KR20010030830A - 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈를사용한 종이의 표면 사이징 방법 및 이에 의해 제조된 종이 - Google Patents

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마르코 프랑코 세니시오
에드윈 레네 헨세마
앤드류 미어즈
다니엘 펠릭스 바넬
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조이스 엘. 모리슨
허큘레스 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈를 포함하는 사이징 조성물을 종이의 표면에 가하여 종이를 사이징하는 방법을 제공한다. 본 발명에 따라 사이징된 종이는 광학 밀도, 페더링, 위킹, 모서리 거칠기 및 색번짐으로 이루어지는 군 중에서 선택되는 하나 이상의 특성에 대해서 프린팅을 평가할 때, 셀룰로스 반응성 사이즈만을 포함하거나 셀룰로스 비반응성 사이즈만을 포함하는 사이즈 조성물을 사용한 것 외에는 동일한 방법에 의해 제조된 종이보다 우수하게 잉크 젯 프린팅에서 프린팅된다. 또한, 본 발명의 사이징된 종이는 셀룰로스 반응성 사이즈만을 포함하는 사이즈 조성물을 사용한 것 외에는 동일한 방법에 의해 제조된 종이보다 높은 정지 또는 운동 마찰 계수 (COF)를 갖는다. 또한, 사이징된 종이는 최신식 전환 장치 상에서의 전환능 및 최종 사용되는 고속의 기계 상에서의 성능을 측정하는 테스트에서 우수한 성능을 보일 수 있다.

Description

셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈를 사용한 종이의 표면 사이징 방법 및 이에 의해 제조된 종이{Method for Surface Sizing Paper with Cellulose Reactive and Cellulose Non-Reactive Sizes, and Paper Prepared Thereby}
고운 종이의 통상적인 용도는 고속 복사, 봉투와 같이 전환 또는 최종 용도가 결합을 형성하기 전에 사이징하고, 컴퓨터 용지를 포함하여, 기계 종이를 첨가하는 것에 특히 관련되어 있다. 통상적으로, 제지 공정의 "습윤 단부(wet end)"에 즉, 시트 형성 전의 펄프에 사이징제를 첨가(내부 첨가)하거나, 적어도 부분적으로 건조된 미리 형성된 종이 시트의 표면에 사이징제를 첨가하여 종이를 사이징(표면 사이징)한다.
알킬 케텐 이량체(AKD) 및 알케닐숙신산 무수물이 종이 사이징제로 널리 사용된다. 비록 이들 사이징제가 내부 및 표면 사이징에 모두 유용하다고 문헌에 기재되어 있지만, 일반적으로 상업적인 표면 사이징에는 사용하지 않는다. 케텐 이량체 및 알케닐숙신산 무수물과 같은 셀룰로스 반응성 사이즈는 높은 사이징 효율을 나타내지만, 사이즈 가황복귀현상, 토너 접착성 및 고속 종이 전환에 있어서 문제점을 나타낸다. 다양한 마찰계수가 고속 전환 작업에 있어 문제점을 일으키는 요소 중 적어도 하나이다. 아케닐 케톤 이량체 및 케텐 다량체가 내부 및 표면 사이징에 유용하고, 고속 전환의 결점을 극복할 수 있다는 것이 본 발명 즈음하여 기재되었다. 본 발명의 참고문헌으로 전체 인용된 1996년 2월 16일에 출원된 미국 특허 출원 번호 제 08/601,113, 유럽 특허 출원 번호 제 0,666,368,A3에 이들 물질이 기재되어 있고, 이들은 본 발명의 참고문헌으로 전체 인용된 1994년 2월 7일에 출원된 미국 특허 출원 번호 제 08/192,570에 기재된 것과 일반적으로 상응한다. 이러한 사이즈의 예로 프레시스(등록상표) 2000(Precis 2000) 및 프레시스(등록상표) 3000 사이징제(독일 빌밍톤 소재의 허큘레스 인코포레이티드(Hercules Incorporated)사 제품)가 있다. 이들은 내부 사이징제로서 상업적으로 널리 사용되나, 양호한 토너 접착성 및 다른 표면 특성에는 효과가 없기 때문에 표면 사이징제로는 사용되지 않는다.
표면 사이즈로서 셀룰로스 비반응성 사이즈가 얼마간 사용된 적이 있다. 이러한 물질의 예로는 전분 및 다른 고분자 사이즈(예를 들어, 말레산 무수물, 아크릴산 및 이의 알킬 에스테르, 아크릴아미드와 같은 스티렌과 비닐 단량체의 공중합체)가 있다. 특히, 스티렌/말레산 무수물 수지가 표면 사이즈로 널리 사용된다. 반응성 사이즈와의 비교시, 셀룰로스 비반응성 사이즈는 일반적으로 향상된 토너 접착성을 나타내고, 마찰 계수에 미미한 영향을 미치거나 영향을 미치지 않으며, 고속 전환에 대해서 영향을 미치지 않거나 향상된 영향을 나타내며, 사이즈 가황복귀 현상을 나타내지 않는다. 그러나, 사이징할 때, 반응성 사이즈보다 효율이 낮다.
모든 상기 내용의 결과, 통용되는 대부분의 종이는 알케닐숙신산 무수물, 알킬 케텐 이량체, 알케닐 케텐 이량체 또는 로진 사이즈로 내부 사이징된다.
내부 사이징과 비교하여 표면 사이징이 상당한 이점을 가지기 때문에, 상기 열거된 문제점을 극복하는 표면 사이징제를 제공하는 것이 요구된다. 다음과 같은 이점이 있다.
a) 효율. 내부 사이징 시에는 상당한 량이 백색 수로 손실되는 반면, 표면 사이징 시에는 시스템 내에 표면 사이즈 성분을 완전히 보유한다. 또한, 표면 감응만 요구되는 용도에서는 표면 사이징이 표면에 대부분의 사이즈를 유지하여, 최소량의 물질에 대해 최고 감응을 수득할 수 있다.
b) 환경. 표면 사이즈 성분의 높은 보유율이 환경 오염을 최소화시킨다.
c) 섬유 결합. 사이즈 부가시 이미 결합이 형성되었기 때문에, 표면에 부가되는 사이즈가 섬유-섬유 결합을 차단하기 쉽다.
본 발명 즈음하여, 종이를 반응성 및 비반응성 사이즈 배합물로 처리하여, 두 사이즈 유형 중 하나를 단독으로 사용하여서는 수득할 수 없는 독특한 밸런스의 최종 특성을 지닌 종이를 제조할 수 있다. 셀룰로스 반응성 및 셀룰로스 비반응성 사이즈의 배합물은 사이징 조성물이 셀룰로스 비반응성 사이즈만 함유하는 것을 제외하고는 동일한 종이와 비교하여, 보다 양호한 보습성을 나타내는 종이를 제공한다. 또한, 배합물 사이즈는 사이즈 조성물이 셀룰로즈 반응성 사이즈만을 또는 셀룰로스 비반응성 사이즈만을 함유하는 것을 제외하고는 동일한 종이와 비교하여, 보다 양호한 잉크젯 프린팅을 수행하는 종이를 제공한다. 또한, 이 종이는 사이즈 조성물이 셀룰로스 반응성 사이즈만 함유하는 것을 제외하고는 동일한 종이와 비교하여, 보다 양호한 토너 접착성, 고마찰계수 및 저마찰계수 범위를 나타낸다. 종이는 또한, 최신식 전환 장치 상에서의 전환능 및 최종 사용되는 고속의 기계 상에서의 성능을 측정하는 테스트에서 우수한 성능을 보일 수 있다.
미국 특허 제 5,498,648에는 침지된 양이온 전분의 수현탁액을 종이 사이즈로서 미분된 중합체 수분산액과 혼합하고, 70℃가 넘지 않는 온도에서 이 혼합물 중에서 C14-C22-알킬디케텐을 에멀젼화하여 제조되는 종이 사이즈 혼합물이 기재되어 있다. 본 특허에는, 사이즈 혼합물을 엔진(내부) 및 표면 사이징에 사용할 수 있다는 것이 교시된다. 그러나, 표면 사이즈의 용도는 단지 가능성이 있다는 정도로 언급되고, 모든 실시예와 고찰은 내부 사이징에 관계된 것이다.
본 발명은 종이 표면 사이징 방법, 이 방법으로 제조된 종이 및 표면 사이즈의 제조 방법에 관한 것이다.
〈발명의 개요〉
본 발명의 한 실시태양으로, 사이징된 종이 제조방법이 a) 펄프 수현탁액을 제공하는 단계, b) 펄프 수현탁액을 시팅(sheet)하고 건조하여 종이를 수득하는 단계, c) 종이 표면 중 한 면 이상에 1종 이상의 셀룰로스 반응성 사이즈 및 1종 이상의 셀룰로스 비반응성 사이즈를 포함하는 수성 사이즈 조성물을 부가하는 단계(여기서, 셀룰로스 비반응성 사이즈는 평균 분자량의 약 1,500이 넘는 중합체이고, 셀룰로스 반응성 사이즈는 25℃에서 경화되지 않는 것임), d) 종이를 건조시키는 단계를 포함한다.
또다른 실시태양에서는, 단계(c)에서 종이의 건조 중량을 기준으로 약 0.005 내지 약 0.5 중량% 수준의 셀룰로스 반응성 사이즈를 부가한다. 또다른 실시태양에서는, 단계(c)에서 종이의 건조 중량을 기준으로 약 0.01 내지 약 0.5 중량% 수준의 셀룰로스 비반응성 사이즈를 부가한다. 또다른 실시태양에서는, 단계(c)에서 종이의 건조 중량을 기준으로 약 0.01 내지 약 1 중량% 수준의 셀룰로스 비반응성 및 셀룰로스 반응성 사이즈 총량을 부가하는 정도로 수성 사이즈 조성물을 부가한다.
또다른 실시태양으로, 표면 사이즈 조성물이 제조방법이 a) 셀룰로스 반응성 사이즈의 수분산액 및 셀룰로스 비반응성 사이즈의 수분산액을 제공하는 단계(여기서, 셀룰로스 비반응성 사이즈는 평균 분자량의 약 1,500이 넘는 중합체임) 및 b) 분산액을 혼합하여 표면 사이즈 조성물 분산액을 수득하는 단계(여기서, 표면 사이즈 조성물 분산액의 저장 수명이 실온에서 8일 넘는 기간임)를 포함한다.
본 명세서의 개시의 목적상, "사이즈(size)"란 종이 건조 중량을 기준으로 4 중량%의 건조 중량 농도로 가해지는 전형적인 산화 전분 (예를 들어 미국 아이오와주 무스카틴 소재의 Grain Processing Corporation이 시판하는 D150 전분)과 함께 사이즈 프레스(size press) 상의 종이에 첨가될 때 동일한 전분 4 중량%만으로 처리된 동일한 종이에 비해 허큘레스 사이징 테스트 (HST) 방법에 의해 측정되는 사이징을 증가시키는 재료를 의미한다. 상세하게는, 본 명세서의 개시의 목적상, 하기 시험 중 적어도 하나를 충족하는 재료가 사이즈이다:
1) 425 CSF (캐나다 표준 자유도)의 자유도를 제공하도록 정제된 75/25 경재/연재로 된 표백 펄프 혼합물을 함유하고, 제지기의 웨트-엔드(wet-end)에서 첨가되는 첨가제인 침전된 탄산칼슘 충전제 (Albacar (등록상표) HO, 미국 펜실베니아주 베드레헴 소재의 Specialty Minerals Inc. 제품) 15%, 양이온계 전분 (Sta-Lok (등록상표) 400, 미국 일리노이주 데카트르 소재의 Staley Manufacturing Co. 제품) 0.5%, 및 알킬 케텐 이량체 내부 사이징제 (예를 들어, Hercon (등록상표) 70, 미국 델라웨어주 윌밍톤 소재의 Hercules incorporated 제품) 0.05%를 함유하는 75g/m2의 베이스 시트에 상기한 바와 같이 전분과 함께 표면 사이징제를 종이 건조 중량을 기준으로 0.15%의 건조 중량으로 첨가한다 (모든 퍼센트는 최종 종이 건조 중량을 기준으로 한 건조 활성 중량이다). 사이징의 증가는 (6회 이상을 반복한 평균이) 20 초 이상이어야 한다.
2) 425 CSF의 자유도를 제공하도록 정제된 75/25 경재/연재로 된 표백 펄프 혼합물을 함유하고, 제지기의 웨트-엔드에서 첨가되는 첨가제인 침전된 탄산칼슘 충전제 (Albacar (등록상표) HO) 15%, 양이온계 전분 (Sta-Lok (등록상표) 400) 0.5%를 함유하고 내부 사이징제를 함유하지 않는 75g/m2의 베이스 시트에 상기한 바와 같이 전분과 함께 표면 사이징제를 종이 건조 중량을 기준으로 0.25%의 건조 중량으로 첨가한다 (모든 퍼센트는 최종 종이 건조 중량을 기준으로 한 건조 활성 중량이다). 사이징의 증가는 (6회 이상을 반복한 평균이) 5 초 이상이어야 한다.
HST는 그 개시 내용이 본 명세서에 참고로 인용된 TAPPI 표준 T530에 기재되어 있다.
셀룰로스 반응성 사이즈는 셀룰로스의 히드록실기와 반응하여 공유 화학 결합을 형성할 수 있을 것으로 여겨지는 사이즈로서 정의된다. 셀룰로스 비반응성 사이즈는 셀룰로스와 공유 결합을 형성하지 않는 것으로 정의된다.
본 발명에 유용한 셀룰로스 반응성 사이즈로는 케텐 이량체 및 다량체, 알케닐숙신산 무수물, 탄소수 약 12 내지 22의 유기 에폭시드, 탄소수 12 내지 22의 아실 할라이드, 탄소수 약 12 내지 22의 지방산으로부터의 지방산 무수물 및 탄소수 약 12 내지 22의 유기 이소시아네이트를 들 수 있다.
케텐 이량체 및 다량체는 하기 화학식 1의 재료이다.
상기 식에서,
n은 0 내지 약 20의 정수이고,
R 및 R"은 동일하거나 상이할 수 있고, 탄소수 6 내지 24의 포화 또는 불포화 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이고,
R'은 탄소수 약 2 내지 40인 포화 또는 불포화, 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이다.
