JP2595257B2 - 中性抄紙における填料歩留向上方法 - Google Patents
中性抄紙における填料歩留向上方法Info
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- JP2595257B2 JP2595257B2 JP21635487A JP21635487A JP2595257B2 JP 2595257 B2 JP2595257 B2 JP 2595257B2 JP 21635487 A JP21635487 A JP 21635487A JP 21635487 A JP21635487 A JP 21635487A JP 2595257 B2 JP2595257 B2 JP 2595257B2
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- bentonite
- anionic polymer
- papermaking
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は紙料にカチオン性高分子凝集剤を添加混合し
た後、アニオン性高分子含有ベントナイトスラリーを添
加する事を特徴とする、中性抄紙における填料歩留向上
方法に関するものである。
た後、アニオン性高分子含有ベントナイトスラリーを添
加する事を特徴とする、中性抄紙における填料歩留向上
方法に関するものである。
従来の技術 紙、特に印刷用紙を製造するには従来は填料としてク
レー、カオリン、タルク等を添加し、ロジン系サイズ剤
を加え、これに硫酸バンドを加えて酸性側でpHを4.5程
度として抄造していた。
レー、カオリン、タルク等を添加し、ロジン系サイズ剤
を加え、これに硫酸バンドを加えて酸性側でpHを4.5程
度として抄造していた。
填料を加えるのは印刷効果を向上させること、不透明
度を高くすること等が目的であるが、pHが低いために製
品の耐久性がわるく、長期保存した場合に劣化によって
紙が着色し、極端な場合にはボロボロに分解してしまう
という欠点があった。また酸性抄紙では装置の腐蝕も大
きいという欠点があり、中性ないしアルカリ性で抄紙す
ることが望まれていた。
度を高くすること等が目的であるが、pHが低いために製
品の耐久性がわるく、長期保存した場合に劣化によって
紙が着色し、極端な場合にはボロボロに分解してしまう
という欠点があった。また酸性抄紙では装置の腐蝕も大
きいという欠点があり、中性ないしアルカリ性で抄紙す
ることが望まれていた。
硫酸バンドで酸性にする理由はロジンサイズ剤の紙へ
の定着にどうしても硫酸バンドが必要であり、これを他
の定着剤、たとえばカチオンポリマー等で代替すること
ができなかったことによるものである。しかし近来アル
キルケテンダイマー等の中性サイズ剤が開発され、製紙
方法が中性化に移行しつつあり、ヨーロッパなどではす
でに50％以上が中性抄紙に転換している現状である。
の定着にどうしても硫酸バンドが必要であり、これを他
の定着剤、たとえばカチオンポリマー等で代替すること
ができなかったことによるものである。しかし近来アル
キルケテンダイマー等の中性サイズ剤が開発され、製紙
方法が中性化に移行しつつあり、ヨーロッパなどではす
でに50％以上が中性抄紙に転換している現状である。
中性化によるメリットは紙の耐久性の向上、装置の腐
蝕の減少の他にも填料として炭酸カルシウムを使用でき
る点にある。
蝕の減少の他にも填料として炭酸カルシウムを使用でき
る点にある。
酸性抄紙で填料として使用しているタルク、カオリン
等は量的にも質的にも国内産は劣り、殆ど輸入に頼って
いるのが現状である。ところが中性抄紙の場合には国内
で豊富に採取できる炭酸カルシウムを使用できるのでコ
スト的にも有利である。
等は量的にも質的にも国内産は劣り、殆ど輸入に頼って
いるのが現状である。ところが中性抄紙の場合には国内
で豊富に採取できる炭酸カルシウムを使用できるのでコ
スト的にも有利である。
中性抄紙で最も大きな問題は炭酸カルシウム填料の歩
留向上である。酸性抄紙の填料として使用されるタルク
やカオリンは表面がかなり強く負に帯電しているため
に、カチオン性ポリマーで良好にフロック化を生じて歩
留を向上させることができるのに対して炭酸カルシウム
は表面の帯電が弱く、また正に帯電しているものもあっ
て、ポリマーによる凝集が極めて弱い。
留向上である。酸性抄紙の填料として使用されるタルク
やカオリンは表面がかなり強く負に帯電しているため
に、カチオン性ポリマーで良好にフロック化を生じて歩
留を向上させることができるのに対して炭酸カルシウム
は表面の帯電が弱く、また正に帯電しているものもあっ
て、ポリマーによる凝集が極めて弱い。
