JPS62250297A - 中性抄紙用サイズ剤及び中性抄紙サイジング方法 - Google Patents
中性抄紙用サイズ剤及び中性抄紙サイジング方法Info
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- JPS62250297A JPS62250297A JP9144886A JP9144886A JPS62250297A JP S62250297 A JPS62250297 A JP S62250297A JP 9144886 A JP9144886 A JP 9144886A JP 9144886 A JP9144886 A JP 9144886A JP S62250297 A JPS62250297 A JP S62250297A
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- Paper (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
産皇上の皿里方!
本発明は、新規な中性抄紙用サイズ剤及び中性抄紙サイ
ジング方法に関する。
ジング方法に関する。
炙*oi遣
近時、酸性抄紙による弊害、例えば抄紙機械の劣化、成
紙の経日劣化等を考慮して中性抄紙方法を実用化するべ
く、中性抄紙用サイズ剤あるいは中性抄紙サイジング方
法に関し、各種化合物が検討されている。例えば、アル
ケニル無水コハク酸やアルキルケテンダイマー等が中性
抄紙用サイズ剤と−して用いられている。
紙の経日劣化等を考慮して中性抄紙方法を実用化するべ
く、中性抄紙用サイズ剤あるいは中性抄紙サイジング方
法に関し、各種化合物が検討されている。例えば、アル
ケニル無水コハク酸やアルキルケテンダイマー等が中性
抄紙用サイズ剤と−して用いられている。
しかしながら、これらの内、アルケニル無水コハク酸系
サイズ剤は加水分解安定性が劣るために水性分散液の状
態で保存しえないので抄紙段階の直前で乳化分散しなけ
ればならず作業性が悪いという欠点があり、又高価格で
あるという不利がある。また、アルキルケテンダイマー
系サイズ剤には、サイズ効果の立上がりが遅いため抄紙
直後のサイズ効果が劣るという欠点があり、加えてアル
ケニル無水コハク酸系サイズ剤よりも更に高価格である
ためコストアップを招くという問題点がある。
サイズ剤は加水分解安定性が劣るために水性分散液の状
態で保存しえないので抄紙段階の直前で乳化分散しなけ
ればならず作業性が悪いという欠点があり、又高価格で
あるという不利がある。また、アルキルケテンダイマー
系サイズ剤には、サイズ効果の立上がりが遅いため抄紙
直後のサイズ効果が劣るという欠点があり、加えてアル
ケニル無水コハク酸系サイズ剤よりも更に高価格である
ためコストアップを招くという問題点がある。
ところで、酸性抄紙方法においては、従来よりロジンあ
るいは強化ロジン等をアルカリ金属の水酸化物でケン化
してなる石鹸型サイズ剤あるいは分散剤を用いて分散さ
せて得られるエマルジョン型サイズ剤が汎用されている
。これらのサイズ剤は、中性抄紙用サイズ剤として使用
した場合には、良好なサイズ効果が発現されないため、
硫酸バンドを定着剤とし、て用い、pH6未満の酸性領
域下で使用する必要がある。中性でのサイズ効果の劣る
理由は尚明確ではないが、1)H6以上ではロジンある
いは強化ロジンの一部が水中に移行しパルプへの歩留が
低下するためと推測される。また、酸性抄紙方法におい
ては、安価な填料である炭酸カルシウムが使用できない
という問題点もめる。
るいは強化ロジン等をアルカリ金属の水酸化物でケン化
してなる石鹸型サイズ剤あるいは分散剤を用いて分散さ
せて得られるエマルジョン型サイズ剤が汎用されている
。これらのサイズ剤は、中性抄紙用サイズ剤として使用
した場合には、良好なサイズ効果が発現されないため、
硫酸バンドを定着剤とし、て用い、pH6未満の酸性領
域下で使用する必要がある。中性でのサイズ効果の劣る
理由は尚明確ではないが、1)H6以上ではロジンある
いは強化ロジンの一部が水中に移行しパルプへの歩留が
低下するためと推測される。また、酸性抄紙方法におい
ては、安価な填料である炭酸カルシウムが使用できない
という問題点もめる。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、中性抄紙用の新規にして有効なるサイズ剤及
びそれを用いたサイジング方法を提供することを目的と
する。
びそれを用いたサイジング方法を提供することを目的と
する。
本発明者等は、従来中性抄紙用としては使用し得ないと
されているが、酸性抄紙方法では多くの実績のあるロジ
ン系化合物に着目し、これに何らかの技術手段を施して
、前記従来の中性抄紙用サイズ剤の欠点がなく、サイズ
効果、作業性、コストのいずれの点においても満足しう
るロジン系の中性抄紙用サイズ剤を開発せんとしたもの
である。
されているが、酸性抄紙方法では多くの実績のあるロジ
ン系化合物に着目し、これに何らかの技術手段を施して
、前記従来の中性抄紙用サイズ剤の欠点がなく、サイズ
効果、作業性、コストのいずれの点においても満足しう
るロジン系の中性抄紙用サイズ剤を開発せんとしたもの
である。
問題点を解決するための手段
本発明者等は、鋭意研究した結果、驚くべきことに特定
のα、β−不飽和カルボン酸変性ロジンエステル類を含
む水性分散液がp)−16以上の中性領域下に特に優れ
たサイズ効果を発揮すること、水性分散液の保存安定性
が良くそのまま抄紙に使えるために作業性に優れること
、それ自体比較的−安価で、炭酸カルシウムを使用でき
ることと相俟って、抄紙コスト低減が図れること等を見
出した。
のα、β−不飽和カルボン酸変性ロジンエステル類を含
む水性分散液がp)−16以上の中性領域下に特に優れ
たサイズ効果を発揮すること、水性分散液の保存安定性
が良くそのまま抄紙に使えるために作業性に優れること
、それ自体比較的−安価で、炭酸カルシウムを使用でき
ることと相俟って、抄紙コスト低減が図れること等を見
出した。
本発明は、かかる新しい諸知見に基づいて完成されたも
のである。
のである。
即ち、本発明は、(イ)ロジン類に、(ロ)C11−1
,0からなる3価アルコール及び4価アルコールの少な
くとも1種と(ハ)α、β−不飽和カルポン@誘導体と
を順次又は同時に反応させてなり、且つ(イ)のカルボ
キシル基当量に対する(口)の水酸基当量の比率が0.
