JPH0948749A - New n-allyl-substituted oligoisobutenlysuccinic acid half amide compound, its copolymer and paper additive containing the copolymer - Google Patents

New n-allyl-substituted oligoisobutenlysuccinic acid half amide compound, its copolymer and paper additive containing the copolymer

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JPH0948749A
JPH0948749A JP19959195A JP19959195A JPH0948749A JP H0948749 A JPH0948749 A JP H0948749A JP 19959195 A JP19959195 A JP 19959195A JP 19959195 A JP19959195 A JP 19959195A JP H0948749 A JPH0948749 A JP H0948749A
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JP
Japan
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compound
bsa
copolymer
acid
water
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JP19959195A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshihiko Takagi
斗志彦 高木
Masaru Tanabe
田邉  勝
Hiroshi Ito
伊藤  博
Masayuki Yanagi
雅之 柳
Yasuyoshi Watabe
恭吉 渡部
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a new compound useful as a polymerizable surfactant and a paper additive. SOLUTION: This N-monoallyl-substituted oligoisobutenylsuccinic acid half amide compound is expressed by formula I, formula II (R1 and R2 are each H or a group of formula III; (n) is 0-6; M is H, an alkali metal, an alkaline earth metal, ammonium or an organic base), etc. The compound is a hydrophobic compound soluble in organic solvents and is also an amphiphatic compound exhibiting water-solubility or water-dispersibility according to the pH, temperature conditions, etc., owing to carbonyl group and amide group existing in the molecule. It is polymerizable with various vinyl compounds and useful as a raw material for synthetic resins. Especially a copolymer with (meth) acrylamide is soluble or dispersible in water and useful as a paper additive having excellent paper-strengthening property and sizing performance. The compound of formula I or formula II can be produced by using an oligoisobutenylsuccinic anhydride as a raw material and reacting with allylamine or diallylamine in the absence of solvent or in an organic solvent.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、オリゴイソブテニ
ルコハク酸ハーフアミド構造を持つ新規のアリル化合物
に関し、さらにこれらの新規アリル化合物と共重合可能
なビニル化合物との共重合体、およびこれらの新規アリ
ル化合物と(メタ)アクリルアミドとの水に可溶あるい
は分散可能な共重合体および該共重合体を有効成分とし
て含有する製紙用添加剤(以下PAM系サイズ剤と略称
する)に関する。本発明による化合物およびこれらの化
合物の共重合体は従来全く報告されていない新規な化合
物である。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a novel allyl compound having an oligoisobutenyl succinic acid half amide structure, a copolymer of a vinyl compound copolymerizable with the novel allyl compound, and a copolymer thereof. The present invention relates to a water-soluble or dispersible copolymer of a novel allyl compound and (meth) acrylamide, and a papermaking additive (hereinafter abbreviated as PAM sizing agent) containing the copolymer as an active ingredient. The compounds according to the present invention and the copolymers of these compounds are novel compounds which have never been reported.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のサイズ剤はその使用により紙力強
度が低下するものがほとんどであり、一部の表面サイズ
剤は強度を向上させる能力を持つものが知られていた
が、その効果については充分なものとは言えなかった。
2. Description of the Related Art Most conventional sizing agents have reduced paper strength due to their use, and some surface sizing agents are known to have the ability to improve the strength. Wasn't enough.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、新規
なN−モノアリル置換オリゴイソブテニルコハク酸ハー
フアミド化合物(以下BSA−MAと略称する)あるい
はN,N−ジアリル置換オリゴイソブテニルコハク酸ハ
ーフアミド化合物(以下BSA−DAと略称する)およ
びこれらの化合物の共重合体を提供することである。さ
らには、BSA−MAあるいはBSA−DAとアクリル
アミドを共重合することにより製造される、紙力強度を
大幅に向上させる能力とサイズ性能を併せもつ、水に可
溶あるいは分散可能な製紙用の添加剤に関する。
The object of the present invention is to provide a novel N-monoallyl-substituted oligoisobutenyl succinic acid half amide compound (hereinafter abbreviated as BSA-MA) or N, N-diallyl-substituted oligoisobutenyl. It is intended to provide a succinic acid half amide compound (hereinafter abbreviated as BSA-DA) and a copolymer of these compounds. Furthermore, it is a water-soluble or dispersible additive for papermaking, which has the ability to significantly improve the paper strength and the size performance, which is produced by copolymerizing acrylamide with BSA-MA or BSA-DA. Regarding agents.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、 式(1)から(4)〔化3〕で表されるN−モノア
リル置換オリゴイソブテニルコハク酸ハーフアミド化合
物。
That is, the present invention provides an N-monoallyl-substituted oligoisobutenylsuccinic acid half amide compound represented by the formulas (1) to (4) [Chemical Formula 3].

【0005】[0005]

【化3】 の式(1)から(4)で表されるN−モノアリル
置換オリゴイソブテニルコハク酸ハーフアミド化合物か
らなる混合物。 式(5)から(8)〔化4〕で表されるN,N−ジ
アリル置換オリゴイソブテニルコハク酸ハーフアミド化
合物。
Embedded image A mixture of N-monoallyl-substituted oligoisobutenyl succinic acid half amide compounds represented by the formulas (1) to (4). N, N-diallyl-substituted oligoisobutenyl succinic acid half amide compounds represented by formulas (5) to (8) [Chemical Formula 4].

【0006】[0006]

【化4】 の式(5)から(8)で表されるN,N−ジアリ
ル置換オリゴイソブテニルコハク酸ハーフアミド化合物
からなる混合物。 の式(1)から(4)で表される化合物またはそ
れらの混合物 0.1〜90.0重量%と、共重合可能なビニル
化合物10.0〜99.9重量%とを共重合することにより得ら
れる、オリゴイソブテニルコハク酸ハーフアミド構造を
側鎖に持つ高分子化合物。 の式(5)から(8)で表される化合物またはそ
れらの混合物 0.1〜90.0重量%と、共重合可能なビニル
化合物10.0〜99.9重量%とを共重合することにより得ら
れる、オリゴイソブテニルコハク酸ハーフアミド構造を
側鎖に持つ高分子化合物。 の式(1)から(4)で表される化合物またはそ
れらの混合物 0.1〜90.0重量%と、(メタ)アクリルア
ミド10.0〜99.9重量%とを共重合することにより得られ
る、水に可溶あるいは分散可能な共重合化合物。 の水に可溶あるいは分散可能な共重合化合物を有
効成分として含有する製紙用添加剤。 の式(5)から(8)で表される化合物またはそ
れらの混合物 0.1〜90.0重量%と、(メタ)アクリルア
ミド10.0〜99.9重量%とを共重合することにより得られ
る、水に可溶あるいは分散可能な共重合化合物。 ’ の水に可溶あるいは分散可能な共重合化合物を
有効成分として含有する製紙用添加剤に関するものであ
る。
Embedded image A mixture of N, N-diallyl-substituted oligoisobutenyl succinic acid half amide compounds represented by formulas (5) to (8). Oligoisobutenyl obtained by copolymerizing 0.1-90.0% by weight of the compound represented by the formulas (1) to (4) or a mixture thereof with 10.0-99.9% by weight of a copolymerizable vinyl compound. A polymer compound with a succinic acid half amide structure in the side chain. Oligoisobutenyl obtained by copolymerizing 0.1-90.0% by weight of the compound represented by the formulas (5) to (8) or a mixture thereof with 10.0-99.9% by weight of a copolymerizable vinyl compound. A polymer compound with a succinic acid half amide structure in the side chain. Soluble or dispersed in water, which is obtained by copolymerizing 0.1-90.0% by weight of the compound represented by the formulas (1) to (4) or a mixture thereof with 10.0-99.9% by weight of (meth) acrylamide. Possible copolymer compounds. An additive for papermaking containing the water-soluble or dispersible copolymeric compound as an active ingredient. Soluble or dispersed in water, obtained by copolymerizing 0.1-90.0% by weight of the compound represented by the formulas (5) to (8) or a mixture thereof with 10.0-99.9% by weight of (meth) acrylamide. Possible copolymer compounds. The present invention relates to a papermaking additive containing a water-soluble or dispersible copolymer compound as an active ingredient.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明のオリゴイソブテニルコハ
ク酸ハーフアミド構造を持つ新規のアリル化合物は有機
溶剤類に可溶な疎水性化合物であるが、分子内にカルボ
キシル基とアミド基を持つため、pH、温度条件等によ
り水溶性あるいは水分散性を示す両親媒性の化合物であ
る。さらに、この化合物は分子内に二重結合を持つた
め、無溶剤系、水系あるいは有機溶剤系で種々のビニル
化合物と重合可能であり、合成樹脂原料として有用な化
合物である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The novel allyl compound having an oligoisobutenyl succinic acid half amide structure of the present invention is a hydrophobic compound soluble in organic solvents, but has a carboxyl group and an amide group in the molecule. Therefore, it is an amphipathic compound which is water-soluble or water-dispersible depending on pH, temperature conditions and the like. Further, since this compound has a double bond in the molecule, it can be polymerized with various vinyl compounds in a solvent-free system, an aqueous system or an organic solvent system, and is a compound useful as a synthetic resin raw material.

【0008】本発明のN−アリル置換オリゴイソブテニ
ルコハク酸ハーフアミド化合物及びその共重合体の具体
的な用途としては、可塑剤、耐熱性樹脂、潤滑剤、帯電
防止剤、塗料、接着剤、分散剤、重合性界面活性剤、セ
メント用混和剤などへの利用が例示される。なかでも、
本発明のN−アリル置換オリゴイソブテニルコハク酸ハ
ーフアミド化合物と(メタ)アクリルアミドとの共重合
体は水に可溶あるいは分散可能であり、紙力性能を大幅
に向上させることができる新規のサイズ剤として利用価
値が高いことが見いだされた。
Specific uses of the N-allyl-substituted oligoisobutenyl succinic acid half amide compound and its copolymer of the present invention include plasticizers, heat-resistant resins, lubricants, antistatic agents, paints and adhesives. , Dispersants, polymerizable surfactants, cement admixtures and the like. Above all,
The copolymer of the N-allyl-substituted oligoisobutenyl succinic acid half amide compound of the present invention and (meth) acrylamide is soluble or dispersible in water, and is capable of significantly improving paper strength performance. It has been found that it has high utility value as a sizing agent.

