(57)【要約】６０〜９９．５質量％のエチレンと０．５〜４０質量％のエチレン性不飽和カルボン酸の１種以上とを共重合の形態で、さらに１種以上の疎水性低分子量有機物質をも含む、エチレンコポリマーワックスを１種以上含む水性分散物。【特許請求の範囲】
【請求項１】
６０〜９９．５質量％のエチレンと０．５〜４０質量％のエチレン性不飽和カルボン酸の１種以上とを共重合の形態で、さらに１種以上の疎水性低分子量有機物質をも含む、エチレンコポリマーワックスを１種以上含む水性分散物。
【請求項２】
１種以上のエチレン性不飽和カルボン酸が、次式Ｉ：
【化１】
2006519274.tif 000009
（但し、これらの基はそれぞれ以下の通りである：
Ｒ1は、水素、および分枝または非分枝のＣ1〜Ｃ10−アルキルから選択され、
Ｒ2は、水素、および分枝または非分枝のＣ1〜Ｃ10−アルキルおよびＣＯＯＨ、ＣＯＯＣＨ3，ＣＯＯＣ2Ｈ5から選択される）
のカルボン酸である、請求項１に記載の分散物。
【請求項３】
１種以上の低分子量疎水性物質が、油溶性染料である、請求項１または請求項２に記載の分散物。
【請求項４】
低分子量疎水性物質が、ジスチリル化合物およびベンゾオキサゾール誘導体から選択される、請求項１〜３のいずれかに記載の分散物。
【請求項５】
最初に、１種以上のエチレンコポリマーワックスを、１種以上の疎水性低分子量有機物質と混合する工程、
次に、この混合物を水に分散させる工程
を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の水性分散物を製造する方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載の分散物を、紙被覆処理に使用する方法。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれかに記載の分散物を含む、紙被覆処理用組成物。
【請求項８】
油溶性の蛍光染料を含む紙。
【請求項９】
請求項７に記載の紙被覆処理用組成物で処理された紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、６０〜９９．５質量％のエチレンと０．５〜４０質量％のエチレン性不飽和カルボン酸の１種以上との共重合体、および１種以上の疎水性低分子量有機物質をも含む、エチレンコポリマーワックスを１種以上含む水性分散物に関する。
【背景技術】
【０００２】
本来的には疎水性の物質の水性分散物の製造は、工業的には非常に重要である。乳化剤が一般には、この分散物の製造と安定化のための補助剤として使用される。しかし、種々の応用のためには、例えば紙被覆処理のためには、乳化剤を使用しないことが望ましい。
【０００３】
ＥＰ−Ａ０６９１３９０、「有機被覆処理の進歩(Progress in Organic Coatings)」１９９５年、２６、２０７頁、および「有機被覆処理の進歩(Progress in Organic Coatings)」１９９６年、２９、２０１頁は、有機溶媒中で、例えばイソブタノール中で、蛍光染料の存在下で、例えばアクリル酸、メチルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、およびスチレンのフリーラジカル重合により得られる、蛍光染料の水性分散物を開示している。このやり方で得られるコポリマーは、２００００〜５０００００ｇ／モルの重量平均分子量Ｍｗを有している。溶媒はその後に、すなわち分散物の実際の用途での使用の前または後に、除去可能である。しかし、溶媒の使用は、一般には好ましくない。
【０００４】
ＥＰ−Ａ０６９１３８４は、溶液の重合によって同様に製造された２種のコポリマーを使用して製造された染料の水性分散物を開示している。溶媒はその後に、すなわち分散物の実際の用途での使用の前または後に、除去可能である。上述した内容は、この溶媒の使用にもあてはまる。
【０００５】
蛍光染料は、例えば白色度が改善された物品、例えばプラスチックまたはファイバーを得るために使用される。一般に、高い量子収率を有する蛍光染料を使用することが望ましい。油溶性蛍光染料は、一般に、極性の蛍光染料、および水溶性の蛍光染料よりも優れている。しかし、油溶性蛍光染料を、水性媒体中で行う処理において使用することは困難である。今までのところ、製紙工業、特に紙被覆処理において、油溶性蛍光染料をうまく使用することはできなかった。
