JP2571917B2

JP2571917B2 - 消サイズ剤

Info

Publication number: JP2571917B2
Application number: JP61183421A
Authority: JP
Inventors: 正富小川; 真弓成嶋; 賢一郎新開
Original assignee: Japan PMC Corp
Current assignee: Japan PMC Corp
Priority date: 1986-08-06
Filing date: 1986-08-06
Publication date: 1997-01-16
Anticipated expiration: 2012-01-16
Also published as: JPS6342994A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は紙のサイズ度を低下減少させる消サイズ剤に
関する。

（従来の技術）製紙工場では、１台の抄紙機を使用して強サイズ度を
必要とする、いわゆる強サイズ紙からサイズ度を全く必
要としない、いわゆる無サイズ紙まで多種製造してい
る。強サイズ紙から無サイズ紙に移行する抄き替え時に
は、製紙白水中に多量に存在するサイズ剤が紙に歩留る
ため、本来その紙に要求されるサイズ度までにサイズ度
が低下するのに必要な時間が長くなり、その間に多量の
損紙が発生する。

また段ボール原紙の構成要素である中芯原紙はライナ
ーと貼合させる際、原紙中に接着剤が容易に浸透して接
着力が高まるようにするために高い吸水性が要求されて
いる。ところが中芯原料であるケミグランドパルプある
いはセミケミカルパルプは強度面では申し分がないが、
多量の樹脂酸等のサイズ性を付与し得る物質（以後サイ
ズ物質と称する。）を包含している。中芯パルプ原料と
して使用される段ボール古紙中にはサイズ剤が内添され
たライナーが含まれており、また古紙原料だけでは強度
が不充分のため、紙力剤とこれを歩留めるために硫酸バ
ンドが加えられる。このようにサイズ物質を多量に含有
するパルプ原料を使った中芯は吸水性が低下し、ライナ
ーとの貼合が不充分となり、ライナーと中芯との相互剥
離、段ボールの圧縮強度の低下等の悪影響が出る。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は、従来技術における上記の問題点即ち、損紙
発生時間の短縮および中芯の吸水性の改善を行うもので
ある。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上記問題点を解決するために、ポリエチレ
ングリコールを含まない２価以上の多価アルコール及び
多価フエノール化合物の少なくとも１種の化合物にプロ
ピレンオキサイドを付加して得られる化合物（以下、PO
付加体という。）であって水に難溶性である化合物を含
有することを特徴とする消サイズ剤を提供するものであ
る。

PO付加体の製造に用いられる２価以上の多価アルコー
ルとしては、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール
等の多価アルコールが挙げられる。また、ビスフェノー
ルＡ等の多価フェノール化合物も用いられる。

本発明を構成するPO付加体は、本質的に水には難溶性
であり、それ自身は水への分散性が悪い。水に易溶性の
PO付加体は消サイズ効果が認められない。したがって、
消サイズ剤としてパルプスラリーに添加するにあたって
は、できるだけ均一に分散するような状態で添加するこ
とが均一な紙の吸水性を得る上で重要である。このPO付
加体の分散あるいは乳化性を改善するために、該PO付加
体を分散あるいは乳化させる乳化分散剤を混合して用い
ることができる。本発明に用いられる乳化分散剤として
は、PO付加体を分散させ得るものであれば何ら制限はな
く、従来公知の界面活性剤を用いることができる。たと
えば、ノニオン性界面活性剤の例としては、ポリオキシ
アルキレンソルビトール脂肪酸エステル、ポリオキシア
ルキレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキ
レンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキル
アリールエーテル、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック
共重合体、エチレンジアミンポリオキシエチレンポリオ
キシプロピレンブロック共重合体、ポリオキシアルキレ
ンアルキルアミン、ポリオキシアルキレン脂肪酸アミド
などがあげられる。またアニオン性界面活性剤は前記ノ
ニオン性界面活性剤と併用するかあるいは単独で用いら
れるが、代表的な例としてアルキルベンゼンスルホン酸
の金属塩、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシアルキ
レンアルキル硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンア
ルキルアリール硫酸エステル塩、アルキルナフタレンス
ルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合
物、モノ置換又はジ置換スルホコハク酸エステル塩等が
挙げられる。使用に際してはこれら界面活性剤とPO付加
体とを事前に混合して添加しても良いし、また別々に添
加しても良い。

