JPH093793A - 製紙用添加剤及びそれに有用な共重合体の製造方法 - Google Patents

製紙用添加剤及びそれに有用な共重合体の製造方法

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JPH093793A
JPH093793A JP1268896A JP1268896A JPH093793A JP H093793 A JPH093793 A JP H093793A JP 1268896 A JP1268896 A JP 1268896A JP 1268896 A JP1268896 A JP 1268896A JP H093793 A JPH093793 A JP H093793A
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JP
Japan
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compound
mol
aqueous solution
acrylamide
diallylamine
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Application number
JP1268896A
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English (en)
Inventor
Satoshi Yamamoto
敏 山本
Yoshifumi Yoshida
義史 吉田
Shigeto Makino
重人 牧野
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Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ジアリルアミン系化合物と(メタ)アクリル
アミド系化合物を反応させてなり、比較的高分子量であ
るが、水溶液が比較的低い粘度を示す共重合体からなる
製紙用添加剤を提供し、またその共重合体の工業的有利
な製造方法を提供する。 【解決手段】 ジアリルアミン系化合物、(メタ)アク
リルアミド系化合物及び架橋性ビニルモノマー、又はさ
らに不飽和カルボン酸系化合物を構成モノマーとする共
重合体を含有する製紙用添加剤。この共重合体は、ジア
リルアミン系化合物を含む水溶液に、アクリルアミド系
化合物及び連鎖移動剤を連続的に添加し、又はさらに不
飽和カルボン酸系化合物を連続的に添加し、架橋性ビニ
ルモノマーの存在下で反応させることにより、製造する
のが有利である。 【効果】 この製紙用添加剤は、紙の地合を乱すことな
く、高い紙力増強効果及び濾水性向上効果を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、製紙用添加剤に関
するものである。詳しくは、ポリ(メタ)アクリルアミ
ド系のカチオン性又は両性共重合体を有効成分とする製
紙用添加剤及びその共重合体の製造方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】近年、製紙用添加剤、特に紙力増強剤
が、紙及び板紙の製造に際し、重要視されてきている。
この背景としては、原木供給事情の悪化に伴い、良質の
パルプの使用が制限されてきたこと、及び省エネルギー
や省資源の目的で古紙の再利用の必要性が一段と強まっ
てきたことが挙げられる。その結果、紙及び板紙の改質
剤としての製紙用添加剤は一層不可欠なものとなってい
る。
【0003】一方、抄紙機の高速化に伴う生産性の向
上、あるいは紙の多様化に応じた品質向上を目的とし
て、濾水性向上剤及び紙力増強剤への依存並びにそれら
の使用範囲がさらに広まっている。かかる状況下で、製
紙用添加剤は、ポリ(メタ)アクリルアミド系のものが
主流となっている。
【0004】ポリ(メタ)アクリルアミド系の製紙用添
加剤は、イオン性により、アニオンタイプとカチオン又
は両性タイプとに分類できる。アニオンタイプとしては
例えば、(メタ)アクリルアミドと、アニオン性ビニル
モノマーであるα,β−不飽和モノカルボン酸又はα,
β−不飽和ジカルボン酸との共重合体、(メタ)アクリ
ルアミド系共重合体の部分加水分解物などが知られてい
る。他方、カチオン又は両性タイプには、イオン性官能
基の導入方法の相違に基づいて、変性タイプと共重合タ
イプとがある。変性タイプとしては例えば、(メタ)ア
クリルアミド系共重合体のホフマン転位物やマンニッヒ
変性物などがあり、一方、共重合タイプとしては例え
ば、カチオン性ビニルモノマーと(メタ)アクリルアミ
ド、及び必要に応じてアニオン性ビニルモノマー又はそ
の他の共重合しうるノニオン性ビニルモノマーを共重合
してなる各種の共重合体が知られている(特開昭 60-94
697号公報など)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら近年、製
紙用添加剤の使用条件はますます厳しくなっていること
から、従来公知のポリ(メタ)アクリルアミド系の製紙
用添加剤では、添加剤としての効果の点で限界にきてい
る。そのため、性能の向上を図るべく高分子量化などの
手段が採られるが、単に高分子量化しただけでは、共重
合体水溶液の粘度が過度に上昇するため、抄紙時の分散
性が悪くなり、得られる紙又は板紙が地合乱れを引き起
こすなどの問題点がある。このような状況で、製紙用添
加剤として十分満足しうるものは、現在のところ得られ
ていない。
【0006】本発明は、特定のカチオン性モノマーを反
応させた高分子量の(メタ)アクリルアミド系共重合体
を含有してなり、しかも比較的低粘度の水溶液となる製
紙用添加剤を提供することを目的とする。
【0007】本発明はまた、かかる製紙用添加剤として
有用な水溶性共重合体を工業的有利に製造する方法を提
供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、少な
くとも以下の(A)、(B)及び(X)の三成分を構成
モノマーとする共重合体を含有する製紙用添加剤を提供
するものである。
【0009】(A)一般式(I)
【0010】
【0011】(式中、R1 及びR2 はそれぞれ独立に水
素又はメチルを表し、R3 及びR4はそれぞれ独立に水
素、炭素数1〜8のアルキル、又はアラルキルを表し、
-は酸の陰イオンを表す)で示されるジアリルアミン
系化合物、(B)一般式(II)
【0012】
【0013】(式中、R5 は水素又はメチルを表し、R
6 及びR7 はそれぞれ独立に水素又は炭素数1〜4のア
ルキルを表す)で示されるアクリルアミド系化合物、及
び(X)架橋性ビニルモノマー。
【0014】この共重合体は、実質的に上記のジアリル
アミン系化合物(A)、アクリルアミド系化合物(B)
及び架橋性ビニルモノマー(X)の三成分を共重合させ
たものであってもよく、この場合はカチオン性共重合体
が得られる。またこれらの構成モノマーは、さらに第四
のコモノマーを含有してもよく、例えば、α,β−不飽
和モノカルボン酸、α,β−不飽和ジカルボン酸及びそ
れらの塩類から選ばれる不飽和カルボン酸系化合物
(C)を含有することができる。ジアリルアミン系化合
物(A)、アクリルアミド系化合物(B)及び架橋性ビ
ニルモノマー(X)に加えて、不飽和カルボン酸系化合
物(C)を用いた場合は、両性共重合体が得られる。
【0015】これらの共重合体の製造方法は特に限定さ
れるものでなく、例えば、構成モノマーをすべて仕込ん
でから重合させることもできるが、本発明においては、
以下のような方法で、構成モノマーの一部を連続的に供
給しながら重合させるのが好ましい。
【0016】したがって本発明はまた、前記一般式
(I)で示されるジアリルアミン系化合物(A)を含む
水溶液に、前記一般式(II)で示されるアクリルアミド
系化合物(B)及び連鎖移動剤(E)を連続的に添加
し、架橋性ビニルモノマー(X)の存在下で反応させる
ことにより、共重合体を製造する方法をも提供する。
【0017】この際、架橋性ビニルモノマー(X)は、
ジアリルアミン系化合物(A)を含む水溶液中に存在さ
せておいてもよいし、ジアリルアミン系化合物(A)を
含む水溶液に、アクリルアミド系化合物(B)及び連鎖
移動剤(E)とともに、連続的に添加していくこともで
きる。また、α,β−不飽和モノカルボン酸、α,β−
不飽和ジカルボン酸及びそれらの塩類から選ばれる不飽
