JPH08239407A - 防湿剤及びその製造法 - Google Patents

防湿剤及びその製造法

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JPH08239407A
JPH08239407A JP4556395A JP4556395A JPH08239407A JP H08239407 A JPH08239407 A JP H08239407A JP 4556395 A JP4556395 A JP 4556395A JP 4556395 A JP4556395 A JP 4556395A JP H08239407 A JPH08239407 A JP H08239407A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 包装紙に使用して優れた防湿性を有する防湿
剤及びその製造法を提供すること。 【構成】 Ａ．乳化重合用モノマーとして、ａ）アクリ
ル酸ステアリル及び／又はメタクリル酸ステアリル；
ｂ）疎水性モノマー；並びにｃ）アクリル酸アルキル及
び／又はメタクリル酸アルキルを使用し、ｄ）乳化重合
用分散剤として、スチレン−アクリル酸とメタクリル酸
ステアリル又はアクリル酸ステアリルとを塊状重合させ
た樹脂のアルカリ塩を使用し、ｅ）乳化重合用助剤とし
てアニオン系界面活性剤及び／又はノニオン系界面活性
剤を使用して乳化重合させて乳化重合物を得ること、
Ｂ．別に、α，β不飽和多塩基性酸付加石油樹脂、ワッ
クス及びノニオン型界面活性剤と、無機アルカリ及び／
又は有機アルカリとを加えて乳化分散させ乳化分散物を
得ること、並びにＣ．Ａの乳化重合物とＢの乳化分散物
とを混合して分散させることからなる紙又は板紙用防湿
剤の製造法と、当該製造法により製造される防湿剤。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、防湿剤及び防湿剤の製
造法に関し、更に詳細には、ＰＰＣ用紙、コート紙等の
包装紙に使用して優れた防湿性を有する防湿剤及びその
防湿剤の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の防湿剤は、通常の耐透湿性には優
れていたが、包装紙等に使用した場合、その折れ目など
から湿気が浸入し防湿効果が極端に落ちる欠点があっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、従来
の技術では得ることが困難であった包装する際に見られ
る十字折れ透湿に対しても優れた防湿性を有する防湿剤
及びその防湿剤の製造法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決する為に鋭意研究を行った結果、スチレン−アク
リル酸系乳化重合物のモノマーの一種としてアクリル酸
ステアリル及び／又はメタクリル酸ステアリルを使用し
た乳化重合物と、α，β不飽和多塩基性酸付加合成炭化
水素樹脂、ワックス、ノニオン型界面活性剤、無機アル
カリ及び／又は有機アルカリの乳化分散物との混合物
が、紙又は板紙に施用した場合、柔軟性に優れ、ブロッ
キング性、離解性を損ねることなく、十字折れ透湿に優
れていることを見いだし本発明を完成した。
【０００５】即ち、本発明は、紙又は板紙用防湿剤の製
造法であって、 Ａ．重合反応混合物の総重量を基準に、乳化重合用モノ
マーとして、 ａ）アクリル酸ステアリル及び／又はメタクリル酸ステ
アリルを１０〜３０重量部； ｂ）疎水性モノマーを２０〜５０重量部；並びに ｃ）アクリル酸アルキル及び／又はメタクリル酸アルキ
ルを２０〜５０重量部；を使用し、 ｄ）乳化重合用分散剤として、スチレン−アクリル酸と
メタクリル酸ステアリル又はアクリル酸ステアリル樹脂
とを塊状重合させた樹脂のアルカリ塩を使用し、 ｅ）乳化重合用助剤としてアニオン系界面活性剤及び／
又はノニオン系界面活性剤を使用して乳化重合させて乳
化重合物を得ること、 Ｂ．別に、α，β不飽和多塩基性酸付加石油樹脂、ワッ
クス及びノニオン型界面活性剤と、無機アルカリ及び／
