CN103168131A - 水分散性施胶剂、纸制造方法和板纸制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明目的在于提供一种水分散性施胶剂和纸譬如板纸的制造方法，其因对含有填料等的稀释液的分散稳定性优异而能减轻源自施胶剂的污染且施胶效果优异。技术方案为一种水分散性施胶剂，含有分散剂和取代琥珀酸酐，分散剂是萘磺酸甲醛缩合物碱金属盐或萘磺酸甲醛缩合物铵盐和/或木质素磺酸碱金属盐或木质素磺酸铵盐，水分散性施胶剂的抄纸系内的离子性呈阴离子性。技术方案还为一种纸、尤其是一种板纸的制造方法，其特征在于，往纸浆料、尤其是PH值为6.5～8.5、碱度为50～400ppm和电导率为50～250mS/m的纸浆料添加上述水分散性施胶剂而进行抄纸。

Description

水分散性施胶剂、纸制造方法和板纸制造方法
技术领域
本发明涉及水分散性施胶剂、纸制造方法和板纸制造方法，更具体地是涉及含有取代琥珀酸酐(substituted succinic anhydride)且对含有填料等的稀释液的分散稳定性优异的水分散性施胶剂、和施胶效果优异的纸、尤其是板纸的制造方法。
背景技术
取代琥珀酸酐(以下有时简记作ASA)的水分散性施胶剂在造纸领域作为给纸赋予耐水性的施胶剂被广泛使用。同样地,被烷基烯酮二聚物(alkyl-ketene dimer)所代表的2-氧杂环丁酮化合物(2-oxetanonecompound)(以下有时简记作AKD)也作为施胶剂被使用，但是ASA比起AKD来具有抄制之后的施胶度或对旧纸纸浆、机械纸浆的施胶效果优异的特长。另一方面，ASA比起AKD来容易水解，为了作为施胶剂使用，需要在造纸厂调制乳化分散于水介质中的乳胶。还有，ASA还存在比起AKD容易在抄纸系内产生污染的问题。这是由于因抄纸系的机械剪切力或硬度的影响ASA乳胶呈现不稳定化的缘故，实际产生的污染多为ASA的水解物、ASA钙盐和碳酸钙等填料的混合物。为此，为避免ASA使用时的污染，人们对分散剂作了很多研究。
作为使ASA乳化的分散剂，人们提出了譬如使用阳离子化淀粉糊液的方法(譬如参见专利文献1、2)、和使用让含(甲基)丙烯酰胺的单体类与阳离子化淀粉接枝聚合的接枝化阳离子化淀粉的方法(譬如参见专利文献3)等以淀粉为基础的分散剂。然而，以淀粉为基础的分散剂存在如是问题：分散剂自身的低温稳定性差,实际使用时,在温度下降的冬季难以使用。
为了提供稳定性得到改善的施胶剂，人们知道有一种水性组成物，其含有纤维素反应性施胶剂、分散剂系和至少一种盐；该分散剂系含有木质素磺酸盐(lignosulfonate)、和阳离子性分散剂和非离子性分散剂两者中至少一种；该木质素磺酸盐，以木质素磺酸钠(sodium lignosulfonate)整个质量为基准计,具有大约不到5.9质量％的磺酸盐的硫黄；该至少一种盐含有至少一种金属元素(譬如参见专利文献4的权利要求书)。然而，该专利文献4的说明书具体记载的是对AKD的分散液的稳定性的改进，并没有解决抄纸系中稳定性。还有，AKD比起ASA，在抄纸系内引起污染的问题少，而当金属盐存在时ASA的分散液变得不稳定，这是多有出现的情况。
另外，作为对ASA的分散液的稳定性的改进，有人提出了在两性丙烯酰胺系聚合物和水包油型表面活性剂存在下对ASA进行分散的方案(譬如参见专利文献5)。然而，这些方法中，尚不足以减轻抄纸系产生污染。
已有技术文献
专利文献
专利文献1:美国专利3821069号公报
专利文献2:日本特公昭39-002305号公报
专利文献3:日本特开平09-111692号公报
专利文献4:日本特表2004-511680号公报
专利文献5:日本特开昭58-045731号公报
发明内容
技术问题
本发明目的就在于提供一种水分散性施胶剂，其因对含有填料等的稀释液的分散稳定性优异而能减轻源自取代琥珀酸酐系施胶剂的抄纸系内的污染且施胶效果优异。本发明其它目的还在于提供一种纸、譬如板纸的制造方法，其即便在纸浆料(pulp slurry)的PH值为6.5～8.5、碱度为50～400ppm、电导率为50～250mS/m这种难以获得施胶效果的条件下也能做到施胶效果优异。
解决方案
