KR101451156B1

KR101451156B1 - 도공지용 첨가제 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR101451156B1
Application number: KR1020120117976A
Authority: KR
Inventors: 김욱성; 김창영; 임용재; 전한수
Original assignee: 우진산업주식회사
Priority date: 2012-10-23
Filing date: 2012-10-23
Publication date: 2014-10-16
Also published as: KR20140051668A

Abstract

본 발명은 수계에서 폴리알킬렌폴리아민에 에피할로히드린을 반응시킬 때, 반응계에 요소를 첨가하는 것에 의해 에피할로히드린을 폴리알킬렌폴리아민에 대해서 보다 높은 몰수의 반응을 시키는 것이 가능하고 우수한 내수성과 인쇄적성을 부여하여 안정성이 우수한 도공지용 첨가제를 제공하는 것이다. 또한, 동시에 그것을 제조 할 때에 요소를 초기에 첨가하는 것에 의해서 반응할 때의 초기 발열을 억제하여 제조공정을 보다 원활히 하는 효과를 얻는 것이다.

Description

도공지용 첨가제 및 그 제조방법{ADDITIVES FOR THE COATING PAPER AND METHOD FOR THE SAME}

본 발명은 도공지의 내수성 부여와 인쇄적성 향상을 위해 첨가되는 도공지용 첨가제 및 그 제조방법에 관한 것이다.

최근 잉크젯 용지를 비롯하여 도공지가 널리 보급됨에 따라, 내수성과 인쇄적성의 향상이 더욱 크게 요구되고 있다. 종래에는 도공지의 내수성과 인쇄적성을 향상시키기 위한 첨가제로 멜라민-포름알데하이드 수지와 요소-포름알데하이드 수지 등이 사용되었지만, 그 특성의 향상에는 한계가 있어서 문제점으로 지적되어왔다. 최근에는 일본공개특허 소61-215794, 소61-195124, 일본공개특허 2004-232158 등에는 아민계 물질과 에피할로히드린과의 반응물이 제시되어 널리 사용되기에 이르고 있지만, 여전히 반응시의 급격한 발열반응으로 인한 반응제가가 곤란하여 상업적 규모에서 생산이 제한되어 왔고, 또한 특성에서도 여전히 개선할 여지의 필요성이 제기되고 있다.

또한, 일본등록특허 제3646147호에서는 먼저 디에틸렌트리아민과 에틸렌디아민을 요소와 반응시켜서 탈암모니아를 한 이것들의 아민 가교물을 얻은 다음에 이 가교물된 아민과 에피클로로히드린을 반응시킨 화합물을 도공액에 배합해서 인쇄적성과 내수성을 얻는 것을 공개하고 있지만 탈암모니아를 위하여 고온에서 추가적인 반응단계를 가져야 하므로 많은 에너지가 소모되고 또한 제조된 제품의 특성 또한 여전히 만족하지 못하고 있다.

또한, 일본공개특허 소62-41397에는 디에틸렌트리아민 등의 폴리알킬렌폴리아민에 에피클로로히드린을 반응시키고 다시 디알킬황산을 반응시킨 화합물을 도공액에 배합해서 인쇄적성과 내수성을 향상하는 것을 제시하고 있으나 추가적 반응공정이 필요하고 제조된 제품 또한 여전히 개선할 여지가 필요하다.

일본공개특허 소61-215794 (1996.04.30) 일본등록특허 제3646147호 (2005.02.18) 일본공개특허 소61-195124 (1986.08.29) 일본공개특허 소62-41397 (1987.02.23) 일본공개특허 2004-232158 (2004.08.19)

상기에서 살핀 바와 같이, 아민계 물질과 에피할로히드린과의 반응물을 포함하는 공개된 문헌의 도공지용 첨가제는 여전히 내수성과 인쇄적성향상의 성능이 충분하지 않는 문제점이 있으므로 이를 해결할 수 있는 새로운 첨가제 및 그 첨가제를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 상기 공지된 제품의 경우, 장기 보존시에 첨가제의 점도안정성이 떨어져서 사용시에 불편한 점이 있는 문제가 있으므로, 이를 해결하는 새로운 제품의 도공지용 첨가제 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 종래의 제품보다 더욱 우수한 내수성과 인쇄적성 향상 특성을 가지는 새로운 도공지용 첨가제 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

따라서 본 발명에 따른 첨가제는 더욱 더 고성능에 안정성이 우수한 제품을 제공할 수 있는 특성이 있다.

