KR20110089364A - 고품질 잉크 젯 인쇄용의 개선된 형광 증백 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고품질 잉크 젯 인쇄용으로 적합한 기재를 형광 증백시키기 위한, 디아미노스틸벤의 유도체, 결합제, 보호 중합체, 2가 금속염을 포함하는 향상된 액상 사이징 조성물에 관한 것이다.

Description

고품질 잉크 젯 인쇄용의 개선된 형광 증백 조성물{Improved optical brightening compositions for high quality ink jet printing}
본 발명은 고품질 잉크 젯 인쇄용으로 적합한 기재(substrate)를 형광 증백시키기 위한, 디아미노스틸벤의 유도체, 결합제, 보호 중합체(protective polymer) 및 2가 금속염을 포함하는 개선된 액상 사이징(sizing) 조성물에 관한 것이다.
잉크 젯 인쇄는 최근에 종이 시트 위에 데이터 및 이미지를 기록하기 위한 매우 중요한 수단이 되었다. 낮은 비용, 다색 이미지의 용이한 생산 및 비교적 고속은 이러한 기술의 이점 중의 일부이다. 그러나, 잉크 젯 인쇄에는 짧은 건조 시간, 높은 인쇄 밀도 및 선명도, 및 감소된 색-대-색 번짐(color-to-color bleed)의 요건을 충족시키기 위해 기재에 거대한 요구가 부과된다. 또한, 기재는 높은 명도를 가져야 한다. 예를 들어, 괘선 없는 백지(plain paper)는 잉크 젯 인쇄에 사용된 수계 음이온성 염료 또는 안료의 흡수가 불량하고; 상당한 시간 동안 종이의 표면에 잉크가 잔류하여 잉크의 확산을 일으키고 낮은 인쇄 선명도를 유도한다. 짧은 건조 시간을 달성하면서 높은 인쇄 밀도 및 선명도를 제공하는 하나의 방법은 특별한 실리카-피복된 종이를 사용하는 것이다. 그러나, 이러한 종이는 생산하기에 고가이다.
미국 특허 제6,207,258호는, 기재 표면을 2가 금속염을 함유하는 수성 사이징 매질로 처리함으로써 착색된 잉크 젯 인쇄 품질이 향상될 수 있다는 것을 기술하여 이 문제에 대한 부분적인 해결책을 제공한다. 염화칼슘 및 염화마그네슘은 바람직한 2가 금속염이다. 사이징 매질은 또한 피복되지 않은 종이를 처리하는데 사용되는 기타 통상의 종이 첨가제를 함유할 수 있다. 통상의 종이 첨가제로는 종이의 백색도를 상당히 향상시키고, 이에 의해 잉크 젯 인쇄 및 배경 사이의 콘트라스트를 향상시키는 것으로 익히 공지된 형광 증백제(OBA)가 포함된다. 미국 특허 제6,207,258호는 본 발명의 형광 증백제의 사용예를 제공하지 않는다.
국제공개공보 제WO 2007/044228호는 알케닐 석신산 무수물 사이징제 및/또는 알킬 케텐 이량체 사이징제를 포함하고, 금속성 염을 도입한 조성물을 청구한다. 본 발명의 형광 증백제의 사용에 대한 어떠한 언급도 없다.
국제공개공보 제WO 2008/048265호는 하나 이상의 표면이 수용성 2가 금속염으로 처리된 리그노 셀룰로스 섬유로부터 형성된 기재를 포함하는 인쇄용 기록 시트를 특허청구한다. 기록 시트는 향상된 이미지 건조 시간을 나타낸다. 형광 증백제는 염화칼슘 및 하나 이상의 전분을 포함하는 바람직한 표면 처리 형광 성분의 목록에 포함된다. 본 발명의 형광 증백제의 사용예는 제공되어 있지 않다.
국제공개공보 제WO 2007/053681호는, 잉크 젯 기재에 도포시, 인쇄 밀도, 색-대-색 번짐, 인쇄 선명도 및/또는 이미지 건조 시간을 향상시키는 사이징 조성물을 기술한다. 사이징 조성물은 하나 이상의 안료, 바람직하게는 침전되거나 미분된 탄산칼슘, 하나 이상의 결합제(이의 예는 전분 및 폴리비닐 알콜을 포함하는 다성분 시스템이다), 하나 이상의 질소 함유 유기 종, 바람직하게는 디알릴디메틸 암모늄 클로라이드(DADMAC)의 중합체 또는 공중합체, 및 하나 이상의 무기 염을 포함한다. 사이징 조성물은 하나 이상의 형광 증백제, 예를 들면, Clariant의 Leucophor BCW 및 Leucophor FTS를 함유할 수도 있다.
착색된 잉크 젯 인쇄용 기재에 2가 금속염, 예를 들어, 염화칼슘을 사용하는 이점은 적합한 수용성 형광 증백제가 이용가능해질 경우 단지 완전히 실현될 수 있다. 그러나, 수용성 형광 증백제는 높은 칼슘 농도에서 침전되기 쉽다는 것이 익히 공지되었다(참조: page 50, Tracing Technique in Geohydrology by Werner Kass and Horst Behrens, published by Taylor & Francis, 1998).
따라서, 2가 금속염을 함유하는 사이징 조성물과 우수한 적합성을 갖는 향상된 형광 증백제 조성물이 필요하다.
본 발명에 이르러, 놀랍게도, 특정 중합체가 2가 금속염을 함유하는 사이징 조성물과 화학식 1의 형광 증백제의 적합성을 향상시키기에 효과적이라는 것이 밝혀졌다.
따라서, 본 발명은 착색된 잉크 젯 인쇄용으로 특히 적합한 기재, 바람직하게는 종이를 형광 증백시키기 위한 사이징 조성물을 제공하는 것으로,
상기 조성물은
(a) 화학식 1의 형광 증백제로서, 상기 증백제 상의 음이온 전하가 수소, 알칼리 금속 양이온, 알칼리 토금속, 암모늄, C1-C4 직쇄 또는 측쇄 알킬 라디칼로 일치환, 이치환 또는 삼치환된 암모늄, C1-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬 라디칼로 일치환, 이치환 또는 삼치환된 암모늄, 또는 상기 화합물들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 동일하거나 상이한 양이온으로 구성된 양이온 전하에 의해 균형을 이루는, 하나 이상의 화학식 1의 형광 증백제:
Figure pct00001
상기 화학식 1에서,
R1 및 R1'는 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 수소, C1-C4 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬, CH2CO2 -, CH2CH2CONH2 또는 CH2CH2CN이고,
R2 및 R2'는 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 C1-C4 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬, CH2CO2 -, CH(CO2 -)CH2CO2 -, CH(CO2 -)CH2CH2CO2 -, CH2CH2SO3 -, 벤질이거나, 또는
R1 및 R2 및/또는 R1' 및 R2'는 인접한 질소원자와 함께 모르폴린 환을 나타내고,
p는 0, 1 또는 2이다;
(b) 천연 전분, 효소적으로 개질된 전분 및 화학적으로 개질된 전분으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 결합제;
(c) 염화칼슘, 염화마그네슘, 브롬화칼슘, 브롬화마그네슘, 요오드화칼슘, 요오드화마그네슘, 질산칼슘, 질산마그네슘, 포름산칼슘, 포름산마그네슘, 아세트산칼슘, 아세트산마그네슘, 시트르산칼슘, 시트르산마그네슘, 글루콘산칼슘, 글루콘산마그네슘, 아스코르브산칼슘, 아스코르브산마그네슘, 아황산칼슘, 아황산마그네슘, 중아황산칼슘, 중아황산마그네슘, 디티온산칼슘, 디티온산마그네슘, 황산칼슘, 황산마그네슘, 티오황산칼슘, 티오황산마그네슘 및 상기 화합물들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 2가 금속염;
(d) (i) 폴리에틸렌 글리콜;
(ii) 폴리비닐 알콜, 또는 폴리비닐 알콜을 함유하는 카복실산;
(iii) 메타크릴산의 단독중합체;
(iv) 아크릴산 또는 메타크릴산과 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드의 공중합체;
(v) 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드와 디알릴디메틸암모늄 클로라이드의 양이온성 공중합체;
(vi) 화학식 Ia의 올리고하이드록시알칸 또는 화학식 Ia의 올리고하이드록시알칸들의 혼합물 또는 하나 이상의 화학식 Ia의 올리고하이드록시알칸과 C2 -3-알칸디올과의 혼합물과 에피클로로하이드린을, 화학식 Ia의 올리고하이드록시-C3 -6-알칸 1몰당 에피클로로하이드린의 (2 내지 2·x1)mol + C2 -3-알칼디올 1몰당량당 에피클로로하이드린 1 내지 4mol의 비로 반응시켜 클로로-말단 부가물(E1)을 수득하는 반응으로, 그리고 가교결합, 4급화 반응에 의한 (E1)과 하나 이상의 화학식 II의 아미노화합물과의 반응으로 수득가능한 다중양이온성 다중4급화 생성물(polycationic polyquaternary product)
일 수 있는 하나 이상의 보호 중합체:
[화학식 Ia]
Figure pct00002
[화학식 II]
Figure pct00003
상기 화학식 Ia 및 II에서,
X는 C3 -6-알칸의 x1가 라디칼이고,
x1은 3 내지 X 중의 탄소원자의 수이고,
Y는 C2 -3-알킬렌이고,
y는 0 내지 3의 수이고,
R1은 C1 -3-알킬 또는 C2 -3-하이드록시알킬이고,
R2는, y가 1 내지 4일 경우, C1 -3-알킬 또는 C2 -3-하이드록시알킬이거나, y가 0일 경우, 수소이다; 및
(e) 물을 포함한다.
