JPH06166986A - 製紙方法 - Google Patents
製紙方法Info
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- JPH06166986A JPH06166986A JP34104892A JP34104892A JPH06166986A JP H06166986 A JPH06166986 A JP H06166986A JP 34104892 A JP34104892 A JP 34104892A JP 34104892 A JP34104892 A JP 34104892A JP H06166986 A JPH06166986 A JP H06166986A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 新しい製紙用添加剤のもとに、パルプスラリ
ー中の微細なパルプ繊維及び填料の歩留を向上させ、か
つ成紙の地合いを向上させる製紙方法を提供する。 【構成】 製紙用添加剤を、 (A) 0.15重量%以上の塩基性窒素を含有するカチオ
ン性澱粉、 (B) 下記(i) と、(ii)及び/又は (iii)の共重合性モノ
マーから成るアクリルアミド系共重合体、(i) アクリル
アミド及び/又はメタアクリルアミド、(ii)イタコン酸
及び/又はその塩類、(iii)カチオン性単量体及び/又
はそれらの塩類、 (C) 水溶性アルミニウム化合物、により構成する。
ー中の微細なパルプ繊維及び填料の歩留を向上させ、か
つ成紙の地合いを向上させる製紙方法を提供する。 【構成】 製紙用添加剤を、 (A) 0.15重量%以上の塩基性窒素を含有するカチオ
ン性澱粉、 (B) 下記(i) と、(ii)及び/又は (iii)の共重合性モノ
マーから成るアクリルアミド系共重合体、(i) アクリル
アミド及び/又はメタアクリルアミド、(ii)イタコン酸
及び/又はその塩類、(iii)カチオン性単量体及び/又
はそれらの塩類、 (C) 水溶性アルミニウム化合物、により構成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、パルプスラリー中の微
細なパルプ繊維及び填料の歩留を向上させ、かつ成紙の
地合いを向上させる製紙方法に関する。
細なパルプ繊維及び填料の歩留を向上させ、かつ成紙の
地合いを向上させる製紙方法に関する。
【0002】
【従来の技術】製紙工程に使用する製紙用添加剤として
は成紙の筆記性、耐水性を向上させるサイズ剤、成紙強
度を高める紙力増強剤、微細なパルプ繊維や填料の歩留
りを向上する歩留向上剤、抄紙機ワイヤー上での水切れ
を促進する濾水性促進剤等の各種添加剤が使用されてい
る。例えば、サイズ剤としてはロジン系サイズ剤、アル
ケニルコハク酸無水物、アルキルケテンダイマー、合成
サイズ剤等の中性サイズ剤が使用されている。また、紙
力増強剤、歩留向上剤として一般に水溶性天然高分子物
質、アクリルアミド系ポリマー及びその誘導体、ポリエ
チレンイミン、ホリアミドポリアミンーエピクロルヒド
リン樹脂及びその他各種水溶性ポリマー、又はカチオン
性ポリアクリルアミドとアニオン性ポリアクリルアミド
を併用するデュアルポリマー、水溶性ポリマーと無機系
ポリマーとを併用する方法が挙げられている。
は成紙の筆記性、耐水性を向上させるサイズ剤、成紙強
度を高める紙力増強剤、微細なパルプ繊維や填料の歩留
りを向上する歩留向上剤、抄紙機ワイヤー上での水切れ
を促進する濾水性促進剤等の各種添加剤が使用されてい
る。例えば、サイズ剤としてはロジン系サイズ剤、アル
ケニルコハク酸無水物、アルキルケテンダイマー、合成
サイズ剤等の中性サイズ剤が使用されている。また、紙
力増強剤、歩留向上剤として一般に水溶性天然高分子物
質、アクリルアミド系ポリマー及びその誘導体、ポリエ
チレンイミン、ホリアミドポリアミンーエピクロルヒド
リン樹脂及びその他各種水溶性ポリマー、又はカチオン
性ポリアクリルアミドとアニオン性ポリアクリルアミド
を併用するデュアルポリマー、水溶性ポリマーと無機系
ポリマーとを併用する方法が挙げられている。
【0003】しかしながら、前記した各種製紙用添加剤
には製紙技術の高度化により、多くの課題が投げ掛けら
れているのが現状である。これを、製紙のための重要な
添加剤である填料との関連で考察してみる。即ち、成紙
工程、特に印刷用紙や筆記用紙、情報用紙の製紙工程に
おいては、製紙の白色度、不透明度、インキ受理性、印
刷適正、平滑性、筆記特性などを改善し、且つ原料コス
トを低下せしめる等の目的で填料を添加することが一般
化している。そして印刷物の長期保存性の観点から、中
性ないし弱アルカリ性pH域で抄紙することによって得
られる中性紙の要望が強くなり、製紙工場においても硫
酸バンドを多用した従来の酸性抄紙から中性抄紙への転
換が盛んに行なわれている。しかしながら、中性抄紙用
添加剤の効果はまだ不充分であり、その改良が強く望ま
れている。特に中性抄紙においては、前記した填料とし
て炭酸カルシウムが多用されているが、この場合アルケ
ニルコハク酸無水物、アルキルケテンダイマー系の中性
サイズ剤及び微細繊維等の総合歩留りをいかに向上させ
るかが、製紙用のマシンの汚れ、ワシヤーの磨耗、サイ
