JPH1077596A - 紙塗工用組成物及び塗工紙 - Google Patents

紙塗工用組成物及び塗工紙

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JPH1077596A
JPH1077596A JP23238796A JP23238796A JPH1077596A JP H1077596 A JPH1077596 A JP H1077596A JP 23238796 A JP23238796 A JP 23238796A JP 23238796 A JP23238796 A JP 23238796A JP H1077596 A JPH1077596 A JP H1077596A
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rosin
paper
acid
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rosin derivative
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JP23238796A
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Kiyoshi Iwai
瀏 岩井
Satoshi Takizawa
智 滝沢
Mayumi Narushima
真弓 成嶋
Motoharu Fujii
基治 藤井
Takeshi Ikeda
剛 池田
Satoshi Hiuga
敏 日向
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NIPPON P M C KK
Japan PMC Corp
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NIPPON P M C KK
Japan PMC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 紙塗工用組成物のハイシェアー粘度が従来の
印刷適性向上剤を使用した場合より低く、しかもインキ
受理性とウェットピックと耐ブリスター性とに優れた塗
工紙を与える紙塗工用組成物、並びにその紙塗工用組成
物を塗工してなる塗工紙を提供する。 【解決手段】ロジンアミン以外のロジン及び/又はロジ
ン誘導体を含有する紙塗工用樹脂と、顔料と、バインダ
ーとを含有する紙塗工用組成物、並びに紙の表面に前記
の紙塗工用組成物を塗工した塗工紙である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は紙塗工用組成物及
び塗工紙に関し、さらに詳しくは、ハイシェアー粘度が
従来の印刷適性向上剤を使用した場合よりも低く、且つ
インキ受理性、ウェットピック、及び耐ブリスター性に
優れた塗工紙を与える紙塗工用組成物、及びその紙塗工
用組成物を塗工してなる塗工紙に関する。
【0002】
【従来の技術】印刷用紙として広く用いられている塗工
紙は、従来から原紙にクレー、炭酸カルシウム等の顔料
やラテックス、澱粉等のバインダーを主成分とする組成
物を塗工することによって製造されている。近年、高速
化、精密化、及び多色化等に代表される印刷技術の目ざ
ましい進歩に伴なって、この塗工紙にもより高度な印刷
適性が要求されるようになってきた。特に、印刷時のイ
ンキの着肉状態を示すインキ受理性、オフセット印刷時
のドライピックと湿し水に対する耐水性、及びオフセッ
ト輪転印刷におけるインキ乾燥の際に要求される耐ブリ
スター性の向上が強く要求されている。
【0003】これに応えて従来、印刷時に必要な上記諸
性質を付与するための印刷適性向上剤として、ポリアル
キレンポリアミン−尿素−アルデヒド樹脂、ポリアミド
−尿素−アルデヒド樹脂、アミン−エピハロヒドリン樹
脂等を使用した印刷適性向上剤が開発され、また、上記
樹脂に脂環式化合物、アルキル化剤を導入することでさ
らに優れた樹脂が開発されてきた(特公昭44−116
67号、特開昭51−121041号、特公昭56−2
8929号、特公昭59−32597号、特公昭61−
42931号、特開昭61−281127号、特開昭6
2−101621号、特開平1−77696号、特開平
2−216297号の各公報を参照)。しかし、これら
の印刷適性向上剤を含有する紙塗工用組成物は、インキ
受理性及び耐水性を付与するという有効な特性を有する
反面、その流動性が低いという欠点を有する。特に、高
い剪断力がかかったときのその紙塗工用組成物の粘度す
なわちハイシェアー粘度の増加が大きく、操業性、又は
塗工した紙の品質において問題を残している。
【0004】一方、塗工紙製造における生産性の向上と
コストダウンとを目的として、紙塗工用組成物の高濃度
化と塗工スピードの高速化が進展している。また、塗工
紙の品質の向上を目的として紙塗工用組成物の高濃度化
が図られている。
【0005】紙塗工用組成物の高濃度化により、さら
に、塗工用組成物の粘度の上昇及び流動性の低下がもた
らされる。また、塗工スピードの高速化によって、紙塗
工用組成物に高い剪断力がかかる場合、紙塗工組成物の
高濃度化によりハイシェアー粘度が高くなり、その流動
性が悪化する。その結果、得られる塗工紙表面にストリ
ーク、スクラッチ等が発生するという問題や、さらに塗
工紙表面の光沢、平滑性の低下、またそれを印刷した時
の印刷光沢等の表面物性が著しく損なわれるという問題
が生じる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、従
来の紙塗工用樹脂を添加してなる紙塗工用組成物に見ら
れる前記問題点を解決し、紙塗工用組成物のハイシェア
ー粘度が従来の印刷適性向上剤を使用した場合よりも低
く、しかもインキ受理性が従来の紙塗工用樹脂を使用し
た場合に比べて同等程度かあるいはさらに向上し、ウェ
ットピック及び耐ブリスター性に優れた塗工紙を与える
ことのできる紙塗工用組成物、及びその紙塗工用組成物
を塗工してなる塗工紙を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決すること
を目的とする手段は、(1) 顔料100重量部と、ロ
ジン及び/又はロジン誘導体(ただし、ロジンアミンを
除く。)を含有してなる紙塗工用樹脂0.05〜5重量
部と、バインダー5〜50重量部(但し固形分としての
重量部である)とを含有することを特徴とする紙塗工用
組成物、(2) 前記請求項1に記載のロジン誘導体
が、強化、不均化、水素化、重合化、エステル化、アミ
ド化、ヒドロキシル化、及びフェノール化から選択され
る少なくとも一種の変性をロジンに行って得られたロジ
ン変性物、又は前記ロジン変性物に少なくとも一種の前
記変性を少なくとも1回行なって得られたロジン変性物
である前記(1)に記載の紙塗工用組成物、(3) 前
記(1)に記載のロジン誘導体が、ロジン及び/又はロ
ジン誘導体のアミド化変性物である前記(1)に記載の
紙塗工用組成物、(4) 前記(1)に記載のロジン誘
導体が、強化変性されたロジン誘導体のアミド化変性物
である前記(1)に記載の紙塗工用組成物、(5) 前
記(1)に記載のロジン誘導体が、ロジン及び/又はロ
ジン誘導体のエステル化変性物である前記(1)に記載
の紙塗工用組成物、(6) 前記(1)〜(5)のいず
れかに記載の紙塗工用組成物を紙の表面に塗工してなる
ことを特徴とする塗工紙である。
【0008】
【発明の実施の形態】この発明に用いられる紙塗工用樹
脂は、ロジン及び/又はロジン誘導体(ただし、ロジン
アミンを除く。)を含有する。
【0009】前記ロジンは天然に存在するテルペン類の
一種であり、例えば、松から採取された松脂を水蒸気蒸
