JP2006070371A - 紙用柔軟剤 - Google Patents
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Abstract
【課題】 しなやかに曲がり、吸水性に優れた紙を得ることができる、長期保存可能な紙用柔軟剤を提供すること。
【解決手段】 アルキレンオキシド誘導体(a)と、4級アンモニウム化合物(b1)およびアミン化合物(b2)からなる群から選択される少なくとも1種の化合物(b)とを含有する紙用柔軟剤であって、該アルキレンオキシド誘導体(a)が、式(1)で示される化合物:
R1O(AO)x(BO)y(AO)zH (1)
(式中、R1は炭素数8〜24のアルキル基、アルケニル基、またはアシル基であり、Aはエチレン基、Bはブチレン基であり、そして0≦x≦15、1≦y≦5、0≦z≦40、15≦x+z≦40である)
であり、
該紙用柔軟剤中に、該(a)が1〜20質量%および該(b)が2〜25質量%含有され、かつ該(a)と該(b)との質量比(a)/(b)が1/10〜5/1となるように含有される、紙用柔軟剤。
【選択図】 なし
【解決手段】 アルキレンオキシド誘導体(a)と、4級アンモニウム化合物(b1)およびアミン化合物(b2)からなる群から選択される少なくとも1種の化合物(b)とを含有する紙用柔軟剤であって、該アルキレンオキシド誘導体(a)が、式(1)で示される化合物:
R1O(AO)x(BO)y(AO)zH (1)
(式中、R1は炭素数8〜24のアルキル基、アルケニル基、またはアシル基であり、Aはエチレン基、Bはブチレン基であり、そして0≦x≦15、1≦y≦5、0≦z≦40、15≦x+z≦40である)
であり、
該紙用柔軟剤中に、該(a)が1〜20質量%および該(b)が2〜25質量%含有され、かつ該(a)と該(b)との質量比(a)/(b)が1/10〜5/1となるように含有される、紙用柔軟剤。
【選択図】 なし
Description
本発明は、紙用柔軟剤に関する。より詳細には、紙製品の製造工程中に添加することで、しなやかに曲がり、吸水性に優れる紙を製造することができ、さらに保存安定性に優れる紙用柔軟剤に関する。
コミック本やペーパーバックなどの製本用紙として、あるいはトイレットペーパー、ティッシュペーパーなどの衛生紙として、紙は日常生活において種々の用途に用いられている。特に衛生紙については、その用途からしなやかに曲がることが求められ、これまで多くの紙用柔軟剤が開発されている。
紙用柔軟剤として、これまでグリセリン、パラフィン乳化物、第4級アンモニウム塩などの化合物が使用されてきたが、これらの化合物では、紙のしなやかさ、すなわち曲げのしなやかさが不十分であり、紙の吸水性が低下するという欠点があった。
吸水性の問題点を解決するためには、例えば、ジ長鎖アルキル型第4級アンモニウム塩及びグリセリンと、水または炭素数4以下の脂肪族アルコールを含有する柔軟剤(例えば特許文献1)、ラノリン及びラノリン誘導体を含有する柔軟剤(例えば特許文献2)、ウレタンアルコールまたはその4級化物を含有する柔軟剤(例えば特許文献3)、ピロリドンカルボン酸もしくはその塩を含有する柔軟剤(例えば特許文献4)、脂肪酸とペンタエリスリトールとのエステル化合物および脂肪酸の混合物を含有する柔軟剤(例えば特許文献5)などが知られている。
これらの紙用柔軟剤によって、吸水性の低下はある程度改善されるものの、衛生紙を重ねて使用する際に特に問題となる曲げのしなやかさ(紙の曲げやすさ)についても依然として改善されない。さらに、上記紙用柔軟剤は、いずれも保存安定性が充分でなく、経時的に増粘し、あるいは低温保存時に固化や分離などが生じるという問題がある。
特開平4−100995号公報
特開昭53−147803号公報
特開昭60−139897号公報
特開平7−189170号公報
特開平7−189171号公報
本発明の目的は、しなやかに曲がり、吸水性に優れた紙を得ることができる、長期保存可能な紙用柔軟剤を提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、ブチレンオキシドを分子内に有する特定のアルキレンオキシド誘導体と4級アンモニウム塩またはアミン化合物とを組み合わせた紙用柔軟剤を用いることにより、しなやかに曲がり、吸水性に優れた紙が得られることを見出し、かつこの紙用柔軟剤が保存安定性に優れることを見出して本発明を完成するに至った。
本発明の紙用柔軟剤は、アルキレンオキシド誘導体(a)と、4級アンモニウム化合物(b1)およびアミン化合物(b2)からなる群から選択される少なくとも1種の化合物(b)とを含有する紙用柔軟剤であって、該アルキレンオキシド誘導体(a)が、式(1)で示される化合物:
R1O(AO)x(BO)y(AO)zH (1)
(式中、R1は炭素数8〜24のアルキル基、アルケニル基、またはアシル基であり、Aはエチレン基、Bはブチレン基であり、そして0≦x≦15、1≦y≦5、0≦z≦40、15≦x+z≦40である)
であり、該紙用柔軟剤中に、該(a)が1〜20質量%および該(b)が2〜25質量%含有され、かつ該(a)と該(b)との質量比(a)/(b)が1/10〜5/1となるように含有される。
R1O(AO)x(BO)y(AO)zH (1)
(式中、R1は炭素数8〜24のアルキル基、アルケニル基、またはアシル基であり、Aはエチレン基、Bはブチレン基であり、そして0≦x≦15、1≦y≦5、0≦z≦40、15≦x+z≦40である)
であり、該紙用柔軟剤中に、該(a)が1〜20質量%および該(b)が2〜25質量%含有され、かつ該(a)と該(b)との質量比(a)/(b)が1/10〜5/1となるように含有される。
好ましい実施態様においては、上記4級アンモニウム化合物(b1)は、式(2)で示される4級アンモニウム塩または式(3)で示される4級アンモニウム塩である:
(式中、R2およびR3は、それぞれ炭素数10〜24のアルキル基またはアルケニル基、R4は炭素数1〜3のアルキル基またはベンジル基であり、mは1〜10であり、そしてX−は陰イオンである)、
(式中、R5COおよびR6COは、それぞれ炭素数10〜24のアシル基であり、R7、R9、およびR10は、それぞれ炭素数1〜3のアルキレン基であり、R8は炭素数1〜3のアルキル基またはベンジル基であり、そしてX−は陰イオンである)。