본 발명의 방법에 유용한 케텐 이량체는 n이 0이고, 동일하거나 상이할 수 있는 R 및 R"기가 탄화수소 라디칼인 상기 화학식 1의 구조를 갖는다. 바람직하게는, R 및 R"기가 탄소수 6 내지 24의 알킬 또는 알케닐기, 탄소수 6 이상의 시클로알킬기, 탄소수 6 이상의 아릴, 탄소수 7 이상의 아르알킬, 탄소수 7 이상의 알크아릴, 및 이의 혼합기이다. 보다 바람직하게는, 케텐 이량체는 (a) 옥틸, 데실, 도데실, 테트라데실, 헥사데실, 옥타데실, 에이코실, 도코실, 테트라코실, 페닐, 벤질, β-나프틸, 및 시클로헥실 케텐 이량체, 및 (b) 몬탄산, 나프텐산, 9,10-데실렌산, 9,10-도데실렌산, 팔미톨레산, 올레산, 리시놀레산, 리놀레산, 엘레오스테아르산, 코코넛유, 바바슈유, 야자인유, 야자유, 올리브유, 땅콩유, 평지유, 우지, 라드, 고래 기름에서 발견되는 지방산의 천연 혼합물, 및 상기 지방산의 임의의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 유기산으로부터 제조된 케텐 이량체로 이루어진 군으로부터 선택된다. 가장 바람직한 케텐 이량체는 옥틸, 데실, 도데실, 테트라데실, 헥사데실, 옥타데실, 에이코실, 도코실, 테트라코실, 페닐, 벤질, β-나프틸, 및 시클로헥실 케텐 이량체로 이루어진 군으로부터 선택된다.
25 ℃에서 고상인 케텐 이량체는 수년 동안 시판되어 사용되어 왔고, 포화, 직쇄 지방산 염화물로부터 제조된 알킬 케텐을 이량체화 반응시켜 제조한다. 가장 널리 사용되는 이량체는 팔미트산 및(또는) 스테아르산으로부터 제조된다. 이 재료의 수분산액은 미국 델라웨어주 윌밍톤 소재의 허큘레스 인코포레이티드로부터 시판되는 헤르콘(Hercon: 등록상표) 종이 사이징제이다.
본 발명의 방법에 유용한 케텐 다량체는 본 출원인 공동 소유의 미국 특허 출원 제08/601,113호(출원일: 1996년 2월 16일)에 개시되어 있다. 이 단량체는 n이 1 이상의 정수이고, R 및 R"이 동일하거나 상이할 수 있고, 탄소수 6 내지 24, 바람직하게는 10 내지 20, 보다 바람직하게는 14 내지 16의 포화 또는 불포화 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이고, R'이 탄소수 약 2 내지 40, 바람직하게는 4 내지 8 또는 28 내지 40의 포화 또는 불포화, 직쇄 또는 분지쇄 알킬기인 상기 화학식 1의 화합물이다.
케텐 다량체는 유럽 특허 출원 공개 제0,629,741 Al호, 본 명세서에 전체 내용이 참고로 인용된 유럽 특허 출원 공개 제0,666,368 A3호 (미국 특허 출원 제08/192,570호(출원일: 1994년 2월 7일, 특허됨)에 해당함), 및 명세서에 전체 내용이 참고로 인용된 미국 특허 출원 제08/601,113호(출원일: 1996년 2월 16일)에 기재되어 있다.
본 발명에 유용한 케텐 이량체 및 다량체의 특히 바람직한 군은 25 ℃에서 고상이 아닌 것이다 (실질적으로 결정질이 아니며, 반결정질 또는 왁스상 고상물로서, 융해열을 가하지 않아도 가열시 유동한다). 더욱 바람직하게는 20 ℃에서 고상이 아니다. 더 더욱 바람직하게는 25 ℃에서 액상이며, 가장 바람직하게는 20 ℃에서 액상이다. 이들 액상 이량체 및 다량체는 n이 바람직하게는 0 내지 6이고, 보다 바람직하게는 0 내지 3이고, 가장 바람직하게는 0이고, R 및 R"이 동일하거나 상이할 수 있고, 탄소수 6 내지 24의 포화 또는 불포화 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이고, R'이 탄소수 약 2 내지 40, 바람직하게는 4 내지 32의 포화 또는 불포화, 직쇄 또는 분지쇄 알킬기인 상기 화학식 1의 화합물의 혼합물이다.
액상 케텐 이량체 및 다량체는 불포화 모노카르복실산 지방산을 포함하는 반응 혼합물의 반응 산물인 케텐 이량체 또는 다량체 화합물의 혼합물을 포함할 수 있다. 반응 혼합물은 포화 모노카르복실산 지방산 및 디카르복실산을 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 이량체 또는 다량체 화합물의 혼합물을 제조하기 위한 반응 혼합물은 불포화 모노카르복실산 지방산 25 중량% 이상, 보다 바람직하게는 불포화 모노카르복실산 지방산 70 중량% 이상을 포함한다.
반응 혼합물중에 포함된 불포화 모노카르복실 지방산은 바람직하게는 탄소 원자 10 내지 26개, 보다 바람직하게는 14 내지 22개, 가장 바람직하게는 16 내지 18개를 갖는다. 이들 산의 예로는 올레산, 리놀레산, 도데센산, 테트라데센산 (미리스톨레산), 헥사데센산 (팔미톨레산), 옥타데카디엔산 (리놀레아이드산), 옥타데카트리엔산 (리놀렌산), 에이코센산 (가돌레산), 에이코사테트라엔산 (아라키돈산), 시스-13-도코센산 (에루스산), 트랜스-13-도코센산 (브라씨드산) 및 도코사펜타엔산 (클루파노돈산), 및 이들 산의 할로겐화물, 바람직하게는 염화물을 들 수 있다. 1종 이상의 모노카르복실산을 사용할 수 있다. 바람직한 불포화 모노카르복실 지방산으로는 올레산, 리놀레산, 리놀렌산 및 팔미톨레산, 및 이들 산의 할로겐화물이 있다. 가장 바람직한 불포화 모노카르복실 지방산으로는 올레산 및 리놀레산, 및 이들 산의 할로겐화물이 있다.
본 발명에 사용되는 케텐 이량체 및 다량체 화합물을 제조하는데 사용된 포화 모노카르복실 지방산은 탄소 원자 10 내지 26개, 보다 바람직하게는 14 내지 22개, 가장 바람직하게는 16 내지 18개를 갖는다. 이들 산의 예로는 스테아르산, 이소스테아르산, 미리스트산, 팔미트산, 마르가르산, 펜타데칸산, 데칸산, 운데칸산, 도데칸산, 트리데칸산, 노나데칸산, 아라키드산 및 베헨산, 및 이들의 할로겐화물, 바람직하게는 염화물을 들 수 있다. 1종 이상의 포화 모노카르복실 지방산을 사용할 수 있다. 바람직한 산은 팔미트산 및 스테아르산이다.
본 발명에 사용하기 위한 케텐 다량체 화합물을 제조하는데 사용되는 알킬 디카르복실산은 바람직하게는 탄소 원자 6 내지 44개, 보다 바람직하게는 9, 10, 22 또는 36개를 갖는다. 이러한 디카르복실산의 예로는 세바스산, 아젤라산, 1,10-도데칸디오산, 수베르산, 브라질산, 도코산디오산 및 C36이량체 산, 예를 들어 미국 오하이오주 신시내티 소재의 헨켈-에머리 (Henkel-Emery)로부터 입수가능한 EMPOL 1008, 및 이들의 할로겐화물, 바람직하게는 염화물을 들 수 있다. 1종 이상의 이들 디카르복실산을 사용할 수 있다. 탄소수 9 또는 10개의 디카르복실산이 보다 바람직하다. 가장 바람직한 디카르복실산은 세바스산 및 아젤라산이다.
디카르복실산을 본 발명에 사용하기 위한 케텐 다량체의 제조에 사용할 때, 모노카르복실산에 대한 디카르복실산 (포화 및 불포화 모두의 합)의 최대 몰비는 바람직하게는 약 5이다. 보다 바람직한 최대값은 약 4, 가장 바람직하게는 약 2이다. 이량체와 다량체 화합물의 혼합물은 표준 케텐 이량체의 제법으로 공지된 방법을 이용하여 제조할 수 있다. 제1 단계에서, 산 할로겐화물, 바람직하게는 산 염화물은 PCl3또는 또다른 할로겐화제, 바람직하게는 염화제를 사용하여 지방산들의 혼합물 또는 지방산과 디카르복실산의 혼합물로부터 형성한다. 이어서, 산 할로겐화물은 3급 아민 (트리알킬 아민 및 환식 알킬 아민을 포함함), 바람직하게는 트리에틸아민의 존재하에 케텐으로 전환시킨다. 이어서, 케텐 잔기는 원하는 화합물을 형성하기 위해 이량화시킨다.
모두 전체 내용이 본 명세서에 참고문헌으로 인용되는, 1994년 2월 7일자로 출원된 미국 특허 출원 제08/192,570호 (허여됨), 1995년 4월 25일자로 출원된 미국 특허 출원 제08/428,288호 및 1996년 2월 16일자로 출원된 미국 특허 출원 제08/601,113호에는 25 ℃에서 고상이 아닌 케텐 이량체 및 다량체가 개시되어 있다. 25 ℃에서 고상이 아닌 케텐 이량체는 프레시스 (Precis(등록상표)) 사이징제로서 또한 헤르쿨레스 인코포레이티드 (Hercules Incorporated)로부터 입수가능하다.
알케닐숙신산 무수물 (ASA)도 또한 셀룰로스 반응성 사이즈의 군에 포함된다. ASA는 숙신산 무수물기가 달려있는 불포화 탄화수소 쇄로 이루어진다. 이들 ASA는 일반적으로 알파 올레핀으로 출발하는 2 단계 공정으로 제조한다. 올레핀은 먼저, 알파 위치로부터 이중 결합을 랜덤하게 이동시킴으로써 이성질화된다. 제2 단계에서, 이성질화 올레핀은 말레산 무수물과 반응하여 하기 화학식 2의 최종 ASA를 생성한다. 말레산 무수물과의 반응에 사용되는 전형적인 올레핀에는 탄소수 약 8 내지 약 22개의 알케닐, 시클로알케닐 및 아르알케닐 화합물이 포함된다. 구체적인 예로는 이소옥타데세닐 숙신산 무수물, n-옥타데세닐 숙신산 무수물, n-헥사데세닐 숙신산 무수물, n-도데실 숙신산 무수물, i-도데세닐 숙신산 무수물, n-데세닐 숙신산 무수물 및 n-옥테닐 숙신산 무수물이 있다.
전체 내용이 본 명세서에 참고문헌으로 인용되는 미국 특허 제4,040,900호, 및 시.이. 패를리 (C.E. Farley) 및 알.비. 와써 (R.B. Wasser)의 문헌 [The Sizing of Paper, Second Edition, edited by W.F. Reynolds, Tappi Press, 1989, pages 51-62]에는 알케닐숙신산 무수물이 개시되어 있다. 여러가지 알케닐숙신산 무수물이 미국 루지애나주 배턴 루지 소재의 앨비말 코포레이션 (Albemarle Corporation)에서 시판된다. 본 발명에 사용하기 위한 알케닐숙신산 무수물은 25 ℃에서 액상인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 이들은 20 ℃에서 액상이다.
본 발명에 사용하기에 바람직한 셀룰로스 반응성 사이즈로는 구조 1의 케텐 이량체 및 다량체가 있다. 가장 바람직한 셀룰로스 반응성 사이즈는 25 ℃에서 고상이 아닌 케텐 이량체 및 다량체이다 (실질적으로 결정상, 반결정상 또는 왁스상 고상물이 아님; 즉 이들은 용융 가열 없이도 가열시 유동성임). 보다 바람직하게는 이들은 20 ℃에서 고상이 아니며, 보다 바람직하게는 25 ℃, 가장 바람직하게는 20 ℃에서 액상이다.
셀룰로스 비반응성 사이즈는 분자량이 약 1,500보다 큰 중합체 물질이다. 바람직하게는 분자량이 약 5,000보다 크고, 보다 바람직하게는 약 10,000보다 크다.
본 발명에 사용하기 위한 중합체 셀룰로스 비반응성 사이즈는 다음의 두가지 군으로 나눌 수 있다: (1) pH가 약 6 미만인 물에서 불용성이고 pH가 6을 넘는 물에서 가용성인 것, 및 (2) pH 약 6보다 큰 물에서 불용성이고, 바람직하게는 사이즈 조성물의 셀룰로스 반응성 사이즈와 알짜 블렌딩될 때 약 100 ℃ 미만의 1차 유리 전이 온도를 갖는 것. 보다 바람직하게는, 알짜 셀룰로스 반응성/셀룰로스 비반응성 사이즈 블렌드의 1차 유리 전이 온도는 약 60 ℃ 미만, 가장 바람직하게는 약 40 ℃ 미만이다. "1차 유리 전이 온도"는 유리 전이 온도의 측정 동안 관찰되는 최고 열용량 변화에 상응하는 유리 전이 온도이다.
(1)군의 수용성 중합체는 바람직하게는 음이온성 중합체이고, 1개 이상의 카르복실기를 지닌 1종 이상의 단량체로부터 제조한다. 이들 중합체에는 스티렌 또는 치환된 스티렌과, 카르복실기를 지닌 비닐 단량체와의 공중합체가 포함된다. 이러한 단량체의 예에는 말레산 무수물, 아크릴산, 메타크릴산 및 이타콘산이 포함되나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 이러한 공중합체의 부분 에스테르화 형태도 포함된다. 바람직한 (1)군의 수용성 중합체로는 스티렌/말레산 무수물 수지 및 그의 부분 에스테르화 반대부가 있다. 본 발명에 사용하기 위한 수용성 중합체 셀룰로스 비반응성 사이즈의 예로는 미국 델라웨어주 윌밍턴 소재의 헤르쿨레스 인코포레이티드로부터 스크립셋 (Scripset(등록상표))으로 입수가능한 스티렌/말레산 무수물 수지, 및 미국 뉴저지주 웨스트 패터슨 소재의 사이텍 인더스트리즈 (Cytec Industries)로부터 사이프레스 (Cypress(등록상표)) 210으로 입수가능한 폴리(스티렌/아크릴산) 수지가 있다.
비수용성 중합체의 분류로는 스티렌 또는 치환된 스티렌과 비닐 단량체와의 공중합체가 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이러한 비닐 단량체의 예로는 말레산 무수물, 아크릴산 또는 그의 알킬 에스테르, 메타크릴산 또는 그의 알킬 에스테르, 이타콘산, 디비닐 벤젠, 아크릴아미드, 아크릴로니트릴, 시클로펜타디엔 및 그의 혼합물이 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 폴리우레탄 및 비닐 아세테이트, 아크릴산 및 메타크릴산과 같은 공단량체와 에틸렌과의 공중합체가 또한 포함된다.