그러므로 본 발명은 이것들의 과제를 해결하기 위하여 한층 내수성과 인쇄적성향상이 뛰어나고 장기간에 걸쳐 안정한 도공지용 첨가제를 공업적으로 쉽게 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명자들은 상기 문제를 해결하기 위하여 연구한 결과, 폴리알킬렌폴리아민과 에피할로히드린을 반응시킬 때, 요소를 함께 사용하는 것에 의해 원인을 명확히 알 수 없지만 놀랍도록 반응성과 물성에서 현저한 증가를 나타내는 것을 알게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명과 같이 폴리알킬렌폴리아민과 에피할로히드린의 반응 시 요소를 함께 투입하는 경우, 놀랍게도 발열반응이 억제되어 과량을 일시에 반응하여도 반응이 매우 잘 조절 되는 것을 알게되었으며, 에피할로히드린이 매우 고몰수로 반응이 이루어지는 것을 알게 되었고, 더구나 이러한 고몰수로 에피할로히드린이 반응에 참여하는 경우에 매우 우수한 내수성과 인쇄적성효과가 얻어질 수 있음을 알게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명에 따르지 않으면, 폴리알킬렌폴리아민에 에피할로히드린을 고몰수로 반응시키는 것은 제조상에 여러가지 문제점을 가지고 있다. 종래의 미국등록특허 제2595935호를 포함한 종래의 모든 문헌에 제시되고 있는 것과 같이, 폴리알킬렌폴리아민에 에피할로히드린을 반응시키는 것은 폴리알킬렌폴리아민 수용액에 계 전체를 냉각하면서 에피할로히드린을 소량씩 주의깊게 첨가하거나 또는 에피할로히드린 수용액에 계 전체를 냉각하면서 폴리알킬렌폴리아민을 소량씩 주의 깊게 첨가해서 제조하지 않으면 안 되었다. 즉, 반응계 전체를 냉각하지 않는 경우에는 반응이 폭발적으로 일어나 반응제어가 불가능하고, 생산된 제품의 물성이 거의 측정할 수 없을 정도로 열악한 제품이 얻어질 수 밖에 없었고 반응을 제어하기 위해서는 계 전체를 냉각하는 불필요한 공정과 소량 반응시켜야하는 생산성의 문제 등이 있고 여전히 그로부터 얻어지는 물성 또한 개선의 여지가 필요하였다.

그러나 본 발명과 같이 반응계에 요소를 첨가해서 반응을 하는 것에 의해서 놀라운 일은 초기단계에서의 반응열이 억제되고, 폴리알킬렌폴리아민과 에피할로히드린을 거의 동시에 전량을 첨가해서 반응시켜는 일이 가능하고, 위와 같은 생산성 문제가 완전히 해결된 것 뿐만 아니라, 폴리알킬렌폴리아민의 아미노기의 수 이상의 몰수의 에피할로히드린을 반응시키는 일이 가능하고, 더욱 더 성능 향상이 기대되는 일을 발견해서 본 발명에 이르게 된 것이다.

본 발명은 일반식 H₂N-(R-NH)_X-H (여기서 R은 에틸렌 또는 프로필렌기, X는 1~5의 정수)로 표시되는 폴리알킬렌폴리아민에 에피할로히드린을 반응시킬 때, 반응계에 요소를 첨가하는 것에 의해 에피할로히드린을 폴리알킬렌폴리아민에 대해서 보다 높은 몰수로 반응을 시키는 일이 가능하고, 우수한 내수성 및 인쇄적성을 부여해서 안정성이 우수한 도공지용 첨가제를 얻는 일이 가능한 것 뿐만 아니라 반응 할 때에 초기발열을 억제해서 제조공정을 보다 원활히 하는 효과를 얻을 수 있다.