和カルボン酸系化合物(C)をさらに構成モノマーの一
部として用いることができ、この場合、不飽和カルボン
酸系化合物(C)は、前記ジアリルアミン系化合物
(A)を含む水溶液に連続的に添加していくのが好まし
い。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明において、必須の構成モノ
マーの一つである前記一般式(I)で示されるジアリル
アミン系化合物(A)は、2級アミンの塩、3級アミン
の塩又は4級アンモニウム塩である。一般式(I)にお
いて、R1 及びR2 はそれぞれ独立に水素又はメチルで
あり、R3 及びR4 はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜
8のアルキル又はアラルキルであり、アルキルの例とし
ては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシルな
どが挙げられ、アラルキルの例としては、ベンジルなど
が挙げられる。またX- で表される陰イオンは、無機
酸、有機酸のいずれの陰イオンであってもよい。HXで
表され、一般式(I)の塩を構成する酸のうち、無機酸
としては、塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸、硝酸など
が例示され、有機酸としては、蟻酸、酢酸、シュウ酸、
プロピオン酸などが例示される。したがって一般式
(I)中、X- で表される陰イオンは、塩化物イオン、
臭化物イオン、硫酸イオン、リン酸イオン、硝酸イオ
ン、蟻酸イオン、酢酸イオン、シュウ酸イオン、プロピ
オン酸イオンなどでありうる。
【0019】一般式(I)で示されるジアリルアミン系
化合物(A)のうち、2級アミンの塩として具体的に
は、ジアリルアミン又はジメタアリルアミンの無機又は
有機酸塩が例示される。3級アミンの塩として具体的に
は、ジアリルメチルアミン、ジアリルエチルアミン、ジ
アリルブチルアミンなどの無機又は有機酸塩が例示され
る。また4級アンモニウム塩として具体的には、ジアリ
ルジメチルアンモニウムクロライド、ジアリルジメチル
アンモニウムサルフェート、ジアリルジメチルアンモニ
ウムブロマイド、ジアリルジエチルアンモニウムクロラ
イド、ジアリルジブチルアンモニウムクロライド、ジア
リルメチルエチルアンモニウムクロライドなどが例示さ
れる。これらのジアリルアミン系化合物(A)は、それ
ぞれ単独で用いることもできるし、2種以上組み合わせ
て用いることもできる。
【0020】また、もう一つ必須の構成モノマーである
アクリルアミド系化合物(B)を表す前記一般式(II)
において、R5 は水素又はメチルであり、R6 及びR7
はそれぞれ独立に水素又は炭素数1〜4のアルキルであ
り、アルキルの例としては、メチル、エチル、プロピ
ル、ブチルなどが挙げられる。一般式(II)で示される
アクリルアミド系化合物(B)の具体例としては、アク
リルアミド、メタクリルアミド、N−メチルアクリルア
ミド、N−エチルメタクリルアミド、N−プロピルアク
リルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、N−ブ
チルアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド
などが挙げられる。これらのアクリルアミド系化合物
(B)は、それぞれ単独で、又は2種以上組み合わせて
用いることができる。
【0021】さらに、任意に構成モノマーとなりうる不
飽和カルボン酸系化合物(C)のうち、不飽和モノカル
ボン酸の具体例は、アクリル酸、メタクリル酸などであ
り、不飽和ジカルボン酸の具体例は、 マレイン酸、フ
マル酸、イタコン酸などである。また塩類の具体例とし
ては、これら不飽和カルボン酸のナトリウム塩やカリウ
ム塩のようなアルカリ金属塩類及びアンモニウム塩類が
挙げられる。任意成分であるこれらの不飽和カルボン酸
系化合物(C)を用いる場合は、それぞれの化合物を単
独で用いてもよいし、また2種以上を組み合わせて用い
てもよい。
【0022】本発明で用いる架橋性ビニルモノマー
(X)とは、分子内に重合性炭素−炭素二重結合を少な
くとも2個有し、重合時に環状構造をとらない化合物を
いう。重合性炭素−炭素二重結合を2個有する二官能性
ビニルモノマーとして、具体的には、エチレングリコー
ルジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ
(メタ)アクリレートのようなジ(メタ)アクリレート
類、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、エチレンビ
ス(メタ)アクリルアミドのようなビス(メタ)アクリ
ルアミド類、アジピン酸ジビニル、セバシン酸ジビニル
のようなジビニルエステル類、アリルメタクリレート、
ジビニルベンゼンなどが挙げられる。また重合性炭素−
炭素二重結合を3個有する三官能性ビニルモノマーとし
ては、1,3,5−トリアクリロイルヘキサヒドロ−s
−トリアジン、トリアリルイソシアヌレート、トリアリ
ルアミン、N,N−ジアリルアクリルアミドなどが挙げ
られ、重合性炭素−炭素二重結合を4個有する四官能性
ビニルモノマーとしては、テトラメチロールメタンテト
ラアクリレート、テトラアリルピロメリテート、N,
N,N′,N′−テトラアリル−1,4−ジアミノブタ
ン、テトラアリルアンモニウム塩などが挙げられる。こ
れらのうち、トリアリルアミンやN,N,N′,N′−
テトラアリル−1,4−ジアミノブタンのようなアミン
類は、遊離アミンの形で、又は塩の形で用いることがで
き、塩を構成する酸は、先にジアリルアミン系化合物
(A)について説明したのと同様のものであることがで
きるが、もちろんジアリルアミン系化合物(A)を構成
する酸と同種でも異種でもかまわない。これらの架橋性
ビニルモノマー(X)は、それぞれ単独で、又は2種以
上組み合わせて用いることができる。これらの中でも、
トリアリルアミン又はその塩、ジビニルベンゼン及びメ
チレンビス(メタ)アクリルアミドが好ましい。
【0023】本発明による製紙用添加剤は、以上説明し
たジアリルアミン系化合物(A)、アクリルアミド系化
合物(B)及び架橋性ビニルモノマー(X)、あるいは
任意にさらに第四のコモノマー、例えば不飽和カルボン
酸系化合物(C)を反応させて得られる共重合体を有効
成分とするものであるが、この共重合体を製造するにあ
たっては、これらの各構成モノマーに加え、さらに連鎖
移動剤(E)を使用するのが好ましい。連鎖移動剤
(E)の具体例としては、イソプロパノールのようなア
ルコール類、ブチルメルカプタンのようなチオール類、
次亜リン酸塩のようなリン系化合物などの低分子系のも
ののほか、連鎖移動性官能基を分子内に少なくとも2個
有し、重量平均分子量 1,000以上を有する高分子系のも
のが挙げられる。高分子系連鎖移動剤における連鎖移動
性官能基とは、ビニルモノマーを重合させる際に発生す
るラジカルを連鎖移動しうる官能基をいい、例えば、水
酸基、アミノ基、カルボキシル基、カルボン酸エステル
基、カルボン酸アミド基、エポキシ基などが包含され
る。高分子系連鎖移動剤として具体的には、ポリエチレ
ングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリグリセ
リンのようなポリエーテル類、ポリビニルアルコール、
ポリビニルアミン、ポリアクリル酸又はその塩、スチレ
ン/マレイン酸共重合体又はそのエステル類、カルボキ
シメチルセルロースのような多糖類、ポリエステル類、
ポリアミドポリアミン、ポリアミドエポキシのようなポ
リアミド類などが挙げられる。 ここでいうポリアミド
ポリアミンとは、アミド結合とアミノ基を有するポリマ
ーであって、例えば、二塩基性カルボン酸、尿素類及び
ポリアルキレンポリアミン類の反応により得ることがで
きる。またポリアミドエポキシとは、アミド結合とエポ
キシ基を有するポリマーであって、例えば、二塩基性カ
ルボン酸、尿素類及びエピハロヒドリン類の反応により
得ることができる。これらの連鎖移動剤の中でも、低分
子系のものとしては次亜リン酸塩類が好ましく、また高
分子系のものとしては、ポリビニルアルコール、ポリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリグ
リセリン及びポリアミドエポキシが好ましい。もちろ