本发明人等反复进行了锐意研究，其结果找到了对含有填料等的稀释液的分散稳定性优异的水分散性施胶剂，于是达成本发明。
即，为实现上述目的的本发明技术方案如下：
(1)一种水分散性施胶剂，含有(A)分散剂和(B)取代琥珀酸酐，分散剂(A)是萘磺酸甲醛缩合物(alkali metal lignosulfonate)碱金属盐(A1)或萘磺酸甲醛缩合物铵盐(A2)和/或木质素磺酸碱金属盐(alkali metallignosulfonate)(A3)或木质素磺酸铵盐(A4)；水分散性施胶剂的抄纸系内的离子性呈阴离子性。
(2)按上述(1)所述的水分散性施胶剂，其中，相对取代琥珀酸酐(B)，上述分散剂(A)含有0.1～30质量％。
(3)按上述(1)或(2)所述的水分散性施胶剂，其特征在于，水分散性施胶剂含有(C)丙烯酰胺系聚合物。
为实现上述目的的本发明其它技术方案如下：
(4)一种纸制造方法，其特征在于，将上述(1)～(3)中任一项所述的水分散性施胶剂添加于纸浆料(pulp slurry)。
(5)一种板纸制造方法，其特征在于，往(a)PH值为6.5～8.5、(b)碱度为50～400ppm和(c)电导率为50～250mS/m的纸浆料添加(d)上述(1)～(3)中任一项所述的水分散性施胶剂而进行抄纸。
(6)按上述(4)或(5)所述的板纸制造方法，其中，还把树脂控制剂(pitch controlling agent)添加于上述纸浆料。
(7)按上述(4)～(6)中任一项所述的板纸制造方法，其特征在于，还作为纸力剂把丙烯酰胺系聚合物和/或淀粉类添加于纸浆料。
发明的效果
本发明能提供一种水分散性施胶剂，其因对含有填料等的稀释液的分散稳定性优异而能减轻源自含有取代琥珀酸酐的各种施胶剂的抄纸系内的污染且施胶效果优异。
本发明能提供一种纸、譬如板纸的制造方法，其即便在纸浆料的PH值为6.5～8.5、碱度为50～400ppm、电导率为50～250mS/m这种难以获得施胶效果的条件下也能做到施胶效果优异。
具体实施方式
以下详细描述本发明。
本发明的水分散性施胶剂，含有(A)和(B)取代琥珀酸酐，(A)是分散剂萘磺酸甲醛缩合物碱金属盐(A1)或萘磺酸甲醛缩合物铵盐(A2)和/或木质素磺酸碱金属盐(A3)或木质素磺酸铵盐(A4)；在抄纸系内的离子性呈阴离子性。
萘磺酸甲醛缩合物碱金属盐是萘磺酸与甲醛的缩合物，是与萘核结合的磺酸因碱金属而成为盐的缩聚物。
作为萘磺酸甲醛缩合物碱金属盐(A1)，能例举出萘磺酸甲醛缩合物钠盐、萘磺酸甲醛缩合物钾盐、萘磺酸甲醛缩合物铵等。优选萘磺酸甲醛缩合物碱金属盐，而在萘磺酸甲醛缩合物碱金属盐中尤其优选萘磺酸甲醛缩合物钠。萘磺酸甲醛缩合物碱金属盐或萘磺酸甲醛缩合物铵盐(A2)譬如能按日本特开2007-099719号公报等所记载的公知方法获得。
作为木质素磺酸碱金属盐(A3)或木质素磺酸铵盐(A4)，能例举出木质素磺酸钠、木质素磺酸钾、木质素磺酸铵等，优选木质素磺酸钠。
作为(C)丙烯酰胺系聚合物，能例举出(甲基)丙烯酰胺(该记述表示甲基丙烯酰胺和丙烯酰胺。以下皆同。)的均聚物、或(甲基)丙烯酰胺为主成分的使上述(甲基)丙烯酰胺与其它乙烯基单体共聚而得到的共聚物。上述共聚物，因所使用其它乙烯基单体种类而使得离子性呈现出阴离子性、阳离子性、两性、非离子性。优选使用丙烯酰胺系聚合物，因为这会进一步提高分散性。
作为上述其它乙烯系单体，能例举出阴离子性单体、阳离子性单体、非离子性(nonionic)单体。其中优选阴离子性单体。
作为上述阴离子性单体，能例举出丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸等α,β-不饱和羧酸类，此外还有具有磺酸基和/或磷酸基的公知的各种聚合性单体类等。这其中优选α,β-不饱和羧酸类，尤其优选(甲基)丙烯酸(表示丙烯酸和甲基丙烯酸。以下皆同。)。
作为上述阳离子性单体，能例举出单或二烃基氨基烷基丙烯酸酯(dialkylaminoalkyl acrylate)、单或二烃基氨基烷基甲基丙烯酸酯(dialkylaminoalkyl methacrylate)、单或二烃基氨基烷基丙烯酰胺、单或二烃基氨基烷基甲基丙烯酰胺、乙烯基吡啶(vinylpyridine)、乙烯基咪唑(vinylimidazole)、单或二芳胺(diarylamine)和这些的混合物，进一步还有这些的季铵盐等。