이하, 본 발명을 실시함에 있어서 구체적인 설명을 한다.

본 발명의 폴리알킬렌폴리아민은 하기 화학식1로 표시되는 폴리알킬렌폴리아민이고, 예로서 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라민, 테트라에틸렌펜타아민, 펜타에틸렌헥사아민, 프로필렌디아민 등을 들 수 있지만 좋게는 디에틸렌트리아민 및 트리에틸렌테트라민이다.

[화학식1]

H₂N-(R-NH)_X-H

(상기 R은 에틸렌기 또는 프로필렌기이며, X는 1~5의 정수)

또한, 본 발명에서 상기 폴리알킬렌폴리아민과 반응시키는 에피할로히드린은 에피클로로히드린, 에피브로모히드린 등이 있지만 경제적으로 에피클로로히드린이 바람직하다.

본 발명에서 반응몰비는 폴리알킬렌폴리아민 1몰에 대해서 에피할로히드린을 0.1~10몰 반응시키지만 가능한 한 고몰수로 반응시키는 것이 좋고, 가능하다면 폴리알킬렌폴리아민의 아미노기의 수에 가까운 몰수 이상, 다시 말하면, 에티렌디아민의 경우는 1.0~3.8몰, 디에틸렌트리아민의 경우는 2.0~4.8몰, 트리에틸렌테트라민의 경우는 3.0~5.8몰 정도가 바람직하다.

특히, 종전에는 폴리알킬렌폴리아민의 1급 아미노기에 1개의 에피할로히드린을 반응시킬 수밖에 없기 때문에, 아미노기수 이상의 몰수에 에피할로히드린을 반응시키는 일이 곤란했지만 본 발명에서는 1급 아미노기에 2몰의 에피할로히드린을 반응시키는 일이 가능하게 된 것이다. 다시 말하면 디에틸렌트리아민 1몰에 대해서 종전에는 3몰까지 에피할로히드린을 반응시킨 예 밖에 없었지만, 본 발명에 있어서는 5몰까지의 에피할로히드린을 반응시키는 일이 가능하며 또한 그러한 고몰수로 제조된 도공지용 첨가제로 사용하는 경우, 종이의 내수성, 인쇄적성향상 및 장기 점도안정성이 매우 증대되는 효과를 얻을 수 있었다.

본 발명에 있어서 요소의 역할은 반응 도중 단계에서 에피할로히드린과 느슨한 결합체를 형성해서 아미노기와 에피할로히드린과의 급격한 반응을 억제해서 반응을 원활히 진행시키는 것 외에, 합성된 고분자화합물의 수화를 촉진해서 증점을 방지하여 제품의 장기간 안정성에 기여하는 것이라고 추정된다. 이러한 원인은 고성능화를 도모하기 위해 폴리알킬렌폴리아민의 아미노기 수 이상 몰수의 에피할로히드린을 사용하는 경우, 일반적으로는 1급 아미노기에 에피할로히드린은 1몰 밖에 반응하지 않지만, 요소를 첨가하면 1급 아미노기에 2몰의 에피할로히드린을 반응시켜서 얻는 일도 가능하다. 또한, 제품 중에 미반응 에피할로히드린이 잔존해 있어도 이 에피할로히드린을 요소가 안정적으로 보충하고 있어서, 최종적으로 사용되는 공정에서 반응하여 도움을 주는 것이 가능하다. 즉, 이러한 효과는 도공용 첨가제를 적용한 종이를 생산하는 공정 중, 이러한 도공지용 첨가제를 혼합한 도공지 조성물을 종이에 코팅한 후, 100℃ 이상으로 열처리 하는 과정에서 최종적으로 내수성이나 인쇄적성특성 향상에 기여하는 것으로 추정된다.

본 발명에 있어서 요소는 사용하는 폴리알킬렌폴리아민과 에피할로히드린의 합계량 100부에 대해서 1~1000부 사용되지만, 적어도 사용되는 에피할로히드린의 몰수에 상당하는 몰수의 요소량을 첨가하는 것이 좋고 50~400부를 사용하는 것이 바람직하다.