ズ効果の向上にとって重要な課題となっている。
には製紙技術の高度化により、多くの課題が投げ掛けら
れているのが現状である。これを、製紙のための重要な
添加剤である填料との関連で考察してみる。即ち、成紙
工程、特に印刷用紙や筆記用紙、情報用紙の製紙工程に
おいては、製紙の白色度、不透明度、インキ受理性、印
刷適正、平滑性、筆記特性などを改善し、且つ原料コス
トを低下せしめる等の目的で填料を添加することが一般
化している。そして印刷物の長期保存性の観点から、中
性ないし弱アルカリ性pH域で抄紙することによって得
られる中性紙の要望が強くなり、製紙工場においても硫
酸バンドを多用した従来の酸性抄紙から中性抄紙への転
換が盛んに行なわれている。しかしながら、中性抄紙用
添加剤の効果はまだ不充分であり、その改良が強く望ま
れている。特に中性抄紙においては、前記した填料とし
て炭酸カルシウムが多用されているが、この場合アルケ
ニルコハク酸無水物、アルキルケテンダイマー系の中性
サイズ剤及び微細繊維等の総合歩留りをいかに向上させ
るかが、製紙用のマシンの汚れ、ワシヤーの磨耗、サイ
ズ効果の向上にとって重要な課題となっている。
【0004】今日まで、前記した課題に対して種々の提
案がなされて来ている。例えば、特開昭57−5190
0号公報にはカチオン性澱粉とコロイド状ケイ酸とを併
用し、填料歩留り、紙の強度を向上させる方法が開示さ
てれいる。また特開昭62−15391号公報には陽イ
オン性基を有するアクリルアミド系ポリマーとコロイド
状ケイ酸とを併用して、微細繊維、填料及びその他の添
加剤の歩留りを増大させることが開示されている。ある
いは特開昭62−45798号公報には水溶性カチオン
モノマーと(メタ)アクリルアミドとα,β−不飽和カ
ルボン酸を必須の構成モノマー成分として得られる水溶
性共重合体の紙力増強効果、填料歩留り、サイズ歩留り
効果が開示されている。また特開昭62−125096
号公報には両イオン性アクリルアミド系ポリマーとアル
ミナゾル、ポリ塩化アルミニウム及びポリ水酸化アルミ
ニウム等のアルミニウム化合物とを併用する填料の歩留
り向上方法が開示されている。
案がなされて来ている。例えば、特開昭57−5190
0号公報にはカチオン性澱粉とコロイド状ケイ酸とを併
用し、填料歩留り、紙の強度を向上させる方法が開示さ
てれいる。また特開昭62−15391号公報には陽イ
オン性基を有するアクリルアミド系ポリマーとコロイド
状ケイ酸とを併用して、微細繊維、填料及びその他の添
加剤の歩留りを増大させることが開示されている。ある
いは特開昭62−45798号公報には水溶性カチオン
モノマーと(メタ)アクリルアミドとα,β−不飽和カ
ルボン酸を必須の構成モノマー成分として得られる水溶
性共重合体の紙力増強効果、填料歩留り、サイズ歩留り
効果が開示されている。また特開昭62−125096
号公報には両イオン性アクリルアミド系ポリマーとアル
ミナゾル、ポリ塩化アルミニウム及びポリ水酸化アルミ
ニウム等のアルミニウム化合物とを併用する填料の歩留
り向上方法が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記したように従来技
術において、種々の改善提案がなされているが、製紙用
添加剤の性能に対する要求は、原料パルプ事情の悪化、
例えば古紙再生パルプの使用や抄紙用水の水質低下等に
伴って益々厳しいものになって来ており、一層効果的な
製紙用添加剤の開発が望まれている。特に填料として炭
酸カルシウムを使用する中性抄紙を成功させるには、パ
ルプスラリー中の微細なパルプ繊維、填料の歩留りの確
保が不可欠であり、歩留りが悪い場合にはワイヤーの磨
耗、抄紙系の汚れ、断紙等を誘発し、操業性を著しく悪
化させる等の操業上の問題を引き起こしている。
術において、種々の改善提案がなされているが、製紙用
添加剤の性能に対する要求は、原料パルプ事情の悪化、
例えば古紙再生パルプの使用や抄紙用水の水質低下等に
伴って益々厳しいものになって来ており、一層効果的な
製紙用添加剤の開発が望まれている。特に填料として炭
酸カルシウムを使用する中性抄紙を成功させるには、パ
ルプスラリー中の微細なパルプ繊維、填料の歩留りの確
保が不可欠であり、歩留りが悪い場合にはワイヤーの磨
耗、抄紙系の汚れ、断紙等を誘発し、操業性を著しく悪
化させる等の操業上の問題を引き起こしている。
【0006】そのために、各種の歩留り向上剤、歩留り
向上システムが提案されていることは前述の通りである
が、その効果はまだ不充分であり、又歩留りの向上があ
っても地合いを悪化させるという欠点も生じている。い
うまでもないことであるが、地合とは、紙の中における
パルプ繊維の分布の均一性であると定義されている。そ
して、パルプ繊維が不均一に分散し、透過光がむらにな
って雲状にみえる場合、地合が悪いとか、粗いとか呼ん
でいる。前記した地合特性は、紙の外観や物理的性質、
色、白色度、光沢などの光学的性質に影響を与えるた
め、非常に重要な特性である。本発明の目的は、パルプ
スラリー中の微細なパルプ繊維、填料の歩留りを向上せ
しめるとともに、成紙の地合の優れた成紙を得るための
新規な製紙方法を提供しようとするものである。