바람직한 비수용성 중합체는 스티렌 또는 치환된 스티렌, 알킬 아크릴레이트 또는 메틸아크릴레이트 및 에틸렌성 불포화카르복실산을 포함함을 특징으로 하는 단량체로 제조된 공중합체로서, 스티렌 또는 치환된 스티렌은 스티렌, α-메틸스티렌, 비닐 톨루엔 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되며, 알킬 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트의 알킬기는 탄소 원자수가 1 내지 약 12이며, 에틸렌성 불포화 카르복실산은 아크릴산, 메타크릴산, 말레산 또는 말레산 무수물, 푸마르산, 이타콘산 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 이들 공중합체는 그 전문이 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된, 1997년 4월 28일 출원된 계류 중인 특허 출원 제08/847,841호에 기술되어 있다. 이들 공중합체의 한 바람직한 예는 헤르큘스 인코포레이티드사(Hercules Incorporated, 미국 델라웨어주 윌밍톤 소재)로부터 시판되는 크로마세트(Chromaset, 등록상표) 600 표면 사이징 처리제이다. 상업적으로 시판되는 비수용성 중합체의 예로는 비.에프. 굿리치 코.사(B.F. Goodrich Co., 미국 오하이오주 아크론 소재)로부터 시판되는 카르보세트(Carboset, 등록상표) 1086, 폴리(스티렌/아크릴산/2-에틸헥실 아크릴레이트) 라텍스, 바스프 코포레이션사(BASF Corporation, 미국 노쓰 캐롤라이나주 샤로떼 소재)로부터 시판되는 바소플라스트(Basoplast, 등록상표) 250D, 폴리(아크릴로니트릴/부틸 아크릴레이트)의 라텍스, 에카-노벨사(Eka-Nobel, 미국 조지아주 마리에따 소재)로부터 시판되는 제트사이즈(Jetsize, 등록상표) 플러스(Plus), 양이온성 폴리(스티렌/아크릴레이트) 라텍스, 에어 프로덕츠 코포레이션사(Air Products Corporation, 미국 펜실바니아주 앨렌타운 소재)로부터 시판되는 플렉스본드(Flexbond, 등록상표) 381, 폴리(에틸렌/비닐 아세테이트) 라텍스 및 에어 프로덕츠 코포레이션사로부터 시판되는 플렉스본드(등록상표) 325, 폴리(에틸렌/비닐 아세테이트)가 있다.
본 발명에 적합한 비수용성 셀룰로스 비반응성 사이즈의 한 부류로는 전분에 의해 안정화된 것들이 있다. 전분에 의해 안정된 비반응성 사이즈의 한 바람직한 부류는 전분의 존재 하에 유화 중합으로 중합체를 형성시켜 전분에 중합체를 그래프트시킨 것들이다. 이러한 재료의 예는 미국 특허 제4,301,017호, 동 제4,560,724호, 동 제4,835,212호 및 동 제4,855,343호에 개시되어 있으며, 상기 문헌 모두가 그 전문이 본 명세서에서 참조 문헌으로 인용된다. 전분에 그래프트된 중합체의 상기 부류 중에서 한 바람직한 조성물은 스티렌, 및(또는) 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 에스테르와 배합된 아크릴로니트릴을 포함함을 특징으로 하는 단량체로부터 제조된다. 이러한 재료의 예로는 바스프 코포레이션사(미국 노쓰 캐롤라이나주 샤로떼 소재)로부터 시판되는 바소플라스트(등록상표) 250D, 바소플라스트(등록상표) 335D가 있다. 스티렌 45% 이상 및 부틸 및 2-에틸헥실 아크릴레이트와 같은 아크릴레이트 에스테르 20% 이상을 함유하는 전분 그래프트 중합체가 사이징과 함께 개선된 토너 접착성을 수득하는 데 특히 바람직하다. 따라서, 통상적인 전분에 그래프트된 중합체는 스티렌+아크릴로니트릴 45% 내지 80% 및 아크릴레이트 에스테르 20% 내지 55%를 함유할 수 있다.
수용성 비전분 분산제 또는 안정제에 그래프트된 중합체를 함유하는 다른 중합체 라텍스가 또한 본 발명에서 사용되는 비수용성 셀룰로스 비반응성 사이즈처럼 사용하기에 적합하다. 적합한 재료는 그의 전문이 본 명세서에 참고 문헌으로 인용된 미국 특허 제4,281,082호 및 동 제5,591,489호에 기술되어 있는 것들이다.
셀룰로스 반응성 사이즈 및 비수용성 셀룰로스 비반응성 사이즈는 일반적으로 수성 에멀젼 또는 분산액으로 사용될 것이다. 약 6 미만의 pH에서는 불용성이고 6을 초과하는 pH에서는 가용성인 셀룰로스 비반응성 사이즈는 그들이 용해되는 pH에서 수용액으로 사용되거나 또는 그들이 물 중에 용해되지 않는 보다 낮은 pH 수치에서 수분산액으로 사용될 수 있다.
두 사이즈 성분이 수분산액으로 존재하는 수성 사이즈 조성물은 각각의 성분의 분산액을 혼합하거나, 또는 대안으로서, 셀룰로스 비반응성 사이즈의 분산액에 셀룰로스 반응성 사이즈를 분산시킴으로써 제조될 수 있다. 두 성분의 분산액을 혼합하는 것이 바람직한 방법이다. 분산액 성분을 개별적으로 사이즈 프레스에 첨가함으로써 사이즈 프레스에서 혼합할 수 있거나, 또는 사이즈 프레스에서 사용하기 몇 시간 전에 또는 심지어 사용하기 몇 일 전에 혼합할 수 있다. 이 때, 본 발명은 예를 들어 실질적인 분리 또는 고체의 형성이 없는 양호한 저장 안정성 및 실온에서 8일을 초과한 후 사이징을 위해 사용시 그의 성능을 유지하는 잇점이 있다. 바람직하게는 예비혼합 분산액은 약 20일 초과, 더욱 바람직하게는 약 60일 초과, 가장 바람직하게는 약 180일 초과하는 양호한 저장 안정성을 가진다.
방법의 단계 (a)의 펄프 수성 현탁액은 예를 들어 기계적, 화학적 및 반화학적 등의 공지된 펄프화 방법과 같은 당업계에 널리 공지된 수단으로 수득된다. 일반적으로 기계적인 연마 및(또는) 화학적 펄프화 단계 후, 펄프를 수세하여 잔류한 펄프화 화학물질 및 용해된 목재 성분을 제거한다. 표백 또는 미표백 펄프 섬유가 본 발명의 방법에서 이용될 수 있다. 재생 펄프 섬유도 또한 사용하기 적합하다.
펄프 현탁액의 시트화 및 건조도 또한 당업계에 널리 공지된 방법으로 수행된다. 제지의 상업적 실시에서 종이로 전환시키기 전에 펄프 수성 현탁액에 일반적으로 첨가되는 다양한 재료가 있으며, 본 발명에서도 또한 사용될 수 있다. 이들로는 습윤 강화제, 내부 사이즈, 건조 강화 수지, 보유 조제, 알럼, 충전제, 안료 및 염료가 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 방법에 의해 사이즈된 종이는 일반적으로 표면 사이즈화 종이로서 공지되어 있다. 바람직하게는, 표면 사이징 방법에서, 사이즈는 임의의 종류의 코팅 또는 분무 장치일 수 있으나, 가장 일반적으로는 퍼들, 게이트 롤러 또는 계량 블레이드 유형의 사이즈 프레스인 사이즈 프레스로부터 종이의 표면으로 도포된다.
종이 코팅물은 또한 종이의 표면에 도포될 수 있으나, 이들은 표면 사이즈와 기능 및 조성에서 완전히 다르다. 종이 코팅 조성물은 표면 사이즈 조성물보다 훨씬 점도가 높으므로, 따라서 통상적인 제지 기계 상의 사이즈 프레스로 용이하게 도포될 수 없다. 종이 코팅물은 중합체 결합제의 함량보다 3 내지 20 배 높은 함량으로 안료를 함유하는 반면, 통상적인 표면 사이즈에서 안료는 선택 사항이다. 바람직하게는, 이들은 사이즈 수성 조성물의 전체 고체 함량의 0 내지 약 50 중량%, 더욱 바람직하게는 0 내지 30 중량%의 함량으로 사용된다.
본 발명의 사이징 방법을 위해, 사이징 조성물은 바람직하게는 종이에 이를 도포하기 전에 전분 또는 전분 유도체의 용액과 혼합된다. 전분은 산화된 전분, 에틸화된 전분, 양이온성 전분 및 퍼얼 전분과 같은 임의의 유형일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 바람직하게는 수용액으로 사용된다.
통상적인 사이즈 프레스 전분 용액은 바람직하게는 pH가 약 6 내지 9 사이인 물 중에 전분을 최소한 약 1 중량% 함유한다. 더욱 바람직한 전분의 최소 함량은 약 2%이고, 가장 바람직하게는 약 3%이다. 사이즈 조성물에서 전분의 바람직한 최대 함량은 약 20 중량%이다. 더욱 바람직한 최대 함량은 약 16%이고 가장 바람직하게는 약 12 중량%이다. 소량의 다른 첨가제, 예를 들면 광학 증백제 및 소포제가 또한 존재할 수 있다. 사이즈 프레스 화합물의 형성시 최종 사이즈 프레스 화합물 중의 셀룰로스 반응성 및 셀룰로스 비반응성 사이즈 고체의 최소 총함량이 사이즈 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 바람직하게는 약 0.01 중량%가 되는 양으로 사이즈 조성물을 전분 용액에 첨가한다. 더욱 바람직한 최소 함량은 약 0.02 중량%이다. 최종 사이즈 프레스 화합물 중의 셀룰로스 반응성 및 셀룰로스 비반응성 사이즈 고체의 바람직한 최대 총함량은 바람직하게는 약 2 중량%이고 더욱 바람직하게는 약 1 중량%이다.
수성 사이즈의 조성물 중의 건조물을 기준으로 한, 셀룰로스 반응성 사이즈에 대한 셀룰로스 비반응성 사이즈의 비율은 바람직하게는 최소 약 0.2:1이다. 더욱 바람직하게는 최소 약 0.5:1, 가장 바람직하게는 약 1:1이다. 최고 비율은 바람직하게는 약 50:1, 더욱 바람직하게는 약 40:1이고 가장 바람직하게는 약 30:1이다.
사이즈 프레스에서 도포된 표면 사이즈의 양은 종이의 건조 중량을 기준으로 한 건조물에 대해 바람직한 최소 함량인 약 1 중량%에서 스타치 (starch)를 공급하는 양이다. 더욱 바람직한 최소 함량은 약 2 중량%이고 가장 바람직한 최소 함량은 약 3 중량%이다. 도포되는 스타치의 최고 함량은 종이의 건조 중량을 기준으로 한 건조물 기준에 대해 바람직하게는 약 8 중량%, 더욱 바람직하게는 약 7 중량%이고 가장 바람직하게는 약 6 중량%이다.
바람직하게는 표면 사이즈는 사이즈 프레스에서 종이의 건조 중량을 기준으로 한 건조물 기준에 대해 사이즈 조성물의 최소량, 즉 셀룰로스 비반응성 사이즈 및 셀룰로스 반응성 사이즈의 총 합을 제공하는 양인 약 0.01 중량%로 도포된다. 더욱 바람직한 최소량은 약 0.03 중량%이고 가장 바람직한 최소량은 약 0.05 중량%이다. 바람직하게는 사이즈 조성물의 최대량은 종이의 건조 중량을 기준으로 한 건조물 기준에 대해 약 1 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.7 중량%이고 가장 바람직하게는 약 0.5 중량%이다.
도포되는 표면 사이즈의 양은 종이의 건조 중량을 기준으로 한 건조물 중량에 대해 셀룰로스 반응성 사이즈의 최소량 약 0.005 중량%을 또한 제공할 것이다. 더욱 바람직한 최소량은 약 0.01 중량%이고 가장 바람직한 최소량은 약 0.02 중량%이다. 바람직하게는 도포되는 셀룰로스 반응성 사이즈의 최대량은 종이의 건조 중량을 기준으로 한 건조물 기준에 대해 약 0.5 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.3 중량%이고 가장 바람직하게는 약 0.2 중량%이다.
도포되는 표면 사이즈의 양은 종이의 건조 중량을 기준으로 한 건조물 중량에 대해 셀룰로스 비반응성 사이즈의 최소량 약 0.01 중량%을 또한 제공할 것이다. 더욱 바람직한 최소량은 약 0.02 중량%이고 가장 바람직한 최소량은 약 0.04 중량%이다. 바람직하게는 도포되는 셀룰로스 반응성 사이즈의 최대량은 종이의 건조 중량을 기준으로 한 건조물 기준에 대해 약 0.5 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.4 중량%이고 가장 바람직하게는 약 0.3 중량%이다.
표면 사이즈를 도포한 후, 당업계에 공지된 통상적인 임의의 건조 방법을 사용하여 시트를 건조시킨다.
본 발명 방법의 한가지 장점은 내부 사이징이 필요 없다는 것이다. 그러나, 몇몇 경우에 표면 사이즈가 시트로 흡수되는 것을 방지하는 데 도움이 되고, 표면 사이즈를 최대의 효과를 갖는 표면 상에 유지시키기 때문에 내부 사이징이 바람직하다. 본 발명 방법에 의해 표면 사이징되는 종이는, 펄프 현탁액이 종이 시트로 전환되기 전에 사이징제를 펄프 현탁액에 첨가함으로써 내부 사이징될 수 있다.
내부 사이징제로는 상급지 기계의 습식 용도에 통상적으로 사용되는 임의의 것이 포함된다. 이들은 로신 사이즈, 강화 로진 사이즈, 케텐 이량체 및 다량체와 알케닐숙신 무수물이다. 본원에 개시된 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈도 내부 사이징에 사용될 수 있다. 내부 사이즈는 바람직하게는 종이 시트의 건조 중량을 기준으로 한 건조물 기준에 대해 약 0.05 중량% 내지 약 0.3 중량%의 함량으로 사용된다. 더욱 바람직한 함량은 약 0.01 내지 약 0.2 중량%이고, 가장 바람직한 함량은 약 0.01 내지 약 0.1 중량%이다.
로진을 사용하는 내부 사이징 방법 및 재료는 레이놀즈 (W.F. Reynolds)가 편찬한 스트라즈딘 (E. Strazdins)의 문헌 [The Sizing of Paper, Second Edition, Tappi Press, 1989, 1 - 33 pages]에 논의되어 있다.
내부 사이징을 위한 적합한 케텐 이량체 및 다량체와 알케닐숙신 무수물은 셀룰로스 반응성 사이즈와 관련하여 상기 논의된 바와 동일하다.
본 발명의 다른 장점은 본 발명에 의해 제조되는 종이가 셀룰로스 반응성 사이즈 또는 셀룰로스 비반응성 사이즈를 단독으로 사용하여서는 얻어질 수 없는 균일한 물성을 갖는다는 것이다. 일반적으로 이러한 물성은 반응성 사이즈의 높은 효능, 향상된 토너 접착성, 고속 전환 또는 복사 기술에서의 종이의 용도, 칼라 또는 흑백 잉크젯 프린터의 우수한 발란스를 겸비하는 것으로, 셀룰로스 반응성 사이즈에서 흔히 발생하는 사이즈 역전 및 마찰 계수의 발생이 없다.