作为非离子性单体，能例举出丙烯腈(acrylonitrile)、(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯、乙酸乙烯、N-羟甲基丙烯酰胺(N-methylol acrylamide)、亚甲基(双)丙烯酰胺、2官能性单体、3官能性单体、4官能性单体等交联性乙烯基单体等。
乙烯基单体的使用比例通常是：(甲基)丙烯酰胺为50～100质量％，而其它单体为0～50质量％。关于其它单体，优选：阴离子性单体为40～50质量％，阴离子性单体以外的单体为0～10质量％。
作为本发明所使用的丙烯酰胺系聚合物的制造方法，能通过以往公知的各种方法施行。譬如，往具备搅拌机和氮气导管的反应容器投入作为构成成分的本发明所使用的乙烯基单体和水，作为聚合引发剂使用过氧化氢、过硫酸铵、过硫酸钾、氢过氧化铵(ammonium hydroperoxide)等过氧化物、或这些过氧化物与重亚硫酸钠等还原剂组合构成的任意的氧化还原引发剂、进一步还使用象2,2’-偶氮二异丁基脒盐酸盐(2,2'-azobis(amidinopropane)hydrochloride)类那种水溶性偶氮系引发剂等，反应温度40～80℃下使反应1～5小时就能得到丙烯酰胺系聚合物。
取代琥珀酸酐具体可例举出十六烷基琥珀酸酐(hexadecyl succinicanhydride)、十八烷基琥珀酸酐(octadecyl succinic anhydride)等烷基琥珀酸酐、十六碳烯基琥珀酸酐(hexadecenyl succinic anhydride)、十八碳烯基琥珀酸酐(octadecenyl succinic anhydride)等烯基琥珀酸酐、和十六烷基戊二酸酐(hexadecyl glutaric anhydride)、十八烷基戊二酸酐(octadecyl glutaric anhydride)、十六碳烯基戊二酸酐(hexadecenylglutaric anhydride)、十八碳烯基戊二酸酐(octadecenyl glutaricanhydride)等烷基戊二酸酐等。这其中优选烯基琥珀酸酐。
水分散性施胶剂，通过至少将
作为分散剂(A)的萘磺酸甲醛缩合物碱金属盐(A1)或萘磺酸甲醛缩合物铵盐(A2)和/或木质素磺酸碱金属盐(A3)或木质素磺酸铵盐(A4)、
(B)取代琥珀酸酐、和
根据需要而使用的(C)丙烯酰胺系聚合物等
在乳化装置分散而得到。
进行乳化分散时，相对(B)取代琥珀酸酐，上述分散剂(A)的配合量通常为0.1～30质量％，优选为1～20质量％。当上述分散剂(A)的配合量在上述范围内时，对含有填料等的稀释液的分散稳定性特别优异,故优选。进行乳化分散时根据需要而配合的(C)丙烯酰胺系聚合物的配合量，相对于(B)取代琥珀酸酐，通常为0.1～50质量％，优选为2～40质量％。当(C)丙烯酰胺系聚合物的配合量在上述范围内时,对含有填料等的稀释液的分散稳定性特别优异,故优选。
作为乳化装置并无特别限制,只要能从本发明的分散剂(A)、(B)烯基琥珀酸酐、根据需要而使用的各种水溶性高分子分散剂、譬如(C)丙烯酰胺系聚合物、还有根据需要而配合的2-氧杂环丁酮化合物、酯类化合物、表面活性剂和水调制出施胶剂组成物分散液即可，能使用静态混合器(static mixer)、文丘里混合器(Venturi mixer)、掺和器(blender)、均质乳化机(homomixer)、高压高速吐出匀浆机(high pressurehomogenizer)、超声波乳化机，高剪切旋转乳化机等各种乳化机乃至乳化装置。
抄纸系内水分散性施胶剂的离子性能这样简易地确定：用0.007质量％氯化钾水溶液稀释水分散性施胶剂，使取代琥珀酸酐成分成0.01质量％，用氢氧化钠将所得稀释后的水分散性施胶剂的PH值调整到8，用ZETA电位测定装置(LASER ZEE Model501，野崎产业株式会社制)根据稀释后的水分散性施胶剂的ZETA电位来判定。上述简易判断方法，同实际在抄纸系确认到的情形有相关性，不显示出阴离子性，就不能减轻源自取代琥珀酸酐系施胶剂的抄纸系内的污染。
