JPS6034697A - 自己乳化型サイズ剤組成物 - Google Patents
自己乳化型サイズ剤組成物Info
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- JPS6034697A JPS6034697A JP14331483A JP14331483A JPS6034697A JP S6034697 A JPS6034697 A JP S6034697A JP 14331483 A JP14331483 A JP 14331483A JP 14331483 A JP14331483 A JP 14331483A JP S6034697 A JPS6034697 A JP S6034697A
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- carbon atoms
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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】
らに詳しくは中性抄紙に好適で、しかも自己乳化性に優
れた内添型サイズ剤組成物に関する。
れた内添型サイズ剤組成物に関する。
製紙用サイズ剤としては従来より天然ロジンまたは変性
ロジンから製造されるサイズ剤、とくにロジンのマレイ
ン酸付加物をケン化してえられるいわゆる強化ロジンサ
イズ剤が汎用されてきた0これらサイズ剤は硫酸バンド
により定着させる配性サイズ化法に採用されているoし
かし、必須成分である硫酸バンドの使用により抄紙系の
pHが低下し、そのため製紙用機器の腐食がおこったり
、えられた成紙の強度および耐久性が低下するという欠
点がある。また炭酸カルシウムのごとき安価なアルカリ
性充填剤の使用が困難なため大幅な成紙コストの低廉化
は望めなかった。
ロジンから製造されるサイズ剤、とくにロジンのマレイ
ン酸付加物をケン化してえられるいわゆる強化ロジンサ
イズ剤が汎用されてきた0これらサイズ剤は硫酸バンド
により定着させる配性サイズ化法に採用されているoし
かし、必須成分である硫酸バンドの使用により抄紙系の
pHが低下し、そのため製紙用機器の腐食がおこったり
、えられた成紙の強度および耐久性が低下するという欠
点がある。また炭酸カルシウムのごとき安価なアルカリ
性充填剤の使用が困難なため大幅な成紙コストの低廉化
は望めなかった。
前記酸性サイズ化法の欠点を解決するため、硫酸バンド
を使用しない中性抄紙法が研究され、中性域での抄紙条
件で成紙に優れたサイズ効果を付与するいわゆる中性サ
イズ剤が提案されている0たとえば、特公昭39−25
05号公報に記載の環式ジカルボン酸無水物を含有する
サイズ剤、特公昭55−28526号公報に記載の内部
オレフィンの無水マレイン酸付加物からなるサイズ剤、
特公昭53−36044号公報に記載の置換ジカルボン
酸無水物とぎりオキシアルキレン系化合物および水から
なるサイズ剤などがあげられる。
を使用しない中性抄紙法が研究され、中性域での抄紙条
件で成紙に優れたサイズ効果を付与するいわゆる中性サ
イズ剤が提案されている0たとえば、特公昭39−25
05号公報に記載の環式ジカルボン酸無水物を含有する
サイズ剤、特公昭55−28526号公報に記載の内部
オレフィンの無水マレイン酸付加物からなるサイズ剤、
特公昭53−36044号公報に記載の置換ジカルボン
酸無水物とぎりオキシアルキレン系化合物および水から
なるサイズ剤などがあげられる。
しかしながら、特公昭39−2305号および特公昭5
3−28526号公報に記載されたサイズ剤はいずれも
特公昭53−36044号公報の記載からも明らかなよ
うに、前記ジカルボン酸無水物を水に分散させるために
は多くの制約を有する。すなわち、カチオン化デンブン
、ゼラチン、ポリビニルアルコールのごとき懸濁化剤で
ある保護コ四イトを必須成分としなければならず、しか
も高速度振とり機、機械的ホモジナイザー、超音波ホモ
ジナイザーなどの特定の強攪拌装置を使用することによ
りはじめて水に分散せしめることができるのである。
3−28526号公報に記載されたサイズ剤はいずれも