従来の技術における問題点 ポリマーによる凝集力が弱い為、炭酸カルシウムの歩
留は低く、原料費のロスや回収装置の負荷増大ばかりで
はなく、ワイヤーの摩耗がはげしくなる等の弊害も惹起
するに至った。
留は低く、原料費のロスや回収装置の負荷増大ばかりで
はなく、ワイヤーの摩耗がはげしくなる等の弊害も惹起
するに至った。
問題点を解決する為の手段 本発明は上記欠点を解消する為、紙料にカチオン性高
分子凝集剤を添加混合した後、ベントナイトとアニオン
性高分子の混合物をスラリーとして紙料に添加し、炭酸
カルシウムの歩留を大幅に向上せんとするものである。
分子凝集剤を添加混合した後、ベントナイトとアニオン
性高分子の混合物をスラリーとして紙料に添加し、炭酸
カルシウムの歩留を大幅に向上せんとするものである。
本発明に用いられるカチオン性高分子凝集剤は下記式
−（１）の構造を有するカチオン性モノマーとアクリル
アミドの共重合物が使用される。
−（１）の構造を有するカチオン性モノマーとアクリル
アミドの共重合物が使用される。
但しＡはＯ又はNH、ＢはC2H4、C3H6又は、CH2CHOHC
H2、R1は水素又はメチル基、メチル基、エチル基、ベン
ジル基又は３クロロ２ヒドロキシプロピル基、X-はアニ
オンを表わす。
H2、R1は水素又はメチル基、メチル基、エチル基、ベン
ジル基又は３クロロ２ヒドロキシプロピル基、X-はアニ
オンを表わす。
本カチオン性高分子の望ましい物性は、１規定食塩水
中における極限粘度が5dl/g以上であり、カチオン当量
値が1.0〜3.5meq/gの範囲である。
中における極限粘度が5dl/g以上であり、カチオン当量
値が1.0〜3.5meq/gの範囲である。
ベントナイトは比表面積が大きく膨潤性の高い事が望
ましいが砂等の粗粒異物を含まぬ限り、市販のベントナ
イトを使用する事ができる。本ベントナイトに混合する
アニオン性高分子は6meq/g以上のアニオン当量値を有
し、１規定食塩水中における極限粘度が1.5〜5.0dl/gの
範囲の多価カルボン酸が有効である。具体的には、本発
明に用いるアニオン性高分子は、CMC、ポリアクリル酸
ソーダ、ポリアクリルアミド部分加水分解、ポリアクリ
ル酸エステル部分加水分解物、ポリアクリロニトリル部
分加水分解物の中から選ばれる。これらアニオン性高分
子とベントナイトの混合比率は1:20〜1:2の重量比で使
用され、スラリーとして紙料に添加されるアニオン性高
分子とベントナイトの混合は別個に溶解分散後、使用直
前に混合する事も可能ではあるが、あらかじめ粉末状態
で混合したものを溶解分散する方が簡便である。
ましいが砂等の粗粒異物を含まぬ限り、市販のベントナ
イトを使用する事ができる。本ベントナイトに混合する
アニオン性高分子は6meq/g以上のアニオン当量値を有
し、１規定食塩水中における極限粘度が1.5〜5.0dl/gの
範囲の多価カルボン酸が有効である。具体的には、本発
明に用いるアニオン性高分子は、CMC、ポリアクリル酸
ソーダ、ポリアクリルアミド部分加水分解、ポリアクリ
ル酸エステル部分加水分解物、ポリアクリロニトリル部
分加水分解物の中から選ばれる。これらアニオン性高分
子とベントナイトの混合比率は1:20〜1:2の重量比で使
用され、スラリーとして紙料に添加されるアニオン性高
分子とベントナイトの混合は別個に溶解分散後、使用直
前に混合する事も可能ではあるが、あらかじめ粉末状態
で混合したものを溶解分散する方が簡便である。
本願発明において、アニオン性高分子とベントナイト
の混合スラリーはファンポンプの後工程（白水により紙
料が稀釈された後）に添加され、最も望ましい添加場所
はスクリーンの直後である。これに対し、カチオン性高
分子凝集剤の添加は前記混合スラリーの添加以前の任意
の時点で可能ではあるが、ファンポンプ直前に添加する
事が最も望ましい。カチオン性高分子凝集剤の添加料は
対パルプ0.01〜0.2重量％であり、アニオン性高分子と
ベントナイトの混合物は、対パルプ0.1〜0.5重量％添加
する。
の混合スラリーはファンポンプの後工程（白水により紙
料が稀釈された後）に添加され、最も望ましい添加場所
はスクリーンの直後である。これに対し、カチオン性高
分子凝集剤の添加は前記混合スラリーの添加以前の任意
の時点で可能ではあるが、ファンポンプ直前に添加する
事が最も望ましい。カチオン性高分子凝集剤の添加料は
対パルプ0.01〜0.2重量％であり、アニオン性高分子と
ベントナイトの混合物は、対パルプ0.1〜0.5重量％添加
する。
作用 本願発明におけるアニオン性高分子とベントナイト混
合物の填料歩留向上効果の発現機構は不明である。しか
し本願発明におけるアニオン性高分子はベントナイト粒
子を分散させる効果がある事からベントナイト粒子表面
