説明

グラフトされた少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有するコポリマー、およびその使用

【課題】無機材料の懸濁液、ならびに乾燥前および/または乾燥後の紙、塗料、乾燥後のプラスチック材料におけるその使用に関し、光沢活性化剤を提供。
【解決手段】少なくとも1種のエチレン性不飽和モノマーにグラフトされた少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有するコポリマーの、最終製品の光沢、特に紙シートの光沢をいかなる視角でも高めるための薬剤としての使用に関する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無機材料懸濁液、および、乾燥前および/または乾燥後の製紙および塗料工業、および乾燥後のプラスチックにおけるその応用の技術分野、および、より詳細には、特に光沢、特に紙シートの光沢の改善をはかることを目的とした紙用塗工カラーの分野における紙への応用に関する。
【0002】
本発明は、まず、その役割が、完成品の光沢、特に紙シートの光沢を、視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係なく改善することである薬剤としての、少なくとも1種のエチレン性不飽和モノマーにグラフトされた少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有する水溶性コポリマー、好ましくは弱イオン性水溶性コポリマーの使用に関する。
【0003】
また、本発明は、完成品の光沢を、視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係なく改善するための薬剤に関する。
【0004】
また、本発明は、その役割が、完成品の光沢、特に紙シートの光沢を、視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係なく改善することである薬剤としての、少なくとも1種のエチレン性不飽和モノマーにグラフトされた少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有する水溶性コポリマー、好ましくは弱イオン性水溶性コポリマーの使用、ならびに水性懸濁液中の顔料および/または無機フィラーの分散方法における該コポリマーの使用に関する。また、該コポリマーを使用する分散方法およびそのようにして得られる水性懸濁液に関する。
【0005】
また、本発明は、その役割が、完成品の光沢、特に紙シートの光沢を、視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係なく高めることである薬剤としての、少なくとも1種のエチレン性不飽和モノマーにグラフトされた少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有する水溶性コポリマー、好ましくは弱イオン性水溶性コポリマーの使用、ならびに水性懸濁液中での顔料および/または無機フィラーの粉砕方法における該コポリマーの使用に関する。また、該コポリマーを利用する粉砕方法およびそのようにして得られる水性懸濁液に関する。
【0006】
また、本発明は、塗工カラーを製造するための前記水性懸濁液の使用に関する。また、前記コポリマーを使用する塗工カラーの製造方法およびそのようにして得られる紙に関する。
【0007】
最終的に、本発明は、紙を塗工するための前記塗工カラーの使用にも関する。また、そのようにして得られる紙にも関する。
【0008】
また、本発明は、その役割が、完成品の光沢、特に紙シートの光沢を、視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係なく改善することである薬剤としての、少なくとも1種のエチレン性不飽和モノマーにグラフトされた少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有する水溶性コポリマー、好ましくは弱イオン性水溶性コポリマーの使用、ならびに塗工カラーの製造方法における該コポリマーの使用に関する。また、そのようにして得られる塗工カラーに関する。
【0009】
また、本発明は、そのようにして得られる塗工カラーの、紙を塗工するための使用に関する。最終的には、そのようにして得られる紙に関する。
【0010】
最後に、本発明は、また、塗料およびプラスチックの分野における光沢強化剤としての、少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有する水溶性コポリマー、好ましくは弱イオン性水溶性コポリマーの使用に関する。
【背景技術】
【0011】
紙の製造方法には、顔料および/または無機フィラーのスラリー化、該懸濁液またはスラリーを使用するフィラーおよび/または塗工カラーの製造、該塗工カラーおよび該フィラーを使用する紙の製造/または塗工を含む、いくつかの段階が含まれる。紙シートの光沢を高めることは製紙業者の主要な関心事の1つなので、この方法の始めから終わりまで、当業者は、光沢の強い活性化を示す最終製品を得る必要性に留意する。紙の光沢を高めるための特性を、上記方法の過程において知られている光沢を高める手段と共に、当業者が利用できる従来技術文献によって次に例示する。
【0012】
前記方法の過程では、まず、炭酸カルシウム、ドロマイト、水酸化マグネシウム、カオリン、タルク、セッコウ、酸化チタン、サチンホワイトまたは水酸化アルミニウムなどの無機フィラーおよび/または顔料を単独または混合してスラリー化する。そのためには、これら顔料および/または無機フィラーのための、やはり無機材料である分散助剤および/または粉砕助剤を使用する。
【0013】
本明細書の説明で、無機材料、フィラーおよび/または顔料は、発明者にとって同一の意味を有する用語として言及することに留意されたい。
【0014】
これらの分散助剤および/または粉砕助剤は、それらが該懸濁液を流動化させる限りにおいてレオロジー調節剤として機能する。粉砕助剤の使用によって促進される粉砕の機械的作用は、粒子の大きさを減少させることにも寄与する。該無機材料懸濁液の粘度調製を可能にする添加剤を使用することもできる。
【0015】
例えば、当業者は、イソシアナートモノマーと非プロトン性モノマーの共重合によって、およびグリコールポリアルキレンモノアルキルアミンまたはエーテルを使用する官能化によって得られるポリマーの調製方法を教示している文献、EP0610534を承知である。このような試剤は、有機顔料を粉砕するのに特に効果的である。
【0016】
また、モノおよびジカルボン酸の、オキシアルキレングリコールエーテルの、ビニルポリアルキレングリコールの、ポリシロキサン化合物の、またはエステルの、不飽和誘導体をベースにしたコポリマーを記載している文献、WO00/77058も承知である。これらのコポリマーは、無機フィラー懸濁液の分散剤として、特にセメント産業において使用される。
【0017】
また、その役割が顔料および/または無機フィラーを分散させることおよび/または粉砕を促進することである、グラフトされたアルコキシポリアルキレングリコール官能基を有するイオン性の水溶性コポリマーを記載している文献、WO01/96007も承知である。
【0018】
同様に、当業者は、ポリアクリル酸塩およびホスホン酸塩をベースにした高分子化合物を使用して無機顔料懸濁液を流動化する方法を教示している文献、FR2707182を承知である。
【0019】
さらに、WO94/24202は塗工組成物用の水溶性ラテックスを提案しているが、これらのラテックスでは、視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係のない高い光沢値を達成することができない。
【0020】
しかし、これら文献または従来技術に見られるその他文献のいずれも、アルコキシまたはヒドロキシアルキレングリコール基のグラフトによって、視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係なく紙シートの光沢が高められることを教示していない。
【0021】
顔料および/または無機フィラーの前記水性懸濁液は、次いで塗工カラー組成物の一部となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0022】
【特許文献1】欧州特許第0610534号
【特許文献2】国際公開第00/77058号
【特許文献3】国際公開第01/96007号
【特許文献4】仏国特許出願公開第2707182号
【特許文献5】国際公開第94/24202号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0023】
本発明者は、光沢、特に紙シートの光沢を増大させることを目的に研究を進め、驚くべきことに、無機フィラーの粉砕方法、無機フィラーの分散方法、塗工カラーの製造方法において、少なくとも1種のエチレン性不飽和モノマーにグラフト化された少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有し、固有粘度が固有粘度法として知られている本明細書の他の部分に記載する方法に従って測定すると100mg/g以下である水溶性コポリマー、好ましくは弱イオン性水溶性コポリマーを使用すると、光沢、特に紙シートの光沢を視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係なく増加させることが可能になることを見出した。
【0024】
本方法で、光沢活性化剤としての、特に、視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係ない紙シートの光沢活性化剤としての、本発明による弱イオン性水溶性コポリマーの使用は、該コポリマーが、少なくとも1種のエチレン性不飽和モノマーにグラフトされた少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有すること、ならびに該コポリマーが、固有粘度法として知られている方法に従って測定すると100ml/g以下の固有粘度を有することを特徴とする。
【0025】
コポリマーの固有粘度は、Vollmert出版の「Outlines of macromolecular chemistry」III巻、Vollmert Verlag、Karlsruhe、1985年に記載されている方法に従って、脱塩水溶液および定数が0.005で直径が0.53mmである規格DIN53101/0aに規定されたキャピラリーチューブを使用して測定される。本出願においては、この方法を固有粘度法と称する。
【0026】
固有粘度を測定するのに使用できる第二の方法では、6%NaCl溶液および上記と同様の器具を使用する。
【0027】
第一法のほかに第二法を使用する実施例では、第二法を使用して得られる固有粘度値が示された二番目の値に相当する。
【発明を実施するための形態】
【0028】
より具体的には、本発明者は、当該ポリマー中に式(I)のモノマー、
【0029】
【化1】

[式中、
mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
nは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
qは、少なくとも1に等しく、5≦(m+n+p)q≦150であるような整数を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和物の群に、置換または非置換のアリルもしくはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に好ましくは属する重合可能な官能基を有する基を表し、
R’は、水素、または1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]の少なくとも1種が存在すると、少なくとも1種のエチレン性不飽和モノマーにグラフトされた少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有する弱イオン性の水溶性コポリマーを生じさせることが可能となり、それによって光沢、特に紙シートの光沢を、視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係なく改善できることを見出した。
【0030】
かくして、本発明によれば、前記弱イオン性水溶性コポリマーは、
a)カルボキシル、ジカルボキシル、リン酸、亜リン酸またはスルホン酸官能基を有する少なくとも1種のアニオン性モノマー、あるいはそれらの混合物、
b)式(I)のモノマー
【0031】
【化2】

[式中、
mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
nは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
qは、少なくとも1に等しく、5≦(m+n+p)q≦150、好ましくは15≦(m+n+p)q≦120であるような整数を表し
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に好ましくは属する重合可能な官能基を有する基を表し、
R’は、水素、または1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、好ましくは1〜12個の炭素原子を有する炭化水素基、さらに好ましくは1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]の少なくとも1種からなる少なくとも1種の非イオン性モノマー、または式(I)のモノマーの数種の混合物から構成される少なくとも1種の非イオン性モノマー、
c)場合によっては、少なくとも1種のアクリルアミドもしくはメタクリルアミド型モノマーまたはそれらの誘導体、例えば、N−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]アクリルアミドまたはN−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]メタクリルアミドまたはこれらの混合物;あるいは、さらに少なくとも1種の非水溶性モノマー、例えば、アクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキル、メタクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]もしくはアクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]などの不飽和エステル、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、スチレン、アルファメチルスチレンおよびこれらの誘導体などのビニル類;あるいは、少なくとも1種のカチオン性モノマーまたは第四級アンモニウム、例えば、[2−(メタクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[2−(アクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(アクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、ジメチルジアリルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(メタクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート;あるいは、少なくとも1種の有機フッ素化モノマーまたは有機シリル化モノマー;あるいはこれらモノマーの数種の混合物、
d)場合によっては、他の分野で架橋モノマーと呼ばれる、少なくとも2個のエチレン系不飽和を有する少なくとも1種のモノマー
を含み、成分、a)、b)、c)およびd)の割合の合計が100%に等しく、かつ、固有粘度法として知られている方法に従って測定すると100ml/g以下の固有粘度を有する。
【0032】
前記ポリマーによって、光沢、特に視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係なく、紙の光沢が改善された。
【0033】
この目標は、
a)モノカルボキシル、ジカルボキシル、スルホン酸、リン酸または亜リン酸官能基を有する少なくとも1種のエチレン性不飽和アニオン性モノマー、あるいはそれらの混合物、
b)少なくとも1種の式(I)の非イオン性モノマー、
c)場合によっては、少なくとも1種のアクリルアミドもしくはメタクリルアミド型モノマーまたはそれらの誘導体、例えば、N−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]アクリルアミドまたはN−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]メタクリルアミドまたはこれらの混合物;あるいは、少なくとも1種の非水溶性モノマー、例えば、アクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキル、メタクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]またはアクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]などの不飽和エステル、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、スチレン、アルファメチルスチレンおよびこれらの誘導体などのビニル類;あるいは、少なくとも1種のカチオン性モノマーまたは第四級アンモニウム、例えば、[2−(メタクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[2−(アクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(アクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、ジメチルジアリルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(メタクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート;あるいは、少なくとも1種の有機フッ素化モノマーまたは有機シリル化モノマー;あるいはこれらモノマーの数種の混合物、
d)場合によっては、少なくとも1種の架橋モノマー
を含み、成分、a)、b)、c)およびd)の割合の合計が100%に等しい、弱イオン性水溶性コポリマーの使用により達成される。
【0034】
本発明による、視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係しない光沢、特に紙の光沢改善をもたらす、少なくとも1種のエチレン性不飽和モノマーにグラフトされた少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有する弱イオン性水溶性コポリマーの使用は、該弱イオン性水溶性コポリマーが、
a)モノカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、アクリル酸もしくはメタクリル酸、またはマレイン酸もしくはイタコン酸のC〜Cモノエステルなどの二塩基酸のヘミエステル、またはこれらの混合物から選択される少なくとも1種のモノカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、ジカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、クロトン酸、イソクロトン酸、桂皮酸、イタコン酸、マレイン酸、または無水マレイン酸などのカルボン酸無水物から選択される少なくとも1種のジカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、スルホン酸官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、アクリルアミド−メチル−プロパン−スルホン酸、メタリルスルホン酸ナトリウム、ビニルスルホン酸およびスチレンスルホン酸から選択される少なくとも1種のスルホン酸官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、リン酸官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、ビニルリン酸、エチレングリコールメタクリレートホスフェート、プロピレングリコールメタクリレートホスフェート、エチレングリコールアクリレートホスフェート、プロピレングリコールアクリレートホスフェートおよびそのエトキシレートから選択される少なくとも1種のリン酸官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、亜リン酸官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、亜ビニルリン酸から選択される少なくとも1種の亜リン酸官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー、またはそれらの混合物、
b)式(I)の非イオン性エチレン性不飽和モノマー
【0035】
【化3】

