JP2002520504A - 紙サイジング用の表面変性されたフィラー - Google Patents

紙サイジング用の表面変性されたフィラー

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JP2002520504A
JP2002520504A JP2000559306A JP2000559306A JP2002520504A JP 2002520504 A JP2002520504 A JP 2002520504A JP 2000559306 A JP2000559306 A JP 2000559306A JP 2000559306 A JP2000559306 A JP 2000559306A JP 2002520504 A JP2002520504 A JP 2002520504A
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ジル，ロバート，アンソニー
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ミネラルズ テクノロジーズ インク．
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Abstract

(57)【要約】 中性、アルカリ性及び酸性紙のための疎水性のフィラー物質が開示されている。該フィラー物質は、水混和性の、ブチルアクリレート‐アクリロニトリルコポリマーとの混合物で、無機物質の細かく分割された粒子を含む。中性又はアルカリ性紙が開示されている。中性又はアルカリ性紙は、水混和性の、ブチルアクリレート‐アクリロニトリルコポリマーとの混合物において、無機物質を含む疎水性のフィラー物質を含む。中性又はアルカリ性紙のサイジング特性を改善する方法が開示されており、該方法は、フィラー物質を製造すること及びそれをセルロース繊維に加えることを含む。該フィラー物質は、無機物質の粒子を選ぶこと及び水混和性の、ブチルアクリレート‐アクリロニトリルコポリマーと混合して、疎水系を形成することにより製造される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、無機の紙フィラー系に関する。より詳しくは、本発明は、サイジン
グが重要であるところの製紙プロセスに有用である表面変性されたフィラーに関
する。更に詳しくは、本発明は、無機フィラーの変性剤として重合組成物を使用
する方法、並びに中性、アルカリ性及び酸性紙製造プロセスにおけるサイジング
を改善するために続いてそれらを使用する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
紙のフィラー含有量を増加することは、原料コストの節約、視覚的な性質の向
上、及びより良好な印刷品質を含む非常に多くの利点を製紙メーカーに提供し得
る。しかし、製紙用繊維の代りになり得るところのフィラー量には制限がある。
フィラー含有量が、約２０％に接近しかつそれを超える時、紙は、強度、剛性及
びサイジング性の喪失を受け得る。未変性のフィラー、例えば、クレー、二酸化
チタン及び炭酸カルシウムは、強度及びサイジングに不利益な効果を有すること
が公知である。加えて、製紙ファーニッシュ（furnish）においてフィラーの濃
度を増加することは、完成紙における所望の疎水性、発水性を維持するために増
加されたサイズ剤の要求量をもたらす。
【０００３】 サイジング剤は通常、紙に疎水性を与えるために製紙プロセスの間にセルロー
ス繊維に加えられる。耐液浸透性は、紙が乾燥に先立ってサイズプレスデンプン
溶液を通過される時、紙がバラバラになるのを防止するために必要である。耐液
浸透性はまた、印刷インクが紙の表面に使用される時、紙の印刷品質が維持され
得るために必要である。とりわけ、乏しいサイジング効率は、とりわけ、高度に
