JP2751085B2 - コロイド粒子の水性懸濁液、その懸濁液の調製及び使用 - Google Patents
コロイド粒子の水性懸濁液、その懸濁液の調製及び使用Info
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、粒子がシリカをベースとするアニオン性粒
子及び水性で膨張するスメクタイト型のクレーの水和粒
子の両方であるコロイド粒子の水性懸濁液に関する。ま
た、本発明は、その懸濁液の製造方法並びに、特に、紙
及びパルブの製造における、そしてまた水精製のため
の、両性ポリマーまたはカチオン性ポリマーと組み合わ
せて凝集剤としてのこれらの使用に関する。
子及び水性で膨張するスメクタイト型のクレーの水和粒
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た、本発明は、その懸濁液の製造方法並びに、特に、紙
及びパルブの製造における、そしてまた水精製のため
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近年、アニオン性コロイド粒子及びカチオン性または
両性の合成または天然のポリマーをベースとする系が増
大した用途、特に、歩留り（retention）及び脱水を増
大するための紙の製造における用途を獲得していた。ア
ニオン性コロイド粒子は、これによると、シリカ系であ
り、またはベントナイトの如きクレー物質からなってい
た。このような系が、例えば、欧州特許第41056号、同
第218674号及び同第0235893号明細書に開示されてい
る。一般に、かなり多量のベントナイトが必要とされ、
一方、かなり高価なシリカゾルがかなり少ない用量で良
好な結果を生じる。欧州特許第0310959号明細書から、
カチオン性澱粉と一緒にシリカゾル及びベントナイトの
両方を使用することがまた知られている。これによれ
ば、シリカゾル及びベントナイトが同時に、または交互
に添加され、また原料への添加の直前にベントナイトを
シリカゾルと混合することが可能であることが示されて
いる。
両性の合成または天然のポリマーをベースとする系が増
大した用途、特に、歩留り（retention）及び脱水を増
大するための紙の製造における用途を獲得していた。ア
ニオン性コロイド粒子は、これによると、シリカ系であ
り、またはベントナイトの如きクレー物質からなってい
た。このような系が、例えば、欧州特許第41056号、同
第218674号及び同第0235893号明細書に開示されてい
る。一般に、かなり多量のベントナイトが必要とされ、
一方、かなり高価なシリカゾルがかなり少ない用量で良
好な結果を生じる。欧州特許第0310959号明細書から、
カチオン性澱粉と一緒にシリカゾル及びベントナイトの
両方を使用することがまた知られている。これによれ
ば、シリカゾル及びベントナイトが同時に、または交互
に添加され、また原料への添加の直前にベントナイトを
シリカゾルと混合することが可能であることが示されて
いる。
シリカをベースとする粒子は、主としてゾル粒子のサ
イズに応じて、種々の乾燥固形分の水平ゾルの形態で配
送される。ゾル粒子は実質的に球形である。クレー材
料、例えば、ベントナイトは所望の効果を生じるために
使用時に水和されるべきであり、この形態においてそれ
らは、貯蔵されまた輸送されるのに充分に高い乾燥固形
分の安定な水性調製物として供給し得ない。こうして、
ベントナイトは粉末形態で取り扱われ、そして使用直前
に粉末が湿潤されて必要とされる膨潤を与え、そして高
剪断力が表面を自由にするのに必要とされる。シリカ粒
子と対照的に、クレー粒子はフレーク状の構造を有す
る。粉末材料の取扱は望ましくない。何となれば、粉末
材料のあらゆる取扱は粉塵問題及び用量上の問題を生じ
るからであり、また各使用者が湿潤用の装置を必要とす
るからである。
イズに応じて、種々の乾燥固形分の水平ゾルの形態で配
送される。ゾル粒子は実質的に球形である。クレー材
料、例えば、ベントナイトは所望の効果を生じるために
使用時に水和されるべきであり、この形態においてそれ
らは、貯蔵されまた輸送されるのに充分に高い乾燥固形
分の安定な水性調製物として供給し得ない。こうして、
ベントナイトは粉末形態で取り扱われ、そして使用直前
に粉末が湿潤されて必要とされる膨潤を与え、そして高
剪断力が表面を自由にするのに必要とされる。シリカ粒
子と対照的に、クレー粒子はフレーク状の構造を有す
る。粉末材料の取扱は望ましくない。何となれば、粉末
材料のあらゆる取扱は粉塵問題及び用量上の問題を生じ
るからであり、また各使用者が湿潤用の装置を必要とす
るからである。
本発明によれば、驚くことに、コロイドのアニオン性
シリカをベースとする粒子及びスメクタイト型の膨張性
クレーのコロイド水和粒子の両方を含む安定な水性懸濁
液を調製することが可能であることがわかった。このよ
うなものとして懸濁液という用語は、小さい固体粒子が
液体媒体中に実質的に均一に分散されている系を意味す
る。本発明の懸濁液において、異なる型のコロイド粒
子、即ち、球形シリカ粒子及びフレーク状クレー粒子
が、こうして水中に実質的に均一に分散されている。本
発明の懸濁液は、約40％までの比較的高い乾燥固形分を
有することができ、また予備調製された懸濁液が顧客に
配送でき、その後、顧客が粉末材料の取扱の際の上記の
問題を回避する。懸濁液は天然ポリマー及び合成ポリマ
ーの両方と組み合わせて非常に良好な効果を有し、しか
も非常に原価効率が良い。懸濁液中の夫々の型の粒子の
量により予測し得た効果よりもかなり高い効果が、懸濁
液で得られる。懸濁液がカチオン性ポリアクリルアミド
の如く合成ポリマーと組み合わせて使用される場合に、
特に良好な効果が得られる。本発明の懸濁液を用いて、
比較的低い比表面積、即ち、比較的高い粒子サイズ（約
