JPH0214480B2 - - Google Patents

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JPH0214480B2
JPH0214480B2 JP58125797A JP12579783A JPH0214480B2 JP H0214480 B2 JPH0214480 B2 JP H0214480B2 JP 58125797 A JP58125797 A JP 58125797A JP 12579783 A JP12579783 A JP 12579783A JP H0214480 B2 JPH0214480 B2 JP H0214480B2
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monoallylamine
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inorganic acid
acid salt
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Nitto Boseki Co Ltd
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/41Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
    • D21H17/44Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups cationic
    • D21H17/45Nitrogen-containing groups

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、パルプスラリー中に添加することに
よりその水性を向上させる水性向上剤に関す
るものである。 製紙業界においては、抄紙速度の上昇により生
産性を向上させ、製造コストを低減させる努力が
払われており、そのために、いわゆる水性向上
剤が広く使用されている。 しかし、その使用による抄紙速度の上昇とワイ
ヤーでの地合の低下との関係は極めて微妙であ
り、紙の品質の均一性を損なわずに、パルプスラ
リーの水性を向上させるには、高度の技術を必
要とする。 本発明者らは種々研究した結果、下記のポリ−
モノアリルアミン樹脂を使用することにより、紙
の品質の均一性を害さずに、パルプスラリーの
水性を著しく向上させることができることを見出
し、本発明に到達した。 即ち本発明は、 (イ) 次の繰返し単位 (式中XはCl、Br、I、HSO4、HSO3
H2PO4、H2PO3、HCOO、CH3COOまたは
C2H5COOを表わし、mは0又は1を表わす) よりなるポリ−モノアリルアミン樹脂、 (ロ) 該ポリ−モノアリルアミン樹脂と、該樹脂中
の上記繰返し単位に対し1モル%以下のエピク
ロルヒドリンとの反応によつて得られる水溶性
のポリ−モノアリルアミン樹脂変性物、 (ハ) モノアリルアミンの無機酸塩と、モノアリル
アミン無機酸塩に対し1.5モル%以下のトリア
リルアミン無機酸塩との共重合によつて得られ
る水溶性のポリ−モノアリルアミン樹脂変性物 より成る群より選ばれた樹脂であつて、 該樹脂中のモノアリルアミン繰返し単位の数が
10〜10000のもの、を有効成分とするパルプスラ
リーの抄紙用水性向上剤である。 本発明の方法で使用するポリ−モノアリルアミ
ン樹脂及びその変性物には、モノアリルアミンの
無機酸塩を重合させることによつて得られるモノ
アリルアミン無機酸塩の単独重合体(A)、重合体(A)
から無機酸を除去したモノアリルアミンの単独重
合体(A′)、重合体(A′)をぎ酸、酢酸、プロピ
オン酸、P−トルエンスルホン酸などの有機酸で
中和することによつて得られるモノアリルアミン
有機酸塩の単独重合体(A″); 重合体(A)、重合体(A′)等と、これらの重合
体中の繰返し単位に対し1モル%以下のエピクロ
ルヒドリンとの反応によつて得られる水溶性のポ
リ−モノアリルアミン樹脂変性物及びモノアリル
アミンの無機酸塩と、モノアリルアミン無機酸塩
に対し1.5モル%以下のトリアリルアミン無機酸
塩との共重合によつて得られる水溶性のポリ−モ
ノアリルアミン樹脂変性物(B)が包含される。 本発明で使用されるモノアリルアミン無機酸塩
の単独重合体(A)は、例えばモノアリルアミンの無
機酸塩を、極性溶媒中で、分子中にアゾ基とカチ
オン性の窒素原子を持つ基とを含むラジカル開始
剤の存在下で重合させることによつて製造され
る。その製造例は後記参考例に記載したが、詳細
は本出願人による特開昭58−201811号公報に記載
されている。 これらポリ−モノアリルアミン樹脂の作用は、
