JP2020122232A - 紙の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
a)40℃より高い融点を有する脂肪アルコールおよび
b)45℃より高い融点を有するケトンおよび、所望により
c)50℃より高い融点を有する天然および/または合成ワックス。」が知られている。
本発明は、抄紙白水及びパルプスラリーの消泡性に優れ、高品質な紙が得られる紙の製造方法を提供することを目的とする。
(H-)r R1{-(AO)n-H}s (1)
(H-)r R1{-(AO)n-H}s (1)
高級アルコール(A)としては、炭素数12〜30のアルコールが含まれ、飽和アルコール、不飽和アルコール及びこれらの混合物のいずれも使用できる。
「コスモ」、「ピュアスピン」、「ピュアセーフティ」はコスモエネルギーホールディングス株式会社の登録商標である。
「ダイアナフレシア」は出光興産株式会社の登録商標である。
消泡剤(1)が水中油型エマルションの場合、消泡剤(1)には乳化剤及び水を含有する。
(ア)高級アルコール(A)、炭化水素(B)及びパラフィンワックス(C)並びに必要に応じて疎水性物質を加熱溶解させ撹拌混合した後、乳化剤及び水並びに必要に応じてエマルション添加剤を添加して撹拌混合してエマルション化する方法。
炭素数1〜25の活性水素化合物の反応残基(R1)を構成する活性水素含有化合物としては、水酸基(−OH)、イミノ基(−NH−)及び/又はアミノ基(−NH2)を少なくとも1個含む化合物が含まれ、アルコール、アミド及びアミンが含まれる。
消泡剤(2)に疎水性物質や乳化剤を含有する場合、式(1)で表されるポリオキシアルキレン化合物(D)と、疎水性物質や乳化剤とを混合されていれば消泡剤(2)の製造方法に制限はない。
本発明の消泡剤組成物は、高級アルコール(A)、炭化水素(B)、パラフィンワックス(C)及びポリオキシアルキレン化合物(D)を含有すれば、水、エマルション添加剤、疎水性物質や乳化剤を含有してもよい。
消泡剤組成物が水中油型エマルションの場合、製造方法としては上記の(ア)〜(エ)等が挙げられ、ポリオキシアルキレン化合物(D)はいずれのタイミングでも添加混合できるが、(ア)〜(エ)等の製造方法で水中油型エマルションを得た後、ポリオキシアルキレン化合物(D)を添加混合することが好ましい。
水150部及び乳化剤(e1){ドデシルアルコールのエチレンオキシド20モル付加体}3部を均一混合しながら80℃まで加熱して水相(1)を調製した。高級アルコール(a1){ヘキサデカノール、カルコール 6098、花王株式会社}60部、炭化水素(b1){コスモニュートラル100、動粘度21.3(mm2/s、40℃)、コスモ石油株式会社}25部及びワックス(c1){Paraffin Wax−155、融点69℃、日本精蝋株式会社}15部を80℃で均一溶解して油相(1)を調製した。水相(1)及び油相(1)を均一混合した後、ディスパーミル(D−1、ホソカワミクロン株式会社)を用いて乳化させ、25℃まで冷却して、体積平均粒子径6.7μmの水中油型エマルション消泡剤(1−1)を得た。
水190部及び乳化剤(e2){ソルビタンエチレンオキシド20モル付加体のオクタデセニル酸エステル}10部を均一混合しながら80℃まで加熱して水相(2)を調製した。高級アルコール(a2){オクタデカノール、カルコール 8098、花王株式会社}90部、炭化水素(b2){コスモSP15、動粘度15.3(mm2/s、40℃)、コスモ石油株式会社}5部及びワックス(c2){Paraffin Wax−155、融点61℃、日本精蝋株式会社}5部を80℃で均一溶解して油相(2)を調製した。水相(2)及び油相(2)を均一混合した後、ディスパーミル(D−1、ホソカワミクロン株式会社)を用いて乳化させ、25℃まで冷却して体積平均粒子径4μmの水中油型エマルション消泡剤(1−2)を得た。
水250部及び乳化剤(e3){ドデシルアルコールエチレンオキシド5モル付加体のコハク酸エステル硫酸ナトリウム塩}5部を均一混合しながら90℃まで加熱して水相(3)を調製した。高級アルコール(a3){テトラコサノール、東京化成工業株式会社}75部、炭化水素(b3){テラス S2 M46、動粘度46(mm2/s、40℃)、昭和シェル石油株式会社}10部及びワックス(c3){Hi−Mic−1070、融点80℃、日本精蝋株式会社}15部を90℃で均一溶解して油相(3)を調製した。水相(3)及び油相(3)を均一混合した後、ディスパーミル(D−1、ホソカワミクロン株式会社)を用いて乳化させ、25℃まで冷却して体積平均粒子径5.2μmの水中油型エマルション消泡剤(1−3)を得た。