50〜約7nmに相当する約50〜400m2/g）を有するシリカを
ベースとする粒子が良好な結果で使用し得る。これらの
大きな粒子サイズを有するシリカゾルそれ自体は、歩留
り−脱水の分野内で商用されるのに充分に良好な結果を
生じなかった。
シリカをベースとする粒子及びスメクタイト型の膨張性
クレーのコロイド水和粒子の両方を含む安定な水性懸濁
液を調製することが可能であることがわかった。このよ
うなものとして懸濁液という用語は、小さい固体粒子が
液体媒体中に実質的に均一に分散されている系を意味す
る。本発明の懸濁液において、異なる型のコロイド粒
子、即ち、球形シリカ粒子及びフレーク状クレー粒子
が、こうして水中に実質的に均一に分散されている。本
発明の懸濁液は、約40％までの比較的高い乾燥固形分を
有することができ、また予備調製された懸濁液が顧客に
配送でき、その後、顧客が粉末材料の取扱の際の上記の
問題を回避する。懸濁液は天然ポリマー及び合成ポリマ
ーの両方と組み合わせて非常に良好な効果を有し、しか
も非常に原価効率が良い。懸濁液中の夫々の型の粒子の
量により予測し得た効果よりもかなり高い効果が、懸濁
液で得られる。懸濁液がカチオン性ポリアクリルアミド
の如く合成ポリマーと組み合わせて使用される場合に、
特に良好な効果が得られる。本発明の懸濁液を用いて、
比較的低い比表面積、即ち、比較的高い粒子サイズ（約
50〜約7nmに相当する約50〜400m2/g）を有するシリカを
ベースとする粒子が良好な結果で使用し得る。これらの
大きな粒子サイズを有するシリカゾルそれ自体は、歩留
り−脱水の分野内で商用されるのに充分に良好な結果を
生じなかった。
こうして、本発明は、請求の範囲に更に特定されるよ
うな懸濁液に関する。
うな懸濁液に関する。
本発明の懸濁液中に使用し得るシリカをベースとする
粒子、即ち、SiO2をベースとする粒子として、コロイド
シリカ及びコイロドのアルミニウム変性シリカまたはケ
イ酸アルミニウム並びに異なる型のポリケイ酸が挙げら
れる。好適なシリカゾルは、欧州特許第41056号及び同
第185068号明細書に開示されているようなものである。
これらのゾル中のコロイドシリカは、50〜1000m2/gの比
表面積を有することが好ましく、約100〜1000m2/gの比
表面積を有することが更に好ましい。約400〜600m2/gの
比表面積を有する不連続の粒子を含むこの型の市販のゾ
ルが通常使用され、その平均粒子サイズは通常20nm未満
であり、殆どの場合、約10〜約1nmである。上記のよう
に、この型の更に大きな粒子、即ち、約50〜約400m2/g
の比表面積を有する粒子がまた有利に使用し得る。特に
適したシリカゾルは、８〜45％の範囲内のＳ値を有し、
かつ750〜1000m2/gの範囲の比表面積を有し、２〜25％
の程度までアルミニウムで表面変性されているようなシ
リカゾルである。この型のシリカゾルがPCT出願WO 91/0
7350号明細書に記載されている。また、シリカをベース
とする粒子は、ポリケイ酸をベースとするゾルに由来で
き、これは、ケイ酸材料が、欧州特許出願第348366号、
同第359552号及びPCT出願WO 89/06637号明細書に開示さ
れているように、1000m2/g〜約1700m2/gの非常に高い比
表面積を有し、かつ或る程度の凝集物またはミクロゲル
を形成して、1nm程度の非常に小さい粒子の形態で存在
することを意味する。更に、シリカをベースとする粒子
は、或る程度の凝集物またはミクロゲルを形成し、15〜
40％のＳ値に相当し、シリカ粒子を含むシリカゾルに由
来でき、これらのシリカ粒子はアルミニウム変性されて
いてもよく、またアルミニウム変性されていなくてもよ
く、かつ300〜700m2/g、好ましくは400〜650m2/gの範囲
内の比表面積を有する。
粒子、即ち、SiO2をベースとする粒子として、コロイド
シリカ及びコイロドのアルミニウム変性シリカまたはケ
イ酸アルミニウム並びに異なる型のポリケイ酸が挙げら
れる。好適なシリカゾルは、欧州特許第41056号及び同
第185068号明細書に開示されているようなものである。
これらのゾル中のコロイドシリカは、50〜1000m2/gの比
表面積を有することが好ましく、約100〜1000m2/gの比
表面積を有することが更に好ましい。約400〜600m2/gの
比表面積を有する不連続の粒子を含むこの型の市販のゾ
ルが通常使用され、その平均粒子サイズは通常20nm未満
であり、殆どの場合、約10〜約1nmである。上記のよう
に、この型の更に大きな粒子、即ち、約50〜約400m2/g
の比表面積を有する粒子がまた有利に使用し得る。特に
適したシリカゾルは、８〜45％の範囲内のＳ値を有し、
かつ750〜1000m2/gの範囲の比表面積を有し、２〜25％
の程度までアルミニウムで表面変性されているようなシ
リカゾルである。この型のシリカゾルがPCT出願WO 91/0
7350号明細書に記載されている。また、シリカをベース
とする粒子は、ポリケイ酸をベースとするゾルに由来で
き、これは、ケイ酸材料が、欧州特許出願第348366号、
同第359552号及びPCT出願WO 89/06637号明細書に開示さ
れているように、1000m2/g〜約1700m2/gの非常に高い比
表面積を有し、かつ或る程度の凝集物またはミクロゲル
を形成して、1nm程度の非常に小さい粒子の形態で存在
することを意味する。更に、シリカをベースとする粒子
は、或る程度の凝集物またはミクロゲルを形成し、15〜
40％のＳ値に相当し、シリカ粒子を含むシリカゾルに由
来でき、これらのシリカ粒子はアルミニウム変性されて
いてもよく、またアルミニウム変性されていなくてもよ
く、かつ300〜700m2/g、好ましくは400〜650m2/gの範囲
内の比表面積を有する。
本発明の懸濁液中に存在するその他の型の粒子は、水
