water-repelling agents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業」一の利川分野〕 本発明は、ケテンダイマー系製紙用サイズ剤に関し、さ
らに一T. L <は、サイズ効果および貯蔵安定性が
良好であるケテンダイマー系製紙用サイズ剤に関する。
〔従来の技術および発明の解決すべき課題〕従来から紙
、板紙、木Tl繊維板等のセルロース繊維製品は、一般
にセルロース繊維の水性分散液にサイズ剤を添加して抄
造されている。該サイズ剤は、通常得られる製品に耐水
性、耐インキ性、耐にじみ性等を付与しうる製紙用薬品
であり、ロジン系サイズ剤が汎用されていた。該サイズ
剤は梳酸バンドを併用して繊維に定着させることにより
初めてその効果を発現しうるものであり、そのため硫酸
バンド使用による弊害が指{^されていた。
即ち、゜必然的に酸性域で抄造することとなるため成紙
の経時品質劣化、1た水処理の傾雑化、抄造機器の腐食
などの問題点があった。また安{116な拍寧1である
iλ酸カル/ウl・を使用した場合には八ケ1!1域で
沙逍するため分^vして炭酸ガスを発jl,する不+1
があり、該填11を使用できなかった。
かかる問題点解決手段として、硫酸バンドを実質的に使
用しない中性域抄紙方法も開発されており、該方法で使
用される中性サイズ削の一杯としてケテンダイマー系サ
イズ剤が知られている。
ヶテンダイマ一系サイズ剤は、一般に水性分nt戒の形
態で貯蔵され使用されるものであり、その安定性が良好
であることが必要とされるが、従来のケテンダイマー系
サイズ剤はその分vt層であるケテンダイマー成分の結
晶性などに起因して貯蔵安定性が劣るという致命的欠点
を有していた。また、安定性を改良するため各種の非結
晶成分を14加する方法も措案されているが、反面サイ
ズ効果が低下する欠点がある. 【:題を解決するための手段〕 本発明者らは、前記課題を解決するため安定性改QMと
して機能しうる物質につき着目して鋭Δ検討した結果、
特定のポリアルミニウム化合物がケテンダイマー系・I
イズ/’ill水性分vt戚の貯蔵安)L′慴をvn名
に向1.させることができるととしに、ケテ/ダイマ一
木来のサイズ性を低ドすることがないという閃くべき゛
II実を見出した。本発明はかかる事実にノλづき1力
めて完成されたものである。
すなわち本発明は、ケテンダイマーを含む分散層と分散
削を含む水性連続層から成るケテンダイマー系ラ2紙用
サイズ剤において、ポリ水酸化アルミニウムおよび/ま
たはポリ塩化アルミニウムを含有することを特徴とする
ケテンダイマー系サイズ剤に係わる。
本発明ではポリ水酸化アルミニウムおよび/またはポリ
塩化アルミニウムを貯蔵安定性改良剤として含有させる
ことにある。本発明で使用するポリ水酸化アルミニウム
としては、例えば下記の一般式で示されるものをいう。
〔八1  (OH).).  −AICI.(式中、n
は5〜25である) 本発明で使用するポリ塩化アルミニウムとしては、例え
ば下記一般式で示されるものをいう。
〔八+t  (Ot−+).c+...).  (式中
、nは約3であり、mは10以下である.)本発明で使
用するポリ塩化アルミニウムは、通常は水酸化アルミニ
ウムを塩酸に溶解させ、次いで一過することにより得ら
れるものである,その性状は無色ないし淡W[色の液体
であり、例えば口本水道1a会(JWW^)規格K 1
14により規格化されたものを使用できる。
本発明においては、ポリ水酸化アルミニウム、ポリ塩化
アルミニウムのいずれも、それらの縮合度にル1限なく
f一用しうるが、貯蔵安定性改良効果の点ではポリ水酸
化アルミニウムがより好まし《、なかでも上記一般式で
示されるポリ水酸化アルミニウムの式中nが19〜21
のものが好適である。このようなポリ水酸化アルミニウ
ムの例としては浅田化学工業R 51 s商品名Pa 
ho#2Sをあげることができる. 本発明サイズ剤において、If1記ポリアルミニウム化
合物の使用量は・、特に制限されないが、分散層を形成
するケテンダイマーに対して通常0.1〜10市!’+
t鷲程1文、好ましくは0,3〜 5重IIt%とされ
る.0.1・r( j+L%未満の場合には安定性を充
分改良しえず、またlO市’+t %を越えて使用した
場合はサイズ効果が低下する傾向があるためいずれも好
まし《ない。 本発明サイズ剤の分散層を形成するケテ
ンダイマーとしては、公知各種のものを任息に選択使用
することができ、例えば下記の一般式で示されるものを
いう。
R l − C II = C − C I+ − 1