本发明的水分散性施胶剂相对纸浆固含量的添加率，按ASA成分计，为0.03～1质量％，优选为0.05～0.3质量％。比上述范围少时,有时施胶效果变得不充分，而当超过上述范围使用时,则不仅効果变得停滞不前，而且还可能会引起操作麻烦（起泡等）。
本发明中的抄纸系是指含纸浆(pulp)、填料、染料、施胶剂、干燥纸力增强剂、湿润纸力增强剂、着留增强剂、树脂控制剂、稀释水等，混合而成的纸浆料。
作为纸浆可以使用牛皮纸浆或亚硫酸盐纸浆等漂白或未漂白化学纸浆，磨木浆、机械纸浆或预热机械浆等漂白或未漂白高着留率纸浆、上等白纸、旧报纸、旧杂志纸、旧瓦楞纸或脱墨旧纸等旧纸纸浆，哪一种都可，优选旧纸纸浆使用50质量％以上。另外，旧纸纸浆中含有油墨、装订胶等来自所回收旧纸的树脂(pitch)成分。还有，作为上述纸浆，也可使用上述纸浆与聚酰胺、聚酯、聚烯等的混合物。这些大多是用稀释水等预先做成浆状而使用。
作为填料可例举出重质碳酸钙及轻质碳酸钙等碳酸钙、粘土、滑石粉、粉笔、二氧化钛、白炭等。
作为施胶剂也可根据需要在不影响本发明的水分散性施胶剂效果的范围内并用2-氧杂环丁酮施胶剂、松香系施胶剂、阳离子性合成施胶剂等。这其中还优选阳离子性合成施胶剂。
作为干燥纸力增强剂能例举出丙烯酰胺系聚合物、淀粉类、聚乙烯醇、纤维素类等。这其中还优选使用丙烯酰胺系聚合物和/或淀粉类。丙烯酰胺系聚合物当中还特别优选两性丙烯酰胺系聚合物。
作为湿润纸力增强剂可例举出聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂(polyamide polyamine epichlorohydrin resin)。
作为着留增强剂可例举出有机系着留增强剂和无机系着留增强剂。着留增强剂相对纸浆固含量的添加率为0.005～2质量％，优选为0.01～1质量％。
作为树脂控制剂可例举出有机系树脂控制剂和无机系树脂控制剂。作为上述有机系树脂控制剂可例举出：通过含有至少1种以上的阳离子性单体而进行聚合得到的阳离子性聚合物、胺环氧卤丙烷树脂(amineepihalohydrine resin)、聚乙烯亚胺(polyethyleneimine)、聚乙烯亚胺改性物、聚乙烯胺等阳离子性化合物、非离子性分散剂、阴离子性表面活性剂。
作为无机系树脂控制剂可例举出：聚氯化铝(polyaluminumchloride)、聚合硅酸硫酸铝(polyaluminum silicate sulfate)、聚合氢氧化铝(polyaluminium hydroxide)等聚合铝化合物、聚合硫酸铁、碳酸锆、膨润土(Bentonite)、滑石粉(微细粉末)。
树脂控制剂相对纸浆固含量的添加率优选为0.005～1质量％，更优选为0.01～0.5质量％。添加率若不足0.005质量％则有时污染防止効果不良，而添加率若超过1质量％则有时纸力剂等的固定劣化。
作为含有药品等的纸浆料的PH值，优选PH值6.3～9.0，更优选为6.5～8.5。本发明所称PH值是指25℃条件测定的值。为了达到上述PH值，可使用PH值调节剂，譬如氢氧化钠，碳酸钠等碱物质或硫酸等酸性物质。
作为含有药品等的纸浆料的电导率，优选为50～200mS/m，更优选为50～150mS/m。这里的电导率是指25℃条件测定的值。另外，纸浆料的电导率，因大量用稀释用水之缘故，几乎和稀释用水的电导率一样。
通过对上述那种含有药品等的纸浆料进行脱水、干燥即可制造纸。
适用本发明水分散性施胶剂的纸没有特别限制，可例举出各种纸、板纸。作为上述各种纸可例举出PPC用纸、喷墨打印机印刷用纸、激光打印机用纸、格式用纸、热转印纸、感热记录原纸、感压记录原纸等记录用纸和其原纸、美术纸、抛光涂料纸、高级涂料纸等涂料原纸、牛皮纸、纯白卷纸等包装用纸、其它还有笔记本用纸、书籍用纸、各种印刷用纸、报刊用纸等各种纸(西洋纸)等。作为板纸可例举出衬里原纸、中芯原纸、纸管原纸、石膏板原纸、涂布白板纸、无涂布白板纸、马尼拉纸盆、白纸盆、马粪纸盆等。这其中优选中芯原纸、内衬原纸，尤其优选内衬原纸。也有时板纸为多层抄纸，此时,至少有一层属于上述纸的场合也包括在本发明之内。
制造上述板纸时的纸浆料，其PH值在6.5～8.5范围内、碱度在50～400ppm范围内，电导率在50～250mS/m范围内时,以往的水分散性施胶剂难以充分体现出施胶效果，而根据本发明的水分散性施胶剂却能充分发挥出施胶效果。