好ましい実施態様においては、上記アミン化合物(b2)は、炭素数10〜24のカルボン酸と、式(4)で示されるポリアルキレンポリアミンとを1.5:1〜2.5:1のモル比で反応して得られるアミドアミン化合物またはその塩である:
NH2−R11−(NH−R12)n−NH2 (4)
(式中、R11およびR12は、それぞれ炭素数1〜4のアルキレン基であり、nは1〜3の整数である)。
NH2−R11−(NH−R12)n−NH2 (4)
(式中、R11およびR12は、それぞれ炭素数1〜4のアルキレン基であり、nは1〜3の整数である)。
本発明によれば、ブチレンオキシドを分子内に有する特定のアルキレンオキシド誘導体と4級アンモニウム塩またはアミン化合物とを組み合わせた紙用柔軟剤を用いることにより、しなやかに曲がり、吸水性に優れた紙が得られる。本発明の紙用柔軟剤は、さらに保存安定性に優れている。
本発明の紙用柔軟剤は、アルキレンオキシド誘導体(a)と、4級アンモニウム化合物(b1)およびアミン化合物(b2)からなる群から選択される少なくとも1種の化合物(b)とを含有し、必要に応じて、溶媒などのその他の成分(c成分)を含有し得る。
(アルキレンオキシド誘導体(a))
本発明の紙用柔軟剤に含有されるアルキレンオキシド誘導体(a)(以下、「a成分」などという場合がある)は、式(1)で示される化合物:
R1O(AO)x(BO)y(AO)zH (1)
(式中、R1は炭素数8〜24のアルキル基、アルケニル基、またはアシル基であり、Aはエチレン基、Bはブチレン基であり、そして0≦x≦15、1≦y≦5、0≦z≦40、15≦x+z≦40である)である。
本発明の紙用柔軟剤に含有されるアルキレンオキシド誘導体(a)(以下、「a成分」などという場合がある)は、式(1)で示される化合物:
R1O(AO)x(BO)y(AO)zH (1)
(式中、R1は炭素数8〜24のアルキル基、アルケニル基、またはアシル基であり、Aはエチレン基、Bはブチレン基であり、そして0≦x≦15、1≦y≦5、0≦z≦40、15≦x+z≦40である)である。
式(1)で示される化合物において、R1は上述のように炭素数8〜24のアルキル基、アルケニル基、またはアシル基である。具体例としては次の基が挙げられる:オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、ウンデシル基、イソウンデシル基、ドデシル基、イソドデシル基、トリデシル基、イソトリデシル基、テトラデシル基、イソテトラデシル基、ペンタデシル基、イソペンタデシル基、ヘキサデシル基、イソヘキサデシル基、ヘプタデシル基、イソヘプタデシル基、オクタデシル基、イソオクタデシル基、ノナデシル基、イソノナデシル基、エイコシル基、イソエイコシル基、ヘンエイコシル基、イソヘンエイコシル基、ドコシル基、イソドコシル基、トリコシル基、イソトリコシル基、テトラコシル基、イソテトラコシル基などのアルキル基;
テトラデセニル基、ヘキサデセニル基、オクタデセニル基、エイコセニル基、ドコセニル基などのアルケニル基;およびオクタノイル基、デカノイル基、ドデカノイル基、テトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、エイコサノイル基、ドコサノイル基、テトラコサノイル基、2−エチルヘキサノイル基、ヘキサデセノイル基、オクタデセノイル基などのアシル基。これらの中で炭素数10〜22のアルキル基、アルケニル基、およびアシル基が好ましく、アシル基がより好ましい。
テトラデセニル基、ヘキサデセニル基、オクタデセニル基、エイコセニル基、ドコセニル基などのアルケニル基;およびオクタノイル基、デカノイル基、ドデカノイル基、テトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、エイコサノイル基、ドコサノイル基、テトラコサノイル基、2−エチルヘキサノイル基、ヘキサデセノイル基、オクタデセノイル基などのアシル基。これらの中で炭素数10〜22のアルキル基、アルケニル基、およびアシル基が好ましく、アシル基がより好ましい。
炭素数が8未満では、紙の吸水性が不充分である。炭素数が24を超える場合は、アルキレンオキシド誘導体の取り扱いが困難になる場合があり、得られる紙用柔軟剤の保存性安定性も悪い。さらに、該紙用柔軟剤を用いて得られる紙の吸水性も不充分である。
式(1)で示される化合物において、x、y、およびzは、平均付加モル数を示す。xは0〜15、好ましくは0〜8である。xが15を超える場合は、得られる紙用柔軟剤を用いても紙に充分な曲げのしなやかさおよび吸水性を付与することができない。yは1〜5、好ましくは1〜3である。yが5を超える場合は、得られる紙用柔軟剤の保存安定性が悪く、該紙用柔軟剤を用いて得られる紙の吸水性も不充分である。yが1未満の場合は、紙の吸水性が不充分である。zは0〜40、好ましくは0〜30である。さらに、x+zが15〜40、好ましくは18〜30である。zが40を超える場合またはx+zが40を超える場合は、得られる紙用柔軟剤を用いても紙に充分な曲げのしなやかさおよび吸水性を付与することができない。x+zが15未満の場合は、得られる紙用柔軟剤の保存安定性が悪く、該紙用柔軟剤を用いて得られる紙の吸水性も不充分である。
上記アルキレンオキシド誘導体(a)は、具体的には、アルカリ触媒下、アルコールあるいは脂肪酸に、まずブチレンオキシドを付加してエチレンオキシドを付加するか、あるいはエチレンオキシド付加後、ブチレンオキシドを付加し、さらにエチレンオキシドを付加することにより得られる。
(化合物(b))
化合物(b)(以下、「b成分」などという場合がある)は、4級アンモニウム化合物(b1)および/またはアミン化合物(b2)である。すなわち、これらの化合物は、それぞれ単独で用いてもよく、組み合わせて用いてもよい。
化合物(b)(以下、「b成分」などという場合がある)は、4級アンモニウム化合物(b1)および/またはアミン化合物(b2)である。すなわち、これらの化合物は、それぞれ単独で用いてもよく、組み合わせて用いてもよい。
(4級アンモニウム化合物(b1))
4級アンモニウム化合物(b1)としては、例えば、式(5)で示されるアルキル型4級アンモニウム塩、式(6)で示されるエステル型4級アンモニウム塩、式(7)で示されるアミド型4級アンモニウム塩、および式(8)で示されるイミダゾリニウム型4級アンモニウム塩が挙げられる。
