JPH08507837A - アルカリ紙用の改質された填料物質及びアルカリ紙製造におけるその使用法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 アルカリ紙用の疎水性填料物質が明らかになっている。この填料物質は、無機物質の細かく粉砕された粒子で、大多数はその全ての表面が水溶性C₁₂-C₂₂脂肪酸塩で実質的に改質されているような粒子、並びに存在する脂肪酸塩の全てと錯体を形成するのに十分な量の金属イオンを含有している。アルカリ紙も明らかになっている。このアルカリ紙は、細かく粉砕された無機物質の、実質的にその表面の全てが水溶性C₁₂-C₂₂脂肪酸塩で改質されているような大多数の粒子を含有する疎水性填料物質を含んでいる。アルカリ紙のサイジングを改善する方法が、填料物質を調製すること、並びにこの填料物質をセルロース繊維に添加することを含むことが明らかになっている。この填料物質は、細かく粉砕された無機物質粒子を選定すること、並びに大多数の該粒子の表面をC₁₂-C₂₂脂肪酸塩で全て実質的に改質し、その表面に疎水性コーティングを形成することによって調製される。

Description

【発明の詳細な説明】 アルカリ紙用の改質された填料物質及びアルカリ紙製造におけるその使用法発明の背景 1.1技術分野 本発明は、アルカリ紙用の改良された填料物質、並びにこの改良された填料物 質を含有する改善されたアルカリ紙に関する。さらに本発明は、アルカリ紙の製 造法、さらに詳細に述べると、アルカリ紙のサイジングを改善する方法にも関す る。1.2発明の背景 サイズ剤は、一般に紙に液体の浸透抵抗性を付与するために、製紙工程におい てセルロース繊維に添加する。液体の浸透抵抗性は、紙を乾燥前にサイズプレス 用のスターチ液中を通す際に、紙が分解するのを防ぐために必要である。さらに 液体に対する抵抗性は、紙の表面へインクを塗布する際に印刷品質を保持するた めにも必要である。紙は、中性pH又はアルカリ性pH（“アルカリ紙”）、もしく は低いpH（“酸性紙”）で紙を製造する場合に効果があるサイズ剤を含有するこ とができる。現在一般的に使用されているアルカリ紙用サイズ剤は、アルキルケ テン二量体及びアルケニル無水コハク酸である。これらのサイズ剤は、セルロー ス繊維のヒドロキシル基及びカルボキシル基と共有結合し、その紙シートに液体 の浸透抵抗性を付与する。 填料は典型的には、製紙工程においてサイズ剤と共にセルロース繊維に添加さ れる。填料は、とくに最終的に製造された紙の白色度、不透明度、透き通し及び 手触りを改善するために添加される。アルカリ紙製造において使用された填料は 、典型的には細かく粉砕された、白土、TiO₂及び炭酸カルシウムなどの無機粒子 類である。現在は、沈降炭酸カルシウム（“PCC”）が、優れた白色度及び高品 質のアルカリ紙の製造において好ましい填料である。しかしこのような通常使用 される填料は、アルカリ紙のサイジングに悪影響を及ぼす。これらの填料は、セ ルロース繊維よりも表面積が広いために該サイズ剤を吸着し、製紙工程において 追加のサイズ剤の使用が必要となる。 紙が実質的により湿部の少ないサイズ剤の添加を必要とするように、填料の性 能を向上するために、アルカリ紙製造において使用される填料の表面を改質する ことは公知である。例えば、米国特許第5,147,507号において、Gillは、その表 面を被覆したカチオン性樹脂物質を含有する炭酸カルシウム填料を開示している 。同じくこれは、改質された填料を含有する紙が、際立った不透明性及び引張強 さ特性を保持していることに言及している。 脂肪酸による炭酸カルシウム粒子表面の被覆は、炭酸カルシウムが酸性紙用填 料として使用される場合に明らかになっている。