中で膨張でき、かつスメクタイト型のものであるクレー
の水和粒子である。スメクタイト型のクレーは層状ケイ
酸塩鉱物であり、天然産材料及び合成材料の両方を含
む。これらの材料は化学処理でき、例えば、アルカリ処
理してもよい。クレーは水中で分散性であるべきであ
り、それにより、大きい表面積を有する粒子が得られる
ように膨張する。水中で膨張性であり、かつ本発明の懸
濁液中で使用し得るスメクタイト型のクレーの例は、モ
ンモリロナイト／ベントナイト、ヘクロライト、バイデ
ライト、ノントロナイト及びサポナイトである。ベント
ナイト、特に、欧州特許第0235893号明細書に開示され
ているようなベントナイトが好ましく、これは膨潤後に
400〜800m2/gの表面積を有することが好ましい。
中で膨張でき、かつスメクタイト型のものであるクレー
の水和粒子である。スメクタイト型のクレーは層状ケイ
酸塩鉱物であり、天然産材料及び合成材料の両方を含
む。これらの材料は化学処理でき、例えば、アルカリ処
理してもよい。クレーは水中で分散性であるべきであ
り、それにより、大きい表面積を有する粒子が得られる
ように膨張する。水中で膨張性であり、かつ本発明の懸
濁液中で使用し得るスメクタイト型のクレーの例は、モ
ンモリロナイト／ベントナイト、ヘクロライト、バイデ
ライト、ノントロナイト及びサポナイトである。ベント
ナイト、特に、欧州特許第0235893号明細書に開示され
ているようなベントナイトが好ましく、これは膨潤後に
400〜800m2/gの表面積を有することが好ましい。
本発明の懸濁液において、ゾル粒子対クレー粒子の重
量比は、乾燥材料で計算して、20:1〜1:10の範囲内であ
る。その重量比は適当に10:1〜1:5の範囲、好ましくは
6:1〜1:3の範囲である。懸濁液の乾燥固形分は５重量％
を越え、40重量％に達してもよい。乾燥固形分は８重量
％を越えることが好適である。その上限は30重量％が適
切であり、好ましくは25重量％である。本発明の懸濁液
は安定であり、これはそれらが高乾燥固形分かつ満足な
粘度で調製し得ることを意味し、これはそれらが商業上
許される期間内に調製でき、貯蔵でき、かつその後の使
用のために輸送し得ることを意味する。安定性の目安と
して、懸濁液の調製の３週後のそれらの粘度が、ブルッ
クフィールド粘度計DV III、スピンドル18、30rpm、20
℃で測定して1000cpを越えるべきではないことが適当で
あると言い得る。驚くことに、本発明の安定な懸濁液か
高固形分のスメクタイト型の水和クレー材料を用いて調
製し得る。本発明の安定な懸濁液は、保護コロイドまた
は分散剤を使用しないで調製でき、また或る程度までの
球形シリカ粒子がクレー材料の分散剤して作用し、薄い
フレーク状クレー粒子が凝集することを防止すると推定
される。懸濁液はシリカ材料とクレー材料の両方を含
み、これはそれらが相当する量のクレー材料のみを含む
懸濁液の粘度よりもかなり低い粘度を有することを意味
する。こうして本発明の懸濁液中のシリカ材料は、分散
剤として、また使用時の凝集効果のための活性物質とし
て、二重の効果を有する。本発明の懸濁液が分散用の付
加的な薬品を使用しないで調製し得ることは、利点であ
る。何となれば、このような薬品は懸濁液の使用時に凝
集効果に悪影響を持つかもしれないからである。しかし
ながら、保護コロイド及び／または分散剤が、特に、高
乾燥固形分の懸濁液につき、所望により使用し得る。こ
のような薬剤は、例えば、アニオン特性またはノニオン
特性のものであってもよい。好適な保護コロイドの例と
して、水溶性セルロース誘導体、例えば、ヒドロキシエ
チルセルロース、及びヒドロキシプロピルセルロース、
メチルヒドロキシプロピルセルロース及びエチルヒドロ
キシエチルセルロース、メチルセルロース並びにカルボ
キシメチルセルロース、ゼラチン、澱粉、グアーゴム、
キサンタンゴム、ポリビニルアルコール、等が挙げられ
る。任意の分散剤はアニオン特性かつ／またはノニノン
特性のものであるべきである。アニオン性分散剤は、例
えば、アルキル−またはアルキルアリール−スルフェー
ト、−スルホネート、−エーテルスルフェート、−ホス
フェートまたは−エーテルホスフェート、ポリアクリル
酸及びポリアクリル酸の塩、等であってもよい。ノニオ
ン性分散剤は、例えば、エトキシル化脂肪アルコール、
脂肪酸、アルキルフェノールまたは脂肪酸アミド、エト
キシル化または非エトキシル化グリセロールエステル、
脂肪酸のソルビタンエステル、等であってもよい。ま
た、懸濁液は防腐剤の如きその他の添加剤を含んでいて
もよい。
量比は、乾燥材料で計算して、20:1〜1:10の範囲内であ
る。その重量比は適当に10:1〜1:5の範囲、好ましくは
6:1〜1:3の範囲である。懸濁液の乾燥固形分は５重量％
を越え、40重量％に達してもよい。乾燥固形分は８重量
％を越えることが好適である。その上限は30重量％が適
切であり、好ましくは25重量％である。本発明の懸濁液
は安定であり、これはそれらが高乾燥固形分かつ満足な
粘度で調製し得ることを意味し、これはそれらが商業上
許される期間内に調製でき、貯蔵でき、かつその後の使
用のために輸送し得ることを意味する。安定性の目安と
して、懸濁液の調製の３週後のそれらの粘度が、ブルッ
クフィールド粘度計DV III、スピンドル18、30rpm、20
℃で測定して1000cpを越えるべきではないことが適当で
あると言い得る。驚くことに、本発明の安定な懸濁液か
高固形分のスメクタイト型の水和クレー材料を用いて調
製し得る。本発明の安定な懸濁液は、保護コロイドまた
は分散剤を使用しないで調製でき、また或る程度までの
球形シリカ粒子がクレー材料の分散剤して作用し、薄い
フレーク状クレー粒子が凝集することを防止すると推定
される。懸濁液はシリカ材料とクレー材料の両方を含
み、これはそれらが相当する量のクレー材料のみを含む
