JPH06299499A

JPH06299499A - 中性紙

Info

Publication number: JPH06299499A
Application number: JP4962993A
Authority: JP
Inventors: Shinya Hioki; 信也火置
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1993-03-10
Filing date: 1993-03-10
Publication date: 1994-10-25

Abstract

(57)【要約】【目的】陽性澱粉に代わるサイズ定着剤を用いた中性
紙を提供する。【構成】サイズ剤として中性ロジンと、その定着剤と
して環状２級アミンを官能基として含有するポリアクリ
ルアミドを特定量と、好ましくは、サイズ効果発現の為
の助剤として硫酸バンドをパルプスラリー中に添加し、
抄造した中性紙。更に、中性ロジンがアニオン性の保護
コロイドによって乳化されたエマルジョンであることが
好ましい。【効果】陽性澱粉の添加に伴う諸問題を回避し、充分
なサイズ性を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サイズ剤として中性ロ
ジンを使用し、且つ少量の添加量でも有効な特定のサイ
ズ定着剤を使用する中性紙に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、紙の経時劣化の防止、製造時の用
水原単位の向上や省エネルギー、マシンの腐食防止等の
点で有利であることから、ｐＨを６〜９に調製して抄紙
する、所謂中性紙が従来の酸性紙に代わって広く抄紙さ
れる様になってきている。

【０００３】中性紙に使用されるサイズ剤としては、中
性ロジンの他にもアルキルケテンダイマー、アルケニル
無水コハク酸等がある。ところで、従来より使用されて
いるアルキルケテンダイマーやアルケニル無水コハク酸
は、パルプの水酸基と反応してサイズ性を発現する様に
設計されており、比較的反応の遅いアルキルケテンダイ
マーではサイズの立ち上がりが悪く、また、比較的反応
の速いアルケニル無水コハク酸では水と反応して分解
し、原料のチェストや配管内、マシンのロール等を汚す
という問題や、あるいは、アルキルケテンダイマーを使
用する場合に、その添加量が多いと、一部が表面で結晶
化する為に紙面がすべり易くなると言う問題があった。
そこで、最近では、中性紙にも使用できるロジン系サイ
ズ剤、所謂中性ロジンが開発されている。

【０００４】ところで、中性紙の抄紙においては、サイ
ズ剤の定着や填料の歩留まりの向上等を目的として、カ
チオン性基を有する変性澱粉、所謂陽性澱粉を添加する
ことが一般に行われている。しかし、充分な効果を得る
には比較的多くの添加量を必要とする為に、ワイヤーパ
ートでの脱水性やプレスパートでの搾水性の低下とそれ
に伴う乾燥効率の低下、排水のＣＯＤやＢＯＤの悪化、
菌によるスライムの発生等の問題があり、特に、省用水
等を目的に白水の回収率を高めようとする時には、澱粉
が濃縮されて冨栄養化し、菌によるスライムの発生が大
きな問題となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような乾燥効率
の低下、排水の悪化、スライムの発生等の陽性澱粉の添
加に伴う諸問題を解決する為に、原料に陽性澱粉を添加
しないか、あるいは、添加する場合でも、その量を制限
しながら、充分なサイズ剤の定着と填料歩留まりを確保
する必要がある。しかしながら、陽性澱粉の減量は、特
にサイズ剤の定着を損ない、サイズ性の低下を招く結果
となっていた。

【０００６】即ち、本発明の目的は、原料に陽性澱粉を
添加しないか、或は、添加する場合でも、その量を制限
しながら、充分なサイズ性を有する中性紙を提供するこ
とである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、鋭意研究し
た結果本発明の中性紙を発明するに至った。即ち、本発
明の中性紙は、サイズ剤として中性ロジン、及びサイズ
定着剤として環状２級アミンを官能基として含有するポ
リアクリルアミドを添加してなるパルプスラリーで、且
つ該ポリアクリルアミドの添加量が、対パルプ０．０５
〜０．１５重量％であり、該パルプスラリーを使用して
抄紙してなることを特徴とするものである。

【０００８】また、中性ロジンの助剤として硫酸バンド
を含有することを特徴とするものである。

【０００９】更に、中性ロジンが、アニオン性の保護コ
ロイドによって乳化されたエマルジョンであることを特
徴とするものである。

【００１０】以下、本発明の中性紙について、詳細に説
明する。本発明の中性紙を発明するに当たって、陽性澱
粉を抜くか、または減量しても、サイズ剤の定着が損な
われてサイズ性が低下しないように、サイズ剤やサイズ
定着剤の種類や、その組合せを検討した結果、サイズ剤
として中性ロジンを添加し、サイズ定着剤として、環状
２級アミンを官能基として含有するポリアクリルアミド
を特定量添加することにより、陽性澱粉を抜くか、また
は減量しても、サイズ剤の定着を損なわず、充分なサイ
ズ性が得られることを見い出した。