특히, 본 발명의 사이징된 종이는 광학 밀도, 페더링 (feathering), 위킹 (wicking), 가장자리 거칠기 및 색번짐 면에서 인쇄를 평가할 때, 사이즈 조성물이 셀룰로스 반응성 사이즈만을 함유한 것을 제외하고는 동일한 종이보다 잉크젯 인쇄에서 성능이 우수하다. 사이징된 종이는 또한, 사이즈 조성물이 셀룰로스 반응성 사이즈만을 함유한 것을 제외하고는 동일한 종이보다 마찰 계수가 더 높고 마찰 대역폭 계수가 더 낮다. 대역폭 마찰 곡선의 역학 계수 면에서 스틱-슬립 (stick-slip) 응답의 평균 최대량과 평균 최소량의 차이로 정의된다.
본 발명의 표면 사이징된 종이를 잉크젯 인쇄에 사용하는 경우, 표면 사이즈 조성물이 약 pH 7 내지 약 pH 9에서 물에 용해되는 금속 음이온의 다양한 염을 포함함으로써 잉크젯 인쇄의 품질이 향상되는 것으로 밝혀졌다. 이러한 용도로 효과적인 염의 예로는 염화나트륨, 황산나트륨, 염화칼슘, 브롬화칼슘, 염화마그네슘, 브롬화마그네슘, 황산알루미늄 및 폴리 염화알루미늄이 있다. 바람직한 염은 염화칼슘, 브롬화칼슘, 염화마그네슘 및 브롬화마그네슘이다. 더욱 바람직한 염은 염화칼슘 및 염화마그네슘이다. 사이즈 조성물 중에 포함된 다른 고체 성분에 대한 염의 중량비는 약 1:20 내지 약 20:1이다. 더욱 바람직한 비율은 약 1:5 내지 약 5:1이고, 가장 바람직한 비율은 약 1:3 내지 약 3:1이다.
본 발명의 종이는 인쇄 상태 (state-of-the-art) 전환 장치에 대한 전환력과 고속 최종 용도의 기계에 대한 성능을 측정하는 시험에서 우수한 성능을 나타낼 수 있다. 특히, 기본 중량이 약 48.7 내지 95.5 g/㎡ (30 내지 60 lb/3000 ft2), 바람직하게는 약 64.5 내지 81.0 g/㎡ (40 내지 50 lb/3000 ft2)인, 접혀진 연속 형태 결합으로 제조될 수 있는 본 발명에 따른 종이는 IBM 모델 (Model) 3800 고속, 연속 형태 레이져 프린터에서, 약 10 분의 가동 시간 후, 냉각 부분 (융합 부분 후 및 권취 부분 전)에서 12.7 cm (5 인치), 바람직하게는 7.6 cm (3 인치) 또는 그 미만 보다 큰 소용돌이 없이 가동될 수 있다.
또한, 본 발명에 따라 바람직한, 기본 중량이 약 56.1 내지 90.0 g/㎡ (15 내지 24 lb/3000 ft2)인 21.6 cm ×28 cm (8 1/2 ×11 인치)의 복사 용지 크기의 종이는 IBM 모델 3825 고속 복사기에서 사용될 수 있고, 10,000 장당 5 장 이하, 바람직하게는 10,000 장당 1 장 이하로 용지 공급 문제 나 용지 걸림 비율이 낮다. 표준 알킬 케텐 이량체로 사이징된 종이는 이와 비교할 때 IBM 3825 고속 복사기에서 용지가 2 장씩 공급되는 비율이 훨씬 더 높다 (14,250 장당 14회). 통상적인 복사기 작동시, 10,000 장당 2 장 공급이 10회 발생하는 것은 바람직하지 않다. 기계 제작자는 10,000 장당 2 장 공급이 1회 발생하는 것도 바람직하지 않은 것으로 간주한다.
본 발명의 종이는 기초 중량이 약 20 내지 24 lb/3000 ㎡(32.6 내지 39.1 g/㎡)인 연속 형태의 결합 종이의 롤 형태이며 약 1775 ft(541 m)/분 이상, 바람직하게는 약 1900 ft(579 m)/분 이상의 프레스 속도로 해밀톤-스티븐스(Hamilton-Stevens) 연속 형태 프레스상에 표준 다공성 연속 형태로 전환될 수 있다.
또한, 본 발명의 종이는 기초 중량이 약 20 내지 24 lb/1300 ft2(75.2 내지 90.1 g/㎡)인 엔벨로프 종이의 롤로 제조되어 윈클러 앤드 둔네비어(Winkler ＆ Dunnebier) CH 엔벨로프 폴더상에 약 900 엔벨로프/분 이상, 바람직하게는 약 1000 엔벨로프/분 이상으로 전환될 수 있다.
본 발명의 종이는 이중 공급 또는 고장이 10,000회중 1 미만인 고속 IBM 3825 시이트-공급 복사기상에 약 58 시이트/분 이상의 속도로 수행될 수 있다.
본 발명은 하기 실시예에 의해 설명되고, 이는 단지 예시적인 것이며 제한하기 위한 것은 아니다. 모든 백분율, 부 등은 달리 언급이 없는 한 건조 펄프의 중량을 기준으로 하는 중량 단위이다.
과정
하기 모든 실시예에 대해, 먼저, 사이징에 사용되는 종이를 제조하고, 저장한 후, 실험실 퍼들 사이즈 프레스상에 상기 기재된 물질로 처리하였다. 모든 경우에, 기재 종이는 제조시 사이즈 프레스에서 도포 처리가 없었다. 사이즈 프레스에서 물질을 도포하는 것은 교반에 의해 물중에 전분을 용해시키고, 30분 이상 약 95℃로 가열하는 것으로 이루어져 있다. 그 후, 전분 용액을 통상 수시간 내에 사용하기 까지 65℃에서 유지하였다. 몇몇 경우, 염화나트륨(약 0.7 중량% 이하)을 첨가하였다. 염화나트륨은 종이 밀 사이즈 프레스에 있어 통상적인 첨가제이며, 종이 전도도를 증가시키므로 정전하 형성을 감소시키는데 사용된다. 전분 용액 pH를 사용전에 약 pH 8로 조절한 후, 사이즈 프레스 첨가제를 전분에 첨가하였다. 몇몇 경우에, 하기 기재되는 바와 같이, pH를 상기 점으로 재조절하였다. 물질을 몇 분 동안 혼합한 후, 퍼들 사이즈 프레스상의 두개 롤러의 닙에 가하였다.
비처리된 종이를 한 번에 롤러를 통해 공급하여 닙의 용액을 종이에 도포하였다. 특정 조건하에 특정 전분 용액으로 종이에 도포된 용액의 양을 측정하고, 이를 전분 용액중의 첨가제의 수준을 고정하는데 사용하여 바람직한 수준의 종이 처리를 제공하였다.
사이즈 프레스 조성물을 도포하고 나서 바로, 종이를 93 내지 105℃에서 가열된 드럼 건조기상에 건조시켰다. 그 후, 종이의 조건을 설정하여 시험하였다.
허큘스(Hercules) 사이즈 시험
사이징 성능을 측정하는 공지된 시험인 허큘스 시험은 문헌(Pulp and Paper Chemistry and Chemical Technology, J.P. Casey, Ed., Vol.3, p.1553-1554(1981)) 및 TAPPI 스탠다드 T530에 기재되어 있다. 허큘스 사이즈 시험은 염료 수용액이 맞은 쪽의 표면으로부터 투과할 때 종이 표면의 반사율의 변화를 측정함으로써 종이에서 얻어지는 물 사이징의 정도를 결정한다. 염료 수용액, 예를 들어, 1% 포름산중의 나프톨 녹색 염료가 종이 표면 상부에 고리로 함유되어 있고, 반사율의 변화를 바닥 표면으로부터 광전자적으로 측정한다.
시험 기간은 편리한 종료점, 예를 들어, 80% 반사율에 해당하는 반사되는 빛의 20% 감소를 선택함으로써 한정된다. 타이머는 시험의 종료점에 도달하는 시간(초)을 측정한다. 시간이 더 길어지는 것은 사이징 성능의 증가, 즉, 물 투과에 대한 저항성의 증가와 상관된다.
잉크젯 인쇄 평가
잉크젯 인쇄는 휴렛 팩커드 데스크젯(Hewlett Packard Deskjet) 560C 프린터로 시험하였다. 휴렛 패커드 3.4 시험 패턴 및 방법을 사용하여 인쇄의 품질 등급을 측정하였다.
시험전에 종이를 최소한 1일 동안 23℃ 및 50% 상대 습도로 조절하였다.
A. 블랙 잉크 인쇄 품질의 평가
광학 밀도
광학 밀도계를 인쇄된 시이트상에 블랙 시험 직사각형위에 두고, 블랙에 대한 광학 밀도를 기록하였다. 이를 상이한 직사각형 면적에 대해 반복하여 총 6회를 수행하였다.
블랙 잉크 스프레드(페더링(feathering))
블랙 잉크 스프레드는 잉크가 인쇄 면적으로부터 번지는 경향이다. 확대경을 사용하여 문자 "E"의 열로 이루어진 시험 패턴의 면적을 검사하고, 인쇄 품질을 허용되는 페더링, 양호한 페더링 및 허용되지 않는 페더링의 표준 예와 비교하였다. 검사된 특정 분야는 문자의 정사각형 말단이 둥근 정도, 문자의 중심 스트록(stroke)과 오른쪽 말단 사이의 분리 정도, 라인의 전체적인 폭 등이었다. 시험 패턴중의 수직 및 수평 블랙 라인을 사용하여 라인 성장을 유사하게 검사하였다.
블랙 모서리 거칠기(위킹(wicking))
블랙 모서리 거칠기 또는 위킹은 잉크가 인쇄 면적으로부터 섬유 또는 한 방향을 따라 번져서 인쇄 면적 둘레에 거친 모서리, 심지어 긴 "가늘고 긴(spidery)" 선을 생성하는 경향이다. 확대경을 사용하여, 블랙 라인이 백색 배경에 대해 인쇄되는 시험 패턴의 모든 면적을 검사하고, 허용되는 위킹, 양호한 위킹 및 허용되지 않는 위킹의 표준예와 비교하였다.
B. 칼러 인쇄 품질의 평가
광학 밀도
광학 밀도계를 인쇄 시이트상의 복합 블랙 직사각형상에 위치시키고, 블랙 광학 밀도를 기록하였다. 복합 블랙 인쇄는 청록색, 자홍색 및 황색 잉크의 조합으로 이루어져 있었다. 과정을 상이한 직사각형 면적에 대해 반복하여 총 6회를 수행하고, 이를 평균하고, 복합 블랙 광학 밀도로서 기록하였다.
칼러-칼러 모서리 거칠기
칼러-칼러 모서리 거칠기는 두개의 색이 겹치는 면적에서 라인의 거칠기를 측정한다. 복합 블랙 및 황색 면적이 겹치는 시험 패턴의 면적을 확대경으로 검사하고, 표준예와 비교하여 인쇄 품질이 허용되는지, 양호한지, 허용되지 않는지를 판단하였다.
칼러-칼러 라인 성장
칼러-칼러 라인 성장은 의도하는 사이즈에 대한 하나의 색을 접촉하거나 겹치는 다른 색의 인쇄 문자의 사이즈를 검사한다. 확대경을 사용하여 시험 패턴의 겹치는 색 텍스트 면적을 검사하고, 이를 표준예와 비교하여 허용되는지, 양호한지, 허용되지 않는지를 판단하였다. 특히, 황색 배경에 대한 복합 블랙 문자 및 블랙 배경에 대한 황색 문자의 사이즈를 검사하였다.
토너 접착성
상대 토너 접착성은 크리싱(creasing)되는 종이로부터 생성되는, 복사기로 도포되는 토너의 고체 블랙 면적을 통해 나타나는 백색 종이의 상대량이다. 시험에 대해, 종이를 제어되는 방식으로 크리싱하고(주름의 내부 토너), 펼치고, 유동적인 토너를 재현적 방식으로 제거하였다. 토너가 손실된 크랙(crack) 면적의 백분율을 토너의 크랙 및 주위 면적을 현미경 관찰 또는 광학 밀도 측정으로 추정하고, 토너 접착값으로서 기재하였다. 따라서, 더 적은 값은 더 적은 토너가 손실되는 것을 나타내고, 따라서 큰 토너 접착성을 나타낸다.
변환 실험 : 사이징제가 변환 작업에서 기여하는지를 결정하기 위해 파일럿 제지기 상에 제조된 종이를 형태로 변환하고, 이어서 IBM 3800 고속 프린터로 인쇄하였다. IBM 3800의 가동력을 변환 속도의 기준으로서 사용하였다. 구체적으로, 종이가 IBM 3800의 2 개의 특징적인 롤 두개 사이에서 소용돌이치는 높이는 변환 성능의 기준으로서 사용하였다. 인쇄지가 더 빠르고 더 높게 소용돌이칠수록, 변환 성능이 더욱 불량하였다.
재료
셀룰로스 무반응성 사이즈
크로마셋TM(Choromaset)600, 표면적 사이즈 처리: 델라웨어주 윌밍톤 소재의 허큘레스 인코퍼레이티드 (Hercules Incorporated)의 제품인 폴리 (스티렌/아크릴산/아크릴레이트 에스테르) 라텍스.
카르보셋(R)(Carboset) 1086: 오하이오주 아크론 소재의 비. 에프. 굿리치 코.(B. F. Goodrich)의 제품인 폴리 (스티렌/아크릴산/2-에틸헥실 아크릴) 라텍스.
스크립셋(R)(Scripset)740 사이즈: 델라웨어주 윌밍톤 소재의 허큘레스 인코퍼레이티드의 제품인 에스테르화 폴리 (스티렌/말레인산 무수물)의 용액을 기초로 한 암모늄.
바소플라스트(R)(Basoplast)250D 및 바소플라스트(R)335D: 노쓰 캐롤라이나주 샬롯테 소재의 바스프 코오포레이션 (BASF Corporation)의 제품인 폴리 (아크릴로니트릴/아크릴 에스테르)의 라텍스.
시프레스(R)(Cypress)210: 뉴저지주 웨스트 패터슨 소재의 사이텍 인더스트리 (Cytec Industries)의 제품인 폴리(스티렌/아크릴산) 수지의 rh pH 용액.
젯사이즈(R)(Jetsize)플러스: 조지아주 마리에타 소재의 에카-노벨(Eka-Nobel) 제품인 양이온성 폴리 (스티렌/아크릴레이트) 라텍스.
플렉본드(R)(Flexbond)381: 펜실바니아주 알렌타운 소재의 에어 프로덕트 코오퍼레이션 (Air Products Corportion) 제품인 폴리 (에틸렌/비닐 아세테이트)라텍스.
플렉본드(R)(Flexbond)325: 펜실바니아주 알렌타운 소재의 에어 프로덕트 코오퍼레이션 제품인 폴리 (에틸렌/비닐 아세테이트)라텍스.
셀룰로스 반응성 사이즈
프레시스(R)(Presis)2000 사이징제: 델라웨어주 윌밍톤 소재의 허큘레스 인코퍼레이티드의 제품인 알케닐 케텐 이합체의 수성 유탁액.