向上システムが提案されていることは前述の通りである
が、その効果はまだ不充分であり、又歩留りの向上があ
っても地合いを悪化させるという欠点も生じている。い
うまでもないことであるが、地合とは、紙の中における
パルプ繊維の分布の均一性であると定義されている。そ
して、パルプ繊維が不均一に分散し、透過光がむらにな
って雲状にみえる場合、地合が悪いとか、粗いとか呼ん
でいる。前記した地合特性は、紙の外観や物理的性質、
色、白色度、光沢などの光学的性質に影響を与えるた
め、非常に重要な特性である。本発明の目的は、パルプ
スラリー中の微細なパルプ繊維、填料の歩留りを向上せ
しめるとともに、成紙の地合の優れた成紙を得るための
新規な製紙方法を提供しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明を概説すれば、本
発明は、製紙用原料パルプ及び填料を含むパルプスラリ
ーを、抄紙、乾燥して製紙する方法において、前記パル
プスラリー中に、 (A) 0.15重量%以上の塩基性窒素を含有するカチオ
ン性澱粉、 (B) 下記(i) と、(ii)及び/又は (iii)の共重合性モノ
マーから成るアクリルアミド系共重合体、(i) アクリル
アミド及び/又はメタアクリルアミド、(ii)イタコン酸
及び/又はその塩類、(iii)カチオン性単量体及び/又
はそれらの塩類、 (C) 水溶性アルミニウム化合物、とを添加して製紙する
ことを特徴とする製紙方法に関するものである。
発明は、製紙用原料パルプ及び填料を含むパルプスラリ
ーを、抄紙、乾燥して製紙する方法において、前記パル
プスラリー中に、 (A) 0.15重量%以上の塩基性窒素を含有するカチオ
ン性澱粉、 (B) 下記(i) と、(ii)及び/又は (iii)の共重合性モノ
マーから成るアクリルアミド系共重合体、(i) アクリル
アミド及び/又はメタアクリルアミド、(ii)イタコン酸
及び/又はその塩類、(iii)カチオン性単量体及び/又
はそれらの塩類、 (C) 水溶性アルミニウム化合物、とを添加して製紙する
ことを特徴とする製紙方法に関するものである。
【0008】以下、本発明の技術的構成を詳しく説明す
る。まず、(A) 成分である塩基性窒素を含有するカチオ
ン性澱粉について説明する。本発明において、塩基性窒
素を含有するカチオン性澱粉(A) としては、トウモロコ
シ、馬鈴薯、タピオカ、甘薯、小麦、米などの生澱粉に
公知の手段により第一級、第二級、第三級アミン及び第
四級アンモニウム基の中から選択される一種以上を導入
した形態の塩基性窒素原子を有する各種のカチオン化変
性澱粉が使用される。前記したもののうち、例えば、第
四級アンモニウム基を含有するカチオン性澱粉の製造法
としては、水性媒体を使用する湿式法、固/液相反応を
利用する乾式法があるが、通常は湿式法が採用される。
該湿式法とは、ジアルキルアミンまたはトリアルキルア
ミンとエピクロルヒドリンとの反応物からなるカチオン
化剤を水性媒体中において、アルカリの存在下に澱粉と
反応させるものであり、これによりカチオン性澱粉が効
率的に製造される。本発明において、前記カチオン性澱
粉は所定量の窒素含有量を含有すべきである。後述する
実施例から実証されるように作用効果との関連で0.1
5重量%以上の窒素含有量のカチオン性澱粉が推奨され
る。
る。まず、(A) 成分である塩基性窒素を含有するカチオ
ン性澱粉について説明する。本発明において、塩基性窒
素を含有するカチオン性澱粉(A) としては、トウモロコ
シ、馬鈴薯、タピオカ、甘薯、小麦、米などの生澱粉に
公知の手段により第一級、第二級、第三級アミン及び第
四級アンモニウム基の中から選択される一種以上を導入
した形態の塩基性窒素原子を有する各種のカチオン化変
性澱粉が使用される。前記したもののうち、例えば、第
四級アンモニウム基を含有するカチオン性澱粉の製造法
としては、水性媒体を使用する湿式法、固/液相反応を
利用する乾式法があるが、通常は湿式法が採用される。
該湿式法とは、ジアルキルアミンまたはトリアルキルア
ミンとエピクロルヒドリンとの反応物からなるカチオン
化剤を水性媒体中において、アルカリの存在下に澱粉と
反応させるものであり、これによりカチオン性澱粉が効
率的に製造される。本発明において、前記カチオン性澱
粉は所定量の窒素含有量を含有すべきである。後述する
実施例から実証されるように作用効果との関連で0.1
5重量%以上の窒素含有量のカチオン性澱粉が推奨され
る。
【0009】次に、本発明の(B) 成分であるアクリルア
ミド系共重合体は、一般には共重合体成として、 (i) アクリルアミド及び/又はメタアクリルアミド……
…80〜99モル%、 (ii)イタコン酸及び/又はその塩類………………………
… 1〜10モル%、 (iii)カチオン性単量体及び/又はそれらの塩類………
…… 0〜10モル%、とから成る単量体混合物を共重合し
て得られるものである。前記モノマー割合のもとで調製
されるアニオン性基及び/又は両イオン性基を含有する
アクリルアミド系共重合体(B) を使用するとき、特に優
れた微細繊維、填料の歩留り向上効果と、地合の良い成
紙が得られる。
ミド系共重合体は、一般には共重合体成として、 (i) アクリルアミド及び/又はメタアクリルアミド……
