JPH11279983A - 製紙用表面サイズ剤 - Google Patents
製紙用表面サイズ剤Info
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- JPH11279983A JPH11279983A JP11792798A JP11792798A JPH11279983A JP H11279983 A JPH11279983 A JP H11279983A JP 11792798 A JP11792798 A JP 11792798A JP 11792798 A JP11792798 A JP 11792798A JP H11279983 A JPH11279983 A JP H11279983A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 カチオン性の製紙用表面サイズ剤であって、
サイズ効果に優れたものを提供すること。 【解決手段】 スチレン系化合物およびジアルキルアミ
ノアルキル（メタ）アクリルアミドを構成単量体として
含有してなる共重合体のアミノ基が４級化されている構
造のカチオン性共重合化合物を乳化分散剤として含有す
る水性媒体中で、重合性疎水性単量体を乳化重合させて
得られたものを用いた製紙用サイズ剤。
サイズ効果に優れたものを提供すること。 【解決手段】 スチレン系化合物およびジアルキルアミ
ノアルキル（メタ）アクリルアミドを構成単量体として
含有してなる共重合体のアミノ基が４級化されている構
造のカチオン性共重合化合物を乳化分散剤として含有す
る水性媒体中で、重合性疎水性単量体を乳化重合させて
得られたものを用いた製紙用サイズ剤。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は製紙用表面サイズ剤
に関する。本発明の製紙用表面サイズ剤は中性紙、酸性
紙等の各種の原紙へ適用できるが、特に中性紙に用いる
表面サイズ剤として有用である。
に関する。本発明の製紙用表面サイズ剤は中性紙、酸性
紙等の各種の原紙へ適用できるが、特に中性紙に用いる
表面サイズ剤として有用である。
【０００２】
【従来の技術】従来より、紙の表面サイズ剤としては、
スチレン／（メタ）アクリル酸系共重合体やスチレン／
マレイン酸系共重合体等の水溶液を用いたアニオン性表
面サイズ剤が知られている。しかし、抄紙系において硫
酸バンド等の定着剤の使用が制限されている場合には、
このようなアニオン性表面サイズ剤では十分なサイズ効
果を有する紙が得られない。特に、填料に炭酸カルシウ
ムを用いる中性紙においては、サイズ効果が不十分であ
った。
スチレン／（メタ）アクリル酸系共重合体やスチレン／
マレイン酸系共重合体等の水溶液を用いたアニオン性表
面サイズ剤が知られている。しかし、抄紙系において硫
酸バンド等の定着剤の使用が制限されている場合には、
このようなアニオン性表面サイズ剤では十分なサイズ効
果を有する紙が得られない。特に、填料に炭酸カルシウ
ムを用いる中性紙においては、サイズ効果が不十分であ
った。
【０００３】こうした中性紙に係わる問題に対応するた
め、たとえば、アルキルケテンダイマー系表面サイズ剤
が提案されている。しかし、アルキルケテンダイマー系
表面サイズ剤はサイズ効果の立ち上がりが遅く、また塗
工機の汚れに係わる問題がある。
め、たとえば、アルキルケテンダイマー系表面サイズ剤
が提案されている。しかし、アルキルケテンダイマー系
表面サイズ剤はサイズ効果の立ち上がりが遅く、また塗
工機の汚れに係わる問題がある。
【０００４】また、スチレン／ジアルキルアミノアルキ
ル（メタ）アクリルアミド系共重合体からなるカチオン
性表面サイズ剤が提案されている（特開平２―２６９９
７号公報）が、十分なサイズ効果を有する紙が得られて
いるとはいえなかった。
ル（メタ）アクリルアミド系共重合体からなるカチオン
性表面サイズ剤が提案されている（特開平２―２６９９
７号公報）が、十分なサイズ効果を有する紙が得られて
いるとはいえなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、カチオン性
の製紙用表面サイズ剤であって、サイズ効果に優れたも
のを提供することを目的とする。
の製紙用表面サイズ剤であって、サイズ効果に優れたも
のを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するため鋭意検討した結果、スチレン／ジアルキ
ルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド系共重合体か
らなるカチオン性共重合化合物を乳化分散剤とする水性
媒体中で、重合性疎水性単量体を乳化重合して得られた
ものが、成紙に優れたサイズ効果を付与しうるという新
たな知見を得た。本発明はかかる知見に基づき完成され
たものである。
を解決するため鋭意検討した結果、スチレン／ジアルキ
ルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド系共重合体か
らなるカチオン性共重合化合物を乳化分散剤とする水性
媒体中で、重合性疎水性単量体を乳化重合して得られた
ものが、成紙に優れたサイズ効果を付与しうるという新
たな知見を得た。本発明はかかる知見に基づき完成され
たものである。
【０００７】すなわち本発明は、スチレン系化合物