【０００６】
【特許文献１】ＥＰ−Ａ０６９１３９０
【特許文献２】ＥＰ−Ａ０６９１３８４
【非特許文献１】「有機被覆処理の進歩(Progress in Organic Coatings)」１９９５年、２６、２０７頁
【非特許文献２】「有機被覆処理の進歩(Progress in Organic Coatings)」１９９６年、２９、２０１頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、製造が簡易であり、さらに乳化剤が含まれるとしても非常に少量である、疎水性物質の水性分散物を提供することにある。本発明の目的はさらに、疎水性物質の水性分散物を製造するために簡易な方法を提供することにもある。本発明の目的はさらに、水性分散物の新規な使用方法を提供することにもある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者等は、これらの目的が、冒頭に提示した水性分散物によって達成されることを見いだした。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の分散物は、１種以上のエチレンコポリマーワックスを含む。このエチレンコポリマーワックスは、６０〜９９．９質量％、好ましくは６５〜８５質量％のエチレンと、０．１〜４０質量％、好ましくは１５〜３５質量％のエチレン性不飽和カルボン酸の１種以上とを共重合の形態で含む。
【００１０】
本発明の分散物は、１種以上の疎水性低分子量有機物質をさらに含む。本発明の目的において、疎水性物質とは、室温で水に０．５ｇ／リットル未満の溶解度を有している。本発明の目的において、低分子量物質とは、ポリマーワックスを除外して、２０００ｇ／モル以下の分子量を有する物質である。分子量分布を有する低分子量物質の場合には、分子量は数平均Ｍｎとして得られる。
【００１１】
好ましい低分子量物質は、油溶性染料、特に油溶性蛍光染料、例えば蛍光増白剤、殺生物剤、芳香剤、香料としても知られるものから、選択される。本発明の分散物中に存在する１種以上の低分子量疎水性物質として、油溶性染料を使用することが好適である。
【００１２】
特に、低分子量疎水性物質は、油溶性である。好ましい油溶性染料は、蛍光増白剤の一群であり、特に置換または無置換のジスチリルビフェニルおよびジスチリルベンゼンである。特に好ましくは、
次式ＩＩａ：
【００１３】
【化１】
2006519274.tif 000002
のジスチリル化合物、
次式ＩＩｂ：
【００１４】
【化２】
2006519274.tif 000003
のベンゾオキサゾール誘導体である
（但し、Ｒ3およびＲ4は、同一または相違してもよく、水素、シアノ、メチル、およびエチルのなかからそれぞれ独立に選択され、好ましくは２個のＲ3基が同一であり、特に好ましくはこの２個の基がいずれもシアノまたはメチルであり、
ｎは、１〜５の範囲の整数、特に１または２である）。
【００１５】
式ＩＩｂの油溶性染料の極めて特に好ましい例としては、次式ＩＩｂ．１：
【００１６】
【化３】
2006519274.tif 000004
の化合物が挙げられる。
【００１７】
本発明の分散物は、０．００１〜１０質量％、好ましくは５質量％以下の、特に好ましくは１質量％以下の、１種以上の上述した有機低分子量疎水性物質を含有する。
【００１８】
エチレンおよびエチレン性不飽和カルボン酸を含むエチレンコポリマーワックスは、高圧条件下での、例えば撹拌高圧オートクレーブ中で、または高圧管型反応装置中で、フリーラジカル開始性の共重合によって好適に製造可能である。撹拌高圧オートクレーブ中でコポリマーワックスを製造することが好ましい。撹拌高圧オートクレーブは公知であり、「ウルマン工業化学エンサイクロペディア(Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry)」第五版、キーワード：ワックス(waxes)、Ａ２８巻、頁１４６ｆｆ．、フェアラーグケミーヴェインハイム、バーゼル、ケンブリッジ、ニューヨーク、東京(Verlag chemie Weinheim, Basel, Cambridge, New York, Tokyo)、１９９６年にも記載されている。これらは通常、５：１〜３０：１、好ましくは１０：１〜２０：１の範囲の長さ／直径比を有している。同じく使用することのできる高圧管型反応装置もまた同様に、「ウルマン工業化学エンサイクロペディア(Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry)」第五版、キーワード：ワックス(waxes)、Ａ２８巻、頁１４６ｆｆ．、フェアラーグケミーヴェインハイム、バーゼル、ケンブリッジ、ニューヨーク、東京(Verlag chemie Weinheim, Basel, Cambridge, New York, Tokyo)、１９９６年に記載されている。