【0009】本発明のBSA−MAあるいはBSA−D
Aは、オリゴイソブテニルコハク酸無水物(以下BSA
と略称する)を原料として、無溶剤系あるいは有機溶剤
系でアリルアミンあるいはジアリルアミンと反応するこ
とにより製造できる。
BSA-MA or BSA-D of the present invention
A is oligoisobutenyl succinic anhydride (hereinafter BSA
Is abbreviated) as a raw material and is reacted with allylamine or diallylamine in a solventless system or an organic solvent system.

【0010】本発明で使用されるBSAは、イソブテン
のオリゴマーと無水マレイン酸との反応により製造され
る。イソブテンのオリゴマーは、イソブテンを固体リン
酸、液体リン酸などの酸触媒または塩化アルミニウムな
どのフリーデルクラフト触媒の存在下で重合して分岐状
のオレフィン混合物として得られるものを、必要に応じ
て常圧蒸留あるいは減圧蒸留により分留したものであ
り、炭素数は6以上60以下のものが好適である。イソ
ブテンのオリゴマーの炭素数が6未満及び60を越える
場合には、BSA−MA及びBSA−DAの両親媒的な
性質が顕著ではなくなるため、本発明の目的には適合せ
ず、あまり好ましくない。BSAの製造には、炭素数の
異なるものの混合物であっても良く、内部オレフィンの
二重結合位置が異なるものの混合物であっても差し支え
ない。イソブテンのオリゴマーと無水マレイン酸との反
応は無触媒で、好ましくは不活性雰囲気中で常圧または
加圧下に、180 〜250 ℃に加熱するなどの公知技術によ
れば良く、必要に応じて蒸留により未反応物や副生成物
を除去することが望ましい。
The BSA used in the present invention is produced by reacting an oligomer of isobutene with maleic anhydride. Oligomers of isobutene are those obtained by polymerizing isobutene in the presence of an acid catalyst such as solid phosphoric acid or liquid phosphoric acid or a Friedel-Crafts catalyst such as aluminum chloride to obtain a branched olefin mixture. Fractional distillation is carried out by pressure distillation or vacuum distillation, and those having 6 to 60 carbon atoms are preferable. When the number of carbon atoms of the isobutene oligomer is less than 6 or more than 60, the amphipathic properties of BSA-MA and BSA-DA are not remarkable, which is not suitable for the purpose of the present invention and is not preferable. For the production of BSA, a mixture having different carbon numbers may be used, or a mixture having different internal olefin double bond positions may be used. The reaction between the oligomer of isobutene and maleic anhydride is non-catalytic, and preferably according to a known technique such as heating at 180 to 250 ° C. under normal pressure or pressure in an inert atmosphere, and if necessary, distillation is carried out. It is desirable to remove unreacted substances and by-products.

【0011】BSAとアリルアミンあるいはジアリルア
ミンとの反応は、通常はBSAの有機溶剤溶液を撹拌し
ながら、アリルアミンあるいはジアリルアミンを滴下し
て行われる。反応溶媒として利用可能な有機溶剤の例と
してはBSAとアリルアミン類をともに溶解する溶剤で
あればよく、アセトン、2−ブタノン、ベンゼン、トル
エン、キシレン、ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサ
ン、DMF、DMSO、THF、ジエチルエーテル、ジ
オキサン、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホ
ルムなどが例示される。メタノール、エタノール、イソ
プロパノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、
2−エチルヘキサノール、シクロヘキサノールなどのア
ルコール系の溶剤は、一部コハク酸無水物との間でエス
テル化反応を生じる場合もあるが、コハク酸無水物とア
リルアミン類との反応性は高く一般にエステルの生成量
は小さくなるため、エステル化物が混在しても樹脂物性
に大きな影響を与えないような用途に対してはアルコー
ル系溶剤を利用することも可能である。
The reaction of BSA with allylamine or diallylamine is usually carried out by dropwise addition of allylamine or diallylamine while stirring a solution of BSA in an organic solvent. As an example of the organic solvent that can be used as the reaction solvent, any solvent that can dissolve both BSA and allylamines may be used, and acetone, 2-butanone, benzene, toluene, xylene, pentane, hexane, cyclohexane, DMF, DMSO, THF, Examples include diethyl ether, dioxane, dichloromethane, dichloroethane, chloroform and the like. Methanol, ethanol, isopropanol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve,
Alcohol-based solvents such as 2-ethylhexanol and cyclohexanol may cause an esterification reaction with some succinic anhydrides, but the reactivity between succinic anhydrides and allylamines is generally high and esterification is generally performed. Since the production amount of is small, it is also possible to use an alcohol solvent for applications where the physical properties of the resin are not greatly affected even if the esterified product is mixed.

【0012】なお、イソブテンのトリマーやテトラマー
等の炭素数が短い、常温で液状を示すBSAに関して
は、無溶剤系で反応することもできる。BSA−MAあ
るいはBSA−DAを水系で利用する場合等のように、
反応溶剤を除去する必要が生じるような場合には無溶剤
系で反応するほうが好ましい。
It should be noted that BSA which has a short carbon number such as trimer and tetramer of isobutene and which is liquid at room temperature can be reacted in a solventless system. As in the case of using BSA-MA or BSA-DA in a water system,
When it is necessary to remove the reaction solvent, it is preferable to carry out the reaction in a solventless system.

【0013】アリルアミンあるいはジアリルアミンの使
用量は、BSAのコハク酸無水基に対して等モル量を反
応させる。等モル未満では未反応のBSAが残存し、等
モルを越えるとアリルアミン類がBSA−MAあるいは
BSA−DAのカルボキシル基と塩を形成するため好ま
しくない。アリルアミン類は揮発性の高い化合物である
ため、密閉式の反応容器を使用することが好ましい。開
放系で反応を行う場合には揮発したアリルアミン類を冷
却管などでトラップする必要があるが、そのような場合
には予めトラップされるアリルアミン類の相当量を過剰
に添加するなどして、反応が完結するようにする。
The amount of allylamine or diallylamine used is such that an equimolar amount is reacted with the succinic anhydride group of BSA. If it is less than equimolar, unreacted BSA remains, and if it exceeds equimolar, allylamines form a salt with the carboxyl group of BSA-MA or BSA-DA, which is not preferable. Since allylamines are highly volatile compounds, it is preferable to use a closed reaction vessel. When carrying out the reaction in an open system, it is necessary to trap the volatilized allylamines with a cooling pipe, but in such a case, the reaction should be performed by adding an excessive amount of allylamines trapped in advance. To complete.

【0014】反応は常圧もしくは加圧下で、0℃〜15
0℃、好ましくは5〜130℃、さらに好ましくは10
℃〜100℃の温度範囲で、30分〜10時間反応する
ことで目的とするBSA−MAあるいはBSA−DAが
高収率で得られる。反応中温度を一定に保つ必要はな
く、反応速度を制御するあるいは反応液の粘度を調整す
るなどの目的で反応温度を変えても良い。
The reaction is carried out at 0 ° C. to 15 ° C. under normal pressure or pressure.
0 ° C, preferably 5 to 130 ° C, more preferably 10
The desired BSA-MA or BSA-DA can be obtained in high yield by reacting for 30 minutes to 10 hours in the temperature range of 100 ° C to 100 ° C. It is not necessary to keep the temperature constant during the reaction, and the reaction temperature may be changed for the purpose of controlling the reaction rate or adjusting the viscosity of the reaction solution.

【0015】本発明のN−アリル置換オリゴイソブテニ
ルコハク酸ハーフアミド化合物は、BSAの加水分解物
であるオリゴイソブテニルコハク酸とアリルアミン、ジ
アリルアミンとのアミド化反応によっても製造可能であ
るが、BSAを原料とした方が反応性の面からより好ま
しい。
The N-allyl-substituted oligoisobutenylsuccinic acid half-amide compound of the present invention can be produced by an amidation reaction of oligoisobutenylsuccinic acid, which is a hydrolyzate of BSA, with allylamine and diallylamine. It is more preferable to use BSA as a raw material from the viewpoint of reactivity.

【0016】BSAは非対称化合物であるため、アリル
アミン、ジアリルアミンとの反応物には2つの位置異性
体が存在し、通常の反応条件では2種の混合物となる。
それぞれの異性体の存在は 1H−NMR及び13C−NM
R分析法を用いると、対応する2種のカルボン酸アミド
基が検出されることにより証明できる。アリルアミン、
ジアリルアミンはオリゴイソブテニル基が結合していな
い炭素にアミド結合を形成する割合が高くなっており、
その傾向はアリルアミンに比べてジアリルアミン、およ
び炭素数の多いオリゴイソブテニル基に顕著に認められ
る。これらの存在比はBSAのオリゴイソブテニル基の
鎖長や、反応溶媒、反応温度、反応濃度などの反応条件
により決まるものと考えられるが、通常の使用目的では
両者は分離することなく利用しても問題はない。
Since BSA is an asymmetric compound, there are two positional isomers in the reaction product with allylamine and diallylamine, and they are a mixture of two kinds under normal reaction conditions.
The presence of each isomer was determined by 1 H-NMR and 13 C-NM.
Using the R analysis method, it can be proved by the detection of two corresponding carboxamide groups. Allylamine,
Diallylamine has a high rate of forming an amide bond on carbon to which an oligoisobutenyl group is not bonded,
This tendency is remarkably recognized in diallylamine and oligoisobutenyl groups having a large number of carbon atoms as compared with allylamine. The abundance ratio of these is considered to be determined by the chain length of the oligoisobutenyl group of BSA, the reaction conditions such as the reaction solvent, the reaction temperature, the reaction concentration, etc. But there is no problem.

【0017】本発明において、上記のBSA−MA及び
BSA−DAと共重合可能なビニル化合物の例として
は、芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物、ジエ
ン化合物、不飽和カルボン酸エステル化合物、不飽和カ
ルボン酸化合物、不飽和カルボン酸アミド化合物、アル
キルビニルエーテル化合物、及びその他のビニル化合物
からなる群より選択された一種以上の化合物である。
In the present invention, examples of vinyl compounds copolymerizable with the above BSA-MA and BSA-DA include aromatic vinyl compounds, vinyl cyanide compounds, diene compounds, unsaturated carboxylic acid ester compounds, and unsaturated compounds. It is one or more compounds selected from the group consisting of carboxylic acid compounds, unsaturated carboxylic acid amide compounds, alkyl vinyl ether compounds, and other vinyl compounds.