又は有機アルカリとを加えて乳化分散させ乳化分散物を
得ること、並びに Ｃ．Ａの乳化重合物とＢの乳化分散物とを混合するこ
と、を含む前記防湿剤の製造法である。
【０００６】更に、本発明は、重合反応混合物の総重量
を基準に、乳化重合用モノマーとして、 ａ）アクリル酸ステアリル及び／又はメタクリル酸ステ
アリルを１０〜３０重量部； ｂ）疎水性モノマーを２０〜５０重量部；並びに ｃ）アクリル酸アルキル及び／又はメタクリル酸アルキ
ルを２０〜５０重量部；を乳化重合させて得た乳化重合
物；α，β不飽和多塩基性酸付加石油樹脂、ワックス及
びノニオン型界面活性剤と、無機アルカリ及び／又は有
機アルカリとを加えて乳化分散させて得た乳化分散物；
並びにスチレン−アクリル酸とメタクリル酸ステアリル
又はアクリル酸ステアリルとを塊状重合させた樹脂のア
ルカリ塩分散剤を混合分散状態で含む、紙又は板紙用防
湿剤である。
【０００７】本発明では、乳化共重合物用モノマーとし
て、アクリル酸ステアリル及び／又はメタクリル酸ステ
アリルを使用することを特に特徴とする。アクリル酸ス
テアリル及びメタクリル酸ステアリルは市販されている
ものを使用できる。
【０００８】本発明で使用できるアクリル酸アルキルに
は、アクリル酸メチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリ
ル酸イソブチル、アクリル酸ターシャリーブチル、アク
リル酸２−エチルヘキシル等がある。製造される乳化重
合物の被膜性、柔軟性を考慮すれば、アクリル酸ｎ−ブ
チル、アクリル酸２−エチルヘキシルが好ましい。
【０００９】本発明で使用できるメタクリル酸アルキル
には、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、
メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ターシャリーブ
チル、メタクリル酸２−エチルヘキシル等がある。耐透
湿性、耐水性を考慮すれば、メタクリル酸メチルが好ま
しい。
【００１０】本発明で使用できる疎水性モノマーには、
スチレン、α−メチルスチレン等がある。
【００１１】本発明の乳化重合に使用するモノマーの量
は、重合反応混合物の総重量を基準にアクリル酸ステア
リル及び／又はメタクリル酸ステアリルを１０〜５０重
量部、好ましくは１５〜３５重量部、更に好ましくは２
５〜３０重量部の範囲である。この量が１０重量部未満
では、得られる重合物の柔軟性が乏しくなるので十字折
れ耐透湿性が不十分となる。一方、５０重量部を超える
と、ブロッキング現象を呈するようになる。
【００１２】本発明の防湿剤に使用する乳化重合物は、
上記モノマーを乳化重合させることにより得られる。乳
化重合方法は、当業界で公知の方法を使用することがで
きる。例えば、重合用反応器に適当な乳化重合用分散
剤、乳化重合用分散助剤及び水を入れ、撹拌下に、約７
８℃〜８５℃に加温する。これに撹拌下にこの温度に維
持させながら、場合により、過硫酸アンモニウムのよう
な触媒を入れ、別に調製したアクリル酸ステアリル及び
／又はメタクリル酸ステアリル、スチレンのような疎水
性モノマー、並びにアクリル酸アルキル及び／又はメタ
クリル酸アルキルの各モノマーの混合物を２〜３時間に
わたって滴下する。滴下後、約２〜２．５時間、同一温
度で撹拌を継続し、反応を終了する。
【００１３】乳化重合に必要な分散剤は、耐水性、耐湿
性、柔軟性を考慮するとスチレン−アクリル酸−アクリ
ル酸ステアリル及び／又はメタクリル酸ステアリル樹脂
のアルカリ塩が適しており、特にアンモニウム塩が良
い。これらは、重合反応混合物の総重量を基準に２０〜
５０重量部、好ましくは２５〜４５重量部、更に好まし
くは３５〜４５重量部の範囲で使用できる。
【００１４】乳化重合用分散助剤としては、ジオクチル
スルホコハク酸ナトリウム、ポリオキシエチレンノニル
フェノールエーテルスルホン酸ナトリウム等のアニオン
系活性剤、及び／又はポリオキシエチレンノニルフェノ
ールエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル等の
