JP3092694B2 - 填料歩留り向上剤 - Google Patents
填料歩留り向上剤Info
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- JP3092694B2 JP3092694B2 JP07260971A JP26097195A JP3092694B2 JP 3092694 B2 JP3092694 B2 JP 3092694B2 JP 07260971 A JP07260971 A JP 07260971A JP 26097195 A JP26097195 A JP 26097195A JP 3092694 B2 JP3092694 B2 JP 3092694B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカチオン性高分子から成
る新規な填料歩留り向上剤に関するものであり、本発明
の填料歩留り向上剤は紙の品質を向上させると共に原料
の流失を防止し、ワイヤー寿命の延長をもたらす事を目
的とする。
る新規な填料歩留り向上剤に関するものであり、本発明
の填料歩留り向上剤は紙の品質を向上させると共に原料
の流失を防止し、ワイヤー寿命の延長をもたらす事を目
的とする。
【０００２】
【従来の技術】これまでに各種の填料歩留り向上剤が提
案されている。 例えばポリアクリルアミドのホフマン
分解物、ポリアクリルアミドのマンニッヒ変性物、アク
リル系の填料歩留り向上剤としても特開昭６１−６３９
７号、特開昭６１−６３９８号等のアクリレートカチオ
ンが有効である事が知られている。 また各種両性メタ
クリレートが抄紙用薬剤として数多く知られている。
また汚泥脱水剤としてアクリロイルオキシエチルジメチ
ルベンジルアンモニウム塩構造単位とアクリロイルオキ
シエチルトリメチルアンモニウム塩構造単位およびアク
リルアミド構造単位から成るカチオン性共重合体（特開
昭６２−２６２７９９号公報）が知られている。
案されている。 例えばポリアクリルアミドのホフマン
分解物、ポリアクリルアミドのマンニッヒ変性物、アク
リル系の填料歩留り向上剤としても特開昭６１−６３９
７号、特開昭６１−６３９８号等のアクリレートカチオ
ンが有効である事が知られている。 また各種両性メタ
クリレートが抄紙用薬剤として数多く知られている。
また汚泥脱水剤としてアクリロイルオキシエチルジメチ
ルベンジルアンモニウム塩構造単位とアクリロイルオキ
シエチルトリメチルアンモニウム塩構造単位およびアク
リルアミド構造単位から成るカチオン性共重合体（特開
昭６２−２６２７９９号公報）が知られている。
【０００３】填料歩留り向上剤の効果は上述の如く紙の
表裏差を少なくし、あるいは紙層の厚さ方向の組成分布
の平均化を図る事により高品質の紙を生産する事、原料
の流失を防止し原価の節減を図る事、また紙料濃度を低
下させる事が可能と成る事により成紙のバラツキをコン
トロールする事により一定品質の紙を量産する事が容易
となる利点が有る。 また最近のマシンワイヤーはブロ
ンズに替えてプラスチックワイヤーを使用するのが一般
的であり、プラスチックワイヤーの特性としてワイヤー
通過填料による磨耗が著しいという欠点が有る。 填料
歩留り向上剤によりワイヤー通過填料を減少させうる事
は自明の事であり、当然の事ながらワイヤー寿命を延伸
する効果が有る。 かかる効果は従来の薬品でも認めら
れてはいたが、従来の薬品は上述の目的には不十分であ
り新しい薬品が求められていた。
表裏差を少なくし、あるいは紙層の厚さ方向の組成分布
の平均化を図る事により高品質の紙を生産する事、原料
の流失を防止し原価の節減を図る事、また紙料濃度を低
下させる事が可能と成る事により成紙のバラツキをコン
トロールする事により一定品質の紙を量産する事が容易
となる利点が有る。 また最近のマシンワイヤーはブロ
ンズに替えてプラスチックワイヤーを使用するのが一般
的であり、プラスチックワイヤーの特性としてワイヤー
通過填料による磨耗が著しいという欠点が有る。 填料
歩留り向上剤によりワイヤー通過填料を減少させうる事
は自明の事であり、当然の事ながらワイヤー寿命を延伸
する効果が有る。 かかる効果は従来の薬品でも認めら
れてはいたが、従来の薬品は上述の目的には不十分であ
り新しい薬品が求められていた。
【０００４】
【発明の課題】本発明の目的は上述の課題を解決する事
であり填料歩留り向上剤を用いる事により紙層の厚さ方
向の組成分布の平均化を図る事により高品質の紙を生産