2〜1.5となる仕込割合として得られる反応生成物が
、水に分散されていることを特徴とする中性抄紙用サイ
ズ剤及び該サイズ剤をpH6〜9の中性領域において使
用することを特徴とする中性抄紙サイジング方法に係わ
る。
,0からなる3価アルコール及び4価アルコールの少な
くとも1種と(ハ)α、β−不飽和カルポン@誘導体と
を順次又は同時に反応させてなり、且つ(イ)のカルボ
キシル基当量に対する(口)の水酸基当量の比率が0.
2〜1.5となる仕込割合として得られる反応生成物が
、水に分散されていることを特徴とする中性抄紙用サイ
ズ剤及び該サイズ剤をpH6〜9の中性領域において使
用することを特徴とする中性抄紙サイジング方法に係わ
る。
本発明の中性抄紙用サイズ剤は、上記のように、分散相
は(イ)ロジン類、(ロ)C,H,Oからなる3価アル
コール及び4価アルコールの少なくとも1種並びに(ハ
)α、β−不飽和カルボン酸誘導体の特定の反応生成物
から形成されそおり、該反応生成物はロジン類を、特定
の多価アルコールの特定但でエステル化し、且つα、β
−不飽和カルボン酸変性したものである。
は(イ)ロジン類、(ロ)C,H,Oからなる3価アル
コール及び4価アルコールの少なくとも1種並びに(ハ
)α、β−不飽和カルボン酸誘導体の特定の反応生成物
から形成されそおり、該反応生成物はロジン類を、特定
の多価アルコールの特定但でエステル化し、且つα、β
−不飽和カルボン酸変性したものである。
本明細書において、ロジン類とはガムロジン、トール油
日ジン、ウッドロジン等を意味するが、これらの変性物
である水添ロジン、不均化ロジン、ホルムアルデヒド変
性ロジン等を一部併用することを妨げない。。
日ジン、ウッドロジン等を意味するが、これらの変性物
である水添ロジン、不均化ロジン、ホルムアルデヒド変
性ロジン等を一部併用することを妨げない。。
また、エステル類とは、ロジン類又はα、β−不飽和カ
ルボン酸変性ロジン類とC,H,Oからなる3価アルコ
ール及び4価アルコールの少なくとも1種との脱水縮合
により生成するエステル化物であり、完全ニスデル化物
及び部分エステル化物を含む概念でおる。
ルボン酸変性ロジン類とC,H,Oからなる3価アルコ
ール及び4価アルコールの少なくとも1種との脱水縮合
により生成するエステル化物であり、完全ニスデル化物
及び部分エステル化物を含む概念でおる。
本発明においては、多価アルコール類としてC1HXO
からなる3価アルコール及び4価アルコールの少なくと
も1種を用いることが必要である。
からなる3価アルコール及び4価アルコールの少なくと
も1種を用いることが必要である。
1価アルコール、2価アルコールやアミノアルコール等
では、本発明所期の効果は得られない。具体的には、グ
リセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロ
パン、3−メチルペンタン−1,3,5−トリオール等
の3価アルコール及びペンタエリスリトール、ジグリセ
リン等の4価アルコールを例示でき、これらから選択さ
れる多価アルコールを単独又は複数で使用しうる。
では、本発明所期の効果は得られない。具体的には、グ
リセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロ
パン、3−メチルペンタン−1,3,5−トリオール等
の3価アルコール及びペンタエリスリトール、ジグリセ
リン等の4価アルコールを例示でき、これらから選択さ
れる多価アルコールを単独又は複数で使用しうる。
また、本発明においては、α、β−不飽和カルボン酸誘
導体で変性することが必要であり、これにより中性領域
でのサイズ効果が一段と向上する。
導体で変性することが必要であり、これにより中性領域
でのサイズ効果が一段と向上する。
ここに、α、β−不飽和カルボン酸誘導体とじては、無
水マレイン酸、マレイン酸、低級アルコールと無水マレ
イン酸から得られるマレイン酸モノエステル類またはマ
レイン酸ジエステル類、フマルL N−アルキルマレイ
ミド類、イタコン酸、イタコン酸無水物等を例示できる
が、中でも無水マレイン酸、マレイン酸、マレイン酸モ
ノエステル類、イタコン酸、イタコン酸無水物が好まし
い。
水マレイン酸、マレイン酸、低級アルコールと無水マレ
イン酸から得られるマレイン酸モノエステル類またはマ
レイン酸ジエステル類、フマルL N−アルキルマレイ
ミド類、イタコン酸、イタコン酸無水物等を例示できる
が、中でも無水マレイン酸、マレイン酸、マレイン酸モ
ノエステル類、イタコン酸、イタコン酸無水物が好まし
い。
本発明サイズ剤における分散相たる反応生成物は、(イ
)ロジン類に(ロ)前記特定の多価アルコールと(ハ)
α、β−不飽和カルボン酸誘導体とを順次又は同時に反
応させることにより得られる。ここで、順次とは、(イ
)に(ロ)を反応させた後に(ハ)を反応させても良い
し、(イ)に(ハ)を反応させた後に(ロ)を反応させ
ても良いことを意味する。
)ロジン類に(ロ)前記特定の多価アルコールと(ハ)
α、β−不飽和カルボン酸誘導体とを順次又は同時に反
応させることにより得られる。ここで、順次とは、(イ
)に(ロ)を反応させた後に(ハ)を反応させても良い
し、(イ)に(ハ)を反応させた後に(ロ)を反応させ
ても良いことを意味する。
(イ)に(ロ)を反応させた後に(ハ)を反応させる場
合について述べる。まず、(イ)ロジン類と(ロ)前記
多価アルコール類とを公知のエステル化条件に付する。
合について述べる。まず、(イ)ロジン類と(ロ)前記
多価アルコール類とを公知のエステル化条件に付する。
即ち、両者を仕込んだ後・多価アルコールの沸点に応じ
て、常圧、減圧又は加圧下に温度150〜300℃程度
で3〜40時間程度撹拌しながら脱水縮合すればよい。
て、常圧、減圧又は加圧下に温度150〜300℃程度
で3〜40時間程度撹拌しながら脱水縮合すればよい。