懸濁液の粘度よりもかなり低い粘度を有することを意味
する。こうして本発明の懸濁液中のシリカ材料は、分散
剤として、また使用時の凝集効果のための活性物質とし
て、二重の効果を有する。本発明の懸濁液が分散用の付
加的な薬品を使用しないで調製し得ることは、利点であ
る。何となれば、このような薬品は懸濁液の使用時に凝
集効果に悪影響を持つかもしれないからである。しかし
ながら、保護コロイド及び／または分散剤が、特に、高
乾燥固形分の懸濁液につき、所望により使用し得る。こ
のような薬剤は、例えば、アニオン特性またはノニオン
特性のものであってもよい。好適な保護コロイドの例と
して、水溶性セルロース誘導体、例えば、ヒドロキシエ
チルセルロース、及びヒドロキシプロピルセルロース、
メチルヒドロキシプロピルセルロース及びエチルヒドロ
キシエチルセルロース、メチルセルロース並びにカルボ
キシメチルセルロース、ゼラチン、澱粉、グアーゴム、
キサンタンゴム、ポリビニルアルコール、等が挙げられ
る。任意の分散剤はアニオン特性かつ／またはノニノン
特性のものであるべきである。アニオン性分散剤は、例
えば、アルキル−またはアルキルアリール−スルフェー
ト、−スルホネート、−エーテルスルフェート、−ホス
フェートまたは−エーテルホスフェート、ポリアクリル
酸及びポリアクリル酸の塩、等であってもよい。ノニオ
ン性分散剤は、例えば、エトキシル化脂肪アルコール、
脂肪酸、アルキルフェノールまたは脂肪酸アミド、エト
キシル化または非エトキシル化グリセロールエステル、
脂肪酸のソルビタンエステル、等であってもよい。ま
た、懸濁液は防腐剤の如きその他の添加剤を含んでいて
もよい。
本発明の懸濁液は、例えば、最初にクレーを水と混合
し、次いでシリカをベースとするゾルを添加し、その
後、クレーが水中で膨張する時間を有し、続いて注意し
て分散させることにより調製し得る。しかしながら、懸
濁液は、クレーをシリカをベースとする粒子のゾルに混
合し、続いて高剪断力を使用してこの中で注意して分散
させることにより調製されることが好ましい。分散方法
は、例えば、ウルトラ−タラックス（Ultra−Turrax）
またはその他の強力ミキサーを使用して行い得る。実際
の分散方法につき、時間が、使用される剪断力に関して
調節される。分散は10〜15分で終了し得るが、通常の装
置を使用すると、１時間または２時間が分散に一般に必
要とされる。分散時に、クレー粒子が膨潤する。懸濁液
のpHは２以上、かつ11以下が適当である。
し、次いでシリカをベースとするゾルを添加し、その
後、クレーが水中で膨張する時間を有し、続いて注意し
て分散させることにより調製し得る。しかしながら、懸
濁液は、クレーをシリカをベースとする粒子のゾルに混
合し、続いて高剪断力を使用してこの中で注意して分散
させることにより調製されることが好ましい。分散方法
は、例えば、ウルトラ−タラックス（Ultra−Turrax）
またはその他の強力ミキサーを使用して行い得る。実際
の分散方法につき、時間が、使用される剪断力に関して
調節される。分散は10〜15分で終了し得るが、通常の装
置を使用すると、１時間または２時間が分散に一般に必
要とされる。分散時に、クレー粒子が膨潤する。懸濁液
のpHは２以上、かつ11以下が適当である。
本発明の懸濁液は、例えば、パルプ及び紙の製造にお
いて、また異種の廃水の精製及びパルプ及び紙の工業か
らの白液の特別な精製の両方に関する、水精製の分野内
で、凝集剤としての使用に適する。懸濁液は、天然ポリ
マーであってもよく、即ち、炭水化物をベースとしてい
てもよく、また合成のものであってもよいカチオン性ま
たは両性のポリマーと組み合わせて凝集剤として使用し
得る。好適なポリマーの例として、カチオン性澱粉及び
両性澱粉、カチオン性グアーガム及び両性グアーガム、
カチオン性アクリルアミドをベースとするポリマー及び
両性アクリルアミドをベースとするポリマー、カチオン
性ポリエチレンイミン、ポリアミドアミン及びポリ（ジ
アリル−ジメチルアンモニウムクロリド）が挙げられ
る。懸濁液がカチオン性ポリアクリルアミドと組み合わ
せて使用された場合に、特に良好な結果が得られた。た
とえ、任意の添加順序が使用し得るとしても、ポリマー
は懸濁の前にパルプ、原料または水に添加されることが
好ましい。
いて、また異種の廃水の精製及びパルプ及び紙の工業か
らの白液の特別な精製の両方に関する、水精製の分野内
で、凝集剤としての使用に適する。懸濁液は、天然ポリ
マーであってもよく、即ち、炭水化物をベースとしてい
てもよく、また合成のものであってもよいカチオン性ま
たは両性のポリマーと組み合わせて凝集剤として使用し
得る。好適なポリマーの例として、カチオン性澱粉及び
両性澱粉、カチオン性グアーガム及び両性グアーガム、
カチオン性アクリルアミドをベースとするポリマー及び
両性アクリルアミドをベースとするポリマー、カチオン
性ポリエチレンイミン、ポリアミドアミン及びポリ（ジ
アリル−ジメチルアンモニウムクロリド）が挙げられ
る。懸濁液がカチオン性ポリアクリルアミドと組み合わ
せて使用された場合に、特に良好な結果が得られた。た
とえ、任意の添加順序が使用し得るとしても、ポリマー
は懸濁の前にパルプ、原料または水に添加されることが
好ましい。
ポリマーと組み合わせた懸濁液の使用に好ましい分野
は、紙の製造における歩留り及び脱水の改良に関するも
のである。これによれば、懸濁液は、乾燥原料系、即
ち、繊維及び任意の填料を基準として乾燥分として計算
して、１トン当たり0.05〜5kgの量、好ましくは１トン
当たり0.1〜3kgの量で添加されることが適当である。原
料への添加時の懸濁液の乾燥固形分は0.1〜10重量％に
調節されることが適当である。合成のカチオン性または
両性のポリマーにつき、乾燥分として計算して、乾燥原
料系１トン当たり少なくとも0.01kgのポリマーが通常使