未処理の炭酸カルシウムは酸性 では分解するので、炭酸カルシウムは、酸性での安定化なしには、酸性紙製造に おいて填料として使用することができない。炭酸カルシウム表面を脂肪酸で改質 すると、該炭酸カルシウムを酸性で安定化し、これを酸性紙用填料として使用す ることができるようになることがわかっている。例えば、Sutermeisterらの米国 特許第1,839,449号参照。 アサヒガラス株式会社の日本国特開昭第59-228098号公報は、酸性下での新聞 紙製造において使用するための、無機の粒状填料を明らかにしている。この填料 は、ステアリン酸、シュウ酸又はそれらの塩類で被覆された炭酸カルシウム又は ケイ酸カルシウムである。 さらに脂肪酸は、製紙以外の目的で炭酸カルシウムの被覆に使用されている。 例えば、Demianoらの米国特許第4,753,679号は、セメントで使用するためのステ アリン酸で被覆された沈降炭酸カルシウムを開示している。Kirk-Othmerの化学 技術辞典（第17巻，809ページ）（Jhon Wiley & Sons社、ニューヨーク、1982年 ）は、顔料として使用する際の炭酸カルシウムの流動学的性質を改善するために 、ステアリン酸又はロジンで表面処理された合成炭酸カルシウムを明らかにして いる。Raftenの米国特許第2,385,379号は、脂肪酸を炭酸カルシウムと混合して 、炭酸カルシウム粒子を被覆することを開示している。この被覆は、該炭酸カル シウムの酸安定性に加え、該炭酸カルシウム粒子の接着要求性能及び吸油量を低 下させるといい、その結果ペイント、エナメルなどの製造における有用性をもた らしている。 現在、前述の填料によってサイズ剤の吸着を低下し、アルカリ紙のサイジング を改善する必要がある。発明の要約 本発明の目的は、先行技術の欠点を克服するアルカリ紙用の填料物質を提供す ることである。 本発明の他の目的は、改善されたサイジングを有するアルカリ紙を提供するこ とである。 本発明の更なる目的は、アルカリ紙のサイジングを改善する方法を提供するこ とである。 本発明は、アルカリ紙で使用するための改良された疎水性填料物質について述 べている。一般に填料に使用される物質は、白土、TiO₂又は炭酸カルシウムなど の無機物質の細かく粉砕された粒子を含んでいる。本発明の疎水性填料物質にお いて、填料は水溶性C₁₂-C₂₂脂肪酸塩及び金属イオンで被覆されている。好まし い金属イオン類は、例えばアルミニウム、バリウム、リチウム、マグネシウム及 び亜鉛である。前記脂肪酸塩は、細かく粉砕された無機物質粒子の少なくとも大 部分の表面を実質的に全て被覆するのに十分な量で存在している。前記金属イオ ンは、少なくとも、存在する脂肪酸塩の全てと錯体を形成するのに有効な量で存 在する。 さらに本発明は、改良されたアルカリ紙について述べている。このアルカリ紙 は、疎水性填料物質を含有している。この疎水性填料物質は、白土、TiO₂又は炭 酸カルシウムなどの無機物質の細かく粉砕された粒子、並びに該粒子の少なくと も大多数の表面を実質的に全て被覆するのに十分な量の水溶性C₁₂-C₂₂脂肪酸塩 を含有している。好ましくはアルミニウム、バリウム、リチウム、マグネシウム 又は亜鉛である金属イオン類も、存在する脂肪酸の全てと錯体を形成するのに少 なくとも有効な量で存在することができる。さらにサイズ剤が存在することも好 ましい。 同じく本発明はアルカリ紙のサイジングを改善する方法についても述べている 。この方法は、疎水性填料物質を調製すること、並びにアルカリ紙製造工程にお いて該填料物質及び任意にサイズ剤をセルロース繊維に添加することを含む。