…80〜99モル%、 (ii)イタコン酸及び/又はその塩類………………………
… 1〜10モル%、 (iii)カチオン性単量体及び/又はそれらの塩類………
…… 0〜10モル%、とから成る単量体混合物を共重合し
て得られるものである。前記モノマー割合のもとで調製
されるアニオン性基及び/又は両イオン性基を含有する
アクリルアミド系共重合体(B) を使用するとき、特に優
れた微細繊維、填料の歩留り向上効果と、地合の良い成
紙が得られる。
【0010】前記アクリルアミド系共重合体(B) のアニ
オン性基としては、イタコン酸及び/又はその塩類が必
須成分である。他のアニオン性単量体、例えばアクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマール酸等の公知の
アニオン性単量体では本発明の目的を達成することがで
きない。また、本発明のカチオン性単量体としては、ジ
メチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチ
ルメタアクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリル
アミド、ジエチルアミノプロピルメタアクリルアミド等
の第三級アミノ基を有する単量体及びそれらの混合物、
又はそれらの塩酸、硫酸、酢酸、スルフォン酸などの無
機ないし有機酸の塩類、あるいは該第三級アミノ基を有
する単量体と四級化剤との反応によって得られる第四級
アンモニウム塩等が例示できる。
オン性基としては、イタコン酸及び/又はその塩類が必
須成分である。他のアニオン性単量体、例えばアクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマール酸等の公知の
アニオン性単量体では本発明の目的を達成することがで
きない。また、本発明のカチオン性単量体としては、ジ
メチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチ
ルメタアクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリル
アミド、ジエチルアミノプロピルメタアクリルアミド等
の第三級アミノ基を有する単量体及びそれらの混合物、
又はそれらの塩酸、硫酸、酢酸、スルフォン酸などの無
機ないし有機酸の塩類、あるいは該第三級アミノ基を有
する単量体と四級化剤との反応によって得られる第四級
アンモニウム塩等が例示できる。
【0011】前記共重合性単量体を共重合させるには、
例えば、単量体成分濃度が5〜20重量%の水溶液を用
いて、窒素気流中で重合開始剤を添加して30〜80℃
の範囲で3〜10時間反応させればよい。重合開始剤と
しては過硫酸カリ、過硫酸アンモニウム、過酸化水素等
の過酸化物、又はこれら過酸化物と亜硫酸水素ナトリウ
ム、亜硫酸ナトリウムなどの還元剤と併用するレドック
ス系の開始剤又は2,2´アゾビス−2アミジノプロパ
ンハイドロクロライド等のアゾ化合物を用いることが出
来る。
例えば、単量体成分濃度が5〜20重量%の水溶液を用
いて、窒素気流中で重合開始剤を添加して30〜80℃
の範囲で3〜10時間反応させればよい。重合開始剤と
しては過硫酸カリ、過硫酸アンモニウム、過酸化水素等
の過酸化物、又はこれら過酸化物と亜硫酸水素ナトリウ
ム、亜硫酸ナトリウムなどの還元剤と併用するレドック
ス系の開始剤又は2,2´アゾビス−2アミジノプロパ
ンハイドロクロライド等のアゾ化合物を用いることが出
来る。
【0012】本発明の(C) 成分である水溶性アルミニウ
ム化合物としては、硫酸アルミニウム(硫酸バンド)、
塩化アルミニウム、あるいは重合性のポリ塩化アルミニ
ウム、ポリ水酸化アルミニウム、あるいはアルミナゾル
などを例示することができる。
ム化合物としては、硫酸アルミニウム(硫酸バンド)、
塩化アルミニウム、あるいは重合性のポリ塩化アルミニ
ウム、ポリ水酸化アルミニウム、あるいはアルミナゾル
などを例示することができる。
【0013】前記ポリ塩化アルミニウムは、その主成分
が、下記一般式(1) [Al2 (OH)n Cl6-n ]…………(1) で示されるものであり、水溶液あるいは粉体として市販
されており、いずれも好適に使用される。
が、下記一般式(1) [Al2 (OH)n Cl6-n ]…………(1) で示されるものであり、水溶液あるいは粉体として市販
されており、いずれも好適に使用される。
【0014】前記ポリ水酸化アルミニウムは、下記一般
式(2) [Al(OH)3 ]n AlCl3 …………(2) で示されるものであり、市販品はnが約20の値を有
し、より高い塩基性を有するものであり、前記ポリ塩化
アルミニウムと区別されるものである。
式(2) [Al(OH)3 ]n AlCl3 …………(2) で示されるものであり、市販品はnが約20の値を有
し、より高い塩基性を有するものであり、前記ポリ塩化
アルミニウムと区別されるものである。
【0015】前記アルミナゾルは、一般に5〜200m
μ程度の羽毛状粒子の集合体から成るコロイド溶液であ
り、比表面積200m2 /g以上のものが好適に使用さ
れる。
μ程度の羽毛状粒子の集合体から成るコロイド溶液であ