特公昭53−36044号公報の記載からも明らかなよ
うに、前記ジカルボン酸無水物を水に分散させるために
は多くの制約を有する。すなわち、カチオン化デンブン
、ゼラチン、ポリビニルアルコールのごとき懸濁化剤で
ある保護コ四イトを必須成分としなければならず、しか
も高速度振とり機、機械的ホモジナイザー、超音波ホモ
ジナイザーなどの特定の強攪拌装置を使用することによ
りはじめて水に分散せしめることができるのである。
一方、特公昭55−56044号公報においては前記置
換ジカルボン酸無水物に界面活性剤としてポリオキシア
ルキレン系化合物を使用することにより前記の強攪拌装
置による懸濁化工程を省略できる旨が記載されている。
換ジカルボン酸無水物に界面活性剤としてポリオキシア
ルキレン系化合物を使用することにより前記の強攪拌装
置による懸濁化工程を省略できる旨が記載されている。
すなわち、同公報中の界面活性剤、たとえばポリオキシ
アルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンア
ルキルアリールエーテルを使用して前記ジカルボン酸無
水物の懸濁化を行なうばあいには、高速攪拌することな
く混合パルプアスピレータ−あるいはオリフィスに通過
させるだけでよい。
アルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンア
ルキルアリールエーテルを使用して前記ジカルボン酸無
水物の懸濁化を行なうばあいには、高速攪拌することな
く混合パルプアスピレータ−あるいはオリフィスに通過
させるだけでよい。
しかしながら、置換ジカルボン酸無水物と前記アルキル
またはアリールエーテル型界面活性剤を混合して放置し
たばあいは、該混合物の水に対する分散性が経日的に低
下するためサイズ効果もそれにつれて低下する傾向があ
る。
またはアリールエーテル型界面活性剤を混合して放置し
たばあいは、該混合物の水に対する分散性が経日的に低
下するためサイズ効果もそれにつれて低下する傾向があ
る。
他方、同公報記載のポリオキシアルキレンアルキルジエ
ステルを用いるばあいは、前記アルキルまたはアリール
エーテル型の界面活性剤を用いたばあいにみられる放置
による経日サイズ効果の低下は詔められないが、本来そ
のアルキル基の炭素数が大きく疎水性が高いため単なる
混合操作によっては水に容易に分散しがたいという欠点
を有する。
ステルを用いるばあいは、前記アルキルまたはアリール
エーテル型の界面活性剤を用いたばあいにみられる放置
による経日サイズ効果の低下は詔められないが、本来そ
のアルキル基の炭素数が大きく疎水性が高いため単なる
混合操作によっては水に容易に分散しがたいという欠点
を有する。
以上のように同公報記載のいずれの分散剤も好適に使用
されうるちのではない。
されうるちのではない。
以上のように従来公知の中性サイズ剤は、水に対する分
散性、経日分散安定性、サイズ効果などの諸性能のいず
れかの点において未だ満足しうるものではなく、今なお
前記の強化四ジンサイズ剤を使用した酸性抄紙方法が主
流を占めている。
散性、経日分散安定性、サイズ効果などの諸性能のいず
れかの点において未だ満足しうるものではなく、今なお
前記の強化四ジンサイズ剤を使用した酸性抄紙方法が主
流を占めている。
かかる現状に鑑み、本発明者らは強化ロジンサイズ剤と
比べて何ら遜色なく実機に適用しうる中性サイズ剤を開
発すべく鋭意検討を重ねた結果、驚くべきことに特定の
界面活性剤を使用することによってのみ前記諸性能を同
時に満足しうる中性サイズ剤かえられるこ−とを見出し
、本発明を完成するにいたった。
比べて何ら遜色なく実機に適用しうる中性サイズ剤を開
発すべく鋭意検討を重ねた結果、驚くべきことに特定の
界面活性剤を使用することによってのみ前記諸性能を同
時に満足しうる中性サイズ剤かえられるこ−とを見出し
、本発明を完成するにいたった。
すなわち、本発明は一般式(1):
(式中、R1は炭素数9〜23、好ましくは13〜19
のアルキル基またはアルケニル基を示す)で表わされる
直鎖または分岐鎖状の置換コノ1り酸無水物および一般
式(n): 1 (式中、R2は炭素数1〜27の直鎮または分岐鎖状の
アルキル基、R3は炭素数2〜28の直鎖または分岐鎮