該 疎水性填料物質の調製は、細かく粉砕された粒子状の無機物質を選定する工程、 並 びに該粒子を、その上に疎水性のコーティングを形成するのに十分な時間、C₁₂- C₂₂脂肪酸塩と接触させることによって、この無機物質粒子の大多数の表面を実 質的に全て被覆する工程を含んでいる。前述の金属イオンも、同じく前記脂肪酸 塩によって被覆された填料及び／又は製紙用完成紙料と、少なくとも存在する該 脂肪酸塩の全てと錯体を形成するのに有効な量で反応することができる。図面の簡単な説明 図１は、時間及び填料物質含量の関数として、実施例５の紙のHST試験の試験 結果を示している。 図２は、時間及びアルミニウムイオン濃度の関数として、実施例７の紙のHST 試験の試験結果を示している。発明の詳細な説明 本発明は、アルカリ紙用疎水性填料物質、改善されたサイジングを保持するア ルカリ紙、及びアルカリ紙のサイジングを改善する方法について述べている。 アルカリ紙用の疎水性填料物質は、その表面を水溶性C₁₂-C₂₂脂肪酸塩、及び 金属イオン、例えばアルミニウム、バリウム、リチウム、マグネシウム又は亜鉛 などで被覆されている、細かく粉砕された無機物質粒子を含有している。前記水 溶性脂肪酸塩は、該粒子の大多数の表面を少なくとも実質的に全て被覆するのに 十分な量で存在する。前記金属イオンは、存在する該脂肪酸の全てと錯体を形成 するのに少なくとも有効な量で存在する。この無機物質は、アルカリ紙における 填料に使用される無機物質のいずれであってもよい。アルカリ紙において填料と して使用するのに適した無機粒子は、白土、TiO₂及び炭酸カルシウムである。ア ルカリ紙において好ましい填料は、沈降炭酸カルシウムである。前述の脂肪酸塩 は、無機物質粒子の表面の大多数を少なくとも実質的に全て被覆するのに十分な 量で存在する場合に、該紙のサイジングを改善するような脂肪酸塩のいずれかで ある。例えば、C₁₂-C₂₂脂肪酸の塩、好ましくはC₁₆-C₁₉脂肪酸の塩、並びに最も 好ましくはC₁₈脂肪酸すなわちステアリン酸の塩を、本発明において使用するこ とができる。この脂肪酸塩の陽イオンは、ナトリウム又はカリウムなどのアルカ リ金属が好ましい。前述の金属イオンは、存在する脂肪酸塩の全てと錯体を形成 するのに少なくとも十分な量を添加した場合に、該紙に改善されたサイジング を付与するような金属のいずれかの金属塩に由来することができる。適した金属 イオンの例は、アルミニウム、バリウム、リチウム、マグネシウム及び亜鉛であ る。 前述の無機物質の平均粒度は好ましくは約0.1〜約５μで、より好ましくは約0 .2〜約3.0μである。通常平均粒度は、Micromeretics社によって製造されたセデ ィグラフ（Sedigraph）5100によって測定された球の直径に相当すると定義され る。この無機物質は、無機物質乾燥重量に対し約0.5〜約2.0％の脂肪酸塩で被覆 されるのが好ましい。金属イオンは、好ましくは無機物質乾燥重量に対し約0.01 〜約3.0％の量で、より好ましくは約0.02〜約0.04％の量で添加される。 前述のアルカリ紙は、疎水性填料物質を含有している。これは、前述の疎水性 填料物質を使用することができ、もしくは水溶性脂肪酸で被覆された該無機物質 を含有するのみであることもできる。このアルカリ紙は、アルカリ紙で通常使用 されるサイズ剤も含有することができる。例えば、アルキル無水コハク酸及びア ルキルケテン二量体が、アルカリ紙にとって最も好ましいサイズ剤である。これ らのASA又はAKAのアルキル基は、炭素を典型的には約１〜20個、より典型的には 約１〜12個含んでいる。前述の無機物質は、アルカリ紙の填料用に使用されるい ずれかの無機物質であることができ、かつ好ましくは前述の物質のいずれか１種 である。