留して揮発性のテレピン油を除去することによって得ら
れるガムロジン、松を、工業ガソリン、灯油、リグロイ
ン、石油ナフサ、及びソルベントナフサ等の石油系溶剤
で抽出して得られるウッドロジン、並びにクラフトパル
プ製造時に排出される蒸解廃液から回収されるトール油
から得られるトール油ロジン等が挙げられる。この発明
において、これらのロジンはいずれも好適に用いられ
る。
【0010】前記ロジン誘導体としては、前記ロジンに
対して、強化、不均化、水素化、重合化、エステル化、
アミド化、ヒドロキシル化、又はフェノール変性等の変
性を行うことによって得られるロジン変性物が挙げられ
る。
【0011】この発明におけるロジン誘導体は、ロジン
を出発原料とし、このロジンに前記各種の変性の内少な
くとも一種の変性を行なって得られるロジン変性物であ
ってもよい。また、このようにして得られたロジン変性
物に、更に前記各種変性の内少なくとも一種の変性を、
行なって得られるロジン変性物であっても良い。要する
に、前記ロジンに対して前記の変性を一度だけ行って得
られるロジン変性物だけではなく、一度変性を行って得
られたロジン変性物に対してさらに前記の変性を行って
得られるロジン変性物もロジン誘導体として好ましく用
いられる。但し、前記ロジンをアミノ化して得られるロ
ジンアミン及びこのロジンアミンを更に変性してなるロ
ジンアミンの誘導体は除かれる。
【0012】好適なロジン誘導体としては、ロジン及び
/又はロジン誘導体を原料とし、これを少なくとも1回
アミド化変性してなるアミド化変性物、並びにロジン及
び/又はロジン誘導体を原料とし、これを少なくとも1
回エステル化変性してなるエステル化変性物を挙げるこ
とができる。
【0013】このロジンのアミド化変性物の中でも更に
好適なロジン誘導体としては、ロジンの強化変性物をア
ミド化変性してなるアミド化変性物を挙げることができ
る。
【0014】また、ロジンのエステル化変性物を強化変
性してなるロジン誘導体も好ましい。以下、前記ロジン
に対して行うことのできる変性について詳しく説明す
る。
【0015】(1)強化:変性の一例である強化として
は、ロジン又は強化以外の変性処理をされているロジン
誘導体にα,β−不飽和カルボニル化合物及び/又は
α,β−不飽和ニトリル化合物を付加反応させる変性を
挙げることができる。
【0016】α,β−不飽和カルボニル化合物として
は、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン
酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸
等の不飽和二塩基酸、アクリル酸、及びメタクリル酸等
の不飽和一塩基酸及びこれらの無水物等が挙げられる。
また、前記α,β−不飽和カルボニル化合物のモノエス
テルあるいはジエステルも使用することができる。α,
β−不飽和ニトリル化合物としてはアクリロニトリルが
挙げられる。特にα,β−不飽和カルボニル化合物とし
てはフマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸が好まし
い。
【0017】(2)不均化:変性の一例である不均化と
しては、加熱により、又はパラジウム−炭素触媒、ニッ
ケル触媒を用いて、ロジン又は不均化以外の変性処理を
されているロジン誘導体をデヒドロアビエチン酸、ジヒ
ドロアビエチン酸、テトラヒドロアビエチン酸に変化さ
せる変性を挙げることができる。
【0018】(3)水素化:変性の一例である水素化と
しては、還移金属触媒等を使用して水素添加する等の方
法によって、ロジン又は水素化以外の変性処理をされて
いるロジン誘導体中の炭素−炭素不飽和結合を完全に、
又は部分的に炭素−炭素飽和結合に、変換させる変性を
挙げることができる。ロジン又は水素化以外の変性処理
をされているロジン誘導体は、酸化に対して不安定であ
るから黄変する傾向がある。ロジンを水素化することに
より得られるジヒドロアビエチン酸、テトラヒドロアビ
エチン酸、ジヒドロピマル酸、テトラヒドロピマル酸、
ジヒドロイソピマル酸、テトラヒドロピマル酸は、酸化
に対する抵抗性が高いので、この発明においては好まし
い。
【0019】遷移金属触媒としては、ニッケル、コバル
ト、白金、酸化白金、ルテニウム、ロジウム、及び/又
はパラジウムを、アルミナ担体、アルミナ−シリカ担
体、もしくは炭素に担持した触媒、亜クロム酸銅触媒、
及びラネーニッケル触媒等が用いられる。
【0020】水素化は、上記遷移金属触媒の存在下で、
例えば、175〜350kgf /cm2の圧力下で120〜
300℃という条件で行うことができる。
【0021】(4)重合化:変性の一例である重合化と
しては、単量体であるロジンを2量体以上の重合体に変
換する変性を挙げることができる。
【0022】ロジンを重合化する方法としては、例え
ば、ロジンを酸触媒の存在下で重合する方法がある。酸
触媒としては、例えばパラトルエンスルホン酸、及び蓚
酸等の有機酸、並びに、硫酸、塩酸、及び燐酸等の無機
酸が用いられる。酸触媒を用いたロジンの重合化は、例
えば100℃〜200℃の温度で行うことができる。
【0023】また、ロジンの重合化は、前記の酸触媒の
存在下で、ロジンとホルムアルデヒドとを反応させるこ
とによって行ってもよい。この場合も、例えば100℃
〜200℃の温度で行うことができる。
【0024】(5)エステル化:変性の一例であるエス
テル化としては、ロジン又はエステル化以外の変性処理
をされているロジン誘導体が有するカルボキシル基、又
は以下に述べるヒドロキシル化等の変性によってロジン
に導入された水酸基を、エステル化剤によりエステルに
変換する変性を挙げることができる。
【0025】ロジン又はエステル化以外の変性処理をさ
れているロジン誘導体のカルボキシル基をエステル化す
るエステル化剤としては、アルコール、エポキシ化合
物、及びエポキシ樹脂等がある。
【0026】アルコールとしては、一価アルコール、及
び水酸基を2〜10個有する多価アルコールが挙げられ
る。前記一価アルコールの代表的なものとしては、例え
ばメチルアルコール、エチルアルコール、モノエタノー
ルアミン、プロピルアルコール、アリルアルコール、ブ
チルアルコール、オクチルアルコール、2−エチルヘキ
シルアルコール、ラウリルアルコール、パルミチルアル
コール、ステアリルアルコール、オレイルアルコールが
例示できる。これらの一価アルコールの中では、炭素数
が1〜5の低級アルコール特にメチルアルコール及び炭
素数が1〜5のアミノ低級アルコール特にモノエタノー
ルアミンが好ましい。
【0027】多価アルコールの代表的なものとしては、
例えばグリセリン、エチレングリコール、ジエチレング
リコール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミ
ン、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、
ジグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリス
リトール、ジペンタエリスリトール、ビスフェノール類
等が挙げられる。
【0028】特に前記多価アルコールとしては、エチレ
ングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、
ペンタエリスリトール、ジエタノールアミン、トリエタ
ノールアミンが好ましい。
【0029】これらの一価アルコール及び多価アルコー
ルは、1種類のみを使用してもよいし、又は2種以上を
同時に使用することもできる。
【0030】前記多価アルコールの部分エステル、完全
エステル及びこれらの混合物は、前記多価アルコールと
併用することもできるし、又前記多価アルコールの代わ
