JPH028078B2 - - Google Patents

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JPH028078B2
JPH028078B2 JP57009346A JP934682A JPH028078B2 JP H028078 B2 JPH028078 B2 JP H028078B2 JP 57009346 A JP57009346 A JP 57009346A JP 934682 A JP934682 A JP 934682A JP H028078 B2 JPH028078 B2 JP H028078B2
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JP
Japan
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paper
vinyl acetate
sizing agent
surface sizing
modified pva
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JP57009346A
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English (en)
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JPS58126397A (ja
Inventor
Tohei Morya
Junnosuke Yamauchi
Makoto Shiraishi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
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Publication date
Application filed by Kuraray Co Ltd filed Critical Kuraray Co Ltd
Priority to JP934682A priority Critical patent/JPS58126397A/ja
Publication of JPS58126397A publication Critical patent/JPS58126397A/ja
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【発明の詳細な説明】
本発明は、紙に高い表面強度を与える紙用表面
サイジング剤に関し、更に詳しくは分子内に下記
一般式()で示される共重合単位を含む変性ポ
リビニルアルコール(以下、ポリビニルアルコー
ルをPVAという)を含有する紙用表面サイジン
グ剤に関する。 (ここで、R1は水素原子または低級アルキル基、
R2はアルキル基を各々意味している。) 紙パルプ産業では木材資源の不足から、良質の
針葉樹に代わつて広葉樹の使用が増加しているが
広葉樹パルプにより製造される紙は印刷適性上
種々の問題点を有している。とりわけ、紙の繊維
中に叩解され難い導管細胞が多量に含まれてお
り、これが印刷時に剥離して印刷画に白点を与え
る「導管むけ」を生じさせ易い。この不都合な現
象を防止するために紙の表面強度を向上させる必
要が近年特に高まつている。 従来紙の表面強度を向上させる目的でデンプン
類ことに酸化デンプン、ポリアクリルアミドある
いはPVA等の糊剤を使用して表面サイジングが
実施されている。導管むけを防止するためには、
これらの糊剤を多量に塗工する必要がある。しか
しながら、多量の糊剤の使用によつて、種々の困
難な問題が付随して生じる。第一に糊剤費用が高
くなる。また、印刷画の裏抜け、あるいはインク
セツト性の低下など、紙の印刷適性に対して悪い
影響を与える。更に、多量の糊剤をサイジングす
る場合、しばしば紙がカレンダーロールや乾燥ロ
ールに付着し、紙むけやロール汚れを起こすなど
操業的な不利を生じる。これらの問題点は塗工量
に対する表面強度向上率が小さいデンプン類を使
用する場合に生じている。一方、PVAはデンプ
ン類と比較し高い表面強度を与える優れたサイジ
ング剤であるが、導管むけ防止効果はなお不満足
な点がある。 本発明者らはかかる問題点の解決を目的として
PVAの化学変性に関して広範囲な検討を実施し
て性能の優れた紙用表面サイジング剤を探究した
結果、本発明に示される前記の特殊な共重合単位
を有する変性PVAがこの目的に対し卓効を有す
ることを確認して本発明を完成するに到つた。 本発明において使用される表面サイジング剤を
構成する変性PVAは、ビニルエステル、とりわ
け酢酸ビニルと式CH2=CR1−CONHCH2O−R2
(R1は水素原子または低級アルキル基、R2はアル
キル基)で表わされる単量体、とりわけR1や水
素またはメチル基、R2が炭素数1〜4のアルキ
ル基であるN−アルコキシメチル(メタ)アクリ
ルアミド、特に好ましくはN−メトキシメチルア
クリルアミドまたはN−n−ブトキシメチルアク
リルアミドとをラジカル重合開始剤を用いて共重
合させ、しかる後にこの共重合体のアルコール溶
液にアルカリ触媒を作用させ共重合体中のビニル
エステル単位を部分的にあるいは高度にケン化せ
しめ、ビニルアルコール単位とすることにより製
造される。 本発明に用いられる変性PVAを製造する際に
使用し得るビニルエステルは共重合後ケン化をす
ればビニルアルコールとなることから任意のビニ
ルエステルで本質的には同一の効果を有するが経