임의로, 화학식 N(R1)3의 3급 아민과의 쇄 종결, 4급화 반응은 다중양이온성 다중4급화 생성물(vi)의 생성에 후속될 수 있다.
p가 1인 형광 증백제에서, SO3 - 그룹은 바람직하게는 페닐 그룹의 4-위치에 존재한다.
p가 2인 형광 증백제에서, SO3 - 그룹은 바람직하게는 페닐 그룹의 2,5-위치에 존재한다.
다중양이온성 중합체(vi)는 국제공개공보 제WO 99/67463호에 더욱 상세히 기재되어 있다.
바람직한 화학식 1의 화합물은,
증백제 상의 음이온 전하가 수소, 알칼리 금속 양이온, 알칼리 토금속, C1-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬 라디칼로 일치환, 이치환 또는 삼치환된 암모늄, 또는 상기 화합물들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 동일하거나 상이한 양이온들로 구성된 양이온 전하에 의해 균형을 이루고,
R1 및 R1'가 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 수소, C1-C4 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬, CH2CO2 -, CH2CH2CONH2 또는 CH2CH2CN이고,
R2 및 R2'가 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 C1-C4 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬, CH2CO2 -, CH(CO2 -)CH2CO2 - 또는 CH(CO2 -)CH2CH2CO2 -이고,
p가 0, 1 또는 2인 화합물이다.
보다 바람직한 화학식 1의 화합물은,
증백제 상의 음이온 전하가 Li, Na, K, Ca, Mg, C1-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬 라디칼로 일치환, 이치환 또는 삼치환된 암모늄, 또는 상기 화합물들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 동일하거나 상이한 양이온들로 구성된 양이온 전하에 의해 균형을 이루고,
R1 및 R1'가 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 수소, 메틸, 에틸, α-메틸프로필, β-메틸프로필, β-하이드록시에틸, β-하이드록시프로필, CH2CO2 -, CH2CH2CONH2 또는 CH2CH2CN이고,
R2 및 R2'가 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 메틸, 에틸, α-메틸프로필, β-메틸프로필, β-하이드록시에틸, β-하이드록시프로필, CH2CO2 - 또는 CH(CO2 -)CH2CO2 -이고,
p가 0, 1 또는 2인 화합물이다.
특히 바람직한 화학식 1의 화합물은,
증백제 상의 음이온 전하가 Na, K 및 트리에탄올아민 또는 상기 화합물들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 동일하거나 상이한 양이온들로 구성된 양이온 전하에 의해 균형을 이루고,
R1 및 R1'가 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 수소, 에틸, β-하이드록시에틸, β-하이드록시프로필, CH2CO2 - 또는 CH2CH2CN이고,
R2 및 R2'가 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 에틸, β-하이드록시에틸, β-하이드록시프로필, CH2CO2 - 또는 CH(CO2 -)CH2CO2 -이고,
p가 2인 화합물이다.
사이징 조성물 중의 형광 증백제의 농도는 0.2 내지 30g/l, 바람직하게는 1 내지 25g/l, 가장 바람직하게는 2 내지 20g/l일 수 있다.
결합제는 천연 전분, 효소적으로 개질된 전분 및 화학적으로 개질된 전분으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 개질된 전분은 바람직하게는 산화된 전분, 하이드록실에틸화 전분 또는 아세틸화 전분이다. 천연 전분은 바람직하게는 음이온성 전분, 양이온성 전분 또는 양쪽성 전분이다. 전분 공급원은 임의적일 수 있지만, 바람직하게는 전분 공급원은 옥수수, 밀, 감자, 쌀, 타피오카 또는 사고(sago)이다.
사이징 조성물 중의 결합제의 농도는 1 내지 30중량%, 바람직하게는 2 내지 20중량%, 가장 바람직하게는 5 내지 15중량%일 수 있다.
더욱 바람직한 2가 금속염은 염화칼슘, 염화마그네슘, 브롬화칼슘, 브롬화마그네슘, 황산칼슘, 황산마그네슘, 티오황산칼슘 또는 티오황산마그네슘 또는 상기 화합물들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
특히 바람직한 2가 금속염은 염화칼슘 또는 염화마그네슘, 또는 상기 화합물들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
사이징 조성물 중의 2가 금속염의 농도는 1 내지 100g/l, 바람직하게는 2 내지 75g/l, 가장 바람직하게는 5 내지 50g/l일 수 있다.
2가 금속염이 하나 이상의 칼슘염과 하나 이상의 마그네슘염의 혼합물일 경우, 칼슘염의 양은 0.1 내지 99.9%의 범위일 수 있다.
성분(d)로서 사용될 수 있는 폴리에틸렌 글리콜의 평균 분자량은 100 내지 8000, 바람직하게는 200 내지 6000, 가장 바람직하게는 300 내지 4500의 범위이다. 성분(d)로서 사용될 경우, 폴리에틸렌 글리콜 대 성분(a)의 중량비는 0.04:1 내지 5:1, 바람직하게는 0.05:1 내지 2:1, 가장 바람직하게는 0.1:1 내지 1:1일 수 있다.
성분(d)로서 사용될 수 있는 폴리비닐 알콜은 60% 이상의 가수분해도 및 20℃에서 4% 수용액에 대한 2 내지 40mPaㆍs의 브룩필드 점도(Brookfield viscosity)를 갖는다. 바람직하게는, 가수분해도는 70% 내지 95%이고, 브룩필드 점도는 2 내지 20mPaㆍs(20℃에서 4% 수용액)이다. 가장 바람직하게는, 가수분해도는 80% 내지 90%이고, 브룩필드 점도는 2 내지 20mPaㆍs(20℃에서 4% 수용액)이다. 성분(d)로서 사용될 경우, 폴리비닐 알콜 대 성분(a)의 중량비는 0.01:1 내지 2:1, 바람직하게는 0.02:1 내지 1:1, 가장 바람직하게는 0.03:1 내지 0.5:1일 수 있다.