繊維素を基体とするすべての繊維材料類において
認められるが、新聞古紙および未漂白クラフトパ
ルプの分野において利用した場合、特に実用的効
果が大きい。その必要添加量は、パルプの繊維材
料含量に対し、0.005〜1.0重量%、望ましくは
0.01〜0.5重量%の範囲の量である。 本発明のポリ−モノアリルアミン樹脂の使用法
は、一般の水性向上剤と同様に行うことができ
る。例えば次のようにして行うことができる。 タンクに貯蔵した樹脂の水溶液を、定量ポンプ
でミキサーに送り、樹脂液を低濃度に希釈する。
これは短かい接触時間で繊維材料類と樹脂とが均
一に混合できるようにするためである。ついでロ
ーターメーターを通して、必要量の樹脂液をパル
プスラリーに添加する。樹脂液を添加する場所は
水度がもつとも向上した時期にワイヤーに乗る
ような接触時間を考慮して決定するが、一般に
は、スクリーンの手前が良い。 次に参考例として本発明に用いられるポリ−モ
ノアリルアミン樹脂の製造法を説明する。 参考例 1 本参考例は、ポリ−モノアリルアミン塩酸塩及
びポリ−モノアリルアミンの製造法を示す。 濃塩酸(35重量%)1.1Kg中に、冷却下、5〜
10℃で、かきまぜながら、モノアリルアミン(米
国、シエル化学製、沸点52.5〜53℃)570g(10
モル)を滴下する。滴下終了後、ロータリー・エ
バポレーターを用いて、20Torr.の減圧下、60℃
で水及び過剰の塩化水素を留去し、白色の結晶を
得る。この結晶を、乾燥用シリカゲル上、
5Torr.の減圧下、80℃で乾燥し、モノアリルア
ミン塩酸塩(約5%の水分を含む)を得る。 かくはん機、温度計、逆流冷却器、窒素ガス導
入管を備えた2の丸底フラスコ中に、上記モノ
アリルアミン塩酸塩590g(6モル)と蒸留水210
gを入れ、かきまぜて溶解させる。次にカチオン
性の基を含むアゾ系開始剤:2,2′−ビス−(N
−フエニルアミジニル)−2,2′−アゾプロパン
ージ塩酸塩7gを蒸留水10mlに溶かして加える。
窒素ガスを通しながら、攪拌下、48〜52℃で重合
する。10時間後に、さらに上記開始剤7gを蒸留
水10mlに溶かした溶液を加え、さらに重合を続け
る。5時間後に発熱が止むので、かくはんを止
め、50゜±1℃でさらに50時間静置重合させる。
かくして無色透明で粘ちような溶液(ポリ−モノ
アリルアミン塩酸塩水溶液、以下樹脂A−1水溶
液と略記)が得られる。この溶液は、そのまゝ本
発明における水性向上用樹脂溶液として使用で
きるが、以下の操作により、重合体を取出して使
用してもよい。すなわち、上記樹脂A−1水溶
液、415gを約5のメタノール中に加えると白
色の重合体の沈殿が得られる。この沈殿を乾燥す
ることなく、メタノール中で細かく砕き、ソツク
スレー抽出器を用いて、メタノールで15時間抽出
し、未重合のモノアリルアミン塩酸塩を除く。抽
出後、50℃で減圧乾燥し、265g(重合率90%)
の重合体を得た。この重合体を、元素分析、赤外
吸収スペクトル分析および核磁気共鳴スペクトル
分析法で調べ、この重合体は、ポリ−モノアリル
アミン塩酸塩(以下樹脂A−1と略記)であるこ
とを確かめた。1/10規定の食塩水溶液中で求めた
樹脂A−1の固有粘度〔η〕は0.43(g/100ml)
であつた。 超遠心法で測定したこの樹脂の重量平均分子量
は、約7700であつた。モノアリルアミン繰返し単
位の数は約82であることがわかる。 次に樹脂A−1水溶液139gに、100gの蒸留水
にカ性ソーダ40gを溶かした水溶液を冷却下に加
える。得られた水溶液はアミン臭を持つので、減
圧下で軽く吸引し、ポリ−モノアリルアミンの食
塩水溶液(以下樹脂A−2水溶液と略記、有効樹
脂濃度約18%)を得る。この溶液はそのまゝ本発
明における水性向上用樹脂溶液として使用でき
るが、以下の操作により、重合体(ポリ−モノア
リルアミン)を取出して使用してもよい。すなわ
ち、前記樹脂A−1 30gを蒸留水270gに溶か
し、強塩基性イオン交換樹脂(アンバーライト
IRA−402)を通して塩酸を除去し、液を濃縮
後、凍結乾燥すると、白色のポリ−モノアリルア
ミン(以下、樹脂A−2と略記)16.5gが得られ
る。 参考例 2 本参考例は、トリアリルアミン塩酸塩を少量共
重合することによる、わずかに橋かけしたポリ−
モノアリルアミン塩酸塩の製造法である。 参考例1と同様な方法で行うが、モノアリルア
ミン塩酸塩590g(6モル)の他に、トリ−アリ
ルアミン塩酸塩10.5g(6/100モル)を加えて重
合を行う。添加する水及び触媒量は参考例1と全
く同じである。重合後、無色透明で粘ちような溶
液(以下樹脂B−1水溶液と略記)が得られる。
この溶液はそのまゝ本発明における水性向上用
樹脂溶液として使用できるが、参考例1と同様に