済的にみて酢酸ビニルが好ましい。 また、もう一方の共重合成分であるCH2=CR1
−CONHCH2O−R2(R1は水素原子または低級ア
ルキル基、R2はアルキル基)で表わされる単量
体の具体的な例はN−メトキシメチルアクリルア
ミド、N−メトキシメチルメタクリルアミド、N
−エトキシメチルアクリルアミド、N−エトキシ
メチルメタクリルアミド、N−n−プロポキシメ
チルアクリルアミド、N−n−プロポキシメチル
メタクリルアミド、N−イソプロポキシメチルア
クリルアミド、N−イソプロポキシメチルメタク
リルアミド、N−n−ブトキシメチルアクリルア
ミド、N−n−ブトキシメチルメタクリルアミ
ド、N−イソブトキシメチルアクリルアミド、N
−イソブトキシメチルメタクリルアミド、N−
tert−ブトキシメチルアクリルアミド、N−tert
−ブトキシメチルメタクリルアミドが挙げられ、
このうちN−メトキシメチルアクリルアミドある
いはN−n−ブトキシメチルアクリルアミドが効
果と経済性の点で特に好ましい。これらの単量体
は従来からもよく知られており、例えば英国特許
955420号においては酢酸ビニルおよびアクリル酸
エステルとの共重合体について示されている。し
かしながらN−アルコキシメチル(メタ)アクリ
ルアミドとビニルエステルとの共重合体をケン化
することにより生成した共重合体ケン化物につい
ては知られておらず、本発明に示されているよう
な工業的に重要な優れた性能を有する紙用表面サ
イジング剤が得られることは全く知られていな
い。 上述したN−アルコキシメチル(メタ)アクリ
ルアミド類とビニルエステルとの共重合体のケン
化物及びその具体的製造法について本発明者等に
よつて開発され、すでに特願昭56−176024、(特
開昭58−76403号)、同56−178594(特開昭58−
80304号)として特許出願および公開されている
が、本発明の目的に対して用いられる上記変性
PVAとしては通常N−アルコキシメチル(メタ)
アクリルアミド単位の含有が0.05〜10モル%、ケ
ン化度70モル%以上(とりわけ90〜100モル%)
とすることが好ましい。ところで使用するN−ア
ルコキシメチル(メタ)アクリルアミドのアルキ
ル基の鎖長が長くなるにつれて変性度が高い場合
および/または酢酸ビニル単位の含有が高い場合
に生成した変性PVAの水溶性が低下する場合が
あり、水溶性の変性PVAを目的とする場合は、
N−アルコキシメチル(メタ)アクリルアミドの
種類と含量、酢酸ビニル単位の含量を調節する必
要がある。ケン化反応の進行により通常のPVA
の場合と同様に白色のゲルあるいは沈殿物を生成
させる方法をとることが工業上好ましく、これを
必要に応じて粉砕・洗浄・乾燥することによつて
変性PVA共重合体粉末を得ることができる。 従来よりPVAは表面サイジング剤としてしば
しばデンプン類とブレンド使用されたきた。これ
はデンプン類とのブレンドにより両者の欠点が補
なわれ、かつサイジング剤として両者の相乗効果
が発揮されるからである。本発明の表面サイジン
グ剤においてもデンプン類とのブレンドによりこ
のブレンド組成の有利点は発揮され得る。デンプ
ン類としては、生デンプンおよびそれらの変性デ
ンプンが含まれる。変性デンプンとしては酸化デ
ンプン、酸処理デンプン、酵素デンプン、デキス
トリンカルボキシメチルデンプン、ヒドロキシエ
チルデンプン、酢酸化デンプン、アミノエチルデ
ンプン、アルフアー化デンプン、ジアルデヒドデ
ンプン、カチオン化デンプンなどが挙げられる。
また、変性していないPVA、あるいはカルボキ
シル基変性PVA、アクリルアミド共重合変性
PVA、スルホン基変性PVA、疎水基変性PVA、
カチオン基変性PVAなどの他のPVA系ポリマー
を併用しても各々の目的に応じた効果を得ること
ができる。また本発明の紙用表面サイジング剤に
は、通常表面サイジング剤において用いられる
種々の副次的な添加物、例えば消泡剤、剥離剤、
防錆剤、その他の界面活性剤あるいはグリオキザ
ール、尿素樹脂、メラミン樹脂、硫酸アルミニウ
ム等の多価金属塩、水溶性ポリアミド樹脂などの
耐水化剤、クレーなどの顔料類あるいはスチレン
−ブタジエン系ラテツクス、アクリル系ラテツク
ス、酢酸ビニル系エマルジヨンなどを添加併用す
ることもできる。本発明の表面サイジング剤を使
用する紙としては特に制限がなく、一般上質紙、
グラビア用紙などの印刷紙、ライナー、白ボー
ル、マニラボール等の板紙、あるいは剥離紙用基
紙、電子写真複写紙用基紙などに用いられる。本
発明の表面サイジング剤は表面強度向上効果に優
れると同時に、印刷性改善効果に優れまた、塗工
時の流動性に優れるという大きい特徴を有してい
る。表面サイジング法としてはサイズプレスサイ
ジング法、カレンダーサイジング法、ロールコー
ト法、エヤーナイフコート法ブレードコート法な
どの公知の方法を採用し得る。該サイジング液の
塗工量は固形分換算で0.1〜5g/m2なかんずく
0.3〜3g/m2が適当である。 本発明による表面サイジング剤を使用すること
により、従来使用されている酸化デンプン、ポリ
アクリルアミドあるいは通常のPVA等にくらべ
て、得られた紙の表面強度及び導管むけが著しく
改善されることが認められる。 以下、実施例を挙げて本発明を説明するが、こ
れらの実施例は本発明を何等限定するものではな
い。なお、「部」または「%」は特に断りのない
限り重量基準である。 実施例 1 酢酸ビニルとN−メトキシメチルアクリルアミ
ドとの共重合体をケン化することにより得られ
た、N−メトキシメチルアクリルアミド単位を2
モル%含有し、酢酸ビニル単位のケン化度が98.5