성분(d)로서 사용될 수 있는 폴리비닐 알콜 함유 카복실산은 60% 이상의 가수분해도 및 20℃에서 4% 수용액에 대해 2 내지 40mPaㆍs의 브룩필드 점도를 갖는다. 바람직하게는, 가수분해도는 70% 내지 95%이고, 브룩필드 점도는 2 내지 35mPaㆍs(20℃에서 4% 수용액)이다. 가장 바람직하게는, 가수분해도는 70% 내지 90%이고, 브룩필드 점도는 2 내지 30mPaㆍs(20℃에서 4% 수용액)이다. 성분(d)로서 사용될 경우, 폴리비닐 알콜 함유 카복실산 대 성분(a)의 중량비는 0.01:1 내지 2:1, 바람직하게는 0.02:1 내지 1:1, 가장 바람직하게는 0.03:1 내지 0.5:1일 수 있다.
성분(d)로서 사용될 수 있는 메타크릴산의 중합체는 20℃에서 7 내지 8% 수용액에 대해 100 내지 40000mPaㆍs의 브룩필드 점도를 갖는다. 중합체는 임의로 이의 부분적 또는 완전한 염 형태로 사용될 수 있다. 바람직한 염은 Na, K, Ca, Mg, 암모늄, 또는 직쇄 또는 측쇄 알킬 또는 하이드록시알킬 라디칼로 일치환, 이치환 또는 삼치환된 암모늄이다. 바람직하게는, 점도는 1000 내지 30000mPaㆍs(20℃에서 7 내지 8% 수용액)이다. 가장 바람직하게는, 점도는 5000 내지 20000mPaㆍs(20℃에서 7 내지 8% 수용액)이다. 성분(d)로서 사용될 경우, 메타크릴산 중합체 대 성분(a)의 중량비는 0.0001:1 내지 2:1, 바람직하게는 0.001:1 내지 1:1, 가장 바람직하게는 0.002:1 내지 0.5:1일 수 있다.
성분(d)로서 사용될 수 있는 아크릴산과 아크릴아미드의 공중합체는 20℃에서 0.1% 수용액에 대해 1 내지 100mPaㆍs의 브룩필드 점도를 갖는다. 공중합체는 블록 또는 가교결합 공중합체일 수 있다. 공중합체는 임의로 이의 부분적 또는 완전한 염 형태로 사용될 수 있다. 바람직한 염은 Na, K, Ca, Mg, 암모늄, 또는 직쇄 또는 측쇄 알킬 또는 하이드록시알킬 라디칼로 일치환, 이치환 또는 삼치환된 암모늄이다. 바람직하게는, 점도는 1 내지 80mPaㆍs(20℃에서 0.1% 수용액)이다. 가장 바람직하게는, 점도는 1 내지 50mPaㆍs(20℃에서 0.1% 수용액)이다. 성분(d)로서 사용될 경우, 아크릴산 또는 메타크릴산과 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드의 공중합체 대 성분(a)의 중량비는 0.001:1 내지 1:1, 바람직하게는 0.002:1 내지 0.8:1, 가장 바람직하게는 0.005:1 내지 0.5:1일 수 있다.
성분(d)로서 사용될 수 있는 메타크릴산과 메타크릴아미드의 공중합체는 20℃에서 8% 수용액에 대해 1 내지 100000mPaㆍs의 브룩필드 점도를 갖는다. 공중합체는 블록 또는 가교결합 공중합체일 수 있다. 공중합체는 임의로 이의 부분적 또는 완전한 염 형태로 사용될 수 있다. 바람직한 염은 Na, K, Ca, Mg, 암모늄, 또는 직쇄 또는 측쇄 알킬 또는 하이드록시알킬 라디칼로 일치환, 이치환 또는 삼치환된 암모늄이다. 바람직하게는, 점도는 10000 내지 80000mPaㆍs(20℃에서 8% 수용액)이다. 가장 바람직하게는, 점도는 40000 내지 50000mPaㆍs(20℃에서 8% 수용액)이다. 성분(d)로서 사용될 경우, 메타크릴산과 메타크릴아미드의 공중합체 대 성분(a)의 중량비는 0.001:1 내지 1:1, 바람직하게는 0.002:1 내지 0.8:1, 가장 바람직하게는 0.005:1 내지 0.5:1일 수 있다.
성분(d)로서 사용될 수 있는 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드와 디알릴다메틸암모늄 클로라이드의 양이온성 공중합체는 20℃에서 10% 수용액에 대해 100 내지 40000mPaㆍs의 브룩필드 점도를 갖는다. 공중합체는 블록 또는 가교결합 공중합체일 수 있다. 바람직하게는, 점도는 500 내지 30000mPaㆍs(20℃에서 10% 수용액)이다. 가장 바람직하게는, 점도는 9000 내지 25000mPaㆍs(20℃에서 10% 수용액)이다. 성분(d)로서 사용될 경우, 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드와 디알릴디메틸암모늄 클로라이드의 양이온성 공중합체 대 성분(a)의 중량비는 0.001:1 내지 1:1, 바람직하게는 0.005:1 내지 0.8:1, 가장 바람직하게는 0.01:1 내지 0.5:1일 수 있다.
성분(d)로서 사용될 수 있는 기타 양이온성 중합체는 국제공개공보 제WO 99/67463호에 완전히 기술되고, 특히 청구항 제4항에 기술된 것들이다. 양이온성 중합체의 제조방법은 올리고하이드록시알칸이 에피클로로하이드린과 반응하여 클로로-말단 부가물을 수득한 다음, 하나 이상의 지방족 모노- 또는 올리고아민과 반응하여 4급화된, 임의로 가교결합된 중합체를 수득함을 특징으로 한다. 성분(d)로서 사용될 경우, 양이온성 중합체 대 성분(a)의 중량비는 0.04:1 내지 15:1, 바람직하게는 0.1:1 내지 10:1이다.
사이징 조성물의 pH 값은 통상적으로 5 내지 13, 바람직하게는 6 내지 11의 범위이다.
하나 이상의 형광 증백제, 하나 이상의 결합제, 하나 이상의 2가 금속염, 하나 이상의 보호 중합체 및 물 이외에, 사이징 조성물은 형광 증백제의 제조 동안 형성된 부산물 뿐만 아니라 기타 통상의 종이 첨가제를 함유할 수 있다. 이러한 첨가제의 예는 부동액, 살생물제, 소포제, 왁스 유액, 염료, 무기 염, 용해 보조제, 방부제, 착화제, 증점제, 표면 사이징제, 가교결합제, 안료, 특정 수지(special resin) 등이다.
사이징 조성물은 형광 증백제, 보호 중합체 및 2가 금속염을 결합제의 예비형성된 수용액에 20℃ 내지 90℃의 온도에서 첨가하여 제조한다.
본 발명의 바람직한 국면에서, 보호 중합체는 먼저 형광 증백제 수용액과 함께 제형화한다. 이어서, 보호된 증백제 제형물을 50 내지 70℃의 온도에서 2가 금속염 및 결합제의 수용액에 첨가한다.
사이징 조성물은 당해 기술분야에 공지된 임의의 표면 처리 방법에 의해 종이 기재의 표면에 도포할 수 있다. 도포 방법의 예는 사이즈-프레스 도포, 칼렌더 사이즈 도포, 터브 사이징, 코팅 도포 및 분무 도포를 포함한다(참조: pages 283-286, Handbook for Pulp & Paper Technologists by G. A. Smook, 2nd Edition Angus Wilde Publications, 1992 및 US 2007/0277950). 바람직한 도포 방법은 사이즈-프레스, 예를 들어, 퍼들 사이즈 프레스이다. 예비형성된 종이 시트는 사이징 조성물로 충전된 투-롤 닙(two-roll nip)을 통해 통과시킨다. 종이는 조성물의 일부를 흡수하고, 나머지는 닙에서 제거된다.