ノニオン系活性剤がある。これらは、重合反応混合物の
総重量を基準に１〜５重量部の範囲で使用できる。
【００１５】本発明に使用する乳化分散物は、特開平５
−２６２９５６号公報ですでに公知のものである。すな
わち、ナフサ分解時に副生する沸点範囲−２０〜２５０
℃の留分をフリーデルクラフト反応によって重合して得
られた軟化点が４０〜９０℃の合成炭化水素樹脂９２〜
９８重量％（α，β不飽和多塩基性酸付加合成炭化水素
樹脂基準）に、α，β不飽和多塩基性酸２〜８重量％、
好ましくは３〜５重量％を付加してα，β不飽和多塩基
性酸付加合成炭化水素樹脂４０〜８８重量％を生成させ
た後、融点５０〜８０℃のワックス１０〜５０重量％及
びノニオン系界面活性剤２〜１０重量％を加え、更に無
機アルカリ及び／又は有機アルカリを加えて乳化分散
し、乳化分散物を得る。
【００１６】本発明で使用するα，β不飽和多塩基性酸
は、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸及び無水マレイ
ン酸等から少なくとも一種選択できる。ワックス類は、
パラフィンワックス、酸化パラフィンワックス、、天然
ワックス類、水添石油樹脂、水添ロジン等から少なくと
も一種選択できる。経済性から融点５０〜８０℃のパラ
フィンワックスが望ましい。パラフィンワックス含有量
は、乳化分散物の総重量を基準に、１０〜５０重量％、
好ましくは２０〜４０重量％である。
【００１７】本発明で使用するノニオン系界面活性剤
は、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル、ポ
リオキシエチレン高級アルコールエーテル等を、乳化分
散物の総重量を基準に、２〜１０重量％好ましくは３〜
６重量％加える。
【００１８】本発明で使用するアルカリは、無機アルカ
リとして、水酸化カリウムや水酸化ナトリウム等を使用
でき、有機アルカリとして、トリエタノールアミン、ジ
エタノールアミン、モルホリン、アミノアルコール、ジ
メチルアミン等を使用できる。
【００１９】本発明の乳化重合物と乳化分散物とは、当
業界で公知の混合方法で混合できる。混合割合は、乳化
重合物を８０〜２０重量％（固形物換算）、乳化分散物
を２０〜８０重量％（固形物換算）の割合で混合でき
る。
【００２０】以下、実施例により本発明をさらに説明す
る。
【００２１】
【実施例】
（スチレン−アクリル酸樹脂の合成）反応容器にスチレ
ン ５４重量部、アクリル酸 ２６重量部、メタクリル
酸ステアリル２０重量部、ｎ−ドデシルメルカプタン１
重量部をとり、７０℃で６時間、次いで１６０℃に昇温
し更に７時間熱重合を行ない、分子量１３０００、酸価
２０７の樹脂（以下樹脂Ａと称する）を得た。
【００２２】（分散剤の調製）反応容器に樹脂Ａ３００
ｇ、イオン交換水６２５ｇを入れ、撹拌しながらアンモ
ニア水７５ｇを添加して８０℃で５時間溶解し、固形分
３０％、ｐＨ９．０の分散剤（以下分散剤Ａと称する）
を調製した。
【００２３】（実施例１） 乳化重合物Ａ−１の製法 ４つ口フラスコに分散剤Ａ４００ｇ、ジオクチルスルホ
コハク酸ナトリウム２０ｇ、イソプロピルアルコール３
０ｇ及び水２８０ｇを加え、撹拌下、８０℃に加温し
た。これに、触媒として過硫酸アンモニウム０．５ｇを
添加した後、別に混合したメタクリル酸ステアリル４０
ｇ、メタクリル酸メチル１２０ｇ、アクリル酸２−エチ
ルヘキシル１００ｇからなるモノマー混合物を２時間か
けて滴下した。その後、８０℃に保ったまま撹拌下で２
時間熟成させた後冷却し、固形分４０％、ｐＨ９．０、
粘度３００ｃｐｓの乳化重合物（以下乳化重合物Ａ−１
と称する）を得た。
【００２４】（実施例２） 乳化重合物Ａ−２の製法 ４つ口フラスコに分散剤Ａ４００ｇ、ジオクチルスルホ
コハク酸ナトリウム２０ｇ、イソプロピルアルコール３
０ｇ及び水２８０ｇを加え、撹拌下、８０℃に加温し
た。これに、触媒として過硫酸アンモニウム０．５ｇを
添加した後、別に混合したアクリル酸ステアリル８０
ｇ、スチレン１２０ｇ、アクリル酸２−エチルヘキシル
