JPS58126398A - 湿潤紙力向上剤 - Google Patents
湿潤紙力向上剤Info
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- JPS58126398A JPS58126398A JP898282A JP898282A JPS58126398A JP S58126398 A JPS58126398 A JP S58126398A JP 898282 A JP898282 A JP 898282A JP 898282 A JP898282 A JP 898282A JP S58126398 A JPS58126398 A JP S58126398A
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- Japan
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- polyamide
- paper strength
- wet paper
- epichlorohydrin
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はシアミンと不飽和カルボン酸エヌテ−１ｅｌＱ
ルによってミカエル付加反応および重縮合反応を行いポ
リアミドポリアミンを生成させた後。
リアミドポリアミンを生成させた後。
エピクロルヒドリン変性をこよって製造した湿潤紙力向
」二剤に関するものである。
」二剤に関するものである。
湿潤紙力向」−剤としては種々のタイプが考察され特許
も多数出願されている。ポリアクリルアミドのホフマン
反応変性体をのぞくと、その他はすべて分子内に反応性
基を有するカチオン性高分子である。分子内のメチロー
ル基の反応性を利用したカチオン性メラミンコロイド、
カチオンみるいは両性のポリアクリルアミドをグリオキ
サールにより変性しアルデヒド基を導入したタイプ、カ
チオン性高分子にジアルキルアミン、亜硫酸ナトリウム
などによってブロック化したイソシアネート基を導入し
たタイプ。
も多数出願されている。ポリアクリルアミドのホフマン
反応変性体をのぞくと、その他はすべて分子内に反応性
基を有するカチオン性高分子である。分子内のメチロー
ル基の反応性を利用したカチオン性メラミンコロイド、
カチオンみるいは両性のポリアクリルアミドをグリオキ
サールにより変性しアルデヒド基を導入したタイプ、カ
チオン性高分子にジアルキルアミン、亜硫酸ナトリウム
などによってブロック化したイソシアネート基を導入し
たタイプ。
ポリアミドポリアミン、重合系カチオンＰ１ミ高分子を
エピクロルヒドリンにより変性した分子内にエポキシ基
あるいはクロルヒドリン基を導入し反応性を付与したタ
イプなどである。このうち第３のタイプのなかで風力向
上効果が優れ。
エピクロルヒドリンにより変性した分子内にエポキシ基
あるいはクロルヒドリン基を導入し反応性を付与したタ
イプなどである。このうち第３のタイプのなかで風力向
上効果が優れ。
２−−
製造法も比較的単純であり、製造の保存安定性も良好で
あるため広く市販されているのが、ポリアミドポリアミ
ンをエピクロルヒドリン変性したタイプである。
あるため広く市販されているのが、ポリアミドポリアミ
ンをエピクロルヒドリン変性したタイプである。
エピクロルヒドリン変性ポリアミドポリアミン型湿潤紙
力向」−剤は従来、ポリアルキレンポリアミンと芳香族
や脂肪族のポリカルボン酸により製造されている。原料
としてポリカルボン酸を使用するため反応温度はどうし
ても最低１２０〜１５０℃は必要である。また重縮合反
応のもうひとつの原料であるアミンは、わが国では価格
の高いポリアルキレンポリアミンを使用しなければなら
ず、生成したポリアミドをエピクロルヒドリン変性した
最終的な湿潤紙力向−に剤はどうしてもコスト高ζこな
るのはさけられない。
力向」−剤は従来、ポリアルキレンポリアミンと芳香族
や脂肪族のポリカルボン酸により製造されている。原料
としてポリカルボン酸を使用するため反応温度はどうし