前記脂肪酸塩は、該無機物質粒子の大部分の表面を少なくとも実質的に 全て被覆するのに十分な量で存在し、かつ好ましくは前述の脂肪酸塩である。該 アルカリ紙も同じく、存在する脂肪酸塩の全てと錯体を形成するのに少なくとも 有効な量の金属イオンを含むことができる。この金属イオンは、前述のものと同 じであることができる。該填料物質は都合がよいことに該紙の約５〜約40重量％ の量で、好ましくは約10〜約25重量％の量で存在する。サイズ剤は該紙の約0.05 〜約0.5重量％の量で、典型的には約0.1〜約0.25重量％の量で存在する。このア ルカリ紙は、さらに歩留り向上剤などのような他の一般的な添加剤も含むことが できる。 アルカリ紙のサイジングを改善する方法は、上記のように疎水性填料物質を調 製する工程、並びにアルカリ紙製造工程において該填料物質及び任意にサイズ剤 をセルロース繊維に添加する工程を含む。該填料物質を調製する工程は、無機物 質の細かく粉砕された粒子を選定する工程、並びに無機物質粒子の少なくとも大 部分の表面の少なくとも実質的全てに疎水性コーティングを形成するのに十分な 時間、該粒子を水溶性C₁₂-C₂₂脂肪酸塩と反応させることによって、該粒子の少 なくとも大部分の表面を実質的に全て被覆する工程を含んでいる。 前記填料物質を調製する工程は、該粒子表面のコーティング以前に、選定され た細かく粉砕された無機物質粒子のスラリーを調製する工程を含むのが好ましい 。このスラリーは、好ましくは水相中に固形分を約５〜約75重量％、最も好まし くは水相中に固形分を約10〜約30重量％含む。このスラリーのpHは、好ましくは 約７〜約12、最も好ましくは約７〜約10である。 前記填料物質を調製する工程は、該スラリーの無機物質の細かく粉砕された粒 子と反応させるために、前記脂肪酸塩のエマルションを調製する工程を含むこと が好ましい。好ましくはこのエマルションは、脂肪酸塩の乾燥重量が、スラリー 中の無機物質の約0.1〜約５重量％である。さらに好ましくはこのエマルション は、脂肪酸金属塩の乾燥重量が、スラリー中の無機物質の約0.25〜約５重量％、 最も好ましくは約0.5〜約1.5重量％である。この脂肪酸塩は、代わりに水溶性粉 末の形状であってもよい。前述のスラリーの温度は、通常約20〜約80℃に維持さ れる。好ましくは、前述のエマルションの温度は、約65〜約80℃である。該脂肪 酸塩が粉末の形状である場合は、その水溶性粉末の完全な溶解を確実にするため に、無機物質スラリーは低くても55℃でなければならない。 アルカリ紙のサイジングを改善する方法も、同じく被覆された填料物質に金属 イオンを添加することを含む。さらに、もしくはその代わりに、アルカリ紙のサ イジングを改善する方法は、製紙用完成紙料に金属イオンを添加することを含む こともできる。金属イオンの合計量が、存在する脂肪酸塩の全てと錯体を形成す るのに少なくとも有効である量であるように添加する。 前述の及びその他の本発明の目的、特徴、態様及び利点は、下記の兆限定的な 本発明の実施態様によってより明らかとなるであろう。実施例１ ステアリン酸ナトリウムで改質されたPCCの調製 方法Ａ 脱イオン水190gを85〜90℃に加熱し、かつこの加熱した水にステアリン酸ナト リウム粉末10gを攪拌しながら添加することによって、５％のステアリン酸ナト リウムエマルションを調製した。この混合物は、比較的透明な乳化が形成される まで攪拌した。この乳化は85〜90℃に保った。乾燥量基準でPCC25gを含有する水 性PCCスラリーを、23℃以上に加熱した。