充填されたアルカリ性紙又は中性紙におけるアルキルケテンダイマー（ＡＫＤ）
及びアルケニルコハク酸無水物（ＡＳＡ）サイジング剤及び炭酸カルシウム顔料
の使用に関係付けられる。サイジング剤の不相応なフラクションが、ファーニッ
シュ中の高表面積フィラー上に吸収されるために、サイジング剤がファーニッシ
ュから失われ、又は無効果にされ得ることが信じられている。それ故、サイジン
グ剤の効果が減じられ、かつ製紙プロセスのコストがサイジング剤の要求量の増
加のために上昇される。加えて、強度的性質はフィラー含有量が増加すると低下
し、これは、製紙操業、並びに最終製品としての紙の使用に悪い影響を与える。
従って、フィラー含有量を増加することが有利であろうところの状況下では、付
随するサイジング問題が、紙質、機械性能、機械操業能、及び最終使用機能性に
影響を及ぼし続けている。
【０００４】 ＡＫＤ、ＡＳＡ、ロジン又は変性されたロジン剤がセルロース繊維に疎水性を
与える機構は、多少論争がある。しかし、合成サイジング剤、例えば、ＡＫＤ又
はＡＳＡが中性又はアルカリ性紙製造プロセスにおいて使用されるとき、及びロ
ジン又は変性されたロジン剤が酸性紙製造プロセスにおいて使用されるとき、製
造プロセスにおけるそのような剤の使用並びに最終シートの物理的性質の有害な
効果を減じるための必要性が未だ残存していることは通常受け入れられている。
【０００５】 要求されるものは、ＡＫＤ又はＡＳＡサイジング剤のいずれかが使用されると
一方で、製紙プロセス及び最終シートの物理的性質における有害な効果が最小に
されるところの、中性、アルカリ性又は酸性の製紙プロセスに使用され得る無機
ベースのフィラー物質である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
それ故、本発明の目的は、中性、アルカリ性及び酸性紙のサイジングを改善す
るために有用なフィラーを提供することである。本発明の他の目的は、改善され
たサイジング特性を有する中性及びアルカリ製紙を提供することである。本発明
の他の目的は、アクリル系コポリマーで変性されたときにサイジングを改善する
フィラー物質を提供することである。本発明の更なる目的は、ロジン又は変性さ
れたロジンサイジング剤が使用されるところの系において改善されたサイジング
を提供することである。本発明のより更なる目的は、改善された印刷性を有する
完成された紙を提供することである。これらの及び他の目的は更に、続く本発明
の詳細な説明において開示されかつ明確にされる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
米国特許第５，１４７，５０７号明細書は、製紙プロセスにおいて使用される
一方、紙の他の物理的性質を改善するところのサイジング剤の量を減じる方法と
して、カチオン性ポリマーにより表面処理されたところの化学的に変性された沈
降炭酸カルシウムフィラーを開示している。
【０００８】 米国特許第５，４１１，６３９号明細書は、アニオン性デンプン‐セッケン複
合体により表面処理された炭酸カルシウム顔料の使用に起因するところの改善さ
れたサイジングを伴う製紙プロセスを開示している。該特許はまた、該表面処理
された顔料が、紙メーカーがドライ強度性に悪い影響を与えることなしに紙のフ
ィラー含有量を増加することを可能にするであろうことを断言している。
【０００９】 米国特許第５，５１４，２１２号明細書は、デンプン成分が酸化されたデンプ
ン又は未変性のデンプンであり、かつ該デンプン成分が脂肪酸、例えば、オレイ
ン酸、ステアリン酸及びパルミチン酸を含むところのデンプン‐セッケン複合体
を、二価又は三価イオンの存在下に表面に沈降されている、無機炭酸カルシウム
顔料を開示している。該特許は更に、製紙プロセスが、アニオン性デンプン‐セ
ッケン複合体により表面処理された炭酸カルシウム顔料の使用によりサイジング
効果を改善するであろうことを断言している。