ても最低１２０〜１５０℃は必要である。また重縮合反
応のもうひとつの原料であるアミンは、わが国では価格
の高いポリアルキレンポリアミンを使用しなければなら
ず、生成したポリアミドをエピクロルヒドリン変性した
最終的な湿潤紙力向−に剤はどうしてもコスト高ζこな
るのはさけられない。
このような従来のポリアミド型湿潤紙力向」二剤の欠点
を改良するため種々の検討を進めてきたが、下記のよう
な一般式であられされるジアミン（Ａ）と不飽和カルボ
ン酸エステル（Ｂ）によりポリアミドポリアミンを生成
させた後、エピクロルヒドリンを用いて変性することに
より従来のポリアミ１ζポリアミン型の湿潤紙力向−Ｉ
−剤と同等あるいはそれ以上の効果を有する湿潤紙力向
上剤が製造できることを発見し本発明に至ったものであ
る。
を改良するため種々の検討を進めてきたが、下記のよう
な一般式であられされるジアミン（Ａ）と不飽和カルボ
ン酸エステル（Ｂ）によりポリアミドポリアミンを生成
させた後、エピクロルヒドリンを用いて変性することに
より従来のポリアミ１ζポリアミン型の湿潤紙力向−Ｉ
−剤と同等あるいはそれ以上の効果を有する湿潤紙力向
上剤が製造できることを発見し本発明に至ったものであ
る。
（Ａ） （Ｂ）
ＮＲ２−（−ＣＲ２＋ＮＨ２Ｒ１
ｎは２〜６の整数 ＣＨ２＝Ｃ０ＯＲ２
Ｒ１は水素又はメチル基
Ｒ２は０１〜Ｃ４のアルキル基
本発明の湿潤紙力向１を剤の特徴は、原料としてポリア
ルキレンポリアミンでは価格の最も低いエチレンジアミ
ンが使用可能なこと、常温では液体の不飽和カルボン酸
エステルを使用するため、常温ではふつう固体であるア
ジピン酸をはじめとするポリカルボン酸にくらべ取り扱
いが容易であり、しかも重縮合反応が９０〜ｉｏ。
ルキレンポリアミンでは価格の最も低いエチレンジアミ
ンが使用可能なこと、常温では液体の不飽和カルボン酸
エステルを使用するため、常温ではふつう固体であるア
ジピン酸をはじめとするポリカルボン酸にくらべ取り扱
いが容易であり、しかも重縮合反応が９０〜ｉｏ。
℃と比較的低温で行うことができる。
く。まず第一段階ではジアミンのアミノ基と不飽和カル
ボン酸エステルの二重結合によりミカエル付加反応が起
り、ジアミンのＮ−プロピオン酸フルキルエステル（付
加物又はＮ−（２−メチル）プロピオン酸アルキルエス
テル付加物）を主体とした生成物が生成する。使用可能
なジアミンとしてエチレンジアミン、１，３ジアミノプ
ロパン、１，４ジアミノブタン、ヘキサメチレンジアミ
ンなどである。また一方の不飽和カルボン酸エステルは
Ｃ□〜Ｃ４のアルキル基、スナわちメチル、エチル、プ
ロピル、ブチルの各アクリル酸又はメタクリル酸のエス
テルである。
ボン酸エステルの二重結合によりミカエル付加反応が起
り、ジアミンのＮ−プロピオン酸フルキルエステル（付
加物又はＮ−（２−メチル）プロピオン酸アルキルエス
テル付加物）を主体とした生成物が生成する。使用可能
なジアミンとしてエチレンジアミン、１，３ジアミノプ
ロパン、１，４ジアミノブタン、ヘキサメチレンジアミ
ンなどである。また一方の不飽和カルボン酸エステルは
Ｃ□〜Ｃ４のアルキル基、スナわちメチル、エチル、プ
ロピル、ブチルの各アクリル酸又はメタクリル酸のエス
テルである。
この場合反応方法としてジアミンのなかに不飽和カルボ
ン酸エステルを加えていくのがよい。
ン酸エステルを加えていくのがよい。
つまりこのような添加法によってジアミンのＮ−プロピ
オン酸アルキルエステル（付加物）又＋、ｔＮ−（２−
メチル）フロピオン酸アルキルエステル付加物の生成量
が多くなり、つぎの重縮合反応Ｑことっても都合がよい
。添加順序を逆にした場合、ジアミンに２つ、３つ、あ
るいは４つ付加した生成物が生成しやすくなり好ましく
ない。この第一段階におけるジアミンと不飽和カルボン
酸エステルのモル比を考えた場合、不飽和カルボン酸エ
ステルに対しシアミンは０８ら かＪｌ、２が好しい。モル比がこの範囲にあるとき第二
段階の重縮合反応によって粘度の高いポ″リアミドが生
成し、最終生成物の湿潤紙力向」二剤にとってもよい影
響を与える。ジアミンのモル比が０８より小さいと重縮