このスラリーに、前述のように調製し たステアリン酸塩エマルション５ｇを添加し、適度な渦ができるように十分攪拌 した。その後得られた混合物を、10分間放置した。得られた生成物は、ステアリ ン酸塩をPCC乾燥重量の１％含有する、ステアリン酸塩で被覆されたPCCであった 。方法Ｂ 乾燥量基準でPCC 25gを含有する水性PCCスラリーを少なくとも55℃に加熱した 。このようにして調製したPCCスラリーにステアリン酸ナトリウム粉末0.25gを添 加し、適度な渦ができるように十分攪拌した。その後得られた混合物を、10分間 放置した。得られた生成物は、ステアリン酸塩をPCC乾燥重量の１％含有する、 ステアリン酸塩で被覆されたPCCであった。方法Ｃ ブタノールを溶媒とするステアリン酸ナトリウムエマルションは、ステアリン 酸ナトリウム粉末10gを、脱イオン水190gに室温で添加し、適度な渦ができるよ うに十分攪拌し、かつ得られた混合物をエマルションが透明になるまでブタノー ルで滴定することによって調製した。乾燥量基準でPCC 25gを含有する水性PCCス ラリーを23℃以上に加熱した。前述のステアリン酸エマルションを、ステアリン 酸塩をPCC乾燥重量の１％含有するステアリン酸塩で被覆されたPCCが得られた生 成物であるために十分な量のPCCスラリーに、適度な渦ができるように十分攪拌 しながら添加した。実施例２ ステアリン酸ナトリウムによるPCC処理の影響 未処理PCC及びステアリン酸ナトリウムで改質されたPCC填料を使用して、未改 質PCCに対するステアリン酸ナトリウム処理のサイジングに及ぼす効果を試験し た。 ターブレントパルスフオーマ（Turbulent-Pulse Former）（Paper Research M aterial社製造）及びフォルマックスシートフォーマ（Formax Sheet Former）（ ノーブルーウッド型、Adirondack Machine社製造）の比較による手すき紙（74g/ m²）を、蒸留水中、pH７でカナダ標準型ろ水度（CSF）400までこう解した、漂白 した広葉樹材75％及び漂白した針葉樹材25％のクラフトパルプの完成紙材から調 製した。ターブレントパルスフォーマでは、コンシステンシ−0.12％のパルプ完 成紙材を用いて、剪断速度は1250rpmにセットした。フォルマックスでは、パル プのコンシステンシーは、0.025％であった。合成サイズ剤（アルキルケテン二 量体又はアルケニル無水コハク酸）を、このパルプに濃度約0.1〜約0.25％で添 加した。カチオン性ジャガイモデンプンを濃度約0.5〜約0.75％で添加した。填 料をこの完成紙材に添加し、填料の含有率が仕上げ紙の約５〜約25％の範囲にな るようにした。歩留り向上剤（カチオン性又はアニオン性高分子ポリアクリルア ミド）を、約0.025％添加した。この手すき紙製造工程において使用した蒸留水 は、場合によっては塩化カルシウムの形状で60ppmのカルシウムを加え、水に硬 度を付与した。この手すき紙を、ニップを用いて25psiの圧力で圧縮延伸し、か つ温度125℃の回転しているクロムめっきしたドラム上で乾燥した。全ての手す き紙は、相対湿度50％、及び23℃の状態にした。 サイジングは、ハーキュレスサイズ度試験（HST）法で試験し、該手すき紙へ の液体の浸透度を測定した。このハーキュレスサイズ度試験（HST）は、現在の 発明において紙のサイズ度を測定するために使用される試験法である。この試験 は、ハーキュレスサイジングテスターモデルKA又はKCで実施し、採用した試験法 は、Tappi法T-530 PM-89（1989年改正）であった。 この手すき紙は、ターブレントパルスフォーマで前述の方法で調製し、PCC填 料含量は16％、アルキルケテンニ量体0.25％、及びカチオン性ポリアクリルアミ ド0.025％であった。