【００１９】
重合に適した圧力条件は、５００〜４０００ｂａｒ、好ましくは１５００〜２５００ｂａｒである。反応温度は、１７０〜３００℃の範囲、好ましくは２００〜２８０℃の範囲にある。
【００２０】
重合は、１種以上の制御剤の存在下で行うことができる。使用される制御剤は、例えば水素、または脂肪族アルデヒド、または次式ＩＩＩ：
【００２１】
【化４】
2006519274.tif 000005
の脂肪族ケトン、またはそれらの混合物である。
【００２２】
この式において、基Ｒ8とＲ9は、同一または相違してもよく、次の：
・水素；
・Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ｓｅｃ−ペンチル、ネオペンチル、１，２−ジメチルプロピル、イソアミル、ｎ−ヘキシル、イソヘキシル、ｓｅｃ−ヘキシル、特に好ましくはＣ1〜Ｃ4−アルキル、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、およびｔｅｒｔ−ブチル；
・Ｃ3〜Ｃ12−シクロアルキル、例えばシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロノニル、シクロデシル、シクロウンデシル、およびシクロドデシル；  好ましくはシクロペンチル、シクロヘキシル、およびシクロヘプチル、
のなかから選択される。
【００２３】
特に好ましい実施の態様において、基Ｒ8およびＲ9は互いに共有結合して、４−〜１３−員環を形成する。したがってＲ8とＲ9はともに、例えば：
−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）5−、−（ＣＨ2）6−、−（ＣＨ2）7−、
−ＣＨ（ＣＨ3）−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ（ＣＨ3）−、または
−ＣＨ（ＣＨ3）−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ（ＣＨ3）−
である。
【００２４】
好適な制御剤は、アルキル芳香族化合物であり、例えばトルエン、エチルベンゼン、またはキシレンの異性体の１種以上である。制御剤として式ＩＩＩのケトンおよびアルデヒドを使用することは、好ましくは行われない。有機過酸化物を取り扱い容易にするために添加可能で、同様に分子量制御作用を有し得る安定化剤を除いて、別な制御剤を導入しないことが好適である。
【００２５】
フリーラジカル重合の開始剤として、通常のフリーラジカル開始剤、例えば有機過酸化物、酸素、またはアゾ化合物を使用することができる。多数のフリーラジカル開始剤の混合物も有用である。
【００２６】
市販されている物質のなかから選択される好適な過酸化物は、
・ジデカノイルペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（２−エチルヘキサノイルペルオキシ）ヘキサン、ｔｅｒｔ−アミルペルオキシ−２−エチルヘキサノエートジベンゾイルペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシジエチルアセテート、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシジエチルイソブチラート、１，４−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシカルボ）シクロヘキサン（異性体混合物として）、ｔｅｒｔ−ブチルペルイソノナネート、１，１−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）シクロヘキサン、メチルイソブチルケトンペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシイソプロピルカーボネート、２，２−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）ブタン、またはｔｅｒｔ−ブチルペルオキシアセテート；
・ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシベンゾエート、ジ−ｔｅｒｔ−アミルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、異性体ジ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシヘキサン、ｔｅｒｔ−ブチルクミルペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）へキシ−３−エン、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド、１，３−ジイソプロピルベンゼンモノヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、またはｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド；または
・次式ＩＶａ〜ＩＶｃ：
【００２７】
【化５】
2006519274.tif 000006
【００２８】
（但し、基Ｒ10〜Ｒ15は、同一または相違してもよく、次の：
・Ｃ1〜Ｃ8−アルキル、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル；好ましくは直鎖状Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、特に好ましくは直鎖状Ｃ1〜Ｃ4−アルキル、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、およびｎ−ブチル、極めて特に好ましくはエチル；
・Ｃ6〜Ｃ14−アリール、例えばフェニル、１−ナフチル、２−ナフチル、１−アンチリル、２−アンチリル、９−アンチリル、１−フェナンチリル、２−フェナンチリル、３−フェナンチリル、４−フェナンチリル、および９−フェナンチリル、好ましくはフェニル、１−ナフチル、および２−ナフチル、特に好ましくはフェニル
から選択される）
の二量体性または三量体性ケトンペルオキシド
である。
【００２９】
式ＩＶａ〜ＩＶｃのペルオキシドおよびそれらの製造方法は、ＥＰ−Ａ０８１３５５０から公知である。
【００３０】
特に有用なペルオキシドは、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシピバレート、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシイソノナエート、およびジベンゾイルペルオキシド、およびそれらの混合物である。例としてあげられるアゾ化合物には、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）がある。フリーラジカル開始剤は、重合のために通常使用される量で導入される。
【００３１】
数多くの市販の有機ペルオキシドは、取り扱い容易にするために販売前に安定化剤と混合されている。好適な安定化剤は、例えばホワイトオイル（流動パラフィン）、および炭化水素、例えば特にイソドデカンである。フリーラジカル高圧重合の条件下で、そのような安定化剤は分子量制御剤として作用する。本発明の目的において、分子量制御剤の使用とは、安定化剤とは別の分子量制御剤をさらに使用することを意味する。
【００３２】
使用されるモノマー（単量体）は、エチレンと１種以上のエチレン性不飽和カルボン酸である。式Ｉ：
【００３３】
【化６】
2006519274.tif 000007
【００３４】
（但し、Ｒ1は、水素、および次の
・Ｃ1〜Ｃ10−アルキル、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ｓｅｃ−ペンチル、ネオペンチル、１，２−ジメチルプロピル、イソアミル、ｎ−ヘキシル、イソヘキシル、ｓｅｃ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル；特に好ましくはＣ1〜Ｃ4−アルキル、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル
のなかから選択され、
Ｒ2は、水素、および次の
・Ｃ1〜Ｃ10−アルキル、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ｓｅｃ−ペンチル、ネオペンチル、１，２−ジメチルプロピル、イソアミル、ｎ−ヘキシル、イソヘキシル、ｓｅｃ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル；特に好ましくはＣ１〜Ｃ４−アルキル、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル；
・ＣＯＯＨ、ＣＯＯＣＨ3、ＣＯＯＣ2Ｈ5 
のなかから選択される）
のカルボン酸である、１種以上のエチレン性不飽和カルボン酸が好適に使用される。
【００３５】
特に好ましくは上記Ｒ1が水素またはメチルであり、Ｒ2が水素である。
【００３６】
計量導入されるモノマーは、通常は、本発明により使用されるエチレンコポリマー中の単位の比率に厳密には対応しない。これは、エチレン性不飽和カルボン酸は、一般にはエチレンよりも容易にエチレン性コポリマーワックス中へと取り込まれるためである。
【００３７】
各モノマーは通常は一緒にまたは別々に計量導入される。
【００３８】
モノマーは、コンプレッサー中で重合圧力にまで圧縮することができる。本発明の処理方法の別な実施の態様においては、モノマーは、最初に、例えば１５０〜４００ｂａｒ、好ましくは２００〜３００ｂａｒ、特に２５０ｂａｒの高圧へとポンプによって高められ、次にコンプレッサーによって実際の重合圧力へと高められる。
【００３９】
重合は、選択の問題として、溶媒の存在下または不存在下で行うことができる。重合の間に反応装置中に存在してフリーラジカル開始剤を安定化するために使用される鉱物油、ホワイトオイル、およびその他の溶媒は、本発明の目的においては溶媒とは見なしていない。
【００４０】
実施の一態様において、重合は溶媒の不存在下で行われる。
【００４１】
本発明の分散物は、好ましくは０．０５〜４０質量％、より好ましくは１０〜３５質量％の、１種以上のエチレンコポリマーワックスを含む。本発明の分散物中でのエチレンコポリマーワックスの質量比は、疎水性低分子量有機物質の質量比以上であることが好適である。本発明の分散物中のエチレンコポリマーワックスの質量比は、疎水性低分子量有機物質の質量比の２倍より大きいことが好適であり、後者の質量比の１０倍より大きいことが特に好適である。疎水性低分子量有機物質が、油溶性蛍光染料である場合には、本発明の分散物中のエチレン性コポリマーワックスの質量比は、疎水性低分子両物質の質量比の１００倍よりも大きく、後者の質量比の２００倍よりも大きいことが特に好適である。
【００４２】
本発明の分散物は、通常はさらに、１種以上の塩基性物質を含み、これは例えば水酸化物及び／又は炭酸塩及び／又は炭酸水素塩であってアルカリ金属によるもの、アンモニア、有機アミン、例えばトリエチルアミン、ジエチルアミン、エチルアミン、トリメチルアミン、ジメチルアミン、メチルアミン、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、ｎ−ブチルジエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミンである。本発明の分散物は、エチレンコポリマーワックスのカルボキシル基の半分以上、好ましくは四分の三以上が中和されるような量の塩基性物質を含むことが好ましい。
【００４３】
本発明の実施の一態様において、本発明の分散物は、エチレンコポリマーワックスのカルボキシル基が実質的に中和されるような量の塩基性物質を含む。
【００４４】
本発明の分散物は通常は、塩基性ｐＨ、好ましくは７．５〜１４のｐＨ、特に好ましくは８またはそれより大きく、極めて好ましくは８．５またはそれより大きいｐＨを有する。
【００４５】
本発明の分散物は好ましくは、いかなる乳化剤または保護コロイドをも含まない。本発明の分散物は、表面活性補助剤のようなものを含まなくても安定であり、すなわち０．１質量％の固体含有量を有する分散物を、純水を対照として測定して、１００ｃｍ-1のせん断速度で、光透過率は２％以下の変化であった。これらの良好な使用特性のために、本発明の分散物は種々の用途を有する。