헤르콘(R)(Hercon)70 사이징제: 델라웨어주 윌밍톤 소재의 허큘레스 인코퍼레이티드의 제품인 알킬 케텐 이합체의 수성 분산액.
〈실시예 1〉
본 실시예는 사이징되지 않은 염기 인쇄지를 처리하는 혼합물을 사용전에 사이즈 압력에서 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈의 혼합물을 예시하고 있다.
셀룰로스 반응성 사이즈는 프레시스(R)2000이고, 셀룰로스 비반응성 사
이즈는 크로마셋TM600이었다.
스타치 4 % (아이오와주 머스카틴 소재의 그레인 프로세싱 코오퍼레이션 (Grain Processing Corporation)의 제품인 D 150)를 함유하도록 제조된 스타치 용액, 염화 나트륨 0.65 %, 및 셀룰로스 및 셀룰로스 비반응성 사이즈의 수준을 하기 표 1에 기재되었다. 최종 혼합물의 pH를 7.5 와 8 사이로 조절하고, 상기 기재된 방법에 의한 종이에 적용하였다. 종이를 425 CSF로 제련된 경목 75 % 및 연목 25 %로 이루어진 펄프의 기본 중량 75 g/m2으로 제조하였다. 펜실바니아주 베들레헴 소재의 스페셜리티 미네랄스 인크. (Specialty Minerals Inc.)의 제품인 분쇄된 탄산 칼슘 충전물 알바카(R)(Alcarbar) HO(Albacar), 일리노이주 데카투 소재의 에이. 이. 스텔리 메뉴펙춰링 코. (A. E. Staley Manufacturing Co.) 제품인 스탈록400 양이온성 스타치 0.5 % 및 명반 0.25% 모두를 종이의 제조 동안에 내부로 첨가하였다.
표면 사이징 조성물로 처리한 후에, 종이를 드럼식 건조기로 93 ℃에서 5 % 미만의 수분을 함유하도록 건조시켜 숙성되도록 하고 평가전에 5 일 이상 조건을 설정하였다. 사이징을 80 % 반사율 및 pH 2 잉크를 사용한 허큘레스 사이즈 실험에 의해 측정하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
건조물 기준으로 종이의 중량%
실시예 셀룰로스 반응성 사이즈 셀룰로스 비반응성사이즈 HST 사이징, 초
1A 0.017 0 〈 1
1B 0.033 0 〈 1
1C 0 0.25 64
1D 0.012 0.25 211
1E 0.025 0.25 227
크로마셋(R)600 단독 또는 프레시스(R)2000 단독으로 달성된 사이징과 비교할 경우에, 상기 결과는 소량의 프레시스(R)2000을 크로마셋(R)600에 첨가하여 발생하는 사이징에서 예기치 않게 큰 증가를 나타낸다.
〈실시예 2〉
본 실시예는 본 실시예는 사이징되지 않은 염기 인쇄지를 처리하는 혼합물을 사용전에 사이즈 압력에서의 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈의 혼합물을 예시하고 있다.
셀룰로스 반응성 사이즈는 헤르콘(R)70 이고 셀룰로스 비반응성 사이즈는 카르보셋(R)1086이었다. 스타치 8 % (일리노이주 데카투 소재의 에이. 이. 스탈리 메뉴펙춰링 코.의 제품인 에틸렉스(R)(Ethylex)2025)를 함유하도록 제조된 스타치 용액, 염화 나트륨 0.65 %, 및 셀룰로스 및 셀룰로스 비반응성 사이즈의 수준을 하기 표 1에 기재하였다. 최종 혼합물의 pH를 7.5 와 8 사이로 조절하고, 상기 기재된 방법에 의한 종이에 적용하였다. 종이를 390 CSF로 제련된 경목 70 % 및 연목 30 %로 이루어진 펄프의 기준 중량 65 g/m2으로 제조하였다. 분쇄된 탄산 칼슘 충전물 (알바카(R)HO) 15 %, 스타-록(R)400 양이온성 스타치 0.5 %, 명반 0.1 % 및 프레시스(R)200 사이징제 0.15 %, 이들 모두를 종이의 제조 동안에 내부로 첨가하였다. 표면 사이징 조성물로 처리한 후에, 종이를 드럼식 건조기로 104 ℃에서 3 % 미만의 수분을 함유하도록 건조시켜 숙성되록 하고 평가전에 1 일 이상 조건을 설정하였다. 사이징을 80 % 반사율 및 pH 2 잉크를 사용한 허큘레스 사이즈 실험에 의해 측정하였다. 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
건조물 기준으로 종이의 중량%
실시예 셀룰로스 반응성 사이즈 셀룰로스 비반응성사이즈 HST 사이징, 초
2A 0 0 4
2B 0 0.18 27
2C 0.008 0.18 33
2D 0.016 0.18 38
상기 데이터는 카르보셋(R)1086 및 헤르콘(R)70 의 조합물이 카르보셋(R)1086 단독이 제공하는것보다 더 높은 수준의 사이징을 제공한다는 것을 나타낸다.
예 2A 내지 2D에서 얻어진 종이를 상기 기재된 방법에 의해 휴렛 팩커드 데스크젯 (Helett Packard Deskjet) 560C로 얻은 흑색 잉크 젯 프린팅의 질을 또한 평가하였다. 상기 결과는 소량의 프레시스 2000을 크로마셋 600에 첨가하여 발생하는 사이징에서의 예기치 않게 큰 증가를 나타낸다.
표 3은 휴렛 팩커드에 의해 지정된 흑색 및 칼라 프린트 질을 평가하기 위해 사용한 4 가지 등급을 나타내었다.
예 흑색 훼더(feather) 흑색 위크 (wick) 칼라-칼라 거침도 칼라-칼라 라인 성장
2A f p G f-g
2B f-g f G f-g
2C g g G f-g
2D g g G f-g
p= 불량 또는 허용불가
f= 적절 또는 허용
g= 양호
f-g= 적절 및 양호의 사이
상기 표 3의 데이터는 카르보셋(R)1086 단독으로 얻어진 프린트의 질에 비하여, 헤르콘(R)70을 카르보셋(R)1086과 함께 사용하면 프린트의 질을 개선된다는 것을 나타내고 있다.
〈실시예 3〉
이 실시예는 셀룰로스 반응성 및 수용성 셀룰로스 비반응성 사이즈를 사이즈 프레스에서 혼합한 후, 이 혼합물을 진흙 사이즈 프레스에서 사이징하지 않은 기저 용지를 처리하는 데 사용하는 것을 설명한다.
셀룰로스 반응성 사이즈는 헤르콘(Hercon;등록상표) 70이었고, 셀룰로스 비반응성 사이즈는 스크립세트(Scripset;등록상표) 740, 에스테르화된 폴리(스티렌/말레산 무수물)의 암모늄 히드록시드 용액이었다.
조건 및 공정은 실시예 2와 동일하다. 그 데이타를 표 4에 나타낸다.
종이 내 중량%, 건조 기재
실시예 셀룰로스 반응성 사이즈 셀룰로스 비반응성 사이즈 HST 사이징 (초)
3A 0 0 4
3B 0 0.082 39
3C 0.004 0.082 43
3D 0.008 0.082 47
이 데이타는 스크립세트(Scripset;등록상표) 740 및 헤르콘(Hercon;등록상표) 70이 스크립세트(Scripset;등록상표) 740을 단독으로 사용하였을 때보다 사이징 정도가 더 높은 것을 나타낸다.
〈실시예 4〉
이 실시예는 다양한 고분자성 셀룰로스 비반응성 사이즈와 함께 프레시스(Precis;등록상표) 2000 셀룰로스 반응성 사이즈를 사용하여 사이징하는 것을 설명한다.
조건 및 공정은, 녹말 용액 내 염화나트륨의 수준이 0.65% 대신 0.3%인 것을 제외하고는 실시예 1에서와 동일하다. 그 결과를 표 5에 나타낸다.
종이 내 중량%, 건조 기재
실시예 셀룰로스 비반응성 사이즈 셀룰로스 반응성 사이즈 셀룰로스 비반응성 사이즈 HST 사이징(초)
4A 없음 0.012 0 〈1
4B 바소플라스트(Basoplast;등록상표) 250D 0 0.25 394
4C 바소플라스트(Basoplast;등록상표) 250D 0.012 0.25 416
4D 시프레스(Cypress;등록상표) 210 0 0.25 329
4E 시프레스(Cypress;등록상표) 210 0.012 0.25 410
4F 제트사이즈(Jetsize;등록상표) 플러스 0 0.25 215
4G 제트사이즈(Jetsize;등록상표) 플러스 0.012 0.25 256
이 결과는, 비반응성 사이즈 단독으로 해서 얻어진 사이징 또는 프레시스(Precis;등록상표) 2000 단독으로 해서 얻어진 사이징과 비교했을 때, 다양한 비반응성 사이즈에는 프레시스(Precis;등록상표) 2000을 소량 가함으로써 발생하는 사이징이 예기치 않게 큰 폭으로 증가하며, 나아가 본 발명을 다양한 고분자성 비반응성 종이 사이즈에 실시할 수 있음을 설명한다.
〈실시예 5〉
이 실시예는 내부 사이즈를 함유하지 않는 기저 용지상에 사용하였을 때 표면 사이즈가 아닌 고분자성 재료를 사용하는 비교 실시예이다.
조건 및 공정은 녹말 용액 내 염화 나트륨의 수준이 0.65% 대신 0.3%인 것을 제외하고는 실시예 1에서와 동일하다. 셀룰로스 반응성 사이즈는 프리시스(Precis;등록상표) 2000이고, 고분자성 재료는 플렉스본드(Flexbond;등록상표) 381, 폴리(에틸렌/비닐 아세테이트) 중합체였다. 프리시스(Precis;등록상표) 2000 없이 플렉스본드(Flexbond;등록상표) 381만 종이 상에 0.25% 수준으로 존재했을 때, HST 사이징은 1초였다. 프리시스(Precis;등록상표) 2000이 0.025%와 함께 플렉스본드(Flexbond;등록상표) 381이 0.25% 수준으로 종이 상에 존재했을 때, HST 사이징은 여전히 1초로 사이징에 있어서 어떠한 향상도 측정되지 않았다. 프리시스(Precis;등록상표) 2000만 0.025% 수준으로 존재했을 때에는 HST 시험에서 1초 미만의 사이징을 보이는 종이를 수득하였다.
〈실시예 6〉
이 실시예는 셀룰로스 반응성 및 셀룰로스 비반응성 사이즈를 사이즈 프레스에 넣기 전에 미리 혼합한 것이다. 실시예 3에서처럼, 카르보세트(Carboset;등록상표) 1086 및 스크립세트(Scripset;등록상표) 740 셀룰로스 비반응성 사이즈를 헤르콘(Hercon;등록상표) 반응성 사이즈와 혼합하여 사용하였다. 그러나 실시예 2 및 3에서처럼 사이징 직전에 녹말 용액에서 혼합시키기보다는 최소한 사용하기 24시간 전에 물질들을 먼저 혼합하였다. 그 밖의 다른 조건들은 실시예 2 및 3과 동일하다. 그 결과를 표 6에 나타낸다.
종이 내 중량%, 건조 기재
실시예 셀룰로스 비활성 사이즈 셀룰로스 활성 사이즈 헤르콘(Hercon;등록상표) 70 셀룰로스 비활성 사이즈 HST 사이징,(초)
7A 카르보세트(Carboset;등록상표) 1086 0 0 4
7B 카르보세트(Carboset;등록상표) 1086 0 0.18 27
7C 카르보세트(Carboset;등록상표) 1086 0.008 0.18 32
7D 카르보세트(Carboset;등록상표) 1086 0.016 0.18 38
7E 스크립세트(Scripset;등록상표) 740 0 0.18 39
7F 스크립세트(Scripset;등록상표) 740 0.008 0.18 39
7G 스크립세트(Scripset;등록상표) 740 0.016 0.18 41
이 데이타는 카르보세트(Carboset;등록상표) 1086과 프리시스(Precis;등록상표) 2000을 미리 혼합하였을 때가 카르보세트 단독으로 가했을 때보다 사이징이 더 잘 됨을 나타낸다. 그러나 스크립세트(Scripset;등록상표) 740과 프리시스(Precis;등록상표) 2000의 혼합은 미리 혼합하였을 때 효과가 없었다. 실시예 3은 그것들을 사이즈 프레스에서 혼합하였을 때 효과적이었음을 나타낸다.
〈실시예 7〉
본 실시예는 셀룰로스 반응 사이즈 단독의 마찰 계수에 대한 불리한 효과를 극복하는데 있어서 셀룰로스 반응 및 비반응 사이즈의 배합의 효과를 예시한다.
종이 기재 쉬이트는 70/30의 경목/연목 혼합물로 제조되고, 0.15%의 알킬 케텐 이량체 (Hercon 76, 등록상표, Hercules Incorporated, Wilmington, DE)를 함유하며, 내부에 12%의 탄산 칼슘 충전재를 가했다.
셀룰로스 반응 사이즈는 Hercon 70 (등록상표)이고, 셀룰로스 비반응 사이즈는 Chromaset 600 (등록상표)였다. 표면 사이즈 화합물은 D150 전분을 함유하고, 전분은 무수물에 기준하여 3.2 중량%의 수준으로 기재 쉬이트에 첨가되었다.
결과를 표 7에 나타냈다.
무수물에 기준한 종이의 중량% 마찰 계수
실험 셀룰로스 반응 사이즈 셀룰로스 비반응사이즈 정지상 이동상 대역폭
7A 0 0 0.676 0.507 0.182
7B 0.050 0 0.651 0.476 0.169
7C 0 0.15 0.637 0.493 0.147
7D 0.050 0.15 0.673 0.523 0.150
표 7의 데이타는 표면 사이징을 위해 Hercon 70 (등록상표)을 단독으로 사용하는 것이 COF를 감소시키는 반면, Hercon 70 (등록상표)와 Chromaset 600 (등록상표)의 배합물은 Hercon 70 (등록상표) 또는 Chromaset 600 (등록상표) 단독으로 수행하는 것보다 더 높은 COF를 얻음을 나타내고 있다. 또한, 보다 높은 대역폭은 고속 복사 장비에서 종이의 잘못된 공급 및 정지를 야기하는 것과 관련되기 때문에, 사이즈 배합물에서 관찰된 비교적 낮은 대역폭이 유리하다.
〈실시예 8〉
본 실시예는 셀룰로스 반응 및 비반응 사이즈의 분산액을 혼합하는 사이즈 조성물의 제법을 예시하고, 8일 이상 동안 생성된 분산액의 안정성, 즉 고체의 실질적인 미분리 또는 미형성, 및 사이즈 능력의 유지에 대하여 설명한다.