ん、低分子系の連鎖移動剤と高分子系の連鎖移動剤を併
用することもできる。
【0024】本発明により共重合体を製造するにあた
り、架橋性ビニルモノマー(X)以外の構成モノマーの
合計モル量、すなわち、ジアリルアミン系化合物
(A)、アクリルアミド系化合物(B)、及び任意成分
のコモノマー、例えば不飽和カルボン酸系化合物(C)
の合計モル量を基準に、ジアリルアミン系化合物(A)
の占める割合は、好ましくは1〜70モル%、より好ま
しくは5〜50モル%であり、アクリルアミド系化合物
(B)の割合は、好ましくは30モル%以上、特に30
〜99モル%、より好ましくは50モル%以上、特に5
0〜95モル%である。不飽和カルボン酸系化合物
(C)は、架橋性ビニルモノマー(X)以外の構成モノ
マーの合計のうち0〜20モル%とするのが好ましく、
この不飽和カルボン酸系化合物(C)を用いる場合は通
常、架橋性ビニルモノマー(X)以外の構成モノマーの
合計モル量に対して1モル%以上となる。架橋性ビニル
モノマー(X)の割合は、それ以外の構成モノマーの合
計モル量を基準に、好ましくは0.005〜5モル%、よ
り好ましくは0.05〜2モル%である。さらに連鎖移動
剤(E)を用いる場合、その割合は、モノマー全量に対
して好ましくは0.01〜10重量%、より好ましくは
0.1〜5重量%である。連鎖移動剤(E)が次亜リン酸
塩などの低分子系のものである場合、架橋性ビニルモノ
マー(X)は、それ以外の構成モノマーの合計モル量を
基準に、0.005〜1モル%、さらには0.05〜0.5モ
ル%の範囲で用いるのが好ましく、また連鎖移動剤
(E)が高分子系のものである場合、架橋性ビニルモノ
マー(X)は、それ以外の構成モノマーの合計モル量を
基準に、0.01〜5モル%、さらには0.1〜2モル%の
範囲で用いるのが好ましい。
【0025】本発明を実施するにあたり、上記化合物
(A)、(B)及び(X)に加えて、あるいはさらに化
合物(C)に加えて、これらの化合物と共重合可能な他
のモノマー(D)を導入することもできる。このような
第四成分あるいは第五成分となりうるモノマーとして
は、(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリル酸メ
チル、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、スチレ
ン、酢酸ビニルのようなノニオン性モノマー、ジメチル
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(メタ)アクリルアミドなど、又はそれらの4級
化物のようなカチオン性モノマーなどが例示される。
【0026】重合にあたっては通常の開始剤が使用でき
る。例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウムのよ
うな過硫酸塩、2,2′−ジアミジノ−2,2′−アゾ
ジプロパンジ塩酸塩、アゾビスイソブチロニトリルのよ
うなアゾ化合物、ジ−t−ブチルパーオキサイド、クメ
ンハイドロパーオキサイド、過酸化水素のような過酸化
物などが例示できる。また、公知のレドックス系開始
剤、例えば過硫酸カリウムと亜硫酸水素ナトリウム又は
3級アミンとの組み合わせなどを用いることもできる。
重合開始剤は、モノマー全量に対して0.01〜5重量%
用いるのが好ましく、さらには0.05〜2重量%用いる
のがより好ましい。また、重合系内に存在又は混入する
遷移金属の捕捉剤として、エチレンジアミン四酢酸やそ
のアルカリ金属塩などの、いわゆるキレート化剤を使用
することも可能である。
【0027】重合は、通常10〜100℃、好ましくは
40〜90℃の温度で、1〜15時間程度行われる。こ
の重合反応は、酸素存在下でも可能であるが、一般には
窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気中で行うのが好まし
い。
【0028】本発明の共重合反応を行うにあたっては、
ジアリルアミン系化合物(A)を含む水溶液を用意し、
そこへアクリルアミド系化合物(B)及び連鎖移動剤
(E)を連続的に添加し、架橋性ビニルモノマー(X)
の存在下で反応させる。 この際、架橋性ビニルモノマ
ー(X)は、ジアリルアミン系化合物(A)を含む水溶
液中に予め存在させておいてもよいし、またジアリルア
ミン系化合物(A)を含む水溶液中へ、アクリルアミド
系化合物(B)及び連鎖移動剤(E)とともに連続的に
添加していってもよい。 もちろん、架橋性ビニルモノ
マー(X)の一部を、ジアリルアミン系化合物(A)を
含む水溶液中に予め存在させておき、残りを、アクリル
アミド系化合物(B)及び連鎖移動剤(E)とともに連
続的に添加していくといった態様をとることもできる。
連続的に添加されるアクリルアミド系化合物(B)及
び連鎖移動剤(E)、あるいはさらに架橋性ビニルモノ
マー(X)は、ジアリルアミン系化合物(A)を含む水
溶液中へ、それぞれ別々に添加していってもよく、また
それらのいずれか2種又はそれ以上を含む水溶液の形で
添加していってもよい。不飽和カルボン酸系化合物
(C)を用いる場合は、この化合物(C)もジアリルア
ミン系化合物(A)を含む水溶液中へ連続的に添加して
いくのが好ましく、この場合も、他の成分とは別に、又
は他の成分の1種又は2種以上とともに水溶液の形で添
加していくことができる。
【0029】アクリルアミド系化合物(B)及び連鎖移
動剤(E)、あるいはさらに架橋性ビニルモノマー
(X)及び/又は不飽和カルボン酸系化合物(C)の添
加は、それぞれ等速度で行ってもよいし、異なる速度で
行ってもよい。またそれぞれの添加時間は、通常30分
〜10時間程度の範囲から、適切な時間が選択される。
【0030】アクリルアミド系化合物(B)、連鎖移動
剤(E)及び不飽和カルボン酸系化合物(C)は、それ
ぞれの化合物自体の形で添加してもよいし、水溶液の形
で添加してもよいが、一般には水溶液の形で用いられ
る。
【0031】なお、本発明の趣旨を損なわないかぎり、
アクリルアミド系化合物(B)と連鎖移動剤(E)及び
/又は不飽和カルボン酸系化合物(C)の一部を、重合
反応当初から系中に添加しておいてもかまわない。 さ
らに、ジアリルアミン系化合物(A)、アクリルアミド
系化合物(B)、架橋性ビニルモノマー(X)ととも
に、あるいはジアリルアミン系化合物(A)、アクリル
アミド系化合物(B)、架橋性ビニルモノマー(X)及
び不飽和カルボン酸系化合物(C)とともに、それらと
共重合可能な他のモノマー(D)を用いる場合、このモ
ノマー(D)は、他の成分の全部又は一部と混合した形
で連続添加してもよいし、他の成分とは別個に連続添加
してもよいし、また重合反応当初から一部を系中に存在
させておいてもよい。
【0032】前述した重合開始剤、キレート化剤などの
助剤を用いる場合は、いずれについても、ジアリルアミ
ン系化合物(A)を含む水溶液中に予め添加しておいて
もよいし、また他の成分と同時に、連続的に系中へ添加
していってもよい。複数の助剤を用いる場合は、すべて
の助剤について同じ添加方法をとることもできるし、も
ちろん助剤毎に別々の添加方法を採用することも可能で
ある。
【0033】以上説明したような反応により、共重合体
ないしは製紙用添加剤が、水溶液の形で得られる。この
共重合体ないし製紙用添加剤は、一般的には重量平均分
子量が 10,000 から 10,000,000 の範囲にあり、なかで
も 50,000 から 1,000,000の範囲にあるのが好ましく、
さらには 100,000から 500,000の範囲にあるのがより好
ましい。
【0034】この共重合体ないし製紙用添加剤は、製紙
の際、水性パルプスラリーに添加して用いられ、通常は
乾燥パルプ重量を基準に0.01〜3重量%程度添加され
る。抄紙自体は常法に従って行われ、いわゆる酸性抄紙
及び中性抄紙のいずれにも適用できる。抄紙にあたって
は、本発明の製紙用添加剤を水性パルプスラリーに添加
し、よく混合して抄紙すればよいが、この際、通常の抄
紙において使用される薬剤、例えば硫酸アルミニウム
(いわゆる硫酸バンド)、サイズ剤、サイズ定着剤、さ
らにはタルク、酸化チタン、ホワイトカーボン、炭酸カ
ルシウムのような填料、他の紙力剤や歩留り向上剤など
を配合することもできる。
【0035】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの実施例によって限定される