4級アンモニウム化合物(b1)としては、例えば、式(5)で示されるアルキル型4級アンモニウム塩、式(6)で示されるエステル型4級アンモニウム塩、式(7)で示されるアミド型4級アンモニウム塩、および式(8)で示されるイミダゾリニウム型4級アンモニウム塩が挙げられる。
(式中、R13は炭素数10〜24のアルキル基またはアルケニル基であり;R14およびR15は、それぞれ炭素数10〜24のアルキル基またはアルケニル基であるか、炭素数1〜3のアルキル基、ヒドロキシアルキル基、ベンジル基、または−(CH2CH2O)pH(p:1〜10である)であり;R16は炭素数1〜3のアルキル基、ヒドロキシアルキル基、ベンジル基または−(CH2CH2O)pH(p:1〜10である)であり;そしてX−は陰イオンである)。
(式中、R17COは炭素数10〜24のアシル基であり;R18はR17CO−OR21であるか、炭素数1〜3のアルキル基、ヒドロキシアルキル基、または−(CH2CH2O)pH(p:1〜10である)であり;R19はR17CO−OR21であるか、炭素数1〜3のアルキル基、ヒドロキシアルキル基、または−(CH2CH2O)pH(p:1〜10である)であり;R20は炭素数1〜3のアルキル基、ヒドロキシアルキル基、ベンジル基または−(CH2CH2O)pH(p:1〜10である)であり;R21は炭素数1〜3のアルキレン基であり;そしてX−は陰イオンである)。
(式中、R22およびR23は、それぞれ炭素数10〜24のアシル基であり;R24およびR25は、それぞれ炭素数1〜3のアルキレン基であり;R26およびR27は、それぞれ炭素数1〜3のアルキル基、ヒドロキシアルキル基、ベンジル基、または−(CH2CH2O)pH(p:1〜10である)である)。
(式中、R28は炭素数10〜24のアルキル基またはアルケニル基であり;R29は炭素数1〜3のアルキル基、ヒドロキシアルキル基、ベンジル基、または−(CH2CH2O)pH(p:1〜10である)であり;R30は炭素数10〜24のアシル基である)。
これらの中で、以下の式(2)で示される4級アンモニウム塩(アルキル型4級アンモニウム塩)または式(3)で示される4級アンモニウム塩(エステル型4級アンモニウム塩)が、紙にさらに良好な吸水性を与える紙用柔軟剤を得る点で好ましい。
(式中、R2およびR3は、それぞれ炭素数10〜24のアルキル基またはアルケニル基、R4は炭素数1〜3のアルキル基またはベンジル基であり、mは1〜10であり、そしてX−は陰イオンである)、
(式中、R5COおよびR6COは、それぞれ炭素数10〜24のアシル基であり、R7、R9、およびR10は、それぞれ炭素数1〜3のアルキレン基であり、R8は炭素数1〜3のアルキル基またはベンジル基であり、そしてX−は陰イオンである)。
式(2)で示される4級アンモニウム塩において、R2およびR3は、それぞれ炭素数10〜24のアルキル基またはアルケニル基である。具体例としては次の基が挙げられる:デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、イソトリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、イソヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基、ヘンイコシル基、ドコシル基などのアルキル基;およびテトラデセニル基、ヘキサデセニル基、オクタデセニル基、ドコセニル基などのアルケニル基。これらの中で炭素数12〜22のアルキル基、アルケニル基が好ましい。
式(2)で示される4級アンモニウム塩において、R4は炭素数1〜3のアルキル基またはベンジル基であり、炭素数1〜3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基などが挙げられる。好ましくはメチル基またはエチル基である。
式(2)で示される4級アンモニウム塩において、mは上述のように1〜10であり、これはエチレンオキシドの付加モル数に相当する。mは好ましくは1〜7である。
式(2)で示される4級アンモニウム塩において、X−は陰イオンであり、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオン、メチル硫酸イオン、エチル硫酸イオンなどが挙げられる。好ましくは塩素イオンまたはメチル硫酸イオンである。
式(3)で示される4級アンモニウム塩において、R5COおよびR6COは、具体的には炭素数10〜24のカルボン酸由来のアシル基であり、例えば、カプリン酸、ラウリン酸、リンデル酸、ミリスチン酸、ミリストレイン酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エライジン酸、アラキン酸、エイコセン酸、ベヘン酸、エルカ酸、リグノセリン酸、セラコレン酸などのカルボン酸由来のアシル基;ヤシ油脂肪酸、パーム油脂肪酸、牛脂脂肪酸、豚脂脂肪酸、大豆油脂肪酸、なたね油脂肪酸、トール油脂肪酸、オリーブ油脂肪酸、カカオ油脂肪酸、ゴマ油脂肪酸、トウモロコシ油脂肪酸、ヒマワリ油脂肪酸、綿実油脂肪酸などの天然油脂由来の混合脂肪酸およびこれらの水素添加物由来のアシル基などが挙げられる。1分子中に異なるR5COまたはR6CO基が存在していてもよく、2種以上の式(3)で示される4級アンモニウム塩を用いることも可能である。
式(3)で示される4級アンモニウム塩において、R7、R9、およびR10は、それぞれ炭素数1〜3のアルキレン基であり、具体的には、メチレン基、エチレン基、およびプロピレン基が挙げられる。好ましくはエチレン基である。
式(3)で示される4級アンモニウム塩において、R8は炭素数1〜3のアルキル基またはベンジル基であり、炭素数1〜3のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基などが挙げられる。好ましくはメチル基またはエチル基である。
式(3)で示される4級アンモニウム塩において、X−は陰イオンであり、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオン、メチル硫酸イオン、エチル硫酸イオンなどが挙げられる。好ましくは塩素イオンまたはメチル硫酸イオンである。
これらの4級アンモニウム塩(b1)は、いずれも当業者が通常用いる方法で製造することができる。
(アミン化合物(b2))