HSTの結果を表１に示す。 このデータの検討から、PCC填料物質のステアリン酸ナトリウムによる改質は 、未処理のPCC填料よりも、手すき紙のサイジングを改善したことがわかった。 さらにPCC填料物質を改質する方が、該パルプ材料に同量のステアリン酸ナトリ ウムを添加し、未処理のPCCを使用するよりも、手すき紙のサイジングを改善す るという、予期せぬ結果がもたらされた。実施例３ 様々な脂肪酸塩によるPCC処理の影響 炭素鎖長の異なる脂肪酸塩によるPCC填料物質の表面の改質のサイジングへの 影響を試験するために、いくつかの脂肪酸塩を用いた。全ての脂肪酸は、PCCに 添加する前に、NaOH又はKOHのいずれかを用いて塩に転換した。この手すき紙は 、実施例２に記載されたターブレントパルスフォーマで調製し、かつ実施例２に 記載されたHST試験を、本実施例において採用した。HST試験の結果を表２に示す 。 このデータの検討から、鎖に炭素を12〜22個有する脂肪酸塩を使用するとサイ ジングが改善され、サイジングの最大の改善は鎖に炭素を16〜19個有する脂肪酸 塩で得られたことがわかった。実施例４ ステアリン酸ナトリウム量を変化したPCC処理の影響 異なる量のステアリン酸ナトリウムで処理されたPCCを用いて、PCCの改質に使 用されたステアリン酸ナトリウム量の変化のサイジングへの影響を試験した。こ の手すき紙は、実施例２に記載されたように調製された、アルキルケテン二量体 0.25％及びカチオン性ポリアクリルアミド0.025％を含有するフォルマックス（ ノーブル−ウッド型）であった。HST試験結果を図１に示す。 このデータを検討し、ステアリン酸ナトリウムによるPCC表面の処理は、未処 理の填料に比べ、サイジングを改善することがわかった。さらにこのデータを検 討し、ステアリン酸ナトリウムの処理濃度がPCC乾燥重量の約0.25〜約２％が、 特にサイジングを改善すること、並びに最も改善された結果が得られるのはステ アリン酸ナトリウム約0.5〜約１％であることがわかった。実施例５ パルプ材料への金属イオン添加のサイジングへの影響 パルプ材料への金属イオン添加のサイジングに及ぼす影響を調べた。いくつか の例で硫酸アルミニウム（ミョウバン）の形状でアルミニウムイオンを該パルプ 材料に添加した以外は、前述の方法に従って紙を調製した。この手すき紙は、ミ ョウバンを約１％まで、カチオン性ジャガイモデンプン約0.75％、アルキルケテ ン二量体約0.1％、アニオン性ポリアクリルアミド約0.025％及び硬度のためにCa Cl₂でカルシウムイオンを60ppm含有する、ターブレントパルスフォーマであった 。填料物質は、該手すき紙の約15重量％の量で存在した。HST試験の結果を表３ に示す。 この結果を検討し、未処理のPCCを含むパルプ材料へのアルミニウムイオンの 添加は、サイジングを改善しないことがわかった。さらに、パルプ材料にステア リン酸ナトリウムをアルミニウムイオンと共に添加した場合は、サイジングをわ ずかだけ改善した。PCCへのステアリン酸ナトリウムの添加は、サイジングをよ り改善したが、最も顕著な改善は、PCCがステアリン酸ナトリウムで改質され、 かつステアリン酸ナトリウムで改質されたPCCと結合しているパルプ材料にアル ミニウムイオンが添加された場合に認められた。実施例６ 改質された填料に添加した金属陽イオンのサイジングへの影響 ステアリン酸ナトリウムで改質されたPCCに添加した金属陽イオンのサイジン グに及ぼす影響を測定した。