に吸着しているものと考えられ、アニオン性高分子被覆
ベントナイト粒子は高分子凝集剤における架橋吸着作用
と同様の効果を発揮するものと考えられる。
合物の填料歩留向上効果の発現機構は不明である。しか
し本願発明におけるアニオン性高分子はベントナイト粒
子を分散させる効果がある事からベントナイト粒子表面
に吸着しているものと考えられ、アニオン性高分子被覆
ベントナイト粒子は高分子凝集剤における架橋吸着作用
と同様の効果を発揮するものと考えられる。
実施例 表−１に記載する組成の高分子を試験に供した。
但し、下記の如くモノマー名を略記した。
AAm:アクリルアミド AAc:アクリル酸ナトリウム DAC:アクリロイロキシエチルトリメチルアンモニウムク
ロランド スラリー調整 ベントナイト（クニゲルVA）0.9重量部とアニオン性
高分子（Ａ−１）0.1重量部の混合物を水99重量部に分
散させた液をＳ−１と呼称する。
ロランド スラリー調整 ベントナイト（クニゲルVA）0.9重量部とアニオン性
高分子（Ａ−１）0.1重量部の混合物を水99重量部に分
散させた液をＳ−１と呼称する。
同様にベントナイト0.7重量部とアニオン性高分子
（Ａ−２）0.3重量部の混合物を水99重量部に分散させ
た液をＳ−２と呼称する。
（Ａ−２）0.3重量部の混合物を水99重量部に分散させ
た液をＳ−２と呼称する。
試験方法 LBKPシートを離解後叩解してCSF340mlのパルプスラリ
ーを作り、炭酸カルシウム（TP−121）を対パルプ40重
量％、カチオン澱粉（CATO−F2）を対パルプ0.5重量％
添加混合後、パルプ濃度を１％に調整し紙料とした。上
記紙料にサイズ剤（ハーコン40W）を対パルプ0.25％、
カチオン性高分子凝集剤を0.02％添加し、スターラーで
１分間攪拌した後、ベントナイトとアニオン性高分子の
混合スラリーを対パルフ0.25％添加後、スターラーで30
秒間攪拌し、ダイナミックジャーテスターにより歩留試
験を行った結果を表−２及び表−３に示す。
ーを作り、炭酸カルシウム（TP−121）を対パルプ40重
量％、カチオン澱粉（CATO−F2）を対パルプ0.5重量％
添加混合後、パルプ濃度を１％に調整し紙料とした。上
記紙料にサイズ剤（ハーコン40W）を対パルプ0.25％、
カチオン性高分子凝集剤を0.02％添加し、スターラーで
１分間攪拌した後、ベントナイトとアニオン性高分子の
混合スラリーを対パルフ0.25％添加後、スターラーで30
秒間攪拌し、ダイナミックジャーテスターにより歩留試
験を行った結果を表−２及び表−３に示す。
歩留試験結果
Claims (2)
- 【請求項１】カチオン性高分子凝集剤を紙料に添加混合
後、アニオン性高分子とベントナイトの混合物を添加す
る事を特徴とする、中性抄紙における填料歩留向上方
法。 - 【請求項２】アニオン性高分子とベントナイトの混合比
率が1:20〜1:2の重量比であり、アニオン性高分子が6me
q/g以上のアニオン当量値を有し、１規定食塩水中にお
ける極限粘度が1.5〜5.0dl/gのポリカルボン酸である事
を特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載する中性抄
紙における填料歩留向上方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21635487A JP2595257B2 (ja) | 1987-09-01 | 1987-09-01 | 中性抄紙における填料歩留向上方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21635487A JP2595257B2 (ja) | 1987-09-01 | 1987-09-01 | 中性抄紙における填料歩留向上方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6461588A JPS6461588A (en) | 1989-03-08 |
| JP2595257B2 true JP2595257B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=16687243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21635487A Expired - Lifetime JP2595257B2 (ja) | 1987-09-01 | 1987-09-01 | 中性抄紙における填料歩留向上方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2595257B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170081247A (ko) * | 2014-11-07 | 2017-07-11 | 옴야 인터내셔널 아게 | 응집된 충전제 입자의 제조 방법 |