【0018】芳香族ビニル化合物としては、スチレン、
α−メチルスチレン、α−クロルスチレン、p−ter
t−ブチルスチレン、p−メチルスチレン、p−クロル
スチレン、o−クロルスチレン、2,5−ジクロルスチ
レン、3,4−ジクロルスチレン、ジビニルベンゼン等
をあげることができる。シアン化ビニル化合物として
は、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等をあげる
ことができる。ジエン化合物としては、アレン、ブタジ
エン、イソプレン等のジオレフィン化合物および、クロ
ロプレン等をあげることができる。
As the aromatic vinyl compound, styrene,
α-methylstyrene, α-chlorostyrene, p-ter
Examples thereof include t-butylstyrene, p-methylstyrene, p-chlorostyrene, o-chlorostyrene, 2,5-dichlorostyrene, 3,4-dichlorostyrene, divinylbenzene and the like. Examples of the vinyl cyanide compound include acrylonitrile and methacrylonitrile. Examples of the diene compound include diolefin compounds such as allene, butadiene and isoprene, and chloroprene.

【0019】不飽和カルボン酸エステル化合物として
は、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチ
ルアクリレート、エチルメタクリレート、プロピルアク
リレート、プロピルメタクリレート、ブチルアクリレー
ト、ブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルアクリ
レート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリル
アクリレート、ラウリルメタクリレート、ベンジルアク
リレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルア
クリレート、シクロヘキシルメタクリレート、グリシジ
ルアクリレート、グリシジルメタクリレート、2−ヒド
ロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタ
クリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレート、3
−ヒドロキシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシ
プロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタク
リレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチ
ルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチル
アクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、
Examples of unsaturated carboxylic acid ester compounds include methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, propyl acrylate, propyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, lauryl acrylate and lauryl. Methacrylate, benzyl acrylate, benzyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, cyclohexyl methacrylate, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 3
-Hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, dimethylaminoethyl acrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl methacrylate,

【0020】エチレングリコールジアクリレート、エチ
レングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコー
ルジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレ
ート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリエ
チレングリコールジメタクリレート、1,4−ブタンジ
オールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールアク
リレート、ジメタクリル酸エチレングリコール、ジメタ
クリル酸トリエチレングリコール、ジメタクリル酸テト
ラエチレングリコール、ジメタクリル酸−1,3−ブチ
レングリコール、ポリエチレングリコール(メタ)アク
リレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)ア
クリレート、エトキシポリエチレングリコール(メタ)
アクリレート、プロポキシポリエチレングリコール(メ
タ)アクリレート、イソプロポキシポリエチレングリコ
ール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレング
リコール(メタ)アクリレート、およびエポキシアクリ
レート類やウレタンアクリレート類のジビニル化合物等
をあげることができる。
Ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol diacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol diacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,6-hexanediol acrylate, Ethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, dimethacrylic acid-1,3-butylene glycol, polyethylene glycol (meth) acrylate, methoxy polyethylene glycol (meth) acrylate, ethoxy polyethylene glycol ( Meta)
Examples thereof include acrylates, propoxy polyethylene glycol (meth) acrylates, isopropoxy polyethylene glycol (meth) acrylates, phenoxy polyethylene glycol (meth) acrylates, and divinyl compounds such as epoxy acrylates and urethane acrylates.

【0021】不飽和カルボン酸化合物としては、アクリ
ル酸、メタクリル酸、クロトン酸、アンゲリカ酸、チグ
リン酸、2−ペンテン酸、β−メチルクロトン酸、β−
メチルチグリン酸、α−メチル−2−ペンテン酸、β−
メチル−2−ペンテン酸、マレイン酸、フマル酸、無水
マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、
グルタコン酸、α−ジヒドロムコン酸、2,3−ジメチ
ルマレイン酸、2−メチルグルタコン酸、3−メチルグ
ルタコン酸、2−メチル−α−ジヒドロムコン酸、2,
3−ジメチル−α−ジヒドロムコン酸等の酸及びそれら
のアルカリ金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩等を
あげることができる。
As the unsaturated carboxylic acid compound, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, angelic acid, tiglic acid, 2-pentenoic acid, β-methylcrotonic acid, β-
Methyl tiglic acid, α-methyl-2-pentenoic acid, β-
Methyl-2-pentenoic acid, maleic acid, fumaric acid, maleic anhydride, itaconic acid, citraconic acid, mesaconic acid,
Glutaconic acid, α-dihydromuconic acid, 2,3-dimethylmaleic acid, 2-methylglutaconic acid, 3-methylglutaconic acid, 2-methyl-α-dihydromuconic acid, 2,
Examples thereof include acids such as 3-dimethyl-α-dihydromuconic acid and their alkali metal salts, ammonium salts, organic amine salts and the like.

【0022】不飽和カルボン酸アミド化合物としては、
アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリ
ルアミド、N−メチルアクリルアミド、N−メチルメタ
クリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,
N−ジメチルメタクリルアミド、N−エチルアクリルア
ミド、N−エチルメタクリルアミド、N,N−ジエチル
アクリルアミド、N,N−ジエチルメタクリルアミド、
N−プロピルアクリルアミド、N−アクリロイルピロリ
ジン、N−アクリロイルピペリジン、N−アクリロイル
モルホリン、N,N−ジ−n−プロピルアクリルアミ
ド、N−n−ブチルアクリルアミド、N−n−ヘキシル
アクリルアミド、N−n−ヘキシルメタクリルアミド、
N−n−オクチルアクリルアミド、N−n−オクチルメ
タクリルアミド、N−tert−オクチルアクリルアミド、
N−ドデシルアクリルアミド、N−n−ドデシルメタク
リルアミド、N,N−ジグリシジルアクリルアミド、
N,N−ジグリシジルメタクリルアミド、N−(4−グ
リシドキシブチル)アクリルアミド、N−(4−グリシ
ドキシブチル)メタクリルアミド、N−(5−グリシド
キシペンチル)アクリルアミド、N−(6−グリシドキ
シヘキシル)アクリルアミド、メチレンビスアクリルア
ミド、N,N’−エチレンビスアクリルアミド、N,
N’−ヘキサメチレンビスアクリルアミド、N−メチロ
ールアクリルアミド等をあげることができる。
As the unsaturated carboxylic acid amide compound,
Acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide, N-methyl acrylamide, N-methyl methacrylamide, N, N-dimethyl acrylamide, N,
N-dimethylmethacrylamide, N-ethylacrylamide, N-ethylmethacrylamide, N, N-diethylacrylamide, N, N-diethylmethacrylamide,
N-propylacrylamide, N-acryloylpyrrolidine, N-acryloylpiperidine, N-acryloylmorpholine, N, N-di-n-propylacrylamide, Nn-butylacrylamide, Nn-hexylacrylamide, Nn-hexyl Methacrylamide,
N-n-octyl acrylamide, N-n-octyl methacrylamide, N-tert-octyl acrylamide,
N-dodecyl acrylamide, Nn-dodecyl methacrylamide, N, N-diglycidyl acrylamide,
N, N-diglycidylmethacrylamide, N- (4-glycidoxybutyl) acrylamide, N- (4-glycidoxybutyl) methacrylamide, N- (5-glycidoxypentyl) acrylamide, N- (6 -Glycidoxyhexyl) acrylamide, methylenebisacrylamide, N, N'-ethylenebisacrylamide, N,
Examples thereof include N'-hexamethylene bisacrylamide and N-methylol acrylamide.

【0023】アルキルビニルエーテル化合物としては、
ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニル
イソプロピルエーテル、ビニル−n−プロピルエーテ
ル、ビニルイソブチルエーテル、ビニル−2−エチルヘ
キシルエーテル、ビニル−n−オクタデシルエーテル等
をあげることができる。その他のビニル化合物として
は、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、エチレ
ン、プロピレン、ブテン、イソプレン、N−ビニル−2
−ピロリドン、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルア
セトアミド、アジピン酸ジビニル、セバシン酸ジビニル
等のジビニルエステル類、マレイミド、N−フェニルマ
レイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、及びビニル
スルホン酸、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド
−2−フェニルプロパンスルホン酸、2−アクリルアミ
ド−2−メチルプロパンスルホン酸等のスルホン酸及び
それらのアルカリ金属塩、アンモニウム塩、有機アミン
塩等をあげることができる。
As the alkyl vinyl ether compound,
Examples thereof include vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl isopropyl ether, vinyl-n-propyl ether, vinyl isobutyl ether, vinyl-2-ethylhexyl ether and vinyl-n-octadecyl ether. Other vinyl compounds include vinyl acetate, vinyl chloride, vinylidene chloride, ethylene, propylene, butene, isoprene, N-vinyl-2.
-Pyrrolidone, N-vinylformamide, N-vinylacetamide, divinyl adipate, divinyl sebacate, and other divinyl esters, maleimide, N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, and vinylsulfonic acid, styrenesulfonic acid, 2-acrylamide Examples thereof include sulfonic acids such as 2-phenylpropanesulfonic acid and 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, and their alkali metal salts, ammonium salts, organic amine salts and the like.

【0024】さらに、上記のビニル化合物以外にもアリ
ルアミン、N−メチルアリルアミン、2−メチルアリル
アミン、ジアリルアミン、ジメチルジアリルアンモニウ
ムクロリドなどのアリルアミン類とそれらの塩、アリル
スルホン酸、メタリルスルホン酸などのアリルスルホン
酸類とそれらの塩、アリルアルコール、ジアリルイソフ
タレート、ジアリルテレフタレート、ジエチレングリコ
ールジアリルカーボネート、トリアリルシアヌレート等
のようなアリル化合物を共重合することも可能である。
In addition to the above vinyl compounds, allylamines such as allylamine, N-methylallylamine, 2-methylallylamine, diallylamine, and dimethyldiallylammonium chloride and their salts, allylsulfonic acid, methallylsulfonic acid, and other allylamines. It is also possible to copolymerize sulfonic acids and their salts, allyl compounds such as allyl alcohol, diallyl isophthalate, diallyl terephthalate, diethylene glycol diallyl carbonate and triallyl cyanurate.