この手すき紙は、アルミニウムイオン約１％まで、 並びにカチオン性ジャガイモデンプン約0.5％、アルキルケテン二量体約0.15％ 、及びアニオン性ポリアクリルアミド約0.025％を含有する、ターブレントパル スフォーマであった。PCCは、該手すき紙の約15重量％の量で存在した。HST試験 の結果を表４及び図２に示す。 この結果を検討し、PCCとは別にパルプ材料へアルミニウムイオンを添加する ことは、サイジングを改善するが、ステアリン酸ナトリウムで改質されたPCCへ 同量のアルミニウムイオンを添加した場合にサイジングを顕著に改善することが わかった。ステアリン酸ナトリウムに対するアルミニウムイオンの好ましい比は 、PCC乾燥重量の重量比で約0.01:1から約0.1:1であり、最適な比は約0.02:1から 約0.04:1であることがわかった。 本発明の最も好ましい実施態様においては、填料物質は、ステアリン酸ナトリ ウムで処理され、塩化アルミニウム由来のアルミニウムイオン0.034％を含んで いる沈降炭酸カルシウムを含有している。実施例７ 様々な処理された填料のサイジングへの影響 ステアリン酸ナトリウム（“NaSt”）で未処理及び処理の双方のいくつかの填 料を用いて、様々な填料物質のサイジングに及ぼす影響を調べた。この手すき紙 は、カチオン性ジャガイモデンプン0.5％及びカチオン性ポリアクリルアミド約0 .025％を含有する、ターブレントパルスフォーマであった。HST試験の結果を表 ５に示す。 この結果を検討し、アルカリ紙で通常使用される別の填料のステアリン酸ナト リウム処理が、紙のサイジングを改善することがわかった。 本発明は詳細に記載されているが、これは単に実施例であり、かつ限定される ものではなく、本発明の範囲は付記された請求の範囲によってのみ限定されるこ とは明らかである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＮ，ＣＺ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＧ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＫ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＵＡ， ＵＺ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．下記成分を含有する紙用疎水性填料物質： ａ．無機物質の細かく粉砕された粒子； ｂ．該粒子の少なくとも大部分の表面の実質的に全てを被覆するのに十分な量 の水溶性C₁₂-C₂₂脂肪酸塩；及び ｃ．少なくとも、該脂肪酸塩の全てと錯体を形成するのに有効な量の、金属イ オン。 ２．前記無機物質が、白土、TiO₂又は炭酸カルシウムである、請求の範囲第１項 記載の紙用疎水性填料物質。 ３．前記無機物質が、沈降炭酸カルシウムである、請求の範囲第２項記載の紙用 疎水性填料物質。 ４．前記脂肪酸塩がC₁₆-C₁₉脂肪酸由来である、請求の範囲第１項記載の填料物 質。 ５．前記脂肪酸塩の陽イオンがアルカリ金属である、請求の範囲第１項記載の填 料物質。 ６．前記脂肪酸塩がステアリン酸ナトリウムである、請求の範囲第１項記載の填 料物質。 ７．前記金属イオンが、アルミニウム、バリウム、リチウム、マグネシウム又は 亜鉛である、請求の範囲第１項記載の填料物質。 ８．前記金属イオンがアルミニウムである、請求の範囲第７項記載の填料物質。 ９．下記成分を含有する疎水性填料物質を含む、アルカリ紙： ａ．無機物質の細かく粉砕された粒子；及び ｂ．該粒子の少なくとも大部分の表面の実質的に全てを被覆するのに十分な量 の水溶性C₁₂-C₂₂脂肪酸塩。 10．