りに多価アルコールとして用いることができる。
【0031】多価アルコールの部分エステル及び完全エ
ステルとしては、グリセリンのモノエステル、ジエステ
ル、トリエステル、エチレングリコールのモノエステル
及びジエステル、ジエチレングリコールのモノエステル
及びジエステル、ジエタノールアミンのモノエステル及
びジエステル、トリエタノールアミンのモノエステル、
ジエステル、及びトリエステル、プロピレングリコール
のモノエステル及びジエステル、ネオペンチルグリコー
ルのモノエステル及びジエステル、ジグリセリンのモノ
エステル、ジエステル、トリエステル、及びテトラエス
テル、トリメチロールプロパンのモノエステル、ジエス
テル、及びトリエステル、ペンタエリスリトールのモノ
エステル、ジエステル、トリエステル、及びテトラエス
テル、ジペンタエリスリトールのモノエステル、ジエス
テル、トリエステル、テトラエステル、ペンタエステ
ル、及びヘキサエステル、並びにビスフェノール類のモ
ノエステル及びジエステルを挙げることができる。これ
らの多価アルコールの部分エステル及び完全エステル
は、1種のみを用いてもよいし、2種以上の混合物とし
て用いてもよい。
【0032】エポキシ化合物としては、シクロヘキセン
オキシド、ビニルシクロヘキセンジオキシド、ビス
(3,4−エポキシシクロヘキシル)アジペート、3,
4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシ
シクロヘキサンカルボキシレート、2−(3,4−エポ
キシシクロヘキシル−5,5−スピロ−3,4−エポキ
シ)シクロヘキサン−メタ−ジオキサン、ビスグリシジ
ルヘキサヒドロフタレート、及び2,2−ビス(4’−
グリシジルオキシシクロヘキシル)プロパン等の脂環式
エポキシ化合物、及びフェニルグリシジルエーテル、ビ
スフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノール
Fジグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジル
エーテル、ピロカテコールジグリシジルエーテル、ヒド
ロキノンジグリシジルエーテル、サリゲニンジグリシジ
ルエーテル、1,3,5−トリヒドロキシベンゼンジグ
リシジルエーテル、1,3,5−トリヒドロキシベンゼ
ントリグリシジルエーテル、ジヒドロキシビフェニルジ
グリシジルエーテル、トリヒドロキシジフェニルジメチ
ルメタンジグリシジルエーテル、トリヒドロキシジフェ
ニルジメチルメタントリグリシジルエーテル、カシュー
フェノールジグリシジルエーテル、及びジヒドロキシジ
フェニルスルホンジグリシジルエーテル等の芳香族エポ
キシ化合物が挙げられる。
【0033】エポキシ樹脂としては、1分子中に2個以
上のエポキシ基を有し、且つ300〜10,000程度
の分子量を有する化合物が一般的に用いられる。
【0034】エポキシ樹脂としては、グリシジルエーテ
ル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹
脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、及び脂環型エポ
キシ樹脂が挙げられる。
【0035】グリシジルエーテル型エポキシ樹脂として
は、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノール
F型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹
脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、2,6−キシレ
ノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキ
シ樹脂、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、臭
素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、三官能型エ
ポキシ樹脂、及びテトラフェニロールエタン型エポキシ
樹脂等のフェノール系エポキシ樹脂、並びにポリエチレ
ングリコール型エポキシ樹脂、ポリプロピレン型エポキ
シ樹脂、ネオペンチルグリコール型エポキシ樹脂、1,
6−ヘキサンジオール型エポキシ樹脂、トリメチロール
プロパン型エポキシ樹脂、プロピレンオキシドビスフェ
ノールA型エポキシ樹脂、及び水添ビスフェノールAエ
ポキシ樹脂等のアルコール系エポキシ樹脂が挙げられ
る。
【0036】グリシジルエステル型エポキシ樹脂として
は、ヘキサヒドロ無水フタル酸型エポキシ樹脂、テトラ
ヒドロ無水フタル酸型エポキシ樹脂、ダイマー酸型エポ
キシ樹脂、pーオキシ安息香酸型エポキシ樹脂、及び脂
環型エポキシ樹脂等が挙げられる。
【0037】グリシジルアミン型エポキシ樹脂として
は、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、トリ
グリシジルイソシアヌレート、ヒダントイン型エポキシ
樹脂、1,3−ビス(N,N’−ジグリシジルアミノメ
チル)シクロヘキサン、アミノフェノール型エポキシ樹
脂、アニリン型エポキシ樹脂、及びトルイジン型エポキ
シ樹脂が挙げられる。
【0038】なお、前記のエポキシ化合物又はエポキシ
樹脂(以下「エポキシ化合物等」という。)によってロ
ジンをエステル化する反応においては、特開平5−13
2896号公報にも記載されているとおり、先ず、ロジ
ンが有するカルボキシル基とエポキシ化合物等が有する
エポキシ基との付加反応によりエステル結合と水酸基と
が生じ、次いで、この水酸基と他のロジンのカルボキシ
ル基との脱水反応によるエステル化が生起するととも
に、前記エポキシ化合物等の残りのエポキシ基及び他の
エポキシ化合物等のエポキシ基がこの水酸基に付加する
と考えられる。
【0039】一方、ロジンに導入された水酸基をエステ
ル化するエステル化剤としては、カルボン酸、及びアル
コキシカルボニル基を有するエステル類が挙げられる。
【0040】カルボン酸としては、一価カルボン酸及び
多価カルボン酸を挙げることができる。
【0041】一価カルボン酸としては、炭素数1〜24
のものが挙げられ、具体的には、酢酸、ラウリン酸、パ
ルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等が例示でき
る。
【0042】多価カルボン酸としては、カルボキシル基
を2〜4個有するカルボン酸を用いることができる。こ
のような多価カルボン酸としては、具体的には、コハク
酸、リンゴ酸、酒石酸、マレイン酸、フタル酸、テレフ
タル酸、クエン酸、トリメリット酸等を挙げることがで
きる。
【0043】この他、前記の一価カルボン酸のエステ
ル、並びに多価カルボン酸の部分エステル及び完全エス
テルも用いることができる。前記の多価カルボン酸の部
分エステル及び完全エステルには、水酸基を有するロジ
ンとの部分エステル及び完全エステルも含まれる。
【0044】さらに、前記多価カルボン酸の無水物も好
適に使用できる。
【0045】なお、カルボン酸を用いてエステル化を行
った場合は、ロジンに導入された水酸基と前記カルボン
酸が有するカルボキシル基との間の脱水反応により、ロ
ジンがエステル化される。一方、アルコキシカルボニル
基を有するエステル類を用いてエステル化を行った場合
には、ロジンに導入された水酸基と、アルコキシカルボ
ニル基を有するエステル類との間でエステル交換反応、
即ち脱アルコール反応が起こることにより、ロジンがエ
ステル化される。
【0046】(6)アミド化:変性の一例であるアミド
化としては、ロジン又はその誘導体が有するカルボキシ