り、比表面積200m2 /g以上のものが好適に使用さ
れる。
【0016】本発明の前記三成分(A〜C)の使用割合
は、適宜に決定すればよいが、一般的な添加量はパルプ
乾燥重量に対して、 (A) 成分……………0.2 〜 2 重量%、 (B) 成分……………0.01〜0.5重量%、 (C) 成分……………0.1 〜 2 重量% である。なお、炭酸カルシウムを填料として使用した場
合、硫酸バンドが多くなると発泡しやすくなるため、
(C) は0.1〜1重量%の範囲で使用するのが好まし
い。本発明の前記三成分(A〜C)の製紙原料への添加は、
湿潤シートが形成される以前の任意の場所において、任
意の順序あるいは同時に行なうことができる。
は、適宜に決定すればよいが、一般的な添加量はパルプ
乾燥重量に対して、 (A) 成分……………0.2 〜 2 重量%、 (B) 成分……………0.01〜0.5重量%、 (C) 成分……………0.1 〜 2 重量% である。なお、炭酸カルシウムを填料として使用した場
合、硫酸バンドが多くなると発泡しやすくなるため、
(C) は0.1〜1重量%の範囲で使用するのが好まし
い。本発明の前記三成分(A〜C)の製紙原料への添加は、
湿潤シートが形成される以前の任意の場所において、任
意の順序あるいは同時に行なうことができる。
【0017】本発明において使用される填料としては、
従来の製紙工程で使用されている公知の各種填料がいず
れも使用可能であり、例えば重質炭酸カルシウム、軽質
炭酸カルシウム、カオリン、二酸化チタン、白土、焼成
クレー、合成シリカ、水酸化アルミニウム等を使用し得
る。とりわけ重質炭酸カルシウムまたは軽質炭酸カルシ
ウムが好ましい。あるいは前記炭酸カルシウムとその他
の前記填料との混合物も好ましいものである。
従来の製紙工程で使用されている公知の各種填料がいず
れも使用可能であり、例えば重質炭酸カルシウム、軽質
炭酸カルシウム、カオリン、二酸化チタン、白土、焼成
クレー、合成シリカ、水酸化アルミニウム等を使用し得
る。とりわけ重質炭酸カルシウムまたは軽質炭酸カルシ
ウムが好ましい。あるいは前記炭酸カルシウムとその他
の前記填料との混合物も好ましいものである。
【0018】本発明の前記三成分(A〜C)の相互作用につ
いては、発明者等においてその機構は十分に解明されて
いない。いずれにしても、後述する実施例に実証される
ように、三成分をそれぞれ単独で使用した場合、あるい
は2成分を併用した場合との比較において、本発明の三
成分併用が絶大な相乗効果を発現することから、その効
果は疑う余地がないところである。
いては、発明者等においてその機構は十分に解明されて
いない。いずれにしても、後述する実施例に実証される
ように、三成分をそれぞれ単独で使用した場合、あるい
は2成分を併用した場合との比較において、本発明の三
成分併用が絶大な相乗効果を発現することから、その効
果は疑う余地がないところである。
【0019】
【実施例】以下、本発明について調製例、実施例、比較
例に基づいて具体的に説明する。これらは本発明の範囲
を何ら限定するものではない。
例に基づいて具体的に説明する。これらは本発明の範囲
を何ら限定するものではない。
【0020】 調製例(アクリルアミド系共重合体の調製) 調製例 No.1:撹拌器、温度計、還流冷却器、及び窒素
ガス導入管を具備した500ml四つ口フラスコに40%
濃度のアクリルアミド水溶液91.0g、イタコン酸
3.6g、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド1.
7gを水185.0gと共に仕込み、10%苛性カリ水
溶液を用いてpH4.0に調製する。次いで窒素ガスを
通しながら撹拌下、内温60℃で、5%濃度の2,2´
−アゾヒス・2−アミジノプロパンハイドロクロライド
水溶液0.6gを添加して重合を開始させ、温度60〜
70℃で6時間保温して重合物を得た。このものの固形
分は15.2%、25℃でのB型粘度計での粘度は10
500cpsであった。これを調製例 No.1とする。な
お、調製例 No.1の概要を下記表1に示す。 調製例 No.2〜14:調製例 No.2〜14として、表1
に示したような単量体組成でもって、調製例No.1と同
様の操作を行って共重合体を得た。その単量体の比率
(モル%)と共重合体の固形分と粘度を表1に示す。な
お、下記表1における単量体に関する記号は、次のこと
を意味するものである。 ・AAM :アクリルアミド ・IA :イタコン酸 ・MA :マレイン酸 ・AA :アクリル酸 ・MAA :メタアクリル酸 ・DMAPAA:ジメチルアミノプロピルアクリルアミ
ド ・DM :ジメチルアミノエチルメタクリレート ・DAA :ジメチルアミノエチルアクリレート ・DAC :DAAの塩化メチルによる四級化物 ・DMC :DMの塩化メチルによる四級化物 以上のことから、調製例 No.12〜14は、比較例とな
る共重合体の調製例である。
ガス導入管を具備した500ml四つ口フラスコに40%
濃度のアクリルアミド水溶液91.0g、イタコン酸
3.6g、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド1.