종이 기재는 임의의 섬유 식물로부터 공급될 수 있는 셀룰로스 섬유의 웹을 함유한다. 바람직하게는, 셀룰로스 섬유는 견목(hardwood) 및/또는 연질목(softwood)으로부터 공급된다. 섬유는 순수한 섬유 또는 재생 섬유, 또는 순수한 섬유와 재생 섬유의 임의의 배합물일 수 있다.
종이 기재에 함유된 셀룰로스 섬유는, 예를 들어, 문헌(참조: 각각 Chapters 13 and 15, Handbook for Pulp & Paper Technologists by G. A. Smook, 2nd Edition Angus Wilde Publications, 1992)에 기술된 바와 같은 물리적 및/또는 화학적 방법에 의해 개질시킬 수 있다. 셀룰로스 섬유의 화학적 개질의 일례는, 예를 들어, EP 제0,884,312호, EP 제0,899,373호, 국제공개공보 제WO 02/055646호, 제WO 2006/061399호 및 제WO 2007/017336호에 기술된 형광 증백제의 첨가이다.
특히 바람직한 화학식 1의 형광 증백제의 일례는 화학식 2로 제시된다. 증백제 상의 음이온 전하가 6개의 동일한 나트륨 양이온으로 구성된 양이온 전하에 의해 균형을 이루는 화학식 2의 화합물의 제조방법은 국제공개공보 제WO 02/060883호 및 제WO 02/077106호에 이미 기재되어 있다. 증백제 상의 음이온 전하가 2개 이상의 상이한 양이온의 혼합물로 구성된 양이온 전하로 균형을 이루는 화학식 2의 화합물의 제조방법의 예는 제공되지 않는다. 따라서, 본 발명은 상이한 무기 또는 유기 염기가 3단계의 반응 동안 또는 반응 후에 동시에 사용되거나 서로 개별적으로 사용됨을 특징으로 하는, 증백제 상의 음이온 전하가 2개 이상의 상이한 양이온의 혼합물로 구성된 양이온 전하로 균형을 이루는 화학식 2의 화합물의 제조방법을 또한 제공한다.
Figure pct00004
따라서, 증백제 상의 음이온 전하가 2개 이상의 상이한 양이온의 혼합물로 구성된 양이온 전하로 균형을 이루는 화학식 2의 화합물은 시아누르산 할라이드와
(a) 유리산, 부분적 염 또는 완전 염 형태로의 화학식 3의 아민,
(b) 유리산, 부분적 염 또는 완전 염 형태로의 화학식 4의 디아민 및
(c) 화학식 5의 디이소프로판올아민의 단계식 반응(stepwise reaction)으로 제조된다.
Figure pct00005
Figure pct00006
Figure pct00007
시아누르산 할라이드로서, 플루오라이드, 클로라이드 또는 브로마이드가 사용될 수 있다. 시아누르산 클로라이드가 바람직하다.
각 반응은 수성 매질 중에서 수행될 수 있고, 시아누르산 할라이드는 물에, 또는 수성/유기 매질에 현탁되고, 시아누르산 할라이드는 용매, 예를 들어, 아세톤에 용해된다. 각 아민은 희석하지 않고, 또는 수용액 또는 현탁액 형태로 도입될 수 있다. 아민은 임의 순서로 반응할 수 있지만, 방향족 아민과 먼저 반응하는 것이 바람직하다. 각 아민은 화학량론적으로, 또는 과량으로 반응시킬 수 있다. 통상적으로, 방향족 아민은 화학량론적으로, 또는 약간 과량으로 반응되고; 디이소프로판올아민은 일반적으로 화학량론에 비해 5 내지 30% 과량으로 사용된다.
시아누르산 할라이드의 제1 할로겐의 치환의 경우, 0 내지 20℃ 범위의 온도에서 산성 내지 중성 pH 조건하에, 바람직하게는 2 내지 7의 pH 범위에서 작동시키는 것이 바람직하다. 시아누르산 할라이드의 제2 할로겐의 치환의 경우, 20 내지 60℃ 범위의 온도에서 약산성 내지 약알칼리성 조건하에, 바람직하게는 4 내지 8 범위의 pH에서 작동시키는 것이 바람직하다. 시아누르산 할라이드의 제3 할로겐의 치환의 경우, 60 내지 102℃ 범위의 온도에서 약산성 내지 알칼리성 조건하에, 바람직하게는, 7 내지 10 범위의 pH에서 작동시키는 것이 바람직하다.
각 반응의 pH는 일반적으로 적합한 염기의 첨가로 조절되고, 염기는 목적하는 생성물 조성에 의해 선택된다. 바람직한 염기는, 예를 들어, 알칼리 또는 알칼리 토금속(예: 리튬, 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘) 하이드록사이드, 카보네이트 또는 바이카보네이트, 또는 지방족 3급 아민, 예를 들어, 트리에탄올아민 또는 트리이소프로판올아민이다. 2개 이상의 상이한 염기의 배합물이 사용될 경우, 염기는 임의의 순서로, 또는 동시에 첨가될 수 있다.
산을 사용하여 반응 pH를 조정하는 것이 필요할 경우, 사용될 수 있는 산의 예는 염산, 황산, 포름산 및 아세트산을 포함한다.
하나 이상의 화학식 1의 화합물을 함유하는 수용액은 임의로 막 여과 또는 침전 순서에 이어 적합한 염기를 사용하는 용액에 의해 탈염시킬 수 있다.
바람직한 막 여과 방법은, 예를 들어, 폴리설폰, 폴리비닐리덴플루오라이드, 셀룰로스 아세테이트 또는 박막을 사용하는 한외여과이다.
실시예
이하 실시예는 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 달리 기술되지 않는 한, "부"는 "중량부"를 의미하고, "%"는 "중량%"를 의미한다.
제조 실시예 1
단계 1: 31.4부의 아닐린-2,5-디설폰산 일나트륨 염을 150부의 물에 첨가하고, 약 25℃ 및 약 8 내지 9의 pH 값에서 약 30% 수산화나트륨 용액의 도움으로 용해시킨다. 수득된 용액을 약 30분 동안 30부의 물, 70부의 얼음 및 0.1부의 소포제에 분산된 18.8부의 시아누르산 클로라이드에 첨가한다. 빙수욕을 사용하여, 필요할 경우, 얼음을 반응 혼합물에 첨가하여 온도를 5℃ 이하로 유지시킨다. pH는 약 20% 탄산나트륨 용액을 사용하여 약 4 내지 5로 유지시킨다. 첨가 완료시, 약 20% 탄산나트륨 용액을 사용하여 pH를 약 6으로 증가시키고, 반응이 완료될 때까지 약 0 내지 5℃에서 계속 교반한다(3 내지 4시간)
단계 2: 8.8부의 중탄산나트륨을 반응 혼합물에 첨가한다. 약 45 내지 50℃ 및 약 8 내지 9의 pH 값에서 약 30% 수산화나트륨 용액의 도움으로 80부의 물에 18.5부의 4,4'-디아미노스틸벤-2,2'-디설폰산을 질소하에 용해시켜 수득된 수용액을 반응 혼합물에 적하한다. 생성된 혼합물을 반응이 완료될 때까지 약 45 내지 50℃에서 가열한다(3 내지 4시간).
단계 3: 이어서, 17.7부의 디이소프로판올아민을 첨가하고, 온도를 점차적으로 약 85 내지 90℃로 승온시키고, 반응이 완료될 때까지(2 내지 3시간) 이 온도에서 유지시키면서 약 30% 수산화칼륨 용액을 사용하여 pH를 약 8 내지 9로 유지시킨다. 이어서, 온도를 50℃로 감소시키고, 반응 혼합물을 여과하고, 실온으로 냉각시킨다. 증백제 상의 음이온 전하가 나트륨 양이온과 칼륨 양이온의 혼합물로 구성된 양이온 전하로 균형을 이루고, 나트륨 양이온이 4.5 내지 5.5 범위에 존재하고, 칼륨 양이온이 0.5 내지 1.5 범위에 존재하는 화학식 2의 화합물의 수용액(0.125mol/kg, 약 18.0%)을 수득하기 위한 농도로 용액을 조정한다.