< ,O−C=O (式中R.およびR,はそれぞれ炭素数8〜30、好、
ましくはIO〜25の炭化水素残基を示す。)この炭化
水素残ノ人としては、例えばデシル、ウンデシル、ドデ
シル、トリデシル、テトラデ/ル、ペンタデシル、ヘヰ
サデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、エイコシルノ
λなどのアルキル基、デセニル、トリデセニル、ヘキサ
デセニル、オクタデセニル、エイコセニル』λなどのア
ルケニル基などを例示しうる。これらケテンダイマーは
、+11独または混合して使用できる。これらケテンダ
イマーは、人然脂肪酸、/1゛脂A!+.枕化ノ1脂4
11などから合1戊されるものであっ゛Cもさしつかえ
ない。
本発明に使用する分散剤としてカチオン性分散削を使用
でき、このものはiilられたサイズ剤をセルロース繊
維に定告させる機能をも発F+fするものである。通常
は第1級、第2級、第3級および第/1級アンモニウム
基のいずれか少なくとも一種を含自゛するカチオン化叔
扮が本発明に使用する分散剤として好適である。その他
本発明に使用するカチオン性分散剤として、ポリエチレ
ンイミン、ボリエチレンイミンーエビク口ルヒドリン綜
合物、ポリアミドボリアミンーエピクロルヒドリン柑脂
、ポリビニルピリジン、スチレンージメチルアミノエチ
ルアクリレート共重合体、カチオン性ポリウレタン樹脂
、ジシアンジアミドホルムアルデヒド樹脂、尿素ホルム
アルデヒド樹脂、メラミンホノレムアルデヒド樹脂、ジ
メチルアミンエビクロルヒドリン樹脂なども使用できる
。これらカチオン性分散剤の使川f,tは、通常はケテ
ンダイマーにス{し−( 0. 5 〜100 (( 
’+1 %程1足、好ましくは S 〜3 0 +rr
 ’+j%である。
さらに本発明に使用する分散剤として、l一記ノノチオ
ン性分散剤の他、ポリビニルアルコール、酸化沁粉など
の7二オン性分散剤、通常の7二オン性またはアニオン
性界面活性剤なども必要により使用できる. また、本発明においては従来技術においてサイズ剤に使
用されている各種の結晶性低減物質、例えば芳香族炭化
水素樹脂、脂環族炭化水素樹脂、水素添加石油樹脂、ロ
ジンエステル類などを併用しうる。
上記各種成分を各々所定qずつ含有させることにより本
発明のケテンダイマー系サイズ剤水性分散液をえること
ができる。該分散液(サイズ剤)の不揮発分濃度は特に
限定されず、任意に決定すればよいが通常は 5〜4o
1im%程度とされる。また、各成分の配合にあたって
も、添加順番、添加方法などの特別な制約はなく、各種
公知の方法、例えばいわゆる反転乳化、溶剤乳化、強制
乳化などの方法を適宜選択することにより本発明のサイ
ズ削を調製することができる. 本発明のサイズ削は通常、内添サイズ削として使111
され、セルロース繊維に対して乾燥重rl )λ準で通
常0. 005 〜31rf !jt %程度、好まし
(li0.01〜2・nR%混合して使用される.抄造
時に公知の紙力剤、耐水剤などの薬品を適宜併用でき、
中性または弱アルカリ性のp H域で抄造しうるため、
酸性抄紙の場合に見られる前記諸問題はことごとく解消
することができる.また、本発明のサイズ剤は場合によ
り表面サイズ剤として用いることも可能である。この場
合の塗布量は通常固形分換算で0. 001 〜S(/
s’程度である.〔実施例〕 以下、実施例および比較例をあげて本発明を具体的に説
明するが、本発明はこれら各例に限定されるものではな
い.なお、各例中、部および%は特記しない限りすべて
sR!11基準である。
実施例1 硬化牛脂id+から製造されたケテンダイマー(以下八
KD(a)という)240部、カチオン化澱粉(窒素含
有率0.5%以.1−)をa煮してえられた10%水溶
液570部、ポリ水酸化アルミニウム( ?U Il+
化学工業=t製、商品名Paho#2S)の15%水溶
液20部および脱イオン水670部を仕込み、70〜8
0℃に加熱し、ホモミキサーで予備分散させたのち、同
温度にて300 Kg7 c m ”の条件下にホモジ
ナイザーに2回通して分散させた。1αちに冷却し、水
性分散液を得た.このらの(サイズ剤1)の不nτ発分
および粘度は第1表に示す。
実施例2 八KD(a)に代えて、ステアリン酸から52造された
ケテンダイマー(以下^KD(b)という)を使用した
他は実施例lと同様にして調整し、水性分散液を得た。
このらの(サイズ剤2)の不揮発分および粘度は第1表
に示す。
実施例3 ΔKD(a)に代えて、べヘニン酸から製造されたケテ
ンダイマー(以下八KD (C)という)を使用した他