ル基をアミド化剤によりアミドに変換する変性を挙げる
ことができる。
【0047】前記アミド化剤としては一価アミン及び多
価アミンが挙げられる。
【0048】前記一価アミンとしては、アンモニア、メ
チルアミン、エチルアミン、モノエタノールアミン、プ
ロピルアミン、ブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシ
ルアミン、シクロヘキシルアミン、ベンジルアミン、ジ
メチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、メ
チルシクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、
モノエタノールアミン、ジエタノールアミンなどの脂肪
族、芳香族、又は脂環式のアミンが挙げられる。
【0049】多価アミンとしては、エチレンジアミン、
プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、N,N
−ジメチルプロパンジアミン、ジエチレントリアミン、
トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、
ピペラジン、1,3−ジアミノシクロヘキサン、1,4
−ジアミノシクロヘキサン、4,4’−ジアミノ−3,
3’−ジメチル−ジシクロヘキシルメタン、4,4’−
ジアミノ−3,3’−ジメチルジシクロヘキサン、イソ
ホロンジアミン、1,3(又は2,4)−ビス−(アミ
ノメチル)シクロヘキサン、N−アミノプロピルシクロ
ヘキシルアミン、オクタハイドロ−4,7−メタノイン
デン1(2),5(6)ジメタンアミン、2,2’−ビ
ス−(4−アミノシクロヘキシル)プロパン、ビス−
(4−アミノシクロヘキシル)メタン、4,4’−オキ
シビス(シクロヘキシルアミン)、4,4’−スルホン
ビス(シクロヘキシルアミン)、1,3,5−トリアミ
ノシクロヘキサン、2,4’−又は4,4’−ジアミノ
−3,3’,5,5’−テトラアルキルジシクロヘキシ
ルアルカン、2,5(2,6)−ビス(アミノメチル)
−ビシクロ[2.2.1]ヘプタンなどが挙げられる。
【0050】これらのアミン類は一種類のみでもよく、
また二種類以上の併用でもよい。多価アミンを使用する
場合、部分アミド、完全アミド、及びこれらの混合物と
して多価アミンを使用することができ、例えば、ジエチ
レントリアミンを使用する場合、モノアミド、ジアミ
ド、トリアミド、及びこれら一種以上の混合物として使
用できる。特に、エチレンジアミン、ジエチレントリア
ミン、トリエチレンテトラミン、アミノエチルピペラジ
ン及び脂環式ジアミンは印刷適性向上効果に優れるため
好ましい。
【0051】多価アミンを使用する場合、生成したアミ
ド化物はさらに分子内環化反応によりイミダゾリン環を
形成する場合があるが、これも、アミド化変性物として
使用することができる。また、無水マレイン酸で強化さ
れたロジン誘導体を1級アミノ基を有するアミン化合物
でアミド化変性した場合、一旦生成したアミド化物はさ
らに分子内環化反応によりイミド化物になることがある
が、この様な場合もアミド化変性と見なすことができ
る。
【0052】これらアミド化物はロジン誘導体と前記ア
ミン類とのアミド化反応によっても得ることができる。
【0053】アミド化を行うことができるロジン誘導体
としては、ロジンをフマル酸等によって強化して得られ
るロジンの強化変性物、ロジンの酸塩化物、ロジンの低
級アルコールエステル、及びロジンのグリセリンエステ
ル等を挙げることができる。特に、前記ロジン誘導体と
しては、ロジンの低級アルコールエステル、中でもロジ
ンのメチルエステル、及びロジンの強化変性物が好まし
い。
【0054】(7)ヒドロキシル化:変性の一例である
ヒドロキシル化としては、遷移金属触媒を使用して、ロ
ジン又は不飽和結合を有するロジン誘導体を水素化する
等して、ロジン又は前記ロジン誘導体が有するカルボキ
シル基を水酸基に変換する変性を挙げることができる。
この際、通常は炭素−炭素不飽和結合も同時に、完全
に、又は部分的に炭素−炭素飽和結合に変換されるが、
変性方法によっては炭素−炭素不飽和結合部分の水素化
が起こらない場合もある。高温(300℃)、高圧下
(5000psi)、亜クロム酸銅触媒の存在下でロジ
ンのメチルエステルを水素添加してヒドロアビエチルア
ルコールを得る方法が好ましい。
【0055】(8)フェノール変性:変性の一例である
フェノール変性としては、例えばフェノール類とホルマ
リンとをロジン又はフェノール変性されていないロジン
誘導体の存在下で酸触媒によって縮合させる変性、及び
塩基性触媒の存在下にフェノール類とホルマリンの縮合
を行って得たレゾール型樹脂とロジンとを反応させる変
性を挙げることができる。
【0056】フェノール類とホルマリンとをロジンの存
在下で酸触媒によって縮合させる変性においては、酸触
媒として、パラトルエンスルホン酸、及び蓚酸等の有機
酸、並びに、硫酸、塩酸、及び燐酸等の無機酸を用いる
ことができ、還流条件下で反応を行うことができる。
【0057】この発明における紙塗工用樹脂は、前記ロ
ジン及び/又はロジン誘導体(ただし、ロジンアミンを
除く。)を含有する。そして、この発明における紙塗工
用樹脂は、水溶液、有機溶媒溶液、又は水性分散液など
の紙塗工用樹脂含有液として、各種の用途、例えば紙塗
工用組成物の調製に用いることが好ましい。
【0058】前記の紙塗工用樹脂含有液を調製する場
合、前記紙塗工用樹脂に含まれているロジン及び/又は
ロジン誘導体(ただし、ロジンアミンを除く。)の含有
濃度が1〜90重量%の範囲、特に20〜70重量%の
範囲になるように、前記紙塗工用樹脂を水もしくは有機
溶媒に溶かすか、又は水中に分散させることが好まし
い。具体的には、前記ロジン及び/又はロジン誘導体を
水もしくは有機溶媒に溶解させるか又は適当な方法で分
散させるかして調製することができる。
【0059】前記ロジン及び/又はロジン誘導体の水溶
液を調製するには、前記ロジン及びロジン誘導体から選
択される少なくとも1種の樹脂をアルカリで部分中和も
しくは完全中和して可溶性塩とするのが良い。
【0060】前記ロジン及び/又はロジン誘導体の有機
溶媒溶液を調製するときの有機溶媒としては、前記ロジ
ン及びロジン誘導体を溶解し得る有機溶媒が用いられ
る。このような有機溶媒としては、メタノール、エタノ
ール、プロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、
塩化メチレン、クロロホルム、トルエン、テトラヒドロ
フラン、ジオキサン等の有機溶媒を好適に挙げることが
できる。これら有機溶媒は、その1種を単独で使用して
も、2種以上を組み合わせて使用しても良い。特にトル
エン及びテトラヒドロフランは前記ロジン及びロジン誘
導体を溶解させる能力が高く好ましい。
【0061】前記ロジン及び/又はロジン誘導体の水性
分散液は、前記ロジン及びロジン誘導体から選択される
少なくとも1種の樹脂を乳化分散剤で乳化して水中に分
散させた分散液である。
【0062】乳化分散剤としては、各種の低分子界面活
性剤及び高分子系乳化分散剤等を挙げることができる。
【0063】前記低分子界面活性剤としては、ロジンの
アルカリ金属塩、ロジン強化変性物のアルカリ金属塩、
脂肪酸金属塩、アルキルエーテル脂肪酸塩、ポリオキシ
エチレンアルキルエーテル脂肪酸塩、アルカノイルザル
コシネート等のアシル化アミノ酸塩、アルキルベンゼン
スルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、α−オレフィン
スルホン酸塩、α−スルホ脂肪酸エステル塩、アルカノ
イルメチルタウリン塩、ポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルフ
ェニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンモ
ノ及びジスチリルフェニルエーテル硫酸エステル塩、ポ
リオキシエチレン脂肪酸アミドエーテル硫酸塩、アルキ
ル硫酸エステル塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、
ナフタレンスルホン酸塩ホルムアルデヒド縮合物、ジア
ルキルスルホコハク酸塩、ポリオキシエチレンアルキル
エーテルスルホコハク酸モノ(ジ)エステル塩、ポリオ
キシエチレンアルキルフェニルエーテルスルホコハク酸
モノ(ジ)エステル塩、ポリオキシエチレンモノ及びジ
スチリルフェニルエーテルスルホコハク酸モノ(ジ)エ
ステル塩、アルキルフェノキシポリオキシエチレンプロ
ピルスルホン酸塩、ポリオキシエチレンスルホフェニル
エーテル塩、アルキルリン酸エステル塩、ポリオキシエ
チレンアルキルエーテルリン酸エステル塩、ポリオキシ
エチレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステル塩な
どのアニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエー
テル、ポリオキシエチレンモノ及びジスチリルフェニル
エーテル、ポリオキシエチレンヒマシ油、ポリオキシエ
チレンラノリンアルコール、ポリオキシエチレンラノリ
ン、ポリオキシプロピレンポリオキシエチレングリコー
ルグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステ
ル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキ
シエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エ
ステル、ポリオキシエチレンショ糖脂肪酸エステル、ペ
ンタエリスリトール脂肪酸エステル、プロピレングリコ
ール脂肪酸エステル、脂肪酸ジエタノールアミド、アル
キルグリコシド、アルキルポリグリコシド、ポリオキシ
プロピレンポリオキシエチレングリコール、アルキルア
ミンオキシド等の非イオン性界面活性剤、テトラアルキ
ルアンモニウムクロライド、トリアルキルベンジルアン
モニウムクロライト、ポリオキシエチレンアルキルアミ
ン、アルキルイミダゾリニウム塩、アルキルピコリニウ
ム塩、アルキルイソキノリニウム塩、アルキルアミンな
どのカチオン性界面活性剤、さらにはアルキルカルボキ
シベタイン、アルキルアミノカルボン酸、アルキルイミ
ダゾリン型等の両性界面活性剤を例示することができ
る。但し、低分子界面活性剤は、これらに限定されるも
のではない。
【0064】高分子系乳化分散剤としては、基本的には
疎水性基、非イオン性基及び/又はイオン性基をもつ合
成高分子系乳化分散剤又はゼラチンなどの一般の天然高
分子系乳化分散剤が使用できる。但し、高分子系乳化分
散剤は、これらの合成高分子系又は天然高分子系乳化分
散剤には限定されない。
【0065】合成高分子系乳化分散剤としては、アニオ
ン性スチレン−(メタ)アクリル酸系共重合体の部分あ
るいは完全ケン化物、アニオン性、カチオン性及び両性
のいずれかの(メタ)アクリル酸エステル系共重合体あ
るいはアクリルアミド系共重合体、カチオン性のポリア
ミノポリアミド−エピクロルヒドリン樹脂、アルキレン
ポリアミン−エピクロルヒドリン樹脂、ポリ(ジアリル
アミン)−エピクロルヒドリン樹脂等を例示することが
できる。また、これらの合成高分子系乳化分散剤は、単
独で使用してもよく、又は2種以上を組み合わせて使用
してもよい。
【0066】高分子系乳化分散剤としては、更に、保護
コロイドとして一般に用いられている高分子を用いるこ
とができる。このような高分子としてはカゼイン、レシ
チン、澱粉及びそれらの変性物のような天然高分子、並
びにポリビニルアルコール等の合成高分子が挙げられ
る。
【0067】これらの乳化分散剤は、単独で使用しても
よく、また2種以上を組合わせて使用してもよい。
【0068】上記のロジン及び/又はロジン誘導体の水
性分散液の製造法としては、例えば、特開昭54−77
206号公報に記載されている方法に従って、ロジン及
びロジン誘導体から選択された少なくとも1種の樹脂を
溶融し、これと乳化分散剤とを混合して油中水型エマル
ションを形成し、反転水を添加し水中油型エマルション
を製造する方法(転相法)、特公昭53−32380号
公報に記載されている方法に従って、ロジン及びロジン
誘導体から選択された少なくとも1種の樹脂と乳化分散
剤とを混合した後、高圧下でホモジナイザーを通して水
中油型エマルションを製造する方法(メカニカル法)、
特公昭54−36242号公報に記載されている方法に
従って、ロジン及びロジン誘導体から選択された少なく
とも1種の樹脂を溶剤に溶かし、乳化分散剤を添加した
後にホモジナイザーを通して水中油型エマルションを製
造する方法(溶剤法)、ロジン及びロジン誘導体から選
択された少なくとも1種の樹脂を溶融し、これと乳化分
散剤と水との混合液を超音波処理して水中油型エマルシ
ョンを製造する方法が挙げられる。但し、本発明のロジ
ン及び/又はロジン誘導体の水性分散液の製造法は、こ
れらの方法には限定されない。
【0069】かくして得られたロジン及びロジン誘導体
の少なくとも一種を含有する紙塗工用樹脂は、これを配
合した紙塗工用組成物の高剪断作用下における粘度の調
節が可能であるという利点を具備している。
【0070】この発明の紙塗工用組成物は、この発明の
紙塗工用樹脂、顔料及びバインダー、さらに必要に応じ
て配合される他の成分を含有しても良い。
【0071】顔料としては、クレー、タルク、重質炭酸
カルシウム、軽質炭酸カルシウム、サチンホワイト、二
酸化チタン、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、亜硫
酸カルシウム、合成シリカ、酸化亜鉛等の無機顔料及び
スチレン系ポリマー、尿素系ポリマー等の有機顔料があ
り、これらの有機顔料を単独で使用することもでき、ま
たこれらの有機顔料の二種以上を併用することもでき
る。
【0072】バインダーとしては、水性バインダーが好
ましい。水性バインダーとしては澱粉、変性澱粉(たと
えば酸化澱粉、エステル化澱粉、エーテル化澱粉、酵素
変性澱粉、アルファー化澱粉、カチオン化澱粉等が挙げ
られる。)、カゼイン、ゼラチン、大豆タンパク、酵母
タンパク、セルロース誘導体(たとえばカルボキシメチ
ルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等が挙げら
れる。)等の天然高分子化合物あるいはその誘導体、並
びにスチレン−ブタジエン系樹脂、(メタ)アクリレー
ト−ブタジエン系樹脂、(メタ)アクリレート系樹脂、
ポリビニルアルコール、酢酸ビニル系樹脂、アクリルア
ミド系樹脂、スチレン−(メタ)アクリレート系樹脂、
スチレン−マイレン酸系樹脂、及びエチレン−酢酸ビニ
ル系樹脂等の合成高分子化合物が例示される。
【0073】この発明の紙塗工用組成物には、前記の顔
料及び水性バインダーのほか、分散剤、滑剤、増粘剤、
減粘剤、消泡剤、抑泡剤、防黴剤、保水剤、蛍光増白
剤、染料、導電剤、pH調節剤などの各種助剤も必要に
応じて適宜に配合することができる。さらに、この発明
の目的を阻害しない範囲で従来から使用されている印刷
適性向上剤をこの発明の紙塗工用樹脂と併用することも
できる。
【0074】この発明の紙塗工用組成物は、顔料を10
0重量部としたときに、紙塗工用樹脂中に含まれるロジ
ン及び/又はロジン誘導体が0.05〜5重量部、好ま
しくは0.1〜4重量部、特に好ましくは0.2〜1.