水566部及び乳化剤(e1)8部を均一混合しながら90℃まで加熱して水相(4)を調製した。高級アルコール(a4){エイコサノール、東京化成工業株式会社}70部、炭化水素(b4){ダイアナフレシア P−32、動粘度28.7(mm2/s、40℃)、出光興産株式会社}20部及びワックス(c4){SasolWax C80、融点83℃、Sasol}10部を90℃で均一溶解して油相(4)を調製した。水相(4)及び油相(4)を均一混合した後、ディスパーミル(D−1、ホソカワミクロン株式会社)を用いて乳化させ、25℃まで冷却して体積平均粒子径7μmの水中油型エマルション消泡剤(1−4)を得た。
水320部及び乳化剤(e3)2部を均一混合しながら90℃まで加熱して水相(5)を調製した。高級アルコール(a5){ドコサノール、東京化成工業株式会社}65部、炭化水素(b2)20部及びワックス(c5){SasolWax 0907、融点88℃、Sasol}15部を90℃で均一溶解して油相(5)を調製した。水相(5)及び油相(5)を均一混合した後、ディスパーミル(D−1、ホソカワミクロン株式会社)を用いて乳化させ、25℃まで冷却して体積平均粒子径5.8μmの水中油型エマルション消泡剤(1−5)を得た。
水250部、乳化剤(e1)1部及び乳化剤(e3)2部を均一混合しながら80℃まで加熱して水相(6)を調製した。高級アルコール(a2)45部、高級アルコール(a5)25部、炭化水素(b1)20部及びワックス(c1)10部を80℃で均一溶解して油相(6)を調製した。水相(6)及び油相(6)を均一混合した後、ディスパーミル(D−1、ホソカワミクロン株式会社)を用いて乳化させ、25℃まで冷却して体積平均粒子径6.2μmの水中油型エマルション消泡剤(1−6)を得た。
上面が開放された直方体の発泡容器(幅40mm×長さ300mm×高さ100mm)に抄紙白水(1)500gを入れ、40℃に保持し、循環ポンプを用いて発泡容器の末端部(β)底部から抄紙白水(1)を流量2000g/分で抜きながら、もう一方の末端部(α)の抄紙白水液面から25cmの鉛直上部から抄紙白水液面へ落下させることにより、末端部(α)から末端部(β)の水平方向に抄紙白水(1)を発泡させて(特許第3799393号公報参照)、抄紙工程の一部を摸擬的に再現した。
なお、抄紙白水(1)は、新聞紙抄紙工場より入手したパルプスラリー(1;パルプ濃度2.5%)からパルプを濾別した白水(パルプ濃度0.001%)用いた。
また、パルプ濃度は、パルプスラリー又は白水を加熱乾固(105℃、60分)させた際の蒸発残渣より求めた。
「消泡剤(1−1)5mg(10ppm)」を「消泡剤(1−6)6mg(12ppm)」に変更したこと、「消泡剤(2−1)1mg(2ppm)」を「消泡剤(2−1)2mg(4ppm)」に変更したこと及び「抄紙白水(1)」を「パルプ濃度を0.05%に調整した抄紙白水(2)」に変更したこと以外、実施例1と同様にして添加5分後の泡長さを記録した。
なお、「パルプ濃度を0.05%に調整した抄紙白水(2)」は、パルプスラリー(1;パルプ濃度2.5%)100部及び抄紙白水(1;パルプ濃度0.001%)5000部を均一混合して調製した。
「抄紙白水(1)500g」を「抄紙白水(1)500g及び消泡剤(1−3)5mg(10ppm)を混合した抄紙白水(3)」に変更したこと以外、実施例1と同様にして抄紙工程の一部を摸擬的に再現し、抄紙白水(3)の循環により発泡させ、循環開始と同時に消泡剤(2−2;ヘキサデカノールのポリオキシプロピレン(4モル)ポリオキシエチレン(6モル)ブロック付加体、曇点12℃)2mg(4ppm)を末端部(α)の抄紙白水中へ添加し、添加5分後の泡長さを記録した。
「抄紙白水(1)500g」を「抄紙白水(1)500g、消泡剤(1−2)4mg(8ppm)及び消泡剤(2−4;エイコサノールのポリオキシエチレン(15モル)ポリオキシプロピレン(15モル)ブロック付加体、曇点25℃)2mg(4ppm)を混合した抄紙白水(4)」に変更したこと以外、実施例1と同様にして抄紙工程の一部を摸擬的に再現し、抄紙白水(4)の循環により発泡させ、循環開始と同時に消泡剤(1−2)3mg(6ppm)を末端部(α)の抄紙白水中へ添加し、添加5分後の泡長さを記録した。
