WO1995022571A1 - Aqueous dispersion composition and composition prepared therefrom - Google Patents

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WO1995022571A1
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Masuhiko Nakanishi
Masahiko Otuka
Isao Takagi
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Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha
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Definitions

  • the present invention relates to an aqueous dispersion composition having excellent properties as a basic composition such as a print improver for paper coating, a paper strength enhancer, an admixture for cement, a paint, and an adhesive. Things. More specifically, an aqueous dispersion composition that does not decrease the water resistance and adhesiveness of a cured product and can sufficiently exhibit the performance of an epoxy resin, and a coating liquid using the water dispersion composition Compositions, pulp compositions and mortar compositions. Background technology
  • aqueous polymer dispersions of thermoplastic resins obtained by emulsion polymerization of acrylic, acrylic styrene, vinyl acetate, ethylene-vinyl acetate, etc. have been used for paints, adhesives and cements. Used as an admixture.
  • aqueous solutions of polyamide urea-formaldehyde, aqueous solutions of urea-formaldehyde resin, and melamine-formaldehyde resins are widely used in industrial applications, such as print improvers for paper coating and paper strength enhancers. It is used.
  • films formed from these conventional aqueous polymer dispersions have insufficient adhesion to metals, wood, cured cement, plastics, and the like, and have insufficient water resistance and heat resistance. Separation and blistering often occurred in wet conditions and at high temperatures.
  • a functional group into the polymer skeleton to form a crosslinked structure, but this is not yet sufficient.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-87722 discloses a method for producing epoxy resin spherical particles in which an epoxy compound emulsion emulsified in the presence of a powder emulsifier is hardened with an amide curing agent.
  • the curing agent added to the epoxy-based compound emulsion is water-soluble, and the added emulsion has a high viscosity, so it can be used as a curing agent immediately. Therefore, since it has a crosslinked structure, no adhesiveness is exhibited.
  • the mortar composition described in Japanese Patent Publication No. Sho 59-364670 has a relatively high softening point of the aqueous dispersion of epoxy resin used, so that adhesiveness at room temperature is hardly exhibited.
  • an aqueous solution containing formaldehyde as a skeleton has good water resistance, but has the disadvantage of reduced adhesiveness when dried, and also essentially generates formalin. It is also an environmental problem because it is coming.
  • the present invention overcomes the above-mentioned problems of the prior art, and provides an aqueous dispersion composition having excellent adhesiveness, handleability such as viscosity, and stability after curing even under high-temperature, high-humidity and low-temperature, low-humidity environments.
  • the purpose is to provide.
  • Another object of the present invention is to provide a coating liquid composition, a pulp composition, and a mortar composition having excellent practical physical properties, which are blended with the aqueous dispersion composition. Disclosure of the invention
  • the present inventors have conducted intensive studies and found that such a conventional problem can be solved by combining a water dispersion of an epoxy resin as a thermosetting resin with a water-insoluble polyamine-based curing agent.
  • the present invention has been accomplished based on this finding.
  • the present invention relates to an aqueous epoxy resin dispersion comprising 0.1 to 5.0 parts by weight of microcrystalline cellulose and 0.1 to 10 parts by weight of a surfactant with respect to 100 parts by weight of an epoxy resin.
  • the present invention relates to an aqueous dispersion composition containing a water-insoluble polyamine-based curing agent. Further, the present invention provides the aqueous dispersion composition in an amount of 0.1 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the paper pigment, in a coating liquid composition containing a paper pigment and a pigment binder as main components. Further, the present invention provides a coating liquid composition containing 6 to 20 parts by weight of a pigment binder.
  • a pulp composition containing 0.1 to 5.0 parts by weight, based on 100 parts by weight of pulp, in a pulp composition containing pulp as a main component is used as the aqueous dispersion composition.
  • the present invention relates to a mortar composition containing cement and aggregate as a main component in an amount of 3 to 35 parts by weight of bone based on 100 parts by weight of cement.
  • the present invention provides a molar composition comprising 50 to 500 parts by weight of a material.
  • the epoxy resin used in the present invention is obtained by polymerizing a monomer having two or more epoxy groups in one molecule.
  • the monomer include glycidyl ethers, glycidyl esters, glycidyl amines, linear aliphatic epoxides, and alicyclic epoxides.
  • the glycidyl ethers include, for example, diglycidyl ether of bisphenol, polyglycidyl ether of phenol novolak, diglycidyl ether of alkylene glycol or polyalkylene glycol.
  • diglycidyl ether of bisphenol include divalent compounds such as bisphenol A, bisphenol F, bisphenol AD, bisphenol S, tetramethylbisphenol 8, and tetrabromobisphenol A.
  • the diglycidyl ether of a phenol is a polyglycidyl ether of the phenol novolak, for example, a polydali sidyl ether of a novolac resin such as phenol novolac, cresol novolac, or brominated phenol novolac.
  • examples of the diglycidyl ether of the alkylene glycol or the polyalkylene glycol include diglycidyl ethers of glycols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, and butanediol.
  • glycidyl esters examples include diglycidyl esters of hexahydrophthalic acid and diglycidyl esters of dimer acid.
  • the glycidylamines include, for example, tetraglycidyldiaminodiphenylmethane, tetraglycidylmethaxylylenediamine, triglycidylaminophenol, triglycidylisocyanurate and the like.
  • linear aliphatic epoxides examples include epoxidized polybutadiene and epoxidized soybean oil.
  • alicyclic epoxides examples include, for example, 3,4-epoxy-16-methylcyclohexane. Xylmethylcarboxylate, 3,4-epoxycyclyl hexylmethylcarboxylate, and the like.
  • the epoxy resin is not limited to these, but preferred epoxy resins are those obtained by polymerizing monomers of glycidyl ethers, glycidylamines, and glycidyl esters, and more preferably glycidyl ethers. Heavy monomer of sidyl ethers It is a combination. Preferred glycidyl ethers are diglycidyl ethers of bisphenols, and particularly preferred are diglycidyl ethers of bisphenol A and bisphenol F. Epoxy resins may be used alone or in combination of two or more.
  • the epoxy resin used has an epoxy equivalent in the range of 100 to 150, and preferably in the range of 150 to 750.
  • microcrystalline cellulose refers to “Industrial Engineering” and “Engineering Chemistry,” Vol. 42, pp. 502 to 507 (195) As defined by the report of Mr. Batista, which has a substantially constant degree of polymerization obtained by acid hydrolysis or alkali oxidative degradation of cellulose. It is a cellulose crystallite aggregate.
  • microcrystalline cellulose in which the ratio of Stokes diameter of 1 ⁇ m or less is 5% by weight or more. Further, when grinding in the presence of water, it is preferable that the average particle diameter of the microcrystalline cellulose after grinding is 5 m or less in Stokes diameter.
  • a microcrystalline cellulose and a dispersant such as a water-soluble gum, or a dispersant such as microcrystalline cellulose and a water-soluble gum and a disintegrant such as a starch decomposed product were ground and kneaded in the presence of water, and dried. Things are good.
  • Examples of the production method include Japanese Patent Publication No. 40-124174 and Japanese Patent Publication No. 57-144-71 (USPN No. 4 3 8 3 1 1 1 [1 983] 5.10]), there is a specification of Japanese Patent Application No. Hei 4-259593 / 96.
  • the weight ratio of epoxy resin to microcrystalline cellulose is preferably from 0.1 to 5.0 parts by weight of microcrystalline cellulose to 100 parts by weight of epoxy resin. If the microcrystalline cellulose is less than 0.1 part by weight, the water dispersibility of the epoxy resin becomes poor, and the resin sediments and separates. If the amount exceeds 5.0 parts by weight, the water resistance of the cured coating film decreases, and the cured coating film cannot be put to practical use. More preferably, microcrystalline cellulose is used in an amount of 0.3 to 3.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the epoxy resin.
  • surfactant examples include an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, and a nonionic surfactant.
  • anion activators include fatty acid salts, sulfates of higher alcohols, sulfates of liquid fatty oils, and fatty acids. Sulfates of min and aliphatic amides, phosphates of fatty alcohols, sulfonates of dibasic fatty acid esters, sulfonates of aliphatic amides, alkylaryl sulfonates, formalin condensed naphthalene sulfone Acid salts and the like.
  • Examples of the thiothion activator include a primary ammonium salt, a secondary ammonium salt, a tertiary ammonium salt, a quaternary ammonium salt, a pyridinium salt and the like.
  • Examples of the amphoteric activator include carboxylic acid (betaine type), sulfate ester type and sulfonic acid type.
  • Examples of the nonionic activator include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl ester, sorbitan alkyl ester, polyoxyethylene sorbitan alkyl ester, and oxyethylene oxide.
  • Xypropylene block copolymers and the like can be mentioned.
  • the surfactant is preferably used in an amount of 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the epoxy resin. If the amount of the surfactant is less than 0.1 part by weight, water dispersibility becomes poor, and the epoxy resin precipitates and separates. On the other hand, if the amount exceeds 10 parts by weight, the water resistance and adhesion of the cured coating film are reduced, and the cured coating film is not practical. Preferably, the amount is 0.5 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the epoxy resin.
  • Dispersants other than surfactants, water-soluble polymers, protective colloids, etc. can also be added, for example, polyphosphates, polyacrylates, maleic anhydride copolymers, polyvinyl alcohol, hydroxyethyl cellulose, Examples include methylcellulose, gelatin, albumin, and gum arabic.
  • the average particle diameter of the aqueous epoxy resin dispersion constituting the aqueous dispersion composition of the present invention is preferably less than 10 m. If the average particle size exceeds 10 ni, sedimentation of the aqueous epoxy resin dispersion is likely to occur, and the particles will enlarge, resulting in a significant decrease in adhesion and water resistance.
  • the aqueous epoxy resin dispersion constituting the aqueous dispersion composition of the present invention can be obtained by adding an epoxy resin, microcrystalline cellulose, water, and a surfactant and using a dispersing machine to which a shearing force is applied.
  • shearing disperser examples include a homomixer, a rotary homogenizer, a piston type homogenizer, and a planetary mixer.
  • the order of addition of the epoxy resin, the microcrystalline cellulose, the water, and the surfactant is not particularly limited, and all the substances may be mixed at once and then emulsified. Alternatively, the order of introduction may be appropriately determined according to the purpose. However, it is preferable to use an aqueous dispersion of microcrystalline cellulose prepared in advance by using a disperser at 2 to 5% by weight.
