JPH0331838B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はサイズ剤組成物に関し、詳しくは貯蔵
安定性が改善されたサイズ組成物に関する。 従来より、中性紙サイズ剤としてアルケニル無
水コハク酸などの置換環式ジカルボン酸無水物が
広く用いられており、これをエマルジヨン化する
乳化剤としてはカチオン系乳化剤、アニオン系乳
化剤、非イオン系乳化剤あるいは陽イオン性澱粉
などが知られている（特開昭49−94907号公報、
特開昭50−160505号公報、特開昭58−87398号公
報、特開昭58−87397号公報）。 しかしながら、アルケニル無水コハク酸などの
サイズ剤をこれらの乳化剤で乳化する場合、高速
ホモミキサー、高圧ホモジナイザーなどの高価な
乳化設備を用いて行なうか、あるいは転相法とい
う非常に繁雑な乳化法を行なう必要があり、乳化
工程に問題があつた。さらに、乳化剤として非イ
オン系乳化剤を用いた場合、アルケニル無水コハ
ク酸と反応して変質せしめ、混合後数時間経過す
ると、乳化できなくなるという不都合が生じてい
る。そのため、一定時間経過後の両者の混合物に
水を加え、これをパルプ懸濁液に配合して抄紙し
ても殆どサイズ効果を発揮し得ない。 本発明の目的は、このような欠点を解消したサ
イズ剤組成物を提供することである。 本発明は、(A)下記の式で表わされる置換環式ジ
カルボン酸無水物、 （式中、Ｒはジメチレン基またはトリメチレン基
を示し、R¹はアルキル基、アルケニル基、アラ
ルキル基またはアラルケニル基を示す。） (B)脂肪酸またはジカルボン酸および(C)下記の式
で表わされる変性非イオン性乳化剤 R²（−Ｏ−Ｘ）_n （式中、R²はポリオキシアルキレン系非イオン
性乳化剤残基を示し、ＸはR³−またはR³CO−を
示す。なお、R³はC₁〜C₆のアルキル基を示す。
ｍは１〜８の整数である。）からなるサイズ剤組
成物である。 本発明において上記Ａ成分は組成物のベースと
なるサイズ効果のある成分である。式中のR¹は
炭素数５以上のものが好ましく、その具体例とし
てはオクチル、ドデシル、ヘキサデシル、オクタ
デシル、１−プロピル−２−トリデセニル、１−
エチル−２−テトラデセニル、１−メチル−２−
ペンタデセニル、１−エチル−２−ヘキサデセニ
ル、１−ヘキシル−２−テトラデセニル、ポリプ
ロピレニル、ポリイソブチニル、ポリブチニル、
スチリルなどが挙げられる。 (A)成分の具体例としてはオクチル無水コハク
酸、ドデシル無水コハク酸、ヘキサデシル無水コ
ハク酸、オクタデシル無水コハク酸、１−プロピ
ル−２−トリデセニル無水コハク酸、１−エチル
−２−テトラデセニル無水コハク酸、１−メチル
−２−ペンタデセニル無水コハク酸、１−エチル
−２−ヘキサデセニル無水コハク酸、１−ヘキシ
ル−２−テトラデセニル無水コハク酸、ポリプロ
ピレニル無水コハク酸、ポリイソブチニル無水コ
ハク酸、ポリブチニル無水コハク酸、スチリル無
水コハク酸、オクチル無水グルタミン酸、ドデシ
ル無水グルタミン酸、ヘキサデシル無水グルタミ
ン酸、オクタデシル無水グルタミン酸、１−プロ
ピル−２−トリデセニル無水グルタミン酸、１−
エチル−２−ヘキサデセニル無水グルタミン酸、
１−ヘキシル−２−テトラデセニル無水グルタミ
ン酸、ポリプロピレニル無水グルタミン酸、ポリ
イソブチニル無水グルタミン酸、ポリブチニル無
水グルタミン酸、スリリル無水グルタミン酸ある