【００１０】 米国特許第５，３８０，３６１号明細書は、無機物質の細かく分割された粒子
、水溶性脂肪酸及び金属イオンを有する疎水性フィラー物質を開示している。該
特許は更に、疎水性フィラーが、完成された紙製品のサイジングが重要であると
ころのアルカリ性紙製造プロセスに有用であることを断言している。
【００１１】 米国特許第５，５２７，４３０号明細書は、無機物質、該無機粒子を被覆する
脂肪酸、及びアルケニルコハク酸無水物又はアルキルケテン二量体のアルカリ性
サイジング剤を有する疎水性のフィラー物質を含むアルカリ性紙を開示している
。該特許は更に、この発明の方法に従って製造された疎水性フィラーを含むアル
カリ性紙は、アルカリ性紙のサイジングを改善することを断言している。
【００１２】 本発明は、製紙において使用するための、任意的にサイジング剤を伴う、無機
粒子及びアクリロニトリルコポリマーの組成物に関する。この進歩性ある組成物
は更にセルロース繊維を含み得る。本発明の一つの目的は、改善されたサイジン
グ特性を有する紙充填物質又は紙被覆物質を提供することである。利点は、その
ような充填物質又は被覆物質のための予期されざる改善されたサイジング特性の
達成と同時に、効果的に形成されていない組成物と同量のコポリマーの使用であ
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施態様は、一又はそれ以上の無機粒子及びアクリロニトリル又は
置換されたアクリロニトリルコポリマーを含む組成物であって、ここで、一又は
それ以上の無機粒子及びアクリロニトリルコポリマーが効果的に相互作用して、
一又はそれ以上の無機粒子の疎水性を予期されざるほど有意に高めている。
【００１４】 本発明の無機粒子は、以下に述べるアクリロニトリルコポリマーと効果的に相
互作用することができて、無機粒子の疎水性を有意に高め得るところの任意の無
機粒子であり得る。従って、たとえ本発明が、指定された組成、構造及び寸法を
有する特に述べられた無機粒子により下記において例示されたとしても、本発明
は、下記に述べられるように疎水性が高められるところの任意の無機粒子を含む
。特定の粒子についての増大の存在は、物品の成分としての該粒子の特定の適用
に依存し得る。
【００１５】 本発明の好ましい実施態様において、無機粒子は、紙製品における被覆物質又
は充填物質として使用され得るところのものである。そのような紙製品の限定す
るものでない実施例は、白色紙、砕木パルプ紙、ボール紙、バガス、布等で作ら
れた紙を含む。好ましい無機粒子は、炭酸カルシウム、例えば、砕かれた炭酸カ
ルシウム鉱物又は沈降炭酸カルシウム；クレー、例えば、カオリナイト及びベン
トナイト；タルク；及び二酸化チタンを含む。
【００１６】 そのような無機粒子は典型的には、約０．１ミクロン〜約１０ミクロンの等価
球直径を有し得る。そのようであるにもかかわらず、本発明は、そのような寸法
より小さいか又は大きいかのいずれかの粒子で実行されることができ、ここで、
該寸法の臨界は、疎水性の所望の程度を達成するために、選ばれたアクリロニト
リルコポリマーとの相互作用における寸法の効果に関係されることを条件とする
。
【００１７】 本発明のアクリロニトリルコポリマーは、一又はそれ以上の同一又は異なった
アクリロニトリルモノマー及び一又はそれ以上のコモノマーを含むコポリマーで
ある。
【００１８】 「アクリロニトリルモノマー」は好ましくは、式［−ＣＨ2−Ｃ（ＣＮ）Ｈ−］
を有する置換されていない部分であるが、そのような部分に疎水性の増大を妨げ
たないほどの長さの置換を有し得る。適切に置換されたアクリロニトリルは、メ
タクリロニトリル、エタクリロニトリル、他のＣ1〜Ｃ9飽和炭化水素基で置換さ
れたアクリロニトリル、及びアリール置換されたアクリロニトリル、例えば、フ
ェニルアクリロニトリルを含む。コモノマーは、本発明の疎水性の増大を妨げな