（ａ）および一般式（１）：ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯＮＡ
ＮＲ2Ｒ2（但し、Ｒ1は水素またはメチル基を、Ｒ2はメ
チル基またはエチル基を、Ａは炭素数２〜６のアルキレ
ン基を示す）で表示されるジアルキルアミノアルキル
（メタ）アクリルアミド（ｂ）を構成単量体として含有
してなる共重合体（Ａ）の前記（ｂ）に由来するアミノ
基が４級化されている構造のカチオン性共重合化合物
（Ｂ）を、乳化分散剤として含有する水性媒体中で、重
合性疎水性単量体（Ｃ）を乳化重合させて得られたもの
を用いた製紙用サイズ剤に関する。
（ａ）および一般式（１）：ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯＮＡ
ＮＲ2Ｒ2（但し、Ｒ1は水素またはメチル基を、Ｒ2はメ
チル基またはエチル基を、Ａは炭素数２〜６のアルキレ
ン基を示す）で表示されるジアルキルアミノアルキル
（メタ）アクリルアミド（ｂ）を構成単量体として含有
してなる共重合体（Ａ）の前記（ｂ）に由来するアミノ
基が４級化されている構造のカチオン性共重合化合物
（Ｂ）を、乳化分散剤として含有する水性媒体中で、重
合性疎水性単量体（Ｃ）を乳化重合させて得られたもの
を用いた製紙用サイズ剤に関する。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の製紙用サイズ剤の製造に
用いるカチオン性共重合化合物（Ｂ）は、スチレン系化
合物（ａ）および前記一般式（１）で表示されるジアル
キルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド（ｂ）｛な
お、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド
とは、ジアルキルアミノアルキルアクリルアミドおよび
／またはジアルキルアミノアルキルメタクリルアミドを
意味する。以下、本発明の（メタ）は同様の意味であ
る。｝を含有する単量体混合物を共重合して得られる共
重合体（Ａ）の前記（ｂ）に由来するアミノ基が４級化
されている構造を有する。かかるカチオン性共重合化合
物（Ｂ）は、共重合体（Ａ）に４級化剤を反応させて得
られる他、スチレン系化合物（ａ）とジアルキルアミノ
アルキル（メタ）アクリルアミド（ｂ）を予め４級化し
た単量体を共重合することによっても得られる。
用いるカチオン性共重合化合物（Ｂ）は、スチレン系化
合物（ａ）および前記一般式（１）で表示されるジアル
キルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド（ｂ）｛な
お、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド
とは、ジアルキルアミノアルキルアクリルアミドおよび
／またはジアルキルアミノアルキルメタクリルアミドを
意味する。以下、本発明の（メタ）は同様の意味であ
る。｝を含有する単量体混合物を共重合して得られる共
重合体（Ａ）の前記（ｂ）に由来するアミノ基が４級化
されている構造を有する。かかるカチオン性共重合化合
物（Ｂ）は、共重合体（Ａ）に４級化剤を反応させて得
られる他、スチレン系化合物（ａ）とジアルキルアミノ
アルキル（メタ）アクリルアミド（ｂ）を予め４級化し
た単量体を共重合することによっても得られる。
【０００９】スチレン系化合物（ａ）としては、たとえ
ば、スチレンおよび／またはスチレン誘導体を使用でき
る。スチレン誘導体としては、α−メチルスチレン、ビ
ニルトルエン、エチルビニルトルエンまたはクロルメチ
ルスチレンなどを例示できる。
ば、スチレンおよび／またはスチレン誘導体を使用でき
る。スチレン誘導体としては、α−メチルスチレン、ビ
ニルトルエン、エチルビニルトルエンまたはクロルメチ
ルスチレンなどを例示できる。
【００１０】他方、前記一般式（１）で示されるジアル
キルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド（ｂ）とし
ては、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド、
ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、ジエ
チルアミノエチル（メタ）アクリルアミドやジエチルア
ミノプロピル（メタ）アクリルアミドなどを例示でき
る。
キルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド（ｂ）とし
ては、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド、
ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、ジエ
チルアミノエチル（メタ）アクリルアミドやジエチルア
ミノプロピル（メタ）アクリルアミドなどを例示でき
る。
【００１１】前記スチレン系化合物（ａ）の使用割合
は、共重合体（Ａ）中５０〜９５重量％程度が好まし
く、さらに好ましくは６０重量％以上、９０重量％以下
である。また、前記ジアルキルアミノアルキル（メタ）
アクリルアミド（ｂ）の使用割合は、５〜５０重量％程
度が好ましく、さらに好ましくは１０重量％以上、４０
