JP2521539B2 - 製紙方法 - Google Patents
製紙方法Info
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- JP2521539B2 JP2521539B2 JP1220495A JP22049589A JP2521539B2 JP 2521539 B2 JP2521539 B2 JP 2521539B2 JP 1220495 A JP1220495 A JP 1220495A JP 22049589 A JP22049589 A JP 22049589A JP 2521539 B2 JP2521539 B2 JP 2521539B2
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- JP
- Japan
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- colloid
- aluminate
- papermaking method
- anionic
- synthetic polymer
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/46—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/54—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/41—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
- D21H17/44—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups cationic
- D21H17/45—Nitrogen-containing groups
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/63—Inorganic compounds
- D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
- D21H17/68—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments siliceous, e.g. clays
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- Inorganic Chemistry (AREA)
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- Polarising Elements (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、改良された保持・除水システムを用いた製
紙方法に関する。更に詳しくは、本発明は製紙工程にお
ける保持・除水システムとして、陽イオン合成ポリマ
ー、陰イオン無機コロイドおよびアルミネートの併用に
関する。
紙方法に関する。更に詳しくは、本発明は製紙工程にお
ける保持・除水システムとして、陽イオン合成ポリマ
ー、陰イオン無機コロイドおよびアルミネートの併用に
関する。
［従来の技術および発明が解決しようとする課題］ 製紙工程における保持・除水剤として、陽イオン保持
剤と無機コロイドを併用することは以前から知られてい
る。欧州特許出願第0218674号明細書には、結合剤およ
び保持剤としてポリアクリルアミドと陰イオンシリカゾ
ルとの併用が開示されている。強力に荷電した上記ゾル
のコロイド粒子はポリマー保持剤の架橋を形成し、これ
によってきわめて良好な保持・除水効果が得られるもの
と考えられる。また英国特許第2015614号明細書には、
ポリマー陽イオン保持剤とポリアルミニウム化合物との
併用が記載されている。さらに米国特許第4,643,801号
明細書には、製紙工程における結合剤として、陽イオン
デンプン、陰イオンシリカゾルおよび陰イオン高分子量
ポリマー、特に陰イオンポリアクリルアミドを併用する
ことが述べられている。上記米国特許による三成分シス
テムには、さらにミョウバン、ナトリウムアルミネート
またはポリヒドロキシアルミニウムクロリド等のアルミ
ニウム化合物を加えることもできる。
剤と無機コロイドを併用することは以前から知られてい
