JP2000290886A - ピッチ付着抑制剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パルプまたは紙を製造する際の水系における
ピッチの凝集、あるいは装置上へのピッチ付着の発生を
抑制するピッチ付着抑制剤を提供する。 【解決手段】 （イ）式［Ｉ］で示されるポリオキシア
ルキレン化合物と Ｒ¹Ｏ（ＡＯ）_nＲ² ［Ｉ］ （ただし、ＡＯは炭素数２〜４のオキシアルキレン基
で、Ｒ¹は炭素数２〜５のアルケニル基、Ｒ²は水素原子
または炭素数１〜２０の炭化水素基、ｎはオキシアルキ
レン基の平均付加モル数で１〜２００である。） （ロ）無水マレイン酸を必須単量体とし、そのモル比が
７：３〜３：７であり、重量平均分子量が１，５００〜
７０，０００である共重合体またはその加水分解物もし
くは塩（Ａ）と、ポリ酢酸ビニルのケン化物であり、そ
の平均重合度が３００〜３，０００およびケン化度が７
０〜９５モル％であるポリビニルアルコール（Ｂ）から
なり、（Ａ）と（Ｂ）の重量比が、（Ａ）：（Ｂ）＝
１：９９〜１００：０であることを特徴とするピッチ付
着抑制剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は製紙工程でのピッチ
付着抑制剤に関し、さらに詳しくは、パルプまたは紙を
製造する際の水系におけるピッチの凝集、あるいは装置
上へのピッチ付着の発生を抑制するピッチ付着抑制剤に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】パルプ、または紙の製造工程において発
生するピッチ（ピッチとは原料である木材に含まれてい
る樹脂や故紙および損紙由来で混入する接着剤やラテッ
クスなどの粘着性物質または紙を製造する際に加えられ
るサイズ剤等を言う）は、例えば抄紙工程ではワイヤー
やフェルトを目詰まらせることによる搾水性の低下、断
紙または紙製品に付着すること等により品質や操業性に
影響を与えるようなトラブルの原因となる。また、これ
らトラブルは用水のクローズド化や故紙利用率の増加と
ともに、近年さらに大きな問題となっている。従来、こ
れらの処理にいくつかの方法が提案されている。

【０００３】例えばタルク等の無機物を用い、粘着性の
粒子表面に付着させて不活性化させる方法があるが、こ
の方法においては粉体の取り扱いが煩わしいこと、ワイ
ヤー等の設備を摩耗すること、薬剤自体の凝集や沈殿を
生じやすいことなどの欠点がある。また、界面活性剤を
用いピッチを分散させる方法があるが、この方法におい
ては起泡の問題やサイズ性への悪影響が考えられる。ま
た、特開昭６２−２２３３９４号公報に記載のカチオン
性のポリマーを使用する方法があるが、この方法によれ
ば系内のコロイド粒子の電荷バランスがカチオン過剰な
状態に変化した場合は歩留まりなどに悪影響を及ぼす場
合がある。また、特開昭６１−５５２９４号公報ではケ
ン化度７０〜８０％のポリビニルアルコール水溶液が提
案されているが、必ずしも十分な効果は得られなかっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、パル
プまたは紙を製造する際の水系におけるピッチの凝集、
あるいは装置上へのピッチ付着の発生を抑制するピッチ
付着抑制剤を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記のよ
うな従来の凝集物トラブルを抑制する薬剤の抱える問題
点を解決するために鋭意検討した結果、特定の配合組成
物がパルプまたは紙を製造する際の水性系におけるピッ
チ凝集物の発生を抑制する優れた効果を発揮することを
見いだした。すなわち本発明は、（イ）式［Ｉ］で示さ
れるポリオキシアルキレン化合物と Ｒ¹Ｏ（ＡＯ）_nＲ² ［Ｉ］ （ただし、ＡＯは炭素数２〜４のオキシアルキレン基
で、Ｒ¹は炭素数２〜５のアルケニル基、Ｒ²は水素原子
または炭素数１〜２０の炭化水素基、ｎはオキシアルキ
レン基の平均付加モル数で１〜２００である。） （ロ）無水マレイン酸を必須単量体とし、そのモル比が
７：３〜３：７であり、重量平均分子量が１，５００〜
７０，０００である共重合体またはその加水分解物もし
くは塩（Ａ）と、ポリ酢酸ビニルのケン化物であり、そ
の平均重合度が３００〜３，０００およびケン化度が７
０〜９５モル％であるポリビニルアルコール（Ｂ）から
なり、（Ａ）と（Ｂ）の重量比が、（Ａ）：（Ｂ）＝
１：９９〜１００：０であることを特徴とするピッチ付
着抑制剤である。