【００１１】本発明においては、環状２級アミンを官能
基として含有するポリアクリルアミドの添加量は、パル
プに対して０．０５〜０．１５重量％である。ここで、
添加量が０．０５重量％未満では、充分なサイズ剤定着
の効果が得られず、０．１５重量％を超える場合には、
それ以上のサイズ剤定着の効果が得られないのみなら
ず、損紙を回収する際の離解性が著しく悪化する。

【００１２】本発明においては、サイズ剤として使用す
る中性ロジンの効果を有効に発現させる為に、硫酸バン
ドを適量だけ含有させることが好ましい。

【００１３】本発明においては、中性ロジンサイズ剤が
アニオン性の保護コロイドによって乳化されたエマルジ
ョンであることが好ましい。中性ロジンがカチオン性の
保護コロイドによって乳化されたエマルジョンである場
合には、パルプスラリーへの自己定着効果を有している
為、定着剤としての環状２級アミンを官能基として含有
するポリアクリルアミドの効果が現れ難い。

【００１４】本発明に用いられる中性ロジンサイズ剤と
は、特公平３−７９４８０号公報、特開平３−１０８１
９６号公報に開示されているように、弱酸性〜アルカリ
性では、サイズ効果を発現し難いロジンの一部または全
部を変性すること等により、本来ロジンが有するサイズ
効果を損なうことなく、その適用領域を弱酸性〜アルカ
リ性にまで広げたものである。

【００１５】本発明に用いられる環状２級アミンを官能
基として含有するポリアクリルアミドとは、２級ジアリ
ルアミンの無機または有機酸塩およびアクリルアミド化
合物を、該２級ジアリルアミン塩および該アクリルアミ
ド化合物と共重合可能な重合性ビニルモノマーの非存在
下または存在下に共重合してなる高分子化合物である。

【００１６】本発明に用いられる硫酸バンドは、従来よ
り、染料、薬品等の定着、ワイヤーパートでの濾水性お
よびプレスパートでの脱水性の向上、ｐＨの調整、堆積
物の防止等の目的で抄紙系において広く使用されてい
る。本発明においては、これらの効果の他に、中性ロジ
ンのサイズ効果の発現を促進する事を主目的として含有
させるものである。

【００１７】本発明の中性紙に使用するパルプとして
は、ＮＢＫＰ、ＬＢＫＰ、ＮＢＳＰ、ＬＢＳＰ、ＣＧ
Ｐ、ＴＭＰ、ＧＰ、ＤＩＰ、各種非木材パルプなどが挙
げられる。

【００１８】本発明の中性紙には、通常抄紙で用いられ
る、染料、填料、乾燥紙力増強剤等、また他のサイズ剤
や定着剤を必要に応じて含有するものである。さらに、
表面にサイズプレス等により、澱粉やポリビニルアルコ
ール等を塗布することも可能である。また、必要に応じ
て表面に塗工層を設けることも可能であり、その際の塗
工には、ブレード塗工法、エアナイフ塗工法、バー塗工
法、カーテン塗工法、ダイ塗工法、グラビア塗工法など
が用いられる。

【００１９】本発明による中性紙は、未塗工の状態で使
用する印刷用紙、筆記用紙、薄葉紙、電子写真用転写
紙、熱転写受像紙等に、あるいは印刷用塗工紙、感熱記
録紙、感圧紙、インクジェット用紙、磁気記録紙等の原
紙として使用される。

【００２０】

【作用】本発明の、サイズ剤として中性ロジンを添加
し、その定着剤として、環状２級アミンを官能基として
含有するポリアクリルアミドを特定量添加する中性紙
は、サイズ剤の定着が優れ、充分なサイズ性が得られ
る。

【００２１】

【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。なお、本発明は実施例に限定されるものではない。
以下における部、％はすべて重量によるものである。