アミン化合物(b2)としては、例えば、炭素数10〜24のアルキル基またはアルケニル基を有するアルキルアミン、ジアルキルアミン、およびアルキルポリアミン;ならびにアミドアミン化合物が挙げられる。これらのアミン化合物は塩の形であってもよい。好ましくはアミドアミン化合物またはその塩である。
アミン化合物(b2)としては、例えば、炭素数10〜24のアルキル基またはアルケニル基を有するアルキルアミン、ジアルキルアミン、およびアルキルポリアミン;ならびにアミドアミン化合物が挙げられる。これらのアミン化合物は塩の形であってもよい。好ましくはアミドアミン化合物またはその塩である。
アミドアミン化合物は、炭素数10〜24のカルボン酸と、1分子中にアミノ基を2〜5個有するアルキルポリアミンまたはポリアルキレンポリアミンとを反応することによって得られる。さらに曲げのしなやかさが良好な紙を得る点から、炭素数10〜24のカルボン酸と、式(4)で示されるポリアルキレンポリアミンとを反応して得られるアミドアミン化合物がより好ましい:
NH2−R11−(NH−R12)n−NH2 (4)
(式中、R11およびR12は、それぞれ炭素数1〜4のアルキレン基であり、nは1〜3の整数である)。
NH2−R11−(NH−R12)n−NH2 (4)
(式中、R11およびR12は、それぞれ炭素数1〜4のアルキレン基であり、nは1〜3の整数である)。
アミドアミン化合物の調製に用いられる炭素数10〜24のカルボン酸は、飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸のいずれであってもよいし、直鎖状カルボン酸および分岐鎖を有するカルボン酸のいずれであってもよい。このようなカルボン酸としては、例えば、カプリン酸、ラウリン酸、リンデル酸、ミリスチン酸、ミリストレイン酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エライジン酸、アラキン酸、エイコセン酸、ベヘン酸、エルカ酸、リグノセリン酸、セラコレン酸、これらの混合物;ヤシ油脂肪酸、パーム油脂肪酸、牛脂脂肪酸、豚脂脂肪酸、大豆油脂肪酸、なたね油脂肪酸、トール油脂肪酸、オリーブ油脂肪酸、カカオ油脂肪酸、ゴマ油脂肪酸、トウモロコシ油脂肪酸、ヒマワリ油脂肪酸、綿実油脂肪酸などの天然油脂由来の混合脂肪酸およびこれらの水素添加物が挙げられる。これらの中で、炭素数12〜22のカルボン酸が好ましく、炭素数14〜18のカルボン酸がより好ましい。炭素数が10未満のカルボン酸では、得られる紙用柔軟剤を用いても、紙に充分な曲げのしなやかさを与えることができない場合がある。炭素数が24を超えるカルボン酸では、アミドアミン化合物の取り扱いが困難になる場合があり、該アミドアミン化合物から得られる紙用柔軟剤を用いても、紙の吸水性が不充分となる場合がある。
上記カルボン酸は、不飽和カルボン酸および/または分岐鎖を有するカルボン酸を40質量%以上含有することが好ましい。このようなカルボン酸から得られる紙用柔軟剤を用いることによって、吸水性が良好な紙を得ることができる。不飽和カルボン酸を40〜100質量%含有する天然の混合脂肪酸としては、大豆油脂肪酸、パーム油脂肪酸、オリーブ油脂肪酸、カカオ油脂肪酸、ゴマ油脂肪酸、トウモロコシ油脂肪酸、ヒマワリ油脂肪酸、綿実油脂肪酸、牛脂脂肪酸、豚脂脂肪酸などが挙げられる。より好ましくは、大豆油脂肪酸、オレイン酸、エルカ酸である。
アミドアミン化合物の原料であるポリアルキレンポリアミンは、式(4)で示される化合物が好ましく用いられる。この式(4)で示される化合物において、R11およびR12は、それぞれ炭素数1〜4のアルキレン基であり、具体的にはメチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ブチレン基、これらの2種以上からなる混合物などが挙げられる。好ましくはエチレン基である。アルキレン基の炭素数が4を超える場合は、得られるアミドアミン化合物の取り扱いが困難になる。
本発明の紙用柔軟剤に用いられるアミドアミン化合物は、炭素数10〜24のカルボン酸と、式(4)で示されるポリアルキレンポリアミンとを1.5:1〜2.5:1のモル比で反応して得られることが好ましく、1.8:1〜2.2:1のモル比で反応して得られることがより好ましい。式(4)で示されるポリアルキレンポリアミン1モルに対してカルボン酸が1.5モル未満の場合は、得られる紙用柔軟剤を用いても、充分な曲げのしなやかさを有する紙が得られない場合があり、2.5モルを超える場合は、アミドアミン化合物の取り扱いが困難な場合がある。
本発明に用いられるアミドアミン化合物は、3級アミン価/全アミン価の比が0.6〜0.99であることが好ましく、0.70〜0.99であることが好ましい。このようなアミドアミン化合物から得られる紙用柔軟剤を用いると、より曲げのしなやかさが良好な紙を得ることができる。
3級アミン価/全アミン価の比が0.6〜0.99であるアミドアミン化合物は、以下のようにして得られる。上記カルボン酸と、式(4)のポリアルキレンポリアミンとを反応させると、反応混合物の酸価が仕込み時の理論酸価の約10%となるまではカルボン酸がアミノ基と反応するアミド化反応が優先的に進行し、全アミン価に対する3級アミン価の比率が0〜0.4である化合物が生成する。しかし、反応混合物の酸価が仕込み時の理論酸価の10%を下回ると、反応時間に対する酸価の減少が小さくなるため、上記のような通常のアミド化反応はこの段階で反応を終了する。そしてこの段階からさらに所定の条件で反応を進めると、生成したアミドアミン化合物のアミド基とアミノ基とが脱水縮合し、3級アミン部分を有するアミドアミン化合物が生成する。そのため、全アミン価に対する3級アミン価の比率が0.4を超えるようになり、3級アミン価/全アミン価の比が0.6〜0.99のアミドアミン化合物を得ることが可能となる。具体的には、上記3級アミン価/全アミン価比を有するアミドアミン化合物は、例えば、反応混合物の仕込み時の理論酸価の10%以下になった段階の酸価を基準として、さらにその75%以下にまで酸価が下がるまで反応を進めることによって得られる。このような反応(アミドアミン化合物のアミド基とアミノ基とを脱水縮合させる反応)を進める方法は、特に限定されるものではないが、アミドアミン化合物生成後に減圧反応を行う方法、あるいはさらに高温での反応を行う方法などが挙げられる。