【0025】本発明のBSA−MAあるいはBSA−D
Aと、上記の共重合可能なビニル化合物の共重合の比率
は概ねBSA−MAあるいはBSA−DAが 0.1〜90.0
重量%、共重合可能なビニル化合物が10.0〜99.9重量%
の範囲にある。共重合可能なアリル化合物との共重合比
率もビニル化合物の場合と同様であり、ビニル化合物と
アリル化合物とを組み合わせて使用しても差し支えな
い。
BSA-MA or BSA-D of the present invention
The copolymerization ratio of A and the above-mentioned copolymerizable vinyl compound is about 0.1 to 90.0 for BSA-MA or BSA-DA.
% By weight, 10.0-99.9% by weight of copolymerizable vinyl compound
In the range. The copolymerization ratio with the copolymerizable allyl compound is the same as that of the vinyl compound, and the vinyl compound and the allyl compound may be used in combination.

【0026】本発明のBSA−MAまたはBSA−DA
と上記のビニル化合物の共重合方法に関しては特に制限
はなく、公知の方法で共重合することができる。通常は
ラジカル重合開始剤の存在下、所定温度に保つことによ
り重合を行う。重合中同一温度に保つ必要はなく、重合
の進行にともない適宜変えてよく、必要に応じて加熱あ
るいは除熱しながら行う。重合温度は使用するモノマー
の種類や重合開始剤の種類などにより異なり、単一開始
剤の場合には概ね30〜200℃の範囲であり、レドッ
クス系重合開始剤の場合にはより低く、一括で重合を行
う場合には概ね−5〜50℃であり、逐次添加する場合
には概ね30〜90℃である。100℃以上の高温下で
は脱水反応によるイミド環化反応が伴うこともあるが、
耐熱樹脂への用途などが目的の場合には特に問題はな
い。重合器内の雰囲気は特に限定はないが、重合を速や
かに行わせるには窒素ガスのような不活性ガスで置換し
た方がよい。重合時間は特に限定はないが、概ね1〜4
0時間である。
BSA-MA or BSA-DA of the present invention
There is no particular limitation on the copolymerization method of the above-mentioned vinyl compound, and the copolymerization can be carried out by a known method. Usually, polymerization is carried out by maintaining a predetermined temperature in the presence of a radical polymerization initiator. It is not necessary to maintain the same temperature during the polymerization, and the temperature may be changed appropriately as the polymerization progresses. The heating is performed or the heat is removed as necessary. The polymerization temperature varies depending on the type of monomer used and the type of polymerization initiator, and is generally in the range of 30 to 200 ° C. in the case of a single initiator, lower in the case of a redox type polymerization initiator, and collectively. The temperature is generally -5 to 50 ° C when polymerization is performed, and is generally 30 to 90 ° C when sequentially added. At a high temperature of 100 ° C or higher, an imide cyclization reaction due to a dehydration reaction may occur,
There is no particular problem when it is intended for use as a heat-resistant resin. The atmosphere in the polymerization vessel is not particularly limited, but it is preferable to replace with an inert gas such as nitrogen gas in order to carry out the polymerization rapidly. The polymerization time is not particularly limited, but is generally 1 to 4
0 hours.

【0027】重合溶媒としては上記のビニル化合物とB
SA−MAまたはBSA−DAを均一に溶解するもので
あればよく、有機溶剤の例としては、ヘキサン、シクロ
ヘキサン、デカリン、テトラリン、ジオキサン、四塩化
炭素、トルエン、キシレン、クメン、エチルベンゼン、
二硫化炭素、クロロホルム、酢酸エチル、酢酸、モルホ
リン、ベンゼン、テトラヒドロフラン、ピリジン、メチ
ルエチルケトン、アセトン、メタノール、エタノール、
プロパノール、ブタノール、メチルセロソルブ、エチル
セロソルブ、ブチルセロソルブ、エチレングリコール等
のアルコール類、ホルムアミド、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルスルホキシドなどがあげられる。
The above-mentioned vinyl compound and B are used as the polymerization solvent.
Any solvent capable of uniformly dissolving SA-MA or BSA-DA may be used, and examples of the organic solvent include hexane, cyclohexane, decalin, tetralin, dioxane, carbon tetrachloride, toluene, xylene, cumene, ethylbenzene,
Carbon disulfide, chloroform, ethyl acetate, acetic acid, morpholine, benzene, tetrahydrofuran, pyridine, methyl ethyl ketone, acetone, methanol, ethanol,
Examples include alcohols such as propanol, butanol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, and ethylene glycol, formamide, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, and the like.

【0028】BSA−MAあるいはBSA−DAと相溶
性のあるビニル化合物で、脱溶媒を必要とする用途につ
いては、プロセスを簡略化する目的で無溶剤系での共重
合が好ましい場合もある。BSA−MAあるいはBSA
−DAは分子内のカルボキシル基をアルカリで中和する
と水に可溶になる。水に可溶になるpHはオリゴイソブ
テニル基の鎖長などにより異なるが、例えばオリゴイソ
ブテニル基の炭素数が16の場合ではpH8以上の条件
で、水を溶媒とする均一重合が可能である。水に不溶な
pH条件でも、界面活性剤の存在下で乳化重合すること
もできる。
For a vinyl compound which is compatible with BSA-MA or BSA-DA and requires desolvation, copolymerization in a solventless system may be preferable for the purpose of simplifying the process. BSA-MA or BSA
-DA becomes soluble in water when the carboxyl group in the molecule is neutralized with alkali. The pH at which water becomes soluble varies depending on the chain length of the oligoisobutenyl group, but for example, when the oligoisobutenyl group has 16 carbon atoms, it is possible to carry out homogeneous polymerization using water as the solvent at a pH of 8 or higher. Is. It is also possible to carry out emulsion polymerization in the presence of a surfactant even under pH conditions insoluble in water.

【0029】重合開始剤としては一般の重合開始剤が使
用できる。過酸化物系では、ベンゾイルパーオキサイ
ド、ジクロルベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパー
オキサイド、ジ-tert-ブチルパーオキサイド、1,1,3,3,
- テトラメチルブチルパーオキサイド、2,5-ジメチルヘ
キサン-2,5- ジハイドロパーオキサイド、クメンハイド
ロパーオキサイド、tert−ブチルパーベンゾエート、te
rt−ブチルパーアセテート、tert−ブチルパーフェニル
アセテート、tert−ブチルパーオキシラウレート、クミ
ルパービバレートまた、アゾ化合物としては、アゾビス
イソブチロニトリル、2,2'- アゾビス(4-メトキシ-2,4
- ジメチルバレロニトリル)、2,2'- アゾビス(2,4-ジ
メチルバレロニトリル)、2,2'- アゾビスイソブチロニ
トリル、1,1'- アゾビス(シクロヘキサン-1- カルボニ
トリル)、2-フェニルアゾ-4- メトキシ-2,4- ジメチル
バレロニトリル、2,2'- アゾビス(2,4,4-トリメチルペ
ンタン)、2,2'- アゾビス(2-メチルプロパン)、ジメ
チル-2,2'-アゾビス(2-メチルプロピオネート)などを
使用することができる。更に、上記した重合開始剤を2
種以上併用することも可能である。
A general polymerization initiator can be used as the polymerization initiator. In the peroxide system, benzoyl peroxide, dichlorobenzoyl peroxide, dicumyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, 1,1,3,3,
-Tetramethylbutyl peroxide, 2,5-dimethylhexane-2,5-dihydroperoxide, cumene hydroperoxide, tert-butylperbenzoate, te
rt-butyl peracetate, tert-butyl perphenylacetate, tert-butyl peroxylaurate, cumyl perbivalate Further, as the azo compound, azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis (4-methoxy- 2,4
-Dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobisisobutyronitrile, 1,1'-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2 -Phenylazo-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile, 2,2'-azobis (2,4,4-trimethylpentane), 2,2'-azobis (2-methylpropane), dimethyl-2,2 '-Azobis (2-methylpropionate) or the like can be used. Furthermore, the above-mentioned polymerization initiator 2
More than one species can be used in combination.

【0030】なお、水を溶媒とする場合の重合開始剤と
しては水溶性のものであれば特に制限はない。具体的に
は過酸化物系では、例えば過硫酸アンモニウム、過硫酸
カリ、過酸化水素、tert−ブチルパーオキサイド等
があげられる。この場合、単独でも使用できるが、還元
剤と組み合わせてレドックス系重合剤としても使える。
還元剤としては、例えば亜硫酸塩、亜硫酸水素塩、鉄、
銅、コバルト等の低次のイオンの塩、次亜リン酸、次亜
リン酸塩、N,N,N',N'-テトラメチルエチレンジアミン等
の有機アミン、更にはアルドース、ケトース等の還元糖
などをあげることができる。また、アゾ化合物として
は、2,2'- アゾビス-2- アミジノプロパン塩酸塩、2,2'
- アゾビス-2,4- ジメチルバレロニトリル、4,4'- アゾ
ビス-4- シアノバレイン酸及びその塩などを使用するこ
とができる。更に上記した重合開始剤を2種以上併用し
てもよい。
The polymerization initiator when water is used as a solvent is not particularly limited as long as it is water-soluble. Specifically, examples of the peroxide type include ammonium persulfate, potassium persulfate, hydrogen peroxide, and tert-butyl peroxide. In this case, although it can be used alone, it can also be used as a redox polymerizing agent in combination with a reducing agent.
Examples of the reducing agent include sulfite, bisulfite, iron,
Salts of lower ions such as copper and cobalt, hypophosphorous acid, hypophosphite, organic amines such as N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine, and reducing sugars such as aldose and ketose. And so on. Further, as the azo compound, 2,2'-azobis-2-amidinopropane hydrochloride, 2,2 '
-Azobis-2,4-dimethylvaleronitrile, 4,4'-azobis-4-cyanovaleic acid and salts thereof can be used. Further, two or more of the above-mentioned polymerization initiators may be used in combination.