[式中、
mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
nは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
qは、少なくとも1に等しく、5≦(m+n+p)q≦150、好ましくは15≦(m+n+p)q≦120であるような整数を表し
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に好ましくは属する重合可能な官能基を有する基を表し、
R’は、水素、または1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、好ましくは1〜12個の炭素原子を有する炭化水素基、さらに好ましくは1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]の少なくとも1種、または式(I)のモノマーの数種の混合物、
c)場合によっては、少なくとも1種のアクリルアミドもしくはメタクリルアミド型モノマーまたはそれらの誘導体、例えば、N−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]アクリルアミドもしくはN−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]メタクリルアミドまたはこれらの混合物;あるいは、少なくとも1種の非水溶性モノマー、例えば、アクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキル、メタクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]またはアクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]などの不飽和エステル、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、スチレン、アルファメチルスチレンおよびこれらの誘導体などのビニル類;あるいは、少なくとも1種のカチオン性モノマーまたは第四級アンモニウム、例えば[2−(メタクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[2−(アクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(アクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、ジメチルジアリルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(メタクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート;あるいは、式(IIa)の分子
【0036】
【化4】

[式中、
、p、mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびnは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびqは、少なくとも1に等しく、0≦(m+n+p)q≦150かつ0≦(m+n+p)q≦150であるような整数を表し、
rは、1≦r≦200であるような数字を表し、
は、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいはエチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に好ましくは属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
、R、R10およびR11は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
、R、RおよびRは、1〜20個の炭素原子を有する直鎖または分岐鎖アルキル、アルキルアリールまたはアリールアルキル基、またはそれらの混合物を表し、
12は、1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
AおよびBは、存在してもよい基であって、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]、
または式(IIb)の分子
R−A−Si(OB)
[式中、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいはエチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に好ましくは属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
Aは、存在してもよい基であって、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
Bは、1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]から好ましくは選択される少なくとも1種の有機フッ素化モノマーまたは少なくとも1種の有機シリル化モノマー、あるいは前記モノマーの数種の混合物、
d)場合によっては、他を排除するものではないが、ジメタクリル酸エチレングリコール、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、アクリル酸アリル、マレイン酸アリル、メチレン−ビス−アクリルアミド、メチレン−ビス−メタクリルアミド、テトラアリルオキシエタン、シアヌル酸トリアリル、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ショ糖などのポリオールから調製されるアリルエーテルからなる群から選択されるか、または式(III)の分子
【0037】
【化5】

[式中、
、p、mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびnは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびqは、少なくとも1に等しく、0≦(m+n+p)q≦150かつ0≦(m+n+p)q≦150であるような整数を表し、
r’は、1≦r’≦200であるような数字を表し、
13は、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいはエチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に好ましくは属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
14、R15、R20およびR21は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
16、R17、R18およびR19は、1〜20個の炭素原子を有する直鎖または分岐鎖アルキル、アリール、アルキルアリールまたはアリールアルキル基、またはそれらの混合物を表し、
DおよびEは、存在してもよい基であって、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]から選択される少なくとも1種の架橋モノマー、あるいは前記モノマーの数種の混合物
を含み、a)、b)、c)およびd)の割合の合計が100%に等しいこと、ならびに、
該コポリマーが、固有粘度法として知られている方法に従って測定すると100ml/g以下の固有粘度を有することを特徴とする。
【0038】
より詳細には、上記コポリマーの使用は、該コポリマーが、重量で、
a)2%〜95%、さらにより詳細には5%〜90%の、
モノカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、アクリル酸もしくはメタクリル酸、またはマレイン酸もしくはイタコン酸のC〜Cモノエステルなどの二塩基酸のヘミエステルなど、またはこれらの混合物から選択される少なくとも1種のモノカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、ジカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、クロトン酸、イソクロトン酸、桂皮酸、イタコン酸、マレイン酸、または無水マレイン酸などのカルボン酸無水物から選択される少なくとも1種のジカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、スルホン酸官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、アクリルアミド−メチル−プロパン−スルホン酸、メタリルスルホン酸ナトリウム、ビニルスルホン酸およびスチレンスルホン酸から選択される少なくとも1種のスルホン酸官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、リン酸官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、ビニルリン酸、エチレングリコールメタクリレートホスフェート、プロピレングリコールメタクリレートホスフェート、エチレングリコールアクリレートホスフェート、プロピレングリコールアクリレートホスフェートおよびそのエトキシレートから選択される少なくとも1種のリン酸官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、亜リン酸官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、亜ビニルリン酸から選択される少なくとも1種の亜リン酸官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー、またはそれらの混合物、
b)2〜95%、さらにより詳細には5%〜90%の、
式(I)の非イオン性エチレン性不飽和モノマー
【0039】
【化6】

[式中、
mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
nは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
qは、少なくとも1に等しく、5≦(m+n+p)q≦150、好ましくは15≦(m+n+p)q≦120であるような整数を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいはエチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に好ましくは属する重合可能な官能基を有する基を表し、
R’は、水素または1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、好ましくは1〜12個の炭素原子を有する炭化水素基、より好ましくは1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]の少なくとも1種、または式(I)のモノマーの数種からなる混合物、
c)0%〜50%の、少なくとも1種のアクリルアミドもしくはメタクリルアミド型モノマーまたはそれらの誘導体、例えば、N−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]アクリルアミドもしくはN−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]メタクリルアミドまたはこれらの混合物;あるいは、少なくとも1種の非水溶性モノマー、例えば、アクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキル、メタクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]またはアクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]などの不飽和エステル、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、スチレン、アルファメチルスチレンおよびこれらの誘導体などのビニル類;あるいは、少なくとも1種のカチオン性モノマーまたは第四級アンモニウム、例えば[2−(メタクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[2−(アクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(アクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、ジメチルジアリルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(メタクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート;あるいは、式(IIa)の分子
【0040】
【化7】

[式中、
、p、mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびnは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびqは、少なくとも1に等しく、0≦(m+n+p)q≦150かつ0≦(m+n+p)q≦150であるような整数を表し
rは、1≦r≦200であるような数字を表し
は、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいはエチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に好ましくは属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
、R、R10およびR11は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し
、R、RおよびRは、1〜20個の炭素原子を有する、直鎖または分岐鎖アルキル、アルキルアリールまたはアリールアルキル基、またはそれらの混合物を表し
12は、1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し
AおよびBは、存在してもよい基であって、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]、
または式(IIb)の分子
R−A−Si(OB)
[式中、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいはエチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に好ましくは属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し
Aは、存在してもよい基であって、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
Bは、1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]から選択される有機フッ素化モノマーまたは少なくとも1種の有機シリル化モノマー、あるいは前記モノマーの数種の混合物
d)0%〜3%の、他を排除するものではないが、ジメタクリル酸エチレングリコール、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、アクリル酸アリル、マレイン酸アリル、メチレン−ビス−アクリルアミド、メチレン−ビス−メタクリルアミド、テトラアリルオキシエタン、シアヌル酸トリアリル、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ショ糖などのポリオールから調製されるアリルエーテルからなる群から選択されるか、または式(III)の分子
【0041】
【化8】