又、反応に際して、必要ならば、ベンゼン、トルエン、
キシレン等の溶剤を使用して、共沸下に脱水せしめるこ
ともできる。
キシレン等の溶剤を使用して、共沸下に脱水せしめるこ
ともできる。
本発明においては、ロジン類と前記多価アルコール類と
は、特定の仕込み割合、即ちロジン類のカルボキシル基
に対する上記多価アルコール類の水酸基の当量比[−O
H(ea)/−COOH(ea)]が 0.2〜1.5
、好ましくは0.4〜1.2となるように仕込む必要が
ある。
は、特定の仕込み割合、即ちロジン類のカルボキシル基
に対する上記多価アルコール類の水酸基の当量比[−O
H(ea)/−COOH(ea)]が 0.2〜1.5
、好ましくは0.4〜1.2となるように仕込む必要が
ある。
当量比が0.2未満の場合には得られるサイズ剤の中性
領域でのサイズ効果の向上が充分でないので好ましくな
い。また、当量比が1.5を越える場合には、生成する
ロジンの多価アルコールエステル類に遊離の水酸基が多
量に残存するため、これをサイズ剤として用いた場合に
は残存水酸基に起因して、サイズ効果が低下するため好
ましくない。
領域でのサイズ効果の向上が充分でないので好ましくな
い。また、当量比が1.5を越える場合には、生成する
ロジンの多価アルコールエステル類に遊離の水酸基が多
量に残存するため、これをサイズ剤として用いた場合に
は残存水酸基に起因して、サイズ効果が低下するため好
ましくない。
上記反応により、通常、前記多価アルコール類の水酸基
のすべてがロジン類のカルボキシル基とエステル化して
いる完全エステル化物、該水酸基の一部がエステル化し
ている部分エステル化物及び未反応原料の種々の混合物
が生成する。本発明においては、次いでこれを公知の変
性条件に従って、(ハ)α、β−不飽和カルボン酸誘導
体により変性する。即ち、上記で得た(イ)と(ロ)の
反応物に(ハ)を加えた後、通常の反応条件で行なうこ
とができ、例えば150〜250℃程度の温度で0.5
〜24時間程時間窓させることにより目的の反応生成物
が得られる。
のすべてがロジン類のカルボキシル基とエステル化して
いる完全エステル化物、該水酸基の一部がエステル化し
ている部分エステル化物及び未反応原料の種々の混合物
が生成する。本発明においては、次いでこれを公知の変
性条件に従って、(ハ)α、β−不飽和カルボン酸誘導
体により変性する。即ち、上記で得た(イ)と(ロ)の
反応物に(ハ)を加えた後、通常の反応条件で行なうこ
とができ、例えば150〜250℃程度の温度で0.5
〜24時間程時間窓させることにより目的の反応生成物
が得られる。
上記反応の際の(ハ)α、β−不飽和カルボン酸誘導体
の使用量は、通常(イ)ロジン類1モルに対して、1モ
ル以下、好ましくは0.05〜0.75モル程度、特に
好ましくは0.10〜0.70モル程度とされる。
の使用量は、通常(イ)ロジン類1モルに対して、1モ
ル以下、好ましくは0.05〜0.75モル程度、特に
好ましくは0.10〜0.70モル程度とされる。
また・ (イ)に(ハ)を反応させた後に(ロ)を反応
させることもできる。この場合は、(イ)ロジン類を上
記と同様の変性条件下で(ハ)α。
させることもできる。この場合は、(イ)ロジン類を上
記と同様の変性条件下で(ハ)α。
β−不飽和カルボン酸誘導体により変性し、得られた反
応物を上記と同様のエステル化条件下で前記当量比範囲
内の(ロ)前記多価アルコールを用いてエステル化する
ことにより目的の反応生成物が得られる。
応物を上記と同様のエステル化条件下で前記当量比範囲
内の(ロ)前記多価アルコールを用いてエステル化する
ことにより目的の反応生成物が得られる。
更に、(イ)に(ロ)及び(ハ)を同時に反応させるこ
ともできる。この場合は、(イ)ロジン類、前記当量比
範囲内の(ロ)前記多価アルコール及び(ハ)α、β−
不飽和カルボン酸を、通常は150〜300℃程度の温
度で3〜40時間程度反応させることにより目的の反応
生成物が得られる。
ともできる。この場合は、(イ)ロジン類、前記当量比
範囲内の(ロ)前記多価アルコール及び(ハ)α、β−
不飽和カルボン酸を、通常は150〜300℃程度の温
度で3〜40時間程度反応させることにより目的の反応
生成物が得られる。
かくして本発明中古サイズ剤の分散相たる反応生成物が
得られる。この反応生成物は、通常、α。
得られる。この反応生成物は、通常、α。
β−不飽和カルボン酸変性ロジンエステル類、ロジンエ
ステル類、α、β−不飽和カルボン酸変性ロジン類及び
未反応原料の種々の混合物でおるが、本発明においては
、上記所定の反応生成物である限り、これをそのままサ
イズ剤の分散相として用いることができる。
ステル類、α、β−不飽和カルボン酸変性ロジン類及び
未反応原料の種々の混合物でおるが、本発明においては
、上記所定の反応生成物である限り、これをそのままサ
イズ剤の分散相として用いることができる。
上記反応生成物は、通常、α、β−不飽和カルボン酸変
性ロジンエステル類(完全エステル化物、及び(又は)
部分エステル化物)と該カルボン酸で変性されていない
ロジンエステル類(完全エステル化物及び(又は)部分
エステル化物)の合計重量として、全固形分中20重量
%以上程度を含有している。反応生成物には、必要に応
じて、更にα、β−不飽和カルボン酸変性ロジン類、ロ
ジン類等を添加してもよい。この場合、添加後に6いて
もα、β−不飽和カルボン酸変性ロジンエステル類とロ
ジンエステル類の合計重重が全固形分中20重量%以上
であるのが好ましく・得られるサイズ剤の性能をより考
慮すれば40重置火以上とされるのがより好ましい。こ
れらエステル類の比率が20重重量に満たない場合はサ
イズ効果が低下するため好ましくない。
性ロジンエステル類(完全エステル化物、及び(又は)
部分エステル化物)と該カルボン酸で変性されていない
ロジンエステル類(完全エステル化物及び(又は)部分