5重量部、バインダーが固形分として5〜50重量部、
特に好ましくは7〜30重量部の範囲になるように紙塗
工用樹脂、顔料及びバインダーを含有することが好まし
い。
【0075】この発明の紙塗工用組成物を調製する際、
紙塗工用樹脂は、任意の段階で他の成分と混合すること
ができる。例えば、予め、顔料及び/又はバインダーの
一部と紙塗工用樹脂とを混合し、これと顔料及び/又は
バインダーの残りとを混合してこの発明の紙塗工用組成
物を調製することができる。
【0076】また、別の調製方法としては、顔料を分散
剤とともに水中に分散させ、これにバインダー、及び必
要に応じて粘度調節剤等の助剤を加え、これに前記紙塗
工用樹脂の水溶液もしくは有機溶媒溶液又はその水性分
散液を加えて攪拌し、そしてさらに必要に応じて苛性ソ
ーダ、及びアンモニア水等でpHを調節して製造する方
法がある。
【0077】この発明の塗工紙は、この発明の紙塗工用
組成物を公知の方法で原紙の表面に塗工し、これを乾燥
することにより製造される。
【0078】原紙としては、填料として炭酸カルシウム
等を使用した中性抄造紙、タルク等を使用した酸性抄造
紙等の種々の上質紙、中質紙、中性ないし酸性で抄造さ
れた種々の板紙、その他無機質繊維を含んだシート合成
紙等に好適に使用される。
【0079】またこの発明の塗工紙は、インクジェット
用紙、情報用紙、及びPPC用紙として好適に使用され
る。
【0080】この発明の紙塗工用組成物は、ブレードコ
ーター、エアーナイフコーター、バーコーター、ロール
コーター、サイズプレスコーター、ドクトルコーター、
ブラシコーター、カーテンコーター、グラビアコータ
ー、キャストコーター、チャンプレックスコーター等の
通常に用いられる塗工装置を用いて原紙の表面に塗工さ
れる。そして紙塗工用組成物に塗工時に高いシェアーの
かかるブレードコーターを塗工に用いた場合に特に好適
に用いられる。また、オンマシンコーティング、オフマ
シンコーティングのいずれの塗工法も適用できる。この
発明の紙塗工用組成物は、一層塗工にも多層塗工にも適
用でき、さらに片面塗工、両面塗工のいずれにも適用可
能である。
【0081】塗工後の乾燥は例えばドラムヒーター、ガ
スヒーター、電気ヒーター、蒸気加熱ヒーター、赤外線
ヒーター、熱風加熱ヒーター等の通常の方法で行われ、
乾燥後は必要に応じてスーパーカレンダー、水カレンダ
ー、グロスカレンダー等の仕上げ工程によって光沢度を
付与することが可能であり、その他一般的な加工手段は
いずれも使用可能である。
【0082】
【実施例】この発明の紙塗工用組成物及び塗工紙につい
て、以下において実施例を用いて説明する。ただし、こ
の発明は、ここに記載した実施例の範囲に限定されるも
のではない。なお、「部」は重量部、「%」は重量%を
示す。
【0083】以下に使用したロジン及びロジン誘導体を
列挙する。
【0084】(1)ガムロジン、(便宜上「ロジンA」
と称する)。
【0085】(2)不均化ロジン(ディプロジンA−1
00、東邦化学工業(株)製、便宜上「ロジン誘導体
B」と称する)。
【0086】(3)水素化ロジン(ステベライト、理化
ハーキュレス(株)製、便宜上「ロジン誘導体C」と称
する)。
【0087】(4)重合化ロジン(ポリペール、理化ハ
ーキュレス(株)製、便宜上「ロジン誘導体D」と称す
る)。
【0088】(5)ロジンのグリセリンエステル(エス
テルガム8D、理化ハーキュレス(株)製、便宜上「ロ
ジン誘導体E」と称する)。
【0089】(6)水素化ロジンのメチルエステル(ハ
ーコリンD、理化ハーキュレス(株)製、便宜上「ロジ
ン誘導体F」と称する)。
【0090】(7)水素化ロジンのグリセリンエステル
(ステベライトエステル7、理化ハーキュレス(株)
製、便宜上「ロジン誘導体G」と称する)。
【0091】(8)ヒドロキシル化ロジン(アビトー
ル、理化ハーキュレス(株)製、便宜上「ロジン誘導体
H」と称する)。
【0092】(9)フェノール変性ロジン(テスポール
1202、日立化成(株)製、便宜上「ロジン誘導体
I」と称する)。
【0093】<ロジン誘導体の製造> (合成例1)攪拌機、温度計、及び窒素ガス導入管を備
えた1リットル容の四つ口フラスコに酸価170のガム
ロジン910部を仕込み、160℃まで加熱してガムロ
ジンを溶融状態にし、攪拌しながらフマル酸90部を徐
々に加えた。フマル酸添加終了後、反応混合物を攪拌し
ながら200℃に昇温し、さらに200℃で2時間保持
した。続いて反応混合物を室温に冷却し、フマル酸で強
化変性された琥珀色のロジン誘導体を得た。得られた樹
脂の酸価は238であった。この樹脂の 1H−NMRス
ペクトルからは未反応フマル酸に由来するピークは認め
られず、フマル酸はほぼ完全に反応していることが確認
された。このロジン誘導体を「ロジン誘導体J」とす
る。
【0094】(合成例2)攪拌機、温度計、及び窒素ガ
ス導入管に備えた1リットル容の四つ口フラスコに酸価
170のガムロジン800部を仕込み、160℃まで加
熱してガムロジンを溶融状態にし、攪拌しながら無水マ
レイン酸200部を徐々に加えた。無水マレイン酸を添
加終了した後に、反応混合物を200℃に昇温し、さら
に200℃で5時間保持した。続いて反応混合物を室温
に冷却し、無水マレイン酸で強化された琥珀色のロジン
誘導体を得た。得られた樹脂の酸価は360であった。
このロジン誘導体を「ロジン誘導体K」とする。
【0095】(合成例3)攪拌機、温度計、及び窒素ガ
ス導入管を備えた2リットル容の四つ口フラスコに酸価
170のガムロジン1000部とグリセリン80部とを
仕込み(仕込当量比[−OH]/[−COOH]=0.
86)、160℃まで加熱して反応混合物を溶融状態と
し、攪拌しながらさらに250℃に昇温し、250℃で
12時間反応させて反応生成物を得た。次いで200℃
に保持し、無水マレイン酸91部を加え200℃で3時
間加熱保温した。続いて反応混合物を冷却し、無水マレ
イン酸で強化変性された琥珀色のロジンのグリセリンエ
ステルを得た。この樹脂の酸価は120であった。この
ロジン誘導体を「ロジン誘導体L」と称する。
【0096】(合成例4)攪拌機、温度計、及び窒素ガ
ス導入管を備えた300cc容の四つ口フラスコに酸価
170のガムロジンを170部、ジエタノールアミン5
2.59部を仕込み、160℃まで加熱して反応混合物
を溶融状態にし、攪拌しながらさらに220℃に昇温し
た。同温度で12時間保持し、続いて反応混合物を室温
に冷却し、淡赤褐色のロジン誘導体を得た。この樹脂の
酸価は35、アミン価は54であった。このロジン誘導
体を「ロジン誘導体M」とする。
【0097】(合成例5)攪拌機、温度計、及び窒素ガ
ス導入管を備えた300cc容の四つ口フラスコに酸価
170のガムロジンを200部、トリエタノールアミン
33部を仕込み、160℃まで加熱して反応混合物を溶
融状態にし、攪拌しながらさらに220℃に昇温した。
同温度で10時間保持し、続いて反応混合物を室温に冷
却し、淡赤褐色のロジン誘導体を得た。この樹脂の酸価
は49、アミン価は38であった。このロジン誘導体を
「ロジン誘導体N」とする。
【0098】(合成例6)攪拌機、温度計、及び窒素ガ
ス導入管を備えた300cc容の四つ口フラスコに酸価
173の水素化ロジン(フォーラルAX、理化ハーキュ
レス(株)製)150部、ノルボルナンジアミン(NB
DA、三井東圧化学(株)製)71部及び35%塩酸水
溶液1部を仕込み、150℃に加熱して反応混合物を溶
融状態にして、攪拌しながら200℃に昇温し、同温度