本发明中纸浆料的PH值、碱度、电导率的值能通过测定形成薄片之前的纸浆料而获取。具体而言，本发明中纸浆料规定的PH值、碱度、电导率譬如是对短网成形装置(ultra former)或长网进浆口(inlet)中的纸浆料或圆网槽中的纸浆料的测定值。
作为本发明中纸浆料的PH值，优选为6.5～8.5，更优选为6.7～8.0。本发明所说的PH值是在25℃条件下测定的值。为达到上述PH值,在不使电导率或碱度超出上述范围的情况下能使用PH值调节剂、譬如象氢氧化钠、碳酸钠等碱物质或硫酸等酸性物质。
本发明中纸浆料的碱度优选为50～400ppm，更优选为80～300ppm。本发明所说的碱度是指：对抄纸之前的一部分纸浆料用No.5A滤纸(东洋滤纸株式会社制)吸引过滤所得的滤液添加混合有甲基红和溴甲酚绿的乙醇溶剂指示剂，一边缓慢搅拌该液一边用1/50N硫酸滴定，直到滤液颜色由蓝色变成红色为止，将滤液中存在的碱成分量换算成碳酸钙，通过碱度(mg CaCO3/l)(本发明中以ppm表示该值。)=滴定量(ml)×1000/滤液(ml)这一公式求出的值。碱度调整中，在PH值或碱度不超出上述范围的情况下使用碳酸氢钠、碳酸钙等碳酸盐等。
抄纸的纸浆料的电导率为50～250mS/m、更优选为50～150mS/m。本发明所说的电导率是在25℃的条件下测定的值。
如以上那样制造出纸后,根据需要可将涂布液涂布于纸表面。
涂布液所含表面纸力剂的涂布量按固含量计通常为0.05～5g/m2，优选为0.1～2g/m2。另外，涂布液所含表面施胶剂的涂布量按固含量计通常为0.001～1g/m2,优选为0.005～0.1g/m2。
涂布液能利用公知方法往纸上涂布，譬如可用施胶剂喷涂器、薄膜施胶机(film press)、水平辊式涂布机(gate roll coater)、刮刀涂布机(blade coater)、压光机(calendar)、刮棒涂布机、刮刀式涂布器、气刮刀式涂布器涂布。还有，也可进行喷涂。
涂布液含有表面纸力剂、表面施胶剂、防锈剂、防滑剂、防腐剂、消泡剂、粘度调整剂、防锈剂、脱模剂、难燃剂、染料、拨水剂、折线处断裂防止剂等添加剂，更优选含有表面纸力剂和／或表面施胶剂。另外，本发明的水分散性施胶剂也可含在涂布液里。
作为上述表面纸力剂能例举出丙烯酰胺系聚合物、聚乙烯醇类等合成高分子、淀粉类、纤维素类、壳聚糖、海藻酸、卡拉胶等多糖类天然高分子。这其中优选丙烯酰胺系聚合物。另外，进行上述表面纸力剂涂布时的涂布液浓度优选为0.1～15质量％。
作为上述表面施胶剂，可使用公知的AKD施胶剂、阴离子性表面施胶剂或阳离子性表面施胶剂。涂布上述表面施胶剂时所使用的涂布液中的表面施胶剂浓度通常为0.01～5质量％，优选为0.1～1质量％。
以下根据实施例进一步具体描述本发明，但本发明并非因这些实施例而受到什么限制。另外，没有特别理由时,是以质量为基准。
实施例
(实施例1～4)、比较例1～6)
(合成例1)
在调制氮气环境下调制40质量％浓度的丙烯酰胺水溶液275质量份、40质量％丙烯酸水溶液25质量份和水595质量份的混合物，然后往上述混合物在温度50℃下添加2质量％过硫酸铵水溶液5质量份和2质量％重亚硫酸钠水溶液5质量份，80℃下花3小时使上述丙烯酰胺和丙烯酸共聚反应后，往所得反应生成液添加40质量％萘磺酸甲醛缩合物钠盐水溶液(Demol-NL，花王株式会社)75质量份，把这样得到的混合物用水稀释，得到固含量浓度10质量％的分散剂1。
(合成例2)
除了把在氮气环境下调制40质量％浓度的丙烯酰胺水溶液275质量份、40质量％丙烯酸水溶液25质量份和水595质量份的混合物换成在氮气环境下调制40质量％浓度的丙烯酰胺水溶液264质量份、40质量％丙烯酸水溶液25质量份、40质量％二甲氨基丙基丙烯酰胺水溶液11质量份和水595质量份的混合物而外，与上述合成例1都一样，得到固含量浓度10质量％的分散剂2。
(合成例3)
除了把在氮气环境下调制40质量％浓度的丙烯酰胺水溶液275质量份、40质量％丙烯酸水溶液25质量份和水595质量份的混合物换成在氮气环境下调制40质量％浓度的丙烯酰胺水溶液255质量份、40质量％丙烯酸水溶液24质量份、40质量％二甲氨基丙基丙烯酰胺水溶液21质量份和水595质量份的混合物而外，与上述合成例1都一样，得到固含量浓度10质量％的分散剂3。