エステル化物)の合計重量として、全固形分中20重量
%以上程度を含有している。反応生成物には、必要に応
じて、更にα、β−不飽和カルボン酸変性ロジン類、ロ
ジン類等を添加してもよい。この場合、添加後に6いて
もα、β−不飽和カルボン酸変性ロジンエステル類とロ
ジンエステル類の合計重重が全固形分中20重量%以上
であるのが好ましく・得られるサイズ剤の性能をより考
慮すれば40重置火以上とされるのがより好ましい。こ
れらエステル類の比率が20重重量に満たない場合はサ
イズ効果が低下するため好ましくない。
本発明の中性抄紙用サイズ剤は、上記反応生成物又はこ
れとα、β−不飽和カルボン酸変性ロジン類等との混合
物をいわゆる高圧乳化法、反転法等により、水性分散液
とすることにより製造できる。即ち、高圧乳化法による
場合は、分散相を形成する上記反応生成物等をベンゼン
、トルエン等の溶剤に溶解させ、次いでこれに乳化剤と
温水とを混合し、高圧乳化機を使用して乳化した後、溶
媒を留去して水性分散液を収得できる。また反転法によ
る場合は、上記反応生成物等と乳化剤とを十分に混練し
た後、溶融・撹拌下に徐々に温水を、 滴下し、相反
転させることにより何らの溶媒を使用することなく水性
分散液を収得できる。
れとα、β−不飽和カルボン酸変性ロジン類等との混合
物をいわゆる高圧乳化法、反転法等により、水性分散液
とすることにより製造できる。即ち、高圧乳化法による
場合は、分散相を形成する上記反応生成物等をベンゼン
、トルエン等の溶剤に溶解させ、次いでこれに乳化剤と
温水とを混合し、高圧乳化機を使用して乳化した後、溶
媒を留去して水性分散液を収得できる。また反転法によ
る場合は、上記反応生成物等と乳化剤とを十分に混練し
た後、溶融・撹拌下に徐々に温水を、 滴下し、相反
転させることにより何らの溶媒を使用することなく水性
分散液を収得できる。
上記方法で用いうる乳化剤としては、各種界面活性剤、
保護コロイド等を特にilJ限なく使用しうる。該界面
活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アル
キル硫酸塩、ロジン石鹸等のアニオン系乳化剤、ポリエ
チレンオキシド、ポリプロピレンオキシド等のノニオン
系乳化剤、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテ
ル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテ
ルスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニル
エーテルのスルホコハク酸塩、ポリオキシエチレンジス
チリルフェニルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンジ
スチリルフェニルエーテルのスルホコハク酸塩等のノニ
オン−アニオン性乳化剤等を例示することができる。ま
た、保護コロイドとしては、カゼイン、し゛シチン、ポ
リビニルアルコール(各種変性デンプン等を例示しうる
。更には、後述する定着剤をあらかじめ乳化に際して添
加しておくこともできる。上記方法に従えば、通常は固
形分濃度が10〜50重量%程度の水性分散液を容易に
製造でき、これは必要に応じて稀釈して使用することも
できる。
保護コロイド等を特にilJ限なく使用しうる。該界面
活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アル
キル硫酸塩、ロジン石鹸等のアニオン系乳化剤、ポリエ
チレンオキシド、ポリプロピレンオキシド等のノニオン
系乳化剤、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテ
ル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテ
ルスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニル
エーテルのスルホコハク酸塩、ポリオキシエチレンジス
チリルフェニルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンジ
スチリルフェニルエーテルのスルホコハク酸塩等のノニ
オン−アニオン性乳化剤等を例示することができる。ま
た、保護コロイドとしては、カゼイン、し゛シチン、ポ
リビニルアルコール(各種変性デンプン等を例示しうる
。更には、後述する定着剤をあらかじめ乳化に際して添
加しておくこともできる。上記方法に従えば、通常は固
形分濃度が10〜50重量%程度の水性分散液を容易に
製造でき、これは必要に応じて稀釈して使用することも
できる。
以下、上記で得られたサイズ剤を中性抄紙方法に適用す
る場合につき説明する。かくして得られる本発明中性抄
紙用サイズ剤である水性分散液は、填料、定着剤、紙力
増強剤等とともに、パルプスラリーに対して添加される
。該水性分散液の添加量は、通常0.05〜2.0型口
%程度(固形分換算)、好ましくは0.1〜1.0重量
%とされる。0.05重山%に満たない場合は充分なサ
イズ効果を発現し難く、また2、0重最%を越える場合
は過剰に添加する意義が認められないため、いずれも好
ましくない。また、使用しうる填料としては、特に制限
はされず従来公知のいずれをも用いることができ、更に
は従来の酸性抄紙方法では使用しえなかった炭酸カルシ
ウムを好適に利用できるため、成紙価格の低減に大きく
寄与しうる利点がある。定着剤としては、アルキルケテ
ンダイマー、アルケニル無水コハク酸等の中性1ナイズ
剤に用いられる公知各種の・ものをそのまま使用できる
。例えば、カチオン化澱粉、ポリアミドポリアミン樹脂
のエピクロルヒドリン変性物、ジシアンジアミド樹脂の
エピクロルヒドリン変性物、スチレン−ジメチルアミノ