する事、原料の流失を防止し原価の節減を図る事、また
紙料濃度を低下させる事が可能と成る事により成紙のバ
ラツキをコントロールする事により一定品質の紙を量産
する事が容易となる利点あるいはプラスチックワイヤー
の寿命延長が可能と成る抄紙薬品を提供する事に有る。
であり填料歩留り向上剤を用いる事により紙層の厚さ方
向の組成分布の平均化を図る事により高品質の紙を生産
する事、原料の流失を防止し原価の節減を図る事、また
紙料濃度を低下させる事が可能と成る事により成紙のバ
ラツキをコントロールする事により一定品質の紙を量産
する事が容易となる利点あるいはプラスチックワイヤー
の寿命延長が可能と成る抄紙薬品を提供する事に有る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は（Ａ）
アクリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウ
ム塩、（Ｂ）アクリロイルオキシエチルトリメチルアン
モニウム塩,（Ｃ）アクリルアミドをそれぞれ５モル％
以上含有し、（Ａ）＋（Ｂ）が１５モル％以上である単
量体混合物を、高分子電解質からなる分散剤が含有する
多価アニオン塩水溶液中で分散重合し、２重量％濃度の
硫酸アンモニウム水溶液中における固有粘度が１０ｄｌ
／ｇ以上である水溶性カチオン性重合体であって、
（１）分散液中の水溶性カチオン性重合体濃度が５重量
％以上であり（２）分散液中の水溶性カチオン性重合体
の平均粒径が０．１〜１５０ミクロンであり（３）分散
液の粘度が室温において１０〜３０００ｍｐａｓ・ｓで
あり（４）分散液中の塩濃度が１５重量％以上、飽和濃
度以下であり（５）分散液中の分散剤濃度が水溶性カチ
オン性重合体に対して１〜１５重量％であることを特徴
とする高分子分散液からなる填料歩留向上剤である。本
発明の填料歩留向上剤である水溶性カチオン性高分子は
（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）がそれぞれ５モル％以上含有す
る単量体混合物を高分子電解質を含有する多価アニオン
塩水溶液中で分散重合するが、さらに（Ａ）＋（Ｂ）の
カチオン性単量体の合計モル比が１５モル％以上含有す
ることが必要である。すなわち、カチオン性基がこれ以
下であると填料歩留効果が低下し、原料の流失が大きい
うえに紙の表裏差が大きくなり高品質の紙を抄くことが
できないからである。また本発明の水溶性カチオン性高
分子の固有粘度は１０ｄｌ／ｇ以上である。固有粘度は
分子量の指標であるが、分子量が低いと凝集力が弱く填
料歩留効果が低く、表裏差が大きくなる傾向がある。
アクリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウ
ム塩、（Ｂ）アクリロイルオキシエチルトリメチルアン
モニウム塩,（Ｃ）アクリルアミドをそれぞれ５モル％
以上含有し、（Ａ）＋（Ｂ）が１５モル％以上である単
量体混合物を、高分子電解質からなる分散剤が含有する
多価アニオン塩水溶液中で分散重合し、２重量％濃度の
硫酸アンモニウム水溶液中における固有粘度が１０ｄｌ
／ｇ以上である水溶性カチオン性重合体であって、
（１）分散液中の水溶性カチオン性重合体濃度が５重量
％以上であり（２）分散液中の水溶性カチオン性重合体
の平均粒径が０．１〜１５０ミクロンであり（３）分散
液の粘度が室温において１０〜３０００ｍｐａｓ・ｓで
あり（４）分散液中の塩濃度が１５重量％以上、飽和濃
度以下であり（５）分散液中の分散剤濃度が水溶性カチ
オン性重合体に対して１〜１５重量％であることを特徴
とする高分子分散液からなる填料歩留向上剤である。本
発明の填料歩留向上剤である水溶性カチオン性高分子は
（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）がそれぞれ５モル％以上含有す
る単量体混合物を高分子電解質を含有する多価アニオン
塩水溶液中で分散重合するが、さらに（Ａ）＋（Ｂ）の
カチオン性単量体の合計モル比が１５モル％以上含有す
ることが必要である。すなわち、カチオン性基がこれ以
下であると填料歩留効果が低下し、原料の流失が大きい
うえに紙の表裏差が大きくなり高品質の紙を抄くことが
できないからである。また本発明の水溶性カチオン性高
分子の固有粘度は１０ｄｌ／ｇ以上である。固有粘度は
分子量の指標であるが、分子量が低いと凝集力が弱く填
料歩留効果が低く、表裏差が大きくなる傾向がある。
【０００６】ベンジルジメチルアンモニウム塩型のカチ