【0031】重合開始剤の添加量は単量体に対して0.00
01〜10重量%の範囲であり、好ましくは0.01〜8重量%
である。また、レドックス系の場合には、重合開始剤に
対して還元剤の添加量はモル基準で0.1 〜100%、好ま
しくは0.2 〜80%である。また、必要に応じてイソプロ
ピルアルコール、α−チオグリセロール、メルカプトコ
ハク酸、チオグリコール酸、トリエチルアミン、次亜リ
ン酸ナトリウム等の連鎖移動剤を適宜使用することもで
きる。また、重合速度を調整するなどの目的で、エチレ
ンジアミン4酢酸ナトリウム(EDTA−Na)やクエ
ン酸、酒石酸、尿素、チオ尿素、L−アスコルビン酸、
エチレントリチオカーボネート、フェノチアジン、ニコ
チン酸アミドなどの化合物を使用してもよい。連鎖移動
剤や重合速度の調整剤などの使用量は、共重合体の使用
目的に応じて異なるが、概ねモノマー全量に対して0.01
ppm 〜5.0 %の範囲にある。
The amount of the polymerization initiator added is 0.00 based on the monomer.
The range is 01 to 10% by weight, preferably 0.01 to 8% by weight
It is. In the case of redox type, the amount of the reducing agent added to the polymerization initiator is 0.1 to 100%, preferably 0.2 to 80% on a molar basis. Further, if necessary, a chain transfer agent such as isopropyl alcohol, α-thioglycerol, mercaptosuccinic acid, thioglycolic acid, triethylamine, sodium hypophosphite can be appropriately used. For the purpose of adjusting the polymerization rate, sodium ethylenediamine tetraacetate (EDTA-Na), citric acid, tartaric acid, urea, thiourea, L-ascorbic acid,
Compounds such as ethylene trithiocarbonate, phenothiazine, nicotinamide may be used. The amount of the chain transfer agent, the regulator of the polymerization rate, or the like used varies depending on the purpose of use of the copolymer, but is generally 0.01% with respect to the total amount of the monomers.
It is in the range of ppm to 5.0%.

【0032】重合に供するモノマー類、重合開始剤、溶
媒、連鎖移動剤などは重合を開始する時点で一度に反応
容器に仕込んでもよいが、重合の進行に応じて、1種あ
るいはそれ以上の成分を、単独あるいは溶媒などに混合
したものを逐次添加していってもよい。
The monomers, the polymerization initiator, the solvent, the chain transfer agent and the like to be used for the polymerization may be charged into the reaction vessel at a time when the polymerization is started, but one or more components may be added depending on the progress of the polymerization. , May be added individually or as a mixture with a solvent.

【0033】かくして得られる本発明の共重合体(オリ
ゴイソブテニルコハク酸ハーフアミド構造を側鎖に持つ
高分子化合物)は、一般的には、可塑剤、耐熱性樹脂、
帯電防止剤、潤滑剤、塗料、接着剤、分散剤、界面活性
剤、セメント用混和剤などに利用される。特に、該化合
物を有効成分として含有する製紙用添加剤として好適に
使用できる。その中でも、本発明のN−アリル置換オリ
ゴイソブテニルコハク酸ハーフアミド化合物と(メタ)
アクリルアミドとの共重合体は水に可溶あるいは分散可
能であり、紙力性能を大幅に向上させることができる新
規のサイズ剤(PAM系サイズ剤)として利用価値が高
い。その作用については必ずしも明かとはなっていない
が、塗工後乾燥過程で該共重合体のアミド基がセルロー
ス繊維と水素結合を形成し、そのために紙力強度が大幅
に向上し、それと同時にオリゴイソブテニル基が凝集し
て紙の表面側に配向することによりサイズ性能が発現さ
れるものと考えられる。
The thus obtained copolymer of the present invention (a polymer compound having an oligoisobutenyl succinic acid half amide structure in the side chain) is generally a plasticizer, a heat resistant resin,
It is used as an antistatic agent, lubricant, paint, adhesive, dispersant, surfactant, admixture for cement, etc. In particular, it can be suitably used as a papermaking additive containing the compound as an active ingredient. Among them, the N-allyl-substituted oligoisobutenyl succinic acid half amide compound of the present invention and (meth)
A copolymer with acrylamide is soluble or dispersible in water and is highly useful as a new sizing agent (PAM-based sizing agent) capable of significantly improving paper strength performance. Although its function is not always clear, the amide group of the copolymer forms a hydrogen bond with the cellulose fiber in the drying process after coating, which significantly improves the paper strength and, at the same time, increases the oligo-strength. It is considered that the size performance is exhibited by the aggregation of the isobutenyl groups and the orientation of the isobutenyl groups on the surface side of the paper.

【0034】具体的には、BSA−MA及びBSA−D
Aと(メタ)アクリルアミドの共重合体は、5〜30重
量%濃度での25℃における粘度が、0.01〜500
ポイズの範囲にある。本発明のPAM系サイズ剤は出発
物質であるBSAと異なり、それ自身で水分散性がある
ため、界面活性剤を使用して乳化する必要がなく、その
ままの状態で利用できる。PAM系サイズ剤は紙の表面
に塗工(外添)することにより、紙にサイズ性を付与
し、紙力強度も大幅に向上する。紙に塗工する際の塗工
液濃度は0.01〜10.0%、好ましくは0.10〜 8.0%の範囲
にある。その塗工量は0.001 〜5.0g/m2 、好ましくは0.
005 〜1.0g/m2 の範囲にある。
Specifically, BSA-MA and BSA-D
The copolymer of A and (meth) acrylamide has a viscosity of 0.01 to 500 at 25 ° C. at a concentration of 5 to 30% by weight.
Within the range of poise. Unlike the starting material BSA, the PAM-based sizing agent of the present invention is water-dispersible by itself, so that it is not necessary to emulsify using a surfactant and can be used as it is. When the PAM-based sizing agent is applied (externally added) to the surface of the paper, the sizing property is imparted to the paper and the strength of the paper strength is significantly improved. The concentration of the coating solution used for coating the paper is 0.01 to 10.0%, preferably 0.10 to 8.0%. The coating amount is 0.001 to 5.0 g / m 2 , preferably 0.
It is in the range of 005 to 1.0 g / m 2 .

【0035】紙への塗工は、含浸、サイズプレス、ゲー
トロールコーター、カレンダー、ブレードコーター、ス
プレー等の一般的な方法が用いられる。塗工後の乾燥温
度は水が蒸発する温度であればよく、好ましくは100
℃から180℃の範囲にある。さらに本発明のPAM系
サイズ剤は、従来より知られていた澱粉系、カルボキシ
メチルセルロース系、PVA系、PAM系等の表面塗工
用の薬品類との組み合わせにより、表面強度や内部強度
を一層向上させることもできる。
For coating the paper, general methods such as impregnation, size press, gate roll coater, calender, blade coater and spray are used. The drying temperature after coating may be a temperature at which water evaporates, and preferably 100
It is in the range of ℃ to 180 ℃. Furthermore, the PAM-based sizing agent of the present invention is further improved in surface strength and internal strength by combining with conventionally known chemicals for surface coating such as starch-based, carboxymethylcellulose-based, PVA-based, PAM-based and the like. You can also let it.

【0036】なお、BSA−MAあるいはBSA−DA
はカルボキシル基をもつアニオン性の疎水性モノマーで
あるためアクリルアミド系重合体(PAM)にアニオン
性を付与する。従ってPAM系サイズ剤は、サイズ剤の
歩留りを向上させる定着剤として広く利用されている硫
酸アルミニウム、塩化アルミニウム、アルミン酸ナトリ
ウムや、ポリエチレンイミン、ポリアクリルアミドのマ
ンニッヒ変性物やホフマン変性物、ポリアルキレンポリ
アミン、カチオン化澱粉などのカチオン基を持つ水溶性
高分子などとの相互作用によりパルプへの定着が可能で
あり、酸性抄紙用内添サイズ剤として利用できる。この
場合、上記した共重合可能なビニル化合物の中で、アク
リル酸、メタクリル酸、イタコン酸などの不飽和カルボ
ン酸化合物あるいはビニルスルホン酸、スチレンスルホ
ン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホ
ン酸などの不飽和スルホン酸化合物を共重合することに
より同様の効果を高めることも可能である。
BSA-MA or BSA-DA
Is an anionic hydrophobic monomer having a carboxyl group and therefore imparts an anionic property to the acrylamide polymer (PAM). Therefore, PAM-based sizing agents are widely used as fixing agents for improving the yield of sizing agents, such as aluminum sulfate, aluminum chloride, sodium aluminate, polyethyleneimine, Mannich modified products of polyacrylamide and Hoffmann modified products, and polyalkylenepolyamines. , Can be fixed to pulp by interaction with water-soluble polymers having cationic groups such as cationized starch, and can be used as an internal sizing agent for acidic papermaking. In this case, among the above-mentioned copolymerizable vinyl compounds, unsaturated carboxylic acid compounds such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, vinyl sulfonic acid, styrene sulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, etc. It is also possible to enhance the same effect by copolymerizing the unsaturated sulfonic acid compound.

【0037】また、N,N−ジメチルアミノエチルアク
リレート(DA)、N,N−ジメチルアミノエチルメタ
クリレート(DM)、N,N−ジメチルアミノプロピル
アクリルアミド(DMAPAA)、N,N−ジメチルア
ミノプロピルメタクリルアミド(DMAPMA)、アリ
ルアミン、ジアリルアミンなどの酸性〜弱酸性条件下で
カチオン性を示すビニル化合物及びアリル化合物を共重
合成分とすることにより、パルプへの定着性を一段と向
上させることができる。
Further, N, N-dimethylaminoethyl acrylate (DA), N, N-dimethylaminoethyl methacrylate (DM), N, N-dimethylaminopropyl acrylamide (DMAPAA), N, N-dimethylaminopropyl methacrylamide. By using a vinyl compound and an allyl compound which show a cationic property under acidic to weakly acidic conditions such as (DMAPMA), allylamine and diallylamine as copolymerization components, the fixability to pulp can be further improved.