(合成例4)
除了把添加40质量％萘磺酸甲醛缩合物钠盐水溶液(Demol-NL，花王株式会社)75质量份换成添加木质素磺酸钠(New Calgen RX-B，竹本油脂株式会社)30质量份而外，与上述合成例1都一样，得到固含量浓度10质量％的分散剂4。
(比较合成例1)
除了把添加40质量％萘磺酸甲醛缩合物钠盐水溶液(Demol-NL，花王株式会社)75质量份换成添加35质量％烷基萘磺酸钠盐(sodiumalkylnaphthalene sulfonate)水溶液(PELEX NBL，花王株式会社)86质量份而外，与上述合成例1都一样，得到固含量浓度10质量％的分散剂5。
(比较合成例2)
除了把添加40质量％萘磺酸甲醛缩合物钠盐水溶液(Demol-NL，花王株式会社)75质量份换成添加聚氧乙烯烷基芳基醚硫酸盐(HITENOL N-08，第一工业制药株式会社)30质量份而外，与上述合成例1都一样，得到固含量浓度10质量％的分散剂6。
(比较合成例3)
除了把添加40质量％萘磺酸甲醛缩合物钠盐水溶液(Demol-NL，花王株式会社)75质量份换成添加聚氧乙烯烷基芳基醚硫酸盐(polyoxyethylene alkyl aryl ether sulfate)(HITENOL N-08，第一工业制药株式会社)6质量份而外，与上述合成例1都一样，得到固含量浓度10质量％的分散剂7。
(比较合成例4)
除了把添加40质量％萘磺酸甲醛缩合物钠盐水溶液(Demol-NL，花王株式会社)75质量份换成添加聚氧乙烯月桂醇醚(polyoxyethylene laurylether)(Newcol2502-A，日本乳化剂药株式会社)30质量份而外，与上述合成例1都一样，得到固含量浓度10％的分散剂8。
(比较合成例5)
除了把添加40质量％萘磺酸甲醛缩合物钠盐水溶液(Demol-NL，花王株式会社)75质量份换成添加十二烷基苯磺酸铵盐(ammoniumdodecylbenzene sulfonate)(Newcol210，日本乳化剂药株式会社)30质量份而外，与上述合成例1都一样，得到固含量浓度10％的分散剂9。
(比较合成例6)
除了把在氮气环境下调制40质量％浓度的丙烯酰胺水溶液275质量份、40质量％丙烯酸水溶液25质量份和水595质量份的混合物换成在氮气环境下调制40质量％浓度的丙烯酰胺水溶液250质量份、40质量％二甲氨基丙基丙烯酰胺水溶液50质量份和水595份的混合物而外，与上述合成例1都一样，得到固含量浓度10％的分散剂10。
<水分散性施胶剂的调制(实施例1～4、比较例1～6)>
把在合成例1～4、比较合成例1～6得到的分散剂51g和AS1533(星光PMC株式会社制，烯基琥珀酸酐)15g混合，对所得混合物用万能匀浆机(universal homogenizer)(日本静机制作所制)以10000rpm进行60秒钟乳化操作，进一步添加水，得到取代琥珀酸酐成分1％、粒子径0.8μm的水分散性施胶剂(施胶剂1～4、比较例用施胶剂1～6)。
<水分散性施胶剂的离子性>
对施胶剂1～4、比较例用施胶剂1～6用0.007质量％氯化钾水溶液稀释，使取代琥珀酸酐成分成0.01％；用氢氧化钠调整上述稀释液，使稀释液的PH值成8.0；用LASER ZEE Model501(野崎产业株式会社制)测定ZETA电位，确认了离子性。结果示于表1。
<填料存在下的稳定性>
把施胶剂1～4、比较例用施胶剂1～6用1质量％的填料浆稀释，使取代琥珀酸酐成分的浓度成0.1％，对所得稀释液用万能匀浆机(日本静机制作所制)以10000rpm进行30秒钟搅拌操作后，通过显微镜观察了粒子状态。结果示于表1。表1中，○表示粒子状态良好；△表示粒子有部分凝聚；×表示粒子全部凝聚，为不稳定状态。上述填料使用了以下3种：(1)轻质碳酸钙；(2)轻质碳酸钙与滑石粉的质量比率为1比1的混合物；(3)轻质碳酸钙与粘土的质量比率为1比1的混合物。
<稀释稳定性(100mS/m)>
