JP2006009239A - 紙及び板紙の製造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】セルロース懸濁液を形成することと、懸濁液を凝集させることと、懸濁液をスクリーン上で水抜きしてシートを形成することと、シートを乾燥させることとを含む、紙又は板紙を製造する方法であって、ケイ酸系物質及び750nm未満の非膨潤粒径を有する有機微粒子を含む凝集系を使用して懸濁液を凝集させることを特徴とする方法。
【選択図】なし
Description
のモノマーである。
漂白カバノキ及び漂白マツの同量ミックスを含む繊維含量を含み、沈降炭酸カルシウム(Albacar HO、Specialty Minerals社)40重量%(乾燥繊維に基づくPPC)を含有するモデル粉体紙料を調製した。この紙料を1%紙料濃度で使用した。
示すすべての保持値は%値である。
250g/tで使用したカチオン性ポリマー
250g/tで使用したカチオン性ポリマー
500g/tで使用したベントナイト
示すすべての保持値は%値である。
250g/tで使用したカチオン性ポリマー
250g/tで使用したカチオン性ポリマー
500g/tで使用したベントナイト
ろ液600mlを収集する場合の自由水抜き結果を秒単位で計測した。ブランク自由水抜きは104秒であった。
250g/tで使用したカチオン性ポリマー
250g/tで使用したカチオン性ポリマー
500g/tで使用したベントナイト
メチレン−ビス−アクリルアミド1000重量ppmを使用して調製した有機微粒子を使用したことを除き、例1の第一パス保持試験を繰り返した。
示すすべての保持値は%値である。
500g/tで使用したカチオン性ポリマー
500g/tで使用したカチオン性ポリマー
500g/tで使用したベントナイト
硬木繊維50%及び軟木繊維50%で、乾燥繊維に基づいて沈降炭酸カルシウム(PCC)30%を含有する実験室ヘッドボックス紙料を稠度0.64%まで調製した。
保持試験ごとに紙料の500mlアリコートを処理した。自由水抜き試験の場合には1000mlを処理した。単一成分試験の場合、80Mスクリーンで固定したBrittジャーの中で紙料を1500rpmで20秒間混合した。カチオン性ポリマーを加え、1000rpmでさらに5秒間せん断したのち、第一パス保持試験のためにジャー弁に通して白水100mlを収集した。
二成分系の場合、微粒子添加の前にカチオン性ポリマーを10秒間加えた。20秒の全せん断ののち、Particol BX又は有機微粒子を計量供給した。単一成分試験の場合と同様、白水を収集した。
三成分系の場合、第二の成分の直後に第三の成分を添加した。
単一成分カチオン性凝集剤を活性分1トンあたり0.25、0.5、0.75、1及び1.25ポンドで計量供給した。次に、これらの結果から、二成分系及び三成分系で使用するための一定の凝集剤用量を決定した。各追加成分は、活性分1トンあたり0.25、0.5、0.75、1及び1.25ポンドで計量供給した。三成分系の場合、第二の成分を活性分1トンあたり0.75ポンドで固定した。
図1は、種々の系の第一パス保持性能を示す。系ごとに使用した成分を、x軸として使用される最終成分用量とともに凡例に掲記した。図1は、三成分系の最終成分として有機微粒子をミクロゲルParticol BXとともに加えることによって第一パス保持における最高に有利な点を達成しうることを示す。
Particol BXとともに使用される同じ系に関して第一パス灰保持性能における同様な傾向が図2に示されている。灰保持における利点は、Particol系への有機微粒子の添加によって実証された。
図3は、試験した微粒子系の自由水抜き性能を示す。
Claims (27)
- セルロース懸濁液を形成することと、懸濁液を凝集させることと、懸濁液をスクリーン上で水抜きしてシートを形成することと、シートを乾燥させることとを含む、紙又は板紙を製造する方法であって、
ケイ酸系物質及び750nm未満の非膨潤粒径を有する有機ポリマー微粒子を含む凝集系を使用して懸濁液を凝集させるが、ここで、
ケイ酸系物質及び有機ポリマー微粒子を加える前にカチオン性物質、凝集/凝固剤、又はその両方をセルロース懸濁液に含めること、
ケイ酸系物質及び有機ポリマー微粒子を、別々に、ただし同時又は順に加えること、