7gを水185.0gと共に仕込み、10%苛性カリ水
溶液を用いてpH4.0に調製する。次いで窒素ガスを
通しながら撹拌下、内温60℃で、5%濃度の2,2´
−アゾヒス・2−アミジノプロパンハイドロクロライド
水溶液0.6gを添加して重合を開始させ、温度60〜
70℃で6時間保温して重合物を得た。このものの固形
分は15.2%、25℃でのB型粘度計での粘度は10
500cpsであった。これを調製例 No.1とする。な
お、調製例 No.1の概要を下記表1に示す。 調製例 No.2〜14:調製例 No.2〜14として、表1
に示したような単量体組成でもって、調製例No.1と同
様の操作を行って共重合体を得た。その単量体の比率
(モル%)と共重合体の固形分と粘度を表1に示す。な
お、下記表1における単量体に関する記号は、次のこと
を意味するものである。 ・AAM :アクリルアミド ・IA :イタコン酸 ・MA :マレイン酸 ・AA :アクリル酸 ・MAA :メタアクリル酸 ・DMAPAA:ジメチルアミノプロピルアクリルアミ
ド ・DM :ジメチルアミノエチルメタクリレート ・DAA :ジメチルアミノエチルアクリレート ・DAC :DAAの塩化メチルによる四級化物 ・DMC :DMの塩化メチルによる四級化物 以上のことから、調製例 No.12〜14は、比較例とな
る共重合体の調製例である。
【0021】
【表1】
【0022】実施例1〜26/比較例1〜11 広葉樹晒クラフトパルプ(L−BKLP,C.S.F4
50ml)の気乾物の重量を基準(重量%)として予め軽
質炭酸カルシウムを2%添加した0.6%L−BKPパ
ルプスラリーを用いるとともに、表2に示される各種成
分を添加してパルプスラリーを調製し、歩留効果を評価
した。結果を表2に示す。表2中、硫酸バンドは本発明
の水溶性アルミニウム化合物成分である。またカチオン
澱粉は本発明の塩基性窒素を含有するカチオン澱粉であ
り、表中の種類欄に記載されたものの出所と窒素含有量
は以下の通りである。 パールガムHMS :星光化学工業(株)製 N含有量 0.33% アミロファクスT−2200:松谷化学(株)製 N含有量 0.23% アミロファクスPW :松谷化学(株)製 N含有量 0.35% アミロファクスHS :松谷化学(株)製 N含有量 0.45% アミロファクスT−1100:松谷化学(株)製 N含有量 0.12%
50ml)の気乾物の重量を基準(重量%)として予め軽
質炭酸カルシウムを2%添加した0.6%L−BKPパ
ルプスラリーを用いるとともに、表2に示される各種成
分を添加してパルプスラリーを調製し、歩留効果を評価
した。結果を表2に示す。表2中、硫酸バンドは本発明
の水溶性アルミニウム化合物成分である。またカチオン
澱粉は本発明の塩基性窒素を含有するカチオン澱粉であ
り、表中の種類欄に記載されたものの出所と窒素含有量
は以下の通りである。 パールガムHMS :星光化学工業(株)製 N含有量 0.33% アミロファクスT−2200:松谷化学(株)製 N含有量 0.23% アミロファクスPW :松谷化学(株)製 N含有量 0.35% アミロファクスHS :松谷化学(株)製 N含有量 0.45% アミロファクスT−1100:松谷化学(株)製 N含有量 0.12%
【0023】前記、歩留効果の評価は、下記要領で行な
った。 (i) 歩留測定方法(OPR−ワンパスリテンション) ブリットジャーテスターを用いた。なお、テスターのワ
イヤーとして、60メッシュのプラスチックワイヤーを
使用した。 (ii)測定手順 (1) 500mlの上記パルプスラリーをジャーの中に入れ
1500rpmで撹拌し硫酸バンドを添加して計時を開
始した。硫酸バンドを添加しない場合も、同様に計時を
開始する。 (2) 40秒後にカチオン澱粉を添加する。カチオン澱粉
を添加しない場合も撹拌のみ続ける。 (3) 40秒後に調製例共重合体を添加する。添加しない
場合も撹拌のみ続ける。 (4) 40秒後に軽質炭酸カルシウムを対パルプ10%添
加する。 (5) 20秒後に回転数を750rpmにおとす。 (6) 20秒後最終歩留剤を添加する。 (7) 5秒後排水を開始し、最初の10秒は水を採取しな
い。最終歩留剤を添加しない場合も同様の操作を行な
う。 (8) 排水開始10秒後から濾過液を採取し始め、100
mlの濾過液を採取する。 (9) 濾過液100mlを重量既知の定量濾紙(東洋濾紙N
o.3)を用いて濾過し、105℃で乾燥して固形分重量
を求め、これをfとした。 (10)次いで500℃で焼いて灰とし、灰分重量を求め、
これをtとする。 (11)(4) の軽質炭酸カルシウムを添加した元の0.6%
パルプスラリー100ml中の正確な固形分(繊維+填
料)の重量を求めておき、これをFとする。 (12)同様に(11)の正確な灰分重量を求め、これをTとす
る。 (13)歩留率は次式によって計算した。 ・総歩留(%) ={(F−f)/(F)}・100 ・総歩留(%) ={(T−t)/(T)}・100
った。 (i) 歩留測定方法(OPR−ワンパスリテンション) ブリットジャーテスターを用いた。なお、テスターのワ
イヤーとして、60メッシュのプラスチックワイヤーを
使用した。 (ii)測定手順 (1) 500mlの上記パルプスラリーをジャーの中に入れ
1500rpmで撹拌し硫酸バンドを添加して計時を開
始した。硫酸バンドを添加しない場合も、同様に計時を
開始する。 (2) 40秒後にカチオン澱粉を添加する。カチオン澱粉
を添加しない場合も撹拌のみ続ける。 (3) 40秒後に調製例共重合体を添加する。添加しない
場合も撹拌のみ続ける。 (4) 40秒後に軽質炭酸カルシウムを対パルプ10%添
加する。 (5) 20秒後に回転数を750rpmにおとす。 (6) 20秒後最終歩留剤を添加する。 (7) 5秒後排水を開始し、最初の10秒は水を採取しな
