JP2002530549A - カチオン性デンプンとカチオン性ガラクトマンナンガムの混合物 - Google Patents

カチオン性デンプンとカチオン性ガラクトマンナンガムの混合物

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、カチオン性デンプンと、カチオン性ガラクトマンナンガム（カチオン性グアー、イナゴマメ、コロハガムなど）との組成物を開示する。この組成物は、製紙における、補強剤および排水助剤として有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （技術分野） 本発明は、カチオン性デンプンと、カチオン性ガラクトマンナンガム（カチオ
ン性グアー、イナゴマメ、コロハガムなど）との混合物に関する。この混合物は
、製紙に際し、補強剤および排水助剤として有用である。
【０００２】 （従来の技術） 製紙産業では、カチオン性デンプンや、カチオン性グアーガムは、補強剤およ
び排水助剤として有効に使用されている。代表的には、これらの材料は、一方の
みが、抄紙機の湿部に添加されている。カチオン性デンプンがより一般的に採用
されている。しかしながら、これらの材料は、抄紙機の異なる地点で、別々に添
加されることが、報告されている。カチオン性デンプンは、通常、処理の初期段
階で添加して、紙の強度を増加させており、カチオン性グアーガムは、通常、終
期段階で抄紙機に添加して、排水（drainage）機能および繊維保持機能を付与し
ている。
【０００３】 一般に、所望の強度作用を得るには、約40 lbまでのカチオン性デンプンを添
加することができる。カチオン性グアーガムの添加レベルは、通常、1〜8 lbの
範囲である。これらは、両者とも粉末形態で抄紙機に供給される。カチオン性デ
ンプンは、一般に固形分10〜15重量％で水中に懸濁化され、高温に付され、希釈
化され、その後、抄紙機に添加される。高レベルのデンプンは、プロセスにおい
て問題を引き起こし、例えば、生化学的酸素要求量（BOD）の増加や、デンプン
の沈着や、デンプン有効性の低下などが起こる。カチオン性グアーガムは、エダ
クターを用いて分散する必要があり、代表的には、1％未満の低固形分でしか溶
解しない。グアーガム溶液を製造するには、多量の新鮮な水が必要であるが、こ
のような多量の水は、閉回路水循環系を抄紙機に採用するにつれて、入手するの
が困難になってきている。グアーベース粉末に伴うダストは、安全上、危険を伴
い、これは、その落下の問題や、呼吸器系の問題につながる。またカチオン性グ
アーガムに伴うコストおよび取り扱い上の問題は、乾燥強度を必要とする紙用途
におけるその使用を制限する。
【０００４】 LarssonのUS P.4,755,259は、カチオン性デンプン、カチオン性グアーおよび
コロイダルシリカを、別々に抄紙機に添加する旨、開示する。この特許には、カ
チオン性デンプンとカチオン性グアーガムとを組み合わせたブレンドを抄紙機に
添加するとの開示は、存在しない。
【０００５】 RushmereのUS P.4,927,498は、カチオン性デンプン、カチオン性グアーガム、
カチオン性ポリアクリルアミドなどのカチオン性ポリマー、およびアニオン性ポ
リシリケートマイクロゲルを別々に添加する旨、開示する。これらのカチオン性
ポリマーは、相互に交換して使用できるが、これらのブレンドとして一緒に添加
されることはない。
【０００６】 文献〔"Application of New Gums for Enhancing Strength and Productivity
", K.E. Burnfield, TAPPI Press, １９９５年４月２６日〕は、デンプン含有系
の排水性を改善するためカチオン性デンプンを含む、抄紙機添加用のカチオン性
グアーガムの使用を開示する。カチオン性グアーガムと、カチオン性デンプンと
は、別々に抄紙機に添加し、ブレンドとして添加されない。
【０００７】 本発明の開示以前、デンプンおよびグアーガム化学の分野では、乾燥カチオン
性デンプンと、乾燥カチオン性グアーガムとを、通常の装置、すなわちデンプン
クッカーによってブレンドして、抄紙機に添加することは、困難であるか、また
はほぼ不可能であると、考えられていたのである。
【０００８】 （発明の概要） 本発明は、（a）カチオン性デンプン、（b）カチオン性ガラクトマンナンガム
、および（c）酸を含んでなることを特徴とする組成物を提供する。
【０００９】 また本発明は、紙パルプ水性スラリーおよび請求項1記載の組成物を含んでな