して重合体を取出して使用してもよい。すなわ
ち、樹脂B−1水溶液210gを約3のメタノー
ル中に加え、樹脂B−1を析出させ、参考例1と
同様に処理して、105g(重合率約75%)の重合
体(樹脂B−1)を得た。この樹脂B−1の元素
分析値、赤外吸収スペクトル及びNMRスペクト
ルは、樹脂A−1とほとんど変らない。 1/10規定の食塩水溶液中で求めた固有粘度
〔η〕は、0.96であつた。 超遠心法で測定したこの樹脂の重量平均分子量
は約48000であつた。モノアリルアミン繰返し単
位の数は約510であることがわかる。 参考例 3 本参考例は、ポリ−モノアリルアミンを、エピ
クロルヒドリンで処理することによる、わずかに
橋かけしたポリ−モノアリルアミンの製造法であ
る。 参考例1でその製造法を説明したポリアリルア
ミンの食塩水溶液(樹脂A−2水溶液)100g
(有効樹脂濃度18%)にエピクロルヒドリン0.1g
を加え、30±2℃で2時間かきまぜながら反応さ
せると系の粘度が上昇し、粘ちような溶液とな
る。このようにして得た樹脂の重量平均分子量を
超遠心法で測定したところ約770000であつた。モ
ノアリルアミン繰返し単位の数は約8300であるこ
とがわかる。この溶液(以下樹脂C−1水溶液と
略記)をそのまゝ本発明における水性向上用樹
脂溶液として使用する。 次に実施例によつて本発明を具体的に説明する
が、本発明は以下の実施例に限定されるものでは
ない。 実施例 1 本実施例では、新聞古紙からのパルプスラリー
の水性向上試験の方法と結果を示す。 新聞古紙500gを水につけ常法により洗浄した
後、10の試験用ビーターを用いて、次の条件で
離解した。 液比:1:10、カ性ソーダ1%(対古紙)添
加、温度:50℃ 時間:1時間 得られたスラリーの水度は、C.S.F.
(Canadian Standard Freeness)で370mlであつ
た。 水性向上剤添加時のパルプ濃度は2.5g/
に調整した。 水性向上剤として次の5種のポリ−モノアリ
ルアミン樹脂と比較用試料として、ポリミンP
−1000〔日本触媒化学工業(株)製ポリエチレンイミ
ン〕を使用した。
【表】 各樹脂を溶解または希釈して、それぞれ有効樹
脂濃度2.5g/の水溶液として使用した。 パルプスラリーの一定量を5容量のプラスチ
ツク製の容器に採り、かきまぜながら、所定量の
向上剤樹脂溶液を添加し、所定時間パルプに接触
させた後、常法に従い、カナダ型ろ水度測定機を
使用して、ろ水度を測定した。結果を第1表にま
とめて示した。
【表】 註 添加量はすべて、樹脂純体換算量である。
実施例 2 未漂白クラフトパルプを用い、実施例1、と同
様な方法で試験した。使用したパルプスラリーの
水度、CSFは300mlであつた。結果を第2表の
まとめて示した。
【表】 註 添加量はすべて樹脂純体換算量である。
上記試験結果から明らかなように、本発明の
水性向上剤は、従来の水性向上剤ポリミンと比
較し、添加量が少くても優れた水能を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (イ) 次の繰返し単位 (式中XはCl、Br、I、HSO4、HSO3
    H2PO4、H2PO3、HCOO、CH3COOまたは
    C2H5COOを表わし、mは0又は1を表わす) よりなるポリ−モノアリルアミン樹脂、 (ロ) 該ポリ−モノアリルアミン樹脂と、該樹脂中
    の上記繰返し単位に対し1モル%以下のエピク
    ロルヒドリンとの反応によつて得られる水溶性
    のポリ−モノアリルアミン樹脂変性物、 (ハ) モノアリルアミンの無機酸塩と、モノアリル
    アミン無機酸塩に対し1.5モル%以下のトリア
    リルアミン無機酸塩との共重合によつて得られ
    る水溶性のポリ−モノアリルアミン樹脂変性物 より成る群より選ばれた樹脂であつて、 該樹脂中のモノアリルアミン繰返し単位の数が
    10〜10000のもの、を有効成分とするパルプスラ
    リーの抄紙用水性向上剤。
JP58125797A 1983-07-11 1983-07-11 抄紙用濾水性向上剤 Granted JPS6021999A (ja)

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EP84108073A EP0131306B1 (en) 1983-07-11 1984-07-10 Pulp slurry drainage improver
CA000458528A CA1233946A (en) 1983-07-11 1984-07-10 Pulp slurry drainage improver
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