제조 실시예 2
증백제 상의 음이온 전하가 나트륨 양이온과 칼륨 양이온의 혼합물로 구성된 양이온 전하로 균형을 이루고, 나트륨 양이온이 0 내지 2.5 범위에 존재하고, 칼륨 양이온이 3.5 내지 6 범위에 존재하는 화학식 2의 화합물의 수용액(0.125mol/kg, 약 18.8%)은, 단계 1 및 2에서 약 30% 수산화칼륨 및 약 20% 탄산칼륨 용액이 약 30% 수산화나트륨 및 약 20% 탄산나트륨 용액 대신에 사용되고, 단계 2에서 10부의 중탄산칼륨이 8.8부의 중탄산나트륨 대신 사용된다는 것을 유일한 차이점으로 하여 실시예 1과 동일한 공정에 따라 수득한다.
제조 실시예 1a
형광 증백제 용액 1a는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 제조 실시예 1에 따라 제조된 화학식 2의 화합물을 함유하는 수용액,
- 가수분해도가 85%이고, 브룩필드 점도가 3.4 내지 4.0mPaㆍs인 폴리비닐 알콜 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 제조 실시예 1에 따라 제조된 화학식 2의 화합물 및 가수분해도가 85%이고, 브룩필드 점도가 3.4 내지 4.0mPaㆍs인 2.5% 폴리비닐 알콜을 포함하는 최종 수용액 1a를 수득하기 위해 선택한다. 용액 1a의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
제조 실시예 1b
형광 증백제 용액 1b는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 제조 실시예 1에 따라 제조된 화학식 2의 화합물을 함유하는 수용액,
- 평균 분자량이 1500인 폴리에틸렌 글리콜 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 제조 실시예 1에 따라 제조된 화학식 2의 화합물 및 평균 분자량이 1500인 5%의 폴리에틸렌 글리콜을 포함하는 최종 수용액 1b를 수득하기 위해 선택한다. 용액 1b의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
제조 실시예 2a
형광 증백제 용액 2a는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물을 함유하는 수용액,
- 가수분해도가 85%이고, 브룩필드 점도가 3.4 내지 4.0mPaㆍs인 폴리비닐 알콜 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물 및 가수분해도가 85%이고, 브룩필드 점도가 3.4 내지 4.0mPaㆍs인 2.5% 폴리비닐 알콜을 포함하는 최종 수용액 2a를 수득하기 위해 선택한다. 용액 2a의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
제조 실시예 2b
형광 증백제 용액 2b는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물을 함유하는 수용액,
- 평균 분자량이 1500인 폴리에틸렌 글리콜 및
- 물
을 함께 교반함으로써 생성된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물 및 평균 분자량이 1500인 5%의 폴리에틸렌 글리콜을 포함하는 최종 수용액 2b를 수득하기 위해 선택한다. 용액 2b의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
제조 실시예 2c
형광 증백제 용액 2c는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물을 함유하는 수용액,
- 가수분해도가 85% 내지 90%이고, 20℃에서 4% 수용액에 대한 브룩필드 점도가 20 내지 30mPaㆍs인 폴리비닐 알콜을 함유하는 카복실산 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물 및 가수분해도가 85% 내지 90%이고, 20℃에서 4% 수용액에 대한 브룩필드 점도가 20 내지 30mPaㆍs인 2.5%의 폴리비닐 알콜을 함유하는 카복실산을 포함하는 최종 수용액 2c를 수득하기 위해 선택한다. 용액 2c의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
제조 실시예 2d
형광 증백제 용액 2d는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물을 함유하는 수용액,
- 20℃에서 0.1% 수용액에 대한 브룩필드 점도가 2 내지 3mPaㆍs인 폴리(아크릴아미드-co-아크릴산) 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물 및 20℃에서 0.1% 수용액에 대한 브룩필드 점도가 2 내지 3mPaㆍs인 0.5%의 폴리(아크릴아미드-co-아크릴산)을 포함하는 최종 수용액 2d를 수득하기 위해 선택한다. 용액 2d의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
제조 실시예 2e
형광 증백제 용액 2e는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물을 함유하는 수용액,
- 20℃에서 10% 수용액에 대한 브룩필드 점도가 9000 내지 25000mPaㆍs인 폴리(아크릴아미드-co-디알릴디메틸암모늄 클로라이드)의 10중량% 수용액 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물 및 20℃에서 10% 수용액에 대한 브룩필드 점도가 9000 내지 25000mPaㆍs인 폴리(아크릴아미드-co-디알릴디메틸암모늄 클로라이드)의 10중량% 수용액 10%를 포함하는 최종 수용액 2e를 수득하기 위해 선택한다. 용액 2e의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
제조 실시예 3
폴리메타크릴산 암모늄염 중합체의 제조: 0.3부의 라디칼 개시제 Vazo68을 173부의 메타크릴산 및 2000부의 탈염수와 혼합한다. 혼합물을 교반하고, 질소하에 1시간 동안 74 내지 76℃로 가열한다. 74 내지 76℃에서 10분 후, 교반을 중단하고, 혼합물을 74 내지 76℃에서 16시간 동안 방치한다. 300부의 탈염수를 첨가하고, 온도를 35℃로 강하시킨다. 이어서, 178부의 암모니아 용액을 천천히 첨가하고, 생성되는 혼합물을 35 내지 40℃에서 6시간 동안 정치시킨다.
교반을 다시 시작하고, 35 내지 40℃에서 추가로 1시간 동안 유지시킨다. 이어서, 암모니아 용액을 첨가하여 pH를 약 9.0 내지 11.0으로 조정하고, 점도는 물을 첨가하여 5000 내지 20000mPaㆍs로 조정한다.
이렇게 형성된 수용액(3000부)은 약 225부의 폴리메타크릴산 암모늄염을 함유한다.
제조 실시예 3a
형광 증백제 용액 3a는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물을 함유하는 수용액,
- 제조 실시예 3에 따라 제조되고 점도가 5000 내지 20000mPaㆍs인 폴리메타크릴산 암모늄염을 함유하는 수용액 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물 및 제조 실시예 3에 따라 제조되고 점도가 5000 내지 20000mPaㆍs인 폴리메타크릴산 암모늄염을 함유하는 2.5% 수용액을 포함하는 최종 수용액 3a를 수득하기 위해 선택한다. 용액 3a의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
제조 실시예 4a
형광 증백제 용액 4a는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 화학식 6의 화합물을 함유하는 수용액,
- 가수분해도가 85%이고, 브룩필드 점도가 3.4 내지 4.0mPaㆍs인 폴리비닐 알콜 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 화학식 6의 화합물 및 가수분해도가 85%이고, 브룩필드 점도가 3.4 내지 4.0mPaㆍs인 2.5%의 폴리비닐 알콜을 포함하는 최종 수용액 4a를 수득하기 위해 선택한다. 용액 4a의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
Figure pct00008
제조 실시예 4b
형광 증백제 용액 4b는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 화학식 6의 화합물을 함유하는 수용액,
- 평균 분자량이 1500인 폴리에틸렌 글리콜 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 화학식 6의 화합물 및 평균 분자량이 1500인 5%의 폴리에틸렌 글리콜을 포함하는 최종 수용액 4b를 수득하기 위해 선택한다. 용액 4b의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
제조 실시예 5
양이온성 중합체(국제공개공보 제WO 99/67463호의 실시예 1)의 제조: 109.2부의 소르비톨을 55.2부의 글리세롤과 혼합하고, 100℃로 가열하여 용액을 형성한다. 1부의 붕소 트리플루오라이드 에테레이트를 첨가하고, 혼합물을 교반하고, 70℃로 냉각시킨다. 333부의 에피클로로하이드린을 70 내지 80℃에서 냉각시키면서 1시간 동안 적가한다. 반응 혼합물을 20℃로 냉각시키고, 135부의 디에틸아민의 60% 수용액을 첨가하고, 반응 혼합물을 서서히 90℃로 가열하고, 1시간 동안 그 온도에서 정치시킨다. 이어서, 반응 혼합물을 50℃로 냉각시키고, 150부의 30% 수산화나트륨 및 100부의 물을 첨가한다. 혼합물을 50 내지 60℃에서 정치시키고, 혼합물을 중합될 때까지 서서히 농축시킨다. 이 시간 동안, 점도가 증가함에 따라 추가의 물을 첨가한다(275부). 최종적으로, 반응 혼합물이 점도 1000cP에 도달할 때, 20부의 포름산을 첨가하여 pH 4를 수득하여 반응을 종결시킨다. 이렇게 형성된 수용액(1178부)은 578부의 양이온성 중합체를 함유한다.
