JPS6241397A - 紙用塗工組成物 - Google Patents

紙用塗工組成物

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JPS6241397A
JPS6241397A JP17557185A JP17557185A JPS6241397A JP S6241397 A JPS6241397 A JP S6241397A JP 17557185 A JP17557185 A JP 17557185A JP 17557185 A JP17557185 A JP 17557185A JP S6241397 A JPS6241397 A JP S6241397A
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reaction product
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福山 吉弥
高岸 寿男
史郎 酒井
田中 治男
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、優れた印刷適性、印刷効果を有する塗工紙を
提供する紙用塗工組成物に関するものである。
更に詳しくは本発明はインク受理性、耐水性、耐ブリス
ター性にすぐれ、ホルムアルデヒド臭の発生しない塗工
紙を提供する紙用塗工組成物に関するものである。
顔料と水性バインダーを主体とした紙用塗工組成物を紙
に塗布j7−呂暢−カレ・ノ々′−力几捕t?どの必要
な工程を施して得られる塗工紙は、その優れた印刷効果
などの特長から商業印刷物や雑誌・1f籍などに広く用
いられているが、品質要求の高度化、印刷の高速化など
にともなって塗工紙の品質改良努力が続けられている。
とりわけ印刷の多くを占めるオフセット印刷においては
、しめし水の影会下でのインキ受理性、ウェットビック
やウェットラブなどの耐水性1輪転印刷での耐ブリスタ
ー性の改良、向上は業界の重要な課題である。
従来こうした目的で、顔料と水性バインダーを主体とし
た紙用塗工組成物に種々の酊」水化剤等を添加し、塗工
紙の品質改良がはかられてきたが、従来用いられてきた
耐水化剤等はいずれも有効な特性を有する反面、重大な
火照があるため実用上満足し得るものではなかった。
例えば、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂や尿素−ホル
ムアルデヒド樹脂などの72ノブラスト樹脂は、作業時
や塗工紙からのホルムアルデヒドの発生が多いのみなら
ず、インキ受理性や耐ブリスター性の改良効果はほとん
ト得うt’Lず又耐水化効果も塗工組成物のptlが高
くなると著しく得にくくなる。グリオキザールなどのジ
アルデヒドは塗工紙の着色があり、インキ6受理性や耐
ブリスター性の改良効果は得られない。
ジルコニウムなどの多価金属塩も、インキ受理性や耐ブ
リスター性の改良効果は得られない。
こうした中で、インキ受理性、耐水性、耐ブリスター性
の改良、向上に有効な薬剤としてポリアミドポリ尿素−
ホルムアルデヒド樹脂が広く用いられているのが現状で
ある。しかし、ポリアミドポリ尿素−ホルムアルデヒド
樹脂も、塗工組成物のpHが高い場合にはその効能、と
りわけインキ受理性や耐水性が著しく低下する。
このようなことから紙用塗工組成物、とりわけ高pEi
紙用塗工組成物でインキ受理性、耐水性、耐ブリスター
性を顕著−改良、向上させる薬剤が強く求められていた
本発明者らはかかる現状を鑑み鋭意検討した結果、顔料
と水性バインダーを主体としてなる紙用塗工組成物に、
ポリアルキレンボリア2ン又は/及びアルキレンシア【
ンと、エピハロヒドリン又は/及びアルキレンジハライ
ドと、ジアルキル硫酸との反応生成物を添加することに
より上記目的を達することを見出し、本発明を完成した
。すなわち本発明は、(a)ポリアルキレンボリア2ン
又は/及びアルキレンシア2ンと(b)エピハロヒドリ
ン又は/及びアルキレンジノ1ライドと(Q)ジアルキ
ル硫酸との反応生成物(A)と(幻顔料、(Q水性バイ
ンダーを含有することを特徴とする紙用塗工組成物に関
する。
本発明におけるポリアルキレンポリアミンとしては、例
えばジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、
テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンへキサミン
、ヘブタエチレンオクタミン、ノナンエチレンデカミン
、トリエチレンビス(トリメチレン)へキサ2ン、アミ
ノエチルピペラジン、イミノビスプロビルアミンなどが
挙げられる。また、アルキレンジアミンとしてはエチレ
ンジアミン、■、3−ジアミノプロパン、プロピレンジ
アミン、ピペラジン、ジメチルアミノプロピルアミン、
メンタンジアミン、トリエチレンシア主ン、ヘキサメチ
レンシア疋ン、N、N、N’、N’−テトラメチルエチ
レンジアミン、N、N、N’、N’−テトラメチル−1
,8−ブタンジアミンなどが挙げられる。
これらのポリアルキレンポリアミンおよびアルキレンジ
アミンは単独又は2種以上を混合して用いられる− エピハロヒドリンとしてはエピクロルヒドリン、エビブ
ロモヒドリン、メチルエピクロルヒドリンなどがあげら
れる。
アルキレンジハライドとしてはエチレンジクロライド、
プロピレンジクロライド、エチレンジブロマイドなどが
挙げられる。
(a)ポリアルキレンポリアミン又は/及びアルキレン
ジアミンと(b)エピハロヒドリン又は/及びアルキレ
ンジハライドと(C)ジアルキル硫酸との反応生成物は
、(a)ポリアルキレンポリアミン又は/及びアルキレ
ンジアミンと(b)エピハロヒドリン又は/及びアルキ
レンジハライドとを温度20〜80℃にて80分〜10
時間程度反応させ、ついで(C)ジアルキル硫酸を加え
20〜80℃で80分〜10時間程度反応させて得られ
る。
又この場合ジアルキル硫酸を先に(a)ポリアルキレン
ポリアミン又は/及びアルキレンジアミンと反応させ1
次いで(b)エピハロヒドリン又は/及びアルキレンジ
ハライドと反応させても得ることが出来る。上記反応に
おいて反応速度を調整するため酸、塩基等のpHm整剤
を添加してもよい。
上記反応生成物を得るために用いられる原料の使用割合
は、(a)/(te/(0) −1/ 0.5〜8.0
10.1〜2.0の範囲が有効であるが、好ましくは、
170、8〜2. O/ 0.8〜1.5のモル比の範
囲が良い。
本発明における顔料は、カオリン、タルク、炭酸カルシ
ウム、水酸化アルミニウム、サテンホワイト、酸化チタ
ンなどの白色無機顔料およびポリスチレン、メラ疋ンー
ホルムアルデヒド樹脂、尿素−ネルムアルデヒド樹脂な
どからなる有機合成顔料を単独又は2種以上混合して用
いることができる。
又本発明における水性バインダーは、酸化でんぷん、リ
ン酸エステル化でんぷん、ポリビニルアルコール、カゼ
イン、ゼラチン、カルボキシメチルセルロースなどの水
溶性バインダーやスチレン−ブタジェン系樹脂、酢酸ビ
ニル樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹脂、メチルメタクリ
レート樹脂などの水乳化系のバインダーを単独又は2種
以上混合して用いることができる。
本発明の紙用塗工組成物の組成割合は、顔料100重量
部に対して、水性バインダー1〜部、好ましくは0.1
〜2重量部である。また、塗工組成物の固型分濃度は2
0〜70重量部、好ましくは80〜66重量%である。
一般に本発明の反応生成物は紙用塗工組成物の調整の際
に顔料および水性バインダーに添加混合されるが、あら
かじめ顔料スラリー又は、及び水性バインダーに添加混
合しても本発明の効果を得ることができる。
本発明の紙用塗工組成物は、その他の成分として分散剤
、粘度、流動性調整剤、消泡剤、防腐剤、潤滑剤、保水
剤や染料、有色顔料などの着色剤などを必要に応じて配
合することができる。
又、本発明の塗工組成物を作成する過程で、各成分の配
合順序については、特に限定されるものではないが、イ
オン性が異なることなどにより、組成物としての分散安
定性が低下することがないように、配合順序、配合時の
各成分の固型分濃度、塗工組成物のpHなどを選び、実
施することが望まれる。前もって本発明の反応生成物を
水性バインダーに加えて塗工組成物を作成することもで
きる。
本発明の紙用塗工組成物は、従来より公知の方法、すな
わちブレードコーター、エアーナイフコーター、ロール
コータ−、サイズプレスコーター、キャストコーターな
ど通常用いられている方法で紙基体上に塗布し、通常の
方法で必要な乾燥をおこない、更に必要に応じてスーパ
ーカレンダー処理を施すことにより、塗工紙を製造する
ことができる。
このようにして本発明の紙用塗工組成物を用いて得た塗
工紙はインキ受理性、耐水性、耐ブリスター性に優れ、