【００４６】
本発明はさらに、本発明の水性分散物を製造する方法を提供する。本発明の方法において、１以上のエチレンコポリマーワックスを、最初に、１種以上の疎水性低分子量有機物質と混合し、次にこの混合物を水に分散する。
【００４７】
本発明の方法を行うための手順は、１以上の上述のエチレンコポリマーワックスから出発する。これを容器に、例えばフラスコ、オートクレーブ、またはバッチ反応容器に入れる。一の変形例において、１種以上の疎水性低分子量有機物質を添加して、エチレンコポリマーワックスをその融点より高い温度に加熱する。エチレンコポリマーワックスの融点から１０℃以上、特に好適には３０℃以上高い温度へ加熱することが好適である。
【００４８】
多数の異なったエチレンコポリマーワックスを使用する場合には、混合物を、最も高い融点を有するエチレンコポリマーワックスの融点より高い温度に加熱する。多数の異なったエチレンコポリマーワックスを使用する場合には、混合物を、最も高い融点を有するエチレンコポリマーワックスの融点よりも１０℃以上高い温度に加熱することが好適である。多数の異なったエチレンコポリマーワックスを使用する場合には、混合物を、最も高い融点を有するエチレンコポリマーワックスの融点よりも３０℃以上高い温度に加熱することが特に好適である。
【００４９】
疎水性低分子量有機物質の分散を、別な手段、例えば機械的または空気圧による撹拌、あるいは振盪によって補助することができる。
【００５０】
本発明の方法の一の変形において、エチレンコポリマーワックスを、最初に加熱し、疎水性低分子量有機物質を、溶融したエチレンコポリマーワックスへと添加する。疎水性低分子量有機物質を、加熱の間に少量ずつ添加することもできる。
【００５１】
水と１以上の塩基性物質、および所望により別な成分、例えばエチレングリコールを、次に添加する。水の添加と、塩基性物質および別な成分の添加の順序は、重要ではない。温度が１００℃を超える場合には、過大気圧下で処理し、容器もそれにあわせて選ぶことが好ましい。形成されるエマルジョン（乳濁液）は、ホモジェナイズ（均質化処理）を、例えば機械的または空気圧による撹拌で、あるいは振盪によって行う。このやり方で製造された水性分散物は、次に冷却することができる。
【００５２】
本発明はさらに、本発明の水性分散物を紙被覆処理（ペーパーコーティング）に使用する方法を提供する。
【００５３】
本発明はさらに、本発明による分散物を含む紙被覆処理用組成物を提供し、本発明の分散物を使用して本発明の紙被覆処理用組成物を製造する方法を提供する。
【００５４】
本発明の紙被覆処理用組成物はさらに、通常使用される顔料を含み、特に白色顔料、例えば硫酸バリウム、炭酸カルシウム、硫酸アルミニウムカルシウム、カオリン、タルク、二酸化チタン、チョーク、またはコーティングクレーを含む。粉末状のプラスチック、例えばポリスチレンも好適である。
【００５５】
本発明の紙被覆用組成物は、１種以上の顔料を含む。本発明の紙被覆用組成物のその他の成分は、典型的には、顔料の比率に基づいて標準化される。
【００５６】
本発明の実施の一態様において、本発明の紙被覆用組成物は、本発明の分散物の１種以上を、顔料に対して０．５〜９５質量％の比率で含み、好適には１〜５０質量％である。
【００５７】
本発明の紙被覆用組成物はさらに、顔料を分散させるために役立つ分散剤を追加して含むことができる。適した分散剤は、例えば、水性ポリマー水溶液である。水性ポリマー水溶液の例には、ポリ（メタ）アクリル酸、および（メタ）アクリル酸とＣ1〜Ｃ10アルキル（メタ）アクリレートとのコポリマーのポリアルカリ金属塩の水溶液が含まれ、コポリマーは、塩基性アルカリ金属塩によって完全にまたは部分的に中和することができる。
【００５８】
水性ポリマー水溶液の濃度は、１０〜５０質量％の範囲で通常使用される。分散剤が使用される場合には、顔料に対して例えば０．０１〜５質量％の量が有用である。
【００５９】