ものではない。例中、含有量ないし添加量を表す%は、
特にこだわらないかぎり重量%である。未反応モノマー
の定量は、ガスクロマトグラフィー及び液体クロマトグ
ラフィーを用いた分析により行い、また、pH及び粘度
は25℃において測定した。
【0036】実施例1 温度計、撹拌棒及び還流冷却器を備えた四つ口フラスコ
に、50%ジアリルアミン硫酸塩水溶液29.2g(0.1
モル)、35%トリアリルアミン硫酸塩水溶液0.8g及
びイオン交換水151gを仕込み、硫酸でpH3.0に調
整した。次に、窒素ガスで装置内の空気を置換して酸素
不含としたあと、内温が65℃になるまで昇温した。過
硫酸アンモニウム570mgを添加し、内温を60〜70
℃に保ちながら、50%アクリルアミド水溶液56.9g
(0.4モル)及び1%次亜リン酸ナトリウム水溶液5
0.5gを、並行してそれぞれ3時間かけて反応系内に滴
下した。その後60〜70℃で5時間保温して、反応を
完結した。
【0037】未反応モノマーの定量により、ジアリルア
ミン硫酸塩の反応率は95%、アクリルアミドの反応率
は99%以上であった。生成物はポリマー成分15%の
水溶液で、pH3.1、粘度32psであった。
【0038】実施例2 実施例1で用いたのと同じ装置に、60%ジアリルジメ
チルアンモニウムクロライド水溶液27.0g(0.1モ
ル)、35%トリアリルアミン塩酸塩水溶液0.8g及び
イオン交換水72gを仕込み、塩酸でpH3.0に調整し
た。次に、窒素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含
としたあと、内温が65℃になるまで昇温した。 過硫
酸アンモニウム570mgを添加し、内温を60〜70℃
に保ちながら、アクリルアミドを28.4g(0.4モル)
及び次亜リン酸ナトリウムを370mg含む水溶液79g
を、4時間かけて反応系内に滴下した。その後60〜7
0℃で5時間保温して、反応を完結した。
【0039】未反応モノマーの定量により、ジアリルジ
メチルアンモニウムクロライドの反応率は99%、アク
リルアミドの反応率は99%以上であった。生成物はポ
リマー成分25%の水溶液で、pH3.2、粘度68psで
あった。
【0040】実施例3 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン硫酸塩水溶液43.9g(0.15モル)、35%トリア
リルアミン硫酸塩水溶液0.8g及びイオン交換水68g
を仕込み、硫酸でpH3.0に調整した。次に、窒素ガス
で装置内の空気を置換して酸素不含としたあと、内温が
65℃になるまで昇温した。過硫酸アンモニウム340
mgを添加し、内温を60〜70℃に保ちながら、アクリ
ルアミドを24.9g(0.35モル)及び次亜リン酸ナト
リウムを850mg含む水溶液76gを、5時間かけて反
応系内に滴下した。 その後60〜70℃で5時間保温
して、反応を完結した。
【0041】未反応モノマーの定量により、ジアリルア
ミン硫酸塩の反応率は93%、アクリルアミドの反応率
は99%以上であった。生成物はポリマー成分25%の
水溶液で、pH3.0、粘度25psであった。
【0042】実施例4 実施例1で用いたのと同じ装置に、60%ジアリルジメ
チルアンモニウムクロライド水溶液40.4g(0.15モ
ル)、 35%トリアリルアミン塩酸塩水溶液0.8g及
びイオン交換水56gを仕込み、塩酸でpH3.0に調整
した。次に、窒素ガスで装置内の空気を置換して酸素不
含としたあと、内温が65℃になるまで昇温した。過硫
酸アンモニウム340mgを添加し、内温を60〜70℃
に保ちながら、50%アクリルアミド水溶液49.8g
(0.35モル)及び1.3%次亜リン酸ナトリウム水溶液
50.7gを、並行してそれぞれ4時間かけて反応系内に
滴下した。その後60〜70℃で5時間保温して、反応
を完結した。
【0043】未反応モノマーの定量により、ジアリルジ
メチルアンモニウムクロライドの反応率は99%、アク
リルアミドの反応率は99%以上であった。生成物はポ
リマー成分25%の水溶液で、pH3.4、粘度33psで
あった。
【0044】実施例5 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン硫酸塩水溶液29.2g(0.1モル)及びイオン交換水
36gを仕込み、硫酸でpH3.0に調整した。次に、窒
素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含としたあと、
内温が75℃になるまで昇温した。過硫酸カリウム68
0mgを添加し、内温を70〜80℃に保ちながら、アク
リルアミドを28.4g(0.4モル)及びメチレンビスアク
リルアミドを230mg含む水溶液57g、並びに1%次
亜リン酸ナトリウム水溶液50.5gを、並行してそれぞ
れ5時間かけて反応系内に滴下した。その後70〜80
℃で5時間保温して、反応を完結した。
【0045】未反応モノマーの定量により、ジアリルア
ミン硫酸塩の反応率は94%、アクリルアミドの反応率
は99%以上であった。生成物はポリマー成分25%の
水溶液で、pH2.9、粘度74psであった。
【0046】実施例6 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン硫酸塩水溶液26.3g(0.09モル)、35%トリア
リルアミン硫酸塩水溶液1.0g及びイオン交換水217
gを仕込み、硫酸でpH2.0に調整した。次に、窒素ガ
スで装置内の空気を置換して酸素不含としたあと、内温
が60℃になるまで昇温した。 過硫酸アンモニウム5
70mgを添加し、内温を60〜70℃に保ちながら、ア
クリルアミドを34.1g(0.48モル)、アクリル酸を
2.2g(0.03モル)及び次亜リン酸ナトリウムを64
0mg含む水溶液87gを、3時間かけて反応系内に滴下
した。その後60〜70℃で5時間保温し、硫酸でpH
1.5に調整して、反応を完結した。
【0047】未反応モノマーの定量により、ジアリルア
ミン硫酸塩の反応率は96%、アクリルアミドの反応率
は99%以上、アクリル酸の反応率は99%以上であっ
た。生成物はポリマー成分15%の水溶液で、pH1.
5、粘度74psであった。
【0048】実施例7 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルメチ
ルアミン塩酸塩水溶液26.6g(0.09モル)、35%
トリアリルアミン塩酸塩水溶液1.0g及びイオン交換水
218gを仕込み、塩酸でpH2.0に調整した。次に、
窒素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含としたあ
と、内温が60℃になるまで昇温した。過硫酸アンモニ
ウム570mgを添加し、内温を60〜70℃に保ちなが
ら、アクリルアミドを34.1g(0.48モル)、アクリ
ル酸を2.2g(0.03モル)及び次亜リン酸ナトリウム
を510mg含む水溶液87gを、5時間かけて反応系内
に滴下した。その後60〜70℃で5時間保温し、塩酸
でpH1.5に調整して、反応を完結した。
【0049】未反応モノマーの定量により、 ジアリル
メチルアミン塩酸塩の反応率は95%、アクリルアミド
の反応率は99%以上、アクリル酸の反応率は99%以
上であった。生成物はポリマー成分15%の水溶液で、
pH1.5、粘度56psであった。
【0050】実施例8 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン塩酸塩水溶液24.1g(0.09モル)、35%トリア
リルアミン塩酸塩水溶液1.0g及びイオン交換水212
gを仕込み、塩酸でpH2.0に調整した。次に、窒素ガ
スで装置内の空気を置換して酸素不含としたあと、内温
が60℃になるまで昇温した。 過硫酸アンモニウム5
70mgを添加し、内温を60〜70℃に保ちながら、ア
クリルアミドを34.1g(0.48モル)、アクリル酸を
2.2g(0.03モル)及び次亜リン酸ナトリウムを64
0mg含む水溶液87gを、4時間かけて反応系内に滴下
した。その後60〜70℃で5時間保温し、塩酸でpH
1.5に調整して、反応を完結した。
【0051】未反応モノマーの定量により、ジアリルア
ミン塩酸塩の反応率は95%、アクリルアミドの反応率
は99%以上、アクリル酸の反応率は99%以上であっ
た。生成物はポリマー成分15%の水溶液で、pH1.