いものであり、かつ実際、より一層大きな増大を達成し得る。けれども、コモノ
マーは、アクリロニトリルモノマー又はいくつかの他のモノマー、典型的には、
親水性又は極性置換基を欠いているオレフィン性不飽和コモノマー、例えば、ア
クリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ‐置換されたアクリルアミド及びＮ‐置換
されたメタクリルアミド、メチルメタクリレートモノマー、スチレンモノマー［
−ＣＨ（−Ｃ6Ｈ6−ＣＨ2−］、ビニルアクリレートモノマー［−ＣＨ2−ＣＨ（
−ＣＯ2ＣＨ＝ＣＨ）−］又は［−ＣＨ2−ＣＨ＝（−ＣＯ2ＣＨ（−）ＣＨ（−
））−］であり得る。上記のアクリロニトリルモノマーついてのように、コモノ
マーは、疎水性の増大を達成することを妨げない程度に長い置換基を有し得る。
【００１９】 好ましい実施態様において、進歩性あるアクリロニトリルコポリマーは、アク
リロニトリルモノマー、ブチルアクリレートモノマー及びスチレンモノマーから
成り、より好ましくはアクリロニトリルモノマー及びブチルアクリレートモノマ
ーから成る。
【００２０】 本発明において使用されるべき選ばれたアクリロニトリルコポリマーは、水性
媒体中に分散され得るものであり、かつ、数千から数万及び数十万更に数百万の
大きさの範囲の分子量を有し得る。同様に、相互のモノマーの比は、１対数１０
から数１００の範囲であり得、ここで、疎水性の程度が異なる比の関数であり得
ることが理解される。
【００２１】 本発明の無機粒子及びアクリロニトリルコポリマーは効果的に相互作用して、
本発明の粒子の疎水性を予期せざるほど有意に高める。無機粒子の「疎水性」は
、物品を通る液体の流れ、例えば、水による浸透に対する耐性により表されると
ころの粒子のその性質であり、ここで、該物品は、少なくとも一部分該粒子で作
られており、かつまた、もし存在するなら、液体との反応による無機粒子の分解
の尺度であり得る。
【００２２】 従って、もし、本発明の組成物で少なくとも部分的に作られた物品が、アクリ
ロニトリルコポリマーの存在なしに、又は少なくとも、無機粒子とのその効果的
な相互作用なしに、無機粒子により同様に作られた物品と比較して液浸透に対す
る無視できない増大された抵抗を表すなら、無機粒子の疎水性は有意に高められ
ると考えられる。従って、立証された増大された疎水性の限定するものでない例
は、アクリロニトリルコポリマーの存在なしに作られた紙、又はもし、アクリロ
ニトリルコポリマーが存在するなら、アクリロニトリルコポリマーが無機粒子と
効果的に相互作用することなしに作られた紙に優る、本発明で作られた紙のＣｏ
ｂｂ テスト又はＨｅｒｃｕｌｅｓ Ｓｉｚｉｎｇ テストにおける（例えば、実
験のエラー又は他の人為的結果を超える）意味ある増加である。該有意に高めら
れた疎水性は、本発明の利点を持たない物品の該評価された性質より、好ましく
は少なくとも約２５％大きく、より好ましくは少なくとも約５０％大きい。
【００２３】 本発明の他の実施態様は、サイジング剤を更に含むところの上記の進歩性ある
組成物である。「サイジング剤」は、サイジング剤を含む組成物、例えば、紙組
成物への水の吸収を遅らせるところの物質として、又は不利な液体アタックから
他の物質を保護するところの物質として定義されることができ、ここで、限定す
るものではない例は、紙組成物中の水分解性フィラーである。紙組成物中でサイ
ジング剤としてふるまうところの物質を同定する一つの方法は、工業的に受け入
れられたテスト、例えば、上記のＣｏｂｂ法、Ｈｅｒｃｕｌｅｓ Ｓｉｚｅ Ｔｅ
ｓｔｅｒ等の使用によるものである。好ましいサイジング剤は、アルキルケテン
二量体、アルケニルコハク酸無水物、及び変性されたロジン合成サイジング剤で
ある。
【００２４】 他の実施態様において、本発明は、無機粒子、アクリロニトリルコポリマー、
及びセルロース繊維を含む組成物であり、ここで、無機粒子とアクリロニトリル