ることを特徴とする、紙生成物の乾燥強度および／または排水性を改善するため
の組成物を提供する。
【００１０】 さらに本発明は、紙生成物の乾燥強度および／または排水性を改善するための
方法において、 （1）紙パルプ水性スラリーを準備し、 （2）この紙パルプ水性スラリーに、請求項1記載の組成物を添加し、次いで （3）乾燥シート形態の紙生成物を回収する ことを特徴とする方法を提供する。
【００１１】 （発明の開示） 本発明の組成物は、カチオン性デンプンとカチオン性ガラクトマンナンガム（
例えば、ホウ酸またはホウ砂含有カチオン性グアーガム）と酸とのブレンドであ
る。粉末形態の材料は、現在抄紙機の所定の場所に設置されている通常のデンプ
ン製造装置を用いて取り扱い、溶液中に混和することができる。本発明によれば
、作業上、水が必要で、危険となりうるような、カチオン性グアーガム溶液の調
製を排除することができる。本発明では、カチオン性グアーガムとカチオン性デ
ンプンとのブレンド溶液を抄紙機に供給する。驚くべきことに、ブレンド生成物
を添加すると、カチオン性グアーガムまたはカチオン性デンプンをそれぞれ単独
で添加する場合またはカチオン性デンプンおよびカチオン性グアーガムを抄紙機
に別々の添加地点で添加する場合に比し、紙の強度がより改善されることが、判
明した。これらの材料は、同じ機械に添加されることは非常に稀であり、同じ機
械に添加される場合でも、パルプ原料製造プロセスにおいて、異なる時点で添加
されていたのである。
【００１２】 本発明によれば、最も好適なカチオン性ガラクトマンナンガムは、カチオン性
グアーである。本明細書では、所定の事例において、グアーまたはカチオン性グ
アーに関して説明するが、当業者ならば、このような説明は、ガラクトマンナン
ガムまたはカチオン性ガラクトマンナンガム全般に当てはまることが理解される
。
【００１３】 当該分野では、製紙プロセスの間、カチオン性グアーガムおよびカチオン性デ
ンプンは、溶液として単独で添加すると、排水性および強度を改善しうることが
知られている。製紙プロセスの間、カチオン性デンプンとカチオン性グアーガム
との両者を一緒に添加すれば、カチオン性デンプンまたはカチオン性グアーガム
を単独で添加する場合に比し、強度および排水性を改善しうるであろう。驚くべ
きことに本発明によれば、抄紙機の添加前に、カチオン性グアーガムとカチオン
性デンプンを予めブレンドすると、プレブレンドすることなく別々にカチオン性
デンプンおよびカチオン性グアーガムを添加する場合に比し、約20％も、紙強度
を改善できることが、判明した。本発明の別の重要な特徴によれば、カチオン性
デンプンおよびカチオン性グアーガムを別々に添加して得られる場合に得られる
排水性の改善を、ブレンドして添加する場合でも、保持できることである。さら
に本発明によれば、カチオン性グアーガムおよびカチオン性デンプンを所定の比
率で含む乾燥生成物を、得られるブレンドが抄紙機への添加前にデンプンに対す
ると同様に処理しうるように、処方できることが判明した。本発明の開示以前で
は、カチオン性デンプンとカチオン性グアーガムとのブレンドを調製する間に遭
遇する粘度は、処理するにはあまりにも高く、その結果、装置変更に伴うコスト
がかかり、必要な水の量は、許容されないものであった。
【００１４】 本発明の好適な一具体例によれば、カチオン性ガラクトマンナンガムは、カチ
オン性グアー、イナゴマメおよびコロハガムからなる群から選ばれ、好適にはカ
チオン性グアーおよびカチオン性イナゴマメ、より好適にはカチオン性グアーガ
ムである。
【００１５】 カチオン性グアーガムは、ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロリ
ドグアー誘導体であってよく、これは、グアーガムと、N-（3-クロロ-2-ヒドロ
キシプロピル）トリメチルアンモニウムクロリドとの反応生成物であり、市販さ
れている〔Quat 188, Dow Chemical, Midland, Michigan〕。またカチオン性グ
アーガムとして、精製カチオン性グアーガム（登録商標：Galctasol SP 813D）
またはカチオン性／アニオン性グアー生成物のブレンド（登録商標：AQUD-3376D
またはAQUD-3373D、Hercules Inc.）を使用することができる。ヒドロキシプロ
ピルトリメチルアンモニウムクロリド基／グアーガム多糖類単位の比率は、0.03
〜0.2、好適には0.07〜0.15である。反応は、水および水酸化ナトリウムの存在