「抄紙白水(1)500g」を「抄紙白水(1)500g、消泡剤(1−4)7mg(14ppm)及び消泡剤(2−3;ブタノールのポリオキシプロピレン(20モル)付加体{曇点10℃)1mg(2ppm)を混合した抄紙白水(5)」に変更したこと以外、実施例1と同様にして抄紙工程の一部を摸擬的に再現し、抄紙白水(5)の循環により発泡させ、循環開始と同時に消泡剤(2−3)1mg(2ppm)を末端部(α)の抄紙白水中に添加し、添加5分後の泡長さを記録した。
「消泡剤(1−1)5mg(10ppm)」を「消泡剤(1−5)7mg(14ppm)」に変更したこと及び「消泡剤(2−1)1mg(2ppm)」を「消泡剤(2−4)2mg(4ppm)」に変更したこと以外、実施例1と同様にして、添加5分後の泡長さを記録した。
消泡剤(1−5)10部及び消泡剤(2−5;テトラデカノールのポリオキシプロピレン(14モル)ポリオキシエチレン(3モル)ブロック付加体、曇点2℃)1.19部を均一混合して、消泡剤組成物(3−1)を得た。
消泡剤(1−4)10部及び消泡剤(2−4)10部を均一混合して、消泡剤組成物(3−2)を得た。
消泡剤(1−3)10部及び消泡剤(2−2)3.37部を均一混合して、消泡剤組成物(3−3)を得た。
「抄紙白水(1)」を「抄紙白水(1)500g、消泡剤(1−2)2.5mg(5ppm)及び消泡剤(2−3)0.5mg(1ppm)を混合した抄紙白水(8)」に変更したこと以外、実施例1と同様にして抄紙工程の一部を摸擬的に再現し、抄紙白水(8)の循環により発泡させ、循環開始と同時に消泡剤(1−2)2.5mg(5ppm)及び消泡剤(2−3)0.5mg(1ppm)を末端部(α)の抄紙白水中へ添加し、添加5分後泡長さを記録した。
「抄紙白水(1)」を「抄紙白水(2)500g、消泡剤(1−1)3.5g(7ppm)及び消泡剤(2−4)1mg(2ppm)を混合した抄紙白水(9)」に変更したこと以外、実施例1と同様にして抄紙工程の一部を摸擬的に再現し、抄紙白水(9)の循環により発泡させ、循環開始と同時に消泡剤(1−1)3.5mg(7ppm)及び消泡剤(2−4)1mg(2ppm)を末端部(α)の抄紙白水中へ添加し、添加5分後泡長さを記録した。
「抄紙白水(1)500g」を「抄紙白水(2)500g及び消泡剤(1−2)2mg(4ppm)を混合した抄紙白水(10)」に変更したこと以外、実施例1と同様にして抄紙工程の一部を摸擬的に再現し、抄紙白水(10)の循環により発泡させ、循環開始と同時に消泡剤(2−3)3mg(6ppm)を末端部(α)の抄紙白水中へ添加し、添加5分後の泡長さを記録した。
「抄紙白水(1)500g」を「抄紙白水(2)500g、消泡剤(2−2)0.5mg(1ppm)を混合した抄紙白水(11)」に変更したこと以外、実施例1と同様にして抄紙工程の一部を摸擬的に再現し、抄紙白水(11)の循環により発泡させ、循環開始と同時に消泡剤(1−3)3.5mg(7ppm)を末端部(α)の抄紙白水中へ添加し、添加5分後の泡長さを記録した。
「抄紙白水(1)500g」を「抄紙白水(2)500g」に変更したこと以外、実施例1と同様にして抄紙工程の一部を摸擬的に再現し、抄紙白水(2)の循環により発泡させ、循環開始と同時に消泡剤(1−4)3mg(6ppm)及び消泡剤(2−1)3mg(6ppm)を末端部(α)の抄紙白水中へ添加し、添加5分後の泡長さを記録した。
「消泡剤(1−1)5mg(10ppm)」を「消泡剤(1−4)2.5mg(5ppm)」に変更したこと及び「消泡剤(2−1)1mg(2ppm)」を「消泡剤(2−5)2.5mg(5ppm)」に変更したこと以外、実施例1と同様にして添加5分後の泡長さを記録した。
抄紙白水(1)10g及び消泡剤(1−2)7mgを混合して消泡剤(1−2)希釈液を調製した。また、抄紙白水(1)10g及び消泡剤(2−2)2mgを混合して消泡剤(2−2)希釈液を調製した。
抄紙白水(1)10g及び消泡剤(1−4)6mgを混合して消泡剤(1−4)希釈液を調製した。また、抄紙白水(1)10g及び消泡剤(2−2)2mg及び消泡剤(2−5)1mgを混合して消泡剤(2−2)/(2−5)希釈液を調製した。
消泡剤(1−2)10部及び消泡剤(2−3)10.66部を均一混合して、消泡剤組成物(3−4)を得た。