[式中、
、p、mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびnは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびqは、少なくとも1に等しく、0≦(m+n+p)q≦150かつ0≦(m+n+p)q≦150であるような整数を表し、
r’は、1≦r’≦200であるような数字を表し、
13は、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいはエチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に好ましくは属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
14、R15、R20およびR21は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
16、R17、R18およびR19は、1〜20個の炭素原子を有する、直鎖または分岐鎖アルキル、アリール、アルキルアリールまたはアリールアルキル基、またはそれらの混合物を表し、
DおよびEは、存在してもよい基であって、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]から選択される少なくとも1種の架橋モノマー、あるいは該モノマーの数種の混合物
から構成され、a)、b)、c)およびd)の割合の合計が100%に等しいこと、ならびに、
該コポリマーが、固有粘度法として知られている方法に従って測定すると100ml/g以下の固有粘度を有することを特徴とする。
【0042】
本発明により使用される水溶性、好ましくは弱イオン性水溶性コポリマーは、適当な溶媒の、溶液、ダイレクトまたは逆エマルジョン、懸濁または沈殿液中における、知られている触媒系および移動剤の存在の下での知られているラジカル共重合法によって、あるいは、可逆付加開裂移動(RAFT)として知られている方法、原子移動ラジカル重合(ATRP)として知られている方法、ニトロキシド介在重合(NMP)として知られている方法、またはコバロキシム介在フリーラジカル重合として知られている方法などの、制御されたラジカル重合によって得られる。
【0043】
重合が完了したら、このコポリマーを蒸留してもよく、そのカルボキシル官能基は、一価の中和官能基または多価の中和官能基を有する1種または複数の中和剤、例えば、一価官能基を有するものとしてはアルカリカチオン特にナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウム、あるいは第一級、第二級または第三級脂肪族および/または環状アミン、例えばステアリルアミン、エタノールアミン(モノ−、ジ−、トリエタノールアミン)、モノおよびジエチルアミン、シクロヘキシルアミン、メチルシクロヘキシルアミン、アミノメチルプロパノール、モルホリンからなる群から選択される中和剤、多価官能基を有するものとしてはアルカリ土類二価カチオン特にマグネシウムおよびカルシウム、または亜鉛、特にアルミニウムを含む三価カチオン、またはより高原子価のなんらかのカチオンからなる群から選択される中和剤によって、完全にまたは部分的に中和されてもよい。
【0044】
次いで、各中和剤は、各原子価官能基に固有の中和比率に従って機能する。
【0045】
他の変形形態によれば、共重合反応から得られるコポリマーを、完全または部分中和反応の前または後に、当業者に知られている統計的または動的方法に従って、水、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、アセトン、テトラヒドロフランまたはこれらの混合物からなる群に属する1種または複数の極性溶媒で処理し、いくつかの相に分離してもよい。
【0046】
この場合、その相の1つが、光沢増強剤として本発明で使用されるコポリマーに相当する。
【0047】
また、本発明は、少なくとも1種のエチレン性不飽和モノマーにグラフトされた少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有し、紙、塗料およびプラスチックの光沢を増強することを可能にする前記弱イオン性水溶性コポリマーに関する。
【0048】
従って、本発明によれば、視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係しない光沢活性化剤は、該活性化剤が上記の水溶性、好ましくは弱イオン性水溶性コポリマーであることを特徴とする。
【0049】
また、本発明は、前記コポリマーを使用する分散方法に関する。
【0050】
本発明によるこの分散方法は、前記コポリマーを使用すること、特にフィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対して乾燥重量で0.05%〜5%の前記コポリマーを使用すること、より詳細にはフィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対して乾燥重量で0.1%〜2.5%の前記コポリマーを使用することを特徴とする。
【0051】
無機材料の水性懸濁液の本発明によるこの分散方法は、無機材料が、炭酸カルシウム、ドロマイト、カオリン、仮焼カオリン、タルク、セッコウ、酸化チタン、サチンホワイトまたは水酸化アルミニウム、マイカおよびこれらフィラーの混合物、例えばタルク−炭酸カルシウムまたは炭酸カルシウム−カオリン混合物、または炭酸カルシウムと水酸化アルミニウムとの混合物、または合成もしくは天然繊維との混合物、あるいは無機物のコストラクチャー(co−structure)、例えばタルク−炭酸カルシウムまたはタルク−二酸化チタンコストラクチャーの中から選択され、より詳細には大理石、方解石、チョークまたはこれらの混合物から選択される天然炭酸カルシウムなどの炭酸カルシウムからなることを特徴とする。
【0052】
また、本発明は、前記コポリマーを使用する粉砕方法に関する。
【0053】
無機材料の水性懸濁液の本発明による粉砕方法は、前記コポリマーを使用すること、特にフィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対して乾燥重量で0.05%〜5%の前記コポリマーを使用すること、より詳細にはフィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対して乾燥重量で0.1%〜2.5%の前記コポリマーを使用することを特徴とする。
【0054】
無機材料の水性懸濁液の本発明による粉砕方法は、無機材料が、炭酸カルシウム、ドロマイト、カオリン、仮焼カオリン、タルク、セッコウ、酸化チタン、サチンホワイトまたは水酸化アルミニウム、マイカおよびこれらフィラーの混合物、例えばタルク−炭酸カルシウムもしくは炭酸カルシウム−カオリン混合物、または炭酸カルシウムと水酸化アルミニウムとの混合物、または合成もしくは天然繊維との混合物、あるいは無機物のコストラクチャー、例えばタルク−炭酸カルシウムまたはタルク−二酸化チタンコストラクチャーの中から選択され、より詳細には大理石、方解石、チョークまたはこれらの混合物から選択される天然炭酸カルシウムなどの炭酸カルシウムからなることを特徴とする。
【0055】
本発明により分散されかつ/または粉砕されるフィラーおよび/または顔料の水性懸濁液は、該懸濁液が前記コポリマーを含むこと、より詳細には該懸濁液がフィラーおよび/または顔料の乾燥総重量に対して乾燥重量で0.05%〜5%の前記コポリマーを含むこと、より詳細にはフィラーおよび/または顔料の乾燥総重量に対して乾燥重量で0.1%〜2.5%の前記コポリマーを含むことを特徴とする。
【0056】
これらの水性懸濁液は、また、無機材料が、炭酸カルシウム、ドロマイト、カオリン、仮焼カオリン、タルク、セッコウ、酸化チタン、サチンホワイトまたは水酸化アルミニウム、マイカおよびこれらフィラーの混合物、例えばタルク−炭酸カルシウムもしくは炭酸カルシウム−カオリン混合物、または炭酸カルシウムと水酸化アルミニウムとの混合物、または合成もしくは天然繊維との混合物、あるいは無機物のコストラクチャー、例えばタルク−炭酸カルシウムまたはタルク−二酸化チタンコストラクチャーから選択され、より詳細には大理石、方解石、チョークまたはこれらの混合物から選択される天然炭酸カルシウムなどの炭酸カルシウムからなることを特徴とする。
【0057】
また、本発明は、製紙産業およびより詳細には紙の塗工における本発明による前記無機材料の水性懸濁液の使用に関する。
【0058】
本発明による塗工カラーは、該塗工カラーが、前記コポリマーを含むこと、より詳細にはフィラーおよび/または顔料の乾燥総重量に対して乾燥重量で0.05%〜5%の前記コポリマー、さらに詳細にはフィラーおよび/または顔料の乾燥総重量に対して乾燥重量で0.1%〜2.5%の前記コポリマーを含むことを特徴とする。
【0059】
本発明による塗工紙は、該塗工紙が前記コポリマーを含むことを特徴とする。
【0060】
光沢のある塗工顔料は、ポリアクリレートを使用して分散させた同じような細かさの顔料よりも、フィラー歩留まりに対する影響の少ない目止めにおける顔料として使用できることに留意されたい。
【0061】
本発明による塗料およびプラスチックの組成物は、該組成物が前記コポリマーを含むことを特徴とする。
【0062】
本発明の範囲および権利は、以下の実施例によりさらに理解されるであろうが、実施例によって包括されるものではない。
【実施例1】
【0063】
本実施例は、無機フィラーの粉砕方法における本発明によるコポリマーの使用に関する。また、そのようにして得られる懸濁液の、紙を塗工するのに使用する紙用塗工カラーの製造における使用に関する。また、本実施例は、得られる紙の光沢測定に関する。試験1および2に関する本実施例において、使用される台紙は、OmyaがCovercarb(商標)60MEの名称で市販している炭酸カルシウムでプレコートした紙である。この台紙は、以下の特徴を有する、すなわち、
規格1301ISO536に従って測定した比重量が82g/m
規格ISO2470に従って測定した白色度R457+UVが96%
規格ISO2470に従って測定した白色度R457−UVが87%
規格DIN53146に従って測定した不透明度が89.5%
規格ISO8791−4に従って測定した粗さが4.8μm。
【0064】
試験1
この試験は、従来技術を例示するものであり、炭酸カルシウムの乾燥重量に対し、固有粘度が前記の固有粘度法によれば7.8ml/gであるナトリウムおよびマグネシウムポリアクリレートを重量で0.9%含有し、セディグラフ(商標)5100で測定して重量で粒子の97%が2μm未満の直径を有し、重量で粒子の81%が1μm未満の直径を有するような粒度をもつ粉砕炭酸カルシウム懸濁液を使用する。
【0065】
この炭酸カルシウムのPDDPCカチオンポリマー要求量は33990μVal/kgであり、該カチオンポリマー要求量は、Mettler DL77滴定装置およびMutec PCD02検出器を使用し、Acros Organicsが販売しているポリ(N,N−ジメチル−3,5−ジメチレン−ピペリジウム(PDDPC)クロリドの20%溶液を0.005モル使用するカチオン滴定法によって測定される。
【0066】
次いで、該懸濁液を次のようにして、
乾燥重量で80部の供試炭酸カルシウム水性懸濁液
乾燥重量で5部の粗粒炭酸カルシウムスラリー
15部の剥離カオリン
9.5部のバインダー
0.32部のカルボキシメチルセルロース
0.6部のポリビニルアルコール
0.15部の蛍光増白剤
0.4部のステアリン酸カルシウム
からなる供試塗工カラー組成物に組み込み、68%の乾燥材料濃度に調製する。
【0067】
水20kg、および乾燥材料濃度が42%で、前記の固有粘度法による固有粘度が6.2ml/gであるナトリウムアクリレート0.125kgを含む容器中で、乾燥材料濃度が78.2%であるOmyaがHydrocarb(商標)60の名称で市販している粗粒炭酸カルシウム水性懸濁液22.5kg、および乾燥材料濃度が78.5%である供試炭酸カルシウム水性懸濁液356.5kgを混合する。
【0068】
炭酸カルシウムを混合したら、Kaolin International B.VがAmazon(商標)88の名称で市販している剥離カオリン52.5kgを撹拌しながら一定の速度で添加する。
【0069】
一定の速度で15分間撹拌を続け、塊の有無を肉眼で確認し、少数の塊が消失するまで撹拌を継続し、あるいは塊が無ければ撹拌を止める。
【0070】
次いで、NoviantがCMC Finnfix(商標)10の名称で市販している、前以て低くとも90℃で少なくとも20分間溶解したカルボキシメチルセルロースの15%水溶液7.5kgを添加する。
【0071】
次いで、ClariantがMowiol(商標)4−98の名称で市販している、前以て低くとも90℃で少なくとも20分間溶解したポリビニルアルコールの25%水溶液8.4kgを添加する。
【0072】
次いで、バインダーとして、Dow EuropeがDow Latex DL940の名称で市販しているスチレンブタジエンが重量で50%の水性懸濁液28kg、およびBASFがAcronal(商標)S360Dの名称で市販しているアクリルエステルコポリマーが重量で50%の水性懸濁液38.5kgを添加する。
【0073】
最後に、BayerがBlancophor(商標)Pの名称で市販している、4,4−ジアミノスチルベン−2,2−ジスルホン酸の水性誘導物の形態での蛍光増白剤1.9kg、およびHenkel−Nopco ASがNopcote(商標)C−104の名称で販売しているステアリン酸カルシウムの濃度が重量で50%の水性分散液2.8kgを添加する。
【0074】
これらを添加したら、さらに15分間撹拌を続ける。
【0075】
次いで、塗工カラーのpHを確認し、10%ソーダ溶液を用いて約9の値に調整する。
【0076】
また、塗工カラーの乾燥材料含有量を確認し、必要なら水を添加することによって約68.5%の値に調整する。
【0077】
対応するスピンドルを取り付けたブルックフィールド(商標)DV−II+型粘度計を使用して32℃で測定すると、得られる塗工カラーのブルックフィールド(商標)粘度は、20min−1で6100mPa.s、100min−1で1800mPa.sである。
【0078】
得られる塗工カラーを使用し、厚さ0.457mmのブレードを取り付けたヤーゲンベルク(Jagenberg)社のコンビブレード(Combiblade)パイロット塗工機を用いて前記の台紙シートを塗工する。
【0079】
「ロングドウェル(long dwell)」ヘッドを45°のブレード角で使用する。塗工速度は1000m/sであり、堆積する平均被覆りょうは紙の各表面について11g/mである。
【0080】
それぞれの紙について得られる相対湿度は、重量体重量で4.2%〜4.6%程度である。
【0081】
次いで、このようにして塗工された紙に、Kleineweferが市販している、10個のローラー間に9箇所の接触区域のあるスーパーカレンダーを使用してカレンダーをかける。
【0082】
アイロンカレンダー径は、コットンについて180mmおよび270mmである。
【0083】
スーパーカレンダー処理は、塗工およびカレンダー処理をした紙シートをガラス支持板で支持した紙についてBYK−ガードナー「ヘイズ光沢」実験室用光沢計を通すことからなる、塗工紙のISO2813による20°、60°および85°光沢の測定によって判定される。
【0084】
この光沢測定を実施したら、紙サンプルをDIN A3の判型に切断し、DIN EN20187に従って空調室内で調湿し、45°DIN、75°DIN(DIN54502)、および75°TAPPI光沢値を測定する。
【0085】
各種の光沢値を試験2の末尾の表1に示す。
【0086】
試験2
この試験は、本発明を例示するものであり、粉砕助剤として、炭酸カルシウムの乾燥重量に対し、重量で
a)3.0%のアクリル酸および2.0%のマレイン酸
b)94.0%の式(I)のモノマー
[式中、
は、水素を表し
は、水素を表し
Rは、ビニル基を表し
R’は、メチル基を表し
m=p=0、n=114、q=1、(m+n+p)q=114である]
c)1.0%の式(IIb)のモノマー
[式中、
Rは、メタクリレート基を表し
Aは、プロピル基を表し
Bは、メチル基を表す]
から構成され、前記固有粘度法による固有粘度が39.5ml/g(第二法によれば30.3ml/g)であるコポリマーを乾燥重量で1.8%使用し、2段階で粉砕することによって、乾燥材料が重量で74.7%であり、セディグラフ(商標)5100で測定して重量で粒子の98%が2μm未満の直径を有し、重量で粒子の78%が1μm未満の直径を有するような粒度の炭酸カルシウム懸濁液を得る。
【0087】
この2段階粉砕法は、第一段階で、炭酸カルシウム水性懸濁液での初期平均直径がセディグラフ(商標)5100で測定して5μmに等しい炭酸カルシウムの懸濁液を、重量で粒子の62%が2μm未満の直径を有し、重量で粒子の37%が1μm未満の直径を有するような粒度にまで粉砕すること、次いでこの懸濁液を所望の最終粒度が得られるまで粉砕することからなる。
【0088】
粉砕が終了したら、適当なスピンドルを取り付けたRVT型ブルックフィールド(商標)粘度計を使用し、懸濁液のブルックフィールド(商標)粘度を、23℃の温度、100rpmの回転速度で測定する。
【0089】
この測定により、750mPa.sのブルックフィールド(商標)粘度が得られる。
【0090】
粉砕終了から1時間後に、セディグラフ(商標)5100粒径測定器を用いて顔料懸濁液の粒度を測定し(重量で粒子の98%が2μm未満の直径を有し、重量で粒子の78%が1μm未満の直径を有する)、顔料懸濁液のサンプルをビーカーに回収する。
【0091】
このサンプルを7日間ビーカー中に放置し、ビーカーを5分間撹拌した後、RVT型ブルックフィールド(商標)粘度計の適当なスピンドルを挿入することによって、23℃の温度、100rpmの回転速度で懸濁液のブルックフィールド(商標)粘度を測定する。この測定により、ブルックフィールド(商標)APAG(撹拌後)粘度として知られているブルックフィールド(登録書評)粘度値である680mPa.sの値が得られる。
【0092】
規格ISO9277に従って測定すると、得られる顔料のBET比表面積は、7.5m/gである。
【0093】
前記PDDPC法に従って測定すると、得られる顔料のカチオン要求量は、3850μVal/kgである。
【0094】
次いで、該懸濁液を次のようにして、
乾燥重量で80部の供試炭酸カルシウム水性懸濁液
乾燥重量で5部の粗粒炭酸カルシウムスラリー
15部の剥離カオリン
9.5部のバインダー
0.32部のカルボキシメチルセルロース
0.6部のポリビニルアルコール
0.15部の蛍光増白剤
0.4部のステアリン酸カルシウム
からなる供試塗工カラー組成物中に組み入れ、68%の乾燥材料濃度に調製する。
【0095】
水20kg、および乾燥材料濃度が42%で前記の固有粘度法による固有粘度が6.2ml/gであるナトリウムアクリレート0.125kgを含む容器中で、乾燥材料濃度が78.2%であるOmyaがHydrocarb(商標)60の名称で市販している粗粒炭酸カルシウム懸濁液22.5kg、前以て74.7%の乾燥材料濃度で得られた本発明による供試炭酸カルシウム水性懸濁液375kg。
【0096】
炭酸カルシウムを混合したら、Kaolin International B.VがAmazon(商標)88の名称で市販している剥離カオリン52.5kgを撹拌しながら一定の速度で添加する。
【0097】
一定の速度で15分間撹拌を続け、塊の有無を肉眼で確認し、少数の塊が消失するまで撹拌を継続し、あるいは塊が無ければ撹拌を止める。
【0098】
次いで、NoviantがCMC Finnfix(商標)10の名称で市販している、前以て低くとも90℃で少なくとも20分間溶解したカルボキシメチルセルロースの15%水溶液7.5kgを添加する。
【0099】
次いで、ClariantがMowiol(商標)4−98の名称で市販している、前以て低くとも90℃で少なくとも20分間溶解したポリビニルアルコールの25%水溶液8.4kgを添加する。
【0100】
次いで、バインダーとして、Dow EuropeがDow Latex DL940の名称で市販している、スチレンブタジエンが重量で50%の水性懸濁液28kg、およびBASFがAcronal(商標)S360Dの名称で市販している、アクリルエステルコポリマーが重量で50%の水性懸濁液38.5kgを添加する。
【0101】
最後に、BayerがBlancophor(商標)Pの名称で市販している、4,4−ジアミノスチルベン−2,2−ジスルホン酸の水性誘導物の形態での蛍光増白剤1.9kg、およびHenkel−Nopco ASがNopcote(商標)C−104の名称で販売しているステアリン酸カルシウムの濃度が重量で50%の水性分散液2.8kgを添加する。
【0102】
これらを添加したら、さらに15分間撹拌を続ける。
【0103】
次いで、塗工カラーのpHを確認し、10%ソーダ溶液を用いて約9の値に調整する。
【0104】
また、塗工カラーの乾燥材料含有量を確認し、必要なら水を添加することによって約68.5%の値に調整する。
【0105】
対応するスピンドルを取り付けたブルックフィールド(商標)DV−II+型粘度計を使用して32℃で測定すると、得られる塗工カラーのブルックフィールド(商標)粘度は、20min−1で3600mPa.s、100min−1で1200mPa.sである。
【0106】
得られる塗工カラーを使用し、厚さ0.457mmのブレードを取り付けたヤーゲンベルク(Jagenberg)社のコンビブレード(Combiblade)パイロット塗工機を用いて試験1と同様の手順に従い、かつ同様の装置を使用し、前記の台紙シートを塗工する。
【0107】
試験1と同様の手順に従い、かつ同様の装置を使用して紙を塗工し、かつカレンダーをかけ、試験1と同様の手順に従い、かつ同様の装置を使用して45°DIN、75°DIN(DIN54502)、および75°TAPPI光沢値を測定する。
【0108】
各種の光沢値を次表1に示す。
【0109】
【表1】