下に実施される。ホウ酸ナトリウム、ホウ酸、ホウ砂または他の水溶性ホウ素含
有化合物の形態で、ホウ素を反応の前後に添加できるが、その添加は、グアー生
成物の乾燥前に実施される。
【００１６】 本発明に使用されるカチオン性デンプンは、四級アミン変性デンプンである。
本発明の好適な一具体例によれば、カチオン性デンプンは、カチオン性ロウ質ト
ウモロコシ、ポテト、コーン、小麦およびタピオカデンプンからなる群から選ば
れる〔例えば、登録商標：Cato232, National Starch and Chemical Corporatio
n; 登録商標：STA LOK 400, A.E. Stanley Manufacturing Corporation; 登録
商標：Chargemaster R 430, Grain Processing Corporation〕。好適には、カチ
オン性デンプンは、カチオン性コーン、ポテトまたはロウ質トウモロコシデンプ
ンであり、最も好適にはカチオン性コーンスターチである。本発明の好適な一具
体例によれば、組成物中、カチオン性グアーガム／カチオン性デンプンの比率は
、少なくとも約1：1、好適には少なくとも1：4、最も好適には約1：10である。
この比率は、約1：20まで、好適には約1：15までとすることができる。
【００１７】 前記酸は、最終のカチオン性グアーガム／カチオン性デンプン溶液のｐＨ値を
約7に減少させうるような、いずれの酸であってもよい。好適には、前記酸は、
乾燥状態の粒状形態とすべきである。前記酸は、いずれの粒径であってもよいが
、好適には、4メッシュフルイ、より好適には100メッシュフルイを通過しうるよ
うな粒径である。好適な酸は、有機酸、例えばフマル酸、クエン酸および他の水
溶性粉末化酸、例えばアスコルビン酸、グリコール酸および乳酸である。前記酸
の用量は、カチオン性デンプン／カチオン性グアー／酸組成物の水溶液のｐＨ値
が少なくとも約7、好適には少なくとも約8.5となるような量である。酸の用量は
、溶液のｐＨ値が約10まで、好適には約9.5までとなるような量である。
【００１８】 本発明の組成物は、乾燥カチオン性デンプン、カチオン性グアーおよび酸を別
々にブレンダー内に添加し、撹拌することによって製造することができる。これ
とは別の態様として、３つの成分のうち、いずれか２つの成分を添加し、混合し
、次いで第３の成分を添加することができる。本発明にとって、乾燥ブレンドが
特に有利である。次いで、現在デンプンに採用されているのと同じ方法および濃
度によって、乾燥ブレンドを水中に懸濁化することができ、これにより、グアー
ガム溶液製造に伴う問題を排除することができる。スラリーは、100℃×20分間
、バッチ式で蒸煮するか、または100℃を超える温度にて、減圧下に、連続的に
蒸煮する（ジェットクッカー）。蒸煮方法は、デンプン製造業者がデンプン製造
について採用されている方法と同じである。得られた溶液は、そのまま抄紙機に
添加しうるが、実際には添加前に、代表的には約10倍に希釈される。
【００１９】 カチオン性デンプンの溶液、好適には蒸煮法によって製造されるカチオン性デ
ンプンの溶液と、カチオン性グアーガムの溶液とを、一緒に、前記したような比
率（乾燥重量を基準とする比率）で、パルプへの添加前に混合する。
【００２０】 蒸煮後の最終溶液の濃度は、溶液調製のために採用した方法とは無関係に、同
じ粘度である。得られた最終紙特性は、同等である。
【００２１】 （実施例） 次に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は、これに限定
されるものではない。特に断らない限り、部および％は、全て重量を基準とする
。
【００２２】 実施例1 100 gのGalactasol SP 813D、カチオン性グアーガムおよび900 gのChargemast
er R430、カチオン性コーンスターチを、ブレンダー内に入れ、ブレンドして、
均一なコンシステンシーを得た。乾燥粉末化フマル酸を、上記ブレンドの固形分
10％水性スラリーがｐＨ値9.5になるまで、少しずつ増加させながら添加した。1
0％固形分のスラリーを50℃で7時間保持したが、明確な粘度増加は、観察されな
かった。スラリーを100℃で20分間加熱した。実質的な粘度増加は、観察されな
かった。
【００２３】 実施例2 実施例1の方法を繰り返した。ただし、フマル酸を添加して、ｐＨ値を8.5に低
下させた。得られた結果に関し、視覚的な変化は、何らなかった。