合反応が起りにくくなるし、また１、２より大きいとア
ミンが過剰になり粘度の高いポリアミドが生成しない。
オン酸アルキルエステル（付加物）又＋、ｔＮ−（２−
メチル）フロピオン酸アルキルエステル付加物の生成量
が多くなり、つぎの重縮合反応Ｑことっても都合がよい
。添加順序を逆にした場合、ジアミンに２つ、３つ、あ
るいは４つ付加した生成物が生成しやすくなり好ましく
ない。この第一段階におけるジアミンと不飽和カルボン
酸エステルのモル比を考えた場合、不飽和カルボン酸エ
ステルに対しシアミンは０８ら かＪｌ、２が好しい。モル比がこの範囲にあるとき第二
段階の重縮合反応によって粘度の高いポ″リアミドが生
成し、最終生成物の湿潤紙力向」二剤にとってもよい影
響を与える。ジアミンのモル比が０８より小さいと重縮
合反応が起りにくくなるし、また１、２より大きいとア
ミンが過剰になり粘度の高いポリアミドが生成しない。
また反応温度は６０℃以下、好しくは５５℃以下がよい
。
。
つぎに第二段階の反応について説明する。第二段階では
ミカエル付加物中の第一アミノ基による自己縮合反応で
ある。この段階では反応温度を９０〜１００℃に保って
行う。反応物は最初粘度がわずかにある状態から徐々に
増加していき約３時間程度で一定の粘度番こなる。所望
の粘度ζこ達したら加熱を中止し反応を停止する。
ミカエル付加物中の第一アミノ基による自己縮合反応で
ある。この段階では反応温度を９０〜１００℃に保って
行う。反応物は最初粘度がわずかにある状態から徐々に
増加していき約３時間程度で一定の粘度番こなる。所望
の粘度ζこ達したら加熱を中止し反応を停止する。
反応物を取出し５０％水溶液の粘度を測定する。
また］、 Ｏ０倍希釈溶液を作り、ポリアミド中の７ミ
ノ基の数も測定する。
ノ基の数も測定する。
ポリアミドが生成した後２反応は第三段階のエピクロル
ヒドリン変性である。この段階ではポリアミド中のアミ
ノ基の数に対するエピクロルヒドリンのモル比が紙力向
−Ｊｌ効果にとって重要なファクターとなる。第二段階
で生成したポリアミドを２０〜４０％水溶液とした後、
エピクロルヒドリンを加えるが、ポリアミド分子中の７
ミノ基の数に対するモル比として０３〜０８が好しい。
ヒドリン変性である。この段階ではポリアミド中のアミ
ノ基の数に対するエピクロルヒドリンのモル比が紙力向
−Ｊｌ効果にとって重要なファクターとなる。第二段階
で生成したポリアミドを２０〜４０％水溶液とした後、
エピクロルヒドリンを加えるが、ポリアミド分子中の７
ミノ基の数に対するモル比として０３〜０８が好しい。
０．９以上あるいは０．２以下では紙方向上効果が低下
の傾向Ｏこある。反応温度は４５〜５０℃であり、所望
の粘度に達したら酸で中和し反応を止める。この際使用
する酸は有機。
の傾向Ｏこある。反応温度は４５〜５０℃であり、所望
の粘度に達したら酸で中和し反応を止める。この際使用
する酸は有機。
無機の酸でよい。
本発明の湿潤紙力向」−剤は対パルプ０．１〜１０％で
十分な効果が発現するが、アニオン性紙力増強剤と併用
して乾燥紙力の向−１−、サイズ剤と併用してサイズ効
果の向−Ｌ２表面サイズ剤として用いて表面強度の向Ｊ
−などをこ効果がある。
十分な効果が発現するが、アニオン性紙力増強剤と併用
して乾燥紙力の向−１−、サイズ剤と併用してサイズ効
果の向−Ｌ２表面サイズ剤として用いて表面強度の向Ｊ
−などをこ効果がある。
つぎに実施例によって本発明を具体的に説明するが５本
発明は以下の実施例に限定されるものではない。
発明は以下の実施例に限定されるものではない。
実施例１
３００ｍｌのガラス製容器に７３．９（１，０５モル）
のエチレンジアミンを入れ、三つ口付きのふたをし攪拌
機に取付ける。ふたには温度計。
のエチレンジアミンを入れ、三つ口付きのふたをし攪拌
機に取付ける。ふたには温度計。
コンデンサーを取付け、残りのひとつには１０ｏ、ｙ（
ｉ、ｏモル）のアクリル酸メチルを入れた２００ｒｎｌ
の分液ロートを取付ける。攪拌しながらアクリル酸メチ
ルを分液ロートより滴下し。
ｉ、ｏモル）のアクリル酸メチルを入れた２００ｒｎｌ
の分液ロートを取付ける。攪拌しながらアクリル酸メチ