使用已经用硫酸钙把电导率调整到了100mS/m的PH值为8的硬水将如上述那样得到的水分散性施胶剂(施胶剂1～4、比较例用施胶剂1～6)稀释到0.1％浓度，然后，通过显微镜观察了把所得稀释液40℃静置24小时后的乳胶的粒子状态。结果示于表2。表2中，○表示24小时后粒子状态也仍然良好；△表示粒子有部分凝聚；×表示粒子全部凝聚，为不稳定状态。
<稀释稳定性(1000mS/m)>
使用先用硫酸钙把电导率调整到了150mS/m、接着用硫酸钠把电导率又调整到了1000mS/m的PH值为8的硬水将如上述那样得到的水分散性施胶剂(施胶剂1～4、比较例用施胶剂1～6)稀释到0.1％浓度，然后，通过显微镜观察了把所得稀释液40℃静置24小时后的乳胶的粒子状态。结果示于表2。表2中，○表示24小时后粒子状态也仍然良好；△表示粒子有部分凝聚；×表示粒子全部凝聚，为不稳定状态。
表1
Figure BDA00003073417500151
<Stockigt施胶度(施胶评价)>
用电导率100mS/m的稀释用水稀释漂白牛皮纸浆(针叶树对阔叶树的纸浆比为1比9的混合纸浆)，使纸浆浓度成2.5％，用打浆机(beater)打浆，直到达到加拿大标准游离度(CANADIAN STANDARD FREENESS)400。接着，称取所得纸浆料1.2升放到解聚机，在搅拌下添加相对纸浆为5质量％的轻质碳酸钙(TamaPearl121，奥多摩工业株式会社制)，添加相对纸浆为1质量％的硫酸铝、和相对纸浆为0.5质量％的阳离子性淀粉Cato304(日本SSC株式会社制)，然后，按相对纸浆为0.15质量％的比例添加施胶剂1～4、比较例用施胶剂1～6。其后，用PH值7.5和电导率100mS/m的稀释水将所得纸浆料稀释到浓度0.8％，进一步按相对纸浆为20％的比例添加上述轻质碳酸钙，还按相对纸浆为0.01％的比例添加阳离子性着留剂(HYMO株式会社制，着留剂NR12MLS)，在抄纸系的PH值为8、电导率为100mS/m下，用Noble & Wood制抄片器进行手抄，使克重成65g/m2，用转鼓式干燥机以100℃、80秒的条件干燥。把所得纸在23℃、50RH％的恒温恒湿室中24小时调湿后，按JISP-8122标准测定了Stockigt施胶度，据此评价了施胶性能。该测定值越大表示施胶性能越优异。结果示于表2。
表2
Figure BDA00003073417500161
从表1和表2的结果可知：同比较例1～6的水分散性施胶剂相比，实施例1～4的水分散性施胶剂对含有填料等的稀释液的分散稳定性优异，能减轻抄纸系的污染，同时，施胶效果优异。
(实施例5)
使用已经调整到了加拿大标准游离度333、灰分15质量％的旧瓦楞纸纸浆，对纸浆添加施胶剂1达0.15质量％、AC7314(树脂控制剂，星光PMC株式会社制)0.05质量％，用电导率100mS/m的用水稀释到0.8％后，添加NR12MLS(高分子着留剂，HYMO公司制)0.02质量％，得到纸浆料。使用该纸浆料用Noble & Wood制抄片器进行手抄，使克重成80g/m2，用转鼓式干燥机以100℃、80秒的条件干燥，得到板纸。把所得板纸在23℃、50％RH的恒温恒湿室中24小时调湿后，测定了120秒的Cobb法施胶度(Cobb法施胶度测定是按JIS P8140标准测定的。以下也同样进行测定)。另外，对所得纸浆料的一部分用No.5A滤纸(东洋滤纸株式会社制)吸引过滤所得的滤液添加混合有甲基红和溴甲酚绿的乙醇溶剂指示剂，一边缓慢搅拌该液一边用1/50N硫酸滴定，直到滤液颜色由蓝色变成红色为止，将滤液中的碱成分量换算成碳酸钙，通过碱度(mg CaCO3/l)(本发明中以ppm表示该值。)=滴定量(ml)×1000/滤液(ml)这一公式求出碱度(以下也同样求出碱度)。结果示于表3。
(实施例6～8、比较例6～11)
除了把实施例5的施胶剂1换成表3记载的施胶剂而外，与实施例5都一样，得到板纸。把所得纸在23℃、50％RH的恒温恒湿室中24小时调湿后，测定了120秒的Cobb法施胶度。另外还求出了碱度。结果示于表3。
表3
(实施例9)