【０００６】

【発明の実施の形態】式［Ｉ］においてＲ¹で示される
炭素数２〜５のアルケニル基としては、ビニル基、アリ
ル基、メタリル基、１，１−ジメチル−２−プロペニル
基、３−メチル−３−ブテニル基等のアルケニル基が挙
げられ、好ましくはアリル基およびメタリル基である。

【０００７】ＡＯで示される炭素数２〜４のオキシアル
キレン基としては、オキシエチレン基、オキシプロピレ
ン基、オキシブチレン基、オキシテトラメチレン基等が
挙げられ、１種または２種以上を用いても良い。２種以
上のオキシアルキレン基を付加する場合は、ブロック状
付加でもランダム状付加のどちらでもよい。また、ｎは
オキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、ｎ＝１〜
２００である。ｎが２００より大きくなると共重合体の
粘度が高くなり、取り扱いが悪くなるため好ましくな
い。

【０００８】式［Ｉ］においてＲ²は水素原子およびメ
チル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチ
ル基、イソブチル基、第二ブチル基、第三ブチル基、ペ
ンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル
基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウ
ンデシル基、ドデシル基、イソトリデシル基、テトラデ
シル基、ヘキサデシル基、イソセチル基、オクタデシル
基、イソステアリル基、オレイル基、オクチルドデシル
基、アリル基、シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシ
ル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、ベン
ジル基、フェニル基、クレジル基、ブチルフェニル基、
ジブチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェ
ニル基、ドデシルフェニル基等の炭素数１〜２０の炭化
水素基であり、これらの１種または２種以上を混合して
用いてもよい。

【０００９】（イ）のポリオキシアルキレン化合物と
（ロ）無水マレイン酸の単量体のモル比は（イ）：
（ロ）＝７：３〜３：７である。（イ）のポリオキシア
ルキレン化合物と（ロ）無水マレイン酸を必須単量体と
して含む共重合体は、（イ）式［Ｉ］で表されるポリオ
キシアルキレン化合物および（ロ）無水マレイン酸を水
または有機溶剤中、あるいは溶剤を全く用いない系で、
重合開始剤を用いて共重合させることで容易に得ること
ができる。ベンゼン、トルエン、キシレン等の有機溶剤
中または溶剤を用いない場合の開始剤としては、過酸化
ベンゾイル等の有機過酸化物系、あるいはアゾビスイソ
ブチロニトリル等のアゾ系重合開始剤が挙げられる。水
系で重合を行う際は、過酸化水素、第三ブチルヒドロペ
ルオキシド等のヒドロペルオキシド、過硫酸カリウム等
の過硫酸塩等の水溶性重合開始剤が挙げられる。さらに
親水性有機溶剤と水との混合溶剤を用いることもでき、
その際は上記の重合開始剤を適宜選択して使用する。

【００１０】Ａの共重合体は、スチレン、酢酸ビニル、
ビニルスルホン酸、アクリル酸など他の共重合可能な単
量体を混合して共重合してもよいが、その場合（イ）の
ポリオキシアルキレン化合物と（ロ）無水マレイン酸以
外の単量体の比率は、本発明の性能を損なわないため単
量体全体に対するモル比で２０％未満が好ましい。本発
明に用いる共重合体の重量平均分子量は１，５００〜７
０，０００である。１，５００未満の場合または７０，
０００を越える場合はピッチ付着抑制効果が低下するの
で好ましくない。得られた共重合体は、加水分解を行い
加水分解物としても、加水分解物を塩基性物質で中和し
て塩としても用いることができる。中和に用いる塩基性
物質としては、アンモニア、有機アミンまたナトリウ
ム、カリウム等のアルカリ金属の水酸化物、炭酸塩また
は重炭酸塩等が挙げられ、好ましくはナトリウム、カリ
ウム等のアルカリ金属の水酸化物である。

【００１１】（Ｂ）のポリビニルアルコールは、ポリ酢
酸ビニルのケン化物であり、平均重合度が３００〜３，
０００およびケン化度が７０〜９５モル％である。好ま
しくは、平均重合度が１，５００〜３，０００およびケ
ン化度が８５〜９１モル％であり、この範囲を外れると
ピッチ付着抑制効果が低下するので好ましくない。

【００１２】本発明の（イ）式［Ｉ］で示されるポリオ
キシアルキレン化合物と（ロ）無水マレイン酸を必須単
量体として含む共重合体およびその加水分解物または塩
である（Ａ）とポリビニルアルコール（Ｂ）は重量比で
（Ａ）：（Ｂ）＝１：９９〜１００：０であり、好まし
くは（Ａ）：（Ｂ）＝３：９７〜８０：２０であり、こ
の範囲を外れるとピッチ付着抑制効果が低下するので好
ましくない。