【００２４】 実施例3 実施例1の方法を繰り返した。ただし、フマル酸をさらに添加して、ｐＨ値を7
.5に低下させた。50℃の加熱期間で、実質的な粘度増加が観察された。この粘度
増加は、当該系へのグアーの溶解性に関与し、デンプンの標準蒸煮法を妨げうる
。
【００２５】 実施例4 実施例1の方法を繰り返した。ただし、フマル酸は省略した。得られた溶液の
粘度は、実施例1、2および3の粘度よりも実質的に低く、カチオン性グアーガム
は、溶液に、移行しないことが観察された。ギ酸を滴下してｐＨ値を6.0に調整
した。実施例1、2および3の粘度と等しい粘度〜より高い粘度が観察された。
【００２６】 実施例5 排水性の実験は、真空アシステッド排水性装置（VADA, vacuum assisted drai
nage apparatus）を用いて行った。排水ジャー装置として、ワットマン（12.5 c
m×3ピースろう斗、541硬質無灰ろ紙を装着）を用いた。ろ紙は、ろう斗への配
置前に、乾燥し、秤量した。ろう斗を真空フラスコに配置した。このフラスコに
は、真空ポンプおよび真空ゲージを接続した。Chargemaster R430、カチオン性
コーンスターチと、Galactasol SP 813S、カチオン性グアーガムとの溶液を、実
施例1と同じ比率で一緒にブレンドして、製造した。カチオン性デンプンとカチ
オン性グアーガムとのプレブレンド溶液を、固形分1.1％（乾燥パルプを基準）
で、500 mlの0.2％クラフトパルプスラリーに添加した。パルプスラリーを、カ
チオン性デンプンとカチオン性グアーガムの溶液と共に、15秒間混合した。パル
プスラリーの添加前に、ろう斗を真空に引いた。スラリーをろう斗に添加した。
パルプスラリーがろ紙を通過して排出するのに必要な時間を、記録した。排出性
実験の結果を表１にまとめた。カチオン性デンプンおよびカチオン性グアーガム
を別々に添加して、この実験を繰り返した。
【００２７】 実施例6 実施例5の方法を繰り返した。ただし、Chargemaster R430／Galactasol SP 81
3Sのブレンド溶液に代えて、登録商標：STA LOK 400カチオン性ポテトデンプン
／Galactasol SP 813Dカチオン性グアーガムの溶液（実施例4の方法に従い調製
）を用いた。
【００２８】 実施例7 実施例6の方法を繰り返した。ただし、デンプンをブレンドの25％に減少させ
、0.5％のブレンド固体（パルプを基準）を添加した。
【００２９】 実施例8 実施例5の方法を繰り返した。ただし、カチオン性グアーガムのレベルをブレ
ンドの20％に増加させ、1.25％のブレンド固体（パルプを基準）を添加した。
【００３０】 実施例9 実施例5の方法を繰り返した。ただし、クラフトパルプに代えて、中性亜硫酸
塩セミケミカルパルプを用いた。
【００３１】 実施例10 実施例5の方法を繰り返した。ただし、クラフトパルプに代えて、古紙段ボー
ル紙器（OCC）パルプ（再循環板紙パルプ）を用いた。
【００３２】 実施例11 実施例10の方法を繰り返した。ただし、Chargemaster R430（カチオン性コー
ン）に代えて、登録商標：STA LOK 400カチオン性ポテトデンプンを用いた。 実施例12 乾燥強度の実験は、実施例11記載のカチオン性グアーガム／カチオン性デンプ
ンのブレンドを用い、ペーパーハンドシート（paper handsheet）を製造して行
った。ハンドシートは、ダイナミックハンドシートモールド（Paper Chemistry
Laboratory, Inc., Carmel, New York）を用いて製造した。すなわちまず、クラ
フトパルプを、30ガロンのタンクにおいて、0.18％コンシステンシーに希釈した
。各ハンドシートに関し、2リットルのパルプを、30ガロンのタンクから取り出
し、撹拌機に入れた。カチオン性グアーガム／カチオン性デンプンのブレンドを
、固形分1.1％（乾燥パルプ重量を基準）で添加した。パルプを、ハンドシート
モールドに添加して、プロペラ式ミキサーで撹拌した。撹拌は、1,500 r.p.m.で
5秒間保持した。撹拌速度を低下させ、1,000 r.p.m.でさらに5秒間撹拌した。さ
らに撹拌速度を400 r.p.m.に低下させ、その後、撹拌機のブレード1を金網から
上方に上昇させ、水排出バルブを開けた。ハンドシートを、70メッシュの金網上
に形成した。
【００３３】 ハンドシートを真空に引いた。すなわち、システムにおいて水銀柱 20インチ
の真空に引いた後、ハンドシートへのバルブを開けた。バルブを開放して、付加