また消サイズ剤としてのPO付加体の粘度を下げ、分散
を助けるためにケロシン等相溶性のある溶剤で希釈して
添加する事もできる。

本発明の消サイズ剤を用いて紙のサイズ度を低下させ
る抄紙系は、サイズ物質の種類にかかわらない。すなわ
ちサイズ物質を含み、そのために要求される紙の物性と
しての吸水性が低下してしまうような系なら、どのよう
な抄紙系にでも本発明の消サイズ剤を適用できる。ま
た、パルプ，抄紙時pHあるいは填料、紙力剤、歩留り向
上剤等添加剤の種類あるいは、その有無に関係なく使用
できる。

本発明の消サイズ剤の添加方法は、一般にウェットエ
ンドに添加すれば良く、パルプスラリーへの添加量は含
有するサイズ物質の量と、目標とする紙の吸水性によっ
て決定されるが、通常はパルプ（絶乾固型分）重量当り
0.001〜1.0重量％、好ましくは0.01〜0.1％である。勿
論添加はウェットエンドに限定される事はなく、ウェッ
トパートの湿紙あるいは、ドライヤーから巻き取りリー
ルとの間でのスプレー塗布あるいはサイズプレース、ゲ
ートロール、キャレンダーなどの塗布装置を用いて塗布
してもよい。ウェットエンドへの添加と、前記スプレー
塗布あるいは塗布装置を用いての塗布を併用するのも効
果的な方法である。

（作用）本発明の消サイズ剤が優れた性能を示す機構について
は未だ明らかではないが、サイズ物質に親水性のエーテ
ル結合をもった水難溶性のPO付加体が吸着することによ
り疎水性のサイズ物質が親水性となり、その結果サイズ
物質の存在する系での消サイズ剤として有効に働くもの
と考えられる。

（実施例）以下に実施例を示すが、部はすべて重量部を示す。

実施例１プロピレングリコールのPO付加体（平均分子量2000）10
0部実施例２プロピレングリコールのPO付加体（平均分子量3000）10
0部実施例３グリセリンのPO付加体（平均分子量3000） 100部実施例４グリセリンのPO付加体（平均分子量4000） 100部実施例５ビスフェノールＡのPO付加体（平均分子量400） 100部実施例６（１）プロピレングリコールのPO付加体（平均分子量
3000） 90部（２）アルキルベンゼンスルホン酸カルシウム 5部（３）ジスチレン化フェノールのエチレンオキサイド
（以下EOと略記する。）付加体 5部〔製品名ノイゲンEA167第一工業製薬（株）製〕実施例７（１）プロピレングリコールのPO付加体（平均分子量
3000） 70部（２）ケロシン 25部（３）ノニルフェノールのEO付加体 5部〔製品名ノイゲンEA150第一工業製薬（株）製〕＜本発明消サイズ剤の評価１＞段ボール原紙である中芯原紙における消サイズ剤の効
果をみる目的で、カナダ標準フリーネス395c.c.の段ボ
ール古紙からなるパルプ原料を用い、この2.5％濃度の
パルプスラリーに紙力剤として、アニオン性ポリアクリ
ルアミドを対パルプ絶乾固型分あたり（以後、薬品添加
率は対パルプ絶乾固型分あたりの数値を示す。）0.3
％、次いで硫酸バンドを1.0％、マンニッヒ変性の両性
ポリアクリルアミド（製品名エピノックスHM133,ディッ
ク・ハーキュレス（株）製）0.1％を添加し、消サイズ
剤無添加あるいは表１に記載の消サイズ剤をそれぞれ0.
1％添加した。このパルプスラリーを、未定着の溶液型
ロジンサイズが白水中にある事を想定して溶液型ロジン
サイズ剤（製品名PFP,ディック・ハーキュレス（株）
製）を対パルプ0.2％となるようにあらかじめ希釈用水
中に添加した用水を用いて、ノーブル・アンド・ウッド
製の手抄き装置で抄紙を行ない、ドラムドライヤーにて
110℃,1.5分間乾燥させ、坪量120±2g/m²の手抄き紙を
得た。この紙片を用いて破裂強さ（JIS P−8112），圧
縮強さ（JIS P−8126）および吸水性の指標としてコブ
吸水度（JIS P−8140に準じる）を測定し、表１の結果
を得た。