コポリマーは、効果的に相互作用して、粒子の疎水性を予期されざるほどに有意
に高める。更なる実施態様において、そのような組成物は更に、一又はそれ以上
のサイジング剤を含む。そのような実施態様において、好ましいアクリロニトリ
ルコポリマーはブチルアクリレートモノマーを含む。
【００２５】 本発明の実施において、選ばれた無機粒子及びアクリロニトリルコポリマーは
効果的に相互作用して、粒子の疎水性を有意に高める。
【００２６】 そのような増大は公知のテスト、例えば、上記のＣｏｂｂ法、Ｈｅｒｃｕｌｅ
ｓ Ｓｉｚｅ Ｔｅｓｔｅｒ等により測定され得る。好ましくは、有意な増大は、
サイジング特性において少なくとも約２５％の増加、より好ましくは少なくとも
約５０％である。
【００２７】 そのような効果的な相互作用は、公知の便利な方法により達成され得る。該相
互作用は好ましくは、液体又は水性溶液中で達成される。従って、本発明の実施
態様は、無機粒子の溶液を形成すること及びアクリロニトリルコポリマーの溶液
を形成することにより達成される。無機粒子の溶液及びアクリロニトリルコポリ
マーの溶液は、無機粒子及びアクリロニトリルコポリマーの両方の単一の溶液に
到達するために混合されるところの二つの別々の溶液であり得、あるいは無機粒
子及びアクリロニトリルコポリマーが任意の種々の順序及び方法において導かれ
るところの同一の溶液であり得る。例えば、そのようなものは、順次又は同時又
は部分的に重複する添加流れであり得る。調合、混合及び攪拌の手段が、本発明
のために要求される効果的な相互作用を達成するために有利に使用され得る。効
果的な相互作用は、化学的又は物理的メカニズムのいすれか又は両方により達成
され得る。そのようなものの例は、無機粒子とアクリロニトリルコポリマーとの
結合、無機粒子上へのアクリロニトリルコポリマーの被覆又は重層、アクリロニ
トリルコポリマーによる無機粒子のカプセル化、無機粒子を分散されているアク
リロニトリルコポリマーによるマトリックスの形成を含み得る。
【００２８】 更に他の実施態様において、本発明は、一又はそれ以上の無機粒子、一又はそ
れ以上のアクリロニトリルコポリマー及び紙ファーニッシュを混合して変性され
た紙ファーニッシュを形成すること、そして該変性された紙ファーニッシュから
紙シートを形成することを含む方法であり、ここで、該混合は、紙シートの疎水
性を予期されざるほど増大するために効果的である。そのような混合は、当業者
によりなされ得る任意の組み合わせにおいて達成され得る。有用な考察は、例え
ば、乾燥状態でアクリロニトリルコポリマーと効果的に混合された無機粒子が、
スラリー等に分散されることが困難であり得るような因子に対しての注意を含む
。有用な手順の例として、スラリー形態における無機粒子、例えば、沈降炭酸カ
ルシウムは、ブチルアクリレート‐アクリロニトリルコポリマーの水性溶液との
攪拌下において混合され、そして次いで、製紙において使用するための紙ファー
ニッシュに導かれる。
【００２９】 下記は、本発明の実施態様の更なる限定するものでない実施例である。
【００３０】
【実施例】
【実施例１】 アクリロニトリルコポリマーと効果的に混合された沈降炭酸カルシウム（ＰＣ
Ｃ）の製造 １０〜９５℃の温度において水性のＰＣＣスラリーが連続的に攪拌された。ス
チレンをまた含み得るところのブチルアクリレート及びアクリロニトリルから成
るアクリルコポリマーが、適度な渦を維持するための十分な攪拌下にＰＣＣスラ
リーに加えられた。このアクリルコポリマー分散物の固体は、１．０％から５０
％を超える範囲であり得る。１０分間混合した後、得られた生成物は、本発明の
アクリロニトリルコポリマー−ＰＣＣ系である。
【００３１】
【実施例２】 効果的に混合されたＰＣＣ及びアクリロニトリルコポリマーと非効果的に混合
されたＰＣＣ及びアクリロニトリルコポリマーとの比較 フィラーを混合されたＰＣＣ及びフィラーを混合されたアクリロニトリルコポ