  • the water-insoluble polyamine-based curing agent used in the present invention means a self-emulsifiable polyamine-based curing agent.
  • a modified aliphatic polyamine-based curing agent modified with an epoxy resin and a modified alicyclic polyamine-based curing agent.
  • a polyaminoamide-based curing agent which is a reaction product of an aliphatic polyamide and various polymerized fatty acids, may be used.
  • the above-mentioned polyaminoamide-based curing agent is a compound having a plurality of active amino groups in a molecule and also having one or more amide groups, and is, for example, prepared from a natural unsaturated fatty acid.
  • fatty acids containing a large amount of unsaturated components such as linoleic acid and linolenic acid from natural tall oil, soybean oil, and safflower oil are used in the absence of catalysts or creams. It is synthesized by heating in the presence of a catalyst such as aluminate.
  • a catalyst such as aluminate.
  • the polyalkylene polyamines include polyethylene diamines such as ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, and pentaethylenehexamine. It is mentioned as a representative.
  • aminoamide-based curing agent composed of an aliphatic / polyalkylenepolyamine condensate
  • anchomide 500 “anchamide 502”, “ankamide 502” (Both sold by ACIJAPAN), etc.
  • modified alicyclic polyamine-based curing agents “Ankamin 1618” (sold by ACIJAPAN), etc. as modified aliphatic polyamine-based curing agents Power Sumid 2 221 "(available from ACIJAPAN).
  • the water-insoluble polyamine-based curing agent used in the present invention may be used in combination with a water-soluble curing agent, for example, diethylenetetramine N-aminoethylenepiperazine, for various applications. Can be used for
  • the ratio of the epoxy resin aqueous dispersion and the water-insoluble polymer-based curing agent in terms of solid content is not particularly limited, and differs depending on the purpose of use.
  • the aqueous dispersion composition of the present invention is fine particles that are insoluble in water and are emulsified by mixing in water. Further, the aqueous dispersion composition of the present invention is in a state where the aqueous epoxy resin dispersion and the water-insoluble polyamine-based curing agent have not been reacted. After blending the water dispersion composition of the present invention into a composition according to the purpose and applying the composition, the epoxy resin aqueous dispersion and the water-insoluble polyamic acid-based curing agent are heated or dried at room temperature. The epoxy resin aqueous dispersion is cured by reacting more.
  • the coating liquid composition of the present invention comprises a paper pigment and a pigment binder as main components, and an epoxy resin water dispersion and a water-insoluble polyamine-based curing agent based on 100 parts by weight of the paper pigment. And 0.1 to 5.0 parts by weight of the above-mentioned aqueous dispersion composition, and 6 to 20 parts by weight of a pigment binder.
  • the amount of the aqueous dispersion composition used in the coating liquid composition of the present invention is less than 0.1 part by weight, the effect of the present invention is not exhibited. On the other hand, if it exceeds 5.0 parts by weight, the viscosity of the coating liquid composition of the present invention becomes too high, which causes operational problems.
  • the weight ratio of the epoxy resin to the water-insoluble polyamine-based curing agent in the aqueous dispersion composition used in the coating liquid composition of the present invention is preferably 0.1 to 2.0. If the weight ratio between the epoxy resin and the water-insoluble polyamine-based curing agent is less than 0.1, the ⁇ et pick strength and ⁇ et inking property, which are important properties for printed matter, may not be exhibited. On the other hand, if it exceeds 2.0, not only the viscosity of the coating liquid becomes too high, but also the expression of dry pick strength at the time of printing may decrease.
  • the weight ratio means the weight ratio of the epoxy resin used and the water-insoluble polyamine-based curing agent (epoxy resin non-water-soluble polyamine-based curing agent).
  • the pigment binder used in the present invention is a commonly used pigment binder, for example, a synthetic binder such as an SB latex, an acrylic latex, and a vinyl acetate latex, or a starch or casein. Natural binders.
  • the pigment binder is used in an amount of 6 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the paper pigment. Used. If the amount is less than 6 parts by weight, the dry pick strength and the pick pick strength are significantly reduced. On the other hand, when the amount exceeds 20 parts by weight, the inking property and the inking property are remarkably reduced.
  • pigment used in the coating liquid composition of the present invention examples include mineral pigments commonly used in offset printing paper coating liquid compositions such as clay, calcium carbonate, titanium oxide, and satin white. And organic pigments such as polystyrene-based fine particles called plastic pigments.
  • the coating liquid composition of the present invention can also use various additives which are usually used, for example, a dispersant, a thickener, a neutralizing agent, a bactericide and an antifoaming agent.
  • the method for producing the coating liquid composition of the present invention is not particularly limited, and includes an epoxy resin aqueous dispersion and a water-insoluble polyamine-based hardener together with a paper pigment, a pigment binder, and various additives.
  • the aqueous dispersion composition prepared as above may be added and mixed, or the epoxy resin aqueous dispersion and the water-insoluble polyamic acid-based curing agent are separately added without preparing the aqueous dispersion composition in advance. May be.
  • the pulp composition of the present invention comprises the pulp as a main component, and the aqueous dispersion containing an epoxy resin aqueous dispersion and a water-insoluble polyamic acid-based curing agent with respect to 100 parts by weight of the pulp. It contains 0.1 to 5.0 parts by weight of the composition.
  • the amount of the aqueous dispersion composition used in the pulp composition of the present invention is less than 0.1 part by weight, the effect of the present invention is not exhibited. On the other hand, if it exceeds 5.0 parts by weight, the viscosity of the pulp slurry in which the pulp composition of the present invention is blended increases, and not only does the paper texture deteriorate, but also the bending strength decreases sharply.
  • the weight ratio of the epoxy resin to the water-insoluble polyamine-based curing agent in the aqueous dispersion composition used in the pulp composition of the present invention is preferably 0.1 to 2.0.
  • the weight ratio of the epoxy resin to the water-insoluble polyamine-based curing agent is less than 0.1 or more than 2.0, the bending strength sharply decreases.
  • the pulp composition of the present invention may be obtained by adding a water dispersion composition containing an epoxy resin water dispersion and a water-insoluble polyamine-based curing agent directly to the pulp slurry liquid. It is preferable to add it after diluting it to an appropriate concentration. Of course, it can be used in combination with other additives, such as rosin sizing agents and aluminum sulfate. is there.
  • the method for producing the pulp composition of the present invention is not particularly limited, and an aqueous resin dispersion of an epoxy resin and a water-insoluble polyamine-based hardening agent are added to an appropriate concentration of a pulp slurry solution together with various additives.
  • the aqueous dispersion composition prepared as above may be added and mixed, or the epoxy resin aqueous dispersion and the water-insoluble polyamine-based curing agent are separately added without preparing the aqueous dispersion composition in advance. May be.
  • the mortar composition containing cement and aggregate as the main components of the present invention contains 3 to 35 parts by weight, preferably 5 parts by weight of the above aqueous dispersion composition based on 100 parts by weight of cement. To 30 parts by weight. When the amount of the aqueous dispersion composition is less than 3 parts by weight, the expression of tensile adhesive strength and water resistance is low. If the amount exceeds 35 parts by weight, the rigidity inherent in cement mortar cannot be obtained, which is not preferable.
  • the ratio between the epoxy resin and the water-insoluble polyamine-based curing agent in the aqueous dispersion composition used in the mortar composition of the present invention is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.5 to 2.5 by weight. New If the value is less than 0.5 or exceeds 2.5, the tensile adhesive strength and the water resistance may decrease sharply.
  • Means for further exerting the effects of the mortar composition of the present invention include the use of a water retention agent.
  • Water retention agents are usually used in mortar compositions, and include, for example, methylcellulose, hydroxyethyl cellulose, sodium acrylate and the like.
  • the water retaining agent is used in an amount of 0.05 to 2.0 parts by weight, preferably 0.1 to 1.5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the cement. If the water retention agent is less than 0.05 parts by weight, the effect of the present invention is not promoted. If the amount exceeds 2.0 parts by weight, the viscosity of the mortar composition becomes too high, so that not only workability is extremely lowered, but also water resistance is lowered.
  • a styrene-butadiene-based copolymer latex and / or an acrylic-based copolymer latex may be used as an epoxy resin aqueous dispersion 1
  • the tensile adhesive strength in a low temperature state is dramatically improved. If the amount is less than 10 parts by weight, there is no effect of improving the tensile adhesive strength at a low temperature. If the amount exceeds 120 parts by weight, the compressive strength decreases.
  • the styrene-butadiene copolymer latex and / or the acrylic copolymer latex used here have a glass transition
  • the temperature is preferably between 25 ° C and 15 ° C. If the temperature is lower than 25 ° C, the compressive strength decreases. On the other hand, when the temperature exceeds + 5 ° C, film formation failure occurs, and the water resistance decreases.
  • the cement used in the present invention is a hydraulic siliceous calcareous cement, for example, a normal portland cement, an early strong portland cement, an ultra-high strength portland cement, and a medium heat portant.
  • Simple cements such as land cement and white cement, or mixed cements such as blast furnace cement, silica cement, fly ash cement and the like can be mentioned. These can be used alone or as a mixture of two or more.
  • Examples of the aggregate used in the present invention include silica sand, river sand, crushed stone, crushed porcelain-glass, and glass beads. These can be used alone or in combination of two or more.
  • the mixing ratio of these aggregates to cement is from 50 to 500 parts by weight, preferably from 70 to 300 parts by weight, based on 100 parts by weight of cement.
  • those usually used in mortar compositions include, for example, antifoaming agents, foaming agents, setting accelerators, setting retarders, water retardants, waterproofing agents, swelling agents And a dispersant, etc., which can be used if necessary.
  • the method for producing the mortar composition of the present invention is not particularly limited, and is prepared by including an aqueous dispersion of an epoxy resin and a water-insoluble polyamine-based curing agent together with cement, aggregate, and various additives.
  • the aqueous dispersion composition may be added and mixed, or the epoxy resin aqueous dispersion and the water-insoluble polyamine-based curing agent are separately added without preparing the aqueous dispersion composition in advance. Is also good.
  • the measurement was performed using a laser set particle size distribution analyzer (LA-700; manufactured by HORIBA). [Method for measuring coating liquid composition]
  • the evaluation was performed by a 5-point relative evaluation method, and the smaller the picking phenomenon, the higher the score.