이 요소는 앞에서 언급한 추정되는 요소의 역할 때문에 당연히 미리 반응계에 처음부터 첨가해서 폴리알킬렌폴리아민과 에피할로히드린을 반응시키는 방법이 바람직하다. 반응 후에 첨가해도 미반응 에피할로히드린의 안정화에 기여해서 최종적인 공정에서 에피할로히드린이 반응해서 효과를 발휘하는 일과 제품의 안정성 면에서 효과를 발휘하는 일이 기대 가능하기 때문에 반응 후에 요소를 첨가하는 것도 본 발명에 포함된다.

본 발명은 주로 물을 매체로 하지만 최초에 물에 요소를 용해해서 반응을 하는 경우에는 요소가 용해할 때에 흡열용해에 의한 냉각효과가 기대 가능하여 이후 반응의 냉각공정을 어느 정도 생략 가능한 이점을 가진다. 따라서 본 발명에 있어서는 먼저 물을 투입하고 다음에 요소를 첨가해서 용해하고 다음에 에피할로히드린을 첨가한 다음에 폴리알킬렌폴리아민을 첨가하는 방법이 특히 선호된다.

본 발명에 있어서 반응 중의 온도 관리는 공지의 방법으로 하면 좋고 최종적으로 90℃ 이하에서 반응하는 방법이 좋다. 또한 반응 후에는 공지와 같이 물과 인산2수소나트륨 등을 첨가해서 pH와 성분농도의 조정을 하는 것이 좋다. 또한 반응계에서는 물 외에 에탄올, 이소프로판올 등의 수용성 용제를 가해도 좋다.

본 발명은 폴리알킬렌폴리아민과 요소를 반응시키는 탈암모니아를 해서 얻는폴리알킬렌폴리아민의 가교물과 에피할로히드린을 반응시킨 일본등록특허 제 3646147호와는 완전히 다른 것으로서, 본 발명에 따른 첨가제는 도공지를 제조할 때에 도공액에 배합해서 뛰어난 내수성과 인쇄적성을 부여하는 효과를 발휘하는 것이고 또한 장기간에 걸쳐서 제품의 안정성을 유지하는 효과를 발휘하는 것이다.

본 발명의 상기 도공지용 첨가제를 종이에 코팅하기 위하여는 통상적으로 도공지용 종이 코팅조성물을 제조하여 투입할 수 있다. 본 발명의 상기 도공지용 코팅조성물은 이 기술분야에서 공지된 다양한 조성물로 제조하여 적용하고 있으므로, 특별히 설명하지 않는다.

그러나 상기 조성물의 일 예를 보면, 이온교환수, 고형분의 무기미립자, 접착제(바인더), 증점제, 윤활제 등의 종이표면처리제로 사용하는 통상의 성분을 혼합하여 제조할 수 있으며, 상기 조성물 성분 중의 하나의 성분으로 본 발명의 도공지용 첨가제를 첨가하여 제조할 수 있다.

또한, 상기 코팅조성물을 종이 표면에 코팅하고 100℃이상으로 가열하여 건조 및 경화함으로서 제조할 수 있다.

이하는 본 발명의 구체적인 설명을 위하여 일예를 들어 설명하는 바, 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

이하 물성은 하기 방법에 의해 측정하였다.

1)점도

Brookfield 점도는 Brookfield 社 LVDV1+ Viscometer(No.4 spindle)를 사용하여 최종 도공액의 고형분 함량 68 wt%, 온도 25℃, 60rpm의 조건에서 측정하였다.

2)뒤묻음(set-off)

AKIRA社 RI-3을 이용하여 SET-OFF 측정하였다. SET-OFF는 옵셋 인쇄용 잉크(동양잉크 COMAX CM-5 CYAN)로 인쇄를 하여 30초 후 베어 나온 잉크 농도를 색 농도계(Gretag Macbeth 社 DM-602)로 측정했다. 수치가 낮을수록 양호하다.