リマー−ＰＣＣが、ＰＣＣに対するアクリロニトリルコポリマー−ＰＣＣ系のサ
イジング特性における効果をテストするために使用された。
【００３２】 （Ｐａｐｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃ．により製造さ
れた）Ｔｕｒｂｕｌｅｎｔ−Ｐｕｌｓｅ Ｆｏｒｍｅｒ及び（Ａｄｉｒｏｎｄａ
ｃｋ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｃｏｒｐ．により製造された、Ｎｏｂｌｅ ａｎｄ Ｗｏｏ
ｄ ｔｙｐｅ）Ｆｏｒｍａｘ Ｓｈｅｅｔ Ｆｏｒｍｅｒを使用して、比較用ハン
ドシート（７４ｇ／ｍ2）が、蒸留水中のｐＨ７において４００Ｃａｎａｄｉａ
ｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｆｒｅｅｎｅｓｓ（ＣＳＦ）に打ち砕かれた、７５％漂白
された硬木及び２５％漂白された軟木のクラフトパルプのファーニッシュから製
造された。Ｔｕｒｂｕｌｅｎｔ−Ｐｕｌｓｅ Ｆｏｒｍｅｒにおけるせん断速度
は、０．１２％のコンシステンシーを有するパルプファーニッシュを使用して、
１２５０ｒｐｍに設定された。Ｆｏｒｍａｘのためのパルプコンシステンシーは
０．０２５％である。合成サイジング剤（アルキルケテン二量体又はアルケニル
コハク酸無水物）が、約０．１〜約０．２５％の含有量でパルプに加えられた。
カチオン性のポテトデンプンが、約０．５〜約０．７５％の含有量で加えられた
。フィラーが、完成されたシート中に約５〜約２５％のフィラー含有量の範囲を
達成するためにファーニッシュに加えられた。保持剤（高分子量のカチオン性又
はアニオン性ポリアクリルアミド）が約０．０２５％で加えられた。ハンドシー
トを製造する方法の間に使用された蒸留水は、塩化カルシウムの形態における６
０ｐｐｍカルシウムを時折添加されて、水に硬さを与える。シートは、２５ｐｓ
ｉの圧力でニップを使用してプレスされ、そして１２５℃の温度でクロム‐メッ
キされた回転ドラムにおいて乾燥された。全てのシートは、約５０％Ｒ．Ｈ．及
び２３℃において調節された。
【００３３】 サイジングは、ハンドシートを通過する液体の浸透を測定するためにＨｅｒｃ
ｕｌｅｓ Ｓｉｚｅ Ｔｅｓｔ（ＨＳＴ）により試験された。Ｈｅｒｃｕｌｅｓ
Ｓｉｚｅ Ｔｅｓｔ（ＨＳＴ）は、本発明における紙のサイジングの程度を測定
するために使用されたテスト方法である。該テストは、Ｈｅｒｃｕｌｅｓサイジ
ングテスター モデルＫＡ又はＫＣにおいて実行され、かつ採用されたテスト方
法は、Ｔａｐｐｉ Ｍｅｔｈｏｄ Ｔ−５３０ ＰＭ−８９（１９８９年改訂）で
ある。
【００３４】 ハンドシートは、Ｔｕｒｂｕｌｅｎｔ−Ｐｕｌｓｅ Ｆｏｒｍｅｒにおいて、前
に述べられたように製造されて、２４％フィラー含有量のＰＣＣ、０．１５％の
アルキルケテン二量体、０．７５％のカチオン性ポテトデンプン、及び０．０２
５％のアニオン性ポリアクリルアミドを有していた。ＨＳＴの結果は表１に示さ
れている。
【００３５】
【表１】
【００３６】 データレビューは、アクリロニトリルコポリマーとＰＣＣフィラー物質との効
果的な混合が、ＰＣＣフィラー上のシートサイジングを予期されざるほどに改善
することを示している。アクリロニトリル共重合されたＰＣＣフィラー物質のよ
り重要な混合は、パルプ原料に同一量のアクリロニトリルコポリマーを添加する
こと及び未処理のＰＣＣを使用することに優る改善されたシートサイジングをも
たらした。
【００３７】
【実施例３】 アルキルケテン二量体（ＡＫＤ）サイジング系におけるＰＣＣと種々の量のア
クリロニトリルコポリマーとの混合の効果 ＰＣＣは、種々の量のアクリロニトリルコポリマーと混合されて、ＰＣＣを変
性するために使用されたアクリロニトリルコポリマー量の変化のサイジングにお
ける効果をテストした。ハンドシートは、Ｔｕｒｂｕｌｅｎｔ−Ｐｕｌｓｅ Ｆ