る。欧州特許出願第0218674号明細書には、結合剤およ
び保持剤としてポリアクリルアミドと陰イオンシリカゾ
ルとの併用が開示されている。強力に荷電した上記ゾル
のコロイド粒子はポリマー保持剤の架橋を形成し、これ
によってきわめて良好な保持・除水効果が得られるもの
と考えられる。また英国特許第2015614号明細書には、
ポリマー陽イオン保持剤とポリアルミニウム化合物との
併用が記載されている。さらに米国特許第4,643,801号
明細書には、製紙工程における結合剤として、陽イオン
デンプン、陰イオンシリカゾルおよび陰イオン高分子量
ポリマー、特に陰イオンポリアクリルアミドを併用する
ことが述べられている。上記米国特許による三成分シス
テムには、さらにミョウバン、ナトリウムアルミネート
またはポリヒドロキシアルミニウムクロリド等のアルミ
ニウム化合物を加えることもできる。
［課題を解決するための手段］ 本発明によれば、アルミネートを陽イオン合成ポリマ
ーおよび陰イオン無機コロイドと併用することによっ
て、製紙工程における保持・除水効果が改良されること
が判明した。除水効果が改良されることによって、抄紙
機のスピードを上昇させることが可能になり、さらには
抄紙機の乾燥部門において乾燥によって除去すべき水分
の量が少なくなる。
ーおよび陰イオン無機コロイドと併用することによっ
て、製紙工程における保持・除水効果が改良されること
が判明した。除水効果が改良されることによって、抄紙
機のスピードを上昇させることが可能になり、さらには
抄紙機の乾燥部門において乾燥によって除去すべき水分
の量が少なくなる。
従って本発明は、繊維および場合によっては充填剤を
含有するセルロースのサスペンションをワイヤ上で形成
ならびに除水することにより成る製紙方法において、上
記サスペンションの形成ならびに除水を陰イオン無機コ
ロイド、アルミネートおよび陽イオン合成ポリマーの存
在下で実施することを特徴とする製紙方法に関する。
含有するセルロースのサスペンションをワイヤ上で形成
ならびに除水することにより成る製紙方法において、上
記サスペンションの形成ならびに除水を陰イオン無機コ
ロイド、アルミネートおよび陽イオン合成ポリマーの存
在下で実施することを特徴とする製紙方法に関する。
上記三成分は、任意の順序で繊維素材に加えることが
できる。最良の効果を挙げるためには、最初にアルミネ
ートを素材に添加し、つぎに陽イオン合成ポリマーを加
え、最後に陰イオン無機コロイドを加えるとよい。また
陰イオン無機コロイドを最初に素材に添加し続いて陽イ
オンポリマーとアルミネートとを任意の順序において加
えた場合にも、既知の方法と比較してかなりの改良効果
を得ることができる。これらの三成分を別々に添加する
ことが望ましいが、添加の前にこれらの三成分のうちの
二つを予め混ぜ合わせておくことも可能である。
できる。最良の効果を挙げるためには、最初にアルミネ
ートを素材に添加し、つぎに陽イオン合成ポリマーを加
え、最後に陰イオン無機コロイドを加えるとよい。また
陰イオン無機コロイドを最初に素材に添加し続いて陽イ
オンポリマーとアルミネートとを任意の順序において加
えた場合にも、既知の方法と比較してかなりの改良効果
を得ることができる。これらの三成分を別々に添加する
ことが望ましいが、添加の前にこれらの三成分のうちの
二つを予め混ぜ合わせておくことも可能である。
本発明に用いる陽イオン合成ポリマーとしては、従
来、製紙業界で保持剤および／または湿潤紙力増強剤と
して使用されている陽イオン有機窒素含有ポリマー類が
適している。特に適当な例として、陽イオンポリアクリ
ルアミド類、ポリエチレンイミン類、ポリアミン樹脂、
ポリアミドアミン樹脂等が挙げられる。ポリアミン樹脂
およびポリアミドアミン樹脂は、エピクロロヒドリンに
よる変性を施した状態で用いるとよい。また陽イオンメ
ラミン・ホルムアルデヒドおよびユリア・ホルムアルデ
ヒド湿潤紙力増強用樹脂も陽イオン合成ポリマーとして
利用できる。陽イオン合成ポリマーの使用量は、乾燥繊
維および場合により使用される充填剤の0.01〜３重量
％、好ましくは0.03〜２重量％の範囲内である。
来、製紙業界で保持剤および／または湿潤紙力増強剤と
して使用されている陽イオン有機窒素含有ポリマー類が
適している。特に適当な例として、陽イオンポリアクリ
ルアミド類、ポリエチレンイミン類、ポリアミン樹脂、
ポリアミドアミン樹脂等が挙げられる。ポリアミン樹脂
およびポリアミドアミン樹脂は、エピクロロヒドリンに