3)표면강도(wet-pick)

AKIRA社 RI-3을 이용하여 WET-PICK을 측정하였다. 코팅된 종이를 물을 적신 천에 통과시킨 후 동양잉크(TV-16 적색)를 사용하여 습수가 된 상태의 도공지를 인쇄하여 코팅층이 뜯기는 정도를 육안으로 평가하는 실험이다. A=전혀 뜯기지 않음, B=약간 뜯김, C=상당히 뜯김, D=원지층과 코팅층이 완전히 분리됨으로 나타내었다.

4)마모저항(wet-rub)

SANGYO 社 AB-301 내마모도 측정기를 이용하여 측정했다. 코팅층에 마찰을 주어 코팅층이 벗겨지면 천에 묻은 코팅층을 이온교환수 30g에 세척을 하여 세척된 액을 탁도계(WTW社 TURB 350 IR)를 사용하여 탁도를 측정하였다. 수치가 낮을수록 양호하다.

(실시예１)

온도계, 교반기, 적하장치 및 환류냉각기가 부착된 사구 플라스크에 이온 교환수 1602g、요소 400ｇ(6.7몰)를 첨가하여 교반했다. 온도는 15℃이다. 교반 냉각해서 2℃로 했다. 다음에 에피클로로히드린 277.5g(3몰)을 첨가하여 5분 교반하고、여기에 디에틸렌트리아민 103g(1몰)을 첨가하고 교반했다. 액은 서서히 발열해서 1시간 후에 43℃, 2시간 후에 49℃가 되었다. 계속해서 가열 승온하여 55℃에서 다시 2시간 교반했다. 다음에 이온 교환수 100g과 인산2수소나트륨(NaH₂PO_4`2H₂O) 54g을 첨가하여 30분 교반하여 pH 6.5, 25℃에서 점도 8 cps인 황색 액상 물질 2535g을 얻었다.

(실시예２)

실시예１과 같은 방법으로 사구플라스크에 이온 교환수 2471g, 요소 800g(13몰)를 첨가하여 교반했다. 온도는 11℃이다. 교반 냉각해서 2℃로 했다. 다음에 에피클로로히드린 463g(5몰)을 첨가하여 5분간 교반하고 다음에 트리에틸렌테트라아민 146g(1몰)을 일시에 첨가하고 교반했다. 액은 서서히 발열해서 1시간 후에 40℃, 2시간 후에 46℃로 되었다. 다음에 가열 승온해서 55℃로 하고 다시 2시간 교반 했다. 다음에 이온 교환수 120g과 인산2수소나트륨 60g을 첨가하고 30분 교반하여 pH 6.5, 25℃에서 점도 6 cps의 황색 액상물질 4057g을 얻었다.

(실시예3)

실시예１과 같은 방법으로 사구플라스크에 이온 교환수 1221g, 요소 1560g(26몰)을 넣고 교반해서 용해 하면 온도는 2℃가 되었다. 다음에 에피클로로히드린 416g(4.5몰)을 첨가하고 5분 교반한 다음에 디에틸렌트리아민 103g(1몰)을 전량 투입했다. 액은 발열해서 1시간 후에 42℃, 2시간 후에 46℃가 되었다. 그 후가열 승온하여 55℃에서 2시간 교반했다. 다음에 이온 교환수 100g과 인산2수소나트륨 60g을 첨가하고 30분 교반 하여 pH 6.6, 25℃에서 점도 8 cps의 거의 무색의 액상 물질 3458ｇ을 얻었다.

(실시예４)

실시예１과 같은 방법으로 사구플라스크에 이온 교환수 2132g, 요소 600g(10몰) 첨가 교반했다. 온도는 13℃이다. 교반 냉각해서 2℃로 했다.다음에 에피클로르히드린 411g(4.4몰)을 첨가하여 5분 교반했다. 다음에 디에틸렌트리아민 103g(1몰)을 일시에 넣고 교반했다. 액은 발열해서 1시간 후에 40℃, 2시간 후에 47℃가 되었다. 다음에 가열 승온하여 55℃에서 다시 2시간 교반했다. 다음에 이온 교환수 120g과 인산2수소나트륨 60g첨가하고 30분 교반하여 pH 6.5, 25℃에서 점도 6 cps의 황색액상물질 3424ｇ을 얻었다.

