JPS6094695A - サイズ剤組成物 - Google Patents
サイズ剤組成物Info
- Publication number
- JPS6094695A JPS6094695A JP20060183A JP20060183A JPS6094695A JP S6094695 A JPS6094695 A JP S6094695A JP 20060183 A JP20060183 A JP 20060183A JP 20060183 A JP20060183 A JP 20060183A JP S6094695 A JPS6094695 A JP S6094695A
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- sizing
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は中性乃至弱アルカリ性の抄造条件で使用される
製紙用サイズ剤組成物に関する。
製紙用サイズ剤組成物に関する。
製紙用サイズ剤としてはロジン系サイズ剤が最も一般的
に知られているが、ロジン系サイズ剤を用いて得られる
サイズ紙は、概ね酸性を保持している関係で、印刷適性
及び長期保存安定性が必ずしも充分でない欠点がある。
に知られているが、ロジン系サイズ剤を用いて得られる
サイズ紙は、概ね酸性を保持している関係で、印刷適性
及び長期保存安定性が必ずしも充分でない欠点がある。
すなわち、ロジン系サイズ剤を用いた場合には、硫酸ア
ルミニウムを定着剤に使用して、酸性条件下で抄造する
のが通例であるため、こうして得られるサイズ紙は酸性
を保持する結果になり、これに原因してサイズ紙の印刷
適性や長期保存安定性が損なわれてしまうのである。
ルミニウムを定着剤に使用して、酸性条件下で抄造する
のが通例であるため、こうして得られるサイズ紙は酸性
を保持する結果になり、これに原因してサイズ紙の印刷
適性や長期保存安定性が損なわれてしまうのである。
これに対して、所謂中性サイズ剤を用いて中性領域（中
性及び弱アルカリ性を含む）で抄造される中性サイズ紙
は、酸性条件下で抄造される酸性サイズ紙のような欠点
がない４）のの、製造コスト及びサイズ効果に難点があ
るため、従来は特殊な用途に利用されているに過ぎない
、。
性及び弱アルカリ性を含む）で抄造される中性サイズ紙
は、酸性条件下で抄造される酸性サイズ紙のような欠点
がない４）のの、製造コスト及びサイズ効果に難点があ
るため、従来は特殊な用途に利用されているに過ぎない
、。
しかし、サイズ紙の長期保存安定性が重要視される昨今
では、中性サイズ紙への関心が高まりつつある。
では、中性サイズ紙への関心が高まりつつある。
ところで中性サイズ剤としては、石油樹脂系又はアクリ
ル系などの自己定着型カチオン性→Ｊ・イズ剤と、アル
ケニルコハク酸無水物又はアルキルケテンダイマーなど
の反応性→Ｊ′イズ剤が従来知られており、なかでもア
ルケニルコハク酸無水物は安価であるうえに、パルプ繊
維に刻する反応性も高いため、これを有効成分とする刀
・イズ剤はロジン系サイズ剤で代表される酸性サイズ剤
に代り得る一す゛イズ剤成分として期待されている。し
かしながら、アルケニルコハク酸、賊水物を有効成分と
するこ］ｔまでの中性サイズ剤は、アルケニルコハク酸
無水物を水に乳化分散させるために使用する乳化剤が、
必ずしも充分に吟味されていないためか、サイズ効果に
渓れたものはサイズ紙の紙力を低下させ、一方、紙力低
下を招かないものはサイズ効果が不充分であるという不
都合があった。
ル系などの自己定着型カチオン性→Ｊ・イズ剤と、アル
ケニルコハク酸無水物又はアルキルケテンダイマーなど
の反応性→Ｊ′イズ剤が従来知られており、なかでもア
ルケニルコハク酸無水物は安価であるうえに、パルプ繊
維に刻する反応性も高いため、これを有効成分とする刀
・イズ剤はロジン系サイズ剤で代表される酸性サイズ剤
に代り得る一す゛イズ剤成分として期待されている。し
かしながら、アルケニルコハク酸、賊水物を有効成分と
するこ］ｔまでの中性サイズ剤は、アルケニルコハク酸
無水物を水に乳化分散させるために使用する乳化剤が、