表から、天然炭酸カルシウムの水性懸濁液を含む本発明による塗工カラーで塗工された紙は、従来技術の標準的塗工カラーで塗工された紙よりも、視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係しないより高い光沢、およびより低い粗さを有することが判る。
【実施例2】
【0110】
本実施例は、もう1つの無機フィラーの粉砕方法における本発明によるコポリマーの使用に関する。また、そのようにして得られる懸濁液の、紙を塗工するのに使用する紙用塗工カラーの製造における使用に関する。本実施例は、また、得られる紙の光沢測定にも関する。
【0111】
試験3
この試験は、従来技術を例示するものであり、セディグラフ(商標)5100で測定して重量で粒子の97%が2μm未満の直径を有し、重量で粒子の81%が1μm未満の直径を有するような粒度をもつ試験1の粉砕炭酸カルシウム懸濁液を使用する。
【0112】
前記懸濁液を、50%の乾燥材料濃度に希釈し、次いで、50:6の比率でBASFがAcronal(商標)S360Dの名称で市販している重量で50%のアクリルエステリコポリマーと混合する。
【0113】
次いで、そのようにして得られる塗工カラーを使用し、エリクセン(Erichsen)塗工機でSynteape台紙を塗工する。
【0114】
次いで、そのようにして得られた紙に、Dixon8000型カレンダーを用いて4回カレンダーをかけ、カレンダーをかけた紙のサンプルをDINのA3判型に切断し、DIN EN20187に従って空調室内で調湿し、BYK−ガードナーの光沢計を使用して20°、60°、および85°ISO2813光沢値を測定する。
【0115】
得られた結果は、
20°での光沢=2.25
60°での光沢=28
85°での光沢=84.5、である。
【0116】
試験4
この試験は、本発明を例示するものであり、炭酸カルシウムの乾燥重量に対し、重量で
a)8.7%のアクリル酸および1.5%のメタクリル酸
b)89.4%の式(I)のモノマー
[式中、
は、水素を表し
は、水素を表し
Rは、メタクリレート基を表し
R’は、メチル基を表し
m=p=0、n=114、q=1、(m+n+p)q=114である]
c)0.4%の式(IIb)のモノマー
[式中、
Rは、メタクリレート基を表し
Aは、プロピル基を表し
Bは、メチル基を表す]
から構成され、前記固有粘度法による固有粘度が20.7ml/gであるコポリマーを乾燥重量で2.08%使用して、15μmのメジアン直径を有する炭酸カルシウムから、重量で75%に等しい乾燥材料濃度を有し、セディグラフ(商標)5100で測定して重量で粒子の81%が1μm未満の直径を有するような粒度を有する粉砕炭酸カルシウムの水性懸濁液を得る。
【0117】
そのため、回転インペラを具備し、その粉砕媒体が0.6〜1ミリメートルの直径を有するジルコニウムをベースにしたビーズからなる、ダイノーミル(Dyno−Mill)(商標)型固定シリンダ粉砕機を使用する。
【0118】
粉砕媒体の占める総容積は1000立方センチメートル、その重量は2700gである。
【0119】
粉砕室の容積は1400立方センチメートルである。
【0120】
粉砕機の周速度は毎秒10メートルである。
【0121】
顔料懸濁液を毎時40リットルの速度で循環させる。
【0122】
ダイノーミル(商標)の出力には、粉砕により生じる懸濁液と粉砕媒体の分離を可能にする200ミクロンのグレードセパレータを取り付ける。
【0123】
各粉砕試験中の温度は、ほぼ60℃に維持する。
【0124】
粉砕完了時点で、乾燥材料の濃度は74.7%であり、適当なスピンドルを取り付けたRVT型ブルックフィールド(商標)粘度計を使用して23℃の温度、100rpmの回転速度で懸濁液のブルックフィールド(商標)粘度を測定する。
【0125】
この測定により、712mPa.sのブルックフィールド(商標)粘度が得られる。
【0126】
このサンプルを7日間ビーカー中に放置し、未撹拌のビーカー中にRVT型ブルックフィールド(商標)粘度計の適当なスピンドルを挿入することによって、23℃の温度、100rpmの回転速度で懸濁液のブルックフィールド(商標)粘度を測定する。この測定により、ブルックフィールド(商標)AVAG(撹拌前)粘度として知られているブルックフィールド(商標)粘度である2240mPa.sの値が得られる。
【0127】
ビーカーを5分間撹拌したら、同様にしてブルックフィールド(商標)粘度を測定して、APAG(撹拌後)粘度の数値を得る。得られた結果は686mPa.sである。
【0128】
ブルックフィールド(商標)粘度を測定したら、得られた顔料のカチオン要求量を測定する。
【0129】
前記のPDDPC法により測定すると、カチオン要求量は7050μVal/kgである。
【0130】
次いで、このようにして得られる炭酸カルシウムスラリーを50%に希釈し、さらに、試験3で使用したと同様の台紙に塗工される塗工カラーを形成するために、試験3と同様の条件および同様の比率で、BASFがAcronal(商標)S360Dの名称で市販している、アクリルエステルコポリマーが重量で50%の水性懸濁液と混合する。
【0131】
試験3と同様の条件下でかつ同様の装置を使用して行う4重のカレンダー処理に続いて、BYK−ガードナー実験室用光沢計を用いて20°、60°および85°ISO2813光沢値を測定する。
【0132】
得られた結果は、
20°での光沢=4.25
60°での光沢=44
85°での光沢=87.5、である。
【0133】
試験5
この試験は、本発明を例示するものであり、炭酸カルシウムの乾燥重量に対し、重量で
a)8.7%のアクリル酸および1.5%のメタクリル酸
b)89.5%の式(I)のモノマー
[式中、
は、水素を表し
は、水素を表し
Rは、メタクリレート基を表し
R’は、メチル基を表し
m=p=0、n=114、q=1、(m+n+p)q=114である]
c)0.4%の式(IIb)のモノマー
[式中、
Rは、ビニル基を表し
Aは、存在せず
Bは、メチル基を表す]
から構成され、前記固有粘度法による固有粘度が20.4ml/gである、乾燥重量で2.02%のコポリマーを使用し、15μmのメジアン直径を有する炭酸カルシウムから、重量で75%の乾燥材料濃度を有し、セディグラフ(商標)5100で測定して重量で粒子の83%が1μm未満の直径を有するような粒度を有する粉砕炭酸カルシウム水性懸濁液を得る。
【0134】
そのため、前と同様の装置および同様の粉砕手順を用いて炭酸カルシウム水性懸濁液を得る。
【0135】
試験4と同様の方法を用いて得られた乾燥材料濃度およびブルックフィールド(商標)粘度の結果は次の通りである、すなわち、
乾燥材料濃度=74.3%
粘度(T)=613mPa.s
AVAG粘度(T7日)=3030mPa.s
APAG粘度(T7日)=650mPa.s。
【0136】
これらのブルックフィールド(商標)粘度を測定したら、得られた顔料のカチオン要求量を測定する。
【0137】
前記PDDPC法により測定すると、カチオン要求量は7180μVal/kgである。
【0138】
次いで、このようにして得られる炭酸カルシウムスラリーを50%に希釈し、さらに、試験3で使用したと同様の台紙に塗工される塗工カラーを形成するために、試験3と同様の条件および同様の比率で、BASFがAcronal(商標)S360Dの名称で市販している、アクリルエステルコポリマーが重量で50%の水性懸濁液と混合する。
【0139】
試験3と同様の条件下でかつ同様の装置を使用して行う4重のカレンダー処理に続いて、BYK−ガードナー実験室用光沢計を用いて20°、60°および85°ISO2813光沢値を測定する。
【0140】
得られた結果は、
20°での光沢=4.25
60°での光沢=46
85°での光沢=89、である。
【0141】
試験6
この試験は、本発明を例示するものであり、炭酸カルシウムの乾燥重量に対し、重量で
a)8.7%のアクリル酸および1.5%のメタクリル酸
b)87%の式(I)のモノマー
[式中、
は、水素を表し
は、水素を表し
Rは、メタクリレート基を表し
R’は、メチル基を表し
m=p=0、n=114、q=1、(m+n+p)q=114である]
c)3%の式(IIb)のモノマー
[式中、
Rは、メタクリレート基を表し
Aは、プロピル基を表し
Bは、メチル基を表す]
から構成され、前記固有粘度法による固有粘度が23.2ml/gである、乾燥重量で2.08%のコポリマーを使用し、15μmのメジアン直径を有する炭酸カルシウムから、重量で75%の乾燥材料濃度を有しセディグラフ(商標)5100で測定して重量で粒子の81%が1μm未満の直径を有するような粒度を有する粉砕炭酸カルシウム水性懸濁液を得る。
【0142】
そのため、前と同様の装置および同様の粉砕手順を用いて炭酸カルシウム水性懸濁液を得る。
【0143】
試験4と同様の方法を用いて得られた乾燥材料濃度およびブルックフィールド(商標)粘度の結果は次の通りである、すなわち、
乾燥材料濃度=77%
粘度(T)=648mPa.s
AVAG粘度(T7日)=2840mPa.s
APAG粘度(T7日)=747mPa.s。
【0144】
これらのブルックフィールド(商標)粘度を測定したら、得られた顔料のカチオン要求量を測定する。
【0145】
前記PDDPC法により測定すると、カチオン要求量は6900μVal/kgである。
【0146】
次いで、このようにして得られる炭酸カルシウムスラリーを50%に希釈し、さらに、試験3で使用したと同様の台紙に塗工される塗工カラーを形成するために、試験3と同様の条件および同様の比率で、BASFがAcronal(商標)S360Dの名称で市販している、アクリルエステルコポリマーが重量で50%の水性懸濁液と混合する。
【0147】
試験3と同様の条件下でかつ同様の装置を使用して行う4重のカレンダー処理に続いて、BYK−ガードナー実験室用光沢計を用いて20°、60°および85°ISO2813光沢値を測定する。
【0148】
得られた結果は、
20°での光沢=3.75
60°での光沢=43
85°での光沢=88.5、である。
【0149】
試験7
この試験は、本発明を例示するものであり、炭酸カルシウムの乾燥重量に対し、重量で
a)8.7%のアクリル酸および1.5%のメタクリル酸
b)87%の式(I)のモノマー
[式中、
は、水素を表し
は、水素を表し
Rは、メタクリレート基を表し
R’は、メチル基を表し
m=p=0、n=114、q=1、(m+n+p)q=114である]
c)3%の式(IIb)のモノマー
[式中、
Rは、ビニル基を表し
Aは、存在せず
Bは、メチル基を表す]
から構成され、前記固有粘度法による固有粘度が20.0ml/gである、乾燥重量で2.08%のコポリマーを使用し、15μmのメジアン直径を有する炭酸カルシウムから、重量で75%の乾燥材料濃度を有し、セディグラフ(商標)5100で測定して重量で粒子の83%が1μm未満の直径を有するような粒度を有する粉砕炭酸カルシウム水性懸濁液を得る。
【0150】
そのため、前と同様の装置および同様の粉砕手順を用いて炭酸カルシウム水性懸濁液を得る。
【0151】
試験4と同様の方法を用いて得られた乾燥材料濃度およびブルックフィールド(商標)粘度の結果は次の通りである、すなわち、
乾燥材料濃度=74.3%
粘度(T)=808mPa.s
AVAG粘度(T7日)=3000mPa.s
APAG粘度(T7日)=802mPa.s。
【0152】
これらのブルックフィールド(商標)粘度を測定したら、得られた顔料のカチオン要求量を測定する。
【0153】
前記PDDPC法により測定すると、カチオン要求量は7710μVal/kgである。
【0154】
次いで、このようにして得られる炭酸カルシウムスラリーを50%に希釈し、さらに、試験3で使用したと同様の台紙に塗工される塗工カラーを形成するために、試験3と同様の条件および同様の比率で、BASFがAcronal(商標)S360Dの名称で市販している、アクリルエステルコポリマーが重量で50%の水性懸濁液と混合する。
【0155】
試験3と同様の条件下でかつ同様の装置を使用して行う4重のカレンダー処理に続いて、BYK−ガードナー実験室用光沢計を用いて20°、60°および85°ISO2813光沢値を測定する。
【0156】
得られた結果は、
20°での光沢=5.0
60°での光沢=46
85°での光沢=90.5、である。
【0157】
試験8
この試験は、従来技術を例示するものであり、OmyaがHydrocarb(商標)90MEの名称で販売している炭酸カルシウムを使用する。
【0158】
次いで、塗工後のカレンダー処理を全く行わずに、BYK−ガードナー実験室用光沢計を使用して75°TAPPI光沢値を測定する。
【0159】
結果は、75°TAPPI光沢=27.3である。
【0160】
試験9
この試験は、本発明を例示するものであり、炭酸カルシウムの乾燥重量に対し、重量で
a)6.0%のアクリル酸および1.7%のメタクリル酸
b)87.2%の式(I)のモノマー
[式中、
は、水素を表し
は、水素を表し
Rは、メタクリレート基を表し
R’は、メチル基を表し
m=p=0、n=113、q=1、(m+n+p)q=113である]、および
5.0%の式(I)のモノマー
[式中、
は、水素を表し
は、水素を表し
Rは、メタクリルウレタン基を表し
R’は、メチル基を表し
m=p=0、n=113、q=1、(m+n+p)q=113である]
c)0.1%のアクリル酸エチル
から構成され、前記固有粘度法による固有粘度が32.1ml/gである、乾燥重量で1.21%のコポリマーを使用し、15μmのメジアン直径を有する炭酸カルシウムから、重量で約76%の乾燥材料濃度を有し、セディグラフ(商標)5100で測定して重量で粒子の91%が2μm未満の直径を有するような粒度を有する粉砕炭酸カルシウム水性懸濁液を得る。
【0161】
そのため、前と同様の装置および同様の粉砕手順を用いて炭酸カルシウム水性懸濁液を得る。
【0162】
試験4と同様の方法を用いて得られた乾燥材料濃度およびブルックフィールド(商標)粘度(T)の結果は次の通りである、すなわち、
乾燥材料濃度=74.7%
粘度(T)=295mPa.s
次いで、このようにして得られる炭酸カルシウムスラリーを50%に希釈し、さらに、試験3で使用したと同様の台紙に塗工される塗工カラーを形成するために、試験3と同様の条件および同様の比率で、BASFがAcronal(商標)S360Dの名称で市販している、アクリルエステルコポリマーが重量で50%の水性懸濁液と混合する。
【0163】
次いで、試験3と同様の条件下でかつ同様の装置を使用して行われるカレンダー処理を全く行わずに、BYK−ガードナー実験室用光沢計を使用して75°TAPPI光沢値を測定する。
【0164】
得られた結果は、75°TAPPI光沢=46.3である。
【0165】
試験10
この試験は、本発明を例示するものであり、炭酸カルシウムの乾燥重量に対し、重量で
a)11.8%のアクリル酸および16.1%のメタクリル酸
b)69.1%の式(I)のモノマー
[式中、
は、水素を表し
は、水素を表し
Rは、メタクリレート基を表し
R’は、メチル基を表し
m=p=0、n=113、q=1、(m+n+p)q=113である]、および
3.0%の式(I)のモノマー
[式中、
は、メチル基を表し
は、水素を表し
Rは、メタクリルアミド基を表し
R’は、メチル基を表し
m=3、n=9、p=0、q=1、(m+n+p)q=27である]
から構成され、前記固有粘度法による固有粘度が61.1ml/gである、乾燥重量で1.60%のコポリマーを使用し、15μmのメジアン直径を有する炭酸カルシウムから、重量で約76%の乾燥材料濃度を有し、セディグラフ(商標)5100で測定して重量で粒子の92%が2μm未満の直径を有するような粒度を有する粉砕炭酸カルシウム水性懸濁液を得る。
【0166】
そのため、前と同様の装置および同様の粉砕手順を用いて炭酸カルシウム水性懸濁液を得る。
【0167】
試験4と同様の方法を用いて得られた乾燥材料濃度およびブルックフィールド(商標)粘度(T)の結果は次の通りである、すなわち、
乾燥材料濃度=76.0%
粘度(T)=610mPa.s
次いで、このようにして得られる炭酸カルシウムスラリーを50%に希釈し、さらに、試験3で使用したと同様の台紙に塗工される塗工カラーを形成するために、試験3と同様の条件および同様の比率で、BASFがAcronal(商標)S360Dの名称で市販している、アクリルエステルコポリマーが重量で50%の水性懸濁液と混合する。
【0168】
次いで、試験3と同様の条件下でかつ同様の装置を使用して行われるカレンダー処理を全く行わずに、BYK−ガードナー実験室用光沢計を使用して75°TAPPI光沢値を測定する。
【0169】
得られた結果は、75°TAPPI光沢=50.0である。
【0170】
試験3〜7の光沢測定値から、本発明による炭酸カルシウム水性懸濁液を含む塗工カラーで塗工された紙が、従来技術の標準的塗工カラーで塗工した紙よりも、視角すなわち20°〜85°、より詳細には45°〜75°の角度に関係ないより高い光沢を有することが判る。
【0171】
試験8〜10の光沢測定値から、本発明による炭酸カルシウム水性懸濁液を含む塗工カラーで塗工された紙は、紙をカレンダー処理しない場合でも、より高い光沢を有することが判る。