(실시예５)

실시예１과 같은 방법으로 사구플라스크에 이온 교환수 1052g, 요소 700g(11.7몰) 첨가 교반했다. 온도는 5℃이다. 교반 냉각해서 2℃로 했다. 다음에 에피클로로히드린 277.5g(3몰)을 첨가하여 5분 교반하고 다음에 에틸렌디아민 60g(1몰)을 일시에 첨가하여 교반했다. 액은 발열해서 1시간 후에 42℃, 2시간 후에 45℃가 되었다. 그 후에 가열 승온하여 55℃에서 2시간 교반했다. 다음에 이온 교환수 100g과 인산수소2나트륨 60g을 첨가하고 30분 교반하여 pH 6.1, 25℃에서 점도 7 cps의 황색 액상물질 2249ｇ을 얻었다.

(실시예 6)

실시예１과 같은 방법으로 이온 교환수 2220g, 요소 300g(5몰) 첨가 교반한다. 온도는 17℃이다. 교반 냉각해서 2℃로 했다.다음에 에피클로로히드린 370g(4몰)을 첨가하여 5분 교반하고 다음에 디에틸렌트리아민 103g(1몰)을 일시에 첨가했다. 액은 발열하여 1시간 후 42℃, 2시간 후에 46℃가 되었다. 그 후 가열 승온하여 55℃에서 2시간 교반했다. 다음에 이온 교환수 100g과 인산2수소나트륨 60g을 첨가하고 30분 교반하여 pH 6.2, 25℃에서 점도 8 cps의 황색 액상물질 3150ｇ을 얻었다.

(실시예 7)

실시예１과 같은 방법으로 이온 교환수 1500g, 요소 400g(6.7몰) 첨가 교반한다. 교반 냉각해서 2℃로 했다.다음에 에피클로로히드린 324g(3.5몰)을 첨가하여 5분 교반하고 다음에 프로필렌디아민 84g(1몰)을 일시에 첨가했다. 액은 발열하여 30분 후 42℃, 1시간 후에 55℃가 되었다. 그 후 55℃에서 2시간 교반했다. 다음에 이온 교환수 352g과 인산2수소나트륨 60g을 첨가하고 30분 교반하여 pH 6.2, 25℃에서 점도 7 cps의 황색 액상물질 2720ｇ을 얻었다.

(비교예１)

실시예１에 있어서 요소 400g(6.7몰)을 첨가하지 않고 이온 교환수를 2002g첨가 교반했다. 온도는 25℃ 이다. 에피클로로히드린 277.5g(3몰)을 가하고 교반 냉각해서 2℃로 했다. 다음에 디에틸렌트리아민 103g(1몰)을 적하하지 않고 일시에 첨가 했다. 액은 급격히 발열해 작업이 불가하였다.

(비교예2)

실시예１에 있어서 요소 400g(6.7몰)을 첨가하지 않고 이온 교환수를 2002g첨가 교반했다. 온도는 25℃ 이다. 에피클로로히드린 277.5g(3몰)을 가하고 교반 냉각해서 2℃로 했다. 그래서 디에틸렌트리아민 103g(1몰)을 약 2시간 동안 적하했다. 온도를 50℃ 이하로 유지시키기 위하여 도중에 냉각한 후, 같은 온도에서 2시간 교반하고, 동일 조건으로 이온 교환수와 인산2수소나트륨을 같은 양을 첨가하여 30분 교반하여 pH 6.0, 25℃에서 점도 6 cps의 담황색 액상물질 2535g을 얻었다.

(시험예 1): 저장안정성 평가

상기 비교예 2 및 실시예 1 내지 7에서 제조된 각각의 도공지용 첨가제를 온도 35℃의 항온조에 3개월동안 보존한 후 pH 및 점도의 변화를 관찰하였다. 그 결과, 모두 pH 및 점도 변화가 거의 없어 저장 안정성이 높은 것으로 나타났다.

