JPS6099098A - 製紙用サイズ剤 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は紙のサイジングに使用する、置換コハク酸無水
物とポリエチレングリコールモノエーテルのリン酸エス
テルとの混合物を主成分としたサイズ剤に関するもので
ある。

一般式 （式中Ｒ１はアルキル基またはアルケニル基を表わす。

）を、簡単のため、ＡＳＡと言い、（式中Ｒ２、Ｒ，、
Ｒ４は、それぞれ、アルキル基またはアルキルフェニル
ａ　、”２　、”８　、”ａ　ハロ〜２０の整数を表わ
す。）から選んだ１以上の化合物を、簡単のため、ＰＥ
ＧｇＰと言うことにする。

紙に耐水性を与えるサイズ剤として、従来主にロジン系
のものが使用されていたが、その際、硫酸アルミニウム
が定着剤として使用され、抄造工程で抄造原液が酸性を
示し、設備を損傷するほか、秒遺された紙が酸性になシ
、劣化が著しいという欠点がめった。この欠点を避ける
ため、近年中性または弱アルカリ性での抄造に関心が払
われ、アルキルケテンダイマーを用いたサイズ剤が使用
されるようになったが、これらは紙の繊維との反応が遅
いため、サイズ性発現が２４時間以上の長期にわたり除
徐に起とシ、そのため、サイズプレス前のサイズ度が低
く、しかも一定せず、サイズプレスでの吸液量が一定し
ないなどの問題を生じた。その対策として、紙の繊維と
の反応が速く、紙機械の濡れ圧縮ロール中でサイズ性が
発現し、吸液量の安定化するＡＳＡ系サイズ剤が開発さ
れた。すなわち、ＡＳＡ系サイズ剤は、カチオン性殿粉
例えばβ−ジエチルアミノエチル化殿粉の塩酸塩などと
共に高圧下で乳化すると良好なサイズ剤になることが発
見された。しかしながら、このものは加水分解し易い欠
点がるり、高価な加圧乳化機を使用せねばならず、有利
とは言えなかった。一方、特公昭３９−２３０５号にお
いては、ＡｓＡと、カチオン性殿粉、例えば、殿粉の第
１級ないし第４級アミン化誘導体、スルホニウムおよび
ホスホニウム誘導体を混合した場合、また、特公昭５３
−３６０４４号には、ＡＳＡと、ポリ（オキシエチレン
）グリコールのモノおよびジ飽和脂肪酸エステルアルキ
ルフェノールのポリオキシエチレン付加物、飽和アルコ
ールのポリオキシエチレン付加物から選んだ１以上の化
合物とを混合した水分散液が良好なサイズ結果を与える
ことが記載されている。

しかしながら、これらの組成のサイズ剤は、未だその経
時安定性が充分でないため、混合後の保存に不安があり
、使用直前に調整せざるを得ない欠点がある。

そこで本発明者らは、さらに分散安定性が良く、保存に
耐えるＡＳＡの乳化剤について種種研究を重ねて、本発
明を完成するに至ったのである。

すなわち本発明の目的は、長期保存に耐えるサイズ剤を
提供することであって、さらに詳しくいうと、従来の乳
化剤に比べて、経時分散安定性に優れた乳化剤で乳化さ
れたＡＳＡ系サイズ剤を提供することである。

本発明に使用される乳化剤は、従来の乳化剤と異なり、
リン酸エステルであることに特徴があり、前記一般式（
ｎ）に示す、１モルのＲ２０（ＣＨ，Ｃｆ（２０）ｎ２
Ｈと０．５モルのＰ２Ｏ，とのエステル化反応により生
ずべきエステル；一般式（至）に。

示す、１モルの■ζ！１）（ＣＨ，ＣＨ２０）Ｉｔ　、
ｆ（と１モルのＲｓ＋０（Ｃｆ（２ＣＨｇＯ）ｎａｆ■
と０．５モルのＰ２Ｏ６とのエステル反応により生ずべ
きエステル；一般式（至）に示す、それぞれ、１モルの
Ｒ２０（Ｃｉ（２ＣＨ２ｔ））ｎ２Ｈ。

Ｒ８０（ＣＨ２ＣＨ２ｔ））ｎＢｔ（、Ｒ４０（Ｃ１ｆ
２ＣＭ２０）ｎ４ｆ（と（１，５％ルのＰ２Ｏ５とのエ
ステル反応により生ずべきエステル；から選んだ１以上
の化合物（前述のとお１）ＰＥＧＥＰと略記する。）と
する。

“生ずべき１なる言葉を用いたのは、これらポリ（オキ
シエチル）アルコールと五酸化リンとのモル比関係に主
眼を置き、生ずべきエステルが使用状態で脱水縮合等の
変化をしたものまで含ませるためである。

ＰＥＧＥＰの製造には、例えば、ラウリル（ポリオキシ
エチレン）アルコール（ラウリルアルコール１モルにエ
チレンオキシドが付卯した化合物）に五酸化リンを反応
させるような方法が、適宜用いられる。

本発明のサイズ剤の組成として、特許請求の範囲でＡＳ
Ａ８０〜９９重量部、１ＧＥＰ２０−を重量部に限定し
た理由は、ＰＥＧＥＰが１重量部未満では、ホモミキサ
ーを使用しても、粒子径１μ程度までの乳化ができず、
また２０Ｊｉ量部を超えるとサイズ性が低ドするためで
ある。