よる変性を施した状態で用いるとよい。また陽イオンメ
ラミン・ホルムアルデヒドおよびユリア・ホルムアルデ
ヒド湿潤紙力増強用樹脂も陽イオン合成ポリマーとして
利用できる。陽イオン合成ポリマーの使用量は、乾燥繊
維および場合により使用される充填剤の0.01〜３重量
％、好ましくは0.03〜２重量％の範囲内である。
本発明において使用する陰イオン無機コロイドは、製
紙業界で以前から用いられているそれ自体既知の物質で
ある。このようなコロイドの例としては、モントモリロ
ナイト、ベントナイト、硫酸チタニルゾル、シリカゾ
ル、アルミニウム変性シリカゾル、アルミニウムシリケ
ートゾルが挙げられる。「コロイド」、「コロイド状」
という用語は、きわめて小さい粒子を意味する。陰イオ
ン物質粒子の比表面積は50m2/g以上、より好ましくは10
0m2/g以上であり、50〜1000m2/gの範囲内が望ましい。
陰イオン無機コロイドはシリカをベースとするコロイド
が望ましい。
紙業界で以前から用いられているそれ自体既知の物質で
ある。このようなコロイドの例としては、モントモリロ
ナイト、ベントナイト、硫酸チタニルゾル、シリカゾ
ル、アルミニウム変性シリカゾル、アルミニウムシリケ
ートゾルが挙げられる。「コロイド」、「コロイド状」
という用語は、きわめて小さい粒子を意味する。陰イオ
ン物質粒子の比表面積は50m2/g以上、より好ましくは10
0m2/g以上であり、50〜1000m2/gの範囲内が望ましい。
陰イオン無機コロイドはシリカをベースとするコロイド
が望ましい。
特に適当なシリカをベースとするコロイドとしては、
欧州特許第41056号明細書（本出願の参考文献とする）
に開示されているコロイド状粒子より成るシリカゾル、
ならびに欧州特許第0218674号明細書（同様に本出願の
参照文献とする）に開示されているアルミニウム含有シ
リカゾルが挙げられる。これらのゾル中のコロイド状シ
リカの比表面積は50〜1000m2/gが好ましく、約100〜100
0m2/gがより好ましく、約300〜700m2/gの場合に最良の
結果を得ることができる。コロイド状シリカ粒子の粒径
は20nm未満が適当であり、約10〜約1nmが好ましいこと
が判明している（比表面積約550m2/gのコロイド状シリ
カ粒子は、平均粒径約5nmに相当する）。約２〜60重量
％、好ましくは約４〜30重量％のSiO2を含有するアルカ
リ安定化ゾルの状態の上述のシリカゾルを用いると、良
好な結果が得られる。シリカゾルは、SiO2:M2O（ＭはN
a、Ｋ、LiおよびNH4より成る群から選択されたイオン）
のモル比が10:1〜300:1、好ましくは15:1〜100:1となる
割合でアルカリを用いることによって安定化できる。上
述のように、アルミニウムシリケートまたはアルミニウ
ム変性シリカゾルより成る少なくとも一表面層を有し、
粒子の表面がケイ素原子とアルミニウム原子とを9.5:0.
5〜7.5:2.5の比率で含有し、かつ上記の表面積および粒
径がこれらのゾルにもあてはまるところのコロイド粒子
を使用すると、良好な結果が得られる。このような条件
を満たすシリカゾルは、例えばEka Nobel社から市販さ
れている。
欧州特許第41056号明細書（本出願の参考文献とする）
に開示されているコロイド状粒子より成るシリカゾル、
ならびに欧州特許第0218674号明細書（同様に本出願の
参照文献とする）に開示されているアルミニウム含有シ
リカゾルが挙げられる。これらのゾル中のコロイド状シ
リカの比表面積は50〜1000m2/gが好ましく、約100〜100
0m2/gがより好ましく、約300〜700m2/gの場合に最良の
結果を得ることができる。コロイド状シリカ粒子の粒径
は20nm未満が適当であり、約10〜約1nmが好ましいこと
が判明している（比表面積約550m2/gのコロイド状シリ
カ粒子は、平均粒径約5nmに相当する）。約２〜60重量
％、好ましくは約４〜30重量％のSiO2を含有するアルカ
リ安定化ゾルの状態の上述のシリカゾルを用いると、良
好な結果が得られる。シリカゾルは、SiO2:M2O（ＭはN
a、Ｋ、LiおよびNH4より成る群から選択されたイオン）
のモル比が10:1〜300:1、好ましくは15:1〜100:1となる
割合でアルカリを用いることによって安定化できる。上
述のように、アルミニウムシリケートまたはアルミニウ
ム変性シリカゾルより成る少なくとも一表面層を有し、
粒子の表面がケイ素原子とアルミニウム原子とを9.5:0.