  • the evaluation was performed by a 5-point relative evaluation method, and the smaller the picking phenomenon, the higher the score.
  • the evaluation was performed by a five-point evaluation method, and the higher the index transition property, the higher the score.
  • the surface of the coated paper was measured at 75 °-75 ° using a Murakami GM-26D gloss meter.
  • the evaluation is expressed as an effect ratio when the bursting strength of paper to which the aqueous dispersion composition of the present invention is not added is 100.
  • the evaluation method is the same as the specific burst strength.
  • the mortar composition prepared by the predetermined method was applied to a concrete plate, and the suitability for ironing and spatula coating was visually evaluated.
  • a frame having a height of 2 mm was formed on the concrete board described in JIS A5304, into which a mortar composition prepared by a predetermined method was poured, and uniformly coated with a trowel. Next, the test specimens were cured in a constant temperature and humidity room at a temperature of 20 ° C and a humidity of 65% and a temperature of 5 ° C and a humidity of 65%, respectively, for 7 days. ) Tensile bond strength was measured vertically by a tensile tester. (3) Water resistant strength:
  • aqueous epoxy resin dispersion shown below 0.3 parts by weight of an aqueous epoxy resin dispersion shown below and a water-insoluble polyamine-based curing agent, a polyaminoamide-based cured product composed of an aliphatic polyalkylene polyamine condensate, ⁇ ankamide 502 ( 0.2 parts by weight of ACIJAPAN) was used.
  • the following components were prepared by the method described below to obtain a coating liquid composition. .
  • Nonionic surfactant is a 25% by weight aqueous solution, and microcrystalline cellulose is sufficient in advance.
  • a 5% by weight aqueous dispersion that had been dispersed and dispersed using a homomixer (600 rpm), the mixture was uniformly dispersed for 15 minutes to prepare.
  • the average particle diameter of the aqueous epoxy resin dispersion obtained here was 3 / m.
  • Example 1 0.1 parts by weight of the aqueous epoxy resin dispersion prepared in Example 1 and a water-insoluble polyamine-based curing agent, a polyamide-based curing agent consisting of an aliphatic / polyalkylenepolyamine condensate, “ankamai Test pieces were prepared and various measurements were made using the same coating liquid formulation components and operation as in Example 1 except that 0.3 parts by weight of “D500 (sold by AC IJAPAN)” was used. Table 1 shows the results.
  • Example 1 0.1 parts by weight of the aqueous epoxy resin dispersion prepared in Example 1 and a water-insoluble polyamine-based curing agent, a polyamide-based curing agent consisting of an aliphatic / polyalkylenepolyamine condensate, “ankamai 503 (sold by AC IJAPAN) "was used in the same manner as in Example 1, except that 0.4 parts by weight of the coating liquid were used. Table 1 shows the results.
  • Example 2 2 parts by weight of the aqueous epoxy resin dispersion prepared in Example 1 and a water-insoluble polyamine-based hardener were used as a modified alicyclic polyamine-based hardener “Ankamine 1618 (available from ACIJAPAN). , was used in the same manner as in Example 1 except that 2 parts by weight was used, test pieces were prepared, and various measurements were made. Table 1 shows the results.
  • Example 1 A coating liquid formulation was prepared in the same manner as in Example 1 except that the epoxy resin aqueous dispersion and the water-insoluble polyamine-based curing agent were removed from the coating solution formulation described in Example 1 and tested. Pieces were made and various measurements were made. Table 1 shows the results.
  • test pieces were prepared using the same coating liquid composition components and operation as in Example 1, and various measurements were made. Table 1 shows the results.
  • Example 1 As a water-soluble polyamine-based curing agent, 0.3% by weight of the epoxy resin aqueous dispersion prepared in Example 1 and a curing agent “TETA (available from ACIJAPAN)” composed of a tetraethylenetetraamine compound were used. Except that 2 parts by weight were used, test pieces were prepared and various measurements were made using the same coating liquid composition components and operation as in Example 1. Table 1 shows the results.
  • TETA available from ACIJAPAN
  • a curing agent composed of an N-aminoethylenepiperazine compound "N-AEP (sold by ACIJ APAN)" was used in the same manner as in Example 1, except that 0.3 parts by weight was used, test pieces were prepared, and various measurements were made. Table 1 shows the results.
  • Example Example Comparative Example 1 Using the composition of the aqueous epoxy resin dispersion described in Example 1, the rotation speed of the homomixer was reduced (100 rpm), and the aqueous epoxy resin dispersion having an average particle diameter of 14 m was used. I got The same coating liquid as in Example 1 was used by using 0.3 parts by weight of this aqueous dispersion of epoxy resin and 0.2 parts by weight of a non-water-soluble polyamine-based curing agent “Ancamide 500 (sold by AC IJ APAN)”. Specimens were prepared and various measurements were made with the ingredients and operation. Table 1 shows the results.
  • Example Example Comparative Example 1 Using the composition of the aqueous epoxy resin dispersion described in Example 1, the rotation speed of the homomixer was reduced (100 rpm), and the aqueous epoxy resin dispersion having an average particle diameter of 14 m was used. I got The same coating liquid as in Example 1 was used by using 0.3 parts by weight of this aqueous dispersion of epoxy
  • Ancamine 1 6 1 8-2.0-1-Amount [Water-soluble polyamine-based curing agent]
  • TTA Tetraethylenetetramine
  • N-AEP N-aminoethylenepiperazine
  • Example 2 Using the aqueous dispersion compositions shown in Table 2, the same operation as in Example 5 was performed to prepare test pieces, and various measurements were performed. Table 2 shows the results.
  • Example 5 Using a slurry having a pulp concentration of 1.0% by weight without using the aqueous dispersion composition, the same operation as in Example 5 was performed to prepare test pieces, and various measurements were made. Table 2 shows the results.
  • Example 2 Using the aqueous dispersion compositions shown in Table 2, the same operation as in Example 5 was performed to prepare test pieces, and various measurements were performed. Table 2 shows the results.
  • Example 2 Using the aqueous dispersion of the epoxy resin prepared in Example 1 and the water-soluble polyamide-based hardener shown in Table 2, the same operation as in Example 5 was performed to prepare test pieces and perform various measurements. . Table 2 shows the results.
  • TETA Tetraethylenetetramine
  • N-AEP N-Aminoethylenepiperazine
  • Ring crash (same as above) 122 114 118 121 100 102 118 112 117 108 118 114
  • AER331C (manufactured by Asahi Kasei Kogyo)" 100 parts by weight Microcrystalline cellulose "Avicel RC591 (manufactured by Asahi Kasei Kogyo)” 0.5 parts by weight Nonionic surfactant (polyoxyethylene nonylphenyl)
  • Example 9 Using the aqueous dispersion of epoxy resin prepared in Example 9 and the water-insoluble polyamine-based curing agent shown in Table 3, the same operation as in Example 9 was carried out to prepare test pieces and perform various measurements. Table 3 shows the results.
  • Example 13 A part of "anchomide 502 (manufactured by ACIJAPAN)" used in Example 12 was partially modified with a curing agent composed of a modified polyamide compound which is a water-insoluble polyamine curing agent. 22 1 (sold by AC 1 JAPAN) ”, a test piece was prepared, and various measurements were performed. The results are shown in Table 3.
  • test piece was prepared in the same manner as in Example 9 except that “Metrose 90 SH 400 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) J was used as a water retention agent. Table 3 shows the results.
  • Example 3 As shown in Table 3, the same operation as in Example 9 was performed using the aqueous dispersion of the epoxy resin prepared in Example 9 and various water-insoluble polyamine-based curing agents to prepare test pieces, and various measurements were made. Was performed. Table 3 shows the results.
  • Example 3 As shown in Table 3, using the aqueous dispersion of epoxy resin prepared in Example 9 and various water-soluble polyamine-based hardeners, the same operation as in Example 9 was performed to prepare test pieces and perform various measurements. Was performed. Table 3 shows the results.
  • Example 9 Using the composition of the aqueous epoxy resin dispersion described in Example 9, the rotation speed of the homomixer was reduced (100 rpm :), and the aqueous epoxy resin dispersion having an average particle diameter of 12 m was dispersed. I got a body.
  • a test piece was prepared by performing the same operation as in Example 9 using 15 parts by weight of this aqueous dispersion of epoxy resin and 7 parts by weight of a water-insoluble polyamine-based curing agent “Ancamide 502 (available from ACIJAPAN)”. Then, various measurements were performed. Table 3 shows the results.
  • Example 9 Among the components of the epoxy resin aqueous dispersion of Example 9, an epoxy resin aqueous dispersion was prepared in which microcrystalline cellulose “AVICELL RC591 (manufactured by Asahi Kasei Kogyo)” was deleted, and the same operation as in Example 9 was performed. Then, test pieces were prepared and various measurements were made. Table 3 shows the results. Table 3
  • the water dispersion composition of the present invention has excellent water resistance, heat resistance, and adhesiveness, paints, adhesives, adhesives, processed papers, textile processing agents, building materials, and coated papers have enhanced water resistance. It can be used for a wide range of applications such as agents.
  • a paint for example Conch Lee Doo paint - wood paint, metal paint, home paint, leather paint, is a c adhesives and the like Furoapori Tsu Pradesh, for example, wood adhesives, packaging agents La Mineshiyo down adhesive Adhesives, box making adhesives, tile adhesives, flooring adhesives and the like.
  • Examples of the adhesive include an adhesive tape for packaging, an adhesive label, a frozen food label, a removable label, a POS label, an adhesive wallpaper, an adhesive floor material, and the like.
  • Examples of the processed paper include art paper, coated paper, lightweight coated paper, cast coated paper, coated paperboard, carbonless copy paper, and impregnated paper.
  • Examples of the fiber processing agent include a nonwoven fabric, a force sheet, an electric flocking cloth, a laminated cloth, a printed printing cloth, and a tire coat.
  • Examples of building materials include sealing materials, cement admixtures, and waterproofing materials.