ｏｒｍｅｒを使用して作られ、かつ実施例２において述べられたように調製され
た。ＨＳＴテストの結果は表２に示されている。
【００３８】 データレビューは、アクリロニトリルコポリマーをＰＣＣ表面に効果的に混合
することが、効果的でない混合又はＰＣＣフィラー単独と比較してサイジングを
改善することを示している。更なるデータレビューは、ＰＣＣの乾燥重量により
約０．０５〜２％のアクリロニトリルコポリマーの処理含有量が、とりわけ改善
されたサイジングを提供し、及び任意的に、約０．５〜１％のアクリロニトリル
コポリマーが、最も改善された結果を提供することを示している。
【００３９】
【表２】 Albacar（商標）は、Mimerals Technologies,Inc.の登録商標である。 Albacar（商標）OH PCCは、Mimerals Technologies,Inc.、ニューヨーク州、ニ
ューヨーク、レキシントン アベニュー 405から市販されている。
【００４０】
【実施例４】 ロジンサイジング系におけるＰＣＣとアクリロニトリルコポリマーとの混合の
効果 ＰＣＣは、１％のアクリロニトリルコポリマーと混合されて、６．５〜７．０
の完成シートｐＨにおいて中性ロジンサイズ（Neutros Extra-EKA Chemicals In
c.）を使用するサイジングの効果をテストした。ハンドシートは、Ｆｏｒｍａｘ
（Noble and Wood）を使用して作られ、かつ０．７５％のカチオン性デンプン、
０．４５％のロジンサイズ、０．６６％のミョウバン、及び０．０２５％のカチ
オン性ポリアクリルアミド保持助剤を含んでいた。ＰＣＣが、約１６〜２５％で
シートに加えられた。ＨＳＴの結果は表３に示されている。
【００４１】
【表３】
【００４２】 データレビューは、ＰＣＣとアクリルコポリマーとの効果的な混合が、フィラ
ー単独と比較してサイジングを予期されざるほど改善することを示している。
【００４３】
【実施例５】 アルケニルコハク酸無水物（ＡＳＡ）サイジング系におけるＰＣＣとアクリロ
ニトリルコポリマーとの混合の効果 ＰＣＣは、０．７５％のアクリルコポリマーと混合されて、ＡＳＡサイジング
系におけるサイジングの効果をテストした。ハンドシートは、Ｔｕｒｂｕｌｅｎ
ｔ−Ｐｕｌｓｅ Ｆｏｒｍｅｒを使用して作られ、かつ０．７５％のカチオン性
デンプン、０．１０％のＡＳＡ、及び０．０２５％のアニオン性ポリアクリルア
ミド保持助剤を含んでいた。ＰＣＣが、約８％、１６％、及び２４％でシートに
加えられた。ＨＳＴの結果は表４に示されている。
【００４４】
【表４】
【００４５】 データレビューは、ＰＣＣとアクリロニトリルコポリマーとの効果的な混合が
、このタイプのＰＣＣで作られた紙のＡＳＡサイジング効果を改善することを示
している。
【００４６】
【実施例６】 砕木を含む系におけるＰＣＣとアクリロニトリルコポリマーとの混合の効果 １．０％のアクリルコポリマーと混合されたＰＣＣが使用されて、サイジング
されていない砕木ファーニッシュにおけるサイジングの効果をテストした。ハン
ドシートは、７０％のＴＭＰ繊維及び３０％の軟木クラフト繊維から成るファー
ニッシュにおいて、Ｔｕｒｂｕｌｅｎｔ−Ｐｕｌｓｅ Ｆｏｒｍｅｒを使用して
作られ、かつ０．７５％のカチオン性デンプン、０．２５％のカチオン性ポリア
ミン保持助剤及び０．０７５％のカチオン性ポリアクリルアミド保持助剤を含ん
でいた。ＰＣＣが、２５％のフィラーがシートに残るようにファーニッシュに添
加された。全てのハンドシートは、１，５００ｐｌｉ、１７５Ｆで４パス、８％
の水分においてカレンダーされた。水吸収性が、サイジングされていない紙の水
吸収の速度を決定するためにテストされた。使用されるテスト方法は、Ｔａｐｐ
ｉ Ｍｅｔｈｏｄ ＵＭ−５９６である。サイジングについての水滴下テストの結
果は表５に示されている。
【００４７】
【表５】