本発明に用いるアミン化合物は、そのまま紙用柔軟剤に使用することができるが、無機酸あるいは有機酸で中和して塩として使用すると、取り扱いが容易になり使用しやすくなる。上記無機酸としては、塩酸、硫酸、炭酸、硝酸、リン酸などが挙げられる。有機酸としては、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、オクチル酸、酪酸、シュウ酸、マロン酸、イタコン酸、アジピン酸、コハク酸、セバシン酸、クエン酸、ヒドロキシ安息香酸、リンゴ酸、ヒドロキシマロン酸、乳酸、サリチル酸、ヒドロキシ吉草酸、アスパラギン酸、グルタミン酸、タウリン、スルファミン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸などが挙げられる。これらの中で、有機酸が好ましく、蟻酸、酢酸、および乳酸がより好ましい。
塩を形成するために使用する酸の量は、アミン化合物の全アミン価を測り、目的に応じて必要な量を適宜決定すればよい。全アミン価と当量になるように無機酸または有機酸を添加することが好ましい。
(その他の成分)
本発明に用いられるその他の成分としては、溶媒などが挙げられる。上記溶媒の種類は特に限定されないが、紙用柔軟剤の保存安定性を高める点から、水溶性の1〜3価アルコール(c成分)が好適に用いられる。このような水溶性の1〜3価アルコールとしては、例えば、エタノール、1−プロパノール、イソプロパノール、1−ブタノール、t−ブタノール、3−メトキシ−3−メチル−ブタノール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、グリセリン、および分子量150〜600のポリエチレングリコールなどが挙げられる。これらのうち、3−メトキシ−3−メチル−ブタノール、プロピレングリコール、分子量150〜600のポリエチレングリコールが好適に用いられる。これらのアルコールは単独で用いてもよく、2種以上混合して用いてもよい。
本発明に用いられるその他の成分としては、溶媒などが挙げられる。上記溶媒の種類は特に限定されないが、紙用柔軟剤の保存安定性を高める点から、水溶性の1〜3価アルコール(c成分)が好適に用いられる。このような水溶性の1〜3価アルコールとしては、例えば、エタノール、1−プロパノール、イソプロパノール、1−ブタノール、t−ブタノール、3−メトキシ−3−メチル−ブタノール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、グリセリン、および分子量150〜600のポリエチレングリコールなどが挙げられる。これらのうち、3−メトキシ−3−メチル−ブタノール、プロピレングリコール、分子量150〜600のポリエチレングリコールが好適に用いられる。これらのアルコールは単独で用いてもよく、2種以上混合して用いてもよい。
(紙用柔軟剤)
本発明の紙用柔軟剤は、上記アルキレンオキシド誘導体(a)(a成分)と、4級アンモニウム化合物(b1)およびアミン化合物(b2)からなる群から選択される少なくとも1種の化合物(b)(b成分)とを含有し、必要に応じて、溶媒などのその他の成分を含有し得る。
本発明の紙用柔軟剤は、上記アルキレンオキシド誘導体(a)(a成分)と、4級アンモニウム化合物(b1)およびアミン化合物(b2)からなる群から選択される少なくとも1種の化合物(b)(b成分)とを含有し、必要に応じて、溶媒などのその他の成分を含有し得る。
本発明の紙用柔軟剤は、a成分を1〜20質量%、好ましくは3〜18質量%およびb成分を2〜25質量%、好ましくは5〜20質量%含有する。a成分の含有量が1質量%未満の紙用柔軟剤では、得られる紙の吸水性が不充分であり、20質量%を超える紙用柔軟剤では、得られる紙の曲げのしなやかさが不充分である。他方、b成分の含有量が2質量%未満の紙用柔軟剤では、得られる紙の曲げのしなやかさが不充分であり、25質量%を超える紙用柔軟剤は保存安定性が悪い。
本発明の紙用柔軟剤中に含有されるa成分およびb成分の質量比(a成分/b成分)は、1/10〜5/1であり、好ましくは1/8〜3/1である。a/bが1/10未満の場合は、紙用柔軟剤の保存安定性が悪く、この紙用柔軟剤を用いて得られる紙の吸水性も不充分である。a/bが5/1を超える場合、この紙用柔軟剤では、得られる紙の曲げのしなやかさが不充分である。
本発明の紙用柔軟剤は、紙の製造において使用される。詳細には、紙の製造工程において、パルプ原料100質量部に対して、上記a成分とb成分との合計量が0.03〜8質量部の割合となるように上記紙用柔軟剤を添加することが、しなやかに曲がり、吸水性に優れた紙が得られる点および経済的な点から好ましい。上記原料パルプとしては、化学パルプ(針葉樹または広葉樹の晒しまたは未晒しクラフトパルプなど)、機械パルプ(グランドパルプ、サーモメカニカルパルプ、ケミサーモメカニカルパルプなお)、脱墨パルプ(新聞、雑誌古紙など)などが挙げられる。これらの原料パルプは、単独でまたは任意の割合で混合して利用することができる。
また、本発明の紙用柔軟剤は、製紙工程において一般的に使用される各種添加薬剤、例えば、ポリアクリルアミド、植物グァムなどの紙力増強剤;アルキルケテンダイマー、ロジンなどのサイズ剤;ポリエチレンイミン、カチオン化ポリマーなどの濾水性・歩留り向上剤;硫酸バンド、塩化ナトリウム、アルミン酸ソーダ、ポリビニルアルコール、ラテックスなどの内添助剤;ピッチコントロール剤、スライムコントロール剤などを必要に応じて併用することができる。
本発明の紙用柔軟剤は、長網抄紙機、ツインワイヤー機、ヤンキー機等のあらゆる抄紙機で使用することができる。さらに、ミキシングテスト、マシンチェスト、種箱などの工程でパルプスラリーに添加する内部添加、および抄紙されたパルプシートに塗工するサイズプレス、ゲートロールなどの外部添加のいずれの場合も添加可能である。
本発明の紙用柔軟剤を用いることによって得られる紙は、しなやかに曲がり、吸水性に優れている。このような紙は、特にトイレットペーパー、ちり紙、フェイシャルティッシュ、京花紙、ペーパーナプキン、ペーパータオル、ワイパー、生理用紙、おむつ用紙などのような衛生薄葉紙に好適に用いられる。
本発明を実施例および比較例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
(1)アルキレンオキシド誘導体(a成分)の調製
(合成例1.1)