また、乳化剤（ＰＥＧＢＰ）の”４　、”ａ　、Ｂ４　
ノ値が６未満では、ＡＳＡ　９０を置部、ＰＥＧＥＰＩ
ＱｊＪｉｔ部の場合にホモミキサーで乳化しても、粒子
径１μ以下の乳化ができず、２０以上では固状になりＡ
ＳＡに洛解しなくなるからであって、ｎ２ｎＢ　、Ｂ４
　の好ましい値は８〜１６である。またＲ２、Ｒ８、Ｒ
４は炭素原子数８〜１８のものが好ましく、７以下では
乳化性が不良で、１９以上ではＡＳＡへの溶解性が悪い
。

＊癩例 ビ）ＰＥＧＥＰの製造 ラウリル（１０オキシエチレン）アルコール（ラウリル
アルコール１モルに平均１０モルのエチレンオキシドが
付加した化合物）５００ｉ綾部を３０℃に加温し、攪拌
しつつ３８．８重量部の五酸化リンを冷却しながら少量
づつ添加する。添加終了後３０℃で２時間静置し、ラウ
リル（ポリオキシエチレン）アルコール１モルとリン酸
１モルとのエステル（化合物■型）と、ラウリル（ポリ
オキシエチレン）アルコール２モルとリン酸１モルとの
エステル（化合物■型）とのほぼ等景況合物を得た（本
実施例でＰＥＧＥＰという。）。

←）サイズ剤の製造 オクタデセニルコハク酸無水物９０４ｉ部と、上記ＰＥ
ＧＥＰ１０重量部とを混合し；（ａ）　直ちに水９９０
０重鑓部音別え、家庭用ミキサーで１分間撹拌混合し、
固形分１重量％の液Ａ１を得た。また、 （ｂ）　混合後３０℃の恒温槽に７日間保持した以外は
、実質的に（ａ）と同じ操作を行い、液Ｂ１を得た。さ
らに、 （ｃ）／ｌ！合後３０℃の恒温槽に３０日保持した以外
は実質的に（＆）と同じ操作を行い、液Ｃ１を得た。

また、比較のため、ＰＥＧＥＰのかわりに、ノニルフェ
ノールポリ（オキシエチレン）付加物（ＮＯＰＰＥＯ）
（ノニルフェノール１モルあたりのエチレンオキシド数
的１０）、ラウリン酸ポリ（オキシエチレン）（ＰＥＯ
Ｌ）（ラウリン酸１モルあたシのエチレンオキシド数的
６のハーフェステル）を、それぞれ、前記ＡＳＡ９０重
量部に対し、１０＋Ｊｔｊｔ部混合して、実質的にＰＥ
ＧＥＰの場合と同じ操作で、（ａ）混合直後、申）３０
°Ｃに７日間、（ｃ）３０°Ｃに３０日間保持したもの
について、それぞれ、混合後、Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ａ３
、Ｂ３、Ｃ３を得た。

これらの液の分散性および粒子径を示すと第１表のとお
シである。

また第２表に、サイズ度の試験結果を示す。

ただし、試験方法は下記のとおりである。

４２０　ｃ、ｓ、ｆ、のパルプ（１，ＢＫＰ／ＮＢＫＰ
＝７／３　）の２屯量チスラリーに填料として炭酸カル
シウム粉をパルプ固形分に対し２０重ｉｔ％添加し、こ
れに、５重量部のジエチルアミンエチル殿粉と９５重量
部の水とを加熱して作ったカチオン性殿粉を、パルプ固
形分に対し１０重量％加えた後、試料ＡＳＡ系混合サイ
す液を、含有不揮発分とパルプ固形成との比で０．２重
量％添加し、ＴＡＰＰ　Ｉ　（Ｔｈｅ　Ｔｅｃｈｎｉｃ
ａｌＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｐｕ１ｐ
　ａｎｄ　ＰａｐｅｒＩｎｄｕｓｔｒｙ　）の標準法に
よるシートマシンを用いて、常法によシ抄造して得られ
た湿紙を、回転ドラムドライヤー′：′ｃ９０°Ｃで１
分間乾燥し、その直後と、２０°Ｃ１湿度６５チの重性
で２４時間保持した麦のステキヒトサイズ度（ＪＩＳ：
Ｐ　８１２２　）を測定した。

手続補正書 昭和５８年１り月／Ｐ日 を 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 事件の表示　特願昭５８−２０５４２３号発明の名称　
製紙用サイズ剤 補正をする者 事件との関係　特許出願人 （Ｅｉア、７７．。兵庫県加古川市野ロ町水足６７１−
４氏名（２杓０　播磨化成工業株式会社 代　理　人 日イＪ　昭和　４１“　月　日自発 補正。対象　明細書の発ＩＪＪの詳細な説明の掴ｈｌｉ
□ｏ内容　明細書第１０頁第５行目「画形成」とあるを
「固形分」と補正し゛ます。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式 （式中Ｒ１はアルキル基またはアルケニル基を表わす。 ）で示される化合物の８０〜９９重量部と一般式 （式中”＊　、Ｒ＠　、Ｒａは、それぞれ、アルキル基
   またはアルキルフェニル基、”２、”８ｓ”４は、それ
   ぞれ、６〜２０の整ａを表わす。）から選んだｌ種以上
   の化合物２０〜１重量部と；を混合したものを主要有効
   成分とする製紙用サイズ剤。