제조 실시예 5a
물 중의 55.5부의 화학식 6의 형광 증백제 용액 300부를 50℃에서, 제조 실시예 5에 따라 제조된 양이온성 중합체 343부를 함유하는 교반된 용액 700부에 서서히 첨가한다. 이렇게 형성된 용액은 5.55% 형광 증백제(0.037mol/kg) 및 34.3% 양이온성 중합체를 함유한다.
제조 실시예 6a
형광 증백제 용액 6a는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 화학식 7의 화합물을 함유하는 수용액,
- 평균 분자량이 1500인 폴리에틸렌 글리콜 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.178mol/kg의 농도에서 화학식 7의 화합물 및 평균 분자량이 1500인 5%의 폴리에틸렌 글리콜을 포함하는 최종 수용액 6a를 수득하기 위해 선택한다. 용액 6a의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
Figure pct00009
제조 실시예 7
폴리(메타크릴아미드-co-메타크릴산)의 제조: 0.15부의 라디칼 개시제 Vazo68을 43.25부의 메타크릴산, 43.18부의 메타크릴아미드 및 1000부의 탈염수와 혼합한다. 혼합물을 교반하고, 질소하에 1시간 동안 74 내지 76℃로 가열한다. 74 내지 76℃에서 10분 후, 교반을 중단하고, 혼합물을 74 내지 76℃에서 16시간 동안 방치한다. 45.6부의 수성 수산화나트륨(33%)을 첨가하고, 교반을 다시 시작하고, 온도를 실온으로 강하시킨다. 최종 생성물의 pH는 약 7.0 내지 8.0이고 점도는 약 40000 내지 50000mPaㆍs이다.
이렇게 형성된 수용액(1132부)은 약 90부의 폴리(메타크릴아미드-co-메타크릴산)을 이의 나트륨 염으로서 함유한다.
제조 실시예 7a
형광 증백제 용액 7a는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물을 함유하는 수용액,
- 제조 실시예 7에 따라 제조되고 20℃에서 8% 수용액에 대해 브룩필드 점도가 40000 내지 50000mPaㆍs인 폴리(메타크릴아미드-co-메타크릴산) 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 제조 실시예 2에 따라 제조된 화학식 2의 화합물 및 제조 실시예 7에 따라 제조되고 20℃에서 8% 수용액에 대한 브룩필드 점도가 40000 내지 50000mPaㆍs인 25%의 폴리(메타크릴아미드-co-메타크릴산) 용액을 포함하는 최종 수용액 7a를 수득하기 위해 선택한다. 용액 7a의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
제조 실시예 7b
형광 증백제 용액 7b는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 화학식 8의 화합물을 함유하는 수용액,
- 제조 실시예 7에 따라 제조되고 20℃에서 8% 수용액에 대한 브룩필드 점도가 40000 내지 50000mPaㆍs인 폴리(메타크릴아미드-co-메타크릴산) 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 화학식 8의 화합물 및 제조 실시예 7에 따라 제조되고 20℃에서 8% 수용액에 대한 브룩필드 점도가 40000 내지 50000mPaㆍs인 25%의 폴리(메타크릴아미드-co-메타크릴산) 용액을 포함하는 최종 수용액 2d를 수득하기 위해 선택한다. 용액 7b의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
Figure pct00010
제조 실시예 7c
형광 증백제 용액 7c는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 화학식 8의 화합물을 함유하는 수용액,
- 가수분해도가 85%이고, 브룩필드 점도가 3.4 내지 4.0mPaㆍs인 폴리비닐 알콜 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 화학식 8의 화합물 및 가수분해도가 85%이고, 브룩필드 점도가 3.4 내지 4.0mPaㆍs인 2.5%의 폴리비닐 알콜을 포함하는 최종 수용액 7c를 수득하기 위해 선택한다. 용액 7c의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
제조 실시예 7d
형광 증백제 용액 7d는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 화학식 8의 화합물을 함유하는 수용액,
- 20℃에서 0.1% 수용액에 대한 브룩필드 점도가 2 내지 3mPaㆍs인 폴리(아크릴아미드-co-아크릴산) 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 화학식 8의 화합물 및 20℃에서 0.1% 수용액에 대한 브룩필드 점도가 2 내지 3mPaㆍs인 0.5% 폴리(아크릴아미드-co-아크릴산)을 포함하는 최종 수용액 7d를 수득하기 위해 선택한다. 용액 7d의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
제조 실시예 8
증백제 상의 음이온 전하가 나트륨 양이온으로만 구성된 양이온 전하에 의해 균형을 이루는 화학식 2의 화합물의 수용액(0.150mol/kg, 약 21.4%)은 단계 3에서 약 30% 수산화나트륨은 약 30% 수산화칼륨 대신 사용하고, 3단계 말기에 소량의 물을 첨가한다는 것을 유일한 차이점으로 하여 제조 실시예 1과 동일한 공정에 따라 수득한다. 이러한 공정에 따라 수득된 형광 증백제 수용액의 pH는 8 내지 9의 범위 내이다.
제조 실시예 8a
형광 증백제 용액 8a는
실온으로 냉각시킨 후 안정하게 유지되는 투명한 용액이 수득될 때까지 90 내지 95℃로 가열하면서
- 제조 실시예 8에 따라 제조된 화학식 2의 화합물을 함유하는 수용액,
- 가수분해도가 85%이고, 브룩필드 점도가 3.4 내지 4.0mPaㆍs인 폴리비닐 알콜 및
- 물
을 함께 교반함으로써 제조된다.
각 성분의 부는 0.125mol/kg의 농도에서 제조 실시예 8에 따라 제조된 화학식 2의 화합물 및 가수분해도가 85%이고, 브룩필드 점도가 3.4 내지 4.0mPaㆍs인 2.5중량%(최종 형광 증백제 수용액 8a의 총 중량 기준)의 폴리비닐 알콜을 포함하는 최종 수용액 8a를 수득하기 위해 선택한다. 이 공정에 따라 수득된 최종 형광 증백제 수용액 8a의 pH는 8 내지 9 범위 내이다.
비교 실시예 1(보호 중합체 없음)
증백제 상의 음이온 전하가 나트륨 양이온과 칼륨 양이온의 혼합물로 구성된 양이온 전하에 의해 균형을 이루고, 나트륨 양이온이 4.5 내지 5.5 범위에 존재하고, 칼륨 양이온이 0.5 내지 1.5 범위에 존재하는 화학식 2의 화합물을 함유하는 비교용 형광 증백제 용액 1은 0.125mol/kg의 농도 및 pH 8 내지 9의 범위에서 제조 실시예 1에 따라 제조한다.