前記無機物質が、白土、TiO₂又は炭酸カルシウムである、請求の範囲第９項 記載のアルカリ紙。 11．前記無機物質が、沈降炭酸カルシウムである、請求の範囲第10項記載のアル カリ紙。 12．前記脂肪酸塩がC₁₆-C₁₉脂肪酸由来である、請求の範囲第９項記載のアルカ リ紙。 13．前記脂肪酸塩がステアリン酸ナトリウムである、請求の範囲第12項記載のア ルカリ紙。 14．前記アルカリ紙が、さらに金属イオンを、少なくとも該脂肪酸塩の全てと錯 体を形成するのに有効な量含有する、請求の範囲第９項記載のアルカリ紙。 15．前記金属イオンが、アルミニウム、バリウム、リチウム、マグネシウム又は 亜鉛である、請求の範囲第14項記載のアルカリ紙。 16．前記金属イオンが、アルミニウムである、請求の範囲第15項記載のアルカリ 紙。 17．前記填料物質が、該紙の約５〜約40重量％の量で存在する、請求の範囲第９ 項記載のアルカリ紙。 18．下記の工程を含む、アルカリ紙のサイジングを改善する方法： ａ．下記の工程を含む方法で疎水性填料物質を調製する工程： （1）無機物質の細かく粉砕された粒子を選定する工程；及び （2）該無機物質粒子を、その上に水溶性脂肪酸コーティングを形成するの に十分な時間、C₁₂-C₂₀脂肪酸塩と反応させることによって、該粒子の大部分の 表面を実質的に全て被覆する工程；並びに ｂ．アルカリ紙を製造する工程において、セルロース繊維に該填料物質を添加 する工程。 19．前記填料物質を調製する工程が、さらに該粒子の表面を改質する以前に、白 土、TiO₂及び炭酸カルシウムの無機物質の細かく粉砕された粒子のスラリーを調 製する工程を含む、請求の範囲第18項記載の方法。 20．前記無機物質が、沈降炭酸カルシウムである、請求の範囲第19項記載の方法 。 21．前記スラリーが、水相中に固形分を約５〜約75重量％含む、請求の範囲第19 項記載の方法。 22．前記スラリーが、水相中に固形分を約10〜約30重量％含む、請求の範囲第21 項記載の方法。 23．前記スラリーが、pHが約７〜約12である、請求の範囲第19項記載の方法。 24．前記スラリーが、pHが約７〜約10である、請求の範囲第23項記載の方法。 25．前記填料物質を調製する工程が、さらに該粒子と反応するためのC₁₂-C₂₂脂 肪酸塩のエマルションを調製する工程を含む、請求の範囲第19項記載の方法。 26．前記エマルションの脂肪酸塩の乾燥重量が、該スラリー中の無機物質の乾燥 重量に対し約0.1〜約５重量％である、請求の範囲第25項記載の方法。 27．前述の脂肪酸塩乾燥重量が、該スラリー中の無機物質の乾燥重量に対し約0. 5〜約1.5重量％である、請求の範囲第26項記載の方法。 28．前記脂肪酸塩が粉末の形状である、請求の範囲第19項記載の方法。 29．前記脂肪酸塩が、ステアリン酸ナトリウムである、請求の範囲第18項記載の 方法。 30．前記スラリーの温度が、約20〜約80℃である、請求の範囲第19項記載の方法 。 31．前記エマルションの温度が、約65〜約80℃である、請求の範囲第25項記載の 方法。 32．前記スラリーの温度が少なくとも約55℃である、請求の範囲第28項記載の方 法。 33．さらに少なくとも前記脂肪酸塩の全てと錯体を形成するのに有効な量の金属 イオンを、被覆された無機物質に添加する工程を含む、請求の範囲第18項記載の 方法。 34．前記金属イオンが、アルミニウム、バリウム、リチウム、マグネシウム又は 亜鉛である、請求の範囲第33項記載の方法。 35．前記金属イオンが、アルミニウムである、請求の範囲第34項記載の方法。 36．前記アルミニウムイオンが、被覆された填料物質の乾燥重量に対し約0.01〜 約3.0重量％の量で添加される、請求の範囲第35項記載の方法。