(시험예 2): 도공지의 물성 평가

고속 교반기에 이온 교환수 18g과 고형분 72wt%로 분산된 클레이(NUCLAY, BASF) 142g을 첨가하여 3000 rpm으로 5분 교반한 후 탄산 칼슘 (KFMT-95HG, 태경산업) 544g을 더 첨가하여 5분 교반했다. 그리고 접착제(Latex H-380M, 한솔 케미칼) 102g을 첨가하여 1500 rpm으로 5분 교반하고, 증점제(JT-35B, 정원화학) 0.9g를 첨가하여 5분 교반한 후 윤활제(LB-55, 우진산업) 4.6g을 첨가하여 5분 교반 하여 혼합물을 제조하였다. 그 후 상기 비교예 2와 실시예 1 내지 7에서 제조된 각각의 도공지용 첨가제를 상기 혼합물에 대하여 0.5 wt% 투입하고 1500rpm에서 20분간 교반하여 도공액을 제조하고 최종 농도는 최종 도공액의 고형분 함량 68 wt%로 조절하였다. 제조된 도공액은 한솔제지 복사지(HANSOL COPY PLUS 80g/㎡)에 SMT社 MAIYO COATER(PM-9840 MC2)에 10g/㎡가 되도록 도포하고 150℃에서 20초간 건조한다. 완성된 도공지는 온도 25℃. 습도 55℃ 항온 항습실에서 2시간 보관 후 물성을 측정하여 하기 표 1에 기재하였다.

	Blank	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5	실시예 6	실시예 7	비교예 1	비교예 2
점도 (cps)	1130	1310	1240	1190	1220	1280	1350	1330	제품 불가	1550
뒤묻음 (set-off)	0.19	0.12	0.13	0.14	0.14	0.13	0.10	0.12		0.16
표면강도 (wet-pick)	D	A	B	B	A	B	B	B		C
마모저항 (wet-rub)	750	115	88	180	105	145	56	120		355

상기 표 1에서 보이는 바와 같이, 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 도공지용 첨가제는 향상된 안정성, 내수성 및 인쇄적성을 가지는 것을 확인하였다.

Claims

a) 이온 교환수에 요소를 첨가하여 용해하는 단계,
b) 상기 a)단계 이후, 하기 화학식 1로 표시되는 폴리알킬렌폴리아민 1몰에 대해서 에피할로히드린 0.1~10몰 첨가하는 단계,
를 포함하며, 상기 요소는 폴리알킬렌폴리아민과 에피할로히드린의 합계량 100부에 대해서 요소 1~1000부를 사용하는 것인 도공지용 첨가제의 제조방법.
[화학식 1]
H₂N-(R-NH)_X-H
(상기 화학식 1에서 R은 에틸렌 또는 프로필렌기이고, X는 1~5에서 선택되는 정수이다.)
제 1항에 있어서,
상기 요소는 폴리알킬렌폴리아민과 에피할로히드린의 합계량 100부에 대해서 50 ~ 400부 첨가하는 것인 도공지용 첨가제의 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 폴리알킬렌폴리아민은 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라민, 테트라에틸렌펜타아민, 펜타에틸렌헥사아민, 프로필렌디아민에서 선택되는 1종 이상의 것인 도공지용 첨가제의 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 에피할로히드린은 에피클로로히드린인 도공지용 첨가제의 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 폴리알킬렌폴리아민이 디에틸렌트리아민이고, 상기 에피할로히드린이 에피클로로히드린이며, 반응 전에 상기 요소를 50~400부 첨가하는 것인 도공지용 첨가제의 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 폴리알킬렌폴리아민이 트리에틸렌테트라민이고, 상기 에피할로히드린이 에피클로로히드린이며, 반응 전에 상기 요소를 50~400부 첨가하는 것인 도공지용 첨가제의 제조방법.
제 1항 내지 제 6항에서 선택되는 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조되는 도공지용 첨가제.