状のアルキル基もしくはアルケニル基を示し、かつR2
とR3の炭素数の合計が9〜29、好ましくは13〜2
3である)で表わされる分肢鎖状置換コハク酸無水物よ
りなる群から選ばれた少なくとも一種の置換コハク酸無
水物、なら(式中、R4は炭素数6〜20、好ましくは
8〜18の直鎖または分岐鎖状のアルキル基、nは5〜
30、好ましくは8〜26の整数およびXは一803M
1 1〜3のアルキル基)のいずれかを示す)および一般式
(駒; (式中、R’、nおよび又はいずれも一般式(1)中の
それらと同じ)で表わされるポリオキシエチレン型化合
物よりなる群から選ばれた分散剤を主成分として含有す
ることを特徴とする自己乳化型サイズ剤組成物に関する
。
のアルキル基またはアルケニル基を示す)で表わされる
直鎖または分岐鎖状の置換コノ1り酸無水物および一般
式(n): 1 (式中、R2は炭素数1〜27の直鎮または分岐鎖状の
アルキル基、R3は炭素数2〜28の直鎖または分岐鎮
状のアルキル基もしくはアルケニル基を示し、かつR2
とR3の炭素数の合計が9〜29、好ましくは13〜2
3である)で表わされる分肢鎖状置換コハク酸無水物よ
りなる群から選ばれた少なくとも一種の置換コハク酸無
水物、なら(式中、R4は炭素数6〜20、好ましくは
8〜18の直鎖または分岐鎖状のアルキル基、nは5〜
30、好ましくは8〜26の整数およびXは一803M
1 1〜3のアルキル基)のいずれかを示す)および一般式
(駒; (式中、R’、nおよび又はいずれも一般式(1)中の
それらと同じ)で表わされるポリオキシエチレン型化合
物よりなる群から選ばれた分散剤を主成分として含有す
ることを特徴とする自己乳化型サイズ剤組成物に関する
。
本発明において、一般式(1)で表わされる置換コハク
酸無水物は末端に二重結合を有するα−オレフィンまた
はそれらのオリゴマーと無水マレイン酸の付加反応によ
りえられる。
酸無水物は末端に二重結合を有するα−オレフィンまた
はそれらのオリゴマーと無水マレイン酸の付加反応によ
りえられる。
該置換コハク酸無水物の具体例としては、イソオクタデ
セニルコハク酸無水物、n−へキサデセニルコハク酸無
水物、ドデセニルコハク酸無水物、トリイソブテニルコ
ハク酸無水物などがあげられ、またこれらの不飽和置換
コハク酸無水物を水素添加反応させて対応する飽和置換
コハク酸無水物をうろことができる。
セニルコハク酸無水物、n−へキサデセニルコハク酸無
水物、ドデセニルコハク酸無水物、トリイソブテニルコ
ハク酸無水物などがあげられ、またこれらの不飽和置換
コハク酸無水物を水素添加反応させて対応する飽和置換
コハク酸無水物をうろことができる。
一般式(II)で表わされる分岐鎖状置換コハク酸熱水
物は内部オレフィンと無水マレイン酸との付加反応によ
りえられる。
物は内部オレフィンと無水マレイン酸との付加反応によ
りえられる。
該置換コハク酸無水物の具体例としてはデセン−5、ド
デセン−6、テトラデセン−7、ヘキサデセン−7、オ
クタデセン−9、エイコセン−11などの内部オレフィ
ンと熱水マレイン酸の付加物などがあげられ、またこれ
らの不飽和置換コハク酸無水物を水素添加反応させて対
応する飽和置換コハク酸無水物をうろことができる。
デセン−6、テトラデセン−7、ヘキサデセン−7、オ
クタデセン−9、エイコセン−11などの内部オレフィ
ンと熱水マレイン酸の付加物などがあげられ、またこれ
らの不飽和置換コハク酸無水物を水素添加反応させて対
応する飽和置換コハク酸無水物をうろことができる。
前記α−オレフィンまたは内部オレフィンと無水マレイ
ン酸との反応は触媒の存在下または不存在下に、好まし
くは不活性雰囲気下で、常圧または加圧下↓行なう。反
応温度は180〜2500()1好ましくは190〜2
20°Cとし、反応時間は1〜50時間、好ましくは1
0〜36時間とするのがよい◇ オレフィン類と無水マレイン酸のモル比はとくに限定さ
れないが、通常オレフィン類1モルに対して無水マレイ
ン酸0.4〜2モル、好ましくは0.8〜1.3モルと
するのが適当である。
ン酸との反応は触媒の存在下または不存在下に、好まし
くは不活性雰囲気下で、常圧または加圧下↓行なう。反