重量％以下とされる。スチレン系化合物（ａ）の使用割
合が、９５重量％超える場合は乳化分散性の点から、５
０重量％に満たない場合はサイズ効果の点から好ましく
ない。なお、共重合体（Ａ）を製造するための単量体混
合物中には、前記スチレン系化合物（ａ）および（メ
タ）アクリル酸ジアルキルアミノアルキルエステル
（ｂ）の他に、本発明の目的を損なわない範囲で、これ
らと共重合性を有する単量体を併用することも可能であ
る。
は、共重合体（Ａ）中５０〜９５重量％程度が好まし
く、さらに好ましくは６０重量％以上、９０重量％以下
である。また、前記ジアルキルアミノアルキル（メタ）
アクリルアミド（ｂ）の使用割合は、５〜５０重量％程
度が好ましく、さらに好ましくは１０重量％以上、４０
重量％以下とされる。スチレン系化合物（ａ）の使用割
合が、９５重量％超える場合は乳化分散性の点から、５
０重量％に満たない場合はサイズ効果の点から好ましく
ない。なお、共重合体（Ａ）を製造するための単量体混
合物中には、前記スチレン系化合物（ａ）および（メ
タ）アクリル酸ジアルキルアミノアルキルエステル
（ｂ）の他に、本発明の目的を損なわない範囲で、これ
らと共重合性を有する単量体を併用することも可能であ
る。
【００１２】スチレン系化合物（ａ）とジアルキルアミ
ノアルキル（メタ）アクリルアミド（ｂ）を含有する単
量体混合物の共重合は、適当な重合開始剤の存在下に、
各種重合方法により行なうことができる。重合方法とし
ては特に限定はされず、バルク重合、溶液重合等の各種
方法を適宜採用しうる。溶液重合の場合には、溶媒とし
てベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類、アセト
ン、メチルエチルケトン等の低級ケトン類、ｎ−プロピ
ルアルコール、ｉｓｏ−プロピルアルコールなどのアル
コール類等を使用することができる。重合開始剤の種類
についても特に制限はさせず、例えば２，２′−アゾビ
スイソブチロニトリル、２，２′−アゾビス−２，４−
メチルバレロニトリルなどのアゾ化合物、また過酸化ベ
ンゾイル、クメンハイドロパーオキシド、tert−ブチル
ハイドロパーオキシド、ジクミルパーオキサイド、ラウ
リルパーオキサイドなどの有機過酸化物、その他レドッ
クス触媒系のいずれも採用することができる。また、重
合に際しては、α−メチルスチレンダイマー、メルカプ
タン類、第２級アルコール類等の連鎖移動剤を用いるこ
ともできる。重合温度は通常７０〜１４０℃程度、反応
時間は１〜１０時間程度とされる。
ノアルキル（メタ）アクリルアミド（ｂ）を含有する単
量体混合物の共重合は、適当な重合開始剤の存在下に、
各種重合方法により行なうことができる。重合方法とし
ては特に限定はされず、バルク重合、溶液重合等の各種
方法を適宜採用しうる。溶液重合の場合には、溶媒とし
てベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類、アセト
ン、メチルエチルケトン等の低級ケトン類、ｎ−プロピ
ルアルコール、ｉｓｏ−プロピルアルコールなどのアル
コール類等を使用することができる。重合開始剤の種類
についても特に制限はさせず、例えば２，２′−アゾビ
スイソブチロニトリル、２，２′−アゾビス−２，４−
メチルバレロニトリルなどのアゾ化合物、また過酸化ベ
ンゾイル、クメンハイドロパーオキシド、tert−ブチル
ハイドロパーオキシド、ジクミルパーオキサイド、ラウ
リルパーオキサイドなどの有機過酸化物、その他レドッ
クス触媒系のいずれも採用することができる。また、重
合に際しては、α−メチルスチレンダイマー、メルカプ
タン類、第２級アルコール類等の連鎖移動剤を用いるこ
ともできる。重合温度は通常７０〜１４０℃程度、反応
時間は１〜１０時間程度とされる。
【００１３】こうして得られた共重合体（Ａ）に反応さ
せる４級化剤としては一般的に用いられている各種のも
のを使用できる。代表的なものをあげればジメチル硫
酸、メチルクロライド、アリルクロライド、エチレンク
ロルヒドリン、ベンジルクロライドまたはエピクロルヒ
ドリンなどがあげられる。４級化剤による反応は公知慣
用の方法に従って行うことができる。共重合体（Ａ）の
４級化により、カチオン性共重合化合物（Ｂ）が得られ
る。４級化剤の使用割合は前記一般式（１）と等量程度
が好ましい。
せる４級化剤としては一般的に用いられている各種のも
のを使用できる。代表的なものをあげればジメチル硫
酸、メチルクロライド、アリルクロライド、エチレンク
ロルヒドリン、ベンジルクロライドまたはエピクロルヒ
ドリンなどがあげられる。４級化剤による反応は公知慣
用の方法に従って行うことができる。共重合体（Ａ）の
４級化により、カチオン性共重合化合物（Ｂ）が得られ
る。４級化剤の使用割合は前記一般式（１）と等量程度
が好ましい。
【００１４】なお、スチレン系化合物（ａ）とジアルキ
ルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド（ｂ）を予め
４級化した単量体を共重合することによりカチオン性共
重合化合物（Ｂ）製造する場合にも、共重合体（Ａ）と
同様の方法を採用できる。スチレン系化合物（ａ）の使
用量は前記範囲と同様とするのが好ましく、ジアルキル
アミノアルキル（メタ）アクリルアミド（ｂ）の４級化
には、前記と同様の４級化剤を使用できる。
ルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド（ｂ）を予め
４級化した単量体を共重合することによりカチオン性共
重合化合物（Ｂ）製造する場合にも、共重合体（Ａ）と
同様の方法を採用できる。スチレン系化合物（ａ）の使
用量は前記範囲と同様とするのが好ましく、ジアルキル
アミノアルキル（メタ）アクリルアミド（ｂ）の４級化
には、前記と同様の４級化剤を使用できる。
【００１５】本発明の製紙用サイズ剤は、前記カチオン
性共重合化合物（Ｂ）を、乳化分散剤として含有する水
性媒体中で、重合性疎水性単量体（Ｃ）を乳化重合させ
ることにより得られる。重合性疎水性単量体（Ｃ）とし
ては、前記スチレン系化合物（ａ）、一般式（２）：Ｃ
Ｈ2＝Ｃ（Ｒ3）ＣＯＯＲ4（但し、Ｒ3は水素またはメチ
ル基を、Ｒ4は炭素数１〜１８の炭化水素基を示す）で
表される（メタ）アクリル酸エステル（ｃ）、さらには
（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル等のヒドロキ
シ基含有（メタ）アクリル酸エステル、酢酸ビニル等の
ビニルエステル類、（メタ）アクリロニトリル、マレイ
ン酸またはフマル酸のエステル類等があげられる。
性共重合化合物（Ｂ）を、乳化分散剤として含有する水
性媒体中で、重合性疎水性単量体（Ｃ）を乳化重合させ
ることにより得られる。重合性疎水性単量体（Ｃ）とし
ては、前記スチレン系化合物（ａ）、一般式（２）：Ｃ
Ｈ2＝Ｃ（Ｒ3）ＣＯＯＲ4（但し、Ｒ3は水素またはメチ
ル基を、Ｒ4は炭素数１〜１８の炭化水素基を示す）で
表される（メタ）アクリル酸エステル（ｃ）、さらには
（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル等のヒドロキ
シ基含有（メタ）アクリル酸エステル、酢酸ビニル等の
ビニルエステル類、（メタ）アクリロニトリル、マレイ
ン酸またはフマル酸のエステル類等があげられる。
【００１６】これら重合性疎水性単量体（Ｃ）は１種を
単独でまたは２種以上を適宜に組み合わせて使用できる
が、重合性疎水性単量体（Ｃ）としてはスチレン系化合
物（ａ）と一般式（２）で表される（メタ）アクリル酸
エステル（ｃ）を含有しているものが、サイズ効果に優
れる点で好ましい。特に一般式（２）で表される（メ
タ）アクリル酸エステル（ｃ）のなかでも、Ｒ4が炭素
数３〜６の炭化水素基のものを使用するのサイズ効果に
優れる点で好ましい。かかる炭化水素基の具体例として
は、たとえば、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−
ブチル基、iso−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチ
ル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ベ
ンジル基などを例示できる。さらには、これら炭素数３
〜６の炭化水素基のなかでも、分岐構造の炭化水素基を
有する（メタ）アクリル酸エステル（ｃ）を用いるの
が、サイズ効果に優れている。
単独でまたは２種以上を適宜に組み合わせて使用できる
が、重合性疎水性単量体（Ｃ）としてはスチレン系化合
物（ａ）と一般式（２）で表される（メタ）アクリル酸
エステル（ｃ）を含有しているものが、サイズ効果に優
れる点で好ましい。特に一般式（２）で表される（メ
タ）アクリル酸エステル（ｃ）のなかでも、Ｒ4が炭素
数３〜６の炭化水素基のものを使用するのサイズ効果に
優れる点で好ましい。かかる炭化水素基の具体例として
は、たとえば、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−
ブチル基、iso−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチ
ル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ベ
ンジル基などを例示できる。さらには、これら炭素数３
〜６の炭化水素基のなかでも、分岐構造の炭化水素基を
有する（メタ）アクリル酸エステル（ｃ）を用いるの
が、サイズ効果に優れている。
【００１７】重合性疎水性単量体（Ｃ）がスチレン系化
合物（ａ）と一般式（２）で表される（メタ）アクリル
酸エステル（ｃ）を含有する場合、スチレン系化合物
（ａ）の使用割合は、３０〜７０重量％程度が好まし
く、さらに好ましくは４０重量％以上、６０重量％以下
とされる。また、（メタ）アクリル酸エステル（ｃ）の
使用割合は、３０〜７０重量％程度、好ましくは４０重
量％以上、６０重量％以下とされる。かかる重合性疎水
性単量（Ｃ）の使用割合は十分なサイズ効果が得られる
ように決定されたものである。なお、重合性疎水性単量
（Ｃ）として、スチレン系化合物（ａ）および（メタ）
アクリル酸エステル（ｃ）を上記組成比で使用する場合
は、その他の単量体は、重合性疎水性単量（Ｃ）中で１
０重量％以下とするのが好ましい。
合物（ａ）と一般式（２）で表される（メタ）アクリル
酸エステル（ｃ）を含有する場合、スチレン系化合物
（ａ）の使用割合は、３０〜７０重量％程度が好まし
く、さらに好ましくは４０重量％以上、６０重量％以下
とされる。また、（メタ）アクリル酸エステル（ｃ）の
使用割合は、３０〜７０重量％程度、好ましくは４０重