ルを分液ロートより滴下し。
温度が５５℃以上にならないよう反応容器のまわりから
冷却する。、１時間２０分かかってアクリル酸メチルを
滴下し終えた。その後５０〜５５℃で２時間反応をつづ
けミカエル付加反応を完結させる。つぎに温度を９０℃
に昇温し重縮合反応を行う。１時間後に粘度が出始める
。９０℃で３時間反応させた後、さらに１００℃で１時
間反応を行った。この後反応物を取出し５０％水溶液の
粘度を測定すると８５．５ｃｐ（２５℃）であった。ま
たコロイ１ぐ滴定法により分子中のアミノ基の数を測定
すると６．２５ Ｘ １０ ” ｍｏｂ／９であった。
冷却する。、１時間２０分かかってアクリル酸メチルを
滴下し終えた。その後５０〜５５℃で２時間反応をつづ
けミカエル付加反応を完結させる。つぎに温度を９０℃
に昇温し重縮合反応を行う。１時間後に粘度が出始める
。９０℃で３時間反応させた後、さらに１００℃で１時
間反応を行った。この後反応物を取出し５０％水溶液の
粘度を測定すると８５．５ｃｐ（２５℃）であった。ま
たコロイ１ぐ滴定法により分子中のアミノ基の数を測定
すると６．２５ Ｘ １０ ” ｍｏｂ／９であった。
つぎに生成したポリアミドの３０．９を取り。
３０％水溶液とし反応容器を攪拌機に取付は攪拌りなが
らエピクロルヒドリンをポリアミドの↓矛 数に対し０．５モル加えた。温度を４５〜５０℃（こ保
って２時間反応をつづけた。２時間後１ 音１１分を取
出し２５％濃度の粘度を測定すると２４０ｃｐ（２５℃
）であった。この時点で酢酸を加え溶液のＰＨを３．５
として反応を止めた。これをサンプルＮｏ、 １とする
。
らエピクロルヒドリンをポリアミドの↓矛 数に対し０．５モル加えた。温度を４５〜５０℃（こ保
って２時間反応をつづけた。２時間後１ 音１１分を取
出し２５％濃度の粘度を測定すると２４０ｃｐ（２５℃
）であった。この時点で酢酸を加え溶液のＰＨを３．５
として反応を止めた。これをサンプルＮｏ、 １とする
。
実施例２
実施例１と同様にアクリル酸メチル１ｏに対しエチレン
ジアミン０．８５モルのモル比によりポリアミドを合成
した。生成したポリアミドの５０％水溶液の粘度は６４
，０ｃｐ（２５℃）であり２分子中のアミノ基の数は５
．５０Ｘ １０−３ｍａｔ／ｇであった。またエピクロ
ルヒドリン変性の工程ではポリアミドのアミノ基の数に
対してエピクロルヒドリンは０３モルを加え変性した。
ジアミン０．８５モルのモル比によりポリアミドを合成
した。生成したポリアミドの５０％水溶液の粘度は６４
，０ｃｐ（２５℃）であり２分子中のアミノ基の数は５
．５０Ｘ １０−３ｍａｔ／ｇであった。またエピクロ
ルヒドリン変性の工程ではポリアミドのアミノ基の数に
対してエピクロルヒドリンは０３モルを加え変性した。
最終生成物の２５％濃度における粘度は６８ｃｐ（２５
℃）であった。これをサンプルＮ０２２とする。
℃）であった。これをサンプルＮ０２２とする。
実施例３
実施例１と同様にアクリル酸メチル１０モル（こ対しヘ
キサメチレンジアミン１１モルのモル比で行った。生成
したポリアミドの粘度は５５゜％ｃｐ （２５℃）であ
り１分子中のアミノ基の数は５．０６Ｘ１０”ｍμ４で
あった。またエピクロルヒドリン変性の工程では生成し
たポリアミドのアミノ基の数に対しエピクロルヒドリン
を０．３モル加え変性した。最終生成物の粘度は２５％
において１１４ｃｐ（２５℃）であった。これをサンプ
ルＮｏ、３とする。
キサメチレンジアミン１１モルのモル比で行った。生成
したポリアミドの粘度は５５゜％ｃｐ （２５℃）であ
り１分子中のアミノ基の数は５．０６Ｘ１０”ｍμ４で
あった。またエピクロルヒドリン変性の工程では生成し
たポリアミドのアミノ基の数に対しエピクロルヒドリン
を０．３モル加え変性した。最終生成物の粘度は２５％
において１１４ｃｐ（２５℃）であった。これをサンプ
ルＮｏ、３とする。
実施例４゜
カナダ式標準洪水度（Ｃ８Ｆ）−４００ｍｅに叩解した
ＬＢＫＰを使用し、実施例１２３で製造したサンプルＮ
ｏ、 １．２．３および市販のエピクロルヒドリンを引
張強度測定より算出した。その結果を表１に示す。