応温度は180〜2500()1好ましくは190〜2
20°Cとし、反応時間は1〜50時間、好ましくは1
0〜36時間とするのがよい◇ オレフィン類と無水マレイン酸のモル比はとくに限定さ
れないが、通常オレフィン類1モルに対して無水マレイ
ン酸0.4〜2モル、好ましくは0.8〜1.3モルと
するのが適当である。
反応終了後、未反応のオレフィン類と無水マレイン酸を
蒸留して除去することにより置換コハク酸無水物をうる
ことができる。
蒸留して除去することにより置換コハク酸無水物をうる
ことができる。
また本発明に必要不可欠な特定の分散剤は一般式(1)
および(駒で表わされるポリオキシエチレン型化合物に
限定される。
および(駒で表わされるポリオキシエチレン型化合物に
限定される。
一般式(1)および(ト)においてMで表わされる1価
のカチオンとしては、たとえばリチウム、ナトリウム、
カリウムなどのアルカリ金属イオン、アンモニア、トリ
メチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、トリ
エタノールアミンなどの各種アミンから誘導されるアン
モニウム基などが例示できる。
のカチオンとしては、たとえばリチウム、ナトリウム、
カリウムなどのアルカリ金属イオン、アンモニア、トリ
メチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、トリ
エタノールアミンなどの各種アミンから誘導されるアン
モニウム基などが例示できる。
該分散剤は水酸基を含有せず、しかも適度な親水性を有
することが必要である。すなわち、前記一般式(I)お
よび(または) (II)の置換コハク酸無水物と該分
散剤とを長時間混合放置しても置換コハク酸の無水環が
開環せず化学的に安定であり、そのため該混合物の水に
対する分散能は経口的に変化しない。また該分散剤は適
度な親水性を有するため自己乳化性に優れ、ポリオキシ
アルキレンアルキルエーテルまたはポリオキシアルキレ
ンアルキルアリールエーテルのごとき従来公知の分散剤
に比べて少量の使用凰で足り、従来の実機への適用時に
問題となっていた泡立ちなどの欠点を改良することがで
きる。
することが必要である。すなわち、前記一般式(I)お
よび(または) (II)の置換コハク酸無水物と該分
散剤とを長時間混合放置しても置換コハク酸の無水環が
開環せず化学的に安定であり、そのため該混合物の水に
対する分散能は経口的に変化しない。また該分散剤は適
度な親水性を有するため自己乳化性に優れ、ポリオキシ
アルキレンアルキルエーテルまたはポリオキシアルキレ
ンアルキルアリールエーテルのごとき従来公知の分散剤
に比べて少量の使用凰で足り、従来の実機への適用時に
問題となっていた泡立ちなどの欠点を改良することがで
きる。
成上のごとくしてえられた本発明の自己乳化型サイズ剤
の抄紙方法は、通常該サイズ剤をあらかじめ水に分散さ
せておくかあるいは使用時に該サイズ剤と水とを比例注
入することによりパルプスラリーに所定量を添加して行
なうことができる0またパルプへの定着性をより改善さ
せるため種々のカチオン性化合物、たとえばポリエチレ
ンイミン樹脂、カチオン性ポリアクリルアミド樹脂、カ
チオン性ポリアミドポリアミン樹脂、カチオン性澱粉誘
導体などを使用することができる。
の抄紙方法は、通常該サイズ剤をあらかじめ水に分散さ
せておくかあるいは使用時に該サイズ剤と水とを比例注
入することによりパルプスラリーに所定量を添加して行
なうことができる0またパルプへの定着性をより改善さ
せるため種々のカチオン性化合物、たとえばポリエチレ
ンイミン樹脂、カチオン性ポリアクリルアミド樹脂、カ
チオン性ポリアミドポリアミン樹脂、カチオン性澱粉誘
導体などを使用することができる。
つぎに参考例、実施例および比較例をあげて本発明をよ
り詳細に説明するが、本発明はかかる参考例、実施例お
よび比較例のみに限定されるものではない。
り詳細に説明するが、本発明はかかる参考例、実施例お
よび比較例のみに限定されるものではない。
参考例1
炭素vtt14の分岐鎖状α−オレフィンオリゴマーに
無水マレイン酸を付加反応させることによりアルケニル
コハク酸無水物をえた。
無水マレイン酸を付加反応させることによりアルケニル