5、粘度21psであった。
【0052】実施例9 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン硫酸塩水溶液14.6g(0.05モル)、35%トリア
リルアミン硫酸塩水溶液0.8g及びイオン交換水60g
を仕込み、硫酸でpH2.0に調整した。次に、窒素ガス
で装置内の空気を置換して酸素不含としたあと、内温が
60℃になるまで昇温した。過硫酸アンモニウム340
mgを添加し、内温を60〜70℃に保ちながら、アクリ
ルアミドを28.4g(0.4モル)、アクリル酸を3.6g
(0.05モル)及び次亜リン酸ナトリウムを1060mg
含む水溶液83gを、3時間かけて反応系内に滴下し
た。その後60〜70℃で5時間保温し、硫酸でpH
1.5に調整して、反応を完結した。
【0053】未反応モノマーの定量により、ジアリルア
ミン硫酸塩の反応率は95%、アクリルアミドの反応率
は99%以上、アクリル酸の反応率は99%以上であっ
た。生成物はポリマー成分25%の水溶液で、pH1.
5、粘度79psであった。
【0054】実施例10 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルメチ
ルアミン塩酸塩水溶液14.8g(0.05モル)、35%
トリアリルアミン塩酸塩水溶液0.8g及びイオン交換水
60gを仕込み、塩酸でpH2.0に調整した。次に、窒
素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含としたあと、
内温が60℃になるまで昇温した。過硫酸アンモニウム
340mgを添加し、内温を60〜70℃に保ちながら、
アクリルアミドを28.4g(0.4モル)、アクリル酸を
3.6g(0.05モル)及び次亜リン酸ナトリウムを79
0mg含む水溶液83gを、5時間かけて反応系内に滴下
した。その後60〜70℃で5時間保温し、塩酸でpH
1.5に調整して、反応を完結した。
【0055】未反応モノマーの定量により、 ジアリル
メチルアミン塩酸塩の反応率は98%、アクリルアミド
の反応率は99%以上、アクリル酸の反応率は99%以
上であった。生成物はポリマー成分25%の水溶液で、
pH1.5、粘度45psであった。
【0056】実施例11 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン硫酸塩水溶液14.6g(0.06モル)及びイオン交換
水80gを仕込み、 硫酸でpH2.0に調整した。次
に、窒素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含とした
あと、内温が70℃になるまで昇温した。過硫酸カリウ
ム680mgを添加し、内温を70〜80℃に保ちなが
ら、アクリルアミドを36.3g(0.51モル)、アクリ
ル酸を2.2g(0.03モル)、次亜リン酸ナトリウムを
250mg及びメチレンビスアクリルアミドを280mg含
む水溶液89gを、5時間かけて反応系内に滴下した。
その後60〜70℃で5時間保温し、硫酸でpH1.5に
調整して、反応を完結した。
【0057】未反応モノマーの定量により、ジアリルア
ミン硫酸塩の反応率は97%、アクリルアミドの反応率
は99%以上、アクリル酸の反応率は99%以上であっ
た。生成物はポリマー成分25%の水溶液で、pH1.
5、粘度31psであった。
【0058】比較例1 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン硫酸塩水溶液29.2g(0.1モル)及びイオン交換水
144gを仕込み、 硫酸でpH3.0に調整した。次
に、窒素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含とした
あと、内温が65℃になるまで昇温した。 過硫酸アン
モニウム320mgを添加し、内温を60〜70℃に保ち
ながら、25%アクリルアミド水溶液113.7g(0.4
モル)を、3時間かけて反応系内に滴下した。その後6
0〜70℃で5時間保温して、反応を完結した。
【0059】未反応モノマーの定量により、ジアリルア
ミン硫酸塩の反応率は94%、アクリルアミドの反応率
は99%以上であった。生成物はポリマー成分15%の
水溶液で、pH3.3、粘度25psであった。
【0060】比較例2 実施例1で用いたのと同じ装置に、 ジメチルアミノエ
チルメタクリレートの塩化メチルによる四級化物12.5
g(0.06モル)、 アクリルアミド24.2g(0.34
モル)、イオン交換水200g及びイソプロピルアルコ
ール7.3gを仕込み、窒素ガスで装置内の空気を置換し
て酸素不含としたあと、内温が60℃になるまで昇温し
た。過硫酸アンモニウム210mgを添加し、60℃で4
時間保温して、反応を完結させた。
【0061】未反応モノマーの定量により、ジメチルア
ミノエチルメタクリレートの塩化メチルによる四級化物
の反応率は99%、アクリルアミドの反応率は99%以
上であった。生成物はポリマー成分15%で、pH3.
2、粘度37psであった。
【0062】比較例3 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン塩酸塩水溶液14.4g(0.05モル)及びイオン交換
水165gを仕込み、塩酸でpH2.0に調整した。次
に、窒素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含とした
あと、内温が60℃になるまで昇温した。 過硫酸アン
モニウム260mgを添加し、内温を60〜70℃に保ち
ながら、アクリルアミドを36.7g(0.52モル)、ア
クリル酸を2.2g(0.03モル)及び次亜リン酸ナトリ
ウムを640mg含む水溶液127gを、3時間かけて反
応系内に滴下した。その後60〜70℃で5時間保温
し、塩酸でpH1.5に調整して、反応を完結した。
【0063】未反応モノマーの定量により、ジアリルア
ミン塩酸塩の反応率は93%、アクリルアミドの反応率
は99%以上、アクリル酸の反応率は99%以上であっ
た。生成物はポリマー成分25%の水溶液で、pH1.
5、粘度52psであった。
【0064】比較例4 実施例1で用いたのと同じ装置に、 ジメチルアミノプ
ロピルメタクリレートの塩化メチルによる四級化物4.4
g(0.02モル)、 アクリルアミド25.6g(0.36
モル)、アクリル酸1.4g(0.02モル)、イオン交換
水171g及びイソプロピルアルコール6.9gを仕込
み、 窒素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含とし
たあと、内温が60℃になるまで昇温した。 過硫酸ア
ンモニウム190mgを添加し、60℃で4時間保温し
て、反応を完結させた。
【0065】未反応モノマーの定量により、ジメチルア
ミノプロピルメタアクリレートの塩化メチルによる四級
化物の反応率は99%、アクリルアミドの反応率は99
%以上、アクリル酸の反応率は99%以上であった。
生成物はポリマー成分15%で、pH4.7、粘度42ps
であった。
【0066】以上の実施例1〜11及び比較例1〜4の
結果を表1にまとめた。なお、表中にある略号の意味は
次のとおりである。
【0067】A:ジアリルアミン系化合物又はカチオン
性モノマー DADMAC:ジアリルジメチルアンモニウムクロライド DAMAC :ジアリルメチルアミン塩酸塩 DAAC :ジアリルアミン塩酸塩 DAAS :ジアリルアミン硫酸塩 QDMM :ジメチルアミノエチルメタクリレートの塩化メ
チルによる四級化物 QDMAPM:ジメチルアミノプロピルメタクリレートの塩化
メチルによる四級化物 B:アクリルアミド系化合物 AAm :アクリルアミド C:不飽和カルボン酸系化合物 AA :アクリル酸 X:架橋性ビニルモノマー TAAS :トリアリルアミン硫酸塩 TAAC :トリアリルアミン塩酸塩 MBAm :メチレンビスアクリルアミド
【0068】
【表1】 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 主体モノマー 架橋性 生成物 反応率(%) (モル%) モノマー ───── (モル% *) 濃度 粘度 A B C X (%) (ps) A B C ──────────────────────────────────── 実施例1 DAAS (20) AAm(80) − TAAS(0.3) 15 32 95 ≧99 − 〃 2 DADMAC(20) AAm(80) − TAAC(0.3) 25 68 99 ≧99 − 〃 3 DAAS (30) AAm(70) − TAAS(0.3) 25 25 93 ≧99 − 〃 4 DADMAC(30) AAm(70) − TAAC(0.3) 25 33 99 ≧99 − 〃 5 DAAS (20) AAm(80) − MBAm(0.3) 25 74 94 ≧99 − 〃 6 DAAS (15) AAm(80) AA(5) TAAS(0.3) 15 74 96 ≧99 ≧99 〃 7 DAMAC(15) AAm(80) AA(5) TAAC(0.3) 15 56 95 ≧99 ≧99 〃 8 DAAC (15) AAm(80) AA(5) TAAC(0.3) 15 21 95 ≧99 ≧99 〃 9 DAAS (10) AAm(80) AA(10) TAAS(0.3) 25 79 95 ≧99 ≧99 〃 10 DAMAC(10) AAm(80) AA(10) TAAC(0.3) 25 45 98 ≧99 ≧99 〃 11 DAAS (10) AAm(85) AA(5) MBAm(0.3) 25 31 97 ≧99 ≧99 ──────────────────────────────────── 比較例1 DAAS (20) AAm(80) − − 15 25 94 ≧99 − 〃 2 QDMM (15) AAm(85) − − 15 37 99 ≧99 − 〃 3 DAAC (9) AAm(86) AA(5) − 25 52 93 ≧99 ≧99 〃 4 QDMAPM(5) AAm(90) AA(5) − 15 42 99 ≧99 ≧99 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ * 架橋性モノマーの量は、主体モノマーA〜Cの合計に対するモル%