ラウリン酸400g(2.0モル)および水酸化カリウム20g(カルボン酸100質量部に対して5質量部)を10L容オートクレーブに量りとり125℃まで昇温し、ブチレンオキシド187.3g(2.6モル)を0.49MPaの条件下にて反応させ、2時間熟成を行った(水酸基価200.1、ブチレンオキシド平均付加モル数1.1)。そして、さらにエチレンオキシド3737.2g(72.2モル)を0.49MPaの条件下にて反応させ、2時間熟成を行った。次いで75℃、減圧下にて、脱ガスを行った後、酢酸で中和し、ろ過を行い、水酸基価30.8mgKOH/g、ブチレンオキシド平均付加モル数1.1、およびエチレンオキシド平均付加モル数35.0のアルキレンオキシド誘導体を得た。
(合成例1.1)
ラウリン酸400g(2.0モル)および水酸化カリウム20g(カルボン酸100質量部に対して5質量部)を10L容オートクレーブに量りとり125℃まで昇温し、ブチレンオキシド187.3g(2.6モル)を0.49MPaの条件下にて反応させ、2時間熟成を行った(水酸基価200.1、ブチレンオキシド平均付加モル数1.1)。そして、さらにエチレンオキシド3737.2g(72.2モル)を0.49MPaの条件下にて反応させ、2時間熟成を行った。次いで75℃、減圧下にて、脱ガスを行った後、酢酸で中和し、ろ過を行い、水酸基価30.8mgKOH/g、ブチレンオキシド平均付加モル数1.1、およびエチレンオキシド平均付加モル数35.0のアルキレンオキシド誘導体を得た。
(合成例1.2〜1.6)
合成例1.1と同様にして、表1に示す平均付加モル数(x,y,z)およびR1の組成のアルキレンオキシド誘導体を得た。
合成例1.1と同様にして、表1に示す平均付加モル数(x,y,z)およびR1の組成のアルキレンオキシド誘導体を得た。
表1に示すとおり、合成例1.1〜1.3で得られたアルキレンオキシド誘導体は、式(1)で示される化合物(a成分)である(これらをアルキレンオキシド誘導体a−1〜a−3とする)。他方、合成例1.4〜1.6で得られたアルキレンオキシド誘導体a−4〜a−6は、式(1)を満たしていない。すなわち合成例1.4のアルキレンオキシド誘導体は、15≦x+z≦40を満たさず、合成例1.5のアルキレンオキシド誘導体は、1≦y≦5を満たさず、そして合成例1.6のアルキレンオキシド誘導体は、0≦z≦40を満たしていない。
(2)第4級アンモニウム化合物(b1成分)の調製
後述の実施例で用いられる第4級アンモニウム塩(b1成分)のうち、b−1およびb−2については以下の市販品を用い、b−3については合成例2.1に示すように合成を行った。これらの第4級アンモニウム化合物b−1〜b−3を表2に示す。
後述の実施例で用いられる第4級アンモニウム塩(b1成分)のうち、b−1およびb−2については以下の市販品を用い、b−3については合成例2.1に示すように合成を行った。これらの第4級アンモニウム化合物b−1〜b−3を表2に示す。
b−1:カチオン2ABT(ジ牛脂アルキルジメチルアンモニウムクロリド:日本油脂(株)製)
b−2:カチオン20L−205(式(3)の各基に該当する基の名称を表2に示す:日本油脂(株)製)
b−2:カチオン20L−205(式(3)の各基に該当する基の名称を表2に示す:日本油脂(株)製)
(合成例2.1)
攪拌機、冷却管、温度計および窒素導入管を備えた4つ口フラスコに、エルカ酸340.0g(1.0モル)およびトリエタノールアミン74.5g(0.5モル)を仕込み、窒素雰囲気下、180℃まで昇温し、水を系外へ除去しながら180℃で15時間反応を行い、水酸基価71.5、全アミン価69.4のエステル化合物を得た。このエステル化合物323.3g(0.4モル)とエタノール370.0gを攪拌機、温度計を備えた反応容器に仕込み、60℃にて気相部を窒素置換した後に、撹拌しながら70℃でジメチル硫酸50.1g(0.4モル)を2時間反応させ、全アミン価が0.1未満である第4級アンモニウム塩b−3を得た。
攪拌機、冷却管、温度計および窒素導入管を備えた4つ口フラスコに、エルカ酸340.0g(1.0モル)およびトリエタノールアミン74.5g(0.5モル)を仕込み、窒素雰囲気下、180℃まで昇温し、水を系外へ除去しながら180℃で15時間反応を行い、水酸基価71.5、全アミン価69.4のエステル化合物を得た。このエステル化合物323.3g(0.4モル)とエタノール370.0gを攪拌機、温度計を備えた反応容器に仕込み、60℃にて気相部を窒素置換した後に、撹拌しながら70℃でジメチル硫酸50.1g(0.4モル)を2時間反応させ、全アミン価が0.1未満である第4級アンモニウム塩b−3を得た。
(3)アミン化合物(b2成分)の調製
以下の合成例3.1〜3.3により、以下の表3に示すアミン化合物の塩b−4〜b−6を調製した。なお、合成例3.1〜3.3において、用いた牛脂脂肪酸、オレイン酸、および大豆油脂肪酸の脂肪酸は、いずれも炭素数10〜24のカルボン酸であり、その組成(質量%)は以下の通りである:
牛脂脂肪酸:ミリスチン酸(3.0%)、パルミチン酸(24.8%)、ステアリン酸(16.1%)、ミリストレイン酸(1.5%)、パルミトレイン酸(4.7%)、オレイン酸(41.8%)、リノール酸(3.9%)、リノレン酸(1.0%)、その他(3.2%);
オレイン酸:パルミチン酸(2.0%)、ステアリン酸(1.5%)、パルミトレイン酸(2.0%)、オレイン酸(91.0%)、リノール酸(2.0%)、その他(1.5%);および
大豆油脂肪酸:パルミチン酸(11.6%)、ステアリン酸(4.2%)、オレイン酸(33.3%)、リノール酸(42.2%)、リノレン酸(7.2%)、その他(1.5%)。
以下の合成例3.1〜3.3により、以下の表3に示すアミン化合物の塩b−4〜b−6を調製した。なお、合成例3.1〜3.3において、用いた牛脂脂肪酸、オレイン酸、および大豆油脂肪酸の脂肪酸は、いずれも炭素数10〜24のカルボン酸であり、その組成(質量%)は以下の通りである:
牛脂脂肪酸:ミリスチン酸(3.0%)、パルミチン酸(24.8%)、ステアリン酸(16.1%)、ミリストレイン酸(1.5%)、パルミトレイン酸(4.7%)、オレイン酸(41.8%)、リノール酸(3.9%)、リノレン酸(1.0%)、その他(3.2%);
オレイン酸:パルミチン酸(2.0%)、ステアリン酸(1.5%)、パルミトレイン酸(2.0%)、オレイン酸(91.0%)、リノール酸(2.0%)、その他(1.5%);および
大豆油脂肪酸:パルミチン酸(11.6%)、ステアリン酸(4.2%)、オレイン酸(33.3%)、リノール酸(42.2%)、リノレン酸(7.2%)、その他(1.5%)。