使用已经调整到了加拿大标准游离度309、灰分15质量％的旧瓦楞纸纸浆，对纸浆添加施胶剂1达0.15质量％，用电导率100mS/m的用水稀释到0.8质量％后，添加NR12MLS(高分子着留剂，HYMO公司制)0.02质量％，得到纸浆。使用该纸浆用Noble & Wood制抄片器进行手抄，使克重成80g/m2，用转鼓式干燥机以100℃、80秒的条件干燥，得到板纸。把所得纸在23℃、50％RH的恒温恒湿室中24小时调湿后，测定了120秒的Cobb法施胶度。另外还求出了碱度。结果示于表4。
(实施例10)
使用已经调整到了加拿大标准游离度309、灰分15质量％的旧瓦楞纸纸浆，对纸浆添加AC7314(树脂控制剂，星光PMC株式会社制)0.05质量％、施胶剂1达0.15质量％，用电导率100mS/m的用水稀释到0.8质量％而得到纸浆料后，添加NR12MLS(高分子着留剂，HYMO公司制)0.02质量％。使用该纸浆料用Noble & Wood制抄片器进行手抄，使克重成80g/m2，用转鼓式干燥机以100℃、80秒的条件干燥，得到板纸。把所得板纸在23℃、50％RH的恒温恒湿室中24小时调湿后，测定了120秒的Cobb法施胶度。另外还求出了碱度。结果示于表4。
(实施例11～15)
除了取代实施例10的AC7314而使用了表4记载的药品而外，与实施例10都一样，得到板纸。把所得板纸在23℃、50％RH的恒温恒湿室中24小时调湿后，测定了120秒的Cobb法施胶度。另外还求出了碱度。结果示于表4。
(比较例12)
除了取代实施例10的施胶剂1而使用了比较例用施胶剂1而外，与实施例10都一样，得到板纸。把所得纸在23℃、50％RH的恒温恒湿室中24小时调湿后，测定了120秒的Cobb法施胶度。另外还求出了碱度。结果示于表4。
表4
施胶剂 Cobb120(g/m2) 碱度(ppm)
实施例9 无 65.6 108
实施例10 AC7314(0.05%) 33.6 115
实施例11 DS4416(0.15%) 51.5 110
实施例12 DH4162(0.10%) 39.2 111
实施例13 Cato3O4(0.3%) 41.1 109
实施例14 Cato3210(0.3%) 42.8 101
实施例15 硫酸铝(0.5%) 50.8 81
比较例12 AC7314(0.05%) 83.5 112
表4中缩略符号的说明
AC7314:星光PMC株式会社制有机系阳离子性树脂控制剂
DS4416:星光PMC株式会社制两性丙烯酰胺系聚合物纸力剂
DH4162:星光PMC株式会社制霍夫曼改性(Hoffmann modification)丙烯酰胺系聚合物纸力剂
Cato304:日本NSC株式会社制阳离子化淀粉，烘烤成糊状使用
Cato3210:日本NSC株式会社制两性淀粉，烘烤成糊状使用
从表3的结果可知：比起在比较例6～11得到的板纸，在实施例5～8得到的板纸的施胶效果优异。
从表4的结果可知：比起在比较例12得到的板纸，在实施例9～15得到的板纸的施胶效果优异。还有，从表4的实施例9与实施例10和15的对比、实施例9与实施例11～15的对比可知：当进一步往纸浆料添加树脂控制剂或纸力剂时施胶效果优异。

Claims (7)

1.一种水分散性施胶剂，含有(A)分散剂和(B)取代琥珀酸酐，分散剂(A)是萘磺酸甲醛缩合物碱金属盐(A1)或萘磺酸甲醛缩合物铵盐(A2)和/或木质素磺酸碱金属盐(A3)或木质素磺酸铵盐(A4)；水分散性施胶剂的抄纸系内的离子性呈阴离子性。
2.按权利要求1所述的水分散性施胶剂，其中，相对取代琥珀酸酐(B)，上述分散剂(A)含有0.1～30质量％。
3.按权利要求1或2所述的水分散性施胶剂，其特征在于，水分散性施胶剂含有(C)丙烯酰胺系聚合物。
4.一种纸制造方法，其特征在于，将权利要求1～3中任一项所述的水分散性施胶剂添加于纸浆料。
5.一种板纸制造方法，其特征在于，往(1)PH值为6.5～8.5、(2)碱度为50～400ppm和(3)电导率为50～250mS/m的纸浆料添加(4)权利要求1～3中任一项所述的水分散性施胶剂而进行抄纸。
6.按权利要求4或5所述的板纸制造方法，其中，还把树脂控制剂添加于纸浆料。
7.按权利要求4～6中任一项所述的板纸制造方法，其特征在于，还作为纸力剂把丙烯酰胺系聚合物和/或淀粉类添加于纸浆料。
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