抄紙白水(1)10g及び消泡剤組成物(3−4)4mgを混合して消泡剤組成物(3−4)希釈液を調製した。また、抄紙白水(1)10g及び消泡剤(1−3)4mgを混合して消泡剤(1−3)希釈液を調製した。
消泡剤(1−1)10部及び消泡剤(2−1)9.88部を均一混合して、消泡剤組成物(3−5)を得た。
抄紙白水(1)10g及び消泡剤組成物(3−5)6mgを混合して消泡剤組成物(3−5)希釈液を調製した。また、抄紙白水(1)10g及び消泡剤(2−1)1mgを混合し、消泡剤(2−1)希釈液を調製した。
抄紙白水(1)10g及び消泡剤組成物(3−2)7mgを混合し、消泡剤組成物(3−2)希釈液を調製した。
抄紙白水(1)10g及び消泡剤(1−4)3mgを混合して消泡剤(1−4)希釈液を調製した。また、抄紙白水(1)10g及び消泡剤(2−2)3mgを混合し、消泡剤(2−2)希釈液を調製した。
抄紙白水(1)10g及び消泡剤(1−6)7mgを混合して消泡剤(1−6)希釈液を調製した。また、抄紙白水(1)10g及び消泡剤(2−5)1mgを混合し、消泡剤(2−5)希釈液を調製した。
特許文献1の実施例1に準拠して体積平均粒子径7μmの比較用の消泡剤(H1)を調製した。
実施例1と同様にして抄紙工程の一部を摸擬的に再現し、抄紙白水(1)の循環により発泡させ、循環開始と同時に比較用の消泡剤(H1)9mg(18ppm)を末端部(α)の抄紙白水中へ添加し、添加5分後の泡長さを記録した。
実施例1と同様にして抄紙工程の一部を摸擬的に再現し、抄紙白水(1)の循環により発泡させ、循環開始と同時に比較用の消泡剤(H1)18mg(36ppm)を末端部(α)の抄紙白水中へ添加し、添加5分後の泡長さを記録した。
Claims (4)
- 高級アルコール(A)、40℃における動粘度が5〜100mm2/sである炭化水素(B)及び融点が45〜130℃であるワックス(C)を含む消泡剤(1)と、式(1)で表されるポリオキシアルキレン化合物(D)を含む消泡剤(2)とを用いて抄紙する抄紙工程を有することを特徴とする紙の製造方法。
(H-)r R1{-(AO)n-H}s (1)
R1は炭素数1〜25の活性水素化合物の反応残基、AOは炭素数2〜18のオキシアルキレン基、nは2〜100の整数、sは1〜10の整数、rは0〜9の整数、s及びrの和(s+r)は1〜10の整数である。 - 式(1)で表されるポリオキシアルキレン化合物(D)の曇点(1重量%水溶液)が0〜35℃である請求項1に記載の紙の製造方法。
- 消泡剤(1)をパルプ濃度が0.001〜0.05重量%である抄紙白水に添加する請求項1又は2に記載の紙の製造方法。
- 高級アルコール(A)、40℃における動粘度が5〜100mm2/sである炭化水素(B)、融点が45〜130℃であるワックス(C)及び式(1)で表されるポリオキシアルキレン化合物(D)を含むことを特徴とする消泡剤組成物。
(H-)r R1{-(AO)n-H}s (1)
R1は炭素数1〜25の活性水素化合物の反応残基、AOは炭素数2〜18のオキシアルキレン基、nは2〜100の整数、sは1〜10の整数、rは0〜9の整数、s及びrの和(s+r)は1〜10の整数である。
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JPS60209213A (ja) * | 1984-03-01 | 1985-10-21 | サンド アクチェンゲゼルシャフト | 消泡剤 |
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- 2019-01-29 JP JP2019013704A patent/JP7241388B2/ja active Active
Patent Citations (7)
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Non-Patent Citations (1)
Title |
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蝋・硬化油の融点一覧表 LICOWAX S, JPN6022044260, 17 October 2022 (2022-10-17), ISSN: 0004903746 * |
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