コハク酸無水物をえた。
参考例2
炭素数20の分岐鎮状α−オレフィンオリゴマーに無水
マレイン酸を付加反応させることによリアルケニルコハ
ク酸無水物をえた。
マレイン酸を付加反応させることによリアルケニルコハ
ク酸無水物をえた。
参考例3
テトラデセン−7に無水マレイン酸を付加反応させるこ
とによりアルケニルコハク酸無水物をえた。
とによりアルケニルコハク酸無水物をえた。
参考例4
エイコセン−11に無水マレイン酸を付加ff応させる
ことによりアルケニルコハク酸無水物をえた。
ことによりアルケニルコハク酸無水物をえた。
参考例5
オクタデセン−9に無水マレイン酸を付加反応させるこ
とによりアルケニルコハク酸無水物をえた。
とによりアルケニルコハク酸無水物をえた。
実施例1
参考例1でえたアルケニルコハク酸無水物109klj
しつぎの第1表に示すポリオキシエチレン系分散剤1g
を加えてよく混合したのち、該混合物1 gを100m
1サンプル瓶に採取し、水86gを加え、軽く手で振と
りすることによりエマルジョン化してサイズ剤をえた。
しつぎの第1表に示すポリオキシエチレン系分散剤1g
を加えてよく混合したのち、該混合物1 gを100m
1サンプル瓶に採取し、水86gを加え、軽く手で振と
りすることによりエマルジョン化してサイズ剤をえた。
実施例2〜20
使用する置換コハク酸無水物および分散剤を第1表に示
すものに代えたほがは実施例1と同様の方法でエマルジ
ョン化して各種サイズ剤をえた。
すものに代えたほがは実施例1と同様の方法でエマルジ
ョン化して各種サイズ剤をえた。
成上の実施例1〜2oでえられたサイズ剤の自己乳化性
を製造直後および7日後に〃1wべ、結果を第1表に示
した。
を製造直後および7日後に〃1wべ、結果を第1表に示
した。
またえられたサイズ剤のサイズ効果をっぎの試験方法に
より測定して、結果を第1表に示した。
より測定して、結果を第1表に示した。
(サイズ性能試験)
パルプ(It−BICP)をカナディアン・スタンダー
ド・7リ一ネス450m1に叩解して1%の水性スラリ
ーとした。該スラリーに定着剤としてポリアミドポリア
ミン樹脂(光用化学工業@)製、アラフィックス1oo
)をパルプに対して0.3%(固型分換算)加え、さら
に本実施例でえられたサイズ剤をパルプに対して0.2
または0.5%(固型分換算)加えて均一に分散させた
◇ 見られたスラリーをタッピ・スタンダード・シートマシ
ンを用いて坪量609±19/!II2となるように抄
紙した。ついでえられた湿紙を圧縮脱水し、100°0
で1分間乾燥したのち相対温度65%ノ条件で24時間
調湿し、ついでステキヒト法によってそれぞれのサイズ
度(秒)を測定した。
ド・7リ一ネス450m1に叩解して1%の水性スラリ
ーとした。該スラリーに定着剤としてポリアミドポリア
ミン樹脂(光用化学工業@)製、アラフィックス1oo
)をパルプに対して0.3%(固型分換算)加え、さら
に本実施例でえられたサイズ剤をパルプに対して0.2
または0.5%(固型分換算)加えて均一に分散させた
◇ 見られたスラリーをタッピ・スタンダード・シートマシ
ンを用いて坪量609±19/!II2となるように抄
紙した。ついでえられた湿紙を圧縮脱水し、100°0
で1分間乾燥したのち相対温度65%ノ条件で24時間
調湿し、ついでステキヒト法によってそれぞれのサイズ
度(秒)を測定した。
比較例1〜4
使用する置換コハク酔無水物および分散剤を第1表に示
すものに代えたほかは実施例1と同様の方法でエマルジ
ョン化を試みたが、いずれのばあいもエマルジョン化し
なかった。
すものに代えたほかは実施例1と同様の方法でエマルジ
ョン化を試みたが、いずれのばあいもエマルジョン化し
なかった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1一般式(I): 1 1 (式中、R1は炭素数9〜23のアルキル基またはアル
ケニル基を示す)で表わされる直鎖またけ分岐鎖状の置
換コハク酸無水物および一般式(■): 1 (式中、R2は炭素数1〜27の直鎖または分岐鎖状の
アルキル基、R3は炭素数2〜28の直鎮または分岐鎮
状のアルキル基もしくはアルケニル基を示し、かつR2