＜本発明消サイズ剤の評価２＞パルプとしてカナダ標準フリーネス403c.c.のケミグ
ラウンドパルプ50部、同じくフリーネス428c.c.の段ボ
ール古紙50部を用い、これらの2.5％濃度のパルプスラ
リーに硫酸バンド1.0％、紙力剤としてポリアクリルア
ミド系紙力剤（エピノックスRS631,ディック・ハーキュ
レス（株）製）0.5％を加え、表２に示した消サイズ剤
をそれぞれ0.03％あるいは0.06％添加した。評価１と同
様に坪量120±2g/m²の手抄き紙を得、その紙片について
測定した結果を表２に示す。

＜本発明消サイズ剤の評価３＞パルプとしてカナダ標準フリーネス350c.c.の晒クラ
フトパルプを用い、填料として重質炭酸カルシウムを20
％、歩留り向上剤としてポリアミドポリアミンエピクロ
ロヒドリン縮合物（製品名カイメン557H,ディック・ハ
ーキュレス（株）製）を0.075％、表３に示した消サイ
ズ剤を、それぞれ0.05％添加した。このパルプスラリー
を、アルキルケテンダイマーエマルジョンサイズ剤（製
品名ハーコン40C,ディック・ハーキュレス（株）製）を
対パルプ0.5％となるようにあらかじめ希釈用水中に添
加した用水を用いて評価１と同様に坪量70g/m²の手抄き
紙を得た。得られた紙片の吸水性の指標として、ステキ
ヒトサイズ度（JIS P−8122）を、強度の指標として引
張り強さ（JIS P−8114）を測定し、表３の結果を得
た。

以上の本発明消サイズ剤の評価１〜３から明らかなと
おり本実施例の消サイズ剤は格段に優れた吸水性を示
し、消サイズ剤を使用することにより、使用しない場合
に比較して評価１では約６〜14倍、評価２では約２〜３
倍、評価３では約７〜９倍の吸水性の向上を示してい
る。

また、消サイズ剤を添加しているにもかかわらず、紙
力（強度）が無添加の場合に比較してほとんど低下して
いない点も大きな特徴である。

（発明の効果）本発明による消サイズ剤は、ポリエチレングリコール
を含まない多価アルコール、多価フェノール化合物のプ
ロピレンオキサイド付加体を含有するので、１価の低級
アルコール、１価のフェノール化合物のプロピレンオキ
サイド付加体を含有する消サイズ剤よりも優れ、これら
プロピレンオキサイド付加体を使用しないものより特に
優れた顕著な吸水性を示すとともに、紙力を損なうこと
がなく、しかも強サイズ紙から無サイズ紙の抄紙に移行
する際の損紙発生時間を短くすることができるのみなら
ず、さらに中芯の吸水性を向上させることができるので
ライナーとの貼合わせ強度を損なわず、段ボールの圧縮
強度の低下を抑制できる。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエチレングリコールを含まない２価以
上の多価アルコール及び多価フエノール化合物の少なく
とも１種の化合物にプロピレンオキサイドを付加して得
られる化合物であって水に難溶性である化合物を含有す
ることを特徴とする消サイズ剤。