【実施例3】
【0172】
本実施例は、無機フィラー、より詳細には炭酸カルシウムの粉砕方法における本発明によるコポリマーの使用に関する。また、このようにして得られる懸濁液の、紙を塗工するのに使用される紙用塗工カラーの製造における使用に関する。本実施例は、また、このようにして得られる紙の光沢測定にも関する。
【0173】
本実施例に対応する試験において、最初のステップは、当業者に知られている方法の1つに従って無機材料の懸濁液を分散させることである。
【0174】
前記懸濁液の粘度は、実施例2で使用されたと、同様の手順、同様の装置を使用して測定される。
【0175】
次いで、該懸濁液を塗工カラー組成物に組み込む。
【0176】
本実施例において、各塗工カラーは、実施例2で使用されたと同様の手順に従って、かつ同様の装置を使用して調製される。
【0177】
最終的に、実施例2で使用されたと同様の手順に従って、かつ同様の装置を使用して、塗工し、かつカレンダー処理した紙シートの光沢を測定する。
【0178】
試験11
この試験は、従来技術を例示するものであり、炭酸カルシウムの乾燥重量に対し、前記固有粘度法による固有粘度が7.8ml/gである中和されたマグネシウムおよびカルシウムポリアクリレートを乾燥重量で0.49%使用し、72.2%の乾燥材料濃度を有し、セディグラフ(商標)5100で測定して重量で粒子の96%が2μm未満の直径を有し、重量で粒子の74%が1μm未満の直径を有するような粒度を有する炭酸カルシウムの水中分散液を得る。
【0179】
得られた結果は、
20°の光沢=2.70
60°の光沢=32
85°の光沢=86、である。
【0180】
試験12
この試験は、本発明を例示するものであり、前の試験と同様の手順に従って、炭酸カルシウムの乾燥重量に対し、乾燥重量で0.77%の本発明による試験2のコポリマーを使用する。
【0181】
得られた結果は、
20°の光沢=3.25
60°の光沢=42
85°の光沢=87、である。
【0182】
試験13
この試験は、本発明を例示するものであり、前の試験と同様の手順に従って、炭酸カルシウムの乾燥重量に対し、乾燥重量で0.87%の本発明による試験6のコポリマーを使用する。
【0183】
得られた結果は、
20°の光沢=2.75
60°の光沢=36
85°の光沢=86.5、である。
【0184】
試験11〜13の光沢測定値から、本発明による炭酸カルシウム水性懸濁液を含む塗工カラーで塗工された紙が、従来技術の標準的塗工カラーで塗工した紙よりも、高い光沢を有することが判る。
【実施例4】
【0185】
本実施例は、塗工カラーの製造方法を例示するものであり、紙用塗工カラーの製造に使用される無機材料懸濁液への添加剤としての、本発明によるコポリマーの使用に関する。
【0186】
また、本実施例は、このようにして得られる紙の光沢測定に関する。
【0187】
最終的に、本実施例は、塗工紙の光沢活性化剤としての本発明によるコポリマーの有効性を例示する。
【0188】
試験14
この試験は、無機材料懸濁液において任意の添加剤を使用する塗工カラーを例示する。
【0189】
例えば、塗工カラーは、まず、OMYAがCovercarb(商標)75MEの名称で市販している炭酸カルシウム懸濁液をHUBERがHydragloss(商標)90の名称で市販しているカオリン懸濁液と、炭酸カルシウム70部とカオリン30部からなる100部の乾燥顔料に相当するように混合し、続いて、この100部に対して、さらに
乾燥材料濃度が60%である懸濁液を得るのに必要な量の水
乾燥重量で1部のCLARIANTがMowiol(商標)4−98の名称で市販しているポリビニルアルコール
乾燥重量で1部のNOVIANTがFinnfix(商標)10の名称で市販しているカルボキシメチルセルロース
乾燥重量で12部のDOW CHEMICALがDL966(商標)の名称で市販しているスチレン−ブタジエンラテックス
重量で0.8部のBAYERが市販している蛍光増白剤Blancophor P(商標)
を添加することによって実現される。
【0190】
これらの添加物を添加したら、さらに15分間撹拌を続ける。
【0191】
次いで、塗工カラーのpHを確認し、10%ソーダ溶液を用いて8.6の値に調整する。
【0192】
また、塗工カラーの乾燥材料含有量を確認し、必要なら水を添加して59.8%の値に調整する。
【0193】
対応するスピンドルを取り付けたブルックフィールド(商標)RVT型粘度計を用い32℃で測定すると、得られた塗工カラーのブルックフィールド(商標)粘度は、10min−1で7020mPa.s、100min−1で1240mPa.sである。
【0194】
得られた塗工カラーを使用し、K−Coater laboratoryの塗工機を使用して比重量が96g/mである21×29.7cmの紙シートに塗工する。
【0195】
例えば、この紙シートを10g/mに塗工して、次いで、非換気蒸気室中、50℃で5分間乾燥する。
【0196】
次いで、このようにして塗工した紙に、Ramisch RK22HU型を用いて、温度80℃、圧力40バールで2回塗工する。
【0197】
次いで、カレンダーをかけた紙のサンプルを、DIN A3判型に切断し、規格DIN EN20187に従って空調室内で調湿し、BYK−ガードナーの光沢計を用い、Lehmannによる75°TAPPI光沢値を測定する。
【0198】
得られた結果は、75°TAPPI光沢=70.6である。
【0199】
試験15
この試験は、本発明を例示するものであり、無機材料懸濁液に添加された本発明によるコポリマーを含む塗工カラーを使用する。
【0200】
例えば、塗工カラーは、まず、OMYAがCovercarb(商標)75MEの名称で市販している炭酸カルシウム懸濁液をHUBERがHydragloss(商標)90の名称で市販しているカオリン懸濁液と、炭酸カルシウム70部とカオリン30部からなる100部の乾燥顔料に相当するように混合し、続いてこの100部に対して、さらに
・乾燥重量で0.35部の、重量で
a)5.9%のアクリル酸および1.6%のメタクリル酸
b)92.5%の式(I)のモノマー
[式中、
は、水素を表し
は、水素を表し
Rは、メタクリレートを表し
R’は、メチル基を表し
m=p=0,n=113、q=1、(m+n+p)=113である]からなり、
前記固有粘度法による固有粘度が21.0ml/gである、ソーダで中和した本発明によるコポリマー
・乾燥材料濃度が60%である懸濁液を得るのに必要な量の水
・乾燥重量で1部のCLARIANTがMowiol(商標)4−98の名称で市販しているポリビニルアルコール
・乾燥重量で1部のNOVIANTがFinnfix(商標)10の名称で市販しているカルボキシメチルセルロース
・乾燥重量で12部のDOW CHEMICALがDL966(商標)の名称で市販しているスチレン−ブタジエンラテックス
・重量で0.8部のBAYERが市販している蛍光増白剤Blancophor P(商標)
を添加することによって実現される。
【0201】
これらの添加物を添加したら、さらに15分間撹拌を続ける。
【0202】
次いで、塗工カラーのpHを確認し、10%ソーダ溶液を用いて8.6の値に調整する。
【0203】
また、塗工カラーの乾燥材料含有量を確認し、必要なら水を添加して59.8%の値に調整する。
【0204】
対応するスピンドルを取り付けたブルックフィールド(商標)RVT型粘度計を用い32℃で測定すると、得られた塗工カラーのブルックフィールド(商標)粘度は、10min−1で9340mPa.s、100min−1で1640mPa.sである。
【0205】
得られた塗工カラーを使用し、試験14と同様の手順、装置を使用して、K−Coater laboratoryの塗工機により比重量が96g/mである21×29.7cmの紙シートに塗工する。
【0206】
次いで、このようにして塗工した紙に、試験14で使用したと同様の手順、同様の装置によりカレンダーをかける。
【0207】
BYK−ガードナーの光沢計を使用したLehmannによる75°TAPPI光沢値は、72.7である。
【0208】
試験16
この試験は、本発明を例示するものであり、無機懸濁液に添加された本発明によるコポリマーを含む塗工カラーを使用する。
【0209】
例えば、塗工カラーは、まず、OMYAがCovercarb(商標)75MEの名称で市販している炭酸カルシウム懸濁液をHUBERがHydragloss(商標)90の名称で市販しているカオリン懸濁液と、炭酸カルシウム70部とカオリン30部からなる100部の乾燥顔料に相当するように混合し、続いてこの100部に対して、さらに
・乾燥重量で0.70部の、前の試験で使用されたコポリマーと同様の本発明によるコポリマー
・乾燥材料濃度が60%である懸濁液を得るのに必要な量の水
・乾燥重量で1部のCLARIANTがMowiol(商標)4−98の名称で市販しているポリビニルアルコール
・乾燥重量で1部のNOVIANTがFinnfix(商標)10の名称で市販しているカルボキシメチルセルロース
・乾燥重量で12部のDOW CHEMICALがDL966(商標)の名称で市販しているスチレン−ブタジエンラテックス
・重量で0.8部のBAYERが市販している蛍光増白剤Blancophor P(商標)
を添加することによって実現される。
【0210】
これらの添加物を添加したら、さらに15分間撹拌を続ける。
【0211】
次いで、塗工カラーのpHを確認し、10%ソーダ溶液を用いて8.6の値に調整する。
【0212】
また、塗工カラーの乾燥材料含有量を確認し、必要なら水を添加して59.8%の値に調整する。
【0213】
対応するスピンドルを取り付けたブルックフィールド(商標)RVT型粘度計を用い32℃で測定すると、得られる塗工カラーのブルックフィールド(商標)粘度は、10min−1で10000mPa.s、100min−1で1760mPa.sである。
【0214】
得られた塗工カラーを使用し、試験14と同様の手順、装置を使用して、K−Coater laboratoryの塗工機により比重量が96g/mである21×29.7cmの紙シートに塗工する。
【0215】
次いで、このようにして塗工した紙に、試験14で使用したと同様の手順に従い、同様の装置を使用してカレンダーをかける。
【0216】
BYK−ガードナーの光沢計を使用したLehmannによる75°TAPPI光沢値は、73.5である。
【0217】
試験14〜16の光沢測定値から、本発明による添加剤を添加した炭酸カルシウム水性懸濁液を含む塗工カラーで塗工された紙が、標準的塗工カラーで塗工した紙よりも、高い光沢を有することが判る。
【実施例5】
【0218】
本実施例は、塗工カラーの製造法を例示するものであり、紙用塗工カラーの製造における添加剤としての本発明によるコポリマーの使用に関する。
【0219】
また、本実施例は、このようにして得られる紙の光沢測定に関する。
【0220】
最終的に、本実施例は、塗工紙の光沢活性化剤としての本発明によるコポリマーの有効性を例示する。
【0221】
このため、やはり試験14を対照試験とし、次の試験17が本発明を例示する。
【0222】
試験17
例えば、塗工カラーは、まず、OMYAがCovercarb(商標)75MEの名称で市販している炭酸カルシウム懸濁液をHUBERがHydragloss(商標)90の名称で市販しているカオリン懸濁液と、炭酸カルシウム70部とカオリン30部からなる100部の乾燥顔料に相当するように混合し、続いてこの100部に対して、さらに
・乾燥材料濃度が60%の懸濁液を得るのに必要な量の水
・乾燥重量で1部のCLARIANTがMowiol(商標)4−98の名称で市販しているポリビニルアルコール
・乾燥重量で1部のNOVIANTがFinnfix(商標)10の名称で市販しているカルボキシメチルセルロース
・乾燥重量で12部のDOW CHEMICALがDL966(商標)の名称で市販しているスチレン−ブタジエンラテックス
・乾燥重量で1.0部の、前の試験で使用されたコポリマーと同様の本発明によるコポリマー
・重量で0.8部のBAYERが市販している蛍光増白剤Blancophor P(商標)
を添加することによって実現される。
【0223】
これらの添加物を添加したら、さらに15分間撹拌を続ける。
【0224】
次いで、塗工カラーのpHを確認し、10%ソーダ溶液を用いて8.6の値に調整する。
【0225】
また、塗工カラーの乾燥材料含有量を確認し、必要なら水を添加して59.8%の値に調整する。
【0226】
対応するスピンドルを取り付けたブルックフィールド(商標)RVT型粘度計を用い32℃で測定すると、得られる塗工カラーのブルックフィールド(商標)粘度は、10min−1で1250mPa.s、100min−1で340mPa.sである。
【0227】
得られた塗工カラーを使用し、試験14と同様の手順、装置を使用して、K−Coater laboratoryの塗工機により比重量が96g/mである21×29.7cmの紙シートに塗工する。
【0228】
次いで、このようにして塗工した紙に、試験14で使用したと同様の手順に従い、同様の装置を使用してカレンダーをかける。
【0229】
BYK−ガードナーの光沢計を使用したLehmannによる75°TAPPI光沢値は、73.0である。
【0230】
試験14および17の光沢測定値から、塗工カラーの添加剤として使用される本発明によるコポリマーを含む塗工カラーで塗工された紙が、標準的塗工カラーで塗工した紙よりも、高い光沢を有することが判る。
【実施例6】
【0231】
本実施例は、本発明によるコポリマーを含む塗料組成物を例示するものであり、塗料の光沢活性化剤としての、本発明によるコポリマーの使用に関する。本実施例はまた、得られた塗料の光沢の測定に関する。
【0232】
このために、グリセロール塗料が、以下の化合物、すなわち、乾燥重量で
・240.0gのSynolac(商標)6868WL75(Cray Valleyの長鎖油アルキド)
・20.0gのホワイトスピリットBT
・240.0gRL60(Milleniumの二酸化チタン)
・240.0gの試験用炭酸カルシウム懸濁液
・190.0gのSynolac(商標)6868WL75(Cray Valleyの長油アルキド)
・3.5gのホワイトスピリットBT
・3.5gのドライヤー製品(Borchersのocta Soligen Calcium)
・20.0gのホワイトスピリットBT
・2gの皮張り防止剤(BorchersのBorchinox M2)
・21.0gのホワイトスピリットBT
を逐次的に混合することによって調製される。
【0233】
これらの塗料処方物を作製したら、次のようにして20℃での光沢値を測定する、すなわち、
Lenetaコントラストカード上に、各塗量について湿り厚150mμで2箇所塗布する。
【0234】
製造24時間後および1カ月後に塗布を繰り返す。次いで、7日および1カ月経過後に測定する。
【0235】
使用する装置は、角度が20°のミノルタマルチグロス268型光沢計である。各値は、カード当たり5点を有する2枚のカードについて計算した平均である。
【0236】
試験18
この試験は、従来技術を例示するものであり、従来技術のナトリウムアクリレートを使用して粉砕した炭酸カルシウム懸濁液を使用する。
【0237】
得られた結果は、
・7日、20°での光沢(24時間後塗布)=59
・1カ月、20°での光沢(24時間後塗布)=45
・7日、20°での光沢(1カ月後塗布)=67
・1カ月、20°での光沢(1カ月後塗布)=53
試験19
この試験は、本発明を例示するものであり、本発明によるコポリマーを使用した粉砕炭酸カルシウム懸濁液を使用する。
【0238】
前記コポリマーは、
a)45.1%のアクリル酸、および0.55%のメタクリル酸
b)11.75%の式(I)のモノマー
[式中、
は、水素を表し
は、水素を表し
Rは、メタクリレート基を表し
R’は、15炭素原子のアルキル基を表し
m=0、p=0、q=1、n=50である]
c)42.6%のアクリルアミド
から構成され、トリエタノールアミンで中和されている。
【0239】
得られた結果は、
・7日、20°での光沢(24時間後塗布)=65
・1カ月、20°での光沢(24時間後塗布)=55
・7日、20°での光沢(1カ月後塗布)=71
・1カ月、20°での光沢(1カ月後塗布)=58
試験18および19の結果から、本発明によるコポリマーは光沢活性化剤として有効であることが判る。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
当該コポリマーが少なくとも1種のエチレン性不飽和モノマーにグラフトされた少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有すること、および当該コポリマーが固有粘度法として知られている方法に従って測定すると100ml/g以下の固有粘度を有することを特徴とする弱イオン性水溶性コポリマーの、視角、すなわち20°から85°、より詳細には45°から75°の角度に関係のない光沢活性化剤としての使用。
【請求項2】
前記コポリマーが、式(I)のモノマー
【化1】