エチルメタクリレート共重合体のエピクロルヒドリン変
性物、ポリアクリルアミドのマンニッヒ変性物、アクリ
ルアミド−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合
体、ポリアクリルアミドのホフマン分解物、ジアルキル
ジアリルアンモニウムクロライドと二酸化イオウとの共
重合体等があげられる。また、酸性抄紙方法で用いられ
る硫酸バンドも抄紙pHをあまり低下させない範囲で少
Iであれば使用してもざしつかえない。
る場合につき説明する。かくして得られる本発明中性抄
紙用サイズ剤である水性分散液は、填料、定着剤、紙力
増強剤等とともに、パルプスラリーに対して添加される
。該水性分散液の添加量は、通常0.05〜2.0型口
%程度(固形分換算)、好ましくは0.1〜1.0重量
%とされる。0.05重山%に満たない場合は充分なサ
イズ効果を発現し難く、また2、0重最%を越える場合
は過剰に添加する意義が認められないため、いずれも好
ましくない。また、使用しうる填料としては、特に制限
はされず従来公知のいずれをも用いることができ、更に
は従来の酸性抄紙方法では使用しえなかった炭酸カルシ
ウムを好適に利用できるため、成紙価格の低減に大きく
寄与しうる利点がある。定着剤としては、アルキルケテ
ンダイマー、アルケニル無水コハク酸等の中性1ナイズ
剤に用いられる公知各種の・ものをそのまま使用できる
。例えば、カチオン化澱粉、ポリアミドポリアミン樹脂
のエピクロルヒドリン変性物、ジシアンジアミド樹脂の
エピクロルヒドリン変性物、スチレン−ジメチルアミノ
エチルメタクリレート共重合体のエピクロルヒドリン変
性物、ポリアクリルアミドのマンニッヒ変性物、アクリ
ルアミド−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合
体、ポリアクリルアミドのホフマン分解物、ジアルキル
ジアリルアンモニウムクロライドと二酸化イオウとの共
重合体等があげられる。また、酸性抄紙方法で用いられ
る硫酸バンドも抄紙pHをあまり低下させない範囲で少
Iであれば使用してもざしつかえない。
尚、本発明のサイズ剤は単独で優れたサイズ性能を発揮
しうるが、公知の中性サイズ剤、例えばスチレン−ジメ
チルアミノエチルメタクリレート共重合体のエピクロル
ヒドリン変性物、アルケニル無水コハク酸、アルキルケ
テンダイマー、脂肪酸−ポリアルキルポリアミン縮合物
のエピクロルヒドリン変性物等を併用することも可能で
おる。
しうるが、公知の中性サイズ剤、例えばスチレン−ジメ
チルアミノエチルメタクリレート共重合体のエピクロル
ヒドリン変性物、アルケニル無水コハク酸、アルキルケ
テンダイマー、脂肪酸−ポリアルキルポリアミン縮合物
のエピクロルヒドリン変性物等を併用することも可能で
おる。
本発明において、抄紙時のpHは6〜9の範囲内で適宜
決定され、該範囲内では、優れたサイズ効果をいかんな
く発揮しうる。この範囲外では、本発明所期の効果が充
分でない。
決定され、該範囲内では、優れたサイズ効果をいかんな
く発揮しうる。この範囲外では、本発明所期の効果が充
分でない。
及」LL」L呈
本発明によれば、下記の如き格別顕著な効果が奏される
。
。
(1)pi−16以上の中性領域下で極めて優れたサイ
ズ効果を発揮する新規中性抄紙用サイズ剤が提供される
。
ズ効果を発揮する新規中性抄紙用サイズ剤が提供される
。
(2)該サイズ剤は、保存安定性が良く、そのまま抄紙
に使用できるため作業性に優れる。
に使用できるため作業性に優れる。
(3)該サイズ剤は、従来の中性抄紙用サイズ剤と比較
して安価であり、炭酸カルシウムを使用できることと相
俟って抄紙コストの大巾な低減が図れる。
して安価であり、炭酸カルシウムを使用できることと相
俟って抄紙コストの大巾な低減が図れる。
X−一簾−−L
以下、製造例、実施例及び比較例を挙げて本発明をより
具体的に説明するが、本発明はこれら各個に限定される
ものではない。尚、各例中、部及び%は特記しない限り
すべて重信基準でおる。
具体的に説明するが、本発明はこれら各個に限定される
ものではない。尚、各例中、部及び%は特記しない限り
すべて重信基準でおる。
製造例 1
撹拌機、温度計、窒素導入管、分水器及び冷却器を備え
た1L容フラスコに、酸価170のガムロジン100部
とグリセリン8部(仕込み当但比(−08/−COOH
)=0.86>を仕込ミ、窒素気流下に250℃まで加
熱し、同温度で12時間エステル化反応させて軟化点8
6℃、酸価32の反応物を得た。次に、その反応物を1
80℃にし、無水マレイ′ン酸9部を加え、210’C
で2時間加熱保温し、軟化点109℃、酸価122の反
応生成物を得た。
た1L容フラスコに、酸価170のガムロジン100部
とグリセリン8部(仕込み当但比(−08/−COOH
)=0.86>を仕込ミ、窒素気流下に250℃まで加
熱し、同温度で12時間エステル化反応させて軟化点8
6℃、酸価32の反応物を得た。次に、その反応物を1
80℃にし、無水マレイ′ン酸9部を加え、210’C
で2時間加熱保温し、軟化点109℃、酸価122の反
応生成物を得た。
製造例 2
製造例1においてグリセリンの仕込み辺を2部にしたく
当量比=0.22)以外は、製造例1と同様にして、軟
化点96℃、酸価212の反応生成物を得た。
当量比=0.22)以外は、製造例1と同様にして、軟
化点96℃、酸価212の反応生成物を得た。
製造例 3
製造例1においてグリセリンの仕込み但を4部にしたく
当量比=0.43>以外は、!!!造例1と同様にして
、軟化点102℃、酸価183の反応生成物を得た。
当量比=0.43>以外は、!!!造例1と同様にして
、軟化点102℃、酸価183の反応生成物を得た。
製造例 4
製造例1においてグリセリンの仕込み債を6部にした(
当量比=0.65>以外は、製造例1と同様にして、軟
化点105℃、酸価153の反応生成物を得た。