量％以上、６０重量％以下とされる。かかる重合性疎水
性単量（Ｃ）の使用割合は十分なサイズ効果が得られる
ように決定されたものである。なお、重合性疎水性単量
（Ｃ）として、スチレン系化合物（ａ）および（メタ）
アクリル酸エステル（ｃ）を上記組成比で使用する場合
は、その他の単量体は、重合性疎水性単量（Ｃ）中で１
０重量％以下とするのが好ましい。
【００１８】水溶性のカチオン性共重合化合物（Ｂ）
と、重合性疎水性単量体（Ｃ）の使用割合（重量比率）
は（Ｂ）：（Ｃ）が、通常１：４〜４：１程度、好まし
くは１：３〜３：１とされる。当該使用割合は、水溶性
のカチオン性共重合化合物（Ｂ）による乳化分散性と、
サイズ効果のバランスを考慮して決定されたものであ
る。
と、重合性疎水性単量体（Ｃ）の使用割合（重量比率）
は（Ｂ）：（Ｃ）が、通常１：４〜４：１程度、好まし
くは１：３〜３：１とされる。当該使用割合は、水溶性
のカチオン性共重合化合物（Ｂ）による乳化分散性と、
サイズ効果のバランスを考慮して決定されたものであ
る。
【００１９】重合性疎水性単量体（Ｃ）は、カチオン性
共重合化合物（Ｂ）が存在する水性媒体中で適当な重合
開始剤の存在下に乳化重合せしめることにより容易に製
造することができる。重合開始剤の種類についても特に
制限はなく、例えば過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウ
ムなどの過硫酸塩や水溶性アゾ化合物、その他レドック
ス触媒系のいずれも採用することができる。また、重合
に際しては、α−メチルスチレンダイマー、メルカプタ
ン類、第２アルコール類等の連鎖移動剤を用いることも
できる。重合温度は通常７０〜１００℃程度、反応時間
は１〜１０時間程度とされる。
共重合化合物（Ｂ）が存在する水性媒体中で適当な重合
開始剤の存在下に乳化重合せしめることにより容易に製
造することができる。重合開始剤の種類についても特に
制限はなく、例えば過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウ
ムなどの過硫酸塩や水溶性アゾ化合物、その他レドック
ス触媒系のいずれも採用することができる。また、重合
に際しては、α−メチルスチレンダイマー、メルカプタ
ン類、第２アルコール類等の連鎖移動剤を用いることも
できる。重合温度は通常７０〜１００℃程度、反応時間
は１〜１０時間程度とされる。
【００２０】こうして得られた本発明の製紙用表面サイ
ズ剤は、表面サイズ剤として各種原紙に適用される。原
紙は特に特に制限はされず、また、パルプ、填料、内添
サイズ剤、抄紙時のｐＨ、紙力増強剤、リテンションエ
イド等による影響はほとんど受けない。たとえば、酸性
条件下で抄紙された上質紙原紙およびコート紙原紙、ア
ルキルケテンダイマーまたはアルケニル無水コハク酸な
どを内添サイズした中性抄紙された上質紙原紙およびコ
ート紙原紙、ライナーなどの原紙があげられる。また回
収故紙を含有する原紙にも好適に使用できる。
ズ剤は、表面サイズ剤として各種原紙に適用される。原
紙は特に特に制限はされず、また、パルプ、填料、内添
サイズ剤、抄紙時のｐＨ、紙力増強剤、リテンションエ
イド等による影響はほとんど受けない。たとえば、酸性
条件下で抄紙された上質紙原紙およびコート紙原紙、ア
ルキルケテンダイマーまたはアルケニル無水コハク酸な
どを内添サイズした中性抄紙された上質紙原紙およびコ
ート紙原紙、ライナーなどの原紙があげられる。また回
収故紙を含有する原紙にも好適に使用できる。
【００２１】本発明の製紙用表面サイズ剤は、単独で使
用することができることはもちろんのこと、酸化デンプ
ン、カルボキシメチルセルロース、アクリルアミド系ポ
リマー、ポリビニルアルコール等と併用することもでき
る。
用することができることはもちろんのこと、酸化デンプ
ン、カルボキシメチルセルロース、アクリルアミド系ポ
リマー、ポリビニルアルコール等と併用することもでき
る。
【００２２】また、本発明の製紙用表面サイズ剤は、上
記各種の原紙に対して従来公知の塗布方法、例えば含浸
法、サイズプレス法、カレンダー法、スプレー法により
塗布される。その塗布量は通常は０．００１〜５ｇ／ｍ
2（固形分）、好ましくは０．００５〜１ｇ／ｍ2であ
る。
記各種の原紙に対して従来公知の塗布方法、例えば含浸
法、サイズプレス法、カレンダー法、スプレー法により
塗布される。その塗布量は通常は０．００１〜５ｇ／ｍ
2（固形分）、好ましくは０．００５〜１ｇ／ｍ2であ
る。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、サイズ効果に優れた製
紙用表面サイズ剤を提供できる。また、水への分散性が
良好であり、しかも泡立ちが少ないため実機への適用が
容易である。
紙用表面サイズ剤を提供できる。また、水への分散性が
良好であり、しかも泡立ちが少ないため実機への適用が
容易である。
【００２４】
【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
限りすべて重量基準である。
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
限りすべて重量基準である。
【００２５】実施例１ 攪拌機、冷却管、滴下ロート、窒素導入管および温度計
を備えたフラスコに、スチレン（ａ）７０部、ジメチル