本発明の紙被覆処理用組成物はさらに、１種以上のバインダを含んでもよい。適したバインダは、例えば次のモノマー：  ブタジエン、スチレン、アクリロニトリル、ビニルアセテート、Ｃ1〜Ｃ10−アルキル（メタ）アクリレート、ヒドロキシ−Ｃ１〜Ｃ１０−アルキル（メタ）アクリレート、アクリルアミド、およびＮ−メチルオールアクリルアミドの１種以上のポリマーまたはコポリマーの水性ポリマー分散物である。固体の比率は、通常は、３０〜７０質量％、好ましくは４０〜６０質量％の範囲である。本発明の紙被覆処理用組成物へバインダとして添加されるポリマー分散物の例は、ＵＳ３４０４１１６およびＵＳ３９９００８０に記載されている。バインダの添加が所望される場合には、典型的な比率は、バインダとして、顔料に対して０．１〜５０質量％、好ましくは２〜２０質量％、特に好ましくは８〜１４質量％の範囲の水性ポリマー分散物である。
【００６０】
本発明の分散物の使用量が相対的に多い場合には、例えば顔料に対して６０〜９５質量％の範囲が所望される場合には、より小さな比率のバインダ、例えば顔料に対して０．１〜１４質量％の範囲で使用することができ、あるいはバインダを全く使用しないこともできる。
【００６１】
本発明の紙被覆処理用組成物はさらに、補助バインダを含んでもよい。天然の補助バインダの例には、デンプン、カゼイン、ゼラチン、アルギン酸塩、および大豆タンパクがある。改質された天然補助バインダの例には、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、およびカルボキシメチルセルロース、およびさらにカチオン性化工デンプンがある。合成補助バインダの例には、通常の合成補助バインダ、例えばポリビニルアセテートまたはポリアクリレートに基づく補助バインダがある。
【００６２】
補助バインダは、顔料含有量に対して、０．１〜１０質量％の比率で存在させることができる。
【００６３】
本発明の紙被覆処理用組成物の別な成分には、水がある。水の含有量は通常は、本発明の紙被覆処理用組成物の全質量に対して２５〜７５質量％に設定される。
【００６４】
本発明の紙被覆処理用組成物を製造するためには、公知の方法を使用することもできる。
【００６５】
本発明の紙被覆処理用組成物は、種々の材料に対して、特に紙に対して、施すことができる。これらは通常のデバイス、例えばドクターブレードを使用して、施すことができる。
【００６６】
本発明はさらに、油溶性蛍光染料を含む紙を提供する。これは特に優れた白色性を示し、高い量子収率を有する蛍光染料を少量使用することで製造することができる。これは総合的に優れた使用特性を有する。本発明の紙において油溶性蛍光染料の含有量は、紙に対して、一般に０．０００１〜５質量％、好ましくは０．００１〜３質量％、特に好ましくは０．００２〜１質量％である。
【００６７】
本発明の特徴は、本発明の紙被覆処理用組成物で処理した紙である。本発明による紙は、特に優れた白色性を有し、高い量子収率を有する蛍光染料を少量使用することで製造することができる。これは総合的に優れた使用特性を有する。本発明の紙において油溶性蛍光染料の含有量は、紙に対して、特に０．０００１〜５質量％、好ましくは０．００１〜３質量％、特に好ましくは０．００２〜１質量％である。
【実施例】
【００６８】
本発明を実施例によって詳細に説明する。
【００６９】
[実施例]
１、エチレンコポリマーワックスの製造
エチレンとメタクリル酸を高圧オートクレーブ中で文献（Ｍ．Ｂｕｂａｃｋ等、Ｃｈｅｍ．Ｉｎｇ．Ｔｅｃｈ．１９９４年６６、５１０）に記載されているように共重合させた。この目的のために、エチレン（１２．３ｋｇ／ｈ）を１７００ｂａｒの反応圧力下でオートクレーブ中に導入した。これとは別に、１．０４リットル／ｈのメタクリル酸を最初に２５０ｂａｒの中間圧力へ圧縮し、次に１７００ｂａｒの反応圧力下で導入した。これとは別に、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシピバレート（イソドデカン中に０．１３モル・リットル-1）を含む２リットル／ｈの開始剤溶液を、１７００ｂａｒの反応圧力下でオートクレーブ中に導入した。反応温度は２２０℃であった。以下の特性：２６質量％のメタクリル酸、７６質量％のエチレン、溶融範囲７０〜８０℃、動的溶融粘度η：６８０００ｍＰａ・ｓ  （ＤＩＮ５１５６２により１２０℃で測定した）、酸価：１７２ｍｇＫＯＨ／ｇ（ＤＩＮ５３４０２により測定した）  を有するエチレンコポリマーワックスを３．４ｋｇ／ｈ得られた。
【００７０】