オン性基とトリメチルアンモニウム塩型のカチオン性基
がアクリルアミド構造単位と共に同一高分子内に共存す
るカチオン性高分子電解質はその特異な相乗効果のため
に一般的なカチオン性高分子凝集剤よりも凝集力が強
い。しかもこの官能基は硫酸塩やリン酸塩のような多価
アニオン塩水溶液に不溶であり、分散剤の共存下で攪拌
しながら重合することにより貯蔵安定性に優れた易流動
性の水溶性カチオン性重合体分散液を製造することがで
きる。この分散液は（１）分散液中の水溶性カチオン性
重合体濃度が５重量％以上であり（２）分散液中の水溶
性カチオン性重合体の平均粒径が０．１〜１５０ミクロ
ンであり（３）分散液の粘度が室温において１０〜３０
００ｍｐａｓ・ｓであり（４）分散液中の塩濃度が１５
重量％以上、飽和濃度以下であり（５）分散液中の分散
剤濃度が水溶性カチオン性重合体に対して１〜１５重量
％である各種の物性を有する。また分散重合時共存させ
る高分子電解質からなる分散剤はジメチルアミノエチル
（メタ）アクリレ−ト類、あるいはジメチルアミノプロ
ピル（メタ）アクリルアミド類のそれぞれ無機、有機酸
塩、あるいはハロゲン化メチルによる四級アンモニウム
塩の単独あるいは共重合物、あるいはジメチルジアリル
アンモニウム塩の単独重合物あるいは前記カチオン性単
量体との共重合物、またはこれらカチオン性単量体を一
種または二種以上含有し、カチオン性単量体のモル比が
５０モル％以上で、アクリルアミドと共重合したものが
好ましい。分散重合時、分散媒として使用する多価アニ
オン塩水溶液の塩類としては硫酸アンモニウム、硫酸ナ
トリウム、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、燐酸
ニ水素ナトリウム、燐酸ニ水素アンモニウム等をあげる
ことができる。
オン性基とトリメチルアンモニウム塩型のカチオン性基
がアクリルアミド構造単位と共に同一高分子内に共存す
るカチオン性高分子電解質はその特異な相乗効果のため
に一般的なカチオン性高分子凝集剤よりも凝集力が強
い。しかもこの官能基は硫酸塩やリン酸塩のような多価
アニオン塩水溶液に不溶であり、分散剤の共存下で攪拌
しながら重合することにより貯蔵安定性に優れた易流動
性の水溶性カチオン性重合体分散液を製造することがで
きる。この分散液は（１）分散液中の水溶性カチオン性
重合体濃度が５重量％以上であり（２）分散液中の水溶
性カチオン性重合体の平均粒径が０．１〜１５０ミクロ
ンであり（３）分散液の粘度が室温において１０〜３０
００ｍｐａｓ・ｓであり（４）分散液中の塩濃度が１５
重量％以上、飽和濃度以下であり（５）分散液中の分散
剤濃度が水溶性カチオン性重合体に対して１〜１５重量
％である各種の物性を有する。また分散重合時共存させ
る高分子電解質からなる分散剤はジメチルアミノエチル
（メタ）アクリレ−ト類、あるいはジメチルアミノプロ
ピル（メタ）アクリルアミド類のそれぞれ無機、有機酸
塩、あるいはハロゲン化メチルによる四級アンモニウム
塩の単独あるいは共重合物、あるいはジメチルジアリル
アンモニウム塩の単独重合物あるいは前記カチオン性単
量体との共重合物、またはこれらカチオン性単量体を一
種または二種以上含有し、カチオン性単量体のモル比が
５０モル％以上で、アクリルアミドと共重合したものが
好ましい。分散重合時、分散媒として使用する多価アニ
オン塩水溶液の塩類としては硫酸アンモニウム、硫酸ナ
トリウム、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、燐酸
ニ水素ナトリウム、燐酸ニ水素アンモニウム等をあげる
ことができる。
【０００７】分散剤の合成、カチオン性水溶性重合体分
散液の合成に用いる重合開始剤は公知のラジカル発生剤
が用いられ、レドックス系やアゾ系のラジカル発生剤が
用いられる。 これらの合成時すなわち重合時のＰＨは
カチオンモノマーの変質が起こらぬ様に酸性であり、開
始温度は開始剤が機能する適当な温度が選ばれる。填料
歩留り向上剤として使用する時はカチオン性性水溶性重
合体の濃度が０．０１〜０．５重量％程度の水溶液とし
て添加されるが、この際にアルミニウム塩を併用すると
ＰＨ緩衝作用等により効果が向上する。 一般的な抄紙
テクニックである低分子量カチオンとの組み合わせ、例
えばジメチルジアリルアンモニウムクロリド重合物やポ
リアミン・エピクロルヒドリン縮合物を併用する事は本
発明においても同様に適用することが可能である。
散液の合成に用いる重合開始剤は公知のラジカル発生剤