アミノプロピルアクリルアミド（ｂ）３０部、イソプロ
ピルアルコール４２．９部、および２，２′-アゾビス
イソブチロニトリル２．５部を仕込み、窒素気流下に攪
拌しながら８０〜８５℃で５時間昇温した。ついで、酢
酸１１．５部と水３００部とを加えた。しかるのち、得
られた共重合体（Ａ）にエピクロルヒドリン１７．８部
を加えて共重合体（Ａ）を４級化してカチオン性共重合
化合物（Ｂ）とした後、さらに所定量の水を加えて固形
分を２０％に調整した。室温に冷却したのち、重合性疎
水性単量体（Ｃ）としてスチレン（ａ）５０部、イソブ
チルアクリレート（ｃ）５０部および水３５０部を加
え、２，２′−アゾビス−２−アミジノプロパン−塩酸
塩２．５部を加えて反応温度７０℃にて５時間重合反応
を行った。しかるのち、所定量の水を加えて固形分を２
０％に調整した。これを本発明の製紙用表面サイズ剤と
した。このものの外観は白濁溶液であり、不揮発分は２
０．５％、ｐＨは４．１、２５℃の粘度は８ｃｐｓであ
った。
を備えたフラスコに、スチレン（ａ）７０部、ジメチル
アミノプロピルアクリルアミド（ｂ）３０部、イソプロ
ピルアルコール４２．９部、および２，２′-アゾビス
イソブチロニトリル２．５部を仕込み、窒素気流下に攪
拌しながら８０〜８５℃で５時間昇温した。ついで、酢
酸１１．５部と水３００部とを加えた。しかるのち、得
られた共重合体（Ａ）にエピクロルヒドリン１７．８部
を加えて共重合体（Ａ）を４級化してカチオン性共重合
化合物（Ｂ）とした後、さらに所定量の水を加えて固形
分を２０％に調整した。室温に冷却したのち、重合性疎
水性単量体（Ｃ）としてスチレン（ａ）５０部、イソブ
チルアクリレート（ｃ）５０部および水３５０部を加
え、２，２′−アゾビス−２−アミジノプロパン−塩酸
塩２．５部を加えて反応温度７０℃にて５時間重合反応
を行った。しかるのち、所定量の水を加えて固形分を２
０％に調整した。これを本発明の製紙用表面サイズ剤と
した。このものの外観は白濁溶液であり、不揮発分は２
０．５％、ｐＨは４．１、２５℃の粘度は８ｃｐｓであ
った。
【００２６】実施例２〜１２、比較例１〜３ 実施例１において、共重合体（Ａ）の合成に用いたスチ
レン（ａ）の使用量、ジアルキルアミノアルキルエステ
ル（メタ）アクリルアミド（ｂ）の種類もしくは使用
量、または重合性疎水性単量体（Ｃ）の種類もしくは使
用量を表１に示すように変化させた他は、実施例１と同
様にして反応を行ない各種の製紙用表面サイズ剤を得
た。得られた製紙用表面サイズ剤の外観、不揮発分、ｐ
Ｈ、２５℃の粘度を表２に示す。
レン（ａ）の使用量、ジアルキルアミノアルキルエステ
ル（メタ）アクリルアミド（ｂ）の種類もしくは使用
量、または重合性疎水性単量体（Ｃ）の種類もしくは使
用量を表１に示すように変化させた他は、実施例１と同
様にして反応を行ない各種の製紙用表面サイズ剤を得
た。得られた製紙用表面サイズ剤の外観、不揮発分、ｐ
Ｈ、２５℃の粘度を表２に示す。
【００２７】中性原紙に、上記で得られた各種の製紙用
表面サイズ剤を表面サイジングした後、サイズ効果の性
能評価を行なった。評価結果を表３に示す。
表面サイズ剤を表面サイジングした後、サイズ効果の性
能評価を行なった。評価結果を表３に示す。
【００２８】（中性紙） 坪量８１ｇ／ｍ2、ステキヒト０秒、内添薬品（対パル
プ添加率）：炭酸カルシウム２０％、アルケニル無水コ
ハク酸系サイズ剤（荒川化学工業（株）製、商品名「サ
イズパインＳＡ８５０」）０．０５％、硫酸バンド０．
５％、カチオン化澱粉０．４％、アニオン系歩留剤（荒
川化学工業（株）製、商品名「ＫＷ−５０４」）０．０
１％
プ添加率）：炭酸カルシウム２０％、アルケニル無水コ
ハク酸系サイズ剤（荒川化学工業（株）製、商品名「サ
イズパインＳＡ８５０」）０．０５％、硫酸バンド０．
５％、カチオン化澱粉０．４％、アニオン系歩留剤（荒
川化学工業（株）製、商品名「ＫＷ−５０４」）０．０
１％
【００２９】（表面サイジング) 装置：ラボサイズプレス 表面サイズ剤：酸化澱粉（固形分塗布量２．８ｇ／
ｍ2）と本発明の製紙用表面サイズ剤（固形分塗布量は
表３に記載）とを混合使用した。 乾燥条件：回転型オートドライヤー １１０℃×1分
ｍ2）と本発明の製紙用表面サイズ剤（固形分塗布量は
表３に記載）とを混合使用した。 乾燥条件：回転型オートドライヤー １１０℃×1分
【００３０】（紙質評価） スキヒトサイズ度：ＪＩＳ Ｐ−８１２２による。
【００３１】
【表１】
【００３２】表１中、ＤＭＡＰＡＡ：ジメチルアミノプ
ロピルアクリルアミド、ＤＭＡＰＭＡ：ジメチルアミノ
プロピルメタクリルアミド、ＤＥＡＰＡＡ：ジエチルア
ミノプロピルアクリルアミド、ＤＭＡ：ジメチルアミノ
エチルメタクリレート、ＩＢＡ：イソブチルメタクリレ
ート、ＮＰＡ：ｎ−プロピルアクリレート、ＢＡ：ｎ−
ブチルアクリレート、２ＥＨＡ：２−エチルヘキシルア
クリレート、ＬＡ：ラウリルアクリレートを表す。
ロピルアクリルアミド、ＤＭＡＰＭＡ：ジメチルアミノ
プロピルメタクリルアミド、ＤＥＡＰＡＡ：ジエチルア
ミノプロピルアクリルアミド、ＤＭＡ：ジメチルアミノ
エチルメタクリレート、ＩＢＡ：イソブチルメタクリレ
ート、ＮＰＡ：ｎ−プロピルアクリレート、ＢＡ：ｎ−
ブチルアクリレート、２ＥＨＡ：２−エチルヘキシルア
クリレート、ＬＡ：ラウリルアクリレートを表す。
【００３３】
【表２】
【００３４】