で12時間保持した。次いで室温に冷却し、淡褐色のロ
ジン誘導体を得た。この樹脂の酸価は20、アミン価は
140であった。このロジン誘導体を「ロジン誘導体
O」とする。
【0099】(合成例7)攪拌機、温度計、及び窒素ガ
ス導入管を備えた500cc容の四つ口フラスコに水素
化ロジンのメチルエステル(ハーコリンD、理化ハーキ
ュレス(株)製)320部、ジエチレントリアミン52
部、35%塩酸水溶液2部を仕込み、攪拌しながら18
0℃に昇温し、同温度で3時間保持し、さらに220℃
に昇温し、5時間保持した後、室温に冷却し、淡赤褐色
のロジン誘導体を得た。この樹脂のアミン価は75であ
った。このロジン誘導体を「ロジン誘導体P」とする。
【0100】(合成例8)攪拌機、温度計、及び窒素ガ
ス導入管を備えた300cc容の四つ口フラスコに、合
成例1で得た樹脂150部及びノルボルナンジアミン
(NBDA、三井東圧化学(株)製)98部を仕込み、
150℃に加熱して混合物を溶融状態にした後、攪拌し
ながら220℃に昇温し、同温度で12時間保持した。
続いて反応混合物を室温に冷却し、淡赤褐色のロジン誘
導体を得た。得られた樹脂の酸価は15、アミン価は1
60であった。このロジン誘導体を「ロジン誘導体Q」
とする。
【0101】(合成例9)攪拌機、温度計、及び窒素ガ
ス導入管を備えた1リットル容の四つ口フラスコに酸価
170のガムロジンを900部、グリセリンを92部仕
込み、150℃に加熱して混合物を溶融状態にした後、
攪拌しながら250℃に昇温し、同温度で12時間保持
し、酸価10のガムロジンのグリセリンエステルを得
た。続いて、反応混合物を160℃に冷却し、無水マレ
イン酸60部を添加した後、200℃に昇温し、同温度
で3時間保持し、酸価78の無水マレイン酸強化ロジン
エステルを得た。攪拌機、温度計、及び窒素ガス導入管
を備えた300cc容の4つ口フラスコに前記無水マレ
イン酸強化ロジンエステル200部、N−シクロヘキシ
ルプロピレンジアミン19部を仕込み、150℃に加熱
して混合物を溶融状態にした後、200℃に昇温し、同
温度で5時間保持した。次いで反応混合物を室温に冷却
し、淡赤褐色のロジン誘導体を得た。この樹脂の酸価は
9、アミン価は33であった。このロジン誘導体を「ロ
ジン誘導体R」とする。
【0102】<高分子系乳化分散剤の製造>以下のよう
にしてロジン及びロジン誘導体を分散安定化するための
高分子分散剤を製造した。
【0103】アニオン性高分子系分散剤(SF−1)
の製造 攪拌機を備えたオートクレーブにスチレン55部、メタ
クリル酸30部、イタコン酸5部、ラウリルアクリレー
ト10部、10%ナフタレンスルホン酸ナトリウムホル
マリン縮合物50部、過硫酸アンモニウム1部及び水2
00部を混合攪拌し、加圧下に150℃で30分間加熱
した。次いで、70℃まで冷却し、48.5%水酸化ナ
トリウム35.5部と水7部とを徐々に滴下し、30分
間攪拌した後に室温にまで冷却することにより、固形分
30%のポリマー分散液(SF−1)を得た。
【0104】カチオン性高分子系分散剤(SF−2)
の製造 攪拌機、温度計、還流冷却器及び窒素ガス導入管を備え
た1リットル容の四つ口フラスコに、ジメチルアミノエ
チルメタクリレート31.4部、50%アクリルアミド
水溶液85.3部、スチレン20.8部、イオン交換水
100.6部、イソプロピルアルコール143.3部、
n−ドデシルメルカプタン0.6部を仕込み、20%酢
酸水溶液にてpH4.5に調節した。この混合液を攪拌
しながら窒素ガス雰囲気下で60℃まで昇温した。重合
開始剤として過硫酸アンモニウムの5%水溶液2.3部
を加え、80℃まで昇温し、1.5時間保持した後、過
硫酸アンモニウムの5%水溶液0.7部を追加した。さ
らに1時間同温度に保持した後、イオン交換水100部
を加え、次いでイソプロピルアルコールを留去し、さら
に水を加え、固形分濃度20.4%のポリマー溶液(S
F−2)を得た。
【0105】<ロジン及び/又はロジン誘導体の水溶液
の調製> (調製例1)酸価170のガムロジン20部、28%ア
ンモニア水3.6部、水を6.4部を容量が500cc
のオートクレーブに仕込み、5kg/cm2 の圧力下、
撹拌しながら105℃に昇温した。その温度で4時間保
持して中和を行い、室温まで冷却し、固形分21%のロ
ジン水溶液を得た。
【0106】(調製例2)粉状にした不均化ロジン「ロ
ジン誘導体B」14.2部、28%アンモニア水2.9
部、水82.9部を容量が500ccのオートクレーブ
に仕込み、5kg/cm2 の圧力下、撹拌しながら10
5℃に昇温し、その温度で4時間保持して中和した。続
いて室温まで冷却し、固形分15%の不均化ロジンの水
溶液を得た。
【0107】<ロジン誘導体の水性分散液の調製> (調製例3〜6) <ロジン誘導体C〜Fの水性分散液の調製>表1に記載
のロジン誘導体190部を約150℃で加熱溶融し、激
しく撹拌しながらアニオン性高分子系分散剤(SF−
1)を固形分として10部、添加混合して、油中水型の
エマルションとした。これに熱水を徐々に加えて転相さ
せ水中油型のエマルションとし、これにさらに熱水を素
早く添加して水中油型エマルションとした後、室温まで
冷却した。かくして得られたエマルションの固形分は4
5%であった。
【0108】(調製例7〜9) <ロジン誘導体G〜Iの水性分散液の調製>表1に記載
のロジン誘導体を95部、トルエン100部の混合物を
約50℃に加温しながら撹拌し、均一な溶液にした後、
そこへノニオン性低分子乳化剤として、オキシエチレン
基数nが20のポリオキシエチレンオクチルフェニルエ
ーテルを固形分で5部、水を400部添加し、ホモジナ
イザーを通して水中油型エマルションにした。次いで得
られたエマルションを水温約50℃の湯浴で温めながら
エバポレーターにより減圧下でトルエンを除去した。
【0109】(調製例10〜12) <ロジン誘導体J〜Lの水性分散液の調製>ロジン誘導
体としてロジン誘導体J〜Lを使用し、アニオン性低分
子乳化剤に代わりカチオン性高分子系分散剤(SF−
2)を使用した以外は調製例3〜6と同様にして水性分
散液を調製した。
【0110】(調製例13〜18) <ロジン誘導体M〜Rの水性分散液の調製>ロジン誘導
体としてロジン誘導体M〜Rを使用した以外は調製例7
〜9と同様にして水性分散液を調製した。
【0111】(調製例19)ロジン誘導体としてロジン
誘導体Aを45部、ロジン誘導体Nを50部使用した以
外は調製例7〜9と同様にして水性分散液を調製した。
【0112】<ロジン誘導体のテトラヒドロフラン溶液
の調製> (調製例20) <ロジン誘導体Pのテトラヒドロフラン溶液の調製>ロ
ジン誘導体Pの20部にテトラヒドロフラン80部を添
加し、室温で十分に撹拌して均一な溶液を得た。
【0113】前記調製例3〜19で得られた水性分散液
のMaster Sizer(マルバーン社製)で測定
した重量基準粒径分布における累積50%径(以下、平
均粒子径と称す)は0.24〜0.91μmであり、長
期間安定であった。これらの水性分散液において使用し
た紙塗工用樹脂、乳化分散剤、乳化方法、固形分等につ
いて表1に示す。
【0114】
【表1】
【0115】(実施例1〜20、比較例1〜2)前記調
製例で得られた紙塗工用樹脂の水溶液又は水性分散液
と、以下に示す顔料、バインダー、及び助剤とで紙塗工
用組成物を調製した。調製した紙塗工用組成物は、総固
形分濃度が65%、pHが9.0となるように、水と3
0%水酸化ナトリウム水溶液とで調整した。