【0069】応用例1 カナディアン・スタンダード・フリーネス410ccの段
ボール古紙パルプを3%濃度で含む水性スラリーに硫酸
アルミニウムを0.5%添加混合し、次いで実施例1〜1
1及び比較例1〜4で得られた共重合体水溶液を、それ
ぞれ固形分換算で0.5%ずつ添加混合した。1分間撹拌
後、パルプスラリー濃度を0.3%に希釈し、 JIS P 812
1 に従って、カナディアン・スタンダード・フリーネス
テスターを用いて濾水度を測定した。その結果を表2に
示す。
【0070】
【表2】 ━━━━━━━━━━━━ 共重合体 濾水度(cc) ──────────── 実施例1 580 実施例2 520 実施例3 540 実施例4 540 実施例5 525 実施例6 565 実施例7 560 実施例8 550 実施例9 550 実施例10 545 実施例11 545 ──────────── 比較例1 510 比較例2 455 比較例3 480 比較例4 485 ──────────── ブランク 430 ━━━━━━━━━━━━
【0071】応用例2 応用例1で用いたのと同じパルプ系に硫酸アルミニウム
を0.5%添加混合し、次いで実施例6〜11及び比較例
2〜4で得られた共重合体水溶液をそれぞれ固形分換算
で0.6%ずつ添加混合した。1分間撹拌後、パルプスラ
リー濃度を1%に希釈し、TAPPI 標準型手抄き装置で抄
紙し、脱水プレス後110℃で4分間乾燥して、米坪量
120±2g/m2の手抄き紙を得た。各試料につき、JI
S P 8112に従って比破裂強さを、また JIS P 8126 に従
って比圧縮強さを測定した。それらの結果を表3に示
す。
【0072】
【表3】 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 共重合体 比破裂強さ 比圧縮強さ ────────────────── 実施例6 4.05 17.0 実施例7 4.01 16.7 実施例8 3.99 16.6 実施例9 3.78 16.1 実施例10 3.72 15.9 実施例11 3.72 16.0 ────────────────── 比較例2 2.85 14.2 比較例3 3.63 15.9 比較例4 3.51 15.8 ────────────────── ブランク 2.58 11.8 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━
【0073】実施例12 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン硫酸塩水溶液29.2g(0.1モル)、ジビニルベンゼ
ン0.2g及びイオン交換水153gを仕込み、硫酸でp
H3.0に調整した。次に、窒素ガスで装置内の空気を置
換して酸素不含としたあと、内温を65℃に昇温した。
過硫酸アンモニウム770mgを添加し、内温を60〜7
0℃に保ちながら、50%アクリルアミド水溶液56.9
g(0.4モル)、ポリアミドエピハロヒドリン樹脂の2
5%水溶液である“スミレーズレジン 675”〔住友化学
工業(株)製〕1.7g、及び1%次亜リン酸ナトリウム
水溶液50.5gを、並行してそれぞれ3時間かけて反応
系内に滴下した。 その後60〜70℃で5時間保温し
て、ポリマー成分濃度15%、pH3.1、粘度32psの
樹脂水溶液を得た。
【0074】実施例13 実施例1で用いたのと同じ装置に、60%ジアリルジメ
チルアンモニウムクロライド水溶液27.0g(0.1モ
ル)、ジビニルベンゼン0.3g及びイオン交換水75g
を仕込み、塩酸でpH3.0に調整した。次に、窒素ガス
で装置内の空気を置換して酸素不含としたあと、内温を
65℃に昇温した。 過硫酸アンモニウム770mgを添
加し、内温を60〜70℃に保ちながら、アクリルアミ
ドを28.4g(0.4モル)、“スミレーズレジン 675”を
固形分として0.5g及び次亜リン酸ナトリウムを370
mg含む水溶液79gを、4時間かけて反応系内に滴下し
た。その後60〜70℃で5時間保温して、ポリマー成
分濃度25%、pH3.2、粘度68psの樹脂水溶液を得
た。
【0075】実施例14 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン硫酸塩水溶液43.9g(0.15モル)、ジビニルベン
ゼン0.7g及びイオン交換水73gを仕込み、硫酸でp
H3.0に調整した。次に、窒素ガスで装置内の空気を置
換して酸素不含としたあと、内温を65℃に昇温した。
過硫酸アンモニウム540mgを添加し、内温を60〜7
0℃に保ちながら、アクリルアミドを24.9g(0.35
モル)、平均重合度約500のポリビニルアルコールで
ある“PVA-105 ”〔(株)クラレ製〕を1.0g及び次亜
リン酸ナトリウムを850mg含む水溶液76gを、5時
間かけて反応系内に滴下した。その後60〜70℃で5
時間保温して、ポリマー成分濃度25%、pH3.0、粘
度25psの樹脂水溶液を得た。
【0076】実施例15 実施例1で用いたのと同じ装置に、60%ジアリルジメ
チルアンモニウムクロライド水溶液40.4g(0.15モ
ル)、ジビニルベンゼン0.7g及びイオン交換水53g
を仕込み、塩酸でpH3.0に調整した。次に、窒素ガス
で装置内の空気を置換して酸素不含としたあと、内温を
65℃に昇温した。過硫酸アンモニウム540mgを添加
し、内温を60〜70℃に保ちながら、50%アクリル
アミド水溶液49.8g(0.35モル)、“PVA-105 ”の
10%水溶液10.0g、及び1.3%次亜リン酸ナトリウ
ム水溶液50.7gを、並行してそれぞれ4時間かけて反
応系内に滴下した。その後60〜70℃で5時間保温し
て、ポリマー成分濃度25%、pH3.4、粘度33psの
樹脂水溶液を得た。
【0077】実施例16 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン硫酸塩水溶液29.2g(0.1モル)及びイオン交換水
40gを仕込み、硫酸でpH3.0に調整した。次に、窒
素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含としたあと、
内温を75℃に昇温した。 過硫酸カリウム880mgを
添加し、内温を70〜80℃に保ちながら、 アクリル
アミドを28.4g(0.4モル)、メチレンビスアクリル
アミドを380mg及び "PVA-105"を0.9g含む水溶液5
7g、並びに1%次亜リン酸ナトリウム水溶液50.5g
を、並行してそれぞれ5時間かけて反応系内に滴下し
た。その後70〜80℃で5時間保温して、ポリマー成
分濃度25%、pH2.9、粘度74psの樹脂水溶液を得
た。
【0078】実施例17 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン硫酸塩水溶液26.3g(0.09モル)、ジビニルベンゼ
ン0.2g及びイオン交換水224gを仕込み、硫酸でp
H2.0に調整した。次に、窒素ガスで装置内の空気を置
換して酸素不含としたあと、内温を60℃に昇温した。
過硫酸アンモニウム570mgを添加し、内温を60〜7
0℃に保ちながら、アクリルアミドを34.1g(0.48
モル)、アクリル酸を2.2g(0.03モル)、“スミレ
ーズレジン 675”を固形分として1.0g及び次亜リン酸
ナトリウムを640mg含む水溶液87gを、3時間かけ
て反応系内に滴下した。その後60〜70℃で5時間保
温し、硫酸でpH1.5に調整して、ポリマー成分濃度1
5%、粘度74psの樹脂水溶液を得た。
【0079】実施例18 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルメチ
ルアミン塩酸塩水溶液26.6g(0.09モル)、ジビニ
ルベンゼン0.4g及びイオン交換水223gを仕込み、
塩酸でpH2.0に調整した。次に、窒素ガスで装置内の
空気を置換して酸素不含としたあと、内温を60℃に昇
温した。過硫酸アンモニウム570mgを添加し、内温を
60〜70℃に保ちながら、アクリルアミドを34.1g
(0.48モル)、アクリル酸を2.2g(0.03モル)、