비교 실시예 2(보호 중합체 없음)
증백제 상의 음이온 전하가 나트륨 양이온과 칼륨 양이온의 혼합물로 구성된 양이온 전하에 의해 균형을 이루고, 나트륨 양이온이 0 내지 2.5 범위에 존재하고, 칼륨 양이온이 3.5 내지 6 범위에 존재하는 화학식 2의 화합물을 함유하는 비교용 형광 증백제 용액 2는 0.125mol/kg의 농도 및 pH 8 내지 9의 범위에서 제조 실시예 2에 따라 제조한다.
비교 실시예 4(보호 중합체 없음)
화학식 6의 화합물을 함유하는 비교용 형광 증백제 용액 4는 물을 첨가하여 0.125mol/kg의 농도로 조정한다.
비교 실시예 6(보호 중합체 없음)
화학식 7의 화합물을 함유하는 비교용 형광 증백제 용액 6은 물을 첨가하여 0.178mol/kg의 농도로 조정한다.
비교 실시예 7(보호 중합체 없음)
화학식 8의 화합물을 함유하는 비교용 형광 증백제 용액 7은 물을 첨가하여 0.125mol/kg의 농도로 조정한다.
비교 실시예 8b(보호 중합체 없음)
증백제 상의 음이온 전하가 나트륨 양이온으로만 구성된 양이온 전하로 균형을 이루는 화학식 2의 화합물을 함유하는 비교용 형광 증백제 용액 8b는 적절한 양의 물을 제조 실시예 8에 따라 제조된 형광 증백제 수용액에, 증백제 상의 음이온 전하가 나트륨 양이온으로만 구성되는 양이온 전하로 균형을 이루는 화학식 2의 화합물의 최종 농도가 0.125mol/kg이도록 하는 비율로 첨가하여 제조한다. 이러한 공정에 따라 수득된 최종 형광 증백제 수용액 8b의 pH는 8 내지 9의 범위 내이다.
적용 실시예 1a-b, 2a-e 및 3a
사이징 조성물은 0 내지 80g/l의 농도 범위에서 제조 실시예 1a-b, 2a-e 및 3a에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화칼슘(35g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(펜포드 전분(Penford Starch) 260)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트(bleached paper base sheet)에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기(flat bed drier)로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포(Elrepho) 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 1에 제시한다.
비교용 적용 실시예 1 및 2
사이징 조성물은 0 내지 80g/l의 농도 범위에서 비교 실시예 1 및 2에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화칼슘(35g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(펜포드 전분 260)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 1에 제시한다.
적용 실시예 4a 및 4b
사이징 조성물은 0 내지 80g/l의 농도 범위에서 제조 실시예 4a 및 4b에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화칼슘(35g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(펜포드 전분 260)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 2에 제시한다.
비교용 적용 실시예 4
사이징 조성물은 0 내지 80g/l의 농도 범위에서 비교 실시예 4에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화칼슘(35g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(펜포드 전분 260)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 2에 제시한다.
적용 실시예 5a
사이징 조성물은 0 내지 270g/l(0 내지 0.01mol/l 형광 증백제)의 농도 범위에서 제조 실시예 5a에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화칼슘(35g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(퍼펙타밀(Perfectamyl) A4692)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 3에 제시한다.
비교용 적용 실시예 5
사이징 조성물은 0 내지 80g/l(0 내지 0.01mol/l 형광 증백제)의 농도 범위에서 비교 실시예 4에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화칼슘(35g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(퍼펙타밀 A4692)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 3에 제시한다.
적용 실시예 6a
사이징 조성물은 0 내지 50g/l의 농도 범위에서 제조 실시예 6a에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화칼슘(8g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(퍼펙타밀 A4692)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 4에 제시한다.
적용 실시예 6b
사이징 조성물은 0 내지 50g/l의 농도 범위에서 제조 실시예 6a에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화마그네슘(8g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(퍼펙타밀 A4692)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 4에 제시한다.
비교용 적용 실시예 6a'
사이징 조성물은 0 내지 50g/l의 농도 범위에서 비교 실시예 6에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화칼슘(8g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(퍼펙타밀 A4692)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 4에 제시한다.
비교용 적용 실시예 6b'
사이징 조성물은 0 내지 50g/l의 농도 범위에서 비교 실시예 6에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화마그네슘(8g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(퍼펙타밀 A4692)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 4에 제시한다.
적용 실시예 7a
사이징 조성물은 0 내지 80g/l의 농도 범위에서 제조 실시예 7a에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화칼슘(35g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(펜포드 전분 260)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 1에 제시한다.
적용 실시예 7b 내지 d
사이징 조성물은 0 내지 80g/l의 농도 범위에서 제조 실시예 7b 내지 d에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화칼슘(35g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(펜포드 전분 260)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 5에 제시한다.
비교용 적용 실시예 7
사이징 조성물은 0 내지 80g/l의 농도 범위에서 비교 실시예 7에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화칼슘(35g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(펜포드 전분 260)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 5에 제시한다.
적용 실시예 8a
사이징 조성물은 0 내지 80g/l의 농도 범위에서 각각 제조 실시예 8a에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화칼슘(35g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(펜포드 전분 260)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 6에 제시한다.
비교용 적용 실시예 8b
비교용 사이징 조성물은 0 내지 80g/l의 농도 범위에서 각각 비교 실시예 8b에 따라 제조된 수용액을 60℃에서 염화칼슘(35g/l) 및 음이온성 전분(50g/l)(펜포드 전분 260)의 교반된 수용액에 첨가하여 제조한다. 사이징 용액을 냉각시킨 다음, 실험실용 사이즈-프레스의 이동 롤러 사이에 붓고, 시판중인 75g/m2 AKD(알킬 케텐 이량체) 사이징된 표백지 기저 시트에 도포한다. 처리된 종이를 편평한 상 건조기로 70℃에서 5분 동안 건조시킨다.
건조된 종이를 컨디셔닝한 다음, 보정된 자동 엘레포 분광광도계 상에서 CIE 백색도를 측정한다. 결과는 표 6에 제시한다.
표 1, 2, 3, 4 및 5 및 6의 결과는 보호 중합체의 존재하에 형광 증백제와 2가 금속염의 향상된 적합성을 명백하게 입증한다.