【００２２】実施例１〜３ろ水度３００ｍｌまで叩解した、ＬＢＫＰとＮＢＫＰが
重量比で８５：１５の混合パルプ１００部に対し、軽質
炭酸カルシウム（タマパール１２１、奥多摩工業社製）
を１０部、環状２級アミンを官能基として含有するポリ
アクリルアミドを、量を３水準に変化させて０．０５
部、０．１部、および０．１５部、硫酸バンドを１．０
部、中性ロジンサイズ剤（ＫＳ−７６７、荒川化学社
製）を０．３部添加したパルプスラリーを用いて、配向
性シートフォーマー（熊谷理機工業社製）で坪量５０〜
５２ｇ／ｍ² の中性紙を製造した。これらの試料を、環
状２級アミンを官能基として含有するポリアクリルアミ
ドの添加量の少ないものから順に、実施例１、実施例
２、および実施例３の中性紙とした。

【００２３】実施例４実施例２において、環状２級アミンを官能基として含有
するポリアクリルアミドを添加する前に、陽性澱粉（エ
クセルＮＯ４、日澱化学社製）を０．５部添加する以外
は、すべて実施例２と同一の方法で中性紙を製造した。
この試料を、実施例４の中性紙とした。

【００２４】実施例５実施例２において、硫酸バンドを添加しないこと以外
は、すべて実施例２と同一の方法で中性紙を製造した。
この試料を、実施例５の中性紙とした。

【００２５】実施例６実施例５において、中性ロジンサイズ剤をＫＳ−７６７
（荒川化学社製）に代えてニューサイズ７７０（ハリマ
化成製）とする以外は、すべて実施例５と同一の方法で
中性紙を製造した。この試料を、実施例６の中性紙とし
た。

【００２６】実施例７実施例２において、中性ロジンサイズ剤をＫＳ−７６７
（荒川化学社製、アニオン性エマルジョン）に代えてサ
イズパインＮＴＳ（荒川化学社製、カチオン性エマルジ
ョン）とする以外は、すべて実施例２と同一の方法で中
性紙を製造した。この試料を、実施例７の中性紙とし
た。

【００２７】比較例１実施例１において、環状２級アミンを官能基として含有
するポリアクリルアミドの添加量０．０５部に代えて
０．０３部とする以外は、すべて実施例１と同一の方法
で中性紙を製造した。この試料を、比較例１の中性紙と
した。

【００２８】比較例２実施例１において、環状２級アミンを官能基として含有
するポリアクリルアミドの添加量０．０５部に代えて
０．２部とする以外は、すべて実施例１と同一の方法で
中性紙を製造した。この試料を、比較例２の中性紙とし
た。

【００２９】比較例３〜５実施例１において、環状２級アミンを官能基として含有
するポリアクリルアミドに代えて陽性澱粉（エクセルＮ
Ｏ４、日澱化学社製）を０．２５部、０．５部および
１．０部添加する以外は、すべて実施例１と同一の方法
で中性紙を製造した。これらの試料を、陽性澱粉の添加
量の少ないものから順に、比較例３、比較例４、および
比較例５の中性紙とした。

【００３０】比較例６実施例１において、環状２級アミンを官能基として含有
するポリアクリルアミドを添加せず、中性ロジンサイズ
剤をＫＳ−７６７（荒川化学社製、アニオン性エマルジ
ョン）に代えてサイズパインＮＴＳ（荒川化学社製、カ
チオン性エマルジョン）とする以外は、すべて実施例１
と同一の方法で中性紙を製造した。この試料を、比較例
６の中性紙とした。

【００３１】以上の結果をまとめて表１に示す。なお、
コブサイズ度は、ＪＩＳ−Ｐ−８１４０記載の紙及び板
紙の吸水度試験方法において、水の接触時間を１０秒と
して、測定した値である。必要とされるコブサイズ度の
値は、添加するサイズ剤の量や要求されるサイズ性の度
合によっても異なるが、本発明の実施例および比較例に
おいては、２５ｇ／ｍ² 以上である事が好ましい。

【００３２】

【表１】

【００３３】

【発明の効果】以上の結果から、本発明の、パルプスラ
リー中に中性ロジンサイズ剤と特定のポリアクリルアミ
ドを併用して抄造した中性紙は、充分なサイズ性を有し
ており陽性澱粉の添加に伴う諸問題を回避することがで
きる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】サイズ剤として中性ロジン、及びサイズ
定着剤として環状２級アミンを官能基として含有するポ
リアクリルアミドを添加してなるパルプスラリーで、且
つ該ポリアクリルアミドの添加量が、対パルプ０．０５
〜０．１５重量％であり、該パルプスラリーを使用して
抄紙してなる中性紙。
【請求項２】中性ロジンの助剤として硫酸バンドを含
有することを特徴とする請求項１に記載の中性紙。
【請求項３】中性ロジンが、アニオン性の保護コロイ
ドによって乳化されたエマルジョンであることを特徴と
する請求項１又は２に記載の中性紙。