(合成例3.1)
攪拌機、冷却管、温度計および窒素導入管を備えた500mL容量の4つ口フラスコに、牛脂脂肪酸276.3g(1モル)を仕込み、窒素雰囲気下、90℃まで攪拌しながら昇温し、ジエチレントリアミン51.5g(0.5モル)を仕込み、水を系外へ除去しながら180℃で2時間反応を行った。酸価3.2、全アミン価90.8、3級アミン価26.3(全アミン価に対する3級アミン価の比率0.29)のアミドアミン化合物を得た。次に100mL容量のビーカーに、得られた化合物を60g、その全アミン価に対して等モルの酢酸5.8gを仕込み、アミドアミン化合物塩b−4を調製した。
攪拌機、冷却管、温度計および窒素導入管を備えた500mL容量の4つ口フラスコに、牛脂脂肪酸276.3g(1モル)を仕込み、窒素雰囲気下、90℃まで攪拌しながら昇温し、ジエチレントリアミン51.5g(0.5モル)を仕込み、水を系外へ除去しながら180℃で2時間反応を行った。酸価3.2、全アミン価90.8、3級アミン価26.3(全アミン価に対する3級アミン価の比率0.29)のアミドアミン化合物を得た。次に100mL容量のビーカーに、得られた化合物を60g、その全アミン価に対して等モルの酢酸5.8gを仕込み、アミドアミン化合物塩b−4を調製した。
(合成例3.2)
牛脂脂肪酸の代わりにオレイン酸1モル(282.5g)を用いたこと、およびジエチレントリアミンの代わりにトリエチレンテトラミン0.5モルを用いたこと以外は、合成例3.1と同様にして、酸価3.2、全アミン価152.2、3級アミン価54.4(全アミン価に対する3級アミン価の比率0.36)のアミドアミン化合物塩b−5を得た。
牛脂脂肪酸の代わりにオレイン酸1モル(282.5g)を用いたこと、およびジエチレントリアミンの代わりにトリエチレンテトラミン0.5モルを用いたこと以外は、合成例3.1と同様にして、酸価3.2、全アミン価152.2、3級アミン価54.4(全アミン価に対する3級アミン価の比率0.36)のアミドアミン化合物塩b−5を得た。
(合成例3.3)
牛脂脂肪酸の代わりに大豆油脂肪酸1モル(280.5g)を用いたこと以外は、合成例3.1と同様にして、酸価3.2、全アミン価91.1、3級アミン価82.1(全アミン価に対する3級アミン価の比率0.90)のアミドアミン化合物塩b−6を得た。
牛脂脂肪酸の代わりに大豆油脂肪酸1モル(280.5g)を用いたこと以外は、合成例3.1と同様にして、酸価3.2、全アミン価91.1、3級アミン価82.1(全アミン価に対する3級アミン価の比率0.90)のアミドアミン化合物塩b−6を得た。
(4)紙用柔軟剤の調製および評価
(実施例1)
合成例1.1で得られたアルキレンオキシド誘導体a−1(a成分)、第4級アンモニウム塩b−1(b成分)、プロピレングリコール(c成分)、およびイオン交換水を表4に示す割合(質量比)で混合して紙用柔軟剤を調製した。
(実施例1)
合成例1.1で得られたアルキレンオキシド誘導体a−1(a成分)、第4級アンモニウム塩b−1(b成分)、プロピレングリコール(c成分)、およびイオン交換水を表4に示す割合(質量比)で混合して紙用柔軟剤を調製した。
この紙用柔軟剤を用いて、以下のようにして、試験紙を調製した。LBKP(広葉樹晒パルプ)を濃度0.5%に離解したパルプスラリーに、実施例1で得られた紙用柔軟剤を、パルプの乾燥質量の1.0質量%となるように添加し、3分間撹拌した後に小型傾斜短網抄紙機((株)大昌鉄工所製)にて坪量20g/m2の紙を抄造した。得られたシートを乾燥し、20cm×20cmに裁断し、これを試験紙とした。
上記の試験紙および該試験紙に用いた実施例1の紙用柔軟剤について、以下の項目について評価を行った。結果を表4に示す。
(i)曲げのしなやかさの評価
試験紙を室温23℃、湿度50%の恒温恒湿室で48時間保管する。次いで、この試験紙を2枚重ねて、純曲げ試験機(カトーテック(株)製KES−FB2)を用いて縦方向および横方向の曲げ剛度を測定しその平均値を求める。試験紙のしなやかさを上記平均値から以下の基準で評価した:
曲げ剛度3.92×10−5N・m2/m以上:しなやかさが不充分である(×)
曲げ剛度3.43×10−5N・m2/m以上3.92×10−5N・m2/m未満:しなやかさが良好である(○)
曲げ剛度3.43×10−5N・m2/m未満:しなやかさ非常に良好である(◎)。
試験紙を室温23℃、湿度50%の恒温恒湿室で48時間保管する。次いで、この試験紙を2枚重ねて、純曲げ試験機(カトーテック(株)製KES−FB2)を用いて縦方向および横方向の曲げ剛度を測定しその平均値を求める。試験紙のしなやかさを上記平均値から以下の基準で評価した:
曲げ剛度3.92×10−5N・m2/m以上:しなやかさが不充分である(×)
曲げ剛度3.43×10−5N・m2/m以上3.92×10−5N・m2/m未満:しなやかさが良好である(○)
曲げ剛度3.43×10−5N・m2/m未満:しなやかさ非常に良好である(◎)。
(ii)吸水性の測定
試験紙を室温23℃、湿度50%の恒温恒湿室で48時間保管する。次いで、この試験紙を5.5×100mmの紙片に切断する。イオン交換水30mLを100mL容量ビーカーに入れ、上記試験紙の長手方向の一端を下にして、下から5mmの部分までをこの水に浸漬させ、10分後に紙片が吸い上げた水の量(液面から、浸透した液の上端までの距離(mm))を測定する。試験紙の吸水性を以下の基準で評価する:
吸水量40mm未満:吸水性が不充分である(×)
吸水量40mm以上50mm未満:吸水性が良好である(○)
吸水量50mm以上:吸水性が非常に良好である(◎)。
試験紙を室温23℃、湿度50%の恒温恒湿室で48時間保管する。次いで、この試験紙を5.5×100mmの紙片に切断する。イオン交換水30mLを100mL容量ビーカーに入れ、上記試験紙の長手方向の一端を下にして、下から5mmの部分までをこの水に浸漬させ、10分後に紙片が吸い上げた水の量(液面から、浸透した液の上端までの距離(mm))を測定する。試験紙の吸水性を以下の基準で評価する:
吸水量40mm未満:吸水性が不充分である(×)
吸水量40mm以上50mm未満:吸水性が良好である(○)
吸水量50mm以上:吸水性が非常に良好である(◎)。
(iii)紙用柔軟剤の経時安定性の評価
実施例1で得られた紙用柔軟剤を密封して室温に1ヶ月放置し、粘度の上昇(増粘)および分層の有無を目視にて以下の基準で評価する:
○:紙用柔軟剤に増粘および分層が認められない