【表３】
【００３５】表３中、塗工量は表面サイズ剤の固形分量
を示す
を示す
Claims (6)
- 【請求項１】 スチレン系化合物（ａ）および一般式
（１）：ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯＮＡＮＲ2Ｒ2（但し、Ｒ
1は水素またはメチル基を、Ｒ1はメチル基またはエチル
基を、Ａは炭素数２〜６のアルキレン基を示す）で表示
されるジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミ
ド（ｂ）を構成単量体として含有してなる共重合体
（Ａ）の前記（ｂ）に由来するアミノ基が４級化されて
いる構造のカチオン性共重合化合物（Ｂ）を乳化分散剤
として含有する水性媒体中で、重合性疎水性単量体
（Ｃ）を乳化重合させて得られたものを用いた製紙用サ
イズ剤。 - 【請求項２】 前記共重合体（Ａ）の構成単量体が、ス
チレン系化合物（ａ）を５０〜９５重量％およびジアル
キルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド（ｂ）を５
〜５０重量％含有してなる請求項１記載の製紙用表面サ
イズ剤。 - 【請求項３】 重合性疎水性単量体（Ｃ）が、スチレン
系化合物（ａ）および一般式（２）：ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ3）
ＣＯＯＲ4（但し、Ｒ3は水素またはメチル基を、Ｒ4は
炭素数１〜１８の炭化水素基を示す）で表される（メ
タ）アクリル酸エステル（ｃ）を含有してなる請求項１
または２記載の製紙用表面サイズ剤。 - 【請求項４】 （メタ）アクリル酸エステル（ｃ）のＲ
4が炭素数３〜６の炭化水素基である請求項３記載の製
紙用表面サイズ剤。 - 【請求項５】 重合性疎水性単量体（Ｃ）が、スチレン
系化合物（ａ）を３０〜７０重量％および（メタ）アク
リル酸エステル（ｃ）を３０〜７０重量％含有してなる
請求項１〜４のいずれかに記載の製紙用表面サイズ剤。 - 【請求項６】 水溶性のカチオン性共重合化合物（Ｂ）
と重合性疎水性単量体（Ｃ）の使用割合（重量比率）
が、（Ｂ）：（Ｃ）＝１：４〜４：１である請求項１〜
５のいずれかに記載の製紙用表面サイズ剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11792798A JP4066210B2 (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 製紙用表面サイズ剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11792798A JP4066210B2 (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 製紙用表面サイズ剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11279983A true JPH11279983A (ja) | 1999-10-12 |
| JP4066210B2 JP4066210B2 (ja) | 2008-03-26 |
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ID=14723653
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11792798A Expired - Fee Related JP4066210B2 (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 製紙用表面サイズ剤 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4066210B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001262495A (ja) * | 2000-03-15 | 2001-09-26 | Japan Pmc Corp | カチオン性エマルション型表面サイズ剤 |
| JP2002129494A (ja) * | 2000-08-16 | 2002-05-09 | Bayer Ag | 紙サイズ処理用カチオン重合体分散液 |
| WO2002077048A3 (en) * | 2001-03-22 | 2003-04-24 | Kimberly Clark Co | Ion-sensitive cationic polymers and fibrous items using same |
| FR2833185A1 (fr) * | 2001-12-11 | 2003-06-13 | Rhodia Chimie Sa | Emulsions multiples comprenant une phase huile interne gelifiee |
| JP2006161259A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-22 | Harima Chem Inc | カチオン性表面サイズ剤、及び当該サイズ剤を塗工した紙 |