“スミレーズレジン 675”を固形分として1.0g及び次
亜リン酸ナトリウムを510mg含む水溶液87gを、5
時間かけて反応系内に滴下した。その後60〜70℃で
5時間保温し、塩酸でpH1.5に調整して、ポリマー成
分濃度15%、粘度56psの樹脂水溶液を得た。
【0080】実施例19 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン塩酸塩水溶液24.1g(0.09モル)、ジビニルベンゼ
ン0.2g及びイオン交換水218gを仕込み、塩酸でp
H2.0に調整した。次に、窒素ガスで装置内の空気を置
換して酸素不含としたあと、内温を60℃に昇温した。
過硫酸アンモニウム570mgを添加し、内温を60〜7
0℃に保ちながら、アクリルアミドを34.1g(0.48
モル)、アクリル酸を2.2g(0.03モル)、“PVA-10
5 ”を1.0g及び次亜リン酸ナトリウムを640mg含む
水溶液87gを、4時間かけて反応系内に滴下した。そ
の後60〜70℃で5時間保温し、塩酸でpH1.5に調
整して、ポリマー成分濃度15%、粘度21psの樹脂水
溶液を得た。
【0081】実施例20 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン硫酸塩水溶液14.6g(0.05モル)、ジビニルベン
ゼン0.4g及びイオン交換水63gを仕込み、硫酸でp
H2.0に調整した。次に、窒素ガスで装置内の空気を置
換して酸素不含としたあと、内温を60℃に昇温した。
過硫酸アンモニウム340mgを添加し、内温を60〜7
0℃に保ちながら、 アクリルアミドを28.4g(0.4
モル)、アクリル酸を3.6g(0.05モル)、“スミレ
ーズレジン 675”を固形分として0.4g及び次亜リン酸
ナトリウムを1060mg含む水溶液83gを、3時間か
けて反応系内に滴下した。その後60〜70℃で5時間
保温し、硫酸でpH1.5に調整して、ポリマー成分濃度
25%、粘度79psの樹脂水溶液を得た。
【0082】実施例21 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルメチ
ルアミン塩酸塩水溶液14.8g(0.05モル)及びイオ
ン交換水63gを仕込み、塩酸でpH2.0に調整した。
次に、窒素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含とし
たあと、内温を60℃に昇温した。 過硫酸アンモニウ
ム440mgを添加し、内温を60〜70℃に保ちなが
ら、アクリルアミドを28.4g(0.4モル)、アクリル
酸を3.6g(0.05モル)、 メチレンビスアクリルア
ミドを0.8g、 “スミレーズレジン 675”を固形分と
して0.8g及び次亜リン酸ナトリウムを790mg含む水
溶液83gを、5時間かけて反応系内に滴下した。その
後60〜70℃で5時間保温し、塩酸でpH1.5に調整
して、ポリマー成分濃度25%、粘度45psの樹脂水溶
液を得た。
【0083】実施例22 実施例1で用いたのと同じ装置に、50%ジアリルアミ
ン硫酸塩水溶液14.6g(0.06モル)及びイオン交換
水85gを仕込み、 硫酸でpH2.0に調整した。次
に、窒素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含とした
あと、内温を70℃に昇温した。過硫酸カリウム740
mgを添加し、内温を70〜80℃に保ちながら、アクリ
ルアミドを36.3g(0.51モル)、アクリル酸を2.2
g(0.03モル)、メチレンビスアクリルアミドを1.9
g、“PVA-105 ”を1.0g及び次亜リン酸ナトリウムを
250mg含む水溶液89gを、5時間かけて反応系内に
滴下した。その後60〜70℃で5時間保温し、硫酸で
pH1.5に調整して、ポリマー成分濃度25%、粘度3
1psの樹脂水溶液を得た。
【0084】以上の実施例12〜22の結果を表4にま
とめた。なお、表中にある略号の意味は次のとおりであ
る。
【0085】A:ジアリルアミン系化合物又はカチオン
性モノマー DADMAC:ジアリルジメチルアンモニウムクロライド DAMAC :ジアリルメチルアミン塩酸塩 DAAC :ジアリルアミン塩酸塩 DAAS :ジアリルアミン硫酸塩 QDMM :ジメチルアミノエチルメタクリレートの塩化メ
チルによる四級化物 QDMAPM:ジメチルアミノプロピルメタクリレートの塩化
メチルによる四級化物 B:アクリルアミド系化合物 AAm :アクリルアミド C:不飽和カルボン酸系化合物 AA :アクリル酸 X:架橋性ビニルモノマー DVB :ジビニルベンゼン MBAm :メチレンビスアクリルアミド E: 高分子系連鎖移動剤 SRZ675:“スミレーズレジン 675”〔住友化学工業
(株)製、ポリアミドエピハロヒドリン樹脂の25%水
溶液、ただし表中では固形分量で表示〕 PVA105:“PVA-105 ”〔(株)クラレ製、重合度約50
0のポリビニルアルコール〕
【0086】
【表4】 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ モノマー組成 架橋性 高分子系 生成物 モノマー 連鎖移動剤 ───── (モル%) (モル% *) (重量%**) 濃度 粘度 A B C X E (%) (ps) ──────────────────────────────────── 実施例12 DAAS (20) AAm(80) DVB (0.3) SRZ675(1.0) 15 32 実施例13 DADMAC(20) AAm(80) DVB (0.5) SRZ675(1.0) 25 68 実施例14 DAAS (30) AAm(70) DVB (1.0) PVA105(2.0) 25 25 実施例15 DADMAC(30) AAm(70) DVB (1.0) PVA105(2.0) 25 33 実施例16 DAAS (20) AAm(80) MBAm(0.5) PVA105(2.0) 25 74 実施例17 DAAS (15) AAm(80) AA(5) DVB (0.3) SRZ675(2.0) 15 74 実施例18 DAMAC(15) AAm(80) AA(5) DVB (0.5) SRZ675(2.0) 15 56 実施例19 DAAC (15) AAm(80) AA(5) DVB (0.3) PVA105(2.0) 15 21 実施例20 DAAS (10) AAm(80) AA(10) DVB (0.5) SRZ675(1.0) 25 79 実施例21 DAMAC(10) AAm(80) AA(10) MBAm(1.0) SRZ675(2.0) 25 45 実施例22 DAAS (10) AAm(85) AA(5) MBAm(2.0) PVA105(2.0) 25 31 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ * 架橋性モノマーの量は、主体モノマーA〜Cの合計に対するモル% ** 連鎖移動剤の量は、モノマーの合計に対する重量%
【0087】応用例3 実施例12〜22及び比較例1〜4で得られたそれぞれ
の共重合体水溶液を用いて、応用例1と同様の実験を行
った。結果を表5に示す。なお、比較例1〜4で得られ
たそれぞれの共重合体水溶液を用いた実験及びブランク
の実験は、応用例1とは別の時期に行ったため、表2の
値とは若干異なっている。
【0088】
【表5】 ━━━━━━━━━━━━ 共重合体 濾水度(cc) ──────────── 実施例12 565 実施例13 520 実施例14 515 実施例15 525 実施例16 540 実施例17 580 実施例18 575 実施例19 570 実施例20 550 実施例21 530 実施例22 525 ──────────── 比較例1 495 比較例2 445 比較例3 475 比較例4 480 ──────────── ブランク 420 ━━━━━━━━━━━━
【0089】応用例4 実施例17〜22及び比較例2〜4で得られたそれぞれ
の共重合体水溶液を用いる以外は、応用例2と同様の操
作で、米坪量120±2g/m2の手抄き紙を得た。各試
料につき、 JIS P 8112 に従って破裂強さを、また JIS
P 8126 に従って圧縮強さを測定した。それらの結果を
表6に示す。なお、比較例2〜4で得られたそれぞれの
共重合体水溶液を用いた実験及びブランクの実験は、応
用例2とは別の時期に行ったため、表3の値と正確に対
応するものではない。
【0090】
【表6】
【0091】
【発明の効果】本発明による製紙用添加剤は、比較的高
分子量の共重合体となり、しかもその水溶液の粘度があ
まり高くならないので、これを水性パルプスラリーに添
加し、抄紙して得られる紙又は板紙は、地合の乱れなど
を引き起こすことなく、高い紙力増強効果を発揮する。
またこの製紙用添加剤は、濾水性の向上や填料の歩留り
にも高い効果を発揮する。さらに本発明によれば、かか
る製紙用添加剤として有用な水溶性共重合体を、工業的
有利に製造することができる。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(I) (式中、R1 及びR2 はそれぞれ独立に水素又はメチル