当量比=0.65>以外は、製造例1と同様にして、軟
化点105℃、酸価153の反応生成物を得た。
製造例 5
製造例1においてグリセリンの仕込み母を12部にした
(当m比=1.29>以外は、製造例1と同様にして、
軟化点115°C,酸価90の反応生成物を得た。
(当m比=1.29>以外は、製造例1と同様にして、
軟化点115°C,酸価90の反応生成物を得た。
製造例 6
製造例1においてガムロジンに代えて酸価170のトー
ル油ロジンを同量用いたく当量比=0.86>以外は、
製造例1と同様にして、軟化点100℃、酸価124の
反応生成物を得た。
ル油ロジンを同量用いたく当量比=0.86>以外は、
製造例1と同様にして、軟化点100℃、酸価124の
反応生成物を得た。
製造例 7
製造例1において無水マレイン酸の仕込み母を5部にし
た以外は、製造例1と同様にして、軟化点99℃、酸価
86の反応生成物を得た。
た以外は、製造例1と同様にして、軟化点99℃、酸価
86の反応生成物を得た。
製造例 8
製造例1において無水マレイン酸の仕込み量を16部に
した以外は、製造例1と同様にして、軟化点122℃、
酸価185の反応生成物を得た。
した以外は、製造例1と同様にして、軟化点122℃、
酸価185の反応生成物を得た。
製造例 9
酸価170のガムロジン100部と無水マレイン酸9部
を210℃で2時間加熱保温後、グリセリン8部(当量
比=0.86>を加え、250’Cに加熱し、12時間
エステル化反応を行い、軟化点116℃、酸価117の
反応生成物を得た。
を210℃で2時間加熱保温後、グリセリン8部(当量
比=0.86>を加え、250’Cに加熱し、12時間
エステル化反応を行い、軟化点116℃、酸価117の
反応生成物を得た。
製造例 10
酸価170のガムロジン100部に無水マレイン酸9部
とグリセリン8部(当量比=0.86>を加え、250
℃に加熱し、12時間反応を行い、軟化点118℃、酸
価115の反応生成物を得た。
とグリセリン8部(当量比=0.86>を加え、250
℃に加熱し、12時間反応を行い、軟化点118℃、酸
価115の反応生成物を得た。
製造例 11
製造例1において無水マレイン酸に代えてフマル酸10
.7部用いた以外は、製造例1と同様にして、軟化点1
30℃、酸価122の反応生成物を得た。
.7部用いた以外は、製造例1と同様にして、軟化点1
30℃、酸価122の反応生成物を得た。
製造例 12
製造例1において無水マレイン酸に代えてマレイン酸ジ
エチルエステル15.8部用いた以外は、製造例1と同
様にして、酸価28のペースト状の反応生成物を得た。
エチルエステル15.8部用いた以外は、製造例1と同
様にして、酸価28のペースト状の反応生成物を得た。
製造例 13
製造例1において無水マレイン酸に代えてマレイン酸モ
ノエチルエステル13.2部用いた以外は、製造例1と
同様にして、軟化点79℃、酸価70の反応生成物を得
た。
ノエチルエステル13.2部用いた以外は、製造例1と
同様にして、軟化点79℃、酸価70の反応生成物を得
た。
製造例 14
製造例1において無水マレイン酸に代えて無水イタコン
酸10.3部用いた以外は、製造例1と同様にして、軟
化点110℃、@価120の反応生成物を得た。
酸10.3部用いた以外は、製造例1と同様にして、軟
化点110℃、@価120の反応生成物を得た。
製造例 15
製造例1においてグリセリンに代えてトリメチロールエ
タンを10.4部用いく当量比=0.86>、エステル
化反応を250℃で30時間行なった以外は、製造例1
と同様にして、軟化点110℃、酸価120の反応生成
物を得た。
タンを10.4部用いく当量比=0.86>、エステル
化反応を250℃で30時間行なった以外は、製造例1
と同様にして、軟化点110℃、酸価120の反応生成
物を得た。
製造例 16
製造例1においてグリセリンに代えてトリメチロールプ
ロパンを11.7部用い(当量比=0.86>、エステ
ル化反応を250’Cで30時間行なった以外は、製造
例1と同様にして、軟化点113℃、酸価120の反応
生成物を得た。
ロパンを11.7部用い(当量比=0.86>、エステ
ル化反応を250’Cで30時間行なった以外は、製造
例1と同様にして、軟化点113℃、酸価120の反応
生成物を得た。
製造例 17
製造例1においてグリセリンに代えてジグリセリンを1
0.8部用いく当量比=0.86> 、エステル化反応
を250°Cで30時間行なった以外は、製造例1と同
様にして、軟化点114℃、酸価121の反応生成物を
得た。
0.8部用いく当量比=0.86> 、エステル化反応
を250°Cで30時間行なった以外は、製造例1と同
様にして、軟化点114℃、酸価121の反応生成物を
得た。
製造例 18
製造例1においてグリセリンに代えてペンタエリスリト
ールを8.85部用い(当量比=0.86>、エステル
化反応を250℃で30時間行なった以外は、製造例1
と同様にして、軟化点122℃、酸価119の反応生成
物を得た。
ールを8.85部用い(当量比=0.86>、エステル
化反応を250℃で30時間行なった以外は、製造例1
と同様にして、軟化点122℃、酸価119の反応生成
物を得た。
比較製造例1
170の酸価を有するガムロジン100部と無水マレイ
ン酸9部を210’Cで2時間加熱し、軟化点98°C
,M価252の反応生成物を得た。
ン酸9部を210’Cで2時間加熱し、軟化点98°C
,M価252の反応生成物を得た。
比較製造例2
製造例1において無水マレイン酸を加えずにエステル化
のみを行ない、軟化点86℃、酸価32の反応生成物を
得た。
のみを行ない、軟化点86℃、酸価32の反応生成物を
得た。
比較製造例3
製造例1において゛グリセリンの仕込みはを1部にした
(当量比=0.11>以外は、製造例1と同様にして、
軟化点93℃、酸価232の反応生成物を得た。