| WO2007116446A1 (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Harima Chemicals, Inc. | カチオン性表面サイズ剤、及び該サイズ剤を塗工した紙 |
| JP2010196237A (ja) * | 2009-01-27 | 2010-09-09 | Arakawa Chem Ind Co Ltd | 製紙用表面サイズ剤、製紙用表面サイズ剤を含有する塗工液ならびにこれらを用いて得られる紙 |
| JP2010255161A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-11-11 | Arakawa Chem Ind Co Ltd | 製紙用表面塗工液ならびに紙 |
| JP2012007283A (ja) * | 2010-05-27 | 2012-01-12 | Arakawa Chem Ind Co Ltd | 製紙用表面サイズ剤、表面サイズ塗工液および紙 |
| US9303361B2 (en) | 2011-03-29 | 2016-04-05 | Harima Chemicals, Inc. | Method for producing cationic surface sizing agent, and sizing agent obtained by method |
-
1998
- 1998-03-27 JP JP11792798A patent/JP4066210B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4645927B2 (ja) * | 2000-03-15 | 2011-03-09 | 星光Ｐｍｃ株式会社 | カチオン性エマルション型表面サイズ剤 |
| JP2001262495A (ja) * | 2000-03-15 | 2001-09-26 | Japan Pmc Corp | カチオン性エマルション型表面サイズ剤 |
| JP2002129494A (ja) * | 2000-08-16 | 2002-05-09 | Bayer Ag | 紙サイズ処理用カチオン重合体分散液 |
| WO2002077048A3 (en) * | 2001-03-22 | 2003-04-24 | Kimberly Clark Co | Ion-sensitive cationic polymers and fibrous items using same |
| FR2833185A1 (fr) * | 2001-12-11 | 2003-06-13 | Rhodia Chimie Sa | Emulsions multiples comprenant une phase huile interne gelifiee |
| WO2003049847A1 (fr) * | 2001-12-11 | 2003-06-19 | Rhodia Chimie | Emulsion multiples comprenant une phase huile interne geliffiee |
| JP2006161259A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-22 | Harima Chem Inc | カチオン性表面サイズ剤、及び当該サイズ剤を塗工した紙 |
| WO2007116446A1 (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Harima Chemicals, Inc. | カチオン性表面サイズ剤、及び該サイズ剤を塗工した紙 |
| US7988826B2 (en) | 2006-03-30 | 2011-08-02 | Harima Chemicals, Inc. | Cationic surface sizing agent and paper coated with the same |
| JP2010196237A (ja) * | 2009-01-27 | 2010-09-09 | Arakawa Chem Ind Co Ltd | 製紙用表面サイズ剤、製紙用表面サイズ剤を含有する塗工液ならびにこれらを用いて得られる紙 |
| JP2010255161A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-11-11 | Arakawa Chem Ind Co Ltd | 製紙用表面塗工液ならびに紙 |
| JP2012007283A (ja) * | 2010-05-27 | 2012-01-12 | Arakawa Chem Ind Co Ltd | 製紙用表面サイズ剤、表面サイズ塗工液および紙 |
| US9303361B2 (en) | 2011-03-29 | 2016-04-05 | Harima Chemicals, Inc. | Method for producing cationic surface sizing agent, and sizing agent obtained by method |
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| JP4066210B2 (ja) | 2008-03-26 |
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