    を表し、R3 及びR4はそれぞれ独立に水素、炭素数1
    〜8のアルキル又はアラルキルを表し、X- は酸の陰イ
    オンを表す)で示されるジアリルアミン系化合物
    (A)、一般式(II) (式中、R5 は水素又はメチルを表し、R6 及びR7
    それぞれ独立に水素又は炭素数1〜4のアルキルを表
    す)で示されるアクリルアミド系化合物(B)、及び架
    橋性ビニルモノマー(X)の少なくとも三成分を構成モ
    ノマーとする共重合体を含有する製紙用添加剤。
  2. 【請求項2】共重合体が、架橋性ビニルモノマー(X)
    以外の構成モノマーの合計モル量を基準に、ジアリルア
    ミン系化合物(A)を1〜70モル%、アクリルアミド
    系化合物(B)を30モル%以上、及び架橋性ビニルモ
    ノマー(X)を0.005〜5モル%用いて反応させたも
    のである請求項1記載の添加剤。
  3. 【請求項3】共重合体の構成モノマーがさらに、α,β
    −不飽和モノカルボン酸、α,β−不飽和ジカルボン酸
    及びこれらの塩類からなる群より選ばれる不飽和カルボ
    ン酸系化合物(C)を含有する請求項1記載の添加剤。
  4. 【請求項4】共重合体が、架橋性ビニルモノマー(X)
    以外の構成モノマーの合計モル量を基準に、ジアリルア
    ミン系化合物(A)を1〜70モル%、アクリルアミド
    系化合物(B)を30モル%以上、不飽和カルボン酸系
    化合物(C)を20モル%以下、及び架橋性ビニルモノ
    マー(X)を0.005〜5モル%用いて反応させたもの
    である請求項3記載の添加剤。
  5. 【請求項5】架橋性ビニルモノマー(X)が、トリアリ
    ルアミン若しくはその塩、ジビニルベンゼン、メチレン
    ビスアクリルアミド又はメチレンビスメタクリルアミド
    である請求項1〜4のいずれかに記載の添加剤。
  6. 【請求項6】共重合体が、重量平均分子量 10,000 から
    10,000,000 の範囲にある請求項1〜5のいずれかに記
    載の添加剤。
  7. 【請求項7】一般式(I) (式中、R1 及びR2 はそれぞれ独立に水素又はメチル
    を表し、R3 及びR4はそれぞれ独立に水素、炭素数1
    〜8のアルキル又はアラルキルを表し、X- は酸の陰イ
    オンを表す)で示されるジアリルアミン系化合物(A)
    を含む水溶液に、一般式(II) (式中、R5 は水素又はメチルを表し、R6 及びR7
    それぞれ独立に水素又は炭素数1〜4のアルキルを表
    す)で示されるアクリルアミド系化合物(B)及び連鎖
    移動剤(E)を連続的に添加し、架橋性ビニルモノマー
    (X)の存在下で反応させることを特徴とする、共重合
    体の製造方法。
  8. 【請求項8】架橋性ビニルモノマー(X)が、ジアリル
    アミン系化合物(A)を含む水溶液中に存在する請求項
    7記載の方法。
  9. 【請求項9】架橋性ビニルモノマー(X)も、ジアリル
    アミン系化合物(A)を含む水溶液に連続的に添加され
    る請求項7記載の方法。
  10. 【請求項10】さらに、α,β−不飽和モノカルボン
    酸、α,β−不飽和ジカルボン酸及びこれらの塩類から
    なる群より選ばれる不飽和カルボン酸系化合物(C)を
    連続的に添加する請求項7〜9のいずれかに記載の方
    法。
  11. 【請求項11】連鎖移動剤(E)が、アルコール、チオ
    ール又は次亜リン酸塩を含有する請求項7〜10のいず
    れかに記載の方法。
  12. 【請求項12】連鎖移動剤(E)が、連鎖移動性官能基
    を分子内に少なくとも2個有し、重量平均分子量 1,000
    以上を有する化合物を含有する請求項7〜10のいずれ
    かに記載の方法。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10204196A (ja) * 1997-01-23 1998-08-04 Oji Yuka Synthetic Paper Co Ltd 印刷性に優れた合成紙
JPH10212367A (ja) * 1997-01-28 1998-08-11 Oji Yuka Synthetic Paper Co Ltd 延伸樹脂フィルム
WO1999032719A1 (en) * 1997-12-19 1999-07-01 Hercules Incorporated Novel strength resins for paper and repulpable wet and dry strength paper made therewith
JP2003055895A (ja) * 2001-08-10 2003-02-26 Hymo Corp 製紙原料処理方法
WO2003102043A1 (en) * 2002-06-04 2003-12-11 Ciba Specialty Chemicals Holdings Inc. Aqueous polymer formulations
WO2004022616A1 (de) * 2002-08-12 2004-03-18 Basf Aktiengesellschaft Vernetzte kationische copolymere mit reglern und ihre verwendung in haarkosmetischen zubereitungen
JP2005299012A (ja) * 2004-04-12 2005-10-27 Kao Corp 紙質向上剤
JP2007113126A (ja) * 2005-10-18 2007-05-10 Seiko Pmc Corp 板紙の製造方法
JP2007326952A (ja) * 2006-06-07 2007-12-20 Kurita Water Ind Ltd 製紙用添加剤並びに紙および板紙の製造方法
JP2008138089A (ja) * 2006-12-01 2008-06-19 Mitsui Chemicals Inc 高品質の(メタ)アクリルアミド系重合体の製造方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10204196A (ja) * 1997-01-23 1998-08-04 Oji Yuka Synthetic Paper Co Ltd 印刷性に優れた合成紙
JPH10212367A (ja) * 1997-01-28 1998-08-11 Oji Yuka Synthetic Paper Co Ltd 延伸樹脂フィルム
WO1999032719A1 (en) * 1997-12-19 1999-07-01 Hercules Incorporated Novel strength resins for paper and repulpable wet and dry strength paper made therewith
JP2003055895A (ja) * 2001-08-10 2003-02-26 Hymo Corp 製紙原料処理方法
WO2003102043A1 (en) * 2002-06-04 2003-12-11 Ciba Specialty Chemicals Holdings Inc. Aqueous polymer formulations
US7452854B2 (en) 2002-06-04 2008-11-18 Ciba Specialty Chemicals Corporation Aqueous fabric softener formulations comprising copolymers of cationic acrylates and N-alkyl acrylamides
US7687451B2 (en) 2002-06-04 2010-03-30 Ciba Specialty Chemicals Corporation Aqueous polymer formulations
WO2004022616A1 (de) * 2002-08-12 2004-03-18 Basf Aktiengesellschaft Vernetzte kationische copolymere mit reglern und ihre verwendung in haarkosmetischen zubereitungen
JP2005299012A (ja) * 2004-04-12 2005-10-27 Kao Corp 紙質向上剤
JP2007113126A (ja) * 2005-10-18 2007-05-10 Seiko Pmc Corp 板紙の製造方法
JP2007326952A (ja) * 2006-06-07 2007-12-20 Kurita Water Ind Ltd 製紙用添加剤並びに紙および板紙の製造方法
JP2008138089A (ja) * 2006-12-01 2008-06-19 Mitsui Chemicals Inc 高品質の(メタ)アクリルアミド系重合体の製造方法

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