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Description

明 細 書 水分散体組成物およ びそ れを用 い た組成物 技 術 分 野
本発明は、 紙塗工用印刷向上剤、 紙用紙力増強剤、 セメ ン 卜用混和剤、 塗料、 さらに接着剤等の基本組成物と してすぐれた性質を有する水分散体組成物に関す るものである。 さらに詳しく は、 硬化物の耐水性および接着性が低下せず、 ェポ キシ樹脂が持つ性能を十分に発揮することができる水分散体組成物並びに該水分 散体組成物を用いた塗工液組成物、 パルプ組成物及びモルタル組成物に関するも のである。 背 景 技 術
近年ァク リル系、 ァク リルースチレン系、 酢酸ビニル系、 ェチレンー酢酸ビニ ル系などの乳化重合によつて得られる熱可塑性樹脂の重合体水分散液が、 塗料、 接着剤およびセメ ン ト用混和剤などに使用されている。 またポリアミ ド尿素ーホ ルムアルデヒ ド水溶液、 尿素一ホルムアルデヒ ド樹脂水溶液およびメラ ミ ンーホ ルムアルデヒ ド樹脂水溶液などが、 紙塗工用印刷向上剤や紙用紙力増強剤などに、 工業用用途と して広く使用されている。
しかしながら、 これら従来の重合体水分散液より形成された皮膜は金属、 木材、 セメ ン ト硬化物、 プラスチック等に対する接着性が不充分であるとともに、 耐水 性や耐熱性も十分でないため、 例えば、 湿潤状態や高温において、 しばしば剝離 やふくれを生じていた。 このような熱可塑性樹脂の重合体水分散液の欠陥を改良 するために、 重合体骨格中に官能基を導入して架橋構造を形成させることが試み られているが未だ十分ではない。 また特開昭 6 1 — 8 7 7 2 2号公報には、 粉体 乳化剤の存在下で乳化したエポキシ系化合物ェマルジョ ンをァミ ン系硬化剤で硬 化するェポキシ樹脂球状粒子の製造方法が記載されている。 しかしエポキシ樹脂 球状物を製造するためであることから、 エポキシ系化合物ェマルジョ ンに添加す る硬化剤は水溶性であり、 添加したェマルジヨ ンは粘度が高く、 すぐに硬化剤に よって架橋構造を有するものであるため、 まったく接着性が発現されない。 また. 特公昭 5 9— 3 4 6 7 0号公報に記載されているモルタル組成は、 使用している エポキシ樹脂水分散体の軟化点が比較的高いため、 常温での接着性が発現し難い < さらにホルムアルデヒ ドを骨格と した水溶液は、 確かに耐水性は良好であるもの の、 乾燥時での接着性が低下するという欠点を有しているばかりか、 本質的にホ ルマリ ンの発生を来たすため、 環境面からも問題である。
本発明は上記従来技術の問題点を克服し、 高温高湿および低温低湿の環境下に おいても、 接着性、 粘度等の取扱性、 硬化後の安定性に優れた水分散体組成物を 提供することを目的とする。
また、 本発明はさらに、 該水分散体組成物を配合してなる、 優れた実用物性を 持つ塗工液組成物、 パルプ組成物およびモルタル組成物を提供することを目的と する。 発 明 の 開 示
そこで、 本発明者は鋭意研究の結果、 熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂の水分 散体と非水溶性ポリアミ ン系硬化剤との組合せにより、 このような従来の問題点 を解決することを見いだし、 この知見に基づいて本発明をなすに至った。
すなわち、 本発明は、 エポキシ樹脂 1 0 0重量部に対し微結晶セルロース 0 . 1 ~ 5 . 0重量部および界面活性剤 0 . 1 ~ 1 0重量部を含有して成るエポキシ 樹脂水分散体と、 非水溶性ポリアミ ン系硬化剤を含有して成る水分散体組成物に 関するものである。 また本発明は、 この水分散体組成物を、 紙用顔料および顔料 バインダーを主成分とする塗工液組成物において、 紙用顔料 1 0 0重量部に対し て、 0 . 1 ~ 5重量部、 さらに顔料バイ ンダーを 6〜 2 0重量部含有して成る塗 ェ液組成物を提供する。 またはこの水分散体組成物を、 パルプを主成分とするパ ルプ組成物において、 パルプ 1 0 0重量部に対して、 0 . 1 ~ 5 . 0重量部を含 有して成るパルプ組成物を提供する。 さらに本発明は、 この水分散体組成物を、 セメ ン 卜および骨材を主成分とするモルタル組成物において、 セメ ン ト 1 0 0重 量部に対して、 3 ~ 3 5重量部、 骨材を 5 0〜 5 0 0重量部含有して成るモル夕 ル組成物を提供するものである。 以下に本発明について詳細に説明する。
本発明で使用されるエポキシ樹脂は、 1分子中に 2個以上のエポキシ基を有す る単量体を重合したものである。 その単量体と しては、 例えばグリ シジルエーテ ル類、 グリ シジルエステル類、 グリ シジルアミ ン類、 線状脂肪族ェポキサイ ド類、 脂環式ェポキサイ ド類などが挙げられる。
グリ シジルエーテル類と しては、 例えばビスフエノールのジグリ シジルエーテ ル、 フヱノールノボラックのポリ グリ シジルエーテル、 アルキレングリ コールま たはポリアルキレングリ コールのジグリ シジルエーテルが挙げられる。 該ビスフ ェノールのジグリ シジルエーテルと しては、 例えばビスフヱノール A、 ビスフエ ノール F、 ビスフエノール A D、 ビスフエノール S、 テ トラメチルビスフエノー ル八、 テ トラブロモビスフエノ一ル Aなどの二価フヱノール類のジグリ シジルェ 一テルが、 該フエノールノボラックのポリ グリ シジルエーテルと しては、 例えば フヱノールノボラック、 ク レゾ一ルノボラック、 ブロム化フエノールノボラ ック などのノボラッ ク樹脂のポリダリ シジルェ一テルが、 該アルキレングリ コールま たはポリアルキレングリ コールのジグリ シジルエーテルと しては、 例えばポリェ チレングリ コール、 ポリプロピレングリ コール、 ブタンジオール、 などのグリ コ ール類のジグリ シジルエーテル類が挙げられる。
また前記グリ シジルエステル類と しては、 例えばへキサヒ ドロフタル酸のジグ リ シジルエステル、 ダイマー酸のジグリ シジルエステルなどが挙げられる。
グリ シジルァミ ン類と しては、 例えばテ トラグリ シジルジァミ ノ ジフェニルメ タン、 テトラグリ シジルメタキシリ レンジァミ ン、 卜 リ グリ シジルアミ ノフエノ ール、 卜 リグリ シジルイソシァヌ レー トなどが挙げられる。
さらに線状脂肪族ェポキサイ ド類と しては、 例えばエポキシ化ポリブタジエン、 エポキシ化大豆油などが挙げられ、 脂環式ェポキサイ ド類と しては、 例えば' 3 , 4一エポキシ一 6—メチルシクロへキシルメチルカルボキシレー 卜、 3 , 4 —ェ ポキシシク口へキシルメチルカルボキシレー トなどが挙げられる。
エポキシ樹脂はこれらに限定されるものではないが、 好ま しいエポキシ樹脂と して、 グリ シジルエーテル類、 グリ シジルァミ ン類、 グリ シジルエステル類の単 量体を重合したものであり、 より好ましく はグリ シジルエーテル類の単量体を重 合したものである。 グリ シジルエーテル類で好ま しいのはビスフヱノール類のジ. グリ シジルエーテルであり、 特に好ま しく はビスフエノール A、 ビスフエノール Fのジグリ シジルエーテルである。 エポキシ樹脂は単独で用いてもよく、 2種以 上を組合わせて用いてもよい。
エポキシ樹脂は、 エポキシ当量 1 0 0から 1 5 0 0の範囲のものが用いられ、 好ま しく は 1 5 0から 7 5 0の範囲である。
本発明で言う微結晶セルロースとは、 ィ ンダス ト リアル ' アン ド ' エンジニア リ ング · ケミ ス ト リ一、 第 4 2巻、 第 5 0 2頁から第 5 0 7頁 ( 1 9 5 0 ) に記 載されているォ一 ' ェ一 ' バチスタ氏の報文によって定義されているものであつ て、 セルロースを酸加水分解又はアルカ リ酸化分解して得られる実質的に一定の 重合度を有するセルロース結晶子集合物である。
本発明の効果を一層顕著にするためには、 ス トークス径 1 μ m以下の割合が 5 重量%以上存在するような微結晶セルロースを用いるのが好ま しい。 さらに、 水 分の存在下に磨砕するとき、 磨砕後の微結晶セルロースの平均粒子径がス トーク ス径で 5 m以下とすることが好ま しい。
又、 微結晶セルロースと水溶性ガム等の分散剤、 または結晶セルロースと水溶 性ガム類等の分散剤とデンプン分解物等の崩壊剤とを、 水分の存在下で磨碎練合 し、 乾燥したものがよい。 その製造法の例と しては、 特公昭 4 0 _ 1 2 1 7 4号 公報、 および特公昭 5 7 - 1 4 了 7 1号公報 (U S P N o . 4 3 8 3 1 1 1 [1 983. 5. 10] ) 、 特願平 4 一 2 5 9 3 9 6号の明細書がある。 本発明において、 ェ ポキシ樹脂と微結晶セルロースとの重量比は、 エポキシ樹脂 1 0 0重量部に対し て、 微結晶セルロース 0 . 1〜5 . 0重量部が良い。 微結晶セルロースが 0 . 1 重量部未満であるとエポキシ樹脂の水分散性が不良となり、 沈降 ·分離する。 ま た 5 . 0重量部を越えると、 硬化塗膜の耐水性が低下し、 実用に耐えない。 さら に好ま しく は、 エポキシ樹脂 1 0 0重量部に対して、 微結晶セルロース 0 . 3〜 3 . 0重量部が良い。