ＬＢＫＰを使用し、実施例１２３で製造したサンプルＮ
ｏ、 １．２．３および市販のエピクロルヒドリンを引
張強度測定より算出した。その結果を表１に示す。
表 １゜
市販ポリアミド樹脂 ０．２％ ４．５１
０．２９０、４ ４．６０
０．５５０、６ ５．０１
０．６０サンプルＮｏ、 １ ０．２％
４，４３ ０，２５０．４
４，６５ ０，５９０、６
５．１０ ０．６６サンプルＮｏ、
２ ０．２％ ３．９３ ０．２
００．４ ４，３８ ０，４７０、６
４．５１ ０．５１サンプル
＆、３ ０．２％ ４，５０ ０，
２９０、４ ４．６７ ０．
５３０、６ ５．０４ ０
．６２ブランク ３，５８ ０．０９
実施例５゜ カナダ式炉水度（Ｃ８Ｆ）＝４００ｍＡ！に叩解したダ
ンボール古紙を使用し、実施例］、 ２．３で製造した
サンプルＮｏ、 １．２．３および市販のエピクロルヒ
ドリン変性ポリアシド樹脂を添加し、常法により坪量１
２（Ｊ９／、、ｆの紙を抄き、引張り強度測定より乾燥
および湿潤裂断長を算出した。
０．２９０、４ ４．６０
０．５５０、６ ５．０１
０．６０サンプルＮｏ、 １ ０．２％
４，４３ ０，２５０．４
４，６５ ０，５９０、６
５．１０ ０．６６サンプルＮｏ、
２ ０．２％ ３．９３ ０．２
００．４ ４，３８ ０，４７０、６
４．５１ ０．５１サンプル
＆、３ ０．２％ ４，５０ ０，
２９０、４ ４．６７ ０．
５３０、６ ５．０４ ０
．６２ブランク ３，５８ ０．０９
実施例５゜ カナダ式炉水度（Ｃ８Ｆ）＝４００ｍＡ！に叩解したダ
ンボール古紙を使用し、実施例］、 ２．３で製造した
サンプルＮｏ、 １．２．３および市販のエピクロルヒ
ドリン変性ポリアシド樹脂を添加し、常法により坪量１
２（Ｊ９／、、ｆの紙を抄き、引張り強度測定より乾燥
および湿潤裂断長を算出した。
その結果を表２．に示す。
表 ２
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （Ａ） （Ｂ） ｎは２〜６の整数 ＣＨ２＝Ｃ ０ＯＲ２ Ｒ１は水素又はメチル基 Ｒ２は自〜Ｃ４までのアルキル基 」ユ記の一般式で表わされるジアミン（Ａ）と一般式（
Ｂ）で表わされる不飽和カルボン酸エステル（こよりミ
カエル付加反応と重縮合反応によりポリアミドポリアミ
ンを生成させた後、エピクロノメトリンにより変性する
ことを特徴とする湿潤紙力向」二剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP898282A JPS58126398A (ja) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | 湿潤紙力向上剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP898282A JPS58126398A (ja) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | 湿潤紙力向上剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58126398A true JPS58126398A (ja) | 1983-07-27 |
Family
ID=11707890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP898282A Pending JPS58126398A (ja) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | 湿潤紙力向上剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58126398A (ja) |
-
1982
- 1982-01-25 JP JP898282A patent/JPS58126398A/ja active Pending
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