【0038】さらに、DA、DM、DMAPAA、DM
APMAなどをジメチル硫酸、メチルクロライドやメチ
ルブロマイドなどのハロゲン化アルキル類、アリルクロ
ライド、ベンジルクロライドやベンジルブロマイドなど
のハロゲン化ベンジル類、エピクロヒドリンやエピブロ
モヒドリンなどのエピハロヒドリン類、プロピレンオキ
シドやスチレンオキシドなどのエポキシ類で四級化した
ビニル化合物や、ジメチルジアリルアンモニウムクロリ
ドなどのアリル化合物を共重合成分とすると、中性〜弱
アルカリ条件下でもパルプに定着できるようになり、中
性抄紙用内添サイズ剤としての利用も可能になる。
Further, DA, DM, DMAPAA, DM
APMA, etc., with dimethylsulfate, halogenated alkyls such as methyl chloride and methyl bromide, allyl chloride, halogenated benzyls such as benzyl chloride and benzyl bromide, epihalohydrins such as epiclohydrin and epibromohydrin, propylene oxide and styrene oxide, etc. When a vinyl compound quaternized with the epoxy compounds and an allyl compound such as dimethyldiallylammonium chloride are used as copolymerization components, they can be fixed on the pulp even under neutral to weakly alkaline conditions. It can also be used as an agent.

【0039】このとき上記で例示したような硫酸アルミ
ニウムをはじめとするサイズ剤の定着剤を併用してもよ
い。PAM系サイズ剤を内添サイズ剤として使用する場
合には、パルプ重量に対して0.01〜4.0 重量%、好まし
くは0.05〜2.0 重量%添加され、種箱やマシンチェスト
などの通常の内添サイズ剤と同様の場所で添加すればよ
い。本発明のPAM系サイズ剤は必要に応じて、消泡
剤、防腐剤、防錆剤、防滑剤などを混合する、あるいは
使用時に併用してもよい。
At this time, a fixing agent for a sizing agent such as aluminum sulfate as exemplified above may be used in combination. When the PAM-based sizing agent is used as an internally added sizing agent, it is added in an amount of 0.01 to 4.0% by weight, preferably 0.05 to 2.0% by weight, based on the weight of the pulp, and it is an ordinary internally added sizing agent such as a seed box or a machine chest. It may be added at the same place as. The PAM-based sizing agent of the present invention may be mixed with an antifoaming agent, an antiseptic agent, an anticorrosive agent, an antislip agent, or the like, or may be used together when used.

【0040】[0040]

【実施例】以下、実施例で本発明を詳細に説明するが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。以
下において%は重量基準であり、粘度は25℃においてB
型粘度計により計測した値である。分子量はGPC分析
法により、カラムはShodexOH-pak SB-80M +SB-804( 昭
和電工社製) 、溶離液は Na2HPO4-KH2PO4(50mM)-NaNO
3(0.1M)(pH6.5)を使用して測定を行った。NMR分析は
試料を重水素化クロロホルムに約10〜20%w/vの
濃度になるように均一に溶かし、外径5mmφのNMR
スペクトル測定用試料管に入れ、500MHzのNMR
スペクトル測定装置A500(日本電子社製)を用いて
1H−および13C−NMRスペクトルを測定した。IR
分析はKRS−5の窓板あるいはKBr錠剤法を用い、
赤外線分析装置はFT/IR−8900(日本分光社
製)を使用した。元素分析はCHN分析装置2400型
(Perkin- Elmer 社製)を用いた。
The present invention will be described in detail below with reference to Examples.
The present invention is not limited to these examples. In the following,% is based on weight and viscosity is B at 25 ° C.
It is a value measured by a viscometer. The molecular weight was determined by GPC analysis using a ShodexOH-pak SB-80M + SB-804 (Showa Denko) column and an eluent Na 2 HPO 4 -KH 2 PO 4 (50 mM) -NaNO.
The measurements were carried out using 3 (0.1 M) (pH 6.5). For NMR analysis, a sample was uniformly dissolved in deuterated chloroform to a concentration of about 10 to 20% w / v, and an NMR with an outer diameter of 5 mmφ was used.
Put in a sample tube for spectrum measurement, 500MHz NMR
Using a spectrum measuring device A500 (made by JEOL Ltd.)
1 H- and 13 C-NMR spectra were measured. IR
The analysis uses the window plate of KRS-5 or the KBr tablet method,
The infrared analyzer used was FT / IR-8900 (manufactured by JASCO Corporation). For elemental analysis, CHN analyzer Model 2400 (manufactured by Perkin-Elmer) was used.

【0041】〔実施例1〕撹拌機、還流冷却器、温度
計、滴下ロートを取り付けた1lの四つ口セパラブルフ
ラスコにBSA(日本石油化学社製、C24タイプ、LV
−7M)200.0gにアセトン470.0gを入れて溶解した後、
20℃で撹拌しながら滴下ロートよりアリルアミン 25.4g
を30分で滴下した。添加後20℃で1時間、更に40℃に昇
温して2時間撹拌を続けた。反応液の溶媒を減圧下で留
去して、暗褐色の高粘性体225.4gを得た。 元素分析値;C:75.71%, H:11.68%, N:2.85% (計
算値:C3157NO3 ) C:75.99%, H:11.58%, N:2.89% (実測値) IR分析(図1)を行ったところ、原料BSAの1780cm
-1および1860cm-1に認められる酸無水基の特性吸収帯
(C =O 伸縮)が消失し、代って1705cm-1にカルボン酸
(C =O 伸縮)、1640cm-1にアミド(C =O 伸縮、N −
H 変角)、3300cm-1(N −H 伸縮)に由来する吸収帯が
観測された。
[Example 1] BSA (manufactured by Nippon Petrochemical Co., C 24 type, LV) was placed in a 1-liter four-neck separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a thermometer, and a dropping funnel.
-7M) After adding 470.0 g of acetone to 200.0 g and dissolving,
Allylamine 25.4g from dropping funnel while stirring at 20 ℃
Was dropped in 30 minutes. After the addition, the temperature was raised to 40 ° C. for 1 hour at 20 ° C., and the stirring was continued for 2 hours. The solvent of the reaction solution was distilled off under reduced pressure to obtain 225.4 g of a dark brown highly viscous substance. Elemental analysis value; C: 75.71%, H: 11.68%, N: 2.85% (calculated value: C 31 H 57 NO 3 ) C: 75.99%, H: 11.58%, N: 2.89% (actual measurement value) IR analysis ( Fig. 1) shows that the raw material BSA is 1780 cm.
-1 and characteristic absorption bands of the acid anhydride group found in 1860 cm -1 (C = O stretch) disappears, behalf and 1705 cm -1 to the carboxylic acid (C = O stretching), amide 1640 cm -1 (C = O stretch, N-
Absorption bands derived from H bending angle) and 3300 cm -1 (N-H stretching) were observed.

【0042】図2および図3にBSA−MAの 1H−N
MRスペクトルおよび13C−NMRスペクトルを示し
た。横軸の磁場の強さはテトラメチルシランを基準( 0p
pm )とした ppm単位で示した。上記で得られたBSA−
MAはカルボン酸塩の形では水に溶解し、以下の実施例
ではBSA−MA 40.0gに、40%苛性ソーダ水溶液 8.6
g 、蒸留水351.4gを加えて均一に溶解した水溶液(pH 8.
97) を用いた。
2 and 3 show the 1 H-N of BSA-MA.
The MR spectrum and 13 C-NMR spectrum are shown. The magnetic field strength on the horizontal axis is based on tetramethylsilane (0p
pm) in ppm. BSA-obtained above
MA is soluble in water in the form of a carboxylate salt, and in the following examples 40.0 g of BSA-MA was added to a 40% aqueous solution of caustic soda 8.6.
g, and 351.4 g of distilled water were added and uniformly dissolved (pH 8.
97) was used.

【0043】〔実施例2〕撹拌機、還流冷却器、温度
計、滴下ロートを取り付けた1lの四つ口セパラブルフ
ラスコにBSA(日本石油化学社製、C24タイプ、LV
−7M)200.0gにアセトン470.0gを入れて溶解した後、
20℃で撹拌しながら滴下ロートよりジアリルアミン 43.
3gを37分で滴下した。添加後20℃で1時間、更に40℃に
昇温して2時間撹拌を続けた。反応液の溶媒を減圧下で
留去して、暗褐色の高粘性体242.5gを得た。 元素分析値;C:76.78%, H:11.56%, N:2.63% (計
算値:C3461NO3 ) C:77.29%, H:12.05%, N:2.80% (実測値) IR分析(図4)では、1710cm-1にカルボン酸(C=O 伸
縮)、1650cm-1にアミド(C=O 伸縮)に由来する吸収帯
が観測された。
Example 2 A BSA (manufactured by Nippon Petrochemical Co., C 24 type, LV) was placed in a 1-liter four-neck separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a thermometer, and a dropping funnel.
-7M) After adding 470.0 g of acetone to 200.0 g and dissolving,
Diallylamine from the dropping funnel while stirring at 20 ° C 43.
3 g was added dropwise in 37 minutes. After the addition, the temperature was raised to 40 ° C. for 1 hour at 20 ° C., and the stirring was continued for 2 hours. The solvent of the reaction solution was distilled off under reduced pressure to obtain 242.5 g of a dark brown highly viscous substance. Elemental analysis value; C: 76.78%, H: 11.56%, N: 2.63% (calculated value: C 34 H 61 NO 3 ) C: 77.29%, H: 12.05%, N: 2.80% (actual value) IR analysis ( in Figure 4), the carboxylic acid (C = O stretch in the 1710 cm -1), an absorption band derived from an amide (C = O stretch) was observed in 1650 cm -1.

【0044】図5および図6にBSA−DAの 1H−N
MRスペクトルおよび13C−NMRスペクトルを示し
た。上記で得られたBSA−DAはカルボン酸塩の形で
は水に溶解し、以下の実施例ではBSA−DA 40.0g
に、40%苛性ソーダ水溶液 7.9g 、蒸留水352.1gを加え
て均一に溶解した水溶液(pH 8.99) を用いた。
5 and 6 show the 1 H-N of BSA-DA.
The MR spectrum and 13 C-NMR spectrum are shown. The BSA-DA obtained above was dissolved in water in the form of a carboxylic acid salt, and 40.0 g of BSA-DA was used in the following examples.
An aqueous solution (pH 8.99) in which 7.9 g of 40% aqueous sodium hydroxide solution and 352.1 g of distilled water were added and uniformly dissolved was used.