5〜7.5:2.5の比率で含有し、かつ上記の表面積および粒
径がこれらのゾルにもあてはまるところのコロイド粒子
を使用すると、良好な結果が得られる。このような条件
を満たすシリカゾルは、例えばEka Nobel社から市販さ
れている。
素材に添加する陰イオンコロイドの量は、乾燥セルロ
ース繊維ならびに場合により用いられる充填剤の0.005
〜２重量％、好ましくは0.01〜0.4重量％である。素材
に添加するゾル中のコロイド、好ましくはコロイド状シ
リカの濃度は、決定的因子ではない。実用上の見地から
は、素材への添加時点におけるゾルの濃度は0.05〜5.0
重量％が適当である。
ース繊維ならびに場合により用いられる充填剤の0.005
〜２重量％、好ましくは0.01〜0.4重量％である。素材
に添加するゾル中のコロイド、好ましくはコロイド状シ
リカの濃度は、決定的因子ではない。実用上の見地から
は、素材への添加時点におけるゾルの濃度は0.05〜5.0
重量％が適当である。
アルミネートとは、製紙業界において、特にロジンを
用いた疎水化用としてそれ自体広く知られているアルカ
リアルミネートを指す。ナトリウムアルミネート（Na2A
l2O4）を用いるのが好ましい、経済的見地からは不利で
はあるがカリウムアルミネートを使用しても勿論さしつ
かえない。アルミネートの使用量は広範囲に変えること
ができる。アルミネートを素材に添加する際には、水溶
液の形態が適当であり、溶液の濃度は決定的因子ではな
く、実際的な考慮に基づいて調整し得る。本発明によれ
ば、陰イオン無機コロイドの量と比べて極めて少量のア
ルミネートを用いることによって、除水効果を著しく改
良できることが判明した。Al2O3換算でアルミネートと
無機コロイドとの重量比が0.01:1であっても改良効果が
得られる。上限は決定的因子ではない。但しアルミネー
トと無機コロイドとの比が3:1を超えると、説明できる
程の改良は得られない。上記の比率は0.02:1〜1.5:1の
範囲内が適当であり、0.05:1〜0.7:1が好ましい。これ
までに述べてきた比率はすべてAl2O3として換算された
アルミネートと無機コロイドとの重量比である。
用いた疎水化用としてそれ自体広く知られているアルカ
リアルミネートを指す。ナトリウムアルミネート（Na2A
l2O4）を用いるのが好ましい、経済的見地からは不利で
はあるがカリウムアルミネートを使用しても勿論さしつ
かえない。アルミネートの使用量は広範囲に変えること
ができる。アルミネートを素材に添加する際には、水溶
液の形態が適当であり、溶液の濃度は決定的因子ではな
く、実際的な考慮に基づいて調整し得る。本発明によれ
ば、陰イオン無機コロイドの量と比べて極めて少量のア
ルミネートを用いることによって、除水効果を著しく改
良できることが判明した。Al2O3換算でアルミネートと
無機コロイドとの重量比が0.01:1であっても改良効果が
得られる。上限は決定的因子ではない。但しアルミネー
トと無機コロイドとの比が3:1を超えると、説明できる
程の改良は得られない。上記の比率は0.02:1〜1.5:1の
範囲内が適当であり、0.05:1〜0.7:1が好ましい。これ
までに述べてきた比率はすべてAl2O3として換算された
アルミネートと無機コロイドとの重量比である。
本発明のシステムによる改良された保持・除水効果
は、広範囲のpH値を有する素材に対して得ることができ
る。pH値の範囲は約４〜約10であり、５以上が適当であ
り、６〜９の範囲内が好ましい。それ自体アルカリ性で
あるところのアルミネート溶液を添加しても所望のpH値
に達しない場合は、例えば水酸化ナトリウムを添加する
ことによって素材のpH値を調整することができる。チョ
ーク等のアルカリ性緩衝充填剤を用いる場合は、調整を
施さなくとも自然に所望のpH値が得られる。チョーク以
外の充填剤も当然使用できるが、このような場合は素材
のpH値を上述の範囲内に保つように注意する必要があ
る。
は、広範囲のpH値を有する素材に対して得ることができ
る。pH値の範囲は約４〜約10であり、５以上が適当であ
り、６〜９の範囲内が好ましい。それ自体アルカリ性で
あるところのアルミネート溶液を添加しても所望のpH値
に達しない場合は、例えば水酸化ナトリウムを添加する