モル%、平均重合度が1760の変性PVAの3%水
溶液を調製してサイジング液とした。針葉樹パル
プ(NBKP)と広葉樹パルプ(LBKP)を等量
混合したパルプより抄紙した60g/m2の上質紙原
紙に対して、上記サイジング液を試験用サイズプ
レスコーター(態谷理機製)を用いて固形分換算
で1.0g/m2になるように塗布し、次いで乾燥後
温度50℃、線圧100Kg/cmのスーパーカレンダー
を2回通過させて表面サイジングを実施した。こ
の表面サイジング上質紙を温度20℃、相対湿度65
%において48時間調湿した後表面強度を測定し
た。結果を第1表に示す。 対照例 1〜3 実施例1における変性PVAに代えて次のもの
の水溶液をサイジング剤とした他は実施例1と同
様にして表面サイジングを実施した。結果を第1
表に合わせて示す。 対照例 1 市販のポリアクリルアミド樹脂 対照例 2 市販の酸化殿粉 対照例 3 ケン化度98.5モル%、平均重合度1770の変性し
ていないPVA 実施例 2 実施例1で用いた変性PVAと対照例2で用い
た酸化殿粉との重量比で1:1の混合物を用いた
ほかは実施例1と同様にして表面サイジングを実
施した。結果は第1表に示されている通りであ
る。
【表】 第1表から明らかなごとく、本発明のサイジン
グ剤を用いたサイジング上質紙においてはIGTピ
ツク値が高く、また導管むけの個数が極めて低
く、高い表面強度が付与できたことを示している
のに対して、対照例1〜3のサイジング剤の効果
は低い。 実施例 3〜7 次の変性PVAを用いた他は実施例1と同様に
して表面サイジング剤を実施した。結果を第2表
に示す。 実施例3に使用した変性PVA。 酢酸ビニルとN−メトキシメチルアクリルアミ
ドとの共重合体をケン化することにより得られた
N−メトキシメチルアクリルアミド単位を0.8モ
ル%含み、酢酸ビニル単位のケン化度が88モル
%、平均重合度が1740の変性PVA。 実施例4に使用した変性PVA。 酢酸ビニルとN−メトキシメチルメタクリルア
ミドとの共重合体をケン化して得られた、N−エ
トキシメチルメタクリルアミド単位を3.5モル%
含み、酢酸ビニル単位のケン化度が97モル%、平
均重合度が1650の変性PVA。 実施例5に使用した変性PVA。 酢酸ビニルとN−n−プロポキシメチルアクリ
ルアミドとの共重合体をケン化し得た、N−n−
プロポキシメチルアクリルアミド単位を1.5モル
%含み、酢酸ビニル単位のケン化度が93モル%、
平均重合度が1610の変性PVA。 実施例6に使用した変性PVA。 酢酸ビニルとN−n−ブトキシメチルアクリル
アミドとの共重合体をケン化して得られた、N−
n−ブトキシメチルアクリルアミド単位を0.3モ
ル%含み、酢酸ビニル単位のケン化度が99モル
%、平均重合度が1760の変性PVA。 実施例 7 酢酸ビニルとN−n−ブトキシメチルアクリル
アミドとの共重合体をケン化して得られた、N−
n−ブトキシメチルアクリルアミド単位を1.8モ
ル%含み、酢酸ビニル単位のケン化度が89モル
%、平均重合度が1730の変性PVA。
【表】 第2表の結果より本発明の表面サイジング剤の
効果は明らかである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 分子内に下記一般式()で示される共重合
    単位を含む変性ポリビニルアルコールを含有する
    紙用表面サイジング剤 (ここで、R1は水素原子または低級アルキル基、
    R2はアルキル基を各々意味する。) 2 変性ポリビニルアルコールが、N−メトキシ
    メチルアクリルアミドと酢酸ビニルとの共重合体
    のケン化物である特許請求の範囲第1項に記載の
    表面サイジング剤。 3 変性ポリビニルアルコールが、N−n−ブト
    キシメチルアクリルアミドと酢酸ビニルとの共重
    合体のケン化物である特許請求の範囲第1項に記
    載の表面サイジング剤。
JP934682A 1982-01-22 1982-01-22 紙用表面サイジング剤 Granted JPS58126397A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP934682A JPS58126397A (ja) 1982-01-22 1982-01-22 紙用表面サイジング剤

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JP934682A JPS58126397A (ja) 1982-01-22 1982-01-22 紙用表面サイジング剤

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Publication Number Publication Date
JPS58126397A JPS58126397A (ja) 1983-07-27
JPH028078B2 true JPH028078B2 (ja) 1990-02-22

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ID=11717904

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JP934682A Granted JPS58126397A (ja) 1982-01-22 1982-01-22 紙用表面サイジング剤

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