とR3の炭素数の合計が9〜29である)で表わされる
分岐鎖状置換コハク酸無水物よりなる群から選ばれた少
なくとも一種の置換コハク酸無水物、ならびに一般式(
I): R’ −o −(−0H20H20−)−X (B)(
式中、R4は炭素数6〜20の直鎖または分岐鎖状のア
ルキル基、nは5〜30の整数および又は−803M
(Mは1価のカチオン)11 のいずれかを示す)および一般式(Pl):(式中、R
4、nおよびXはいずれも一般式(II)中のそれらと
同じ)で表わされるポリオキシエチレン型化合物よりな
る群から選ばれた分散剤を主成分として含有することを
特徴とする自己乳化型サイズ剤組成物0
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14331483A JPS6034697A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | 自己乳化型サイズ剤組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14331483A JPS6034697A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | 自己乳化型サイズ剤組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6034697A true JPS6034697A (ja) | 1985-02-22 |
Family
ID=15335890
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14331483A Pending JPS6034697A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | 自己乳化型サイズ剤組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6034697A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63112797A (ja) * | 1986-10-30 | 1988-05-17 | 東邦化学工業株式会社 | 製紙用サイズ剤組成物 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57101096A (en) * | 1980-12-12 | 1982-06-23 | Kao Corp | Papermaking size composition |
JPS5845731A (ja) * | 1981-09-11 | 1983-03-17 | Seiko Kagaku Kogyo Co Ltd | 置換コハク酸無水物の水性分散液,その製造方法,及び該置換コハク酸無水物の水性分散液からなる製紙用サイズ剤 |
JPS5845730A (ja) * | 1981-09-11 | 1983-03-17 | Seiko Kagaku Kogyo Co Ltd | 置換コハク酸無水物の水性分散液、その製造方法、及び該置換コハク酸無水物の水性分散液からなる製紙用サイズ剤 |
JPS5887398A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-25 | 出光興産株式会社 | サイズ剤組成物 |
JPS58120897A (ja) * | 1982-01-05 | 1983-07-18 | 星光化学工業株式会社 | 紙のサイジング方法 |
JPS58220897A (ja) * | 1982-06-11 | 1983-12-22 | 三洋化成工業株式会社 | 製紙用サイズ剤 |
JPS5930993A (ja) * | 1982-08-16 | 1984-02-18 | 三洋化成工業株式会社 | 安定な製紙用サイズ剤 |
-
1983
- 1983-08-04 JP JP14331483A patent/JPS6034697A/ja active Pending
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