ホルムアルデヒド臭の発生がないなど種々の優れた有効
な特性を有するものである。
なお、本発明における紙用塗工組成物の「紙」とは広義
の意味であり狭義の意味の紙、板紙を包含する。
以下、実施例により本発明を更に詳しく説明する。文中
の%および部はいずれも重量%、重量部を表わす。
実施−1 ジエチレントリア2ン10B、2部を水195.7部に
溶解し同温50℃に保ちつつエピクロルヒドリン120
.8部を5時間かけて滴下し反応させた。ついで28%
苛性ソーダを用いて系内pEIを8〜9に維持させつつ
ジエチル硫酸92.5部を徐々に加え温度40℃で8時
間反応させた。
反応後、濃度調整用として水を加えて50%水溶液とし
た。このものを反応生成物人とする。ムの粘度は19セ
ンチボイズであった。
こうして得た反応生成物ムを用いて以下のように紙用塗
工組成物を調製した。
まずウルトラホワイト90(米国エンゲルハルトミネラ
ルズ社製クレー)70部、白艶華PZ(白石工業社製軽
質炭酸カルシウム)16部、スーパー1500(丸尾カ
ルシウム社製重質炭酸カルシウム)15部、スミレ−ズ
レジンDB−10(住方化学社製ポリアクリル酸ソーダ
系分散剤)0.8部、苛性ソーダ0.4部を過負の水に
て分散し、顔料スラリーを得た。この顔料スラリーに、
あらかじめ糊化せしめた玉子エース人(玉子ナショナル
社製酸化でんぷん)6部、8N−807(住友ノーガタ
ック社製8Bラテツクス)12部を加え良く攪拌した後
に、前記ジエチレントリア2ンーエビクロルヒドリン/
ジエチル硫酸の反応物人を065部混金種拌し、更に苛
性ソーダ水溶液および水にてpH−11、総固型分55
%に調製して紙用塗工組成物ムを得た。
紙用塗工組成物人を実験用コーティングロッドを用いて
米秤量80 t/m  の上質紙上に塗工量18P/m
2となるように塗布し、直ちに120℃、80秒間オー
ブン乾燥(ζ供した。
次いでこの塗工紙を20℃、66%RHにて16時間調
湿後、ロール温度60℃、ロール線圧60 Kf/fi
にて、2回スーパーカレンダー処理を施し、塗工紙を得
た。
これらの塗工紙は20℃、66%RHにて24時間調湿
後、以下の試験に供した。
(1)  耐水性 (イ) ウェットラブ法 塗工紙の表面に、イオン交換水を約 0.1―滴下し、指先にて摩擦し、塗工組成物の溶出状
態を観察し、判定した。
判定基準は次のとおりである。
耐水性(優秀)5〜1(劣) (ロ) ウェットピック法 RI試験機(明製作所製)を用いて塗 工面を水にて湿潤させた後に、印刷してピッキングの発
生状態を観察し、判定した。判定基準はウェットラブ法
と同一である。
(2)インキ受理性 ((イ)A法 RI試験機を用いて塗工面を水辺で湿 潤させた後に印刷してインキの受理性を観察し、判定し
た。判定基準はウェットラブ法と同一である。
(ロ)   B   法 RI試験機を用いて練り込み中のイン キに水を滴下しながら印刷してインキの受理性を観察し
判定した。判定基準はウェットラブ法と同一である。
(3)  耐ブリスター性 RI試験機を用いて両面塗工紙に両面印刷をおこない、
乾燥、湿潤後、シリコンオイルバス中に浸しブリスター
の発生程度を観察し、判定した。判定基準はウェットラ
ブ法と同一である。
(4)  ホルムアルデヒド量 JIS  L−1041−1976の液相抽出法(2)
アセチルアセトン法(A法)に準拠して定量した。
測定試験結果を第1表に示す。
なお、塗工組成物の25℃におけるpHおよび25℃に
おけるB型粘度計60 rPm時の粘度を第1表に示す
実施例2 エチレンシア主ン60.1部に、エピクロルヒドリン9
2.5部を水152.6部の存在下、60℃で約4時間
反応させてエチレンシアにノーエビクロルヒドリン反応
生成物を得た。
ついでジエチル硫酸77.1部を40℃で4時間反応さ
せエチレンジアミン−エピクロルヒドリン/ジエチルT
jkL酸反応生成物を得た。
これを水で希釈し50%水溶液とした。コレを反応生成
物Bと称する。この反応生成物Bを更に実施例1に記載
の処方で顔料、水性バインダーと混合し紙用塗工組成物
Bを得た。
この紙用塗工組成物Bを実施例1の方法に準じて上質紙
に塗布し塗工紙を得、実施例1と同様の試験を行った。
その結果を第1表に示す。
実施例8 圧下、60℃で約4時間反応させジエチレントリアミン
−エピクロルヒドリン反応生成物を得た。ついでジメチ
ル硫酸100.9部を25℃で4時間反応させジエチレ
ントリア疋ンーエビクロルヒドリン/ジメチル硫Ml 