界面活性剤と しては、 例えばァニオン活性剤、 カチオン活性剤、 両性活性剤、 ノニオン活性剤を挙げることができる。 ァニオン活性剤と しては、 例えば脂肪酸 塩、 高級アルコールの硫酸エステル塩、 液体脂肪油の硫酸エステル塩、 脂肪族ァ ミ ンおよび脂肪族アミ ドの硫酸塩、 脂肪族アルコールのリ ン酸エステル、 二塩基 性脂肪酸エステルのスルホン酸塩、 脂肪族アミ ドのスルホン酸塩、 アルキルァリ ルスルホン酸塩、 ホルマリ ン縮合ナフタ リ ンスルホン酸塩などが挙げられる。 力 チオン活性剤と しては、 例えば第一ァミ ン塩、 第二ァミ ン塩、 第三ァミ ン塩、 第 四級アンモニゥム塩、 ピリ ジニゥム塩などが挙げられる。 両性活性剤と しては、 例えばカルボン酸 (ベタイ ン型) 、 硫酸エステル型、 スルホン酸型などが挙げら れる。 又、 ノニオン活性剤と しては、 例えばポリォキシェチレンアルキルエーテ ル、 ポリオキシエチレンアルキルフエニルエーテル、 ポリオキシエチレンアルキ ルエステル、 ソルビタンアルキルエステル、 ポリオキシエチレンソルビタンアル キルエステル、 ォキシエチレンォキシプロピレンブロックコポリマーなどが挙げ られる。
界面活性剤はエポキシ樹脂 1 0 0重量部に対して 0 . 1 ~ 1 0重量部がよい。 界面活性剤は 0 . 1重量部未満では、 水分散性が不良となり、 エポキシ樹脂が沈 降 ·分離する。 また、 1 0重量部を越えると硬化塗膜の耐水性および密着性が低 下し、 実用に耐えない。 好ま しく は、 エポキシ樹脂 1 0 0重量部に対して 0 . 5 〜 8重量部がよい。
界面活性剤以外の分散剤、 水溶性ポリマー、 保護コロイ ドなども添加すること ができ、 例えばポリ リ ン酸塩、 ポリアク リル酸塩、 無水マレイン酸コポリマー、 ポリ ビニルアルコール、 ヒ ドロキシェチルセルロース、 メチルセルロース、 ゼラ チン、 アルブミ ン、 アラビアゴムなどが挙げられる。
本発明の水分散体組成物を構成するエポキシ樹脂水分散体の平均粒子径は、 1 0 m未満が望ま しい。 平均粒子径が 1 0 niを越えると、 エポキシ樹脂水分散 体の沈降が起きやすく、 粒子の肥大が発生し、 接着性および耐水性が大幅に低下 する。
本発明の水分散体組成物を構成するエポキシ樹脂水分散体は、 エポキシ樹脂、 微結晶セルロース、 および水、 界面活性剤を添加し、 せん断力がかかる分散機に より得ることができる。
せん断がかかる分散機と しては、 例えばホモミキサー、 回転型ホモジナイザー、 ピス ト ン式ホモジナイザー、 プラネタ リーミキサ一などが挙げられる。 本発明のエポキシ樹脂水分散体の製造法に関し、 エポキシ樹脂、 微結晶セル口 ース、 および水、 界面活性剤の添加順は特に規定されず、 全物質を一括に混合後 乳化してもよく、 また適宜投入順を目的に応じて決めてもよい。 但し、 微結晶セ ルロースは予め 2〜 5重量%に分散機を用いて作製した水分散液を用いるのが好 ま しい。
本発明に使用する非水溶性ポリアミ ン系硬化剤とは、 自己乳化可能なポリアミ ン系硬化剤を意味する。
具体的には、 エポキシ樹脂で変性した変性脂肪族ポリアミ ン系および変性脂環 式ポリアミ ン系硬化剤等がある。 また脂肪族ポリァミ ンと各種の重合脂肪酸との 反応生成物であるポリアミ ノアミ ド系硬化剤などが挙げられる。
上記のポリアミ ノアミ ド系硬化剤とは、 分子中に複数の活性なァミ ノ基をもち、 同様にアミ ド基を 1個以上もつもので、 例と しては、 天然の不飽和脂肪酸から作 られる重合脂肪酸 (慣用的にはダイマー酸) と、 必要に応じて加えられる他の脂 肪酸との混合物にポリアルキレンポリァミ ン類を縮合反応させて作られる脂肪族 · ポリアミ ン縮合物が挙げられる。 重合脂肪酸は、 工業的には天然の トール油、 大豆油、 サフラワー油などからのリ ノール酸やリ ノ レン酸などの不飽和成分を多 く含む脂肪酸を、 無触媒、 または、 ク レーやゲイ酸アルミナなどの触媒存在下に 加熱することによって合成される。 また、 ポリアルキレンポリアミ ン類と しては エチレンジァ ミ ン、 ジエチレン 卜 リ ア ミ ン、 ト リエチレンテ 卜ラ ミ ン、 テ 卜ラエ チレンペンタ ミ ン、 ペンタエチレンへキサミ ンなどのポリエチレンポリ ア ミ ン類 が代表と して挙げられる。
例を挙げると、 脂肪族 · ポリアルキレンポリアミ ン縮合物からなるポリアミ ノ アミ ド系硬化剤と して 「アンカマイ ド 5 0 0」 , 「アンカマイ ド 5 0 2」 , 「ァ ンカマイ ド 5 0 2」 (いずれも A C I J A P A N販売) 等が、 変性脂環式ポリ アミ ン系硬化剤と して 「アンカ ミ ン 1 6 1 8」 (A C I J A P A N販売) 等が、 変性脂肪族ポリアミ ン系硬化剤と して 「力サミ ド 2 2 2 1 」 (A C I J A P A N販売) 等が挙げられる。
本発明に使用する非水溶性ポリアミ ン系硬化剤は、 水溶性硬化剤、 例えば、 ジ エチレンテ 卜ラ ミ ンゃ N —アミ ノエチレンピぺラジンなどと併用して、 各種用途 に使用出来る。
本発明の水分散体組成物における、 エポキシ樹脂水分散体と非水溶性ポリァミ ン系硬化剤との固形分換算での割合は、 特に限定されず、 その使用目的によりそ れぞれ異なる。
本発明の水分散体組成物とは、 水に不溶の微粒子で、 水中に混合することによ り乳化するものである。 また、 本発明の水分散体組成物は、 エポキシ樹脂水分散 体と非水溶性ポリアミ ン系硬化剤とが未反応の状態のものである。 本発明の水分 散体組成物を、 目的に応じた組成物に配合し該組成物を適用した後に、 エポキシ 樹脂水分散体と非水溶性ポリァミ ン系硬化剤とを加熱または常温による乾燥等に より反応させて、 エポキシ樹脂水分散体を硬化するものである。
本発明の塗工液組成物は、 紙用顔料および顔料バイ ンダーを主成分と し、 紙用 顔料 1 0 0重量部に対して、 エポキシ樹脂水分散体と非水溶性ポリアミ ン系硬化 剤とを含有してなる前記の水分散体組成物を 0 . 1〜 5 . 0重量部、 さ らに顔料 バインダーを 6 ~ 2 0重量部含有するものである。
本発明の塗工液組成物に使用する水分散体組成物が、 0 . 1重量部未満では、 本発明の効果が発揮されない。 一方 5 . 0重量部を越えると、 本発明の塗工液組 成物の粘度が上がりすぎて、 操作上の問題が発生する。
また、 本発明の塗工液組成物に使用する水分散体組成物は、 エポキシ樹脂と非 水溶性ポリアミ ン系硬化剤との重量比が 0 . 1〜 2 . 0であることが好ま しい。 エポキシ樹脂と非水溶性ポリアミ ン系硬化剤との重量比が 0 . 1未満では、 印刷 物と して重要な特性であるゥエツ トピッ ク強度とゥエツ 卜着肉性が発揮されない ことがある。 一方 2 . 0を越えると、 塗工液粘度が上がりすぎるばかりか、 印刷 時の ドライ ピック強度の発現が少なく なることがある。 なお、 ここでいう重量比 とは、 使用したエポキシ樹脂と非水溶性ポリアミ ン系硬化剤との重量比 (ェポキ シ樹脂 非水溶性ポリァミ ン系硬化剤) を意味する。
本発明で使用される顔料バイ ンダ一は、 通常使用されている顔料バイ ンダ一、 例えば、 S B系ラテックス、 アク リル系ラテックスおよび酢酸ビニル系ラテック スなどの合成バインダ一、 またスターチやカゼィ ンなどの天然バインダ一が挙げ られる。 顔料バイ ンダ一は、 紙用顔料 1 0 0重量部に対し、 6 ~ 2 0重量部が使 用される。 6重量部未満ではドライ ピック強度ゃゥヱッ ト ピック強度が著しく低 下する。 また 2 0重量部を越えると、 ィンキ着肉性ゃィンキセッ ト性が著しく低 下する。
本発明の塗工液組成物において用いられる顔料は、 例えば、 ク レー、 炭酸カル シゥム、 酸化チタン、 サチンホワィ トなどのオフセッ ト印刷紙用塗工液組成物に 通常使用されている鉱物性顔料や、 プラスチック ピグメ ン トといわれるポリスチ レン系微粒子などの有機顔料が挙げられる。
また、 本発明の塗工液組成物は、 通常使用されている各種添加物、 例えば、 分 散剤、 増粘剤、 中和剤、 殺菌剤や消泡剤なども使用可能である。
本発明の塗工液組成物の製造方法は、 特に限定されず、 紙用顔料、 顔料バイン ダーおよび各種添加物と共に、 エポキシ樹脂水分散体と非水溶性ポリアミ ン系硬 化剤とを含有させて調製した水分散体組成物を添加混合してもよく、 また、 前記 水分散体組成物を前もって調製することなく、 エポキシ樹脂水分散体と非水溶性 ポリァミ ン系硬化剤とを別個に添加してもよい。
本発明のパルプ組成物は、 パルプを主成分と し、 パルプ 1 0 0重量部に対して、 エポキシ樹脂水分散体と非水溶性ポリァミ ン系硬化剤とを含有してなる前記の水 分散体組成物を 0 . 1 ~ 5 . 0重量部含有ずるものである。
本発明のパルプ組成物に使用する水分散体組成物が、 0 . 1重量部未満では本 発明の効果が発揮されない。 一方 5 . 0重量部を越えると、 本発明のパルプ組成 物が配合されているパルプスラ リーの粘度が上がり、 紙の地合いが悪く なるばか りか、 耐折強度が急激に低下する。