알케닐 케텐 이량체의 수성 분산액인 Precis 2000 (등록상표) 사이징제를 중합체 분산액인 Basoplast 335D (등록상표)와 혼합하여 사이징 조성물을 형성하였다. 두 상이한 블렌드 비율을 사용하였다. "예비혼합물 1"은 무수 고체에 기준하여 Basoplast 335D (등록상표) 대 Precis 2000 (등록상표)이 3:1의 비율로 함유되고, "예비혼합물 2"는 무수 고체에 기준하여 Basoplast 335D (등록상표) 대 Precis 2000 (등록상표)이 10:1의 비율로 함유되었다.
예비혼합물을 실온에서 숙성시킨 후, 고체의 분리 또는 형성을 검사하고, 표 8에 나열한 바와 같이 특정 횟수로 사이징 종이에 대해 시험하였다. 이 경우 기재 쉬이트가 탄산 칼슘 충전재를 침전시킨 15%의 AlbacarHO (등록상표)를 함유하는 것을 제외하고 실시예 1에 기술한 바와 같이 종이를 사이징하였다.
표 8에 나타낸 모든 숙성 기간에서, 고체의 어떠한 분리 또는 형성도 관찰되지 않았다. HST 사이징 데이타 (pH 2의 잉크 및 80%의 반사율을 사용함)를 표 8에 나타냈다.
표면 첨가제 예비혼합물 숙성 (일) 무수물에 기준한 종이의 중량% HST 사이징 (초)
예비 혼합물 1 1 0.16 5
예비 혼합물 1 1 0.22 15
예비 혼합물 2 1 0.20 8
예비 혼합물 2 1 0.40 49
예비 혼합물 1 7 0.20 8
예비 혼합물 1 7 0.40 79
예비 혼합물 2 7 0.20 6
예비 혼합물 2 7 0.40 78
예비 혼합물 1 20 0.16 3
예비 혼합물 1 20 0.22 10
예비 혼합물 1 20 0.40 46
예비 혼합물 2 20 0.20 3
예비 혼합물 2 20 0.40 31
표 8의 데이타는 20일 동안 숙성한 사이즈로 발생하는 허용가능한 사이징을 나타냈다.
〈실시예 9〉
본 실시예는 종이를 표면 사이징하기 위해 표면 사이즈 조성물에 용해시킨 염화 칼슘의 용도 및 표면 사이징된 종이에 도포되는 잉크 제트 인쇄의 흑색 광학 밀도를 향상시키는 염화 칼슘의 효과를 예시한다.
425 CSF로 두드리고, 탄산 칼슘을 침전시킨 10%의 AlbacarHO, 0.05%의 알케닐 숙신산 무수물 사이징제, 0.75%의 Sta-Lok 400 (등록상표) 양이온 전분 및 0.25%의 명반(alum)을 내부에 함유한 75:25의 표백된 경목:연목 펄프 혼합물로부터 기재 종이 쉬이트를 제조하였다.
a) 전분;
b) 전분 및 Printite 594 (등록상표) 중합체 라텍스 (B.F. Goodrich Co., Arkon, OH에서 시판중), 라텍스에 함유된 1차 Tg가 100℃이하인 중합체;
c) 전분, Printite 2000 (등록상표) 사이징제, Printite 594 (등록상표) 중합체 라텍스 및 염화 칼슘;
d) 전분, Precis 2000 (등록상표) 사이징제 및 Printite 594 (등록상표) 중합체 라텍스를 함유하는 사이즈 조성물로 종이를 표면 사이징하였다. 모든 경우에서, 전분은 8 중량%의 수준으로 존재하였다. 염화 칼슘, Precis 2000 (등록상표) 사이징제 및 Printite 594 (등록상표)의 수준은 (모두 무수물에 기준함) 하기 표 9에 나타냈다. 사이즈 조성물을 사이즈 프레스에서 사용하여 종이를 처리하고, 전분에 첨가되는 수준기 물질은 종이에 의해 취해지는 전분 용액의 양에 기준하여 조정된다. 종이는 80% 반사율 및 pH 2의 잉크를 사용하는 Hercules 사이즈 시험에 의해 사이징을 평가하고, 상기 기술된 방법에 의해 흑색 잉크 인쇄를 평가하였다.
결과를 표 9에 나타냈다.
무수물에 기준한 종이의 중량%
Presic 2000(등록상표) 염화 칼슘 Printite 594 (등록상표) HST 사이징 (초) 흑색 광학 밀도
0 0 0 2 1.29
0.017 0 0.133 83 1.54
0 0 0.15 48 1.36
0.017 0.15 0.133 74 1.70
표의 결과는 셀룰로스 반응 및 비반응 사이즈 모두를 함유한 사이즈 조성물에 염화 칼슘을 첨가하는 것이 사이징된 종이의 잉크 제트 인쇄 성능을 상당히 향상시킴을 나타냈다.
본 명세서에 나타낸 실시예는 본 발명을 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 특정 실시양태의 일부를 예시하기 위해 제시된 것이다. 본 발명의 다양한 변경 및 변화는 첨부된 청구항의 범위에서 출발하지 않고 수행될 수 있다.

Claims (120)

  1. a) 수성 펄프 현탁액을 제공하는 단계,
    b) 수성 펄프 현탁액을 얇게 편 후 건조시켜 종이를 얻는 단계,
    c) 25℃에서 고체가 아닌 1종 이상의 셀룰로스 반응성 사이즈(size) 및 중량 평균 분자량이 약 1,500보다 큰 중합체인 1종 이상의 셀룰로스 비반응성 사이즈를 포함하는 수성 사이즈 조성물을 종이에 적용하는 단계, 및
    d) 종이를 건조시키는 단계
    를 포함하는, 사이징된(sized) 종이의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이 수성 사이즈 조성물의 전체 고형물 수준의 0 내지 약 50 중량% 수준의 안료를 추가로 포함하는 것인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이 수성 사이즈 조성물의 전체 고형물 수준의 0 내지 약 30 중량% 수준의 안료를 추가로 포함하는 것인 방법.
  4. 제1항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈가 20℃에서 고체가 아닌 것인 방법.
  5. 제1항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈가 25℃에서 액체인 방법.
  6. 제1항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈가 20℃에서 액체인 방법.
  7. 제1항에 있어서, 25℃에서 고체가 아닌 셀룰로스 반응성 사이즈가 케텐 이량체, 케텐 다량체, 알케닐숙신산 무수물, 탄소수 약 12 내지 22의 유기 에폭시드, 탄소수 약 12 내지 22의 아실 할라이드, 탄소수 약 12 내지 22의 지방산 무수물 및 탄소수 약 12 내지 22의 유기 이소시아네이트로 이루어지는 군 중에서 선택되는 것인 방법.
  8. 제1항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈가 알케닐숙신산 무수물을 포함하는 것인 방법.
  9. 제1항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈가 하기 구조를 갖는 화합물의 혼합물인, 25℃에서 고체가 아닌 케톤 이량체 또는 다량체를 포함하는 것인 방법.
    상기 식에서,
    n은 0 내지 약 20의 정수이고,
    R 및 R"는 서로 동일하거나 상이할 수 있고, 탄소수 6 내지 24의 포화 또는 불포화 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이고,
    R'는 탄소수 약 2 내지 약 40의 포화 또는 불포화 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이되, 25% 이상의 R 및 R"기는 불포화기이다.
  10. 제9항에 있어서, R 및 R"의 탄소수가 10 내지 20이고, R'의 탄소수가 4 내지 8 또는 28 내지 40인 방법.
  11. 제9항에 있어서, R 및 R"의 탄소수가 14 내지 16이고, R'의 탄소수가 4 내지 8 또는 28 내지 40인 방법.
  12. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈의 중량 평균 분자량이 약 5,000보다 큰 것인 방법.
  13. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈의 중량 평균 분자량이 10,000보다 큰 것인 방법.
  14. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가 (a) 약 6보다 작은pH에서 수불용성이고 6보다 큰 pH에서는 수용성인 중합체 및 (b) 사이즈 조성물의 셀룰로스 반응성 사이즈와 니트로 혼합될 때 1차 TG가 약 100℃ 미만인 수불용성 중합체로 이루어지는 군 중에서 선택되는 것인 방법.
  15. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가, 사이즈 조성물의 셀룰로스 반응성 사이즈와 니트로 혼합될 때 1차 TG가 약 100℃ 미만인 수불용성 중합체를 포함하는 것인 방법.
  16. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가, 사이즈 조성물의 셀룰로스 반응성 사이즈와 니트로 혼합될 때 1차 TG가 약 60℃ 미만인 수불용성 중합체를 포함하는 것인 방법.
  17. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가, 사이즈 조성물의 셀룰로스 반응성 사이즈와 니트로 혼합될 때 1차 TG가 약 40℃ 미만인 수불용성 중합체를 포함하는 것인 방법.
  18. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가 스티렌 또는 치환된 스티렌과, 말레산 무수물, 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 아크릴레이트 에스테르, 메타크릴레이트 에스테르, 디비닐 벤젠, 아크릴아미드, 시클로펜타디엔 및 아크릴로니트릴로 이루어지는 군 중에서 선택되는 1종 이상의 단량체와의 공중합체를 포함하는 수불용성 중합체인 방법.
  19. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가, 수용성 라텍스 분산제 또는 안정화제에 그라프팅된 수불용성 중합체를 포함하는 것인 방법.
  20. 제19항에 있어서, 수용성 분산제 또는 안정화제가 전분인 방법.
  21. 제19항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가, 수용성 라텍스 분산제 또는 안정화제에 그라프팅된, 스티렌, 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 에스테르 및 임의로 아크릴로니트릴을 포함하는 단량체로 제조된 수불용성 중합체를 포함하는 것인 방법.
  22. 제19항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가, 수용성 라텍스 분산제 또는 안정화제에 그라프팅된, 45% 내지 80%의 스티렌 또는 아크릴로니트릴 및 20% 내지 55%의 아크릴레이트 에스테르를 포함하는 단량체로 제조된 수불용성 중합체를 포함하는 것인 방법.
  23. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가 폴리우레탄 중합체를 포함하는 수불용성 중합체인 방법.
  24. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가 에틸렌과, 비닐 아세테이트, 아크릴산 및 메타크릴산으로 이루어지는 군 중에서 선택되는 1종 이상의 단량체와의 공중합체를 포함하는 수불용성 중합체인 방법.
  25. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가, 스티렌, α-메틸스티렌, 비닐 톨루엔 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군 중에서 선택되는 스티렌 또는 치환된 스티렌, 알킬 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 (여기서 알킬기의 탄소수는 1 내지 약 12임), 및 아크릴산, 메타크릴산, 말레산 또는 말레산 무수물, 푸마르산, 이타콘산 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군 중에서 선택되는 에틸렌 불포화 카르복실산을 포함하는 단량체로 제조된 수불용성 공중합체인 방법.
  26. 제25항에 있어서, 사이즈 조성물의 셀룰로스 반응성 사이즈와 니트로 혼합될 때 공중합체의 1차 TG가 약 100℃ 미만인 방법.
  27. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가 6 미만의 pH에서는 수불용성이고 6보다 큰 pH에서는 수용성인 중합체를 포함하는 것인 방법.
  28. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가 음이온계 중합체, 양이온계 중합체 및 양쪽성 중합체로 이루어지는 군 중에서 선택되는, 약 6 미만의 pH에서는 수불용성이고 6보다 큰 pH에서는 수용성인 중합체를 포함하는 것인 방법.
  29. 제1항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가 약 6 미만의 pH에서는 수불용성이고 6보다 큰 pH에서는 수용성인 음이온계 중합체를 포함하는 것인 방법.
  30. 제29항에 있어서, 약 6 미만의 pH에서는 수불용성이고 6보다 큰 pH에서는 수용성인 음이온계 중합체가 카르복실기를 함유하는 1종 이상의 단량체를 포함하는 단량체로 제조된 공중합체인 방법.
  31. 제29항에 있어서, 약 6 미만의 pH에서는 수불용성이고 6보다 큰 pH에서는 수용성인 음이온계 중합체가 스티렌 또는 치환된 스티렌과 말레산 무수물, 아크릴산, 메타크릴산 및 이타콘산으로 이루어지는 군 중에서 선택되는 단량체와의 공중합체를 포함하는 것인 방법.
  32. 제1항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈가 모두 물에 분산된 것인 방법.
  33. 제32항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈의 수분산액을 혼합함으로써 제조된 것인 방법.
  34. 제33항에 있어서, 수분산액이 고형물의 실질적인 분리 또는 형성없이 8일 초과의 기간 동안 안정한 것인 방법.
  35. 제33항에 있어서, 수분산액이 고형물의 실질적인 분리 또는 형성없이 20일 초과의 기간 동안 안정한 것인 방법.
  36. 제33항에 있어서, 수분산액이 고형물의 실질적인 분리 또는 형성없이 60일 초과의 기간 동안 안정한 것인 방법.
  37. 제33항에 있어서, 수분산액이 고형물의 실질적인 분리 또는 형성없이 180일 초과의 기간 동안 안정한 것인 방법.
  38. 제1항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈가 수성 매질 중에 분산되고, 셀룰로스 비반응성 사이즈가 수성 매질에 용해된 것인 방법.
  39. 제1항에 있어서, 사이즈 조성물 내의 셀룰로스 비반응성 사이즈 대 셀룰로스 반응성 사이즈의 건조 중량비가 약 0.2:1 내지 약 50:1인 방법.
  40. 제1항에 있어서, 사이즈 조성물 내의 셀룰로스 비반응성 사이즈 대 셀룰로스 반응성 사이즈의 건조 중량비가 약 0.5:1 내지 약 40:1인 방법.
  41. 제1항에 있어서, 사이즈 조성물 내의 셀룰로스 비반응성 사이즈 대 셀룰로스 반응성 사이즈의 건조 중량비가 약 1:1 내지 약 30:1인 방법.
  42. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이 약 pH 7 내지 약 pH 9에서 수용성인, 양이온계 금속 이온의 1종 이상의 수용성 염을 추가로 포함하는 것인 방법.
  43. 제42항에 있어서, 1종 이상의 수용성 염이 염화나트륨, 황산나트륨, 염화칼슘, 브롬화칼슘, 염화마그네슘, 브롬화마그네슘, 황산알루미늄 및 폴리염화알루미늄으로 이루어지는 군 중에서 선택되는 것인 방법.
  44. 제42항에 있어서, 1종 이상의 수용성 염이 염화칼슘, 브롬화칼슘, 염화마그네슘 및 브롬화마그네슘으로 이루어지는 군 중에서 선택되는 것인 방법.
  45. 제42항에 있어서, 1종 이상의 수용성 염이 염화칼슘 및 염화마그네슘으로 이루어지는 군 중에서 선택되는 것인 방법.
  46. 제42항에 있어서, 사이즈 조성물 내의 1종 이상의 수용성 염 대 다른 비수성 성분의 중량비가 약 1:20 내지 약 20:1인 방법.
  47. 제42항에 있어서, 사이즈 조성물 내의 1종 이상의 수용성 염 대 다른 비수성 성분의 중량비가 약 1:5 내지 약 5:1인 방법.