【0116】 ・顔料 クレー 60部 (ウルトラホワイト90、エンゲルハルト・ミネラルズ社製) 炭酸カルシウム 40部 (FMT90、(株)ファイマテック製) ・バインダー SBRラテックス 12部 (T−2076M、日本合成ゴム(株)製) 澱粉 3部 (MS−4600 日本食品化工(株)製) ・助剤 ポリアクリル酸系分散剤 0.05部 (アロンT−40、東亜合成(株)製) ・紙塗工用樹脂 1部 なお、上記の「部」は固形分重量を示す。
【0117】比較例1として紙塗工用樹脂を配合しない
紙塗工用組成物も調製した。比較例2では紙塗工用樹脂
として以下の比較合成例1で得られた樹脂を使用した。
【0118】(比較合成例1)温度計、コンデンサー、
及び撹拌棒を備えた四つ口フラスコにトリエチレンテト
ラミン292gと尿素60gを仕込み、150℃で2時
間脱アンモニア反応を行い、さらに尿素360gを加え
て120℃で3時間脱アンモニア反応を行った。ついで
これに水を加えて固形分70%の水溶液とした。次に3
7%ホルマリン122gを加え、98%硫酸にてpHを
6に調整して80℃で3時間撹拌しながら保持した。つ
いでこれを30%水酸化ナトリウム水溶液にてpH7に
調整し、水を加えて固形分60%の水溶液樹脂を得た。
【0119】上述のようにして調製されたこの紙塗工用
組成物をNo.4ワイヤーロッドを用いて坪量80g/
2 の上質紙に塗工量が13g/m2 になるように片面
に塗工した。その後直ちに150℃で10秒間熱風乾燥
した。さらにロール温度60℃、線圧50kg/cmの
条件で4回カレンダー処理を行った。このようにして得
られた片面塗工紙は20℃、相対湿度65%の条件下で
24時間かけてコンディショニングを行った後に、その
塗工紙のインキ受理性、ウェットピック、耐ブリスター
の各試験を行った。紙塗工用組成物の粘度についても測
定した。これらの結果を以下の表2〜3に示す。各試験
方法を以下に示した。
【0120】・試験方法 <紙塗工用組成物の粘度>紙塗工用組成物を調製した後
に直ちに、B型粘度計(形式:BM型、東京計器製作所
(株)製)を用いて25℃、60rpmで測定した。
【0121】<ハイシェアー粘度>紙塗工用組成物を調
製した後直ちに、ハーキュレス型ハイシェアー粘度計を
使用して25℃、ボブFで回転数4400rpmで測定
した。
【0122】<インキ受理性>RI印刷試験機(石川島
産業機械(株)製)を使用し、コート面を給水ロールで
湿潤させた後に印刷を行い、インキの受理性を肉眼で観
察し、5(優)〜1(劣)に至る等級を段階的に判定し
た。
【0123】<ウェット・ピック>RI印刷試験機(石
川島産業機械(株)製)を使用し、コート面を給水ロー
ルで湿潤させた後に印刷を行い、紙むけ状態を肉眼で観
察し、5(優)〜1(劣)に至る等級を段階的に判定し
た。
【0124】<耐ブリスター性>RI印刷試験機(石川
島産業機械(株)製)を使用し、オフ輪用インキを両面
コートの両面に「べた塗り」した後に、300℃のシリ
コンオイルを満たした恒温槽に3秒間浸漬した。この時
のブリスターの発生状況を肉眼で観察し、5(優)〜1
(劣)に到る等級を段階的に判定した。
【0125】
【表2】
【0126】
【表3】
【0127】
【発明の効果】この発明によると、従来の印刷適性向上
剤を使用した場合よりもハイシェアー粘度の増加が少な
く、粘度調節剤ないしレオロジーコントロール剤として
作用し、且つ、インキ受理性、ウェットピック、及び耐
ブリスター性に優れた塗工紙を得ることができる紙塗工
用組成物が提供される。
【0128】加えて、この発明によると、インキ受理
性、ウェットピック及び耐ブリスター性に優れ、且つ表
面平滑性等の表面特性に優れ、印刷適性の良好な塗工紙
が提供される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤井 基治 千葉県市原市八幡海岸通17番地2 日本ピ ー・エム・シー株式会社内 (72)発明者 池田 剛 千葉県市原市八幡海岸通17番地2 日本ピ ー・エム・シー株式会社内 (72)発明者 日向 敏 千葉県市原市八幡海岸通17番地2 日本ピ ー・エム・シー株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 顔料100重量部と、ロジン及び/又は
    ロジン誘導体(ただし、ロジンアミンを除く。)を含有
    してなる紙塗工用樹脂0.05〜5重量部と、バインダ
    ー5〜50重量部(但し固形分としての重量部である)
    とを含有することを特徴とする紙塗工用組成物。
  2. 【請求項2】 前記請求項1に記載のロジン誘導体が、
    強化、不均化、水素化、重合化、エステル化、アミド
    化、ヒドロキシル化、及びフェノール化から選択される
    少なくとも一種の変性をロジンに行って得られたロジン
    変性物、又は前記ロジン変性物に少なくとも一種の前記
    変性を少なくとも1回行なって得られたロジン変性物で
    ある前記請求項1に記載の紙塗工用組成物。
  3. 【請求項3】 前記請求項1に記載のロジン誘導体が、
    ロジン及び/又はロジン誘導体のアミド化変性物である
    前記請求項1に記載の紙塗工用組成物。
  4. 【請求項4】 前記請求項1に記載のロジン誘導体が、
    強化変性されたロジン誘導体のアミド化変性物である前
    記請求項1に記載の紙塗工用組成物。
  5. 【請求項5】 前記請求項1に記載のロジン誘導体が、
    ロジン及び/又はロジン誘導体のエステル化変性物であ
    る前記請求項1に記載の紙塗工用組成物。
  6. 【請求項6】 前記請求項1〜5のいずれかに記載の紙
    塗工用組成物を紙の表面に塗工してなることを特徴とす
    る塗工紙。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008116944A (ja) * 2006-10-31 2008-05-22 Yeong Leul Kim 再生紙の低級紙へのホログラムuv転写印刷方法
WO2011090061A1 (ja) * 2010-01-22 2011-07-28 荒川化学工業株式会社 易熱分解性バインダー樹脂、バインダー樹脂組成物および該組成物の用途

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008116944A (ja) * 2006-10-31 2008-05-22 Yeong Leul Kim 再生紙の低級紙へのホログラムuv転写印刷方法
WO2011090061A1 (ja) * 2010-01-22 2011-07-28 荒川化学工業株式会社 易熱分解性バインダー樹脂、バインダー樹脂組成物および該組成物の用途
US8829077B2 (en) 2010-01-22 2014-09-09 Arakawa Chemical Industries, Ltd. Easily thermally decomposable binder resin, binder resin composition and use of said composition
JP5664875B2 (ja) * 2010-01-22 2015-02-04 荒川化学工業株式会社 易熱分解性バインダー樹脂、バインダー樹脂組成物および該組成物の用途

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