用され、１トン当たり0.01〜3kgの量が適切であり、好
ましくは0.03〜2kgの量が使用される。炭水化物をベー
スとするカチオン性ポタマーまたは両性ポリマー、例え
ば、澱粉及びグアーガムにつき、乾燥原料系を基準とし
て乾燥分として計算して、少なくとも0.1kg/トンの量が
通常使用される。これらのポリマーにつき、0.5〜30kg/
トンの量が適切に使用され、好ましくは１〜15kg/トン
の量が使用される。
は、紙の製造における歩留り及び脱水の改良に関するも
のである。これによれば、懸濁液は、乾燥原料系、即
ち、繊維及び任意の填料を基準として乾燥分として計算
して、１トン当たり0.05〜5kgの量、好ましくは１トン
当たり0.1〜3kgの量で添加されることが適当である。原
料への添加時の懸濁液の乾燥固形分は0.1〜10重量％に
調節されることが適当である。合成のカチオン性または
両性のポリマーにつき、乾燥分として計算して、乾燥原
料系１トン当たり少なくとも0.01kgのポリマーが通常使
用され、１トン当たり0.01〜3kgの量が適切であり、好
ましくは0.03〜2kgの量が使用される。炭水化物をベー
スとするカチオン性ポタマーまたは両性ポリマー、例え
ば、澱粉及びグアーガムにつき、乾燥原料系を基準とし
て乾燥分として計算して、少なくとも0.1kg/トンの量が
通常使用される。これらのポリマーにつき、0.5〜30kg/
トンの量が適切に使用され、好ましくは１〜15kg/トン
の量が使用される。
ポリマーと組み合わせた懸濁液は、セルロースを含む
繊維の異なる型の原料、例えば、硫酸パルプ及び亜硫酸
パルプの如き化学パルプ、ケモサーモメカニカルパルプ
（CTMP）、サーモメカニカルパルプ、リファイナパルプ
または広葉樹及び針葉樹の両方からの砕木パルプからの
原料からの紙の製造に使用でき、またリサイクル繊維を
ベースとする原料につき使用し得る。原料は、勿論、通
常の型の無機填料、例えば、カオリン、二酸化チタン、
チョーク、タルク並びに天然炭酸カルシウム及び合成炭
酸カルシウムの両方を含み得る。また、良好な結果が、
通常、困難と考えられる原料で得られた。このような原
料の例は、砕木パルプの如きメカニカルパルプを含む原
料、リサイクル繊維をベースとする原料及び白水系のた
めに多量のアニオン性不純物、例えば、リグニンまたは
溶解有機化合物及び／または高固形分の電解質を含む原
料である。また、非常に良好な結果が、リサイクル繊維
を含む新聞故紙及び過酸化水素漂白古雑誌につき得られ
た。シリカをベースとするゾルそれ自体につき公知であ
るように、歩留り及び脱水効果の改良がまた原料へのア
ルミニウム化合物の添加により本発明の懸濁液につき得
られる。どんな紙製造においても、それ自体知られてい
るアルミニウム化合物、例えば、ミョウバン、アルミン
酸塩、塩化アルミウニム、硝酸アルミニウム及びポリア
ルミニウム化合物、例えば、ポリ塩化アルミニウム、ポ
リ硫酸アルミウニム並びに塩化物イオン及び硫酸イオン
の両方を含むポリアルミニウム化合物が使用し得る。
繊維の異なる型の原料、例えば、硫酸パルプ及び亜硫酸
パルプの如き化学パルプ、ケモサーモメカニカルパルプ
（CTMP）、サーモメカニカルパルプ、リファイナパルプ
または広葉樹及び針葉樹の両方からの砕木パルプからの
原料からの紙の製造に使用でき、またリサイクル繊維を
ベースとする原料につき使用し得る。原料は、勿論、通
常の型の無機填料、例えば、カオリン、二酸化チタン、
チョーク、タルク並びに天然炭酸カルシウム及び合成炭
酸カルシウムの両方を含み得る。また、良好な結果が、
通常、困難と考えられる原料で得られた。このような原
料の例は、砕木パルプの如きメカニカルパルプを含む原
料、リサイクル繊維をベースとする原料及び白水系のた
めに多量のアニオン性不純物、例えば、リグニンまたは
溶解有機化合物及び／または高固形分の電解質を含む原
料である。また、非常に良好な結果が、リサイクル繊維
を含む新聞故紙及び過酸化水素漂白古雑誌につき得られ
た。シリカをベースとするゾルそれ自体につき公知であ
るように、歩留り及び脱水効果の改良がまた原料へのア
ルミニウム化合物の添加により本発明の懸濁液につき得
られる。どんな紙製造においても、それ自体知られてい
るアルミニウム化合物、例えば、ミョウバン、アルミン
酸塩、塩化アルミウニム、硝酸アルミニウム及びポリア
ルミニウム化合物、例えば、ポリ塩化アルミニウム、ポ
リ硫酸アルミウニム並びに塩化物イオン及び硫酸イオン
の両方を含むポリアルミニウム化合物が使用し得る。
本発明が下記の実施例において更に説明されるが、こ
れらの実施例は本発明を限定することを目的とするもの
ではない。部数及び％は、特にことわらない限り、重量
部及び重量％に関する。
れらの実施例は本発明を限定することを目的とするもの
ではない。部数及び％は、特にことわらない限り、重量
部及び重量％に関する。
実施例１ 約8.7％の乾燥固形分を有する２種の懸濁液、即ち、
懸濁液1a）及び1b）をシリカゾル及びNa−ベントナイト
から調製した。シリカゾル（ゾル１）は、約890m2/gの
比表面積を有する粒子を含む8.5％のゾルであり、この
粒子は７％の程度までアルミニウム変性された。ゾルの
Ｓ値は30％であり、pH値は約9.2であった。
懸濁液1a）及び1b）をシリカゾル及びNa−ベントナイト
から調製した。シリカゾル（ゾル１）は、約890m2/gの
比表面積を有する粒子を含む8.5％のゾルであり、この
粒子は７％の程度までアルミニウム変性された。ゾルの
Ｓ値は30％であり、pH値は約9.2であった。
懸濁液1a）をシリカゾル100g、ベントナイト8.93g及
び水91.07gから調製した。こうして、この懸濁液中のア
ルミニウム変性シリカ対ベントナイトの比は約1:1であ
った。懸濁液1b）をシリカゾル133.3g、ベントナイト5.