６０ｇからなるモノマー混合物を２時間かけて滴下し
た。その後、８０℃に保ったまま撹拌下で２時間熟成さ
せた後冷却し、固形分４０％、ｐＨ９．５、粘度３５０
ｃｐｓの乳化重合物（以下乳化重合物Ａ−２と称する）
を得た。
【００２５】（実施例３） 乳化重合物Ａ−３の製法 ４つ口フラスコに分散剤Ａ４７０ｇ、アルキルベンゼン
スルホン酸ナトリウム３２ｇ、イソプロピルアルコール
３０ｇ及び水２３０ｇを加え、撹拌下、８０℃に加温し
た。これに、触媒として過硫酸アンモニウム０．５ｇを
添加した後、別に混合したアクリル酸ステアリル６０
ｇ、メタクリル酸メチル１２ｇ、スチレン８０ｇ、アク
リル酸２−エチルヘキシル１００ｇからなるモノマー混
合物を２時間かけて滴下した。その後、８０℃に保った
まま撹拌下で２時間熟成させた後冷却し、固形分４０
％、ｐＨ９．２、粘度４２０ｃｐｓの乳化重合物（以下
乳化重合物Ａ−３と称する）を得た。
【００２６】（比較例１）従来の防湿剤を次のようにし
て調製した。４つ口フラスコにジオクチルスルホコハク
酸ナトリウム２０ｇ、イソプロピルアルコール３０ｇ及
び水４５０ｇを加え、撹拌下、８０℃に加温した。これ
に、触媒として過硫酸アンモニウム０．５ｇを添加した
後、別に混合したメタクリル酸メチル１２０ｇ、スチレ
ン１４８ｇ、アクリル酸２−エチルヘキシル１００ｇ、
アクリル酸１２ｇからなるモノマー混合物を２時間かけ
て滴下した。その後、８０℃に保ったまま撹拌下で２時
間熟成させた後冷却し、アンモニアで中和し固形分４０
％、ｐＨ９．１、粘度３３０ｃｐｓの乳化重合物（以下
比較例１と称する）を得た。
【００２７】（比較例２）従来の防湿剤を次のようにし
て調製した。４つ口フラスコにアルキルベンゼンスルホ
ン酸ナトリウム８０ｇ、イソプロピルアルコール３０ｇ
及び水４００ｇを加え、撹拌下、８０℃に加温した。こ
れに、触媒として過硫酸アンモニウム０．５ｇを添加し
た後、別に混合したメタクリル酸メチル８０ｇ、アクリ
ル酸２−エチルヘキシル１２０ｇ、スチレン１６８ｇ、
アクリル酸１２ｇからなるモノマー混合物を２時間かけ
て滴下した。その後、８０℃に保ったまま撹拌下で２時
間熟成させた後冷却し、アンモニアで中和し、固形分４
０％、ｐＨ８．８、粘度２５０ｃｐｓの乳化重合物（以
下比較例２と称する）を得た。
【００２８】（実施例４） エマルションＡ−１の製法 ナフサ分解時に副生される沸点範囲−２０〜２５０℃の
留分をフリーデルクラフト反応によって重合して得られ
た軟化点６４℃の合成炭化水素樹脂９５部を反応釜に仕
込み加熱溶融し系内温度を１８０〜１９０℃に調整し、
無水マレイン酸５部を加え撹拌下徐々に昇温し系内温度
２００〜２１０℃で５時間反応を行なった。次に得られ
たマレイン化合成炭化水素樹脂６０部と１４５°Ｆのパ
ラフィンワックス３５部、ポリオキシエチレンセチルエ
ーテル５部を乳化釜に仕込み加熱混融する。系内温度を
１００〜１１０℃に調整した後、４９％ＫＯＨ６．１部
を加える。然る後７０〜８０℃の温水を徐々に添加し固
形分４０％のエマルションを得た。得られたエマルショ
ンをエマルションＡ−１とする。
【００２９】（実施例５） エマルションＡ−２の製法 軟化点１００℃の水添石油樹脂４０部と実施例４で得ら
れたマレイン化合成炭化水素樹脂２３部、１３５°Ｆパ
ラフィンワックス２０部、カルナバワックス１５部、ポ
リオキシエチレンステアリルエーテル２部を乳化釜に仕
込み加熱混融する。系内の温度を１００〜１１０℃に調
整した後、４９％ＫＯＨ６．７部を加える。然る後７０
〜８０℃の温水を徐々に添加し固形分４０％のエマルシ
ョンを得た。得られたエマルションをエマルションＡ−
２とする。
【００３０】上記の方法で得た乳化重合物Ａ−１、Ａ−
２、Ａ−３とエマルションＡ−１、Ａ−２を表１に示す
混合比率で混合して本発明の防湿剤を得た。
【００３１】
【表１】 ［性能試験］本発明の防湿剤の性能について、試料用紙
の普通の状態における透湿度、十字折れ透湿度、耐ブロ
ッキング性及び離解性を比較した。
【００３２】防湿性試験 透湿度はＪＩＳ−Ｚ−０２０８（カップ法）により測定
した。十字折れ透湿度については、耐寒試験用屈折装置