が用いられ、レドックス系やアゾ系のラジカル発生剤が
用いられる。 これらの合成時すなわち重合時のＰＨは
カチオンモノマーの変質が起こらぬ様に酸性であり、開
始温度は開始剤が機能する適当な温度が選ばれる。填料
歩留り向上剤として使用する時はカチオン性性水溶性重
合体の濃度が０．０１〜０．５重量％程度の水溶液とし
て添加されるが、この際にアルミニウム塩を併用すると
ＰＨ緩衝作用等により効果が向上する。 一般的な抄紙
テクニックである低分子量カチオンとの組み合わせ、例
えばジメチルジアリルアンモニウムクロリド重合物やポ
リアミン・エピクロルヒドリン縮合物を併用する事は本
発明においても同様に適用することが可能である。
【０００８】
【実施例】次に実施例によって、本発明を具体的に説明
するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施
例に制約されるものではない。
するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施
例に制約されるものではない。
【０００９】（合成例）攪拌機、温度計、還流冷却噐、
窒素導入管を備えた１リットルの五つ口のセパラブルフ
ラスコに、分散剤としてポリアクリロイルオキシエチル
トリメチルアンモニウムクロリド４．２ｇ、析出剤とし
て硫酸アンモニウム８４．０ｇをとり、イオン交換水３
０３．２ｇを加えて溶解した。 これにアクリロイルオ
キシエチルベンジルジメチルアンモニウムクロリド５
２．０８ｇ（３０モル％）、アクリロイルオキシエチル
トリメチルアンモニウムクロリド２４．９３ｇ（２０モ
ル％）およびアクリルアミド２２．８７ｇ（５０モル
％）を仕込み、５０°Ｃに加温しながら、窒素置換し
た。 これに重合開始剤として２，２’−アゾビス（２
−アミジノプロパン）塩酸塩の１％水溶液を２．０ｇ加
え、攪拌下、５０°Ｃで１０時間重合すると、塩水溶液
に分散した微粒子の重合体が得られた。 この反応液の
粘度を東京計器社製Ｂ８−Ｈ型粘度計にて粘度を測定し
たところ１５００ＣＰであった。 この反応液に２１ｇ
の硫酸アンモニウムを加えて溶解して同様に粘度を測定
したところ３５０ＣＰであった。 また光学顕微鏡にて
観察したところ平均粒径は１５ミクロンであった。 こ
の液を試料１と呼びモノマー組成を変える以外は試料１
と同様の合成方法により試料２〜４を合成した。 一方
水溶液重合にて試料５〜９を合成した。 合成した各
試料の一覧表を表ー１に示す。ポリマーの分子量の指標
である固有粘度は、２重量％濃度の硫酸アンモニウム水
溶液中で測定した。
窒素導入管を備えた１リットルの五つ口のセパラブルフ
ラスコに、分散剤としてポリアクリロイルオキシエチル
トリメチルアンモニウムクロリド４．２ｇ、析出剤とし
て硫酸アンモニウム８４．０ｇをとり、イオン交換水３
０３．２ｇを加えて溶解した。 これにアクリロイルオ
キシエチルベンジルジメチルアンモニウムクロリド５
２．０８ｇ（３０モル％）、アクリロイルオキシエチル
トリメチルアンモニウムクロリド２４．９３ｇ（２０モ
ル％）およびアクリルアミド２２．８７ｇ（５０モル
％）を仕込み、５０°Ｃに加温しながら、窒素置換し
た。 これに重合開始剤として２，２’−アゾビス（２
−アミジノプロパン）塩酸塩の１％水溶液を２．０ｇ加
え、攪拌下、５０°Ｃで１０時間重合すると、塩水溶液
に分散した微粒子の重合体が得られた。 この反応液の
粘度を東京計器社製Ｂ８−Ｈ型粘度計にて粘度を測定し
たところ１５００ＣＰであった。 この反応液に２１ｇ
の硫酸アンモニウムを加えて溶解して同様に粘度を測定
したところ３５０ＣＰであった。 また光学顕微鏡にて
観察したところ平均粒径は１５ミクロンであった。 こ
の液を試料１と呼びモノマー組成を変える以外は試料１
と同様の合成方法により試料２〜４を合成した。 一方
水溶液重合にて試料５〜９を合成した。 合成した各
試料の一覧表を表ー１に示す。ポリマーの分子量の指標
である固有粘度は、２重量％濃度の硫酸アンモニウム水
溶液中で測定した。
【００１０】
【表ー１】
【００１１】（実施例−１）ブリット式ダイナミックジ
ャーテスターにより総歩留り及び填料歩留りを測定した
結果を表ー２に記載する。 試験に供した紙料はタルク
９００ｐｐｍ、カオリン５００ｐｐｍ、パルプ４０００
ｐｐｍ、ＰＨ６．０、ＣＳＦ３００ｍｌの中質紙であ
る。
ャーテスターにより総歩留り及び填料歩留りを測定した
結果を表ー２に記載する。 試験に供した紙料はタルク
９００ｐｐｍ、カオリン５００ｐｐｍ、パルプ４０００