いはこれらの混合物などが挙げられる。 次に、(B)成分として用いる有機酸はサイジング
エマルジヨンの製造を容易にする作用を有してい
るものである。(B)成分としては具体的にはステア
リン酸の如き脂肪酸、アルケニルコハク酸の如き
アルケニルジカルボン酸、アルキルジカルボン
酸、などがある。 また、(C)成分の変性非イオン性乳化剤は次式 R²−Ｏ−Ｘ）_n で表わされるものであり、ポリオキシアルキレン
系非イオン性乳化剤の具体例としてはポリオキシ
アルキレンアルキルアリールエーテル、例えばノ
ニルフエノールEO(8)、オクチルフエノールEO
(10)、ドデシルフエノールEO(10)、ノニルフエノー
ルEO(10)など；ポリオキシアルキレンスチレン化
アリールエーテル、例えばスチレン(2)化フエノー
ルPO(10)（POはプロピレンオキサイドを示す。以
下、同様に表示する。）、EO（25）PO(3)、スチレ
ン(2)化フエノールEO(10)など；ポリオキシアルキ
レン多価アルコール脂肪酸エステル、例えばソル
ビトールラウレートEO(10)、ヒマシ油EO（30）な
ど；ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、例
えば炭素数６〜20チーグラーアルコーEO(8)、オ
クチルアルコールEO(10)、ヤシ油還元アルコール
EO(5)など；ポリオキシエチレンポリオキシプロ
ピレンブロツク共重合体；ポリオキシアルキレン
脂肪酸エステル、例えばオレイン酸とポリエチレ
ングリコール（分子量600）とのモノまたはジエ
ステル、ステアリン酸EO（15）、ラウリン酸EO(10)
など；ポリオキシアルキレンアルキルアミン、例
えばステアリルアミンEO(10)など；ポリオキシア
ルキルメルカプタン、例えばセチルメルカプタン
EO(10)などがある。 (C)成分は、上記乳化剤の末端水酸基をアルコキ
シ化、アシルオキシ化等の変性処理をしたもので
あり、変性物は前記式で表わされる。式中、Ｘは
R³−またはR³CO−を示し、R³はC₁〜C₆のアルキ
ル基またはアリル基をを示す。(C)成分として好適
なものはポリオキシエチレンスチレン化フエニル
エーテルのアセチル化物またはエトキシ化物、ポ
リオキシエチレンノニルフエニルエーテルのアセ
チル化物またはエトキシ化物を挙げることができ
る。 本発明のサイズ剤組成物における上記各成分の
配合量については特に制限はないが、良好な効果
を得るためには、(A)成分100重量部に対して(B)成
分１〜15重量部、好ましくは５〜10重量部、(C)成
分３〜15重量部、好ましくは５〜10重量部とすべ
きである。特に、(B)成分の配合量が上記範囲外で
あると、良好なエマルジヨンが得られない。ま
た、(C)成分配合量が不限未満であると、エマルジ
ヨンの調製が困難となり、上限を超えると、組成
物のサイズ性能が低下するので好ましくない。 本発明のサイズ剤組成物に水を加え撹拌するこ
とによりサイジングエマルジヨンが得られる。撹
拌に際して従来用いられていた高速ミキサー、高
圧ホモジナイザーなどの乳化設備を必要とせず、
また転相法などを適用する必要もない。エマルジ
ヨン状態を光学顕微鏡で測定すると、プラペラ撹
拌翼を用いた場合でも１〜5μ程度の粒径のエマ
ルジヨンを得ることができる。しかも、貯蔵安定
性も良好である。 このサイジングエマルジヨンを炭酸カルシウム
等の填料や定着剤（陽イオン性でんぷんなど）、
歩留向上剤（陽イオン性ポリアクリルアミドな
ど）等と混合してパルプサスペンジヨンを調製