必ずしも充分に吟味されていないためか、サイズ効果に
渓れたものはサイズ紙の紙力を低下させ、一方、紙力低
下を招かないものはサイズ効果が不充分であるという不
都合があった。
本発明は」二記したような不都合を解消すべく、アルケ
ニルコハク酸無水物を典型例とする炭化水素基置換コハ
ク酸無水物をサイズ剤の有効成分としながらも、サイズ
効果と紙力強度の両点を同時に満足させ得る製紙用中性
サイズ剤組成物を提供するものであって、その中性サイ
ズ剤組成物は、炭化水素基置換コハク酸無水物とリン酸
エステル系界面活性剤を含有することで特徴付けられる
。
ニルコハク酸無水物を典型例とする炭化水素基置換コハ
ク酸無水物をサイズ剤の有効成分としながらも、サイズ
効果と紙力強度の両点を同時に満足させ得る製紙用中性
サイズ剤組成物を提供するものであって、その中性サイ
ズ剤組成物は、炭化水素基置換コハク酸無水物とリン酸
エステル系界面活性剤を含有することで特徴付けられる
。
本発明で使用される炭化水素基置換コハク酸無水物は、
下記の一般式（１） ％式％ （式中、Ｒは炭素数８〜３０の直鎖状又は分枝鎖状のア
ルキル基又はアルケニル基である）で表示＝３− することができる。このものは従来から中性サイズ剤の
有効成分として知られているが、そのなかにあって、α
−オレフィン又はインターナルオレフィンと無水マレイ
ン酸との反応で得られるところの、アルケニル基の炭素
数が１０〜２０であるアルケニルコハク酸無水物が、本
発明に係るサイズ剤組成物の有効成分として好ましい。
下記の一般式（１） ％式％ （式中、Ｒは炭素数８〜３０の直鎖状又は分枝鎖状のア
ルキル基又はアルケニル基である）で表示＝３− することができる。このものは従来から中性サイズ剤の
有効成分として知られているが、そのなかにあって、α
−オレフィン又はインターナルオレフィンと無水マレイ
ン酸との反応で得られるところの、アルケニル基の炭素
数が１０〜２０であるアルケニルコハク酸無水物が、本
発明に係るサイズ剤組成物の有効成分として好ましい。
リン酸エステル系界面活性剤は本発明のサイズ剤組成物
に於ける乳化剤成分であって、これには市場から入手可
能なすべてのリン酸エステル系界面活性剤が使用可能で
ある。しかし、本発明では下記の一般式（Ｈ） ■ ＲＯ（ＣＨ２ＣＨ２０）ｎ−Ｐ−Ｘ −・−（ＩＴ）１
。
に於ける乳化剤成分であって、これには市場から入手可
能なすべてのリン酸エステル系界面活性剤が使用可能で
ある。しかし、本発明では下記の一般式（Ｈ） ■ ＲＯ（ＣＨ２ＣＨ２０）ｎ−Ｐ−Ｘ −・−（ＩＴ）１
。
１Ｔ
（式中、Ｒは炭素数８〜２２のアルキル基又はアルキル
基の炭素数が４〜２０であるアルキルフェニル基であり
、Ｘは水酸基又はＲＯ（ＣＩｌ、 ＣＩ＋２０）ｎであ
り、。は平均値で約１〜３０の数である）で表示される
エトキシ系リン酸エステル又はその塩４− が好ましい。
基の炭素数が４〜２０であるアルキルフェニル基であり
、Ｘは水酸基又はＲＯ（ＣＩｌ、 ＣＩ＋２０）ｎであ
り、。は平均値で約１〜３０の数である）で表示される
エトキシ系リン酸エステル又はその塩４− が好ましい。
本発明の乳化剤成分は、リン酸エステルのアルカリ金属
塩（例えばナトリウム塩、カリウム塩など）やアンモニ
ウム塩、アルカノールアミン塩で例示されるリン酸エス
テル塩であっても差支えないが、どちらかと言えば塩を
形成していない酸型のリン酸エステルが好ましい。そし
てリン酸エステルはモノエステルでもジエステルでも、
また両者の混合物でもよく、そうしたリン酸エステルは
炭素数８〜２２の高級アルコール、例えばデシルアルコ
ール、ラウリルアルコール、トリデシルアルコール、ミ
リスチルアルコール、セチルアルコール、オレイルアル
コールなどに、アルコール１モル当り１〜３０モルのエ
チレンオキサイドを付加させて得られるポリオキシエチ
レンアルキルエーテルを、五酸化リン、オキシ塩化リン
などとを反応せしめることによって、あるいはまた炭素
数４〜２０のアルキル基を有するアルキルフェノール、
例えばブチルフェノール、オクチルフェノール、 ノニ
ルフェノール、ドテシルフェノール、ジノニルフェノー