【００４８】 該データは、アクリロニトリルコポリマーでのＰＣＣ処理が、未処理のフィラ
ーと比較してシートの水滴下サイジングを著しく改善することを示している。こ
れは、シートのオフセット印刷性を改善するであろう。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｄ２１Ｈ 17:63 Ｄ２１Ｈ 17:63 21:16 21:16 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，Ｚ Ｗ Ｆターム(参考） 4J037 AA10 AA22 AA27 CB09 CC01 CC02 CC16 DD05 EE08 FF15 4L055 AG12 AG19 AG26 AG27 AG40 AG41 AG50 AG63 AG71 AG74 AG89 AG94 AH01 AH09 AH12 FA12 FA15 FA17

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一又はそれ以上の無機粒子及びアクリロニトリルコポリマー又
    は置換されたアクリロニトリルコポリマーを含む組成物であって、該粒子及び該
    コポリマーが効果的に相互作用して、該粒子の疎水性を有意に高めているところ
    の組成物。
  2. 【請求項２】 該粒子が、炭酸カルシウム、クレー、タルク及び二酸化チタン
    より成る群から選ばれる一又はそれ以上の無機物質を含むところの請求項１記載
    の組成物。
  3. 【請求項３】 該無機物質が、沈降炭酸カルシウムであるところの請求項２記
    載の組成物。
  4. 【請求項４】 該粒子が、約０．１ミクロン〜約１０ミクロンの等価球直径を
    有するところの請求項１記載の組成物。
  5. 【請求項５】 該アクリロニトリルコポリマーが、ブチルアクリレート、ブチ
    ルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−ヒドロキシエチルア
    クリレート、メチルメタクリレート、スチレン、ビニルアクリレート及び塩化ビ
    ニルより成る群から選ばれる一又はそれ以上のモノマーを含むところの請求項１
    記載の組成物。
  6. 【請求項６】 該アクリロニトリルコポリマーが、アクリロニトリルモノマー
    、ブチルアクリレートモノマー及びスチレンモノマーから成るところの請求項５
    記載の組成物。
  7. 【請求項７】 該アクリロニトリルコポリマーが、アクリロニトリルモノマー
    及びブチルアクリレートモノマーから成るところの請求項６記載の組成物。
  8. 【請求項８】 更にサイジング剤を含むところの請求項１記載の組成物。
  9. 【請求項９】 該サイジング剤が、アルキルケテン二量体、アルケニルコハク
    酸無水物、又は変性されたロジン合成サイジング剤であるところの請求項８記載
    の組成物。
  10. 【請求項１０】 更にセルロース繊維を含むところの請求項１記載の組成物。
  11. 【請求項１１】 更にサイジング剤を含むところの請求項１０記載の組成物。
  12. 【請求項１２】 該粒子が炭酸カルシウムを含み、かつ該アクリロニトリルコ
    ポリマーがブチルアクリレートモノマーを含むところの請求項１０記載の組成物
    。
  13. 【請求項１３】 更にサイジング剤を含むところの請求項１２記載の組成物。
  14. 【請求項１４】 無機フィラー粒子、アクリロニトリルコポリマー及び紙ファ
    ーニッシュを混合して、変性された紙ファーニッシュを形成すること、及び該変
    性された紙ファーニッシュから紙シートを形成することを含む方法であって、該
    混合が、該紙シートの疎水性を高めるべく効果的であるところの方法。
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