  48. 제42항에 있어서, 사이즈 조성물 내의 1종 이상의 수용성 염 대 다른 비수성 성분의 중량비가 약 1:3 내지 약 3:1인 방법.
  49. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이 추가로 전분을 포함하는 것인 방법.
  50. 제49항에 있어서, 수성 사이즈 조성물 내의 전분이 수성 사이즈 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 1 중량% 내지 약 20 중량% (건조 중량)의 수준으로 존재하는 것인 방법.
  51. 제49항에 있어서, 수성 사이즈 조성물 내의 전분이 수성 사이즈 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 2 중량% 내지 약 16 중량% (건조 중량)의 수준으로 존재하는 것인 방법.
  52. 제49항에 있어서, 수성 사이즈 조성물 내의 전분이 수성 사이즈 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 3 중량% 내지 약 12 중량% (건조 중량)의 수준으로 존재하는 것인 방법.
  53. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물 내의 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈의 총량이 수성 사이즈 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 0.01 내지 약 2 중량% (건조 중량)의 수준으로 존재하는 것인 방법.
  54. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물 내의 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈의 총량이 수성 사이즈 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 0.02 내지 약 0.1 중량% (건조 중량)의 수준으로 존재하는 것인 방법.
  55. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이 건조 종이의 중량을 기준으로 하여 총 약 0.01 내지 약 1 중량% (건조 중량)의 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈를 제공하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  56. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이 건조 종이의 중량을 기준으로 하여 총 약 0.03 내지 약 0.7 중량% (건조 중량)의 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈를 제공하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  57. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이 건조 종이의 중량을 기준으로 하여 총 약 0.05 내지 약 0.5 중량% (건조 중량)의 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈를 제공하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  58. 제49항에 있어서, 사이즈가 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 약 1 중량% 내지 약 8 중량% (건조 중량)의 전분을 제공하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  59. 제49항에 있어서, 사이즈가 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 약 2 중량% 내지 약 7 중량% (건조 중량)의 전분을 제공하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  60. 제49항에 있어서, 사이즈가 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 약 3 중량% 내지 약 6 중량% (건조 중량)의 전분을 제공하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  61. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이, 적용되는 셀룰로스 반응성 사이즈의 수준이 건조 종이의 중량을 기준으로 하여 약 0.005 내지 약 0.5 중량% (건조 중량)가 되도록 하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  62. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이, 적용되는 셀룰로스 반응성 사이즈의 수준이 건조 종이의 중량을 기준으로 하여 약 0.01 내지 약 0.3 중량% (건조 중량)가 되도록 하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  63. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이, 적용되는 셀룰로스 반응성 사이즈의 수준이 건조 종이의 중량을 기준으로 하여 약 0.02 내지 약 0.2 중량% (건조 중량)가 되도록 하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  64. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이, 적용되는 셀룰로스 비반응성 사이즈의 수준이 건조 종이의 중량을 기준으로 하여 약 0.01 내지 약 0.5 중량% (건조 중량)가 되도록 하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  65. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이, 적용되는 셀룰로스 비반응성 사이즈의 수준이 건조 종이의 중량을 기준으로 하여 약 0.02 내지 약 0.4 중량% (건조 중량)가 되도록 하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  66. 제1항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이, 적용되는 셀룰로스 비반응성 사이즈의 수준이 건조 종이의 중량을 기준으로 하여 약 0.04 내지 약 0.3 중량% (건조 중량)가 되도록 하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  67. 제1항에 있어서, 단계 (c)의 적용이 사이즈 프레스에서 수행되는 것인 방법.
  68. 제67항에 있어서, 사이즈 프레스가 퍼들 사이즈 프레스인 방법.
  69. 제67항에 있어서, 사이즈 프레스가 게이트 롤러 사이즈 프레스인 방법.
  70. 제67항에 있어서, 사이즈 프레스가 계량 블레이드 사이즈 프레스인 방법.
  71. 제1항에 있어서, 단계 (b) 전에 1종 이상의 사이즈를 수성 펄프 현탁액에 첨가하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  72. 제71항에 있어서, 1종 이상의 사이즈가 로진 사이즈, 강화 로진 사이즈, 케텐 이량체, 케텐 다량체 및 알케닐숙신산 무수물로 이루어지는 군 중에서 선택되는 것인 방법.
  73. 제71항에 있어서, 1종 이상의 사이즈가 건조 종이의 중량을 기준으로 하여 약 0.01 중량% 내지 약 0.3 중량% (건조 중량)의 수준으로 첨가되는 것인 방법.
  74. 제71항에 있어서, 1종 이상의 사이즈가 건조 종이의 중량을 기준으로 하여 약 0.01 중량% 내지 약 0.2 중량% (건조 중량)의 수준으로 첨가되는 것인 방법.
  75. 제71항에 있어서, 1종 이상의 사이즈가 건조 종이의 중량을 기준으로 하여 약 0.01 중량% 내지 약 0.1 중량% (건조 중량)의 수준으로 첨가되는 것인 방법.
  76. 제67항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈의 수분산액 및 셀룰로스 비반응성 사이즈의 수분산액이 사이즈 프레스에서 혼합되어 사이즈 조성물을 형성하는 것인 방법.
  77. 제1항에 있어서, 1종 이상의 셀룰로스 반응성 사이즈가 케텐 이량체, 케텐 다량체, 알케닐숙신산 무수물, 탄소수 약 12 내지 22의 유기 에폭시드, 탄소수 약 12 내지 22의 아실 할라이드, 탄소수 약 12 내지 22의 지방산 무수물 및 탄소수 약 12 내지 22의 유기 이소시아네이트로 이루어지는 군 중에서 선택되고, 1종 이상의 셀룰로스 비반응성 사이즈가 스티렌 또는 치환된 스티렌과, 말레산 무수물, 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 아크릴레이트 에스테르, 메타크릴레이트 에스테르, 디비닐 벤젠, 아크릴아미드, 시클로펜타디엔 및 아크릴로니트릴로 이루어지는 군 중에서 선택되는 1종 이상의 단량체와의 수불용성 공중합체인 방법.
  78. 제77항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈와 셀룰로스 비반응성 사이즈의 순수 혼합물의 1차 TG가 약 100℃ 미만인 방법.
  79. 제1항에 있어서, 1종 이상의 셀룰로스 반응성 사이즈가 케텐 이량체, 케텐 다량체, 알케닐숙신산 무수물, 탄소수 약 12 내지 22의 유기 에폭시드, 탄소수 약 12 내지 22의 아실 할라이드, 탄소수 약 12 내지 22의 지방산 무수물 및 탄소수 약 12 내지 22의 유기 이소시아네이트로 이루어지는 군 중에서 선택되고, 1종 이상의 셀룰로스 비반응성 사이즈가 에틸렌과, 비닐 아세테이트, 아크릴산 및 메타크릴산으로 이루어지는 군 중에서 선택되는 1종 이상의 단량체와의 공중합체인 방법.
  80. 제79항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈와 셀룰로스 비반응성 사이즈의 순수 혼합물의 1차 TG가 약 100℃ 미만인 방법.
  81. 제77항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이 전분을 추가로 포함하는 것인 방법.
  82. 제79항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이 전분을 추가로 포함하는 것인 방법.
  83. 제1항의 방법에 의해 제조된 사이징된 종이.
  84. 제71항의 방법에 의해 제조된 사이징된 종이.
  85. 제83항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈만을 포함하는 사이징 조성물을 사용한 것 외에는 동일한 방법에 의해 제조된 종이보다 우수한 방수성을 보이는 사이징된 종이.
  86. 제84항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈만을 포함하는 사이징 조성물을 사용한 것 외에는 동일한 방법에 의해 제조된 종이보다 우수한 방수성을 보이는 사이징된 종이.
  87. 제83항에 있어서, 광학 밀도, 페더링(feathering), 위킹(wicking), 모서리 거칠기 및 색번짐으로 이루어지는 군 중에서 선택되는 하나 이상의 특성에 대해서 프린팅을 평가할 때, 셀룰로스 반응성 사이즈만을 포함하거나 셀룰로스 비반응성 사이즈만을 포함하는 사이즈 조성물을 사용한 것 외에는 동일한 방법에 의해 제조된 종이보다 우수하게 잉크 젯 프린팅에서 프린팅되는 사이징된 종이.
  88. 제84항에 있어서, 광학 밀도, 페더링, 위킹, 모서리 거칠기 및 색번짐으로 이루어지는 군 중에서 선택되는 하나 이상의 특성에 대해서 프린팅을 평가할 때, 셀룰로스 반응성 사이즈만을 포함하거나 셀룰로스 비반응성 사이즈만을 포함하는 사이즈 조성물을 사용한 것 외에는 동일한 방법에 의해 제조된 종이보다 우수하게 잉크 젯 프린팅에서 프린팅되는 사이징된 종이.
  89. 제83항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈만을 포함하는 사이즈 조성물을 사용한 것 외에는 동일한 방법에 의해 제조된 종이보다 높은 토너 접착성을 보이는 사이징된 종이.
  90. 제84항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈만을 포함하는 사이즈 조성물을 사용한 것 외에는 동일한 방법에 의해 제조된 종이보다 높은 토너 접착성을 보이는 사이징된 종이.
  91. 제83항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈만을 포함하는 사이즈 조성물을 사용한 것 외에는 동일한 방법에 의해 제조된 종이보다 높은 정지 또는 운동 마찰 계수 (COF)를 갖는 사이징된 종이.
  92. 제84항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈만을 포함하는 사이즈 조성물을 사용한 것 외에는 동일한 방법에 의해 제조된 종이보다 높은 정지 또는 운동 마찰 계수 (COF)를 갖는 사이징된 종이.
  93. 제83항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈만을 포함하는 사이즈 조성물을 사용한 것 외에는 동일한 방법에 의해 제조된 종이보다 낮은 COF 대역폭을 갖는 사이징된 종이.
  94. 제84항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈만을 포함하는 사이즈 조성물을 사용한 것 외에는 동일한 방법에 의해 제조된 종이보다 낮은 COF 대역폭을 갖는 사이징된 종이.
  95. a) 수성 펄프 현탁액을 제공하는 단계,
    b) 수성 펄프 현탁액을 얇게 편 후 건조시켜 종이를 얻는 단계,
    c) 중량 평균 분자량이 약 1,500보다 큰 중합체인 1종 이상의 셀룰로스 비반응성 사이즈 및 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 약 0.005 내지 약 0.5% (건조 중량)의 수준으로 적용되는 1종 이상의 셀룰로스 반응성 사이즈를 포함하는 수성 사이즈 조성물을 종이의 적어도 한 표면에 적용하는 단계, 및
    d) 종이를 건조시키는 단계
    를 포함하는, 사이징된 종이의 제조 방법.
  96. 제95항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈가 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 약 0.01 내지 약 0.3 중량% (건조 중량)의 수준으로 적용되는 것인 방법.
  97. 제95항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈가 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 약 0.02 내지 약 0.2 중량% (건조 중량)의 수준으로 적용되는 것인 방법.
  98. 제95항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 약 0.01 내지 약 0.5 중량% (건조 중량)의 수준으로 적용되는 것인 방법.
  99. 제95항에 있어서, 사이즈 조성물 내의 셀룰로스 비반응성 사이즈 대 셀룰로스 반응성 사이즈의 건조 중량비가 약 0.2:1 내지 약 50:1인 방법.
  100. 제95항의 방법에 의해 사이징된 종이.
  101. a) 수성 펄프 현탁액을 제공하는 단계,
    b) 수성 펄프 현탁액을 얇게 편 후 건조시켜 종이를 얻는 단계,
    c) 중량 평균 분자량이 약 1,500보다 큰 중합체이며 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 약 0.01 내지 약 0.5 중량% (건조 중량)의 수준으로 적용되는 1종 이상의 셀룰로스 비반응성 사이즈 및 1종 이상의 셀룰로스 반응성 사이즈를 포함하는 수성 사이즈 조성물을 종이의 적어도 한 표면에 적용하는 단계, 및
    d) 종이를 건조시키는 단계
    를 포함하는, 사이징된 종이의 제조 방법.
  102. 제101항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 약 0.02 내지 약 0.4 중량% (건조 중량)의 수준으로 적용되는 것인 방법.
  103. 제101항에 있어서, 셀룰로스 비반응성 사이즈가 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 약 0.04 내지 약 0.3 중량% (건조 중량)의 수준으로 적용되는 것인 방법.
  104. 제101항에 있어서, 셀룰로스 반응성 사이즈가 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 약 0.005 내지 약 0.5 중량% (건조 중량)의 수준으로 적용되는 것인 방법.
  105. 제101항에 있어서, 사이즈 조성물 내의 셀룰로스 비반응성 사이즈 대 셀룰로스 반응성 사이즈의 건조 중량비가 약 0.2:1 내지 약 50:1인 방법.
  106. 제101항의 방법에 의해 제조된 종이.
  107. a) 수성 펄프 현탁액을 제공하는 단계,
    b) 수성 펄프 현탁액을 얇게 편 후 건조시켜 종이를 얻는 단계,
    c) 중량 평균 분자량이 약 1,500보다 큰 중합체인 1종 이상의 셀룰로스 비반응성 사이즈 및 1종 이상의 셀룰로스 반응성 사이즈를 포함하는 수성 사이즈 조성물을 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 총 약 0.01 내지 약 1 중량% (건조 중량)의 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈를 적용하는 수준으로 종이의 적어도 한 표면에 적용하는 단계, 및
    d) 종이를 건조시키는 단계
    를 포함하는, 사이징된 종이의 제조 방법.
  108. 제107항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 총 약 0.035 내지 약 0.65 중량% (건조 중량)의 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈를 적용하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  109. 제107항에 있어서, 수성 사이즈 조성물이 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 총 약 0.055 내지 약 0.5 중량% (건조 중량)의 셀룰로스 반응성 사이즈 및 셀룰로스 비반응성 사이즈를 적용하는 수준으로 적용되는 것인 방법.
  110. 제107항에 있어서, 종이의 건조 중량을 기준으로 하여 셀룰로스 반응성 사이즈가 약 0.005 내지 약 0.5 중량% (건조 중량)의 수준으로 적용되고, 셀룰로스 비반응성 사이즈가 약 0.01 내지 약 0.5 중량% (건조 중량)의 수준으로 적용되는 것인 방법.
  111. 제107항에 있어서, 사이즈 조성물 내의 셀룰로스 비반응성 사이즈 대 셀룰로스 반응성 사이즈의 건조 중량비가 약 0.2:1 내지 약 50:1인 방법.
  112. 제107항의 방법에 의해 제조된 종이.
  113. a) 중량 평균 분자량이 약 1,500보다 큰 중합체인 셀룰로스 비반응성 사이즈의 수분산액 및 셀룰로스 반응성 사이즈의 수분산액을 제공하는 단계, 및
    b) 분산액을 혼합하여 실온에서의 보존 수명이 8일보다 긴 표면 사이즈 조성물 분산액을 얻는 단계
    를 포함하는, 표면 사이즈 조성물의 제조 방법.