ルなどに、アルキルフェノ・−ル１モル当り１〜３０モ
ルのエチレンオキサイドを付加させて得られるポリオキ
シエチレンアルキルフェニルエーテルと、五酸化リン、
オギシ塩化リンなどとを反応せしめることににって容易
に製）告することができる。
塩（例えばナトリウム塩、カリウム塩など）やアンモニ
ウム塩、アルカノールアミン塩で例示されるリン酸エス
テル塩であっても差支えないが、どちらかと言えば塩を
形成していない酸型のリン酸エステルが好ましい。そし
てリン酸エステルはモノエステルでもジエステルでも、
また両者の混合物でもよく、そうしたリン酸エステルは
炭素数８〜２２の高級アルコール、例えばデシルアルコ
ール、ラウリルアルコール、トリデシルアルコール、ミ
リスチルアルコール、セチルアルコール、オレイルアル
コールなどに、アルコール１モル当り１〜３０モルのエ
チレンオキサイドを付加させて得られるポリオキシエチ
レンアルキルエーテルを、五酸化リン、オキシ塩化リン
などとを反応せしめることによって、あるいはまた炭素
数４〜２０のアルキル基を有するアルキルフェノール、
例えばブチルフェノール、オクチルフェノール、 ノニ
ルフェノール、ドテシルフェノール、ジノニルフェノー
ルなどに、アルキルフェノ・−ル１モル当り１〜３０モ
ルのエチレンオキサイドを付加させて得られるポリオキ
シエチレンアルキルフェニルエーテルと、五酸化リン、
オギシ塩化リンなどとを反応せしめることににって容易
に製）告することができる。
本発明のサイズ剤組成物に於て、乳化剤成分の量はサイ
ズ剤の有効成分たる炭化水素基置換コハク酸無水物１０
０重量部当り、３〜２５重皿部、好ましくは５〜２０重
１部の範囲が適当であって、３重量部未満ではサイズ剤
組成物を水に乳化させた際にエマルジョン粒子が微細に
ならないので、充分なサイズ効果を得ることができない
。
ズ剤の有効成分たる炭化水素基置換コハク酸無水物１０
０重量部当り、３〜２５重皿部、好ましくは５〜２０重
１部の範囲が適当であって、３重量部未満ではサイズ剤
組成物を水に乳化させた際にエマルジョン粒子が微細に
ならないので、充分なサイズ効果を得ることができない
。
また乳化剤の量を」二記の範囲３〜２５重量部より多く
しても、これによって格別の効果が発現する訳ではない
ので、乳化剤量の一１１限は専ら経済的理由から規定さ
れている。
しても、これによって格別の効果が発現する訳ではない
ので、乳化剤量の一１１限は専ら経済的理由から規定さ
れている。
進んで本発明に係るサイズ剤組成物の使用１ル様につい
て説明すると、このサイズ剤組成物はその有効成分たる
炭化水素基置換コハク酸無水物の濃度が、０．５〜１０
重量％になるよう水に乳化せしめられる。乳化に際して
は通常の攪拌混合操作が採用可能である。こうして得ら
れた乳化液はパルプスラリーに配合されるのが、その配
合量は炭化水素基置換コハク酸無水物の量がパルプ１０
０重量部当り０．３〜３重量部、好ましくは０．４〜１
重量部になるよう選ばれる。定着剤にはカチオン性高分
子が、通常はカチオン変性デンプンが使用される。なか
でも３−トリメチルアンモニオ−２−ヒドロキシプロピ
ル基がη人された窒素含有率０．２重量％以上のカチオ
ン変性デンプンが好ましい。定着剤の使用量はパルプ１
００重量部当り１．０重量部以上であるのが通例である
。本発明のサイズ剤組成物は中性乃至弱アルカリ性の抄
紙条件で使用されるため、製紙用填料の種類に制約を及
ぼすことがなく、炭酸カルシウムのような酸性条件で分
解してしまう填料も使用可能である。填料の使用量はパ
ルプ１００重量部当り１０〜３０重量部が適当である。
て説明すると、このサイズ剤組成物はその有効成分たる
炭化水素基置換コハク酸無水物の濃度が、０．５〜１０
重量％になるよう水に乳化せしめられる。乳化に際して
は通常の攪拌混合操作が採用可能である。こうして得ら
れた乳化液はパルプスラリーに配合されるのが、その配
合量は炭化水素基置換コハク酸無水物の量がパルプ１０
０重量部当り０．３〜３重量部、好ましくは０．４〜１
重量部になるよう選ばれる。定着剤にはカチオン性高分
子が、通常はカチオン変性デンプンが使用される。なか