は実施例1と同様にしてユ1整し、水性分散液を11》
た。このらの(gイズ削3)の不t・1{発分および枯
Imは第1表に示す。
実施例4〜6 実施例1〜3において、いずれもポリ水酸化アルミニウ
ムに代えて、ボリル化アルミニウムを使用した他は実施
例1〜3と同様にして,!J’32し、それぞれ順に水
性分散液(サイズ剤4〜6)を得た。
これら(順にサイズ剤4〜6)の不FI{発分および粘
度は第1表に示す。
実施例7〜9 実施例2において、ポリ水酸化アルミニウムの使用潰を
変化させた他は実施例2と同様にして調製し、各独水性
分散液を得た。これら(順にサイズ剤7〜9)の不揮発
分および粘度は第1表に示す. 実施例lO〜12 実施例5において、ポリ塩化アルミニウムの使用量を変
化させた他は実施例5と同様にして調製し、各種水性分
散液を得た,これら(IIII′lにサイズ剤lO〜1
2)の不Fll発分および粘度は第1表にI]《す。
比較例1 実施例2において、ポリ水酸化γルミニウノ、を使用し
なかった他は実施例2とI1様にして調製し、水性分散
液を得た。このらの(比較サイズ剤1)の不Fli発分
および粘度は第1表に示す。
比較例2 実施例2において、ポリ水酸化アルミニウムに代えて硫
酸アルミニウムを使用した他は実施例2と同様にして調
装し、水f/L/I)散液をj!1た。このもの(比較
サイズ剤2)の不揮発分および粘度は第1表に示す。
比較例3 実施例2において、ポリ水酸化アルミニウムに代えて塩
化マグネシウムを使用した他は実施例2と同様にして調
製し、水性分散液を得た。このもの(比較サイズ剤3)
の不揮発分および粘度は第1表に示す。
上記でi!lられた各種サイズ剤の性能sf(+lGは
以下の方法により行なった。結果は第2表に示す。
[1]サイズ効果 カナディアン・スタンダード・フリーネス435−1の
パルプ(L−BKP)の1%水性スラリーに.F.紀各
種水性分散液を対パルプ8.3%(不揮発分換算)の割
合でそれぞれ添加したのち、夕1ピ・スタンダード・シ
ート・マシンを月1いて坪量6o土1g/@″となるよ
う抄紙した。得られたρ紙を3Kg/cm″で5分間脱
水し、回転ドライヤーにより100℃で1分間乾燥した
のち紙料を20゜C、65%il1.の条件下で24時
問調湿した.これら紙料につきステキヒトサイズ度(J
ISP8122)を測定した. (2)放置安定性 ■各種分散液をそれぞれ30℃で1ケ月放置したのち、
それらの性状変化を調べた. ■各種分は液をそれぞれを30℃の雰囲気下で1週間振
とう(+10サイクル/分)したのち、それらの性状変
化を調べた。
E以下余白] 第1ノ4 表+1−八K+)はケテンダイマー、1)八11はポリ
水酸化アルミニウム、1》ACはポリ塩化アルミニウム
を示す。
本は、八K+)100市111部に対する使用・fi:
11部を示す。
第2人 〔発明の効果〕 本発明のケテンダイマー系サイズ削によれば、ケテング
イマ−本来のサイズ効果を低下させることなく、しかも
従来のケテンダイマーの欠点であった放置(貯蔵)安定
性を″A許に向上させることが出来、従来から要請され
てきた中性抄紙にイ■効利川できる良好なケテンダイマ
ー系サイズ剤を提供できるのである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 [1]ケテンダイマーを含む分散層と分散剤を含む水性
    連続層から成るケテンダイマー系製紙用サイズ剤におい
    て、ポリ水酸化アルミニウムおよび/またはポリ塩化ア
    ルミニウムを含有することを特徴とするケテンダイマー
    系サイズ剤。 [2]ポリ水酸化アルミニウムが下記一般式:〔Al(
    OH)_3〕_n・AlCl_3(式中、nは10〜2
    1である)で表される請求項1記載のケテンダイマー系
    サイズ剤。 [3]ポリ塩化アルミニウムが下記一般式:〔Al_2
    (OH)_nCl_6_−_n〕_m(式中、nは約3
    であり、mは10以下である)で表される請求項1記載
    のアルキル置換ダイマー系製紙用サイズ剤。 [4]ポリ水酸化アルミニウムおよび/またはポリ塩化
    アルミニウムの含有量がケテンダイマーに対して0.1
    〜10重量%である請求項1記載のケテンダイマー系サ
    イズ剤。
JP1109812A 1989-04-28 1989-04-28 ケテンダイマー系製紙用サイズ剤 Granted JPH02293493A (ja)

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