乾燥懸濁液の重量に基づいて、ケイ酸系物質の量が100〜10,000重量ppmであり、有機ポリマー微粒子の量が20〜2,000重量ppmであること、
そのカチオン性物質及び凝集/凝固剤が、カチオン性であって、かつ合成又は天然のポリマーであること、
を特徴とする方法。 - 微粒子が、少なくとも1.1mPa・sの溶液粘度及びモノマー単位に基づいて4モルppmを超える架橋剤含量を示す、請求項1記載の方法。
- 微粒子が少なくとも5.0%のイオン度を有し、より好ましくは、微粒子がアニオン性である、請求項1又は請求項2記載の方法。
- 微粒子が、架橋している場合には750nm未満の粒度を有し、非架橋で、水不溶性の場合には60nm未満の粒度を有するマイクロビーズである、請求項1〜3のいずれか記載の方法。
- 微粒子が、1.5重量%の水中ポリマー濃度に基づいて0.005Hzで0.1〜0.7未満のtanデルタの流動学的振動値を示す、請求項1〜4記載の方法。
- tanデルタ値が0.1〜0.5未満、好ましくは0.1〜0.3の範囲である、請求項5記載の方法。
- ケイ酸系物質を含む物質が、シリカベースの粒子、シリカミクロゲル、コロイドシリカ、シリカゾル、シリカゲル、ポリケイ酸塩、カチオン性シリカ、アルミノケイ酸塩、ポリアルミノケイ酸塩、ホウケイ酸塩、ポリホウケイ酸塩、ゼオライト及び膨潤性粘土からなる群より選択される、請求項1〜6のいずれか記載の方法。
- ケイ酸系物質がアニオン性微粒子状物質である、請求項1〜7のいずれか記載の方法。
- ケイ酸系物質がベントナイト型粘土である、請求項1〜8のいずれか記載の方法。
- ケイ酸系物質が、ヘクトライト、スメクトタイト、モンモリロナイト、ノントロナイト、サポナイト、ソーコナイト、ホルマイト、アタパルジャイト及びセピオライトからなる群より選択される、請求項1〜9のいずれか記載の方法。
- 凝集系の成分をセルロース懸濁液に順に導入する、請求項1〜10のいずれか1項記載の方法。
- ケイ酸系物質を懸濁液に導入したのち、ポリマー微粒子を懸濁液に含める、請求項1〜11のいずれか1項記載の方法。
- ポリマー微粒子を懸濁液に導入したのち、ケイ酸系物質を懸濁液に含める、請求項1〜11のいずれか1項記載の方法。
- カチオン性物質が、水溶性カチオン性有機ポリマーである、請求項1〜13記載の方法。
- 凝集/凝固剤が、水溶性カチオン性ポリマーである、請求項1〜14記載の方法。
- カチオン性ポリマーが、水溶性のエチレン性不飽和モノマー又は少なくとも一つのカチオン性モノマーを含むエチレン性不飽和モノマーの水溶性ブレンドから形成される、請求項15記載の方法。
- カチオン性ポリマーが、3〜18dl/gの固有粘度を有する分岐鎖状カチオン性ポリマーである、請求項15又は請求項16記載の方法。
- カチオン性ポリマーが、3〜18dl/gの固有粘度を有する、請求項15又は請求項16記載の方法。
- 凝集系の成分の少なくとも一つの添加の後、懸濁液を機械的せん断に付す、請求項1〜18のいずれか1項記載の方法。
- カチオン性物質、凝集/凝固剤、又はその両方を導入することによって懸濁液をはじめに凝集させ、場合によっては懸濁液を機械的せん断に付し、次いでポリマー微粒子及びケイ酸系物質を導入することによって懸濁液を再凝集させる、請求項1〜19のいずれか1項記載の方法。
- ケイ酸系物質を導入し、次にポリマー微粒子を導入することによってセルロース懸濁液を再凝集させる、請求項20記載の方法。
- ポリマー微粒子を導入し、次にケイ酸系物質を導入することによってセルロース懸濁液を再凝集させる、請求項20記載の方法。
- セルロース懸濁液がフィラーを含む、請求項1〜22のいずれか1項記載の方法。
- セルロース懸濁液が、懸濁液の乾燥重量に基づいて40重量%までの量のフィラーを含む、請求項23記載の方法。
- フィラー材料が、沈降炭酸カルシウム、微粉化炭酸カルシウム、粘土及び二酸化チタンから選択される、請求項23又は請求項24記載の方法。
- フィラー材料がカオリンである、請求項23又は請求項24記載の方法。
- セルロース懸濁液がフィラーを実質的に含まない、請求項1〜22のいずれか1項記載の方法。
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