い。最終歩留剤を添加しない場合も同様の操作を行な
う。 (8) 排水開始10秒後から濾過液を採取し始め、100
mlの濾過液を採取する。 (9) 濾過液100mlを重量既知の定量濾紙(東洋濾紙N
o.3)を用いて濾過し、105℃で乾燥して固形分重量
を求め、これをfとした。 (10)次いで500℃で焼いて灰とし、灰分重量を求め、
これをtとする。 (11)(4) の軽質炭酸カルシウムを添加した元の0.6%
パルプスラリー100ml中の正確な固形分(繊維+填
料)の重量を求めておき、これをFとする。 (12)同様に(11)の正確な灰分重量を求め、これをTとす
る。 (13)歩留率は次式によって計算した。 ・総歩留(%) ={(F−f)/(F)}・100 ・総歩留(%) ={(T−t)/(T)}・100
【0024】
【表2】
【0025】実施例27〜32/比較例12〜14 L−BKP,C.S.F470mlの気乾物を基準(重量
%)として予め軽質炭酸カルシウムを2%添加したL−
BKPパルプスラリーを用いるとともに表3に示される
各種成分を添加してパルプスラリーを調製し、成紙の地
合いとサイズ効果及び歩留り効果を評価した。結果を表
3に示す。なお、表3において、サイズ剤としてハーコ
ン603(ディックハーキュレス(株)製)、高分子歩
留剤としてハイモロックNR−11L(ハイモ(株)
製)、コロイダルシリカとしてスノーテック・S(日産
化学工業(株)製)を使用した。
%)として予め軽質炭酸カルシウムを2%添加したL−
BKPパルプスラリーを用いるとともに表3に示される
各種成分を添加してパルプスラリーを調製し、成紙の地
合いとサイズ効果及び歩留り効果を評価した。結果を表
3に示す。なお、表3において、サイズ剤としてハーコ
ン603(ディックハーキュレス(株)製)、高分子歩
留剤としてハイモロックNR−11L(ハイモ(株)
製)、コロイダルシリカとしてスノーテック・S(日産
化学工業(株)製)を使用した。
【0026】また、前記成紙の地合い、サイズ効果、及
び歩留り効果の試験は、以下の要領(手抄紙試験)で行
なった。前記の1%L−BKPパルプスラリーに表3に
示される各種の薬品を順次添加し、撹拌後常法に従っ
て、TAPPIスタンダードシートマシンを使用し、6
5g/m2 の米坪量に相当する手抄シートを調製した。
次いで手抄シートを3.5Kg/cm2 のプレスで5分間プ
レス後、1.5Kg/cm2 圧のスチームドライヤーで1分
間乾燥して得られる各々の手抄紙をJIS法により調湿
し、成紙の地合いとサイズ効果及び填料歩留を試験し
た。なお、填料歩留率は次式によって計算した。 <歩留り測定式> 填料歩留率(%) ={(添加填料500℃灰分−成紙50
0℃灰分)/(添加填料500℃灰分)}・100 <成紙の地合い評価>成紙の地合いを、以下の評価基準
で肉眼評価した。 ××………非常に劣る ×…………劣る ○…………良好
び歩留り効果の試験は、以下の要領(手抄紙試験)で行
なった。前記の1%L−BKPパルプスラリーに表3に
示される各種の薬品を順次添加し、撹拌後常法に従っ
て、TAPPIスタンダードシートマシンを使用し、6
5g/m2 の米坪量に相当する手抄シートを調製した。
次いで手抄シートを3.5Kg/cm2 のプレスで5分間プ
レス後、1.5Kg/cm2 圧のスチームドライヤーで1分
間乾燥して得られる各々の手抄紙をJIS法により調湿
し、成紙の地合いとサイズ効果及び填料歩留を試験し
た。なお、填料歩留率は次式によって計算した。 <歩留り測定式> 填料歩留率(%) ={(添加填料500℃灰分−成紙50
0℃灰分)/(添加填料500℃灰分)}・100 <成紙の地合い評価>成紙の地合いを、以下の評価基準
で肉眼評価した。 ××………非常に劣る ×…………劣る ○…………良好
【0027】
【表3】
【0028】
【発明の効果】本発明の特定量の窒素を含有するカチオ
ン性澱粉、特定のアクリルアミド系共重合体、及び水溶
性アルミニウム化合物から成る製紙用添加剤は、特に填
料として炭酸カルシウムを使用する中性抄紙系の添加剤
として有用である。本発明の製紙用添加剤は、従来のも
のと比較して填料の歩留向上はもとより、成紙の地合い
やサイズ効果にも好ましい効果をもたらすため総合的な
添加剤として評価することができる。
ン性澱粉、特定のアクリルアミド系共重合体、及び水溶
性アルミニウム化合物から成る製紙用添加剤は、特に填
料として炭酸カルシウムを使用する中性抄紙系の添加剤
として有用である。本発明の製紙用添加剤は、従来のも
のと比較して填料の歩留向上はもとより、成紙の地合い
やサイズ効果にも好ましい効果をもたらすため総合的な
添加剤として評価することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 7199−3B D21H 3/68
Claims (3)
- 【請求項1】 製紙用原料パルプ及び填料を含むパルプ
スラリーを、抄紙、乾燥して製紙する方法において、前
記パルプスラリー中に、 (A) 0.15重量%以上の塩基性窒素を含有するカチオ
ン性澱粉、 (B) 下記(i) と、(ii)及び/又は (iii)の共重合性モノ
マーから成るアクリルアミド系共重合体、(i) アクリル
アミド及び/又はメタアクリルアミド、(ii)イタコン酸
及び/又はその塩類、(iii)カチオン性単量体及び/又
はそれらの塩類、 (C) 水溶性アルミニウム化合物、とを添加して製紙する
ことを特徴とする製紙方法。 - 【請求項2】 填料が、炭酸カルシウムである請求項1
に記載の製紙方法。 - 【請求項3】 アクリルアミド系共重合体が、 (i) アクリルアミド及び/又はメタアクリルアミド……
…80〜99モル%、 (ii)イタコン酸及び/又はその塩類………………………
… 1〜10モル%、 (iii)カチオン性単量体及び/又はそれらの塩類………