[式中、
mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
nは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
qは、少なくとも1に等しく、5≦(m+n+p)q≦150、好ましくは15≦(m+n+p)q≦120であるような整数を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
R’は、水素または1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、好ましくは1〜12個の炭素原子を有する炭化水素基、さらに好ましくは1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]の少なくとも1種から構成されること、ならびに、
前記コポリマーが、固有粘度法として知られている方法に従って測定すると100ml/g以下の固有粘度を有することを特徴とする請求項1に記載の弱イオン性水溶性コポリマーの、視角に関係のない光沢活性化剤としての使用。
【請求項3】
前記コポリマーが、
a)カルボキシル、ジカルボキシル、リン酸、またはスルホン酸官能基を有する少なくとも1種のアニオン性モノマー、あるいはそれらの混合物、
b)式(I)のモノマー
【化2】

[式中、
mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
nは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
qは、少なくとも1に等しく、5≦(m+n+p)q≦150、好ましくは15≦(m+n+p)q≦120であるような整数を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
R’は、水素または1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、好ましくは1〜12個の炭素原子を有する炭化水素基、さらに好ましくは1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]の少なくとも1種からなる少なくとも1種の非イオン性モノマー、または式(I)モノマーの数種の混合物、
c)場合によっては、少なくとも1種のアクリルアミドもしくはメタクリルアミド型モノマーまたはそれらの誘導体、例えば、N−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]アクリルアミドまたはN−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]メタクリルアミドおよびこれらの混合物など;あるいは、少なくとも1種の非水溶性モノマー、例えば、アクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキル、メタクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]またはアクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]などの不飽和エステル、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、スチレン、アルファメチルスチレンおよびこれらの誘導体などのビニル類;あるいは、少なくとも1種のカチオン性モノマーまたは第四級アンモニウム、例えば、[2−(メタクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[2−(アクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(アクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、ジメチルジアリルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(メタクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート;あるいは、少なくとも1種の有機フッ素化モノマーまたは有機シリル化モノマー;あるいは、これらモノマーの数種の混合物、
d)場合によっては、架橋モノマーと呼ばれる少なくとも2個のエチレン系不飽和を有する少なくとも1種のモノマーから構成され、成分a)、b)、c)およびd)の割合の合計が100%に等しいこと、ならびに、
前記コポリマーが、固有粘度法として知られている方法に従って測定すると100ml/g以下の固有粘度を有することを特徴とする請求項1または2の一項に記載に記載の弱イオン性水溶性コポリマーの、視角に関係のない光沢活性化剤としての使用。
【請求項4】
前記有機シリル化モノマーが、式(IIa)の分子
【化3】