また、 本発明のパルプ組成物に使用する水分散体組成物は、 エポキシ樹脂と非 水溶性ポリアミ ン系硬化剤との重量比が 0 . 1 ~ 2 . 0であることが好ま しい。 エポキシ樹脂と非水溶性ポリアミ ン系硬化剤との重量比が 0 . 1未満の場合、 ま たは 2 . 0を越える場合、 いずれの場合も、 耐折強度が急激に低下する。
本発明のパルプ組成物は、 パルプスラ リー液に直接、 エポキシ樹脂水分散体と 非水溶性ポリァミ ン系硬化剤とを含有してなる水分散体組成物を添加してもよい 力 パルプスラ リー液を適当な濃度に希釈して添加することが好ま しい。 さらに 他の添加剤、 例えば、 ロジンサイズ剤や硫酸アルミニウムとの併用も当然可能で ある。
本発明のパルプ組成物の製造方法は、 特に限定されず、 適当な濃度のパルブス ラ リ一液に各種添加物と共に、 エポキシ樹脂水分散体と非水溶性ポリアミ ン系硬 化剤とを含有させて調製した水分散体組成物を添加混合してもよく、 また、 前記 水分散体組成物を前もって調製することなく、 エポキシ樹脂水分散体と非水溶性 ポリアミ ン系硬化剤とを別個に添加してもよい。
本発明のセメ ン トおよび骨材を主成分とするモルタル組成物は、 セメ ン ト 1 0 0重量部に対して、 前記の水分散体組成物を 3〜 3 5重量部、 好ま しく は 5〜 3 0重量部含有してなる。 水分散体組成物が 3重量部未満では、 引張り接着強さや 耐水強度の発現が少ない。 また 3 5重量部を越えると、 セメ ン トモルタル本来の 剛性が得られなく なるので、 好ましく ない。
本発明のモルタル組成物に使用する水分散体組成物のエポキシ樹脂と非水溶性 ポリアミ ン系硬化剤との割合は、 特に限定しないが、 重量比で 0 . 5 ~ 2 . 5の 範囲が好ま しい。 0 . 5未満の場合、 または 2 . 5を越える場合、 いずれの場合 も、 引張り接着強さおよび耐水強度が急激に低下することがある。
本発明のモルタル組成物の効果をさらに発揮させる手段と して、 保水剤の使用 がある。 保水剤は、 通常モルタル組成物に使用され、 例えば、 メチルセルロース、 ヒ ドロキシェチルセルロース、 アク リル酸ソーダ等が挙げられる。 保水剤はセメ ン ト 1 0 0重量部に対して、 0 . 0 5 ~ 2 . 0重量部、 好ま しく は 0 . 1〜1 . 5重量部である。 保水剤が 0 . 0 5重量部未満では、 本発明の効果が助長されな い。 また 2 . 0重量部を越えると、 モルタル組成物の粘度が高くなりすぎて作業 性が極端に低下するばかりか、 耐水強度も低下する。
本発明のモルタル組成物を、 約 1 0 °C以下の低温状態で施工する場合、 スチレ ン—ブタジェン系共重合ラテックスおよび/またはァク リル系共重合体ラテック スを、 エポキシ樹脂水分散体 1 0 0重量部に対し、 1 0〜1 2 0重量部含有する ことにより、 低温状態での引張り接着強さが飛躍的に向上する。 1 0重量部未満 では、 低温状態での引張り接着強さの改良効果がない。 また 1 2 0重量部をこえ ると、 圧縮強さが低下する。 さらに、 ここで使用されるスチレン一ブタジエン系 共重合ラテツクスおよび/またはァク リル系共重合体ラテツクスは、 ガラス転移 温度が一 2 5 °C〜十 5 °Cが好ま しい。 一 2 5 °C未満では、 圧縮強さが低下する。 また + 5 °Cを越えると、 成膜不良を起こ し、 耐水性が低下する。
本発明において使用するセメ ン 卜とは、 水硬性珪酸石灰質セメ ン トであり、 例 えば、 普通ポルトラン ドセメ ン ト、 早強ポルトラン ドセメ ン ト、 超早強ポルトラ ン ドセメ ン ト、 中庸熱ポル 卜ラン ドセメ ン ト、 白色セメ ン ト等の単味セメ ン ト、 あるいは、 高炉セメ ン 卜、 シリカセメ ン ト、 フライアッシュセメ ン ト等の混合セ メ ン 卜が挙げられる。 これらは 1種、 または 2種以上混合して使用することが出 来る。
本発明に於いて使用する骨材と しては、 珪砂、 川砂、 石材破砕物、 磁器破砕物- ガラス破砕物、 ガラスビーズ等が挙げられる。 これらは 1種、 または 2種以上混 合して施工することが出来る。 これらの骨材のセメ ン トに対する混合割合は、 セ メ ン ト 1 0 0重量部に対し 5 0〜 5 0 0重量部、 好ま しく は 7 0〜 3 0 0重量部 の間である。
本発明に於いて使用する各種添加剤と しては、 モルタル組成物で通常使用する、 例えば、 消泡剤、 起泡剤、 凝結促進剤、 凝結遅延剤、 防鐯剤、 防水剤、 膨張剤、 さらに分散剤等が挙げられ、 必要に応じて使用することが出来る。
本発明のモルタル組成物の製造方法は、 特に限定されず、 セメ ン ト、 骨材およ び各種添加物と共に、 エポキシ樹脂水分散体と非水溶性ポリアミ ン系硬化剤とを 含有させて調製した水分散体組成物を添加混合してもよく、 また、 前記水分散体 組成物を前もって調製することなく、 エポキシ樹脂水分散体と非水溶性ポリアミ ン系硬化剤とを別個に添加してもよい。 発明を実施するための最良の形態
次に、 実施例および比較例により本発明をさらに詳細に説明するが、 本発明は、 これらの例によってなんら限定されるものではない。
尚、 各物性は次の測定方法に従って求めた。
[エポキシ樹脂水分散体の測定方法]
(1 )平均粒子径 :
レーザ一式粒度分布測定装置 (LA-700 ; H0R I BA製) を用いて測定した。 [塗工液組成物の測定方法]
(1)塗工液粘度 :
B L粘度計 ( 6 0 rpm. NO. 3 スピン ドル) によって 2 5てで測定した。
(2) ドライ ピッ ク強度 :
R I 印刷試験機を用いて、 印刷ィ ンク ( S Dスーパーデラッ クス 5 0紅 B ; タック値 1 5、 東華色素社製) 0 . 4 cc 3回重ね刷りを行い、 ゴムロールに 現れたピッキング状態を別の台紙に裏取り し、 その程度を観察する。
評価は 5点相対評価法で行い、 ピッキング現象の少ないものほど高得点と し た。
(3)ゥヱ ッ ト ピッ ク強度 :
R I 印刷試験機を用いて、 塗工紙表面を吸水ロールで湿してから、 印刷イ ン ク (S Dスーパーデラッ クス 5 0紅 B ; タック値 1 0、 東華色素社製) 0 .
4 cc 1回刷りを行い、 ゴムロールに現れたピッキング状態を別の台紙に裏取 り し、 その程度を観察する。
評価は 5点相対評価法で行い、 ピッキング現象の少ないものほど高得点と し た。
(4)ィ ンキ着肉性 :
R I 印刷試験機を用いて、 モルトンロールで水を塗布したのち、 紙むけを起 さない条件でベた刷りを行い、 イ ンキ転移性 (印刷されたイ ンキ濃さ) を目 視で観察する。
評価は 5点評価法で行い、 ィ ンキ転移性の良好なものほど高得点とした。
(5)白紙光沢 :
塗工紙表面を村上式 G M— 2 6 D型光沢度計により、 7 5 ° - 7 5 ° で測定 した。
評価は数字が高いほど良好である。
(6)印刷光沢 :
R I 印刷試験機を用いて、 塗工機を印刷ィンキ ( S Dスーパーデラッ クス 5 0藍、 東華色素社製) 0 . 4 ccでべた刷り し、 乾燥後村上式 G M - 2 6 D型 光沢度計により、 6 0 ° — 6 0 ° で測定した。 評価は数字が高いほど良好である。
[パルプ組成物の測定方法]
(1)耐折強度 :
M I T型耐折強さ試験機を使用する。 J I S P8115
(2)比破裂強度 :
ミ ューレン型破裂強さ試験機を使用する。 J I S P8112
評価は本発明の水分散体組成物が添加されていない紙の破裂強度を 1 0 0 と した場合の効果比で表す。
(3)リ ングクラ ッ シュ強度 :
リ ングクラッシュテスターを使用する。 J I S P8116
評価法は、 比破裂強度と同じである。
(4)表面強度 :
ワッ クスピッ クにて評価する。
数字が大きい程、 表面強度は強い。
[モルタル組成物の測定方法]
( 1 )塗装作業性 :
所定の方法で作成したモルタル組成物をコンク リー ト板に塗装し、 コテ塗り およびヘラ塗り適性を肉眼判定した。
(2)引張り接着強さ :
J I S A 5 3 0 4で記載されているコンク リー ト板に、 高さ 2 mmの枠組を 作り、 その中に所定の方法で作成したモルタル組成物を流し込み、 コテで均 一に塗装した。 次に、 この試験片を温度 2 0 °C湿度 6 5 %, および温度 5 °C 湿度 6 5 %の恒温恒湿室に、 それぞれ 7 日間養生し、 建研式 (建設省建築研 究所考案) 引張り試験機により垂直方向に引張り接着強さを測定した。 (3)耐水強度 :
(2) で作成した試験片 (建研式試験機用アタ ッチメ ン ト装着済み) を 1 曰水 に浸漬後、 試験片を取り出し、 アタッチメ ン ト周辺の水をふき取り、 建研式 試験機により垂直方向に引張って接着強さを測定した。
(4)圧縮強さ : J I S K 6 9 1 1 に記載されている圧縮強さの試験方法によって測定した, 〔実施例 1 〕
下記に示すエポキシ樹脂水分散体 0 . 3重量部と非水溶性ポリアミ ン系硬化剤 と して、 脂肪族 · ポリアルキレンポリアミ ン縮合物からなるポリアミ ノアミ ド系 硬化物 「アンカマイ ド 5 0 2 ( A C I J A P A N販売) 」 を 0 . 2重量部用い. 下記に示す配合成分を以下に述べる方法で調製し、 塗工液組成物を得た。 .