…… 0〜10モル%、から成るものである請求項1に記載
の製紙方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34104892A JPH06166986A (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 製紙方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34104892A JPH06166986A (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 製紙方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06166986A true JPH06166986A (ja) | 1994-06-14 |
Family
ID=18342756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34104892A Pending JPH06166986A (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 製紙方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06166986A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08188982A (ja) * | 1994-12-27 | 1996-07-23 | Harima Chem Inc | 製紙用添加剤 |
| WO1999023156A1 (en) * | 1997-10-30 | 1999-05-14 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Modified starch composition for removing particles from aqueous dispersions |
| WO1999023155A1 (en) * | 1997-10-30 | 1999-05-14 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Modified cationic starch composition for removing particles from aqueous dispersions |
| JP2003533611A (ja) * | 2000-05-17 | 2003-11-11 | バックマン・ラボラトリーズ・インターナショナル・インコーポレーテッド | 酸性アルミナ水性ゾルを含む製紙用パルプおよび凝集剤 |
| JP2012137319A (ja) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | New Cosmos Electric Corp | ガス検知素子 |
| JP2012172272A (ja) * | 2011-02-18 | 2012-09-10 | Hymo Corp | 抄紙方法 |
-
1992
- 1992-11-30 JP JP34104892A patent/JPH06166986A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08188982A (ja) * | 1994-12-27 | 1996-07-23 | Harima Chem Inc | 製紙用添加剤 |
| WO1999023156A1 (en) * | 1997-10-30 | 1999-05-14 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Modified starch composition for removing particles from aqueous dispersions |
| WO1999023155A1 (en) * | 1997-10-30 | 1999-05-14 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Modified cationic starch composition for removing particles from aqueous dispersions |
| US6033525A (en) * | 1997-10-30 | 2000-03-07 | Moffett; Robert Harvey | Modified cationic starch composition for removing particles from aqueous dispersions |
| CN1103795C (zh) * | 1997-10-30 | 2003-03-26 | 纳幕尔杜邦公司 | 用于从水分散体中清除颗粒的改性淀粉组合物 |
| JP2003533611A (ja) * | 2000-05-17 | 2003-11-11 | バックマン・ラボラトリーズ・インターナショナル・インコーポレーテッド | 酸性アルミナ水性ゾルを含む製紙用パルプおよび凝集剤 |
| JP2012137319A (ja) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | New Cosmos Electric Corp | ガス検知素子 |
| JP2012172272A (ja) * | 2011-02-18 | 2012-09-10 | Hymo Corp | 抄紙方法 |
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