でも３−トリメチルアンモニオ−２−ヒドロキシプロピ
ル基がη人された窒素含有率０．２重量％以上のカチオ
ン変性デンプンが好ましい。定着剤の使用量はパルプ１
００重量部当り１．０重量部以上であるのが通例である
。本発明のサイズ剤組成物は中性乃至弱アルカリ性の抄
紙条件で使用されるため、製紙用填料の種類に制約を及
ぼすことがなく、炭酸カルシウムのような酸性条件で分
解してしまう填料も使用可能である。填料の使用量はパ
ルプ１００重量部当り１０〜３０重量部が適当である。
７一
本発明のサイズ剤組成物は、乳化剤成分として使用され
ているリン酸エステル系界面活性剤が、サイズ剤の有効
成分にあたる炭化水素基置換コハク酸無水物に対して、
極めて優れた乳化力を発揮するので、組成物を水に乳化
させた場合には、前記の有効成分を平均粒径１μ程度に
乳化分散させることができ、その結果、パルプ繊維との
反応が促進され、優れたサイズ効果を得ることができる
。そして本発明のサイズ剤組成物はサイズ紙の紙力強度
に悪影響を及ぼすこともない。
ているリン酸エステル系界面活性剤が、サイズ剤の有効
成分にあたる炭化水素基置換コハク酸無水物に対して、
極めて優れた乳化力を発揮するので、組成物を水に乳化
させた場合には、前記の有効成分を平均粒径１μ程度に
乳化分散させることができ、その結果、パルプ繊維との
反応が促進され、優れたサイズ効果を得ることができる
。そして本発明のサイズ剤組成物はサイズ紙の紙力強度
に悪影響を及ぼすこともない。
実施例
平均炭素数１６のオレフィンオリゴマーと無水マレイン
酸との反応で得られたアルケニルコハク酸無水物１００
重量部と、表−１記載の乳化剤１０重量部を混合してサ
イズ剤組成物を調製した。
酸との反応で得られたアルケニルコハク酸無水物１００
重量部と、表−１記載の乳化剤１０重量部を混合してサ
イズ剤組成物を調製した。
次にこのサイズ剤組成物１重区部を水９９重量部に加え
、ホモジナイザーにて乳化してエマルジョンとし、下記
のサイズ度試験法に基づいて各サイズ剤組成物の性能を
評価した。結果を乳８− 化剤名と共に表−１に示す。
、ホモジナイザーにて乳化してエマルジョンとし、下記
のサイズ度試験法に基づいて各サイズ剤組成物の性能を
評価した。結果を乳８− 化剤名と共に表−１に示す。
〈サイズ度試験法〉
離解機中にある濃度約１．３ｗｔ％のパルプスラリー（
ＬＢＫＰ １００％、フリーネス４００＋ｎ Ｑ Ｃ３
Ｆ）に、填料として重質炭酸カルシウムを２０ｗｔ％（
対パルプ）加えて３分間攪拌し、しかる後スラリーをパ
ルプ濃度１．０ｗｔ％に希釈する。次にこのパルプスラ
リーに窒素含有率０．３１％のカチオン変性デンプンを
１ 、 Ｏｖｔ％（対パルプ）加えて３分間攪拌した後
、前記のサイズ剤エマルジョンをアルケニルコハク酸無
水物の量が対パルプ基準で０．３ｗｔ％又は０．５ｗｔ
％になるように添加して３分間攪拌後、水を加えて濃度
０ 、５ｗｔ％のパルプスラリーとする。
ＬＢＫＰ １００％、フリーネス４００＋ｎ Ｑ Ｃ３
Ｆ）に、填料として重質炭酸カルシウムを２０ｗｔ％（
対パルプ）加えて３分間攪拌し、しかる後スラリーをパ
ルプ濃度１．０ｗｔ％に希釈する。次にこのパルプスラ
リーに窒素含有率０．３１％のカチオン変性デンプンを
１ 、 Ｏｖｔ％（対パルプ）加えて３分間攪拌した後
、前記のサイズ剤エマルジョンをアルケニルコハク酸無
水物の量が対パルプ基準で０．３ｗｔ％又は０．５ｗｔ
％になるように添加して３分間攪拌後、水を加えて濃度
０ 、５ｗｔ％のパルプスラリーとする。
次いでこのスラリーを標準型シートマシン（ＪＩＳ Ｐ
−８２０９）で抄紙し、回転式ドライヤーにて１０５℃
で３分間乾燥することにより、米坪６０ｇ／ｒｒｒのサ
イズ紙を得る。そしてこのサイズ紙のサイズ度をＪＩＳ
Ｐ−８１２２の方法に基づくステキヒト法で測定し、
紙力強度をＪＩＳ Ｐ−８１２２の方法に基づく破裂試
験法で測定する。
−８２０９）で抄紙し、回転式ドライヤーにて１０５℃
で３分間乾燥することにより、米坪６０ｇ／ｒｒｒのサ
イズ紙を得る。そしてこのサイズ紙のサイズ度をＪＩＳ
Ｐ−８１２２の方法に基づくステキヒト法で測定し、