的な水分をシートから除去した。水銀柱 10インチの真空に引いた時点で、バル
ブを閉じた。湿潤ハンドシートを秤量して、金網からはずした。ハンドシートを
、吸取紙の間に入れ、1,000 lbに圧縮した。シートを250℃でドラム型乾燥機に
よって乾燥し、デシケーターに入れた。シートを、0.5インチの試験片に切断し
、この試験片を用い、インストロン引張強度試験を、温度25℃および相対湿度50
％で行った。引張強度試験の結果を表２にまとめた。
【００３４】 実施例13 実施例12の方法を繰り返した。ただし、カチオン性グアーガムのレベルをブレ
ンドの20％に増加させ、固形分1.25％（乾燥パルプ重量を基準）のブレンドを添
加した。 実施例14 実施例12の方法を繰り返した。ただし、クラフトパルプに代えて、未晒しクラ
フトパルプを用いた。 実施例15 実施例12の方法を繰り返した。ただし、クラフトパルプに代えて、古紙段ボー
ル紙器パルプを用いた。 実施例16 実施例15の方法を繰り返した。ただし、登録商標：STA LOK 400カチオン性ポ
テトデンプンに代えて、Chargemaster R430カチオン性コーンスターチを用いた
。
【００３５】
【表１】：排水性（排水に必要な時間、秒）
【００３６】
【表２】：破断点引張強度 lb／in2
───────────────────────────────────────────────────── 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 17/31 Ｄ２１Ｈ 17/31 21/10 21/10 (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，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｕ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ， ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，Ｌ Ｋ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ， ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，Ｔ Ｍ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ ，ＺＷ Ｆターム(参考） 4J002 AB04W AB05X EF006 EF076 GK00 4L055 AC06 AG34 AG48 AG52 AH16 AH18 AH50 EA31 EA32 FA10 FA13 FA22 FA30

Claims (34)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （a）カチオン性デンプン、（b）カチオン性ガラクトマンナ
    ンガム、および（c）酸を含んでなることを特徴とする組成物。
  2. 【請求項２】 カチオン性デンプンは、カチオン性ロウ質トウモロコシ、ポ
    テト、コーン、小麦およびタピオカデンプンからなる群から選ばれる請求項1記
    載の組成物。
  3. 【請求項３】 カチオン性ガラクトマンナンガムは、カチオン性グアー、イ
    ナゴマメおよびコロハガムからなる群から選ばれる請求項1記載の組成物。
  4. 【請求項４】 前記酸は、粒状形態の水溶性の酸である請求項1記載の組成
    物。
  5. 【請求項５】 カチオン性ガラクトマンナンガム／カチオン性デンプンの比
    率は、少なくとも約1：1である請求項1記載の組成物。
  6. 【請求項６】 カチオン性ガラクトマンナンガム／カチオン性デンプンの比
    率は、約1：20までである請求項1記載の組成物。
  7. 【請求項７】 前記酸の用量は、当該組成物の水溶液のｐＨ値が少なくとも
    約7となるような量である請求項1記載の組成物。
  8. 【請求項８】 前記酸の用量は、当該組成物の水溶液のｐＨ値が約10までと
    なるような量である請求項1記載の組成物。
  9. 【請求項９】 カチオン性ガラクトマンナンガムは、カチオン性グアー、イ
    ナゴマメおよびコロハガムからなる群から選ばれ、 前記酸は、粒状形態の水溶性の酸であり、 カチオン性ガラクトマンナンガム／カチオン性デンプンの比率は、少なくとも
    約1：1〜約1：20であり、 前記酸の用量は、当該組成物の水溶液のｐＨ値が約7〜約10となるような量で