×:紙用柔軟剤に増粘または分層が認められる。
実施例1で得られた紙用柔軟剤を密封して室温に1ヶ月放置し、粘度の上昇(増粘)および分層の有無を目視にて以下の基準で評価する:
○:紙用柔軟剤に増粘および分層が認められない
×:紙用柔軟剤に増粘または分層が認められる。
(iv)紙用柔軟剤の低温保存安定性の評価
実施例1で得られた紙用柔軟剤を密封して0℃の恒温槽に1ヶ月放置した場合の凝固の有無を目視にて評価する:
○:紙用柔軟剤が凝固しない
×:紙用柔軟剤が凝固する。
実施例1で得られた紙用柔軟剤を密封して0℃の恒温槽に1ヶ月放置した場合の凝固の有無を目視にて評価する:
○:紙用柔軟剤が凝固しない
×:紙用柔軟剤が凝固する。
(実施例2〜6)
表4に示すアルキレンオキシド誘導体a−1〜a−6(a成分)、第4級アンモニウム塩b−1〜b−3またはアミン化合物b−4〜b−6(b成分)、水溶性アルコール(c成分)、およびイオン交換水を表4に示す割合(質量比)で混合して紙用柔軟剤を調製した。これらの紙用柔軟剤を用いて実施例1と同様に試験紙を調製し、試験紙の評価および紙用柔軟剤の安定性評価を行った。結果を表4に併せて示す。
表4に示すアルキレンオキシド誘導体a−1〜a−6(a成分)、第4級アンモニウム塩b−1〜b−3またはアミン化合物b−4〜b−6(b成分)、水溶性アルコール(c成分)、およびイオン交換水を表4に示す割合(質量比)で混合して紙用柔軟剤を調製した。これらの紙用柔軟剤を用いて実施例1と同様に試験紙を調製し、試験紙の評価および紙用柔軟剤の安定性評価を行った。結果を表4に併せて示す。
(比較例1〜4)
表4に示すアルキレンオキシド誘導体a−1〜a−6(a成分)、第4級アンモニウム塩b−1〜b−3またはアミン化合物b−4〜b−6(b成分)、水溶性アルコール(c成分)、およびイオン交換水を表4に示す割合(質量比)で混合して紙用柔軟剤を調製した。これらの紙用柔軟剤を用いて実施例1と同様に試験紙を調製し、試験紙の評価および紙用柔軟剤の安定性評価を行った。結果を表4に併せて示す。
表4に示すアルキレンオキシド誘導体a−1〜a−6(a成分)、第4級アンモニウム塩b−1〜b−3またはアミン化合物b−4〜b−6(b成分)、水溶性アルコール(c成分)、およびイオン交換水を表4に示す割合(質量比)で混合して紙用柔軟剤を調製した。これらの紙用柔軟剤を用いて実施例1と同様に試験紙を調製し、試験紙の評価および紙用柔軟剤の安定性評価を行った。結果を表4に併せて示す。
表4の結果から、実施例1〜6の紙用柔軟剤を用いることによって、曲げのしなやかさおよび吸水性が良好な紙が得られることがわかる。特に実施例2および3の紙用柔軟剤を用いて得られる紙は、吸水性に優れ、実施例4〜6の紙用柔軟剤を用いて得られる紙は曲げのしなやかさに優れていた。これに対して比較例1は、b成分の含有量およびa成分とb成分との質量比(a/b)が本発明の範囲を満たさず、得られる紙の吸水性が不十分である。比較例2〜4の本発明に使用するアルキレンオキシド誘導体の条件を満たさない紙用柔軟剤は、以下の点で問題を有した。すなわち、比較例2の紙用柔軟剤に含有されるアルキレンオキシド誘導体は、オキシエチレン基を有しない(15≦x+z≦40を満たさない)ため、得られる紙の吸水性が不十分であった。比較例3の紙用柔軟剤に含有されるアルキレンオキシド誘導体は、オキシブチレン基を有していない(1≦y≦5を満たさない)ため、得られる紙の吸水性が不十分であった。比較例4の紙用柔軟剤に含有されるアルキレンオキシド誘導体は、オキシエチレン基の付加モル数が多い(0≦z≦40を満たさない)ため、得られる紙の曲げのしなやかさと吸水性が不十分であった。
本発明によれば、しなやかに曲がり、吸水性に優れた紙を得ることが可能であり、かつ保存安定性に優れた紙用柔軟剤が提供される。この紙用柔軟剤を用いて得られる紙は、トイレットペーパー、ちり紙、フェイシャルティッシュ、京花紙、ペーパーナプキン、ペーパータオル、ワイパー、生理用紙、おむつ用紙などのような衛生薄葉紙に好適に用いられる。
Claims (3)
- アルキレンオキシド誘導体(a)と、4級アンモニウム化合物(b1)およびアミン化合物(b2)からなる群から選択される少なくとも1種の化合物(b)とを含有する紙用柔軟剤であって、
該アルキレンオキシド誘導体(a)が、式(1)で示される化合物:
R1O(AO)x(BO)y(AO)zH (1)
(式中、R1は炭素数8〜24のアルキル基、アルケニル基、またはアシル基であり、Aはエチレン基、Bはブチレン基であり、そして0≦x≦15、1≦y≦5、0≦z≦40、15≦x+z≦40である)
であり、
該紙用柔軟剤中に、該(a)が1〜20質量%および該(b)が2〜25質量%含有され、かつ該(a)と該(b)との質量比(a)/(b)が1/10〜5/1となるように含有される、紙用柔軟剤。 - 前記アミン化合物(b2)が、炭素数10〜24のカルボン酸と、式(4)で示されるポリアルキレンポリアミンとを1.5:1〜2.5:1のモル比で反応して得られるアミドアミン化合物またはその塩である、請求項1に記載の紙用柔軟剤:
NH2−R11−(NH−R12)n−NH2 (4)
(式中、R11およびR12は、それぞれ炭素数1〜4のアルキレン基であり、nは1〜3の整数である)。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008007926A (ja) * | 2006-06-02 | 2008-01-17 | Lion Corp | 薄葉紙処理剤 |
JP2008006273A (ja) * | 2006-06-02 | 2008-01-17 | Lion Corp | 薄葉紙 |
JP2013224503A (ja) * | 2012-04-22 | 2013-10-31 | Nof Corp | 紙用添加剤 |
JP2019039113A (ja) * | 2017-08-28 | 2019-03-14 | 日華化学株式会社 | ピッチコントロール剤及びピッチコントロール方法 |
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- 2004-08-31 JP JP2004252836A patent/JP2006070371A/ja active Pending
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