(当量比=0.11>以外は、製造例1と同様にして、
軟化点93℃、酸価232の反応生成物を得た。
比較製造例4
製造例1においてグリセリンの仕込み量を20部にしく
当量比=2.2>、エステル化反応を、250℃で30
時間行なった以外は、製造例1と同様にして、軟化点1
19°C1酸価60の反応生成物を得た。
当量比=2.2>、エステル化反応を、250℃で30
時間行なった以外は、製造例1と同様にして、軟化点1
19°C1酸価60の反応生成物を得た。
比較製造例5
製造例1においてグリセリンに代えてエチレングリコー
ルを8.1部用いく当量比=0.86>・エステル化反
応を200℃で20時間行なった以外は、!!!造例1
と同様にして、軟化点88℃、酸価130の反応生成物
を得た。
ルを8.1部用いく当量比=0.86>・エステル化反
応を200℃で20時間行なった以外は、!!!造例1
と同様にして、軟化点88℃、酸価130の反応生成物
を得た。
比較製造例6
製造例1においてグリセリンに代えてネオペンチルグリ
コールを12.5部用いく当量比=0.86>、エステ
ル化反応を200℃で20時間行なった以外は、製造例
1と同様にして、軟化点91℃、酸価128の反応生成
物を得た。
コールを12.5部用いく当量比=0.86>、エステ
ル化反応を200℃で20時間行なった以外は、製造例
1と同様にして、軟化点91℃、酸価128の反応生成
物を得た。
比較製造例7
16例1においてグリセリンに代えてトリエタノールア
ミンを12.9部用いく当量比=0.86>、エステル
化反応を250℃で30時間行なった以外は、製造例1
と同様にして、軟化点93℃、酸価127の反応生成物
を得た。
ミンを12.9部用いく当量比=0.86>、エステル
化反応を250℃で30時間行なった以外は、製造例1
と同様にして、軟化点93℃、酸価127の反応生成物
を得た。
比較製造例8
製造例1においてグリセリンに代えてトリス(2−ヒド
ロキシエチル)イソシアヌレートを22.6部用いく当
量比=0.86>、エステル化反応を250℃で30部
間行なった以外は、製造例1と同様にして、軟化点11
2℃、酸価126の反応生成物を得た。
ロキシエチル)イソシアヌレートを22.6部用いく当
量比=0.86>、エステル化反応を250℃で30部
間行なった以外は、製造例1と同様にして、軟化点11
2℃、酸価126の反応生成物を得た。
実施例1〜18
製造例1〜18で得られた各反応生成物200部をトル
エン200部に溶解させ、乳化剤(ポリオキシエチレン
ジスチリルフェニルエーテル硫酸アンモニウム塩)10
部と温水(60℃>800部と混合し、高圧乳化機を使
用して乳化した後、トルエンを留去して@度21%の水
性分散液を調製した。
エン200部に溶解させ、乳化剤(ポリオキシエチレン
ジスチリルフェニルエーテル硫酸アンモニウム塩)10
部と温水(60℃>800部と混合し、高圧乳化機を使
用して乳化した後、トルエンを留去して@度21%の水
性分散液を調製した。
上記で得られた本発明中性抄紙用サイズ剤でおる各水性
分散液を用い、本発明中性抄紙ザイジング方法に従って
抄紙を行ない、サイズ性能を下記方法により調べた。
分散液を用い、本発明中性抄紙ザイジング方法に従って
抄紙を行ない、サイズ性能を下記方法により調べた。
く方法A〉
パルプ(L−BKP)をカナディアン°スタンダード・
フリーネス450mQに叩解して、1%スラリーとした
。該スラリーに填料として炭酸カルシウム(三共精粉(
株)装、商品名[ニスカロン#100J)をパルプに対
して固形分換算で20%添加し、硫酸アルミニウムを1
%、カチオン化澱粉(玉子ナショナル(株)製、商品名
rcato 15J )を1%を添加後、各実施例で
得られたサイズ剤をパルプに対して0.3%添加し、填
料歩留剤(アライドコロイド・リミテッド製、商品名「
パーコール47」)を0.02%添加して均一に分散さ
せた。この時のパルプスラリーのpHは7.8であった
。得られたスラリーをタツピ・スタンダード・シートマ
シンを用いて坪170g/m2となるように抄紙した。
フリーネス450mQに叩解して、1%スラリーとした
。該スラリーに填料として炭酸カルシウム(三共精粉(
株)装、商品名[ニスカロン#100J)をパルプに対
して固形分換算で20%添加し、硫酸アルミニウムを1
%、カチオン化澱粉(玉子ナショナル(株)製、商品名
rcato 15J )を1%を添加後、各実施例で
得られたサイズ剤をパルプに対して0.3%添加し、填
料歩留剤(アライドコロイド・リミテッド製、商品名「
パーコール47」)を0.02%添加して均一に分散さ
せた。この時のパルプスラリーのpHは7.8であった
。得られたスラリーをタツピ・スタンダード・シートマ
シンを用いて坪170g/m2となるように抄紙した。
ついで17られた湿紙を圧縮脱水し、100℃で1分間
乾燥させた後、相対湿度65%の条件で24時間調湿し
、ついでステキヒト法(JIS P8122)により
それぞれのサイズ度(秒)を測定した。
乾燥させた後、相対湿度65%の条件で24時間調湿し
、ついでステキヒト法(JIS P8122)により
それぞれのサイズ度(秒)を測定した。
く方法B〉
方法Aに於て、硫酸アルミニウムを使用しなかった他は
同様にして行ない、それぞれのサイズ度(秒)を測定し
た。尚、この時のパルプスラリーのpt−+は8.2で
あった。
同様にして行ない、それぞれのサイズ度(秒)を測定し
た。尚、この時のパルプスラリーのpt−+は8.2で
あった。
く方法C〉
パルプ(L−BKP)をカナディアン・スタンダード・
フリーネス450mQに叩解して、1%スラリーとした
。該スラリーにポリアミドポリアミン系カチオンポリマ
ー(部用化学工業(株)製、商品名「アラフィックス−
100J)をパルプに対して固形分換算で0.3%添加
し、各実施例で得られたサイズ剤をパルプに対して0.