し、抄紙することにより目的とする紙が得られ
る。 次に、本発明を実施例により詳しく説明する。 製造例 １ 炭素数11〜18のイソブチレンオリゴマー（１モ
ル）と無水マレイン酸（１モル）を230℃で５時
間オートクレーブを用いて反応させた後、真空度
１mmHgで減圧蒸留して沸点140〜190℃のアルケ
ニル無水コハク酸（0.6モル）を得た。これを化
合物とする。 製造例 ２ 製造例１で得たアルケニル無水コハク酸（0.1
モル）および水（0.3モル）にアセトン（100ml）
を加え、100℃で８時間オートクレーブを用いて
反応させ、アルケニルジカルボン酸（0.09モル）
を得た。これを化合物とする。 製造例 ３ 非イオン系乳化剤（ポリオキシエチレンスチレ
ン化フエニルエーテル、「ノイゲンEA167」、第一
工業製薬(株)製）0.1モルに酢酸0.2モルと触媒とし
てのｐ−トルエンスルホン酸0.001モルおよびエ
ステル化の進行に伴ない生成する水の共沸溶媒と
してのエチルベンゼン100mlを加え、140℃で10時
間反応させた。その後、真空度36mmHgで沸点63
℃の未反応酢酸を除去して非イオン系乳化剤のア
セチル化物0.081モルを得た。これを化合物と
する。 製造例 ４ 非イオン系乳化剤（ポリオキシエチレンノニル
フエニルエーテル、「ノイゲンEA160」、第一工業
製薬(株)製）0.0067モルをジメチルホルムアミド
180mlに溶解し、これに水素化ナトリウム0.050モ
ルを徐々に加え、その懸濁液を25℃で30分間撹拌
した。次いで、反応液を０℃に冷却し、その温度
を保ちながら臭化エチル0.1モルを加えた。その
後、25℃で40時間反応させて非イオン系乳化剤の
エトキシ化物0.003モルを得た。これを化合物
とする。 実施例１、２および比較例１〜４ 容量300mlのビーカーに水220mlを入れ、これを
プロペラ型撹拌機で撹拌しながら第１表に示す配
合組成（重量部）の組成物を注射器にて注入し、
サイジングエマルジヨンを得た。 次に、陽イオン性でんぷん、重質炭酸カルシウ
ムおよび陽イオン性ポリアクリルアミドを重曹で
PH7.5に調整した0.5％のパルプサスペンジヨンに
対し、それぞれ0.8重量％、20重量％および0.03
重量％（いずれも対パルプ固形分）となるように
添加し、さらに上記で得られたサイジングエマル
ジヨンを第１表に示す量（対パルプ固形分）添加
し、手すき装置（JIS P8209）を用いて下記条件
で抄紙して紙葉を製造した。 パルプ ： 広葉樹晒流酸塩パルプ、 フリーネス ： 350ml、 紙葉坪量 ： 74.0ｇ／m²、 乾 燥 ： 110℃で２分間（回転式ド
ライヤー、熊谷理機工業製） 得られた紙葉のサイズ度をJIS P8122（ステキ
ヒト法）にて測定した。結果を第１表に示す。 【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (A) 下記の式で表わされる置換環式ジカルボ
   ン酸無水物、 （式中、Ｒはジメチレン基またはトリメチレン
   基を示し、R¹はアルキル基、アルケニル基、
   アラルキル基またはアラルケニル基を示す。） (B) 脂肪酸またはジカルボン酸および (C) 下記の式で表わされる変性非イオン性乳化剤 R²（−Ｏ−Ｘ）_n （式中、R²はポリオキシアルキレン系非イオ
   ン性乳化剤残基を示し、ＸはR³−またはR³CO
   −を示す。なお、R³はC₁〜C₆のアルキル基を
   示す。ｍは１〜８の整数である。）からなるサ
   イズ剤組成物。