[式中、
m1、p1、m2およびp2は、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
n1およびn2は、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
q1およびq2は、少なくとも1に等しく、0≦(m1+n1+p1)q1≦150かつ0≦(m2+n2+p2)q2≦150であるような整数を表し、
rは、1≦r≦200であるよう数字を表し、
は、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
、R、R10およびR11は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
、R、RおよびRは、1〜20個の炭素原子を有する、直鎖もしくは分岐のアルキル、アリール、アルキルアリールもしくはアリールアルキル基、またはこれらの混合物を表し、
12は、1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
AおよびBは、存在してもよい基であり、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]、または式(IIb)の分子
R−A−Si(OB)
[式中、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
Aは、存在してもよい基であり、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
Bは、1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]、あるいは前記モノマーの数種の混合物から選択されること、ならびに、
前記架橋モノマーが、ジメタクリル酸エチレングリコール、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、アクリル酸アリル、マレイン酸アリル、メチレン−ビス−アクリルアミド、メチレン−ビス−メタクリルアミド、テトラアリルオキシエタン、シアヌル酸トリアリル、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ショ糖などのポリオールから調製されるアリルエーテルからなる群から選択されるか、または、式(III)の分子
【化4】

[式中、
m3、p3、m4およびp4は、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
n3およびn4は、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
q3およびq4は、少なくとも1に等しく、0≦(m3+n3+p3)q3≦150かつ0≦(m4+n4+p4)q4≦150であるような整数を表し、
r’は、1≦r’≦200であるよう数字を表し、
13は、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドもしくはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
14、R15、R20およびR21は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
16、R17、R18およびR19は、1〜20個の炭素原子を有する、直鎖もしくは分岐のアルキル、アリール、アルキルアリールもしくはアリールアルキル基、またはこれらの混合物を表し、
DおよびEは、存在してもよい基であり、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]から選択されるか、あるいは前記モノマーの数種の混合物であること、ならびに、
前記コポリマーが、固有粘度法として知られている方法に従って測定すると100ml/g以下の固有粘度を有することを特徴とする請求項1から3の一項に記載の弱イオン性水溶性コポリマーの、視角に関係のない光沢活性化剤としての使用。
【請求項5】
前記コポリマーが、重量比で
a)2%〜95%、より詳細には5%〜90%の、モノカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、アクリル酸もしくはメタクリル酸、またはマレイン酸もしくはイタコン酸のC〜Cモノエステルなどの二塩基酸のヘミエステル、またはこれらの混合物から選択される少なくとも1種のモノカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、ジカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、クロトン酸、イソクロトン酸、桂皮酸、イタコン酸、マレイン酸、または無水マレイン酸などのカルボン酸無水物から選択される少なくとも1種のジカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、スルホン酸官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、アクリルアミド−メチル−プロパン−スルホン酸、メタリルスルホン酸ナトリウム、ビニルスルホン酸およびスチレンスルホン酸から選択される少なくとも1種のスルホン酸官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、リン酸官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、ビニルリン酸、エチレングリコールメタクリレートホスフェート、プロピレングリコールメタクリレートホスフェート、エチレングリコールアクリレートホスフェート、プロピレングリコールアクリレートホスフェートおよびそのエトキシレートから選択される少なくとも1種のリン酸官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、亜リン酸官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、亜ビニルリン酸から選択される少なくとも1種の亜リン酸官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー、あるいはこれらの混合物、
b)2〜95%、より好ましくは5%〜90%の、式(I)の非イオン性エチレン性不飽和モノマー
【化5】

[式中、
mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
nは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
qは、少なくとも1に等しく、5≦(m+n+p)q≦150、好ましくは15≦(m+n+p)q≦120であるような整数を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
R’は、水素または1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、好ましくは1〜12個の炭素原子を有する炭化水素基、さらに好ましくは1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]の少なくとも1種、または式(I)のモノマーの数種の混合物、
c)0%〜5%の、少なくとも1種のアクリルアミドもしくはメタクリルアミド型モノマーまたはそれらの誘導体、例えば、N−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]アクリルアミドもしくはN−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]メタクリルアミドまたはこれらの混合物;あるいは、少なくとも1種の非水溶性モノマー、例えば、アクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキル、メタクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]またはアクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]などの不飽和エステル、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、スチレン、アルファメチルスチレンおよびこれらの誘導体などのビニル類;あるいは、少なくとも1種のカチオン性モノマーまたは第四級アンモニウム、例えば[2−(メタクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[2−(アクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(アクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、ジメチルジアリルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(メタクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート;あるいは、式(IIa)の分子
【化6】

[式中、
、p、mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびnは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびqは、少なくとも1に等しく、0≦(m+n+p)q≦150かつ0≦(m+n+p)q≦150であるような整数を表し、
rは、1≦r≦200であるよう数字を表し、
は、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
、R、R10およびR11は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
、R、RおよびRは、1〜20個の炭素原子を有する、直鎖もしくは分岐のアルキル、アリール、アルキルアリールもしくはアリールアルキル基、またはこれらの混合物を表し、
12は、1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
AおよびBは、存在してもよい基であり、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]、
または式(IIb)の分子
R−A−Si(OB)
[式中、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
Aは、存在してもよい基であり、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
Bは、1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]から好ましくは選択される少なくとも1種の有機フッ素化モノマーまたは少なくとも1種の有機シリル化モノマー、あるいは前記モノマーの数種の混合物、
d)0%〜3%の、ジメタクリル酸エチレングリコール、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、アクリル酸アリル、マレイン酸アリル、メチレン−ビス−アクリルアミド、メチレン−ビス−メタクリルアミド、テトラアリルオキシエタン、シアヌル酸トリアリル、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ショ糖などのポリオールから調製されるアリルエーテルからなる群から選択されるか、または、式(III)の分子
【化7】

[式中、
、p、mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびnは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびqは、少なくとも1に等しく、0≦(m+n+p)q≦150かつ0≦(m+n+p)q≦150であるような整数を表し、
r’は、1≦r’≦200であるよう数字を表し、
13は、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドもしくはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
14、R15、R20およびR21は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
16、R17、R18およびR19は、1〜20個の炭素原子を有する、直鎖もしくは分岐のアルキル、アリール、アルキルアリールもしくはアリールアルキル基、またはこれらの混合物を表し、
DおよびEは、存在してもよい基であり、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]から選択される少なくとも1種の架橋モノマー、あるいは前記モノマーの数種の混合物から構成され、成分a)、b)、c)およびd)の割合の合計が100%に等しいこと、
ならびに、
前記コポリマーが、固有粘度法として知られている方法に従って測定すると100ml/g以下の固有粘度を有することを特徴とする請求項1から4の一項に記載の弱イオン性水溶性コポリマーの、視角に関係のない光沢活性化剤としての使用。
【請求項6】
前記コポリマーが、その酸型であるか、あるいは、一価の中和官能基または多価の中和官能基を有する1種または複数の中和剤、例えば一価官能基を有するものとしてはアルカリカチオン特にナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウム、あるいは第一級、第二級もしくは第三級脂肪族および/または環状アミン、例えばステアリルアミン、エタノールアミン(モノ、ジ、トリエタノールアミン)、モノおよびジエチルアミン、シクロヘキシルアミン、メチルシクロヘキシルアミン、アミノメチルプロパノール、モルホリンからなる群の中から選択される中和剤、多価官能基を有するものとしてはアルカリ土類二価カチオン特にマグネシウムおよびカルシウム、または亜鉛、特にアルミニウムを含む三価カチオン、またはより原子価の高いある種のカチオンからなる群の中から選択される中和剤で完全にまたは部分的に中和されていることを特徴とする請求項1から5の一項に記載の弱イオン性水溶性コポリマーの、視角に関係のない光沢活性化剤としての使用。
【請求項7】
該光沢活性化剤が、少なくとも1種のエチレン性不飽和モノマーにグラフトされた少なくとも1種のアルコキシまたはヒドロキシポリアルキレングリコール官能基を有する水溶性コポリマー、好ましくは弱イオン性水溶性コポリマーであることを特徴とする、視角、すなわち20°から85°、より詳細には45°から75°の角度に関係のない光沢活性化剤。
【請求項8】
該光沢活性化剤が、式(I)のモノマー
【化8】

[式中、
mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
nは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
qは、少なくとも1に等しく、5≦(m+n+p)q≦150、好ましくは15≦(m+n+p)q≦120であるような整数を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’メチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
R’は、水素または1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、好ましくは1〜12個の炭素原子を有する炭化水素基、さらに好ましくは1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]の少なくとも1種から構成される水溶性コポリマー、好ましくは弱イオン性水溶性コポリマーであること、ならびに、
前記コポリマーが、固有粘度法として知られている方法に従って測定すると100ml/g以下の固有粘度を有することを特徴とする請求項7に記載の、視角に関係のない光沢活性化剤。
【請求項9】
該光沢活性化剤が、
a)カルボキシル、ジカルボキシル、スルホン酸、リン酸、または亜リン酸官能基を有する少なくとも1種のアニオン性モノマー、またはその混合物、
b)式(I)のモノマー
【化9】

[式中、
mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
nは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
qは、少なくとも1に等しく、5≦(m+n+p)q≦150、好ましくは15≦(m+n+p)q≦120であるような整数を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’メチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドもしくはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
R’は、水素または1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、好ましくは1〜12個の炭素原子を有する炭化水素基、さらに好ましくは1〜4この炭素原子を有する炭化水素基を表す]の少なくとも1種からなる少なくとも1種の非イオン性モノマー、または式(I)のモノマーの数種の混合物、
c)場合によっては、少なくとも1種のアクリルアミドもしくはメタクリルアミド型モノマーまたはそれらの誘導体、例えばN−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]アクリルアミドまたはN−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]メタクリルアミドおよびそれらの混合物;あるいは、少なくとも1種の非水溶性モノマー、例えばアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキル、メタクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]またはアクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]などの不飽和エステル、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、スチレン、アルファメチルスチレンおよびこれらの誘導体などのビニル類;あるいは、少なくとも1種のカチオン性モノマーまたは第四級アンモニウム、例えば[2−(メタクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[2−(アクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(アクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、ジメチルジアリルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(メタクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート;あるいは、少なくとも1種の有機フッ素化モノマーまたは有機シリル化モノマー;あるいはこれらモノマーの数種の混合物、
d)場合によっては、架橋モノマーと呼ばれる少なくとも2個のエチレン系不飽和を有する少なくとも1種のモノマー
から構成され、成分a)、b)、c)およびd)の割合の合計が100%に等しい水溶性コポリマー、好ましくは弱イオン水溶性コポリマーであること、ならびに、
前記コポリマーが、固有粘度法として知られている方法に従って測定すると100ml/g以下の固有粘度を有することを特徴とする請求項7または8の一項に記載の、視角に関係のない光沢活性化剤。
【請求項10】
前記有機シリル化モノマーが、式(IIa)の分子
【化10】

[式中、
、p、mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびnは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびqは、少なくとも1に等しく、0≦(m+n+p)q≦150かつ0≦(m+n+p)q≦150であるような整数を表し、
rは、1≦r≦200であるよう数字を表し、
は、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
、R、R10およびR11は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
、R、RおよびRは、1〜20個の炭素原子を有する、直鎖もしくは分岐のアルキル、アリール、アルキルアリールもしくはアリールアルキル基、またはこれらの混合物を表し、
12は、1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
AおよびBは、存在してもよい基であり、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]、または
式(IIb)の分子
R−A−Si(OB)
[式中、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
Aは、存在してもよい基であり、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
Bは、1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]、および前記モノマーの数種の混合物から選択されること、ならびに、
前記架橋モノマーが、ジメタクリル酸エチレングリコール、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、アクリル酸アリル、マレイン酸アリル、メチレン−ビス−アクリルアミド、メチレン−ビス−メタクリルアミド、テトラアリルオキシエタン、シアヌル酸トリアリル、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ショ糖などのポリオールから調製されるアリルエーテルからなる群から選択されるか、または式(III)の分子
【化11】