反応生成物を得た。これを水で希釈し50%水溶液を得
た。これを反応生成物Cと称す。
この反応生成物Cを用いて実施例1の方法と同llニジ
て試験用塗工紙を得、実施例1と同様の試験を行った。
その結果を第1表に示す。
実施例−4 ジエチレントリアミン108.2部と水195、A混合
溶解し、これに28%苛性ソーダ水75部を加え、更に
ジエチル硫酸92.6部を徐々に加えた。これを40℃
で2時間反応させた。次いで50℃に昇温しエピクロル
ヒドリン120.8部を5時間かけて滴下し反応させた
。反応後、水を加え50%水溶液とした。このものを反
応生成物りとする。
Dの粘度は17センチボイズであった。この生成物りを
用いて実施例1の方法と同様にして試験用塗工紙を得、
実施例−1と同様の試験を行った。その結果を第−表に
示す。
実施例−5 テトラエチレンペンタミン189.8部にエチレンジク
ロライド98,9部を水288.2部の存在下70℃〜
100℃で約10時間反応させてテトラエチレンペンタ
2ンーエチレンシクロライド反応生成物を得た。ついで
ジ1チル硫酸92.5部を40℃で4時間反応させ、テ
トラエチレンペンタミン−エチレンジクロライド/ジエ
チル硫酸反応生成物を得た。これに水を加えて希釈し5
0%水溶液とした。
これを反応生成物Eと称す。この反応生成物を用いて実
施例1の方法により塗工紙を得、実施例1と同様の試験
を行った。その結果を第1表に示す。
比較例−1 ポリアルキレンポリアミン/エピハロヒドリン/ジアル
キル硫酸の反応生成物の替りに、ス芝し−ズレジン61
B(メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、住方化学社品)
を用いる他はすべて実施例1と同様に紙用塗工組成物を
得、更に塗工紙を得た。該塗工紙は実施例1と同様の測
定試験に供した。測定試験結果は第1表に示す。
比較例−2 ポリアルキレンポリアミン/エピノλロヒドリン/ジア
ルキルTjAt酸の反応生成物の替りに、スミレ−ズレ
ジン68 B (住方化学社IAfBポリアミドーポリ
尿素−ホルムアルデヒド樹脂ニを用いる以外はすべて実
施例1と同様に紙用塗工組成物を得、更に塗工紙を得た
。該塗工紙は実施例1と同様の測定試験に供した。
試験結果は第1表に示す。
比較例−8 カチオンポリマーを全く使用せず、実施例11こ従って
顔料、水性バインダーのみで紙用塗工組成物とし、実施
例1に従って上質紙上に塗布し、塗工紙を得た。該塗工
紙は実施例1と同様の測定試験着こ供した。試験結果は
第1表に示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (a)ポリアルキレンポリアミン又は/及びアルキレン
    ジアミンと、(b)エピハロヒドリン又は/及びアルキ
    レンジハライドと(c)ジアルキル硫酸との反応生成物
    (A)と(B)顔料、(C)水性バインダーを含有する
    ことを特徴とする紙用塗工組成物。
JP60175571A 1985-08-08 1985-08-08 紙用塗工組成物 Expired - Lifetime JPH0713359B2 (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61252396A (ja) * 1985-04-26 1986-11-10 住友化学工業株式会社 紙用塗工組成物

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3725312A (en) 1971-02-16 1973-04-03 American Cyanamid Co Polyquaternary flocculants and processes of preparing them by quaternizing alkylene polyamine resin polymers from epihalohydrin and monoalkyl amines

Patent Citations (1)

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JPS61252396A (ja) * 1985-04-26 1986-11-10 住友化学工業株式会社 紙用塗工組成物

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