ことによって素材のpH値を調整することができる。チョ
ーク等のアルカリ性緩衝充填剤を用いる場合は、調整を
施さなくとも自然に所望のpH値が得られる。チョーク以
外の充填剤も当然使用できるが、このような場合は素材
のpH値を上述の範囲内に保つように注意する必要があ
る。
本発明による製紙方法においては、例えばカオリン、
二酸化チタン、石膏、チョーク、タルク等の慣用の鉱物
充填剤を使用することができる。本明細書において使用
する「鉱物充填剤」とは、上記の各充填剤以外にも珪灰
石、ガラス繊維、ならびに発泡パーライト等の低密度鉱
物充填剤が含まれる。鉱物充填剤は通常、この様な充填
剤に一般に用いられる濃度の水性スラリーの状態で添加
する。あるいは場合によっては、素材に添加する前に充
填剤を本発明による除水・保持システムの成分で処理し
てもよく、例えば充填剤を陽イオン合成ポリマーおよび
アルミネートまたは無機コロイドで処理し、次に残りの
成分を素材に添加することができる。
二酸化チタン、石膏、チョーク、タルク等の慣用の鉱物
充填剤を使用することができる。本明細書において使用
する「鉱物充填剤」とは、上記の各充填剤以外にも珪灰
石、ガラス繊維、ならびに発泡パーライト等の低密度鉱
物充填剤が含まれる。鉱物充填剤は通常、この様な充填
剤に一般に用いられる濃度の水性スラリーの状態で添加
する。あるいは場合によっては、素材に添加する前に充
填剤を本発明による除水・保持システムの成分で処理し
てもよく、例えば充填剤を陽イオン合成ポリマーおよび
アルミネートまたは無機コロイドで処理し、次に残りの
成分を素材に添加することができる。
本発明による三成分システムは、異なるタイプの繊維
含有セルロース素材を用いた製紙に使用できる。素材は
繊維含有セルロースを少なくとも50％含有するのが適当
である。本発明の三成分システムは、例えば硬木または
軟木から得られる硫酸または亜硫酸パルプ等の化学パル
プ、熱機械パルプ、精製パルプおよび枠木パルプから製
造した繊維の素材に使用することができる。また本発明
の三成分システムは、再生パルプにもちろん使用可能で
ある。本明細書に用いる「紙」ならびに「製紙」とは、
紙および紙製品だけではなく、パルプシート、厚紙、板
紙ならびにその加工品等のシートまたはウェブを含むそ
の他のセルロース繊維をも包含する。
含有セルロース素材を用いた製紙に使用できる。素材は
繊維含有セルロースを少なくとも50％含有するのが適当
である。本発明の三成分システムは、例えば硬木または
軟木から得られる硫酸または亜硫酸パルプ等の化学パル
プ、熱機械パルプ、精製パルプおよび枠木パルプから製
造した繊維の素材に使用することができる。また本発明
の三成分システムは、再生パルプにもちろん使用可能で
ある。本明細書に用いる「紙」ならびに「製紙」とは、
紙および紙製品だけではなく、パルプシート、厚紙、板
紙ならびにその加工品等のシートまたはウェブを含むそ
の他のセルロース繊維をも包含する。
本発明の方法はそれ自体既知のやり方で実施すること
ができ、例えばサイズ剤等のその他の添加物を素材に加
えることもできる。
ができ、例えばサイズ剤等のその他の添加物を素材に加
えることもできる。
［実施例］ 以下の実施例によって、本発明をさらに説明する。特
に指定しない限り、部およびパーセントはすべて重量に
基づくものである。
に指定しない限り、部およびパーセントはすべて重量に
基づくものである。
実施例１ 下記試験において、SCAN−C 21:65に定められる除水
性の測定に一般に用いられる「Canadian Freeness Test
er」を用いて除水効果を調べた。
性の測定に一般に用いられる「Canadian Freeness Test
er」を用いて除水効果を調べた。
素材は漂白されたカンバ／松硫酸パルプ（60:40）を
ベースとし、チョーク30重量％を含有する。素材のpH値
は8.5であり、CSFは300mlであった。
ベースとし、チョーク30重量％を含有する。素材のpH値
は8.5であり、CSFは300mlであった。
下記の表は、乾燥素材システム（繊維プラス充填剤）
に対する化学添加物の比率を示す。陰イオンコロイドと
しては、アルカリを用いて安定化した比表面積500m2/g