ｐｐｍ、ＰＨ６．０、ＣＳＦ３００ｍｌの中質紙であ
る。
【表ー２】
【００１２】
【発明の効果】本願発明に用いた３元共重合体は、比較
試料である２元共重合体に対し、填料歩留りおよび総歩
留り向上効果において、明白な優位性を持つ。 製紙工
業界において係る性能差が存在する事は、これまでの経
験において予想され得なかった技術であると言える。
試料である２元共重合体に対し、填料歩留りおよび総歩
留り向上効果において、明白な優位性を持つ。 製紙工
業界において係る性能差が存在する事は、これまでの経
験において予想され得なかった技術であると言える。
Claims (1)
- 【請求項１】 （Ａ）アクリロイルオキシエチルジメチ
ルベンジルアンモニウム塩（Ｂ）アクリロイルオキシエ
チルトリメチルアンモニウム塩、（Ｃ） アクリルアミ
ドをそれぞれ５モル％以上含有し、（Ａ）＋（Ｂ）が１
５モル％以上である単量体混合物を、高分子電解質から
なる分散剤が含有する多価アニオン塩水溶液中で分散重
合し、２重量％濃度の硫酸アンモニウム水溶液中におけ
る固有粘度が１０ｄｌ／ｇ以上である水溶性カチオン性
重合体であって、（１）分散液中の水溶性カチオン性重
合体濃度が５重量％以上であり（２）分散液中の水溶性
カチオン性重合体の平均粒径が０．１〜１５０ミクロン
であり（３）分散液の粘度が室温において１０〜３００
０ｍｐａｓ・ｓであり（４）分散液中の塩濃度が１５重
量％以上、飽和濃度以下であり（５）分散液中の分散剤
濃度がカチオン性水溶性重合体に対して１〜１５重量％
であることを特徴とする高分子分散液からなる填料歩留
向上剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07260971A JP3092694B2 (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 填料歩留り向上剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07260971A JP3092694B2 (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 填料歩留り向上剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0978487A JPH0978487A (ja) | 1997-03-25 |
| JP3092694B2 true JP3092694B2 (ja) | 2000-09-25 |
Family
ID=17355303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07260971A Expired - Fee Related JP3092694B2 (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 填料歩留り向上剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3092694B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1403316A4 (en) | 2001-06-11 | 2005-09-07 | Hymo Corp | DISPERSION OF AMPHOTERIC WATER SOLUBLE POLYMER AND ITS USE |
| JP4886228B2 (ja) * | 2005-07-06 | 2012-02-29 | ハイモ株式会社 | 水溶性重合体分散液及びそれを用いた抄紙方法 |
| JP5088770B2 (ja) * | 2006-07-21 | 2012-12-05 | ハイモ株式会社 | 抄紙用薬剤 |
| JP4793997B2 (ja) * | 2007-02-28 | 2011-10-12 | ハイモ株式会社 | 製紙方法 |
-
1995
- 1995-09-14 JP JP07260971A patent/JP3092694B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0978487A (ja) | 1997-03-25 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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