    ある請求項2記載の組成物。
  10. 【請求項１０】 カチオン性デンプンは、カチオン性コーン、ポテトおよび
    ロウ質トウモロコシデンプンからなる群から選ばれる請求項9記載の組成物。
  11. 【請求項１１】 カチオン性ガラクトマンナンガムは、カチオン性グアーお
    よびイナゴマメハガムからなる群から選ばれる請求項9記載の組成物。
  12. 【請求項１２】 前記酸は、乾燥有機酸である請求項9記載の組成物。
  13. 【請求項１３】 カチオン性ガラクトマンナンガム／カチオン性デンプンの
    比率は、少なくとも約1：4である請求項9記載の組成物。
  14. 【請求項１４】 カチオン性ガラクトマンナンガム／カチオン性デンプンの
    比率は、約1：15までである請求項9記載の組成物。
  15. 【請求項１５】 前記酸の用量は、当該組成物の水溶液のｐＨ値が少なくと
    も約8.5となるような量である請求項9記載の組成物。
  16. 【請求項１６】 前記酸の用量は、当該組成物の水溶液のｐＨ値が約9.5ま
    でとなるような量である請求項9記載の組成物。
  17. 【請求項１７】 カチオン性ガラクトマンナンガムは、カチオン性グアーお
    よびイナゴマメハガムからなる群から選ばれ、 前記酸は、乾燥有機酸であり、 カチオン性ガラクトマンナンガム／カチオン性デンプンの比率は、約1：4〜約
    1：15であり、 前記酸の用量は、当該組成物の水溶液のｐＨ値が約8.5〜9.5となるような量で
    ある請求項10記載の組成物。
  18. 【請求項１８】 カチオン性デンプンは、カチオン性コーンスターチである
    請求項17記載の組成物。
  19. 【請求項１９】 カチオン性ガラクトマンナンガムは、カチオン性グアーガ
    ムである請求項17記載の組成物。
  20. 【請求項２０】 前記酸は、フマル酸である請求項17記載の組成物。
  21. 【請求項２１】 カチオン性ガラクトマンナンガム／カチオン性デンプンの
    比率は、約1：10である請求項17記載の組成物。
  22. 【請求項２２】 カチオン性ガラクトマンナンガムは、カチオン性グアーガ
    ムであり、 前記酸は、フマル酸であり、 カチオン性ガラクトマンナンガム／カチオン性デンプンの比率は、約1：10で
    ある請求項18記載の組成物。
  23. 【請求項２３】 粒状形態である請求項1記載の組成物。
  24. 【請求項２４】 溶液形態である請求項1記載の組成物。
  25. 【請求項２５】 紙パルプ水性スラリーおよび請求項1記載の組成物を含ん
    でなることを特徴とする、紙生成物の乾燥強度および／または排水性を改善する
    ための組成物。
  26. 【請求項２６】 紙パルプ水性スラリーおよび請求項17記載の組成物を含ん
    でなることを特徴とする、紙生成物の乾燥強度および／または排水性を改善する
    ための組成物。
  27. 【請求項２７】 紙パルプ水性スラリーおよび請求項22記載の組成物を含ん
    でなることを特徴とする、紙生成物の乾燥強度および／または排水性を改善する
    ための組成物。
  28. 【請求項２８】 紙生成物の乾燥強度および／または排水性を改善するため
    の方法において、 （1）紙パルプ水性スラリーを準備し、 （2）この紙パルプ水性スラリーに、請求項1記載の組成物を添加し、次いで （3）乾燥シート形態の紙生成物を回収する ことを特徴とする方法。
  29. 【請求項２９】 紙生成物の乾燥強度および／または排水性を改善するため
    の方法において、 （1）請求項1記載の組成物の水性スラリーを調製し、 （2）請求項1記載の組成物の水性スラリーを、当該組成物の溶解に十分な温度お
    よび時間で、加熱し、 （3）紙パルプの水性スラリーを準備し、次いで （4）この紙パルプ水性スラリーに、溶解した請求項1記載の組成物を添加する ことを特徴とする方法。
  30. 【請求項３０】 紙生成物の乾燥強度および／または排水性を改善するため
    の方法において、 （1）請求項17記載の組成物の水性スラリーを調製し、 （2）請求項17記載の組成物の水性スラリーを、当該組成物の溶解に十分な温度
    および時間で、加熱し、 （3）紙パルプの水性スラリーを準備し、次いで （4）この紙パルプ水性スラリーに、溶解した請求項17記載の組成物を添加する
    ことを特徴とする方法。
  31. 【請求項３１】 紙生成物の乾燥強度および／または排水性を改善するため