紙力強度をＪＩＳ Ｐ−８１２２の方法に基づく破裂試
験法で測定する。
−１１−
上記から明らかな通り、アルケニコハク酸無水物の乳化
にリン酸エステル系界面活性剤を使用したＮα１〜５で
は、サイズ効果及び紙力強度の両点で満足できる結果が
得られるが、乳化剤にリン酸エステル以外の界面活性剤
を使用したＮｏ、 ６及びＮα７では、サイズ効果と紙
力強度の両方を同時に満足することができない。
にリン酸エステル系界面活性剤を使用したＮα１〜５で
は、サイズ効果及び紙力強度の両点で満足できる結果が
得られるが、乳化剤にリン酸エステル以外の界面活性剤
を使用したＮｏ、 ６及びＮα７では、サイズ効果と紙
力強度の両方を同時に満足することができない。
尚、Ｎα８は乳化剤を全く使用しない実験例であるが、
このＮα８とＮα１〜５の対比から、本発明のリン酸エ
ステル系界面活性剤は紙力強度を損うものでないことが
理解できる。
このＮα８とＮα１〜５の対比から、本発明のリン酸エ
ステル系界面活性剤は紙力強度を損うものでないことが
理解できる。
１２−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、炭化水素基置換コハク酸無水物及びリン酸エステル
系界面活性剤を含有することを特徴とするサイズ剤組成
物。 ２、炭化水素基置換コハク酸無水物がアルケニルコハク
酸無水物である特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ３、 アルケニル基の炭素数が８〜３０である特許請求
の範囲第２項記載の組成物。 ４、 リン酸エステル系界面活性剤が一般式％式％ （式中、Ｒは炭素数８〜２２のアルキル基又はアルキル
基の炭素数が４〜２０であるアルキルフェニル基であり
、又は水酸基又は旧３（ＣＩｌ、 Ｃ１１□−０）ｎで
あり、。は平均値で約１〜３０の数である）で示される
エトキシ系リン酸エステル又はその塩である特許請求の
範囲第１項記載の組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20060183A JPS6094695A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | サイズ剤組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20060183A JPS6094695A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | サイズ剤組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6094695A true JPS6094695A (ja) | 1985-05-27 |
Family
ID=16427071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20060183A Pending JPS6094695A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | サイズ剤組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6094695A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60194198A (ja) * | 1984-03-08 | 1985-10-02 | 荒川化学工業株式会社 | 自己乳化型サイズ剤組成物 |
-
1983
- 1983-10-26 JP JP20060183A patent/JPS6094695A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60194198A (ja) * | 1984-03-08 | 1985-10-02 | 荒川化学工業株式会社 | 自己乳化型サイズ剤組成物 |
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