【００１３】本発明のピッチ付着抑制剤を水系に使用す
る場合は、パルプ原料によりピッチ量が異なるが、通常
パルプ固形分に対して０．０００５〜０．２重量％の範
囲で適宜選択し、水系に添加して使用する。添加場所と
しては、パルプ製造においては各フィルター出口や完成
チェスト前などに添加され、調整工程においてはパルパ
ー、リファイナーの前後、ミキシングチェスト、マシン
チェストなどに添加される。本発明のピッチ付着抑制剤
を、パルプ製造設備および紙を製造する設備の凝集異物
が生じやすい部位に適用する場合は、希釈液を噴霧また
は浸漬することなどにより行い、噴霧または浸漬に使用
する水に対し０．０００１〜１重量％の割合で添加し、
シックナー、フィルター、ワイヤー、フェルト、各ロー
ルなどに使用される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を実施例および比較例により具
体的に説明する。 実施例１〜１３および比較例１〜７ 実施例および比較例に供した共重合体（Ａ）について
は、表１に示す式［Ｉ］の化合物と、無水マレイン酸お
よび他の単量体との共重合体を用いた。平均分子量はゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィーにより求めた。
実施例および比較例に供したポリビニルアルコール
（Ｂ）について表２に示した。

【００１５】

【表１】

【００１６】注．｛｝内はランダム状付加であることを
示す。ＥＯはオキシエチレン基を示す。ＰＯはオキシプ
ロピレン基を示す。ＢＯは１，２−オキシブチレン基を
示す。

【００１７】

【表２】

【００１８】共重合体（Ａ）およびポリビニルアルコー
ル（Ｂ）を表３に示す比率で混合し、固形分が２．５重
量％になる様に精製水で希釈し、ピッチ付着抑制剤とし
て以下の実験に供した。よく洗浄したワイヤーを、７×
２１ｃｍに切りとり、円筒状にしたものをテストピース
とし、１０５℃にて１時間乾燥後、デシケーター中で放
冷し、秤量した（重量）。５００ｍｌのビーカー中に
精製水４６０ｍｌを入れ、ウォーターバス中で、６０℃
に昇温し、その後各薬剤を５００ｍｇ添加した。調製し
た溶液中にテストピースを入れ、３０分間撹拌をおこな
い、擬似ピッチ２５ｍｌ、５％塩化カルシウム水溶液を
１５ｍｌ添加した。添加後１時間撹拌をおこなった。撹
拌後、テストピースを取出し、水を切った後１０５℃に
て１時間乾燥させた。デシケーターで放冷し、重量を測
定した（重量）。重量−重量がピッチ付着量とな
る。

【００１９】疑似ピッチはアビエチン酸１ｇ、オレイン
酸１ｇ、トール油１ｇおよび４８％水酸化ナトリウム水
溶液１ｇを精製水で溶解し、全体を水で３００ｍｌに希
釈して使用した。下記の式によりピッチ付着防止率を求
めた。 ピッチ付着防止率（％）＝｛薬剤無添加時ピッチ付着重
量−薬剤添加時ピッチ付着重量｝／薬剤無添加時ピッチ
付着重量×１００ また、判定として凝集付着防止率が９０％を越えるもの
を◎、８０％を越えるものを○、８０％未満のものを×
として表した。結果を表４に示す。

【００２０】

【表３】

【００２１】注．ＥＯはオキシエチレン基を示す。

【００２２】

【表４】

【００２３】表４から、本発明のピッチ抑制剤を用いた
実施例は比較例に比べて凝集付着防止率が高く、ピッチ
付着防止能に優れていることが分かる。

【００２４】

【発明の効果】本発明のピッチ付着抑制剤は、顕著なピ
ッチ付着の防止能を有している。このため、生産性およ
び品質の向上を図ることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （イ）式［Ｉ］で示されるポリオキシア
   ルキレン化合物と Ｒ¹Ｏ（ＡＯ）_nＲ² ［Ｉ］ （ただし、ＡＯは炭素数２〜４のオキシアルキレン基
   で、Ｒ¹は炭素数２〜５のアルケニル基、Ｒ²は水素原子
   または炭素数１〜２０の炭化水素基、ｎはオキシアルキ
   レン基の平均付加モル数で１〜２００である。） （ロ）無水マレイン酸を必須単量体とし、そのモル比が
   ７：３〜３：７であり、重量平均分子量が１，５００〜
   ７０，０００である共重合体またはその加水分解物もし
   くは塩（Ａ）と、ポリ酢酸ビニルのケン化物であり、そ
   の平均重合度が３００〜３，０００およびケン化度が７
   ０〜９５モル％であるポリビニルアルコール（Ｂ）から
   なり、（Ａ）と（Ｂ）の重量比が、（Ａ）：（Ｂ）＝
   １：９９〜１００：０であることを特徴とするピッチ付
   着抑制剤。