| KR20170084151A (ko) * | 2014-11-07 | 2017-07-19 | 옴야 인터내셔널 아게 | 응집된 충전제 입자의 제조 방법 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8828899D0 (en) * | 1988-12-10 | 1989-01-18 | Laporte Industries Ltd | Paper & paperboard |
| GB9301451D0 (en) * | 1993-01-26 | 1993-03-17 | Allied Colloids Ltd | Production of filled paper |
| US5458679A (en) * | 1993-12-10 | 1995-10-17 | Minerals Technologies, Inc. | Treatment of inorganic filler material for paper with polysaccharides |
| FR2869626A3 (fr) * | 2004-04-29 | 2005-11-04 | Snf Sas Soc Par Actions Simpli | Procede de fabrication de papier et carton, nouveaux agents de retention et d'egouttage correspondants, et papiers et cartons ainsi obtenus |
| JP5557366B2 (ja) * | 2008-05-20 | 2014-07-23 | ハイモ株式会社 | 粉末からなるイオン性水溶性高分子とその製造方法およびその用途 |
| MX342259B (es) | 2010-10-29 | 2016-09-22 | Buckman Laboratories Int Inc | Fabricacion de papel y productos hechos por medio de la misma con microparticulas polimericas reticuladas ionicas. |
-
1987
- 1987-09-01 JP JP21635487A patent/JP2595257B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170081247A (ko) * | 2014-11-07 | 2017-07-11 | 옴야 인터내셔널 아게 | 응집된 충전제 입자의 제조 방법 |
| KR20170084151A (ko) * | 2014-11-07 | 2017-07-19 | 옴야 인터내셔널 아게 | 응집된 충전제 입자의 제조 방법 |
| AU2015341878B2 (en) * | 2014-11-07 | 2018-03-01 | Omya International Ag | A process for the preparation of flocculated filler particles |
| AU2015342111B2 (en) * | 2014-11-07 | 2018-03-08 | Omya International Ag | A process for the preparation of flocculated filler particles |
| KR101951578B1 (ko) * | 2014-11-07 | 2019-02-22 | 옴야 인터내셔널 아게 | 응집된 충전제 입자의 제조 방법 |
| KR101951579B1 (ko) * | 2014-11-07 | 2019-02-22 | 옴야 인터내셔널 아게 | 응집된 충전제 입자의 제조 방법 |
| RU2690815C2 (ru) * | 2014-11-07 | 2019-06-05 | Омиа Интернэшнл Аг | Способ получения частиц флоккулированного наполнителя |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6461588A (en) | 1989-03-08 |
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