    の方法において、 （1）請求項22記載の組成物の水性スラリーを調製し、 （2）請求項22記載の組成物の水性スラリーを、当該組成物の溶解に十分な温度
    および時間で、加熱し、 （3）紙パルプの水性スラリーを準備し、次いで （4）この紙パルプ水性スラリーに、溶解した請求項22記載の組成物を添加する
    ことを特徴とする方法。
  32. 【請求項３２】 （1）紙パルプ水性スラリーをろ過して、ペーパーウェブ
    を形成し、次いで（2）ペーパーウェブを乾燥して紙生成物を形成することによ
    って紙生成物を回収する請求項28記載の方法。
  33. 【請求項３３】 前記酸は、フマル酸、クエン酸、アスコルビン酸、グリコ
    ール酸および乳酸からなる群から選ばれる請求項9記載の組成物。
  34. 【請求項３４】 前記酸は、フマル酸、クエン酸、アスコルビン酸、グリコ
    ール酸および乳酸からなる群から選ばれる請求項17記載の組成物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004099258A1 (ja) * 2003-05-09 2004-11-18 Toho Chemical Industry Co., Ltd. カチオン変性ガラクトマンナン多糖及び該物質を含む化粧料組成物

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100406758B1 (ko) * 2001-02-23 2003-11-21 변유량 양이온성 혼합폴리머, 그 제조방법 및 이를 포함하는제지용 첨가제
ATE397125T1 (de) * 2002-04-09 2008-06-15 Fpinnovations Geschwollene stärke-latex-zusammensetzungen zur anwendung bei der papierherstellung
FR2992967B1 (fr) * 2012-07-06 2016-01-22 Roquette Freres Melanges de polyvinylamines et de compositions de matieres amylacees cationiques liquides comme agents ameliorant la resistance a sec des papiers et des cartons
EP3004176A1 (en) * 2013-05-27 2016-04-13 DuPont Nutrition Biosciences ApS Cationic modified polysaccharides and uses thereof in papermaking
CN105090295B (zh) * 2014-05-19 2018-07-06 三菱电机株式会社 电磁制动装置及使用该电磁制动装置的电梯装置
CN105839451A (zh) * 2015-11-04 2016-08-10 山东太阳生活用纸有限公司 造纸助剂、造纸方法及纸巾
RU2742433C1 (ru) * 2020-04-21 2021-02-05 Ирина Амировна Четвертнева Композиция для безглинистых биополимерных буровых растворов

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3471362A (en) 1967-04-28 1969-10-07 Hodag Chem Corp Starch and gum additive compositions and use thereof in papermaking processes
US4385961A (en) 1981-02-26 1983-05-31 Eka Aktiebolag Papermaking
SE432951B (sv) 1980-05-28 1984-04-30 Eka Ab Pappersprodukt innehallande cellulosafibrer och ett bindemedelssystem som omfattar kolloidal kiselsyra och katjonisk sterkelse samt forfarande for framstellning av pappersprodukten
SE8107078L (sv) 1981-11-27 1983-05-28 Eka Ab Forfarande for papperstillverkning