[エポキシ樹脂水分散体の作成]
ビスフヱノール A型エポキシ樹脂 (エポキシ当量 1 9 0 )
Γ Α E R 3 3 1 C (旭化成工業製) 」 1 0 0重量部 微結晶セルロース 「アビセル R C 5 9 1 (旭化成工業製) 」 0 . 5重量部 ノニオン系界面活性剤 (ポ リ ォキシエチレンノニルフヱニル
エーテル系) 「ニューコール 5 0 6 (日本乳化剤製) 」 0 . 5重量部 精製水 1 0 0重量部 ノ二オン系界面活性剤は 2 5重量%の水溶液と し、 微結晶セルロースは予め十 分分散させた 5重量%の水分散体を用い、 ホモミ キサー ( 6 0 0 0 rpm) を使用 し、 1 5分間均一に分散させ調製した。 ここで得られたエポキシ樹脂水分散体の 平均粒子径は 3 / mであった。
[塗工液組成物の成分割合]
ク レー 「ウル トラコー ト ( E M C製) 」 7 0 重量部 炭酸カルシウム 「スーパー 1 7 0 0 (丸尾カルシウム) 」 3 0 重量部 分散剤 (ポリ アク リル酸ソーダ)
「ァロン T一 4 0 (東亜合成製) J 0 . 2重量部 中和剤 (力セィソーダ) 0 . 1重量部 スターチ Γ王子エース A (王子コンスターチ製) 」 3 重量部 カルボキシル化 S B系ラテッ クス
「 L 1 6 0 8 (旭化成工業製) 」 1 1 重量部 前記のエポキシ樹脂水分散体 0 . 3重量部 非水溶性ポリァミ ン系硬化剤 0 . 2重量部 まず、 ク レー 7 0重量部、 炭酸カルシウム 3 0重量部、 分散剤 (ポリアク リル 酸ソーダ) 0. 2重量部および中和剤 (カセイソーダ) 0. 1重量部を所定量の 水で攪拌、 分散し、 顔料スラ リ ーを作成した。 次ぎに、 予め溶液化させておいた スターチ (王子エース A) 3重量部とカルボキシル化 S B系ラテックス (L 1 6 0 8 ) 、 さらにエポキシ樹脂水分散体 0. 3重量部と非水溶性ポリアミ ン系硬化 剤 (アンカマイ ド 5 0 2 ) 0. 2重量部を加え、 かきまぜ混合したのち、 適量の 水を加えて最終固形分 6 5重量%の紙用塗工液組成物を得た。
次ぎに、 塗工用原紙にこの紙用塗工液を塗工量 1 4 gZm2になるようにマイヤ 一バーで塗工し、 熱風乾燥機 ( 1 5 0 °CX 3 0秒) にて乾燥した。 次いでこの塗 ェ紙をスーパー力レンダーにかけ (ロール温度 5 0 °C, ロール圧 1 5 0 kg/cm, 2回通紙) 、 温度 2 3で、 湿度 6 5 %の恒温恒湿室にて調温、 調湿したものを試 験片と して、 各種測定を行った。 結果を表 1に示す。
〔実施例 2〕
実施例 1で作成したエポキシ樹脂水分散体 0. 1重量部と非水溶性ポリアミ ン 系硬化剤と して、 脂肪族 · ポリアルキレンポリアミ ン縮合物からなるポリアミ ノ ァミ ド系硬化剤 「アンカマイ ド 5 0 0 (AC I J A P AN販売) 」 を 0. 3重 量部用いた以外は、 実施例 1 と同じ塗工液配合成分および操作で、 試験片を作成 し、 各種測定を行なった。 結果を表 1に示す。
〔実施例 3〕
実施例 1で作成したエポキシ樹脂水分散体 0. 1重量部と非水溶性ポリアミ ン 系硬化剤と して、 脂肪族 · ポリアルキレンポリアミ ン縮合物からなるポリアミ ノ ァミ ド系硬化剤 「アンカマイ ド 5 0 3 (AC I J A P AN販売) 」 を 0. 4重 量部用いた以外は、 実施例 1 と同じ塗工液配合成分および操作で、 試験片を作成 し、 各種測定を行なった。 結果を表 1に示す。
〔実施例 4〕
実施例 1で作成したエポキシ樹脂水分散体 2重量部と非水溶性ポリアミ ン系硬 化剤と して、 変性脂環式ポリァミ ン系硬化剤 「アンカ ミ ン 1 6 1 8 (A C I J A PAN販売) 」 を 2重量部用いた以外は、 実施例 1 と同じ塗工液配合成分およ び操作で、 試験片を作成し、 各種測定を行なった。 結果を表 1に示す。
〔比較例 1〕 実施例 1に記載されている塗工液配合成分から'、 エポキシ樹脂水分散体および 非水溶性ポリアミ ン系硬化剤を削除した塗工液配合成分を実施例 1 と同様に調製 し、 かつ試験片を作成し、 各種測定を行なった。 結果を表 1に示す。
〔比較例 2 ~ 5〕
表 1に示すエポキシ樹脂水分散体および非水溶性ポリアミ ン系硬化剤を使用し、 実施例 1 と同じ塗工液配合成分および操作で、 試験片を作成し、 各種測定を行な つた。 結果を表 1に示す。
〔比較例 6〕
実施例 1で作成したエポキシ樹脂水分散体 0. 3重量部と水溶性ポリアミ ン系 硬化剤と して、 テ トラエチレンテ トラ ミ ン化合物からなる硬化剤 「T E T A (A C I J AP AN販売) 」 を 0. 2重量部用いた以外は、 実施例 1 と同じ塗工液 配合成分および操作で、 試験片を作成し、 各種測定を行なった。 結果を表 1に示 す。
〔比較例 Ί〕
実施例 1で作成したエポキシ樹脂水分散体 0. 1重量部と水溶性ポリア ミ ン系 硬化剤と して、 N—アミ ノエチレンピぺラジン化合物からなる硬化剤 「N— AE P (A C I J APAN販売) 」 を 0. 3重量部用いた以外は、 実施例 1 と同じ 塗工液配合成分および操作で、 試験片を作成し、 各種測定を行なった。 結果を表 1に示す。
〔比較例 8〕
実施例 1に記載されているエポキシ樹脂水分散体の組成成分を使用し、 ホモミ キサ一の回転数を下げ ( 1 0 0 0 r p m) 、 平均粒子径が 1 4 mのエポキシ樹 脂水分散体を得た。 このエポキシ樹脂水分散体 0. 3重量部と非水溶性ポリアミ ン系硬化剤 「アンカマイ ド 5 0 0 (AC I J APAN販売) 」 0. 2重量部を 使用し、 実施例 1 と同じ塗工液配合成分および操作で、 試験片を作成し、 各種測 定を行なった。 結果を表 1に示す。 実 施 例 比 較 例
項 目
1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 7 8
-同左 - 炭酸カルシウム (ス 1700)
塗 A 7ΤSΗΧfrπυ 1 (Tn VT Α Λ U J
ェ 中和剤 (カセイソ一ダ)
液 _Γ -^"
組 SB系ラテックス (L1608)
成 エポキシ樹脂水分散体 u. n U.11 0.05 3.0 0 OA Π 91 0.3 0 1 0.3 物 [非水溶性ポリアミン系硬化剤]
アンカマイド 500 U. 0.2
502 - - 0.03 0.26 0.09 - 503 u. ¾ 2.5
アンカミン 1 6 1 8 - 2.0 - 一 - 量 [水溶性ポリアミン系硬化剤]
部 テトラエチレンテトラミン (TETA) - 一 0.2 一 N -アミノエチレンピペラジン (N-AEP) 0.3 塗 T液粘度(BL型, c p s) 1460 1510 1720 1760 1050 1120 2310 1540 1480 白紙光沢 (%) 68.4 68.5 68.2 68.7 68.1 68.2 增 67.3 67.8 增 增 67.9 用
印刷光沢 (%) 56.8 56.7 57.1 57.2 53.2 53.2 54.5 53.6 56.3 物
RI ドライピック 3.0 3.0 3.0 3.0 2.8 2.9 2.9 3.0 2.9 性 印
刷 ゥェッ トピック ¾s 3.2 3.2 3.3 3.3 2.7 2.8 粘 2.9 2.8 粘 粘 3.1 適
性 ィンキ着肉性 3.3 3.3 3.2 3.3 2.6 2.8 3.0 2.8 3.1
〔実施例 5〕
カナディ アン · スタンダー ド ' フリーネス (C S F) を 4 0 Omlに叩解したパ ルプ (L BKP) を 1. 0重量%濃度スラ リーに調製し、 1分間攪拌した後、 パ ルプ 1 0 0重量部に対して、 実施例 1で作成したエポキシ樹脂水分散体 0. 3重 量部と非水溶性ポリアミ ン系硬化剤 「アンカマイ ド 5 0 2 (A C I J APAN 販売) 」 0. 2重量部を添加した。 更に 5分間攪拌した。 このスラ リーを TAP P I角型シー トマシンで抄紙し、 プレス後回転ドライヤーで乾燥し、 試験片を得 た。 その試験片の各種測定を行なった。 結果を表 2に示す。
〔実施例 6 ~ 8〕
表 2に示す水分散体組成物を使用し、 実施例 5と同様な操作を行い、 試験片を 作成し、 各種測定を行なった。 結果を表 2に示す。
〔比較例 9〕
水分散体組成物を使用しないパルプ濃度が 1. 0重量%のスラ リ一を使用し、 実施例 5と同様な操作を行い、 試験片を作成し、 各種測定を行なった。 結果を表 2に示す。
〔比較例 1 0〜 1 3〕
表 2に示す水分散体組成物を使用し、 実施例 5と同様な操作を行い、 試験片を 作成し、 各種測定を行なった。 結果を表 2に示す。
〔比較例 1 4 ~ 1 5〕
実施例 1で作成したエポキシ樹脂水分散体と表 2に示す水溶性ポリァミ ン系硬 化剤を使用し、 実施例 5と同様な操作を行い、 試験片を作成し、 各種測定を行な つた。 結果を表 2に示す。
〔比較例 1 6〕
比較例 8で作成したエポキシ樹脂水分散体と表 2に示す非水溶性ポリアミ ン系 硬化剤を使用し、 実施例 5と同様な操作を行い、 試験片を作成し、 各種測定を行 なった。 結果を表 2に示す。 表 2
実 施 例 比 絞 例
項 目
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 パルプ (LBKP) 100 -同左 - ノ エポキシ樹脂水分散体 0.3 0.1 0.1 2.0 ― 0.05 3.0 0.04 0.21 0.3 0.1 0.3 ル [非水溶性ポリアミン系硬化剤]