95g及び水60.72gから出発して調製した。こうして、こ
の懸濁液中のシリカ対ベントナイトの比は約2:1であっ
た。ベントナイトをシリカゾルに添加し、分散を10000r
pmで10分間でウルトラタラックスにより行った。懸濁液
の粘度をブルックフィールド粘度計DV−III（スピンド
ルno.18、30rpm）で測定した。次いで懸濁液を55℃で40
日貯蔵し、これは室温で400日の貯蔵に相当する。粘度
を20日及び40日の貯蔵後に測定した。
び水91.07gから調製した。こうして、この懸濁液中のア
ルミニウム変性シリカ対ベントナイトの比は約1:1であ
った。懸濁液1b）をシリカゾル133.3g、ベントナイト5.
95g及び水60.72gから出発して調製した。こうして、こ
の懸濁液中のシリカ対ベントナイトの比は約2:1であっ
た。ベントナイトをシリカゾルに添加し、分散を10000r
pmで10分間でウルトラタラックスにより行った。懸濁液
の粘度をブルックフィールド粘度計DV−III（スピンド
ルno.18、30rpm）で測定した。次いで懸濁液を55℃で40
日貯蔵し、これは室温で400日の貯蔵に相当する。粘度
を20日及び40日の貯蔵後に測定した。
明らかなように、懸濁液は非常にわずかな粘度変化の
みを示し、これは非常に良好な安定性を示す。
みを示し、これは非常に良好な安定性を示す。
実施例２ 実施例１と同様にして、本発明の懸濁液を実施例１と
同じシリカゾル125g及びNa−ベントナイト5gから調製し
た。約６時間後、ベントナイトはゾル中に完全に分散さ
れていた。こうして、この懸濁液（懸濁液２）は2:1の
比のアルミニウム変性シリカ対ベントナイト及び約12重
量％の乾燥固形分を有していた。実施例１のようにして
測定した粘度は11.3cpであった。
同じシリカゾル125g及びNa−ベントナイト5gから調製し
た。約６時間後、ベントナイトはゾル中に完全に分散さ
れていた。こうして、この懸濁液（懸濁液２）は2:1の
比のアルミニウム変性シリカ対ベントナイト及び約12重
量％の乾燥固形分を有していた。実施例１のようにして
測定した粘度は11.3cpであった。
実施例３ 実施例１に相当する方法において、懸濁液を、Na−ベ
ントナイト7gと、約500m2/gの比表面積を有し、表面の
基中のケイ素原子の９％がアルミニウム原子により置換
されていた粒子を含む15％のシリカゾル（ゾル２）93g
とから調製した。約10時間後、ベントナイトはシリカゾ
ル中に完全に分散されていた。この懸濁液の粘度は、上
記のように測定して、33cpであった。比較として、ベン
トナイトのみの６％の懸濁液は約2900cpの粘度を有し、
こうして非常に取扱難かったと言い得る。この実施例の
懸濁液を、以下、懸濁液３と称する。
ントナイト7gと、約500m2/gの比表面積を有し、表面の
基中のケイ素原子の９％がアルミニウム原子により置換
されていた粒子を含む15％のシリカゾル（ゾル２）93g
とから調製した。約10時間後、ベントナイトはシリカゾ
ル中に完全に分散されていた。この懸濁液の粘度は、上
記のように測定して、33cpであった。比較として、ベン
トナイトのみの６％の懸濁液は約2900cpの粘度を有し、
こうして非常に取扱難かったと言い得る。この実施例の
懸濁液を、以下、懸濁液３と称する。
実施例４ 230m2/gの比表面積を持った粒子を有し、29％のSiO2
及び0.3％のAl2O3を含むゾルを、水と混合され、水中で
水和されたベントナイト11.2gと混合することにより懸
濁液を調製した。このように調製した懸濁液は、10重量
％の乾燥固形分及び1:2のシリカ対ベントナイトの比を
有していた。
及び0.3％のAl2O3を含むゾルを、水と混合され、水中で
水和されたベントナイト11.2gと混合することにより懸
濁液を調製した。このように調製した懸濁液は、10重量
％の乾燥固形分及び1:2のシリカ対ベントナイトの比を
有していた。
実施例５ この試験において、歩留り効果、即ち、貯蔵20日後の
懸濁液1a）及び1b）の、紙製造における繊維及び填料の
歩留りを調べ、単独のシリカゾルとの比較を行った。組
成60％の漂白カバスルフェート＋40％の漂白マツスルフ
ェートを有するパルプ（これに、填料としての30％のチ
ョーク及び0.3g/lのNa2SO4・10H2Oを添加した）をベー
スとする標準原料を使用した。原料は4.9g/lの濃度及び
0.376g/lの微粉（fine fraction）含量を有していた。
懸濁液1a）及び1b）の、紙製造における繊維及び填料の
歩留りを調べ、単独のシリカゾルとの比較を行った。組
成60％の漂白カバスルフェート＋40％の漂白マツスルフ
ェートを有するパルプ（これに、填料としての30％のチ
ョーク及び0.3g/lのNa2SO4・10H2Oを添加した）をベー
スとする標準原料を使用した。原料は4.9g/lの濃度及び
0.376g/lの微粉（fine fraction）含量を有していた。
この実施例及び下記の実施例における歩留り特性を、
ブリット・ダイナミック・ドレイネージ・ジャー（Brit
t Dynamic Drainage Jar）により800rpmで評価した。こ
れは紙工業において歩留りに関する通常の試験方法であ