GB8311152D0 (en) 1983-04-25 1983-06-02 Rheocal Bucks Ltd Paper and board manufacture
SE8403062L (sv) 1984-06-07 1985-12-08 Eka Ab Forfarande vid papperstillverkning
US4927498A (en) * 1988-01-13 1990-05-22 E. I. Du Pont De Nemours And Company Retention and drainage aid for papermaking
US5104487A (en) 1988-09-02 1992-04-14 Betz Paper Chem., Inc. Papermaking using cationic starch and naturally anionic polysacchride gums
US4954220A (en) 1988-09-16 1990-09-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polysilicate microgels as retention/drainage aids in papermaking
US5338406A (en) 1988-10-03 1994-08-16 Hercules Incorporated Dry strength additive for paper
SE9003954L (sv) 1990-12-11 1992-06-12 Eka Nobel Ab Saett foer framstaellning av ark- eller banformiga cellulosafiberinnehaallande produkter
US5318669A (en) 1991-12-23 1994-06-07 Hercules Incorporated Enhancement of paper dry strength by anionic and cationic polymer combination
US5338407A (en) 1991-12-23 1994-08-16 Hercules Incorporated Enhancement of paper dry strength by anionic and cationic guar combination
US5620510A (en) 1995-06-23 1997-04-15 Cpc International Inc. Swollen starches as papermaking additives
US5723023A (en) 1996-09-27 1998-03-03 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Method of papermaking using modified cationic starch
US5859128A (en) 1997-10-30 1999-01-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Modified cationic starch composition for removing particles from aqueous dispersions

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004099258A1 (ja) * 2003-05-09 2004-11-18 Toho Chemical Industry Co., Ltd. カチオン変性ガラクトマンナン多糖及び該物質を含む化粧料組成物
JPWO2004099258A1 (ja) * 2003-05-09 2006-07-13 東邦化学工業株式会社 カチオン変性ガラクトマンナン多糖及び該物質を含む化粧料組成物
CN100406474C (zh) * 2003-05-09 2008-07-30 东邦化学工业株式会社 阳离子改性半乳甘露聚糖和含有该物质的化妆材料组合物
JP4716110B2 (ja) * 2003-05-09 2011-07-06 東邦化学工業株式会社 カチオン変性ガラクトマンナン多糖及び該物質を含む化粧料組成物

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