を有するシリカゾルを用いた。陽イオン合成ポリマーと
しては、Percol 292という商品名でAllied Colloids社
から発売されている中程度の陽イオン性を有する陽イオ
ンポリアクリルアミドを使用した。ナトリウムアルミネ
ートは0.025％水溶液の形で添加し、アルミネートの量
はAl2O3としてのKgで表示した。各化学物質の添加は、
１の希釈素材（約0.3％）対して、攪拌下において15
秒間隔でアルミネート、陽イオンポリマー、無機コロイ
ドの順になされた。フロックされた素材をフリーネス装
置に移し、最終の添加の15分後に測定を行なった。回収
した水分は除水効果の指標となるものであり、Canadian
Standard Freeness（CSF）mlで表示した。三成分を用
いた試験において得られた水は非常に透明であった。こ
の事実は、フロックの微粉物質の保持も良好であったこ
とを示している。
に対する化学添加物の比率を示す。陰イオンコロイドと
しては、アルカリを用いて安定化した比表面積500m2/g
を有するシリカゾルを用いた。陽イオン合成ポリマーと
しては、Percol 292という商品名でAllied Colloids社
から発売されている中程度の陽イオン性を有する陽イオ
ンポリアクリルアミドを使用した。ナトリウムアルミネ
ートは0.025％水溶液の形で添加し、アルミネートの量
はAl2O3としてのKgで表示した。各化学物質の添加は、
１の希釈素材（約0.3％）対して、攪拌下において15
秒間隔でアルミネート、陽イオンポリマー、無機コロイ
ドの順になされた。フロックされた素材をフリーネス装
置に移し、最終の添加の15分後に測定を行なった。回収
した水分は除水効果の指標となるものであり、Canadian
Standard Freeness（CSF）mlで表示した。三成分を用
いた試験において得られた水は非常に透明であった。こ
の事実は、フロックの微粉物質の保持も良好であったこ
とを示している。
上記の表から明らかな様に、きわめて少量のアルミネ
ートを用いることによって、陽イオンポリマーおよび陰
イオンコロイドより成るシステムの除水効果が著しく改
良される。このアルミネートの効果は、陽イオンポリマ
ーまたは陰イオンコロイドのいずれか一方のみと併用し
た場合には得られない。
ートを用いることによって、陽イオンポリマーおよび陰
イオンコロイドより成るシステムの除水効果が著しく改
良される。このアルミネートの効果は、陽イオンポリマ
ーまたは陰イオンコロイドのいずれか一方のみと併用し
た場合には得られない。
実施例２ 本例では、別の陽イオン合成ポリマーを用いた点以外
は、実施例１と全く同じ操作を行なった。これらの陽イ
オン合成ポリマーは、Kymene 557 Hという商品名でHerc
ulse社より発売されているＡ）エピクロロヒドリンによ
る変性を施したポリアミドアミン樹脂であり、またはDe
lfloc−50という商品名でHercules社より発売されてい
るＢ）変性ポリアミン樹脂である。
は、実施例１と全く同じ操作を行なった。これらの陽イ
オン合成ポリマーは、Kymene 557 Hという商品名でHerc
ulse社より発売されているＡ）エピクロロヒドリンによ
る変性を施したポリアミドアミン樹脂であり、またはDe
lfloc−50という商品名でHercules社より発売されてい
るＢ）変性ポリアミン樹脂である。
実施例３ 本例では、充填剤を含まない砕木素材を使用した。こ
の素材には予め0.5g/のNa2SO4・10H2Oを添加すること
によって、大規模条件下に相当するイオン強度を得た。
陽イオンポリマーは実施例１で使用したものと同じポリ
アクリルアミドを用いた。陰イオンコロイドとしては、
アルミニウムを用いて変性を施し、15％アルカリで安定
化したシリカゾルを用いた。このコロイド粒子の表面は
９％アルミニウム原子で変性されており、粒子の表面積
は500m2/gであった。ナトリウムアルミネート、陽イオ
ンポリマー、陰イオンコロイドの順序で添加した。この
試験は、希H2SO4および希NaOHで素材のpH値を６および
7.5にそれぞれ調整して行なった。
の素材には予め0.5g/のNa2SO4・10H2Oを添加すること