る。懸濁液を、0.8％の窒素を含む高度にカチオン化さ
れた澱粉4kg/tと組み合わせて0.8kg/tの量で使用した。
カチオン性澱粉を懸濁液またはシリカゾルの前に添加し
た。この実施例及び下記の実施例に示される量は、乾燥
原料系、即ち、繊維及び填料を基準として乾燥分として
計算される。
ブリット・ダイナミック・ドレイネージ・ジャー（Brit
t Dynamic Drainage Jar）により800rpmで評価した。こ
れは紙工業において歩留りに関する通常の試験方法であ
る。懸濁液を、0.8％の窒素を含む高度にカチオン化さ
れた澱粉4kg/tと組み合わせて0.8kg/tの量で使用した。
カチオン性澱粉を懸濁液またはシリカゾルの前に添加し
た。この実施例及び下記の実施例に示される量は、乾燥
原料系、即ち、繊維及び填料を基準として乾燥分として
計算される。
懸濁液1a）は60.8％の歩留りを示し、また懸濁液1b）
は58.8％の歩留りを示した。ゾル１は0.5kg/tの量で添
加された時に51.8％の歩留りを示し、また0.6kg/tの量
で添加された時に55.6％の歩留りを示した。
は58.8％の歩留りを示した。ゾル１は0.5kg/tの量で添
加された時に51.8％の歩留りを示し、また0.6kg/tの量
で添加された時に55.6％の歩留りを示した。
実施例６ この実施例において、実施例２の懸濁液の歩留り効果
を調べた。懸濁液中に存在するのと同種のシリカゾル
（ゾル１）、そしてベントナイトとの比較を行った。原
料は、組成60％の漂白カバスルフェート＋40％の漂白マ
ツスルフェートを有する標準原料であった。30％のチョ
ークを填料としてパルプに添加し、次いでパルプを約5g
/lの濃度に希釈した。次いで0.3g/lのNa2SO4・10H2Oを
添加した。原料は36.6％の微粉含量及び8.1のpHを有し
ていた。懸濁液、シリカゾル及びベントナイトの効果
を、0.042の置換度を有する通常の低カチオン化澱粉
（商品名ライサミル（Raisamyl）142として販売され
る）と組み合わせて調べ、全ての試験においてこの澱粉
を乾燥原料系（繊維＋填料）１トン当たり8.0kgの量で
添加した。試験は下記の歩留り結果を生じた。
を調べた。懸濁液中に存在するのと同種のシリカゾル
（ゾル１）、そしてベントナイトとの比較を行った。原
料は、組成60％の漂白カバスルフェート＋40％の漂白マ
ツスルフェートを有する標準原料であった。30％のチョ
ークを填料としてパルプに添加し、次いでパルプを約5g
/lの濃度に希釈した。次いで0.3g/lのNa2SO4・10H2Oを
添加した。原料は36.6％の微粉含量及び8.1のpHを有し
ていた。懸濁液、シリカゾル及びベントナイトの効果
を、0.042の置換度を有する通常の低カチオン化澱粉
（商品名ライサミル（Raisamyl）142として販売され
る）と組み合わせて調べ、全ての試験においてこの澱粉
を乾燥原料系（繊維＋填料）１トン当たり8.0kgの量で
添加した。試験は下記の歩留り結果を生じた。
1kg/tの量の懸濁液1a:62.4％ 0.5kg/tの量のゾル1:47.0％ ベントナイトを用いる試験を夫々２、４及び6kg/トン
の量で行い、歩留り結果：夫々34.3％、42.0％及び48.1
％を生じた。
の量で行い、歩留り結果：夫々34.3％、42.0％及び48.1
％を生じた。
こうして、本発明の懸濁液を、ゾルを単独で添加した
場合のゾルの量に相当する量で添加した場合に、かなり
改良された結果を得、またその量のベントナイトを懸濁
液に混合した場合のこの効果は歩留りの改良に何らかの
寄与をするとは予測し得なかった。
場合のゾルの量に相当する量で添加した場合に、かなり
改良された結果を得、またその量のベントナイトを懸濁
液に混合した場合のこの効果は歩留りの改良に何らかの
寄与をするとは予測し得なかった。
実施例７ 実施例５と正確に同じ原料を使用して、また実施例３
の懸濁液を用いて歩留りの研究を行い、そしてこの懸濁
液中に使用したゾル単独との比較を行った。実施例６と
同じ澱粉を使用し、またこの場合8.0kg/tの量で使用し
た。
の懸濁液を用いて歩留りの研究を行い、そしてこの懸濁
液中に使用したゾル単独との比較を行った。実施例６と
同じ澱粉を使用し、またこの場合8.0kg/tの量で使用し
た。
試験は下記の歩留り結果を生じた。
2kg/tの量の懸濁液3:62.4％ 3kg/tの量の懸濁液3:73.5％ 1kg/tの量のゾル2:48.7％ 2kg/tの量のゾル2:69.1％ また、この懸濁液につき、ゾル単独を使用した場合と
同じゾルの量を得るようにこれを添加した場合に、かな
り改良された結果を得、またその量のベントナイトを懸
濁液に混合した場合のこの効果は歩留りの改良に何らか
の寄与をするとは予測し得なかった。
同じゾルの量を得るようにこれを添加した場合に、かな
り改良された結果を得、またその量のベントナイトを懸
濁液に混合した場合のこの効果は歩留りの改良に何らか
の寄与をするとは予測し得なかった。
実施例８ 標準原料（30％のチョーク及び0.3g/lのNa2SO4・10H2
Oを添加した60％の漂白カバスルフェート＋40％の漂白
マツスルフェートのパルプをベースとする）を用いて、