  114. 제113항에 있어서, 표면 사이즈 분산액의 실온에서의 보존 수명이 약 20일 이상인 방법.
  115. 제113항에 있어서, 표면 사이즈 분산액의 실온에서의 보존 수명이 약 60일 이상인 방법.
  116. 제113항에 있어서, 표면 사이즈 분산액의 실온에서의 보존 수명이 약 180일 이상인 방법.
  117. a) 수성 펄프 현탁액을 제공하는 단계,
    b) 수성 펄프 현탁액을 얇게 편 후 건조시켜 종이를 얻는 단계,
    c) 제113항의 방법에 의해 제조된 수성 사이즈 조성물을 종이의 적어도 한 표면에 적용하는 단계, 및
    d) 종이를 건조시키는 단계
    를 포함하는, 사이징된 종이의 제조 방법.
  118. 제117항의 방법에 의해 제조된 표면 사이징된 종이.
  119. 중량 평균 분자량이 약 1,500보다 큰 중합체를 포함하는 셀룰로스 비반응성 사이즈 및 25℃에서 고체가 아닌 셀룰로스 반응성 사이즈를 포함하는, 실온에서의 보존 수명이 8일보다 긴 수분산액.
  120. 제119항에 있어서, 실온에서의 보존 수명이 약 20일보다 긴 수분산액.
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Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6444024B1 (en) 1999-12-16 2002-09-03 Akzo Nobel Nv Sizing composition
JP2003527493A (ja) * 1999-12-16 2003-09-16 アクゾ ノーベル エヌ．ブイ． サイジング組成物
FI117716B (fi) * 2000-04-18 2007-01-31 Ciba Sc Holding Ag Menetelmä täyteaineen esikäsittelemiseksi, modifioitu täyteaine ja sen käyttö
ATE461319T1 (de) * 2001-04-11 2010-04-15 Int Paper Co Papierartikel mit langzeit-lagerfähigkeit
JP3820174B2 (ja) * 2002-03-29 2006-09-13 富士写真フイルム株式会社 シート状記録材料用包装材料および包装体
US20040065425A1 (en) * 2002-10-07 2004-04-08 Kemira Chemicals, Inc. Latex paper sizing composition
US7943789B2 (en) * 2002-12-17 2011-05-17 Kemira Oyj Alkenylsuccinic anhydride composition and method of using the same
US20060060814A1 (en) * 2002-12-17 2006-03-23 Lucyna Pawlowska Alkenylsuccinic anhydride surface-applied system and method for using the same
TW200504265A (en) * 2002-12-17 2005-02-01 Bayer Chemicals Corp Alkenylsuccinic anhydride surface-applied system and uses thereof
US8163133B2 (en) * 2003-04-01 2012-04-24 Akzo Nobel N.V. Dispersion
RU2309213C2 (ru) * 2003-04-01 2007-10-27 Акцо Нобель Н.В. Дисперсия
FI20031896A0 (fi) * 2003-12-23 2003-12-23 Raisio Chem Oy Kemiallinen parannus paperinvalmistuksessa
DE102004003261A1 (de) * 2004-01-21 2005-08-18 Basf Ag Alkenylbernsteinsäureanhydride enthaltende wässrige Polymerdispersionen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
US20090281212A1 (en) * 2005-04-28 2009-11-12 Lucyna Pawlowska Alkenylsuccinic anhydride surface-applied system and uses thereof
JP4743657B2 (ja) * 2005-07-29 2011-08-10 荒川化学工業株式会社 製紙用表面サイズ剤および印刷用紙
US8758886B2 (en) 2005-10-14 2014-06-24 International Paper Company Recording sheet with improved image dry time
US7582188B2 (en) * 2005-10-14 2009-09-01 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Composition and ink receiving system incorporating the composition
AT503093B1 (de) * 2005-12-23 2008-02-15 Kemira Chemie Ges Mbh Papierleimungsemulsion, verfahren zu ihrer herstellung und deren verwendung
US7736466B2 (en) 2006-01-17 2010-06-15 International Paper Company Paper substrates containing high surface sizing and low internal sizing and having high dimensional stability
US20100163201A1 (en) * 2006-04-10 2010-07-01 Industry-Academ. Coop Found. Gyeongsang Nat. Univ. Apparatus and method for sizing testing
EP2032759B1 (de) * 2006-06-09 2009-10-14 Basf Se Wässrige alkylketendimer-dispersionen
WO2008048265A1 (en) * 2006-10-19 2008-04-24 International Paper Company Recording sheet with improved image dry time
US20080173420A1 (en) * 2006-12-11 2008-07-24 Jay Chen Song Paper surface sizing composition, sized paper, and method for sizing paper
EP2126209A1 (de) * 2006-12-20 2009-12-02 Basf Se Papierleimungsmittelmischungen
RU2415986C1 (ru) * 2007-06-08 2011-04-10 ЭфПиИННОВЕЙШНЗ Суспензии обработанного латексом наполнителя для использования в бумажном производстве
US7758934B2 (en) * 2007-07-13 2010-07-20 Georgia-Pacific Consumer Products Lp Dual mode ink jet paper
JP2009073059A (ja) * 2007-09-20 2009-04-09 Nippon Paper Industries Co Ltd インクジェット記録用紙
EP3000933B1 (en) 2008-03-31 2018-06-13 International Paper Company Recording sheet with enhanced print quality at low additive levels
WO2009154898A1 (en) 2008-06-20 2009-12-23 International Paper Company Composition and recording sheet with improved optical properties
CA2729276C (en) * 2008-06-26 2015-01-27 John F. Jackson Recording sheet with improved print density
US7998311B2 (en) * 2008-07-24 2011-08-16 Hercules Incorporated Enhanced surface sizing of paper
AT506695B1 (de) * 2008-11-14 2009-11-15 Kemira Chemie Ges Mbh Zusammensetzung zur papierleimung
US20100129553A1 (en) * 2008-11-27 2010-05-27 International Paper Company Optical Brightening Compositions For High Quality Inkjet Printing
JP5202284B2 (ja) * 2008-12-22 2013-06-05 株式会社日立産機システム 熱硬化性樹脂組成物
JP5376231B2 (ja) * 2009-07-06 2013-12-25 星光Ｐｍｃ株式会社 サイズ剤組成物
US8652593B2 (en) * 2009-12-17 2014-02-18 International Paper Company Printable substrates with improved brightness from OBAs in presence of multivalent metal salts
US8574690B2 (en) * 2009-12-17 2013-11-05 International Paper Company Printable substrates with improved dry time and acceptable print density by using monovalent salts
US8608908B2 (en) 2010-04-02 2013-12-17 International Paper Company Method and system using low fatty acid starches in paper sizing composition to inhibit deposition of multivalent fatty acid salts
US8440053B2 (en) 2010-04-02 2013-05-14 International Paper Company Method and system using surfactants in paper sizing composition to inhibit deposition of multivalent fatty acid salts
US8586156B2 (en) 2010-05-04 2013-11-19 International Paper Company Coated printable substrates resistant to acidic highlighters and printing solutions
JP5754584B2 (ja) * 2010-05-27 2015-07-29 荒川化学工業株式会社 製紙用表面サイズ剤、表面サイズ塗工液および紙
CN101914875A (zh) * 2010-07-22 2010-12-15 东莞地龙纸业有限公司 一种表胶染料添加方法
CN103003492B (zh) 2010-07-23 2015-04-08 国际纸业公司 以较低油墨用量提供较高印刷质量和分辨率的涂布可印刷基底
US8697203B2 (en) 2010-11-16 2014-04-15 International Paper Company Paper sizing composition with salt of calcium (II) and organic acid, products made thereby, method of using, and method of making
EP2648669B1 (en) * 2010-12-10 2015-07-15 H. B. Fuller Company Flushable article including polyurethane binder
US8454797B1 (en) 2012-05-04 2013-06-04 Finch Paper LLC. Process for inkjet paper and paper produced thereby
US8962092B2 (en) * 2013-01-30 2015-02-24 Corn Products Development, Inc. Paper sizing using an agent containing uniformly bound octenyl succinic anhydride groups made by the reaction of octenyl succinic anhydride onto a dispersed waxy starch
BR112019004638B1 (pt) * 2016-09-14 2022-11-22 Fpinnovations Método para transformar uma polpa em um material fibroso de polpa pré-dispersa, material fibroso pré-disperso, e, sistema refinador
CN106638140A (zh) * 2016-12-10 2017-05-10 钦州学院 一种施胶剂及其制备方法
US10613449B2 (en) 2018-03-29 2020-04-07 Solenis Technologies, L.P. Compositions and methods for treating a substrate and for improving adhesion of an image to a treated substrate
SE543029C2 (en) * 2018-11-16 2020-09-29 Stora Enso Oyj Method for hydrophobizing a cellulose substrate by utilizing a fatty acid halide
CN110685187A (zh) * 2019-09-10 2020-01-14 佛山市顺德区文达创盈包装材料科技有限公司 一种纸浆内部施胶组合物及其使用方法和应用
CN112626925A (zh) * 2020-12-18 2021-04-09 上海鱼圆文具有限公司 一种彩墨书写纸制备工艺及彩墨书写纸
CN113248686B (zh) * 2021-05-13 2022-10-28 南京林业大学 一种自粘型水性聚氨酯表面施胶剂及其制备方法和应用

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2790735A (en) * 1955-01-31 1957-04-30 Rohm & Haas Coated paper products and methods of making them
US3242121A (en) * 1961-05-17 1966-03-22 Union Carbide Corp Method of preparing latex binder of styrene, an alkyl acrylate, and an ethylenically unsaturated carboxylic acid
NL299741A (ko) * 1962-11-02 1900-01-01
NL6513811A (ko) * 1965-10-26 1967-04-27
NL133246C (ko) * 1967-04-28
US4040900A (en) * 1974-05-20 1977-08-09 National Starch And Chemical Corporation Method of sizing paper
US4214948A (en) * 1974-07-31 1980-07-29 National Starch And Chemical Corporation Method of sizing paper
US4121966A (en) * 1975-02-13 1978-10-24 Mitsubishi Paper Mills, Ltd. Method for producing fibrous sheet
GB1604384A (en) * 1977-06-28 1981-12-09 Tenneco Chem Paper sizing agents
GB1601464A (en) * 1977-06-28 1981-10-28 Tenneco Chem Paper sizing agents
JPS5541277A (en) * 1978-09-20 1980-03-24 Mitsubishi Paper Mills Ltd Sensible heat paper that conservative property of surface is improved
JPS58149398A (ja) * 1982-02-25 1983-09-05 三菱製紙株式会社 紙の製造方法
US4521494A (en) * 1982-06-03 1985-06-04 The Dow Chemical Company Styrene-acrylic latex containing a hetero-unsaturated monomer and paper-coating compositions produced therefrom
JPS5953799A (ja) * 1982-09-17 1984-03-28 三菱製紙株式会社 中性紙
US4464524A (en) * 1983-07-26 1984-08-07 The Sherwin-Williams Company Polymeric thickeners and coatings containing same
US4859720A (en) * 1983-11-07 1989-08-22 Allied Colloids Ltd. Process and compositions for sizing paper
GB8329655D0 (en) * 1983-11-07 1983-12-07 Allied Colloids Ltd Sizing paper
US4721655A (en) * 1985-12-20 1988-01-26 National Starch And Chemical Corporation Paper size compositions
US4898787A (en) * 1987-07-02 1990-02-06 Mobil Oil Corporation Emulsion polymerized cohesive polymer latex useful as cold seal coating and improved sealable articles treated with the same
GB8801004D0 (en) * 1988-01-18 1988-02-17 Hercules Inc Cellulose sizing agents for neutral/alkaline systems
EP0406461B1 (de) * 1989-07-05 1994-01-05 Giulini Chemie GmbH Neue kationische Dispergiermittel enthaltende Papierleimungsmittel
US5200036A (en) * 1990-04-30 1993-04-06 The Procter & Gamble Company Paper with polycationic latex strength agent
JPH0673793A (ja) * 1991-04-15 1994-03-15 Eberuko Sa 高層ビルディング及びその建設方法
JPH05247888A (ja) * 1992-03-10 1993-09-24 Mitsubishi Paper Mills Ltd インキ定着性の良い中性紙
CA2100117C (en) * 1992-07-15 1997-10-07 Lloyd M. Robeson Paper wet-strength improvement with cellulose reactive size and amine functional poly(vinyl alcohol)
GB9215422D0 (en) * 1992-07-21 1992-09-02 Hercules Inc System for sizing paper and cardboard
DE4229142A1 (de) * 1992-09-01 1994-03-03 Basf Ag Papierleimungsmittelmischungen
US5281307A (en) * 1993-01-13 1994-01-25 Air Products And Chemicals, Inc. Crosslinked vinyl alcohol/vinylamine copolymers for dry end paper addition
GB9311944D0 (en) * 1993-06-10 1993-07-28 Hercules Inc Synthesis of alkyl ketene multimers (akm) and application for precision converting grades of fine paper
US5846663A (en) * 1994-02-07 1998-12-08 Hercules Incorporated Method of surface sizing paper comprising surface sizing paper with 2-oxetanone ketene multimer sizing agent
US5685815A (en) * 1994-02-07 1997-11-11 Hercules Incorporated Process of using paper containing alkaline sizing agents with improved conversion capability
US5510003A (en) * 1994-07-20 1996-04-23 Eka Nobel Ab Method of sizing and aqueous sizing dispersion
US5725731A (en) * 1995-05-08 1998-03-10 Hercules Incorporated 2-oxetanone sizing agents comprising saturated and unsaturated tails, paper made with the 2-oxetanone sizing agents, and use of the paper in high speed converting and reprographic operations
US5595631A (en) * 1995-05-17 1997-01-21 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Method of paper sizing using modified cationic starch
US5853542A (en) * 1995-09-11 1998-12-29 Hercules Incorporated Method of sizing paper using a sizing agent and a polymeric enhancer and paper produced thereof
JP3458589B2 (ja) * 1996-02-28 2003-10-20 星光Ｐｍｃ株式会社 製紙用表面サイズ剤組成物
US5766417A (en) * 1996-03-06 1998-06-16 Hercules Incorporated Process for using alkaline sized paper in high speed converting or reprographics operations
SE508593C2 (sv) * 1996-03-29 1998-10-19 Stora Kopparbergs Bergslags Ab Limningskomposition samt förfarande för användning därav vid framställning av papper
US5741889A (en) * 1996-04-29 1998-04-21 International Paper Company Modified rosin emulsion
CA2216242C (en) * 1996-09-24 2006-03-14 Nalco Chemical Company Hydrophilic dispersion polymers for paper applications
ZA98434B (en) * 1997-01-22 1998-07-29 Betzdearborn Inc Process of making surface sized paper products and surface sizing composition for use therein

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