【0045】〔実施例3〕撹拌機、還流冷却器、窒素導
入管およびフィード管を取り付けた 300mlの4つ口フラ
スコに実施例1で得られたBSA−MAの10%水溶液3
0.0g に蒸留水29.7g と次亜リン酸ナトリウム0.30g を
加え、窒素気流下撹拌しながら80℃に加熱した。この溶
液にマイクロチューブポンプを用いて、50%アクリルア
ミド水溶液54.0g 、蒸留水 185.7g 、過硫酸アンモニウ
ム(以下APS)0.30g の混合液(氷浴上で冷却)を12
0 分で滴下した。更に80℃で180 分間撹拌を続け、薄く
黄色に着色した均一水溶液を得た。得られた水溶液の不
揮発分は10.5%、pHは7.19、粘度は8.4cp であり、重
量平均分子量は30,300であった。
[Example 3] A 10% aqueous solution of BSA-MA obtained in Example 1 was added to a 300 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen introducing tube and a feed tube.
Distilled water (29.7 g) and sodium hypophosphite (0.30 g) were added to 0.0 g, and the mixture was heated to 80 ° C while stirring under a nitrogen stream. Using a microtube pump, a mixture of 54.0 g of 50% aqueous acrylamide solution, 185.7 g of distilled water, and 0.30 g of ammonium persulfate (APS) 0.30 g (cooled on an ice bath) was added to this solution.
Dropped at 0 minutes. Further, stirring was continued at 80 ° C. for 180 minutes to obtain a uniform yellow colored aqueous solution. The nonvolatile content of the obtained aqueous solution was 10.5%, the pH was 7.19, the viscosity was 8.4 cp, and the weight average molecular weight was 30,300.

【0046】〔実施例4〕撹拌機、還流冷却器、窒素導
入管およびフィード管を取り付けた 300mlの4つ口フラ
スコに実施例1で得られたBSA−MAの10%水溶液 6
0.0gに次亜リン酸ナトリウム 0.60gを加え、窒素気流下
撹拌しながら80℃に加熱した。この溶液にマイクロチュ
ーブポンプを用いて、50%アクリルアミド水溶液 48.0
g、蒸留水191.1g、APS0.30g の混合液(氷浴上で冷
却)を120 分で滴下した。更に80℃で180 分間撹拌を続
け、薄く黄色に着色した均一水溶液を得た。得られた水
溶液の不揮発分は10.7%、pHは7.72、粘度は 5.3cpで
あり、重量平均分子量は 35,000 であった。
Example 4 A 10% aqueous solution of BSA-MA obtained in Example 1 was placed in a 300 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen introducing tube and a feed tube.
Sodium hypophosphite (0.60 g) was added to 0.0 g, and the mixture was heated to 80 ° C while stirring under a nitrogen stream. A 50% acrylamide aqueous solution 48.0
A mixed solution of g, distilled water 191.1 g, and APS 0.30 g (cooled on an ice bath) was added dropwise over 120 minutes. Further, stirring was continued at 80 ° C. for 180 minutes to obtain a uniform yellow colored aqueous solution. The nonvolatile content of the obtained aqueous solution was 10.7%, the pH was 7.72, the viscosity was 5.3 cp, and the weight average molecular weight was 35,000.

【0047】〔実施例5〕撹拌機、還流冷却器、窒素導
入管およびフィード管を取り付けた 300mlの4つ口フラ
スコに実施例1で得られたBSA−MAの10%水溶液 9
0.0gに次亜リン酸ナトリウム 0.90gを加え、窒素気流下
撹拌しながら80℃に加熱した。この溶液にマイクロチュ
ーブポンプを用いて、50%アクリルアミド水溶液 42.0
g、蒸留水166.8g、APS0.30g の混合液(氷浴上で冷
却)を120 分で滴下した。更に80℃で180 分間撹拌を続
け、薄く黄色に着色した均一水溶液を得た。得られた水
溶液の不揮発分は10.8%、pHは7.91、粘度は 3.7cpで
あり、重量平均分子量は 30,400 であった。
Example 5 A 10% aqueous solution of BSA-MA obtained in Example 1 was placed in a 300 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen introducing tube and a feed tube.
Sodium hypophosphite (0.90 g) was added to 0.0 g, and the mixture was heated to 80 ° C while stirring under a nitrogen stream. A 50% acrylamide aqueous solution 42.0
A mixed solution of g, 166.8 g of distilled water and 0.30 g of APS (cooled on an ice bath) was added dropwise over 120 minutes. Further, stirring was continued at 80 ° C. for 180 minutes to obtain a uniform yellow colored aqueous solution. The nonvolatile content of the obtained aqueous solution was 10.8%, the pH was 7.91, the viscosity was 3.7 cp, and the weight average molecular weight was 30,400.

【0048】〔実施例6〕撹拌機、還流冷却器、窒素導
入管およびフィード管を取り付けた 300mlの4つ口フラ
スコに実施例2で得られたBSA−DAの10%水溶液3
0.0g に蒸留水29.7g と次亜リン酸ナトリウム0.30g を
加え、窒素気流下撹拌しながら80℃に加熱した。この溶
液にマイクロチューブポンプを用いて、50%アクリルア
ミド水溶液54.0g 、蒸留水185.7g、APS0.30g の混合
液(氷浴上で冷却)を120 分で滴下した。更に80℃で 1
80分間撹拌を続け、薄く黄色に着色した均一水溶液を得
た。得られた水溶液の不揮発分は10.7%、pHは7.06、
粘度は 7.28cp であり、重量平均分子量は29,000であっ
た。
[Example 6] A 10% aqueous solution of BSA-DA obtained in Example 2 in a 300 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen introducing tube and a feed tube 3
Distilled water (29.7 g) and sodium hypophosphite (0.30 g) were added to 0.0 g, and the mixture was heated to 80 ° C while stirring under a nitrogen stream. Using a microtube pump, a mixed solution of 54.0 g of 50% acrylamide aqueous solution, 185.7 g of distilled water and 0.30 g of APS (cooled on an ice bath) was added dropwise to this solution in 120 minutes. 1 at 80 ℃
Stirring was continued for 80 minutes to obtain a homogeneous aqueous solution which was lightly colored yellow. The nonvolatile content of the obtained aqueous solution is 10.7%, the pH is 7.06,
The viscosity was 7.28 cp and the weight average molecular weight was 29,000.

【0049】〔実施例7〕撹拌機、還流冷却器、窒素導
入管およびフィード管を取り付けた 300mlの4つ口フラ
スコに実施例2で得られたBSA−DAの10%水溶液 6
0.0gに次亜リン酸ナトリウム 0.60gを加え、窒素気流下
撹拌しながら80℃に加熱した。この溶液にマイクロチュ
ーブポンプを用いて、50%アクリルアミド水溶液 48.0
g、蒸留水191.1g、APS0.30g の混合液(氷浴上で冷
却)を120 分で滴下した。更に80℃で180 分間撹拌を続
け、薄く黄色に着色した均一水溶液を得た。得られた水
溶液の不揮発分は10.6%、pHは7.50、粘度は 5.0cpで
あり、重量平均分子量は 49,600 であった。
Example 7 A 10% aqueous solution of BSA-DA obtained in Example 2 was placed in a 300 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen introducing tube and a feed tube.
Sodium hypophosphite (0.60 g) was added to 0.0 g, and the mixture was heated to 80 ° C while stirring under a nitrogen stream. A 50% acrylamide aqueous solution 48.0
A mixed solution of g, distilled water 191.1 g, and APS 0.30 g (cooled on an ice bath) was added dropwise over 120 minutes. Further, stirring was continued at 80 ° C. for 180 minutes to obtain a uniform yellow colored aqueous solution. The resulting aqueous solution had a nonvolatile content of 10.6%, a pH of 7.50, a viscosity of 5.0 cp, and a weight average molecular weight of 49,600.

【0050】〔実施例8〕撹拌機、還流冷却器、窒素導
入管およびフィード管を取り付けた 300mlの4つ口フラ
スコに実施例2で得られたBSA−DAの10%水溶液 9
0.0gに次亜リン酸ナトリウム 0.90gを加え、窒素気流下
撹拌しながら80℃に加熱した。この溶液にマイクロチュ
ーブポンプを用いて、50%アクリルアミド水溶液 42.0
g、蒸留水166.8g、APS0.30g の混合液(氷浴上で冷
却)を120 分で滴下した。更に80℃で180 分間撹拌を続
け、薄く黄色に着色した均一水溶液を得た。得られた水
溶液の不揮発分は10.8%、pHは7.76、粘度は 4.4cpで
あり、重量平均分子量は 29,500 であった。
Example 8 A 10% aqueous solution of BSA-DA obtained in Example 2 was placed in a 300 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen introducing tube and a feed tube.
Sodium hypophosphite (0.90 g) was added to 0.0 g, and the mixture was heated to 80 ° C while stirring under a nitrogen stream. A 50% acrylamide aqueous solution 42.0
A mixed solution of g, 166.8 g of distilled water and 0.30 g of APS (cooled on an ice bath) was added dropwise over 120 minutes. Further, stirring was continued at 80 ° C. for 180 minutes to obtain a uniform yellow colored aqueous solution. The nonvolatile content of the obtained aqueous solution was 10.8%, the pH was 7.76, the viscosity was 4.4 cp, and the weight average molecular weight was 29,500.

【0051】〔比較例1〕撹拌機、還流冷却器、窒素導
入管およびフィード管を取り付けた300ml の4つ口フラ
スコに蒸留水60.0g 、次亜リン酸ナトリウム0.05g を加
え、窒素気流下撹拌しながら80℃に加熱した。この溶液
にマイクロチューブポンプを用いて、40%アクリルアミ
ド水溶液150.0g、蒸留水89.7g 、APS0.30g の混合液
(氷浴上で冷却)を120 分で滴下した。更に80℃で180
分間撹拌を続け、透明な均一水溶液を得た。得られた水
溶液の粘度は2,680cp であり、重量平均分子量は189,00
0 であった。
Comparative Example 1 60.0 g of distilled water and 0.05 g of sodium hypophosphite were added to a 300 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen introducing tube and a feed tube, and the mixture was stirred under a nitrogen stream. While heating to 80 ° C. Using a microtube pump, a mixed solution of 150.0 g of a 40% acrylamide aqueous solution, 89.7 g of distilled water and 0.30 g of APS (cooled on an ice bath) was added dropwise to this solution in 120 minutes. 180 at 80 ℃
Stirring was continued for a minute to obtain a transparent homogeneous aqueous solution. The viscosity of the obtained aqueous solution was 2,680 cp and the weight average molecular weight was 189,00.
It was 0.