4%添加し、均一に分散させた。この時のパルプスラリ
ーのpHは7.2であった。得られたスラリーを上記方
法により抄紙し、乾燥調湿後、ステキヒト法によりそれ
ぞれのサイズ度(秒)を測定した。
フリーネス450mQに叩解して、1%スラリーとした
。該スラリーにポリアミドポリアミン系カチオンポリマ
ー(部用化学工業(株)製、商品名「アラフィックス−
100J)をパルプに対して固形分換算で0.3%添加
し、各実施例で得られたサイズ剤をパルプに対して0.
4%添加し、均一に分散させた。この時のパルプスラリ
ーのpHは7.2であった。得られたスラリーを上記方
法により抄紙し、乾燥調湿後、ステキヒト法によりそれ
ぞれのサイズ度(秒)を測定した。
比較例1〜8
比較製造例1〜8で得られた各反応生成物を用い、実施
例1と同様にして濃度21%の水性分散液を調製した。
例1と同様にして濃度21%の水性分散液を調製した。
上記で得られた各比較例のサイズ剤を用い、実施例と同
様にして抄紙を行ない、サイズ性能を調べた。
様にして抄紙を行ない、サイズ性能を調べた。
試験結果を第1表に示す。
第 1 表
第 1 表(続き〉
(以 上)
Claims (2)
- (1)(イ)ロジン類に、(ロ)C、H、Oからなる3
価アルコール及び4価アルコールの少なくとも1種と(
ハ)α,β−不飽和カルボン酸誘導体とを順次又は同時
に反応させてなり、且つ(イ)のカルボキシル基当量に
対する(ロ)の水酸基当量の比率が0.2〜1.5とな
る仕込割合として得られる反応生成物が、水に分散され
ていることを特徴とする中性抄紙用サイズ剤。 - (2)(イ)ロジン類に、(ロ)C、H、Oからなる3
価アルコール及び4価アルコールの少なくとも1種と(
ハ)α,β−不飽和カルボン酸誘導体とを順次又は同時
に反応させてなり、且つ(イ)のカルボキシル基当量に
対する(ロ)の水酸基当量の比率が0.2〜1.5とな
る仕込割合として得られる反応生成物が、水に分散され
ているサイズ剤を、pH6〜9の中性領域において使用
することを特徴とする中性抄紙サイジング方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61091448A JPH064954B2 (ja) | 1986-04-21 | 1986-04-21 | 中性抄紙サイジング方法 |
US07/024,030 US4842691A (en) | 1986-03-19 | 1987-03-10 | Sizing agents in neutral range and sizing methods using the same |
DE3708854A DE3708854C2 (de) | 1986-03-19 | 1987-03-18 | Masseleimungsmittel für die Papierherstellung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61091448A JPH064954B2 (ja) | 1986-04-21 | 1986-04-21 | 中性抄紙サイジング方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22037893A Division JPH06313293A (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | 中性抄紙用サイズ剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62250297A true JPS62250297A (ja) | 1987-10-31 |
JPH064954B2 JPH064954B2 (ja) | 1994-01-19 |
Family
ID=14026643
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61091448A Expired - Lifetime JPH064954B2 (ja) | 1986-03-19 | 1986-04-21 | 中性抄紙サイジング方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH064954B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5393337A (en) * | 1991-10-18 | 1995-02-28 | Japan Pmc Corporation | Rosin emulsion sizing agent, paper sized therewith and method of sizing using the same |
US5399660A (en) * | 1992-05-01 | 1995-03-21 | Harima Chemicals, Inc. | Sizing agent composite for papermaking |
JPH07189175A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-25 | Nippon P M C Kk | 紙用サイズ剤及びサイジング方法 |
JPH0849191A (ja) * | 1994-07-20 | 1996-02-20 | Eka Nobel Ab | サイジングの方法及び水性サイジング分散液 |
JP2014517091A (ja) * | 2011-04-11 | 2014-07-17 | アリゾナ・ケミカル・カンパニー・エルエルシー | 不織布のためのロジンエステル |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB859787A (en) * | 1957-05-28 | 1961-01-25 | Peter Klaus Wieger | Esters in rosin sizes |
US3044890A (en) * | 1958-03-31 | 1962-07-17 | Becker & Co Ltd | Paper sizing agents |
JPS5525444A (en) * | 1978-08-11 | 1980-02-23 | Kindai Kagaku Kogyo Kk | Aqueous emulsion |
-
1986
- 1986-04-21 JP JP61091448A patent/JPH064954B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB859787A (en) * | 1957-05-28 | 1961-01-25 | Peter Klaus Wieger | Esters in rosin sizes |
US3044890A (en) * | 1958-03-31 | 1962-07-17 | Becker & Co Ltd | Paper sizing agents |
JPS5525444A (en) * | 1978-08-11 | 1980-02-23 | Kindai Kagaku Kogyo Kk | Aqueous emulsion |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5393337A (en) * | 1991-10-18 | 1995-02-28 | Japan Pmc Corporation | Rosin emulsion sizing agent, paper sized therewith and method of sizing using the same |
US5399660A (en) * | 1992-05-01 | 1995-03-21 | Harima Chemicals, Inc. | Sizing agent composite for papermaking |
JPH07189175A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-25 | Nippon P M C Kk | 紙用サイズ剤及びサイジング方法 |
JPH0849191A (ja) * | 1994-07-20 | 1996-02-20 | Eka Nobel Ab | サイジングの方法及び水性サイジング分散液 |
JP2014517091A (ja) * | 2011-04-11 | 2014-07-17 | アリゾナ・ケミカル・カンパニー・エルエルシー | 不織布のためのロジンエステル |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH064954B2 (ja) | 1994-01-19 |
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Legal Events
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