プ アンカマイド 5 00 0.3 0.2 組 〃 502 0.2 一 0.03 0.26 0.09 ―
成 〃 503 0.4 2.5 - 物 アンカミン 1 6 1 8 - 2.0
[水溶性ポリアミン系硬化剤]
oo テトラエチレンテトラミン (TETA) 0.2 - 量 N-アミノエチレンピペラジン (N-AEP) 0.3 部
耐折赚(回) 24 26 23 20 12 18 10 13 15 11 14 15 用 比破裂 (比絞例 9を 1 00とした 142 132 138 143 100 104 139 127 132 113 117 121 場合の効果比)
リングクラッシュ ( 同上 ) 122 114 118 121 100 102 118 112 117 108 118 114 性
表面繊 16 14 15 14 7 8 14 12 11 9 10 9
〔実施例 9〕
下記に示すエポキシ樹脂水分散体 1 5重量部と非水溶性ポリァミ ン系硬化剤と して、 脂肪族 · ポリアルキレンポリアミ ン縮合物からなるポリアミ ノアミ ド系硬 化剤 「アンカマイ ド 5 0 2 (AC I J APAN販売) 」 を 7重量部、 普通ポル トラン ドセメ ン ト 1 0 0重量部、 珪砂 6号 1 0 0重量部、 さらに所定量の調整水 を入れ、 全体が均一になるまで充分混練し、 モルタル組成物を得た。 このモルタ ル組成物を用いて、 各種測定用の試験片を作成し、 測定を行なった。 その結果を 表 3に示す。
[エポキシ樹脂水分散体の作成]
ビスフヱノール A型エポキシ樹脂 (エポキシ当量 1 9 0 )
「A E R 3 3 1 C (旭化成工業製) 」 1 0 0重量部 微結晶セルロース 「アビセル R C 5 9 1 (旭化成工業製) 」 0. 5重量部 ノニォン系界面活性剤 (ポリオキシエチレンノニルフエニル
エーテル系) 「ニューコール 5 0 6 (日本乳化剤製) 」 1. 0重量部 精製水 1 0 0重量部 ノ二オン系界面活性剤は 2 5重量%の水溶液と し、 微結晶セルロースは予め十 分分散させた 5重量%の水分散液を用い、 ホモミキサー ( 6 0 0 0 r p m) を使 用し、 1 5分間均一に分散させ調製した。 ここで得られたエポキシ樹脂水分散体 の平均粒子径は 2. 5 mであった。
〔実施例 1 0 ~ 1 1〕
実施例 9で作成したエポキシ樹脂水分散体と表 3に示す非水溶性ポリアミ ン系 硬化剤を使用し、 実施例 9と同じ操作を行い、 試験片を作成し、 各種測定を行な つた。 結果を表 3に示す。
〔実施例 1 2〕
実施例 9で作成したエポキシ樹脂水分散体とァク リル系ラテックス A 1 5 0 0 (ガラス転移温度 : 一 7 °C, 旭化成工業製) 、 さらに非水溶性ポリアミ ン系硬化 剤と して、 アンカマイ ド 5 0 2 (AC I J A P AN販売) を使用し、 実施例 9 と同じ操作を行い、 試験片を作成し、 各種測定を行なった。 結果を表 3に示す。 〔実施例 1 3〕 実施例 1 2で使用している 「アンカマイ ド 5 0 2 ( A C I J A P AN販売 製) 」 の一部を非水溶性ポリアミ ン系硬化剤である変性ポリアミ ド化合物からな る硬化剤 「力サミ ド 2 2 2 1 (A C 1 J A PAN販売) 」 で置き換えた以外は、 実施例 1 2 と同様な操作を行い、 試験片を作成し、 各種測定を行なった。 その結 果を表 3に示す。
〔実施例 1 4〕
実施例 9に、 保水剤と して 「メ 卜ロース 9 0 S H 4 0 0 (信越化学工業製) J を使用した以外は、 実施例 9 と同じ操作を行い、 試験片を作成し、 各種測定を行 なつた。 結果を表 3に示す。
〔比較例 1 7 ~ 2 0〕
表 3に示すごと く、 実施例 9で作成したエポキシ樹脂水分散体と各種の非水溶 性ポリアミ ン系硬化剤を使用し、 実施例 9 と同じ操作を行い、 試験片を作成し、 各種測定を行なった。 結果を表 3に示す。
〔比較例 2 1 ~ 2 2〕
表 3に示すごと く、 実施例 9で作成したエポキシ樹脂水分散体と各種の水溶性 ポリアミ ン系硬化剤を使用し、 実施例 9 と同じ操作を行い、 試験片を作成し、 各 種測定を行なった。 結果を表 3に示す。
〔比較例 2 3〕
実施例 9 に記載されているエポキシ樹脂水分散体の組成成分を使用し、 ホモミ キサ一の回転数を下げ ( 1 0 0 0 r p m:) 、 平均粒子径が 1 2 mのエポキシ樹 脂水分散体を得た。 このエポキシ樹脂水分散体 1 5重量部と非水溶性ポリアミ ン 系硬化剤 「アンカマイ ド 5 0 2 (A C I J A P AN販売) 」 7重量部使用し、 実施例 9 と同じ操作を行い、 試験片を作成し、 各種測定を行なった。 結果を表 3 に示す。
〔比較例 2 4〕
実施例 9のエポキシ樹脂水分散体の組成成分のうち、 微結晶セルロース 「アビ セル R C 5 9 1 (旭化成工業製) 」 を削除したエポキシ樹脂水分散体を作成し、 実施例 9 と同じ操作を行い、 試験片を作成し、 各種測定を行なった。 結果を表 3 に示す。 表 3
Figure imgf000023_0001
実施例 9で作成したエポキシ樹脂水分散体組成成分からアビセル R C 5 9 1 (旭化成工業製) を 削除したエポキシ樹脂水分散体を使用した。
産業上の利用可能性
本発明の水分散体組成物は、 優れた耐水性、 耐熱性、 接着性を有しているため, 塗料、 接着剤、 粘着剤、 加工紙、 繊維加工剤、 建築材料、 塗工紙耐水増強剤など の広範な用途に使用することができる。 塗料と しては、 例えばコンク リー ト塗料- 木材塗料、 金属塗料、 家庭塗料、 皮革塗料、 フロアポリ ッ シュなどが挙げられる c 接着剤と しては、 例えば木材接着剤、 包装剤ラ ミネーシヨ ン接着剤、 製函接着剤, タイル接着剤、 床材接着剤などが挙げられる。 粘着剤と しては、 例えば包装用粘 着テープ、 粘着ラベル、 冷凍食品ラベル、 リ ムーバブルラベル、 P O Sラベル、 粘着壁紙、 粘着床材などが挙げられる。 加工紙と しては例えばァー 卜紙、 コー ト 紙、 軽量コー ト紙、 キャス トコー ト紙、 塗工板紙、 カーボンレス複写紙、 含浸紙 などが挙げられる。 繊維加工剤と しては、 例えば不織布、 力一ぺッ 卜、 電気植毛 布、 積層布、 捺染プリ ン ト布、 タイヤコ一トなどが挙げられる。 建築材料と して は、 例えばシーリ ング材、 セメ ン ト混和剤、 防水材などが挙げられる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . エポキシ樹脂 1 0 0重量部に対して微結晶セルロース 0 . 1〜 5 . 0重量部 および界面活性剤 0 . 1〜 1 0重量部を含有して成るエポキシ樹脂水分散体と、 非水溶性ポリァミ ン系硬化剤を含有して成ることを特徴とする水分散体組成物。
2 . 非水溶性ポリァミ ン系硬化剤が、 脂肪族 ' ポリアミ ン縮合物、 変性脂環式ポ リ ァミ ン化合物および変性脂肪族ポリ ァミ ン化合物から選ばれる少なく とも 1種 からなる硬化剤である請求の範囲第 1項記載の水分散体組成物。
3 . エポキシ樹脂水分散体の平均粒子径が 1 0 m未満である請求の範囲第 1項 記載の水分散体組成物。
4 . エポキシ樹脂のエポキシ当量が 1 0 0 ~ 1 5 0 0の範囲である請求の範囲第 1項記載の水分散体組成物。
5 . エポキシ樹脂が、 グリ シジルエーテル類、 グリ シジルエステル類、 グリ シジ ルアミ ン類、 線状脂肪族ェポキサイ ド類および脂環式ェポキサイ ド類から選ばれ る少なく と も 1種の単量体を重合したものである請求の範囲第 1項記載の水分散 体組成物。
6 . 界面活性剤が、 ァニオン活性剤、 カチオン活性剤、 両性活性剤およびノニォ ン活性剤から選ばれる少なく とも 1種である請求の範囲第 1項記載の水分散体組 成物。
7 . 紙用顔料および顔料バインダーを主成分とする塗工液組成物において、 紙用 顔料 1 0 0重量部に対して、 請求の範囲第 1項の水分散体組成物 0 . 1〜 5重量 部、 顔料バインダ一を 6 ~ 2 0重量部含有して成ることを特徵とする塗工液組成 物。
8 . 水分散体組成物のエポキシ樹脂と非水溶性ポリアミ ン系硬化剤との割合が、 重量比で 0 . 1〜 2 . 0である請求の範囲第 7項記載の塗工液組成物。
9 . パルプを主成分とするパルプ組成物において、 パルプ 1 0 0重量部に対して- 請求の範囲第 1項の水分散体組成物 0 . 1〜 5重量部を含有して成ることを特徴 とするパルプ組成物。
10. 水分散体組成物のエポキシ樹脂と非水溶性ポリアミ ン系硬化剤との割合が、 重量比で 0. 1〜 2. 0である請求の範囲第 9項記載のパルプ組成物。
11. セメントおよび骨材を主成分とするモルタル組成物において、 セメント 1 0 0重量部に対して、 請求の範囲第 1項の水分散体組成物 3〜 3 5重量部、 骨材を 5 0 - 5 0 0重量部含有して成ることを特徵とするモルタル組成物。
12. 水分散体組成物のエポキシ樹脂と非水溶性ポリアミ ン系硬化剤との割合が、 重量比で 0. 5〜 2. 5である請求の範囲第 Π項記載のパルプ組成物。
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