で十字折れ目をつけた後測定した。透湿度は値が低い
程、防湿性能が高い。使用した原紙及び防湿剤の塗布の
条件は下記の通り行った。
【００３３】 原紙 ：１）両更クラフト紙 ７５ｇ／ｍ2 ２）ＰＰＣ用紙 ７５ｇ／ｍ2 塗工量 ：８，１０，１３ｇ／ｍ2（固形分） 塗布方法 ：バーコーター 乾燥条件 ：１２０℃−２０秒（熱風乾燥）
【００３４】耐ブロッキング性試験 塗工試料を１０ｃｍ角に取り塗布面−非塗布面を重ねス
テンレス板に挟み４ｋｇの重錘を乗せ８０℃の雰囲気下
で１時間置き、剥がした時の状態を観察して判定する。
判定は、塗布面の被覆薬剤が非塗布面に全く付着せず、
簡単に剥がれる場合を良好とし、塗布面の被覆薬剤が非
塗布面に付着して剥がれにくい場合を不良とした。
【００３５】離解性試験 家庭用ミキサーに５００ｍｌの水道水をとり、約１ｃｍ
角に切った試験片５ｇを加え、１００Ｖで２分間撹拌す
る。このスラリーを手抄き装置で５０〜６０ｇ／ｍ2の
手抄紙を作成し、離解度を目視判定する。判定は、パル
プが均一に分散して抄かれている場合を良好とし、パル
プが部分的に凝集して不均一に抄かれている場合を不良
とした。
【００３６】試験結果 表２〜表４に試験結果を示す。
【００３７】防湿性 １）両更クラフト紙
【表２】 ２）ＰＰＣ用紙
【表３】 上記の結果から、両更クラフト紙及びＰＰＣ用紙とも本
発明の防湿剤を塗布した場合、従来の防湿剤を塗布した
比較例のものと比較して防湿性が顕著に優れていること
が分かる。
【００３８】離解性及び耐ブロッキング性
【表４】 上記の結果から、本発明の防湿剤を塗布した両更クラフ
ト紙及びＰＰＣ用紙とも、従来の防湿剤を塗布した比較
例のものと同様に良好な離解性能及び耐ブロッキング性
能を示すことが分かる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｋ 3/00 Ｃ０９Ｋ 3/00 Ｒ 3/18 3/18 Ｄ２１Ｈ 19/20 Ｄ２１Ｈ 1/34 Ｅ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 紙又は板紙用防湿剤の製造法であって、 Ａ．重合反応混合物の総重量を基準に、乳化重合用モノ
    マーとして、 ａ）アクリル酸ステアリル及び／又はメタクリル酸ステ
    アリルを１０〜３０重量部； ｂ）疎水性モノマーを２０〜５０重量部；並びに ｃ）アクリル酸アルキル及び／又はメタクリル酸アルキ
    ルを２０〜５０重量部；使用し、 ｄ）乳化重合用分散剤として、スチレン−アクリル酸と
    メタクリル酸ステアリル又はアクリル酸ステアリルとを
    塊状重合させた樹脂のアルカリ塩を使用し、 ｅ）乳化重合用助剤としてアニオン系界面活性剤及び／
    又はノニオン系界面活性剤を使用して乳化重合させて乳
    化重合物を得ること、 Ｂ．別に、α，β不飽和多塩基性酸付加石油樹脂、ワッ
    クス及びノニオン型界面活性剤と、無機アルカリ及び／
    又は有機アルカリとを加えて乳化分散させ乳化分散物を
    得ること、並びに Ｃ．Ａの乳化重合物とＢの乳化分散物とを混合して分散
    させること、を含む前記防湿剤の製造法。
  2. 【請求項２】 重合反応混合物の総重量を基準に、乳化
    重合用モノマーとして、 ａ）アクリル酸ステアリル及び／又はメタクリル酸ステ
    アリルを１０〜３０重量部； ｂ）疎水性モノマーを２０〜５０重量部；並びに ｃ）アクリル酸アルキル及び／又はメタクリル酸アルキ
    ルを２０〜５０重量部；を乳化重合させて得た乳化重合
    物；α，β不飽和多塩基性酸付加石油樹脂、ワックス及
    びノニオン型界面活性剤と、無機アルカリ及び／又は有
    機アルカリとを加えて乳化分散させて得た乳化分散物；
    並びにスチレン−アクリル酸とメタクリル酸ステアリル
    又はアクリル酸ステアリルとを塊状重合させた樹脂のア
    ルカリ塩分散剤を混合分散状態で含む、紙又は板紙用防
    湿剤。
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