エチレンコポリマーワックス中のエチレンとメタクリル酸の含有量は、ＮＭＲ分光法によって、および滴定によって（酸価）、測定した。エチレンコポリマーワックスの酸価は、ＤＩＮ５３４０２による滴定法によって測定した。消費したＫＯＨは、エチレンコポリマーワックスのメタクリル酸含有量に対応する。
【００７１】
２、本発明の分散物の製造
実施例１に記載したように製造した２００ｇのエチレンコポリマーワックスを、アンカースターラーと環流冷却器を備えた２リットルの攪拌容器に入れた。次の式ＩＩａ．１：
【００７２】
【化７】
2006519274.tif 000008
の蛍光染料を１ｇ添加して、混合物を撹拌しつつ１６０℃まで加熱した。撹拌は、さらに１時間行った。蛍光染料は完全に溶解した。混合物を１４０℃に冷却し、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミンを用いてｐＨを８に設定し、混合物を水で全容積１リットルにした。固体含有量は１９．７質量％であった。
【００７３】
３、紙被覆処理用組成物の製造および使用
スターラーを備えたフラスコ中で、以下の内容を相互に混合した：
２５３ｇの実施例２からの本発明の分散物、
１００ｇの炭酸カルシウム（２μｍ未満の直径を有する粒子が９０質量％、ＯｍｙａよりＨｙｄｒｏｃａｒｂ９０（登録商標）として市販）、
０．３ｇのポリアクリレートナトリウム、Ｍｗ＝４０００ｇ、完全に中和、
０．２ｍｌの２５％質量濃度のＮａＯＨ水溶液、および
０．７５ｇの以下の特性を有するアクリル酸−アクリルエステルコポリマーの水性分散物：アクリル酸４４質量％、エチルアクリレート５６質量％、ｐＨ９．５で１質量％濃度の１００ｓ-1でのブルックフィールド粘度：１５ｍＰａｓ、分散物の固体含有量：３９．７質量％。
このようにして得られた混合物を３９．５質量％の固体含有量へと水の添加によって調節した。ｐＨ９．１を有する紙被覆処理用組成物が得られた。このようにして得られる紙被覆処理用組成物を、ハンドドクターブレードによって、未被覆のシュフェーレン(Scheufelen)紙（被覆質量：１２ｇ／ｍ2）に施して、乾燥した。
【００７４】
白色度（Ｒ４５７）を、ＤＩＮ５３１４５により、ＵＶ光を使用し、Ｅｌｒｅｐｈｏ  Ｇ−５２−６６０分光装置によって、４５７ｎｍで９１．５％と決定した。ＵＶ光なしでは、４５７ｎｍで８３．５％の値であった。これにより８．０％の違いが生じた。
【手続補正書】
【提出日】平成18年2月27日(2006.2.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
６０〜９９．５質量％のエチレンと０．５〜４０質量％のエチレン性不飽和カルボン酸の１種以上とを共重合の形態で含み、さらに１種以上の疎水性低分子量有機物質をも含む、エチレンコポリマーワックスを１種以上含む水性分散物。
【請求項２】
１種以上のエチレン性不飽和カルボン酸が、次式Ｉ：
【化１】
2006519274.tif 000010
（但し、これらの基はそれぞれ以下の通りである：
Ｒ1は、水素、および分枝または非分枝のＣ1〜Ｃ10−アルキルから選択され、
Ｒ2は、水素、および分枝または非分枝のＣ1〜Ｃ10−アルキルおよびＣＯＯＨ、ＣＯＯＣＨ3，ＣＯＯＣ2Ｈ5から選択される）
のカルボン酸である、請求項１に記載の分散物。
【請求項３】
１種以上の低分子量疎水性物質が、油溶性染料である、請求項１または請求項２に記載の分散物。
【請求項４】
低分子量疎水性物質が、ジスチリル化合物およびベンゾオキサゾール誘導体から選択される、請求項１〜３のいずれかに記載の分散物。
【請求項５】
最初に、１種以上のエチレンコポリマーワックスを、１種以上の疎水性低分子量有機物質と混合する工程、
次に、この混合物を水に分散させる工程
を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の水性分散物を製造する方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載の分散物を、紙被覆処理に使用する方法。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれかに記載の分散物を含む、紙被覆処理用組成物。
【請求項８】
請求項７に記載の紙被覆処理用組成物で処理された紙。
【国際調査報告】
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