[式中、
、p、mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびnは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびqは、少なくとも1に等しく、0≦(m+n+p)q≦150かつ0≦(m+n+p)q≦150であるような整数を表し、
r’は、1≦r’≦200であるよう数字を表し、
13は、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
14、R15、R20およびR21は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
16、R17、R18およびR19は、1〜20個の炭素原子を有する、直鎖もしくは分岐のアルキル、アリール、アルキルアリールもしくはアリールアルキル基、またはこれらの混合物を表し、
DおよびEは、存在してもよい基であり、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]から選択されるか、あるいは前記モノマーの数種の混合物であることを特徴とする請求項7から9の一項に記載の、視角に関係のない光沢活性化剤。
【請求項11】
該光沢活性化剤が、重量比で
a)2%〜95%、より詳細には5%〜90%の、モノカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、アクリル酸もしくはメタクリル酸、またはマレイン酸もしくはイタコン酸のC〜Cモノエステルなどの二塩基酸のヘミエステル、またはこれらの混合物から選択される少なくとも1種のモノカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、ジカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、クロトン酸、イソクロトン酸、桂皮酸、イタコン酸、マレイン酸、または無水マレイン酸などのカルボン酸無水物から選択される少なくとも1種のジカルボキシル官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、スルホン酸官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、アクリルアミド−メチル−プロパン−スルホン酸、メタリルスルホン酸ナトリウム、ビニルスルホン酸およびスチレンスルホン酸から選択される少なくとも1種のスルホン酸官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、リン酸官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、ビニルリン酸、エチレングリコールメタクリレートホスフェート、プロピレングリコールメタクリレートホスフェート、エチレングリコールアクリレートホスフェート、プロピレングリコールアクリレートホスフェートおよびそのエトキシレートから選択される少なくとも1種のリン酸官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー;あるいは、亜リン酸官能基を有するエチレン性不飽和モノマー、例えば、亜ビニルリン酸から選択される少なくとも1種の亜リン酸官能基を有するエチレン性不飽和アニオン性モノマー、あるいはこれらの混合物、
b)2%〜95%、より詳細には5%〜90%の、式(I)の非イオンエチレン性不飽和モノマー
【化12】

[式中、
mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
nは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
qは、少なくとも1に等しく、5≦(m+n+p)q≦150、好ましくは15≦(m+n+p)q≦120であるような整数を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
R’は、水素または1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、好ましくは1〜12個の炭素原子を有する炭化水素基、さらに好ましくは1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]の少なくとも1種、または式(I)のモノマーの数種からなる混合物、
c)0%〜50%の、少なくとも1種のアクリルアミドもしくはメタクリルアミド型モノマーまたはそれらの誘導体、例えば、N−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]アクリルアミドまたはN−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]メタクリルアミドまたはこれらの混合物;あるいは、少なくとも1種の非水溶性モノマー、例えば、アクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキル、メタクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]もしくはアクリル酸N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]などの不飽和エステル、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、スチレン、アルファメチルスチレンおよびこれらの誘導体などのビニル類;あるいは、少なくとも1種のカチオン性モノマーまたは第四級アンモニウム、例えば、[2−(メタクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[2−(アクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(アクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、ジメチルジアリルアンモニウムクロリドまたはサルフェート、[3−(メタクリルアミド)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリドまたはサルフェート;あるいは式(IIa)の分子
【化13】

[式中、
、p、mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびnは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびqは、少なくとも1に等しく、0≦(m+n+p)q≦150かつ0≦(m+n+p)q≦150であるような整数を表し、
rは、1≦r≦200であるよう数字を表し、
は、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
、R、R10およびR11は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
、R、RおよびRは、1〜20個の炭素原子を有する、直鎖もしくは分岐のアルキル、アリール、アルキルアリールもしくはアリールアルキル基、またはこれらの混合物を表し、
12は、1〜40個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
AおよびBは、存在してもよい基であり、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]、
または式(IIb)の分子
R−A−Si(OB)
[式中、
Rは、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
Aは、存在してもよい基であり、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
Bは、1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]から好ましくは選択される少なくとも1種の有機フッ素化モノマーまたは少なくとも1種の有機シリル化モノマー、または前記モノマーの数種の混合物、
d)0%〜3%の、ジメタクリル酸エチレングリコール、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、アクリル酸アリル、マレイン酸アリル、メチレン−ビス−アクリルアミド、メチレン−ビス−メタクリルアミド、テトラアリルオキシエタン、シアヌル酸トリアリル、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ショ糖などのポリオールから調製されるアリルエーテルからなる群から選択されるか、または式(III)の分子
【化14】

[式中、
、p、mおよびpは、アルキレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびnは、エチレンオキシド単位の個数を表し、150以下であり、
およびqは、少なくとも1に等しく、0≦(m+n+p)q≦150かつ0≦(m+n+p)q≦150であるような整数を表し、
r’は、1≦r’≦200であるよう数字を表し、
13は、ビニル基に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、およびビニルフタル酸エステルの群に、アクリルウレタン、メタクリルウレタン、α−α’ジメチル−イソプロペニル−ベンジルウレタンおよびアリルウレタンなどのウレタン不飽和化合物の群に、置換または非置換のアリルまたはビニルエーテルの群に、あるいは、エチレン性不飽和アミドまたはイミドの群に属する重合可能な不飽和官能基を含む基を表し、
14、R15、R20およびR21は、水素またはメチルもしくはエチル基を表し、
16、R17、R18およびR19は、1〜20個の炭素原子を有する、直鎖もしくは分岐のアルキル、アリール、アルキルアリールもしくはアリールアルキル基、またはこれらの混合物を表し、
DおよびEは、存在してもよい基であり、存在する場合には1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す]から選択される少なくとも1種の架橋モノマー、あるいは前記モノマーの数種の混合物
から構成される水溶性コポリマー、好ましくは弱イオン性水溶性コポリマーであり、成分a)、b)、c)およびd)の割合の合計が100%に等しいこと、ならびに、
前記コポリマーが、固有粘度法として知られている方法に従って測定すると100ml/g以下の固有粘度を有することを特徴とする請求項7から10の一項に記載の、視角に関係のない光沢活性化剤。
【請求項12】
該光沢活性化剤が、その酸型のコポリマーであるか、あるいは、一価の中和官能基または多価の中和官能基を有する1種または複数の中和剤、例えば一価官能基を有するものとしてはアルカリカチオン特にナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウム、あるいは第一級、第二級もしくは第三級脂肪族および/または環状アミン、例えばステアリルアミン、エタノールアミン(モノ、ジ、トリエタノールアミン)、モノおよびジエチルアミン、シクロヘキシルアミン、メチルシクロヘキシルアミン、アミノメチルプロパノール、モルホリンからなる群の中から選択される中和剤、多価官能基を有するものとしてはアルカリ土類二価カチオン特にマグネシウムおよびカルシウム、または亜鉛、特にアルミニウムを含む三価カチオン、あるいはより原子価の高いなんらかのカチオンからなる群の中から選択される中和剤で完全にまたは部分的に中和されているコポリマーであることを特徴とする請求項7から11の一項に記載の、視角に関係のない光沢活性化剤。
【請求項13】
請求項1から6の一項に記載のコポリマーを使用することを特徴とする無機材料を水性懸濁液に分散する方法。
【請求項14】
フィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対し乾燥重量で0.05%〜5%の前記コポリマーを使用すること、より詳細には、フィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対し乾燥重量で0.1%〜2.5%の前記コポリマーを使用することを特徴とする請求項13に記載の無機材料を水性懸濁液に分散する方法。
【請求項15】
無機材料が、炭酸カルシウム、ドロマイト、カオリン、仮焼カオリン、タルク、セッコウ、酸化チタン、サチンホワイトまたは水酸化アルミニウム、マイカ、およびこれらフィラーの混合物、例えばタルク−炭酸カルシウムもしくは炭酸カルシウム−カオリン混合物、または炭酸カルシウムと水酸化アルミニウムの混合物、または合成もしくは天然繊維との混合物、あるいはタルク−炭酸カルシウムまたはタルク−二酸化チタンコストラクチャー(co−structure)などの無機物のコストラクチャーの中から選択され、より詳細には大理石、方解石、チョークまたはこれらの混合物から選択される天然炭酸カルシウムなどの炭酸カルシウムからなることを特徴とする請求項13または14の一項に記載の無機材料を水性懸濁液に分散する方法。
【請求項16】
該懸濁液が、前記コポリマーを含むこと、より詳細にはフィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対し乾燥重量で0.05%〜5%の前記コポリマーを含むこと、さらに詳細にはフィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対し乾燥重量で0.1%〜2.5%の前記コポリマーを含むことを特徴とする無機材料の水性懸濁液。
【請求項17】
前記無機材料が、炭酸カルシウム、ドロマイト、カオリン、仮焼カオリン、タルク、セッコウ、酸化チタン、サチンホワイトまたは水酸化アルミニウム、マイカ、およびこれらフィラーの混合物、例えばタルク−炭酸カルシウムもしくは炭酸カルシウム−カオリン混合物、または炭酸カルシウムと水酸化アルミニウムの混合物、または合成もしくは天然繊維との混合物、あるいはタルク−炭酸カルシウムまたはタルク−二酸化チタンコストラクチャーなどの無機物のコストラクチャーの中から選択され、より詳細には大理石、方解石、チョークまたはこれらの混合物の中から選択される天然炭酸カルシウムなどの炭酸カルシウムからなることを特徴とする請求項16に記載の分散無機材料の水性懸濁液。
【請求項18】
請求項1から6の一項に記載のコポリマーを使用することを特徴とする無機材料を水性懸濁液中で粉砕する方法。
【請求項19】
フィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対し乾燥重量で0.05%〜5%の前記コポリマーを使用すること、より詳細にはフィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対し乾燥重量で0.1%〜2.5%の前記コポリマーを使用することを特徴とする請求項18に記載の無機材料を水性懸濁液中で粉砕する方法。
【請求項20】
無機材料が、炭酸カルシウム、ドロマイト、カオリン、仮焼カオリン、タルク、セッコウ、酸化チタン、サチンホワイトもしくは水酸化アルミニウム、マイカ、およびこれらフィラーの混合物、例えばタルク−炭酸カルシウムまたは炭酸カルシウム−カオリン混合物、または炭酸カルシウムと水酸化アルミニウムの混合物、または合成もしくは天然繊維との混合物、あるいはタルク−炭酸カルシウムまたはタルク−二酸化チタンコストラクチャーなどの無機物のコストラクチャーの中から選択され、より詳細には大理石、方解石、チョークまたはこれらの混合物の中から選択される天然炭酸カルシウムなどの炭酸カルシウムからなることを特徴とする請求項18または19の一項に記載の無機材料を水性懸濁液中で粉砕する方法。
【請求項21】
該懸濁液が、前記コポリマーを含むこと、より詳細にはフィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対し乾燥重量で0.05%〜5%の前記コポリマーを含むこと、さらに詳細にはフィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対し乾燥重量で0.1%〜2.5%の前記コポリマーを含むことを特徴とする粉砕無機材料の水性懸濁液。
【請求項22】
無機材料が、炭酸カルシウム、ドロマイト、カオリン、仮焼カオリン、タルク、セッコウ、酸化チタン、サチンホワイトまたは水酸化アルミニウム、マイカ、およびこれらフィラーの混合物、例えばタルク−炭酸カルシウムもしくは炭酸カルシウム−カオリン混合物、または炭酸カルシウムと水酸化アルミニウムの混合物、または合成もしくは天然繊維との混合物、あるいはタルク−炭酸カルシウムまたはタルク−二酸化チタンコストラクチャーなどの無機物のコストラクチャーとの中から選択され、より詳細には大理石、方解石、チョークまたはこれらの混合物の中から選択される天然炭酸カルシウムなどの炭酸カルシウムからなることを特徴とする請求項21に記載の粉砕無機材料の水性懸濁液。
【請求項23】
製紙産業における、より詳細には紙の塗工における請求項16および17、または21および22のいずれか一項に記載の無機材料の水性懸濁液の使用。
【請求項24】
請求項1から6の一項に記載のコポリマーを使用することを特徴とする、塗工カラーの製造方法。
【請求項25】
フィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対し乾燥重量で0.05%〜5%の前記コポリマーを使用すること、より好ましくはフィラーおよび/または顔料の乾燥重量に対し乾燥重量で0.1%〜2.5%の前記コポリマーを使用することを特徴とする、請求項24に記載の塗工カラーの製造方法。
【請求項26】
該塗工カラーが、前記コポリマーを含むこと、より詳細には無機材料の乾燥総重量に対し乾燥重量で0.05%〜5%の前記コポリマーを、さらにより詳細には無機材料の乾燥総重量に対し乾燥重量で0.1%〜2.5%の前記コポリマーを含むことを特徴とする塗工カラー。
【請求項27】
請求項1から6のいずれか一項に記載のコポリマーを含むことを特徴とする塗工紙。
【請求項28】
請求項1から6のいずれか一項に記載のコポリマーを含むことを特徴とする塗料組成物。
【請求項29】
請求項1から6のいずれか一項に記載のコポリマーを含むことを特徴とするプラスチック組成物。

【公開番号】特開2010−236171(P2010−236171A)
【公開日】平成22年10月21日(2010.10.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−102690(P2010−102690)
【出願日】平成22年4月27日(2010.4.27)
【分割の表示】特願2004−549498(P2004−549498)の分割
【原出願日】平成15年11月7日(2003.11.7)
【出願人】(505351050)オムヤ・デベロツプメント・アー・ゲー (22)
【Fターム(参考)】