Figure pct00011
Figure pct00012
Figure pct00013
Figure pct00014
Figure pct00015
Figure pct00016

Claims (13)

  1. 잉크 젯 인쇄용 기재(substrate)를 형광 증백시키기 위한 사이징(sizing) 조성물로서,
    상기 조성물은
    (a) 화학식 1의 형광 증백제로서, 상기 증백제 상의 음이온 전하가 수소, 알칼리 금속 양이온, 알칼리 토금속, 암모늄, C1-C4 직쇄 또는 측쇄 알킬 라디칼로 일치환, 이치환 또는 삼치환된 암모늄, C1-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬 라디칼로 일치환, 이치환 또는 삼치환된 암모늄, 또는 상기 화합물들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 동일하거나 상이한 양이온으로 구성된 양이온 전하에 의해 균형을 이루는, 하나 이상의 화학식 1의 형광 증백제:
    화학식 1
    Figure pct00017

    상기 화학식 1에서,
    R1 및 R1'는 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 수소, C1-C4 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬, CH2CO2 -, CH2CH2CONH2 또는 CH2CH2CN이고,
    R2 및 R2'는 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 C1-C4 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬, CH2CO2 -, CH(CO2 -)CH2CO2 -, CH(CO2 -)CH2CH2CO2 -, CH2CH2SO3 -, 벤질이거나, 또는
    R1 및 R2 및/또는 R1' 및 R2'는 인접한 질소원자와 함께 모르폴린 환을 나타내고,
    p는 0, 1 또는 2이다;
    (b) 천연 전분, 효소적으로 개질된 전분 및 화학적으로 개질된 전분으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 결합제;
    (c) 염화칼슘, 염화마그네슘, 브롬화칼슘, 브롬화마그네슘, 요오드화칼슘, 요오드화마그네슘, 질산칼슘, 질산마그네슘, 포름산칼슘, 포름산마그네슘, 아세트산칼슘, 아세트산마그네슘, 시트르산칼슘, 시트르산마그네슘, 글루콘산칼슘, 글루콘산마그네슘, 아스코르브산칼슘, 아스코르브산마그네슘, 아황산칼슘, 아황산마그네슘, 중아황산칼슘, 중아황산마그네슘, 디티온산칼슘, 디티온산마그네슘, 황산칼슘, 황산마그네슘, 티오황산칼슘, 티오황산마그네슘으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 2가 금속염;
    (d) (i) 폴리에틸렌 글리콜;
    (ii) 폴리비닐 알콜, 또는 폴리비닐 알콜을 함유하는 카복실산;
    (iii) 메타크릴산의 단독중합체;
    (iv) 아크릴산 또는 메타크릴산과 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드의 공중합체;
    (v) 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드와 디알릴디메틸암모늄 클로라이드의 양이온성 공중합체;
    (vi) 화학식 Ia의 올리고하이드록시알칸 또는 화학식 Ia의 올리고하이드록시알칸들의 혼합물 또는 하나 이상의 화학식 Ia의 올리고하이드록시알칸과 C2 -3-알칸디올의 혼합물과 에피클로로하이드린을, 화학식 Ia의 올리고하이드록시-C3 -6-알칸 1몰당 에피클로로하이드린 (2 내지 2·x1)mol + C2 -3-알칼디올 1몰당량당 에피클로로하이드린 1 내지 4mol의 비로 반응시켜 클로로-말단 부가물(E1)을 수득하는 반응으로, 그리고 가교결합, 4급화 반응에 의한 (E1)과 하나 이상의 화학식 II의 아미노화합물과의 반응으로 수득가능한 다중양이온성 다중4급화 생성물(polycationic polyquaternary product)
    로부터 선택된 하나 이상의 보호 중합체(protective polymer); 및
    (e) 물
    을 포함하는, 조성물:
    화학식 Ia
    Figure pct00018

    화학식 II
    Figure pct00019

    상기 화학식 Ia 및 II에서,
    X는 C3 -6-알칸의 x1가 라디칼이고,
    x1은 3 내지 X 중의 탄소원자의 수이고,
    Y는 C2 -3-알킬렌이고,
    y는 0 내지 3의 수이고,
    R1은 C1 -3-알킬 또는 C2 -3-하이드록시알킬이고,
    R2는, y가 1 내지 4일 경우, C1 -3-알킬 또는 C2 -3-하이드록시알킬이거나, y가 0일 경우, 수소이다.
  2. 제1항에 있어서, 상기 증백제 상의 상기 음이온 전하가 수소, 알칼리 금속 양이온, 알칼리 토금속, C1-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬 라디칼로 일치환, 이치환 또는 삼치환된 암모늄 또는 상기 화합물들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 동일하거나 상이한 양이온들로 구성된 양이온 전하에 의해 균형을 이루고,
    R1 및 R1'가 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 수소, C1-C4 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬, CH2CO2 -, CH2CH2CONH2 또는 CH2CH2CN이고,
    R2 및 R2'가 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 C1-C4 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬, CH2CO2 -, CH(CO2 -)CH2CO2 - 또는 CH(CO2 -)CH2CH2CO2 -이고,
    p가 0, 1 또는 2인, 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 증백제 상의 상기 음이온 전하가 Li, Na, K, Ca, Mg, C1-C4 직쇄 또는 측쇄 하이드록시알킬 라디칼로 일치환, 이치환 또는 삼치환된 암모늄, 또는 상기 화합물들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 동일하거나 상이한 양이온들로 구성된 양이온 전하에 의해 균형을 이루고,
    R1 및 R1'가 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 수소, 메틸, 에틸, α-메틸프로필, β-메틸프로필, β-하이드록시에틸, β-하이드록시프로필, CH2CO2 -, CH2CH2CONH2 또는 CH2CH2CN이고,
    R2 및 R2'가 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 메틸, 에틸, α-메틸프로필, β-메틸프로필, β-하이드록시에틸, β-하이드록시프로필, CH2CO2 - 또는 CH(CO2 -)CH2CO2 -이고,
    p가 0, 1 또는 2인, 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 증백제 상의 상기 음이온 전하가 Na, K 및 트리에탄올아민 또는 상기 화합물들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 동일하거나 상이한 양이온들로 구성된 양이온 전하에 의해 균형을 이루고,
    R1 및 R1'가 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 수소, 에틸, β-하이드록시에틸, β-하이드록시프로필, CH2CO2 - 또는 CH2CH2CN이고,
    R2 및 R2'가 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 에틸, β-하이드록시에틸, β-하이드록시프로필, CH2CO2 - 또는 CH(CO2 -)CH2CO2 -이고,
    p가 2인, 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 2가 금속염이 염화칼슘 또는 염화마그네슘, 또는 상기 화합물들의 혼합물인, 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 사이징 조성물 중의 2가 금속염의 농도가 5 내지 50g/l인, 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 사이징 조성물 중의 형광 증백제의 농도가 2 내지 20g/l인, 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 사이징 조성물이, 상기 형광 증백제의 제조 동안 형성된 부산물, 및 부동액, 살생물제, 소포제, 왁스 유액, 염료, 무기 염, 용해 보조제, 방부제, 착화제, 증점제, 표면 사이징제, 가교결합제, 안료, 특정 수지(special resin)인 기타 통상의 종이 첨가제를 추가로 함유하는, 조성물.
  9. 상기 형광 증백제 및 상기 2가 금속염이 상기 결합제의 예비형성된 수용액에 20℃ 내지 90℃의 온도에서 첨가되는, 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따르는 사이징 조성물의 제조방법.
  10. 잉크 젯 인쇄용 기재, 바람직하게는 종이를 형광 증백시키기 위한, 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따르는 사이징 조성물의 용도.
  11. 종이의 표면이 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따르는 사이징 조성물로 처리됨을 특징으로 하는, 착색된 잉크 젯 인쇄용으로 특히 적합한 증백된 종이의 제조방법.
  12. 시아누르산 할라이드, 바람직하게는 시아누르산 클로라이드와
    (a) 유리산, 부분적 염 또는 완전 염 형태로의 화학식 3의 아민,
    (b) 유리산, 부분적 염 또는 완전 염 형태로의 화학식 4의 디아민 및
    (c) 화학식 5의 디이소프로판올아민
    의 단계식 반응(stepwise reaction)에 의한 화학식 2의 화합물의 제조방법.
    화학식 2
    Figure pct00020

    (여기서, 상기 증백제 상의 상기 음이온 전하는 둘 이상의 상이한 양이온들의 혼합물로 구성된 양이온 전하에 의해 균형을 이룬다)
    화학식 3
    Figure pct00021

    화학식 4
    Figure pct00022

    화학식 5
    Figure pct00023
  13. 제12항에 있어서, 상기 시아누르산 할라이드의 제1 할로겐의 치환이 O 내지 20℃ 범위의 온도에서 산성 내지 중성 pH 조건하에, 바람직하게는 2 내지 7의 pH 범위에서 수행되고, 상기 시아누르산 할라이드의 제2 할로겐의 치환이 20 내지 60℃ 범위의 온도에서 약산성 내지 약알칼리성 조건하에, 바람직하게는 4 내지 8의 pH 범위에서 수행되고, 상기 시아누르산 할라이드의 제3 할로겐의 치환이 60 내지 102℃ 범위의 온도에서 약산성 내지 알칼리성 조건하에, 바람직하게는 7 내지 10의 pH 범위에서 수행되는, 방법.
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