によって、大規模条件下に相当するイオン強度を得た。
陽イオンポリマーは実施例１で使用したものと同じポリ
アクリルアミドを用いた。陰イオンコロイドとしては、
アルミニウムを用いて変性を施し、15％アルカリで安定
化したシリカゾルを用いた。このコロイド粒子の表面は
９％アルミニウム原子で変性されており、粒子の表面積
は500m2/gであった。ナトリウムアルミネート、陽イオ
ンポリマー、陰イオンコロイドの順序で添加した。この
試験は、希H2SO4および希NaOHで素材のpH値を６および
7.5にそれぞれ調整して行なった。
実施例４ これらの試験では、実施例３と同様に、0.5g/のNa2
SO4・10H2Oを添加した砕木素材を使用した。素材のpH値
は6.5であった。添加した化学物質は、ナトリウムアル
ミネート、Polimin SKという商品名でBASFから発売され
ている陽イオンポリエチレンイミン、および水中におけ
る比表面積が約400〜800m2/gのベントナイトコロイドで
ある陰イオンコロイドである。
SO4・10H2Oを添加した砕木素材を使用した。素材のpH値
は6.5であった。添加した化学物質は、ナトリウムアル
ミネート、Polimin SKという商品名でBASFから発売され
ている陽イオンポリエチレンイミン、および水中におけ
る比表面積が約400〜800m2/gのベントナイトコロイドで
ある陰イオンコロイドである。
Claims (10)
- 【請求項１】ワイヤ上において繊維含有セルロースのサ
スペンションを形成し除水する製紙方法において、陰イ
オン無機コロイド、アルミネートおよび陽イオン合成ポ
リマーの存在下において上記形成および除水を実施する
ことを特徴とする製紙方法。 - 【請求項２】前記陰イオンコロイドがシリカをベースと
するコロイドであることを特徴とする請求項１に記載の
製紙方法。 - 【請求項３】前記コロイドが少なくともアルミニウムシ
リケートまたはアルミニウム変性を施したシリカゾルの
一表面層を有する粒子を有するシリカゾルであることを
特徴とする請求項１または２に記載の製紙方法。 - 【請求項４】前記コロイド粒子の比表面積が50〜1000m2
/gの範囲内であることを特徴とする請求項1,2または３
に記載の製紙方法。 - 【請求項５】前記コロイドの粒径が最大20nmであること
を特徴とする請求項３に記載の製紙方法。 - 【請求項６】前記陽イオン合成ポリマーが陽イオンポリ
アクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリアミンまた
はポリアミドアミンであることを特徴とする請求項１に
記載の製紙方法。 - 【請求項７】前記アルミネートを陰イオン無機コロイド
および陽イオン合成ポリマーを添加する前に繊維サスペ
ンションに加えることを特徴とする請求項１〜６のいず
れかに記載の製紙方法。 - 【請求項８】前記陰イオン無機コロイドの使用量が、乾
燥繊維および場合によって使用する充填剤の0.005〜２
重量％の範囲内であることを特徴とする請求項1,2,3,4
または５に記載の製紙方法。 - 【請求項９】前記陽イオン合成ポリマーの使用量が、乾
燥繊維および場合により使用する充填剤の0.01〜３重量
％の範囲内であることを特徴とする請求項１または６に
記載の製紙方法。 - 【請求項１０】Al2O3として換算されるアルミネートの
陰イオン無機コロイドに対する重量比が0.01:1〜3:1の
範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の製紙方
法。
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-
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-
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- 1989-08-29 JP JP1220495A patent/JP2521539B2/ja not_active Expired - Lifetime
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