歩留り試験を行った。原料濃度は約5g/lであり、微粉含
量は37.4％であり、pHは8.1であった。これらの試験に
おいて、懸濁液２、ゾル１及びベントナイトをカチオン
性ポリアクリルアミド、即ち、10モル％のカチオン電荷
及び約1000万の分子量を有するフローガー（Floerger）
Fo 4190 PGと組み合わせて使用した。カチオン性ポリア
クリルアミドを1.0kg/tの量で使用した。
Oを添加した60％の漂白カバスルフェート＋40％の漂白
マツスルフェートのパルプをベースとする）を用いて、
歩留り試験を行った。原料濃度は約5g/lであり、微粉含
量は37.4％であり、pHは8.1であった。これらの試験に
おいて、懸濁液２、ゾル１及びベントナイトをカチオン
性ポリアクリルアミド、即ち、10モル％のカチオン電荷
及び約1000万の分子量を有するフローガー（Floerger）
Fo 4190 PGと組み合わせて使用した。カチオン性ポリア
クリルアミドを1.0kg/tの量で使用した。
得られた歩留りの結果は下記のとおりであった。
0.5kg/tの量で単独で添加したベントナイトは72.0％
の歩留りを生じた。
の歩留りを生じた。
こうしてまた、懸濁液を、ゾルを単独で添加した場合
と同じゾルの量に相当する量で添加した場合のカチオン
性ポリアクリルアミドとの組み合わせにつき、かなり改
良された結果を得、またその量のベントナイトを懸濁液
に混合した場合のこの効果は、歩留りの改良への寄与が
このことにつき予測し得ないようなものであった。
と同じゾルの量に相当する量で添加した場合のカチオン
性ポリアクリルアミドとの組み合わせにつき、かなり改
良された結果を得、またその量のベントナイトを懸濁液
に混合した場合のこの効果は、歩留りの改良への寄与が
このことにつき予測し得ないようなものであった。
実施例９ この実施例において、実施例４に相当する懸濁液を用
いて歩留り試験を行った。その懸濁液と同種のシリカゾ
ル、またベントナイトとの比較を行った。全ての試験に
おいて、先に使用したのと同じカチオン性ポリアクリル
アミド0.5kg/tを使用した。先のと同種の標準パルプを
用いて歩留り試験を行った。原料は約5g/lの濃度及び3
8.3％の微粉含量を有していた。
いて歩留り試験を行った。その懸濁液と同種のシリカゾ
ル、またベントナイトとの比較を行った。全ての試験に
おいて、先に使用したのと同じカチオン性ポリアクリル
アミド0.5kg/tを使用した。先のと同種の標準パルプを
用いて歩留り試験を行った。原料は約5g/lの濃度及び3
8.3％の微粉含量を有していた。
歩留りの結果は下記のとおりであった。
1.5kg/tの量で添加した懸濁液4:69.0％ 1.0kg/tの量で添加したゾル4:32.8％ 夫々２、４及び6kg/tの量で添加したベントナイト：夫
々51.4％、53.5％及び54.0％ この実施例に使用したゾルは極めて低い表面積を有
し、しかも単独では歩留りに関して顕著な効果を有しな
い。しかしながら、このゾルを含む懸濁液、またベント
ナイトを含む懸濁液を用いて、歩留りの顕著な改良を
得、またこれはその量のベントナイトに関して予測し得
なかった。
々51.4％、53.5％及び54.0％ この実施例に使用したゾルは極めて低い表面積を有
し、しかも単独では歩留りに関して顕著な効果を有しな
い。しかしながら、このゾルを含む懸濁液、またベント
ナイトを含む懸濁液を用いて、歩留りの顕著な改良を
得、またこれはその量のベントナイトに関して予測し得
なかった。
実施例10 この実施例において、シリカ粒子及びNa−ベントナイ
ト（ホワイトベントナイト）の含量を変えて一連の懸濁
液を調製した。15分間で最大rpmを使用してワーリング
ミキサー中で分散させることにより懸濁液を調製した。
使用したシリカゾルは、ゾルＡ＝約890m2/gの比表面積
を有し、５％の程度までアルミニウム変性された粒子を
含むゾル、ゾルＡのＳ値は30％であり、pHは約8.8であ
った；ゾルＢ＝500m2/gの比表面積を有する粒子を含む
ゾル、またこれらの粒子は９％程度までアルミニウム変
性され、そのゾルは約40:1のモル比SiO2：Na2Oまでアル
カリ安定化された；ゾルＣ＝粒子がアルミニウム変性さ
れなかった以外はゾルＢに相当するゾル；ゾルＤ＝220m
2/gの比表面積及び５％のアルミニウム変性を有するゾ
ルであり、そのゾルは約90:1のモル比SiO2：Na2Oまたア
ルカリ安定化された；ゾルＥ＝粒子がアルミニウム変性
されておらず、またモル比SiO2：Na2Oが約100:1であっ
た以外はゾルＤに相当するゾル。
ト（ホワイトベントナイト）の含量を変えて一連の懸濁
液を調製した。15分間で最大rpmを使用してワーリング
ミキサー中で分散させることにより懸濁液を調製した。
使用したシリカゾルは、ゾルＡ＝約890m2/gの比表面積
を有し、５％の程度までアルミニウム変性された粒子を
含むゾル、ゾルＡのＳ値は30％であり、pHは約8.8であ
った；ゾルＢ＝500m2/gの比表面積を有する粒子を含む
ゾル、またこれらの粒子は９％程度までアルミニウム変
性され、そのゾルは約40:1のモル比SiO2：Na2Oまでアル
カリ安定化された；ゾルＣ＝粒子がアルミニウム変性