【0052】以下の塗工実施例および塗工比較例は、何
れも新聞用原紙(坪量50g/m2)を用いて行った。サイズ
度はJIS P8122 のステキヒトサイズ試験法に準じて測定
し、表面強度はRI−3型(明製作所社製)を用いてR
Iピックを(10点法の相対評価で点数が高いほど表面
強度が高い)、Z軸強度はインターナルボンドテスター
(熊谷理機工業社製)を用いて測定した。
In each of the following coating examples and coating comparative examples, newspaper base paper (basis weight: 50 g / m 2 ) was used. The sizing degree is measured according to the Steckigt size test method of JIS P8122, and the surface strength is R using a RI-3 type (manufactured by Ming Seisakusho).
The I-pick was measured using a 10-point method (the higher the score, the higher the surface strength), and the Z-axis strength was measured using an internal bond tester (manufactured by Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd.).

【0053】〔塗工実施例1〜6〕実施例1〜6で得ら
れた重合体溶液に被塗工原紙を1秒間浸漬し、2本のロ
ールで搾った後に吸収された液量を秤量して塗工量を求
めた。塗工量は重合体の不揮発分で1.2g/m2 となるよう
に予め塗工液の濃度を調製した(重合体濃度:2.2〜2.4
wt %)。また、塗工液のpHは 7.3〜7.5 に調整し
た。塗工後直ちに表面温度を120℃に設定したドラム
ドライヤーで50秒間乾燥し、恒温恒湿室(20℃、湿
度65%)中で24時間調湿後サイズ度と紙力強度を測
定した。結果は表1に示した。
[Coating Examples 1 to 6] The base paper to be coated was dipped in the polymer solutions obtained in Examples 1 to 1 for 1 second, squeezed by two rolls, and the amount of the absorbed liquid was measured. Then, the coating amount was obtained. The coating amount was adjusted in advance so that the nonvolatile content of the polymer was 1.2 g / m 2 (polymer concentration: 2.2 to 2.4
wt%). The pH of the coating solution was adjusted to 7.3 to 7.5. Immediately after coating, it was dried for 50 seconds with a drum dryer whose surface temperature was set to 120 ° C., and after being conditioned for 24 hours in a constant temperature and constant humidity chamber (20 ° C., humidity 65%), sizing degree and paper strength were measured. The results are shown in Table 1.

【0054】〔塗工比較例1〕重合体を比較例1で製造
したものに変えた以外には塗工実施例1〜6と同様の操
作を行って塗工紙を作り、サイズ度と紙力強度を測定し
た。結果は表1に示した。
[Comparative Coating Example 1] A coated paper was prepared in the same manner as in Coating Examples 1 to 6 except that the polymer prepared in Comparative Example 1 was used instead of the polymer. The strength of the force was measured. The results are shown in Table 1.

【0055】[0055]

【表1】 [Table 1]

【0056】[0056]

【発明の効果】本発明のN−アリル置換オリゴイソブテ
ニルコハク酸ハーフアミド化合物は有機溶剤に可溶であ
るが、pHや温度条件等によっては水に対する溶解性に
も優れた両親媒性化合物である。この化合物は分子内に
重合可能な二重結合をもつため、重合性界面活性剤とし
て種々の用途に利用できる。さらにハーフアミド構造を
有するため重合前後で加熱処理によりイミド環を形成す
るので、耐熱あるいは耐水性が要求される用途への応用
も可能である。また、アクリルアミド系重合体の共重合
成分として利用すると、実施例からも明らかなように紙
力性能だけではなく、サイズ性能をもつ製紙用添加剤と
して有用である。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The N-allyl-substituted oligoisobutenylsuccinic acid half amide compound of the present invention is soluble in an organic solvent, but it is also an amphipathic compound excellent in water solubility depending on pH and temperature conditions. Is. Since this compound has a polymerizable double bond in the molecule, it can be used for various purposes as a polymerizable surfactant. Further, since it has a half amide structure, it forms an imide ring by heat treatment before and after polymerization, and thus can be applied to applications requiring heat resistance or water resistance. Further, when used as a copolymerization component of an acrylamide polymer, it is useful as an additive for papermaking having not only paper strength performance but also size performance as is clear from the examples.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1で得られた新規化合物の赤外線吸収ス
ペクトル図
FIG. 1 is an infrared absorption spectrum diagram of the novel compound obtained in Example 1.

【図2】実施例1で得られた新規化合物の 1H−NMR
スペクトル図
FIG. 2 1 H-NMR of the novel compound obtained in Example 1.
Spectral diagram

【図3】実施例1で得られた新規化合物の13C−NMR
スペクトル図
FIG. 3 13 C-NMR of the novel compound obtained in Example 1.
Spectral diagram

【図4】実施例2で得られた新規化合物の赤外線吸収ス
ペクトル図
FIG. 4 is an infrared absorption spectrum diagram of the novel compound obtained in Example 2.

【図5】実施例2で得られた新規化合物の 1H−NMR
スペクトル図
FIG. 5 1 H-NMR of the novel compound obtained in Example 2.
Spectral diagram

【図6】実施例2で得られた新規化合物の13C−NMR
スペクトル図
6] 13 C-NMR of the novel compound obtained in Example 2
Spectral diagram

───────────────────────────────────────────────────── 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 C08L 39/02 LJY C08L 39/02 LJY D21H 17/34 D21H 3/38 (72)発明者 柳 雅之 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内 (72)発明者 渡部 恭吉 大阪府高石市高砂1丁目6番地 三井東圧 化学株式会社内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location C08L 39/02 LJY C08L 39/02 LJY D21H 17/34 D21H 3/38 (72) Inventor Masayuki Yanagi 1190 Kasama-cho, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Kyoyoshi Watanabe 1-6 Takasago, Takaishi-shi, Osaka Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd.

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 式(1)から(4)〔化1〕で表される
N−モノアリル置換オリゴイソブテニルコハク酸ハーフ
アミド化合物。 【化1】
1. An N-monoallyl-substituted oligoisobutenyl succinic acid half amide compound represented by formulas (1) to (4) [Chemical formula 1]. Embedded image
【請求項2】 請求項1記載の式(1)から(4)で表
されるN−モノアリル置換オリゴイソブテニルコハク酸
ハーフアミド化合物からなる混合物。
2. A mixture of N-monoallyl-substituted oligoisobutenyl succinic acid half amide compounds represented by formulas (1) to (4) according to claim 1.
【請求項3】 式(5)から(8)〔化2〕で表される
N,N−ジアリル置換オリゴイソブテニルコハク酸ハー
フアミド化合物。 【化2】
3. An N, N-diallyl-substituted oligoisobutenyl succinic acid half amide compound represented by formulas (5) to (8) [Chemical Formula 2]. Embedded image
【請求項4】 請求項3記載の式(5)から(8)で表
されるN,N−ジアリル置換オリゴイソブテニルコハク
酸ハーフアミド化合物からなる混合物。
4. A mixture of N, N-diallyl-substituted oligoisobutenylsuccinic acid half amide compounds represented by formulas (5) to (8) according to claim 3.
【請求項5】 請求項1記載の式(1)から(4)で表
される化合物またはそれらの混合物 0.1〜90.0重量%
と、共重合可能なビニル化合物10.0〜99.9重量%とを共
重合することにより得られる、オリゴイソブテニルコハ
ク酸ハーフアミド構造を側鎖に持つ高分子化合物。
5. A compound represented by formula (1) to (4) or a mixture thereof according to claim 1, 0.1-90.0% by weight.
A polymer compound having an oligoisobutenyl succinic acid half amide structure as a side chain, which is obtained by copolymerizing a copolymerizable vinyl compound with 10.0 to 99.9% by weight.
【請求項6】 請求項3記載の式(5)から(8)で表
される化合物またはそれらの混合物 0.1〜90.0重量%
と、共重合可能なビニル化合物10.0〜99.9重量%とを共
重合することにより得られる、オリゴイソブテニルコハ
ク酸ハーフアミド構造を側鎖に持つ高分子化合物。
6. A compound represented by formula (5) to (8) or a mixture thereof according to claim 3, 0.1-90.0% by weight.
A polymer compound having an oligoisobutenyl succinic acid half amide structure as a side chain, which is obtained by copolymerizing a copolymerizable vinyl compound with 10.0 to 99.9% by weight.
【請求項7】 請求項1記載の式(1)から(4)で表
される化合物またはそれらの混合物 0.1〜90.0重量%
と、(メタ)アクリルアミド10.0〜99.9重量%とを共重
合することにより得られる、水に可溶あるいは分散可能
な共重合化合物。
7. A compound represented by formula (1) to (4) or a mixture thereof according to claim 1, 0.1-90.0% by weight.
And a (meth) acrylamide 10.0 to 99.9 wt% copolymerizable compound that is soluble or dispersible in water.
【請求項8】 請求項7記載の水に可溶あるいは分散可
能な共重合化合物を有効成分として含有する製紙用添加
剤。
8. A papermaking additive containing the water-soluble or dispersible copolymer compound according to claim 7 as an active ingredient.
【請求項9】 請求項3記載の式(5)から(8)で表
される化合物またはそれらの混合物 0.1〜90.0重量%
と、(メタ)アクリルアミド10.0〜99.9重量%とを共重
合することにより得られる、水に可溶あるいは分散可能
な共重合化合物。
9. A compound represented by formulas (5) to (8) or a mixture thereof according to claim 3, 0.1-90.0% by weight.
And a (meth) acrylamide 10.0 to 99.9 wt% copolymerizable compound that is soluble or dispersible in water.
【請求項10】 請求項9記載の水に可溶あるいは分散
可能な共重合化合物を有効成分として含有する製紙用添
加剤。
10. A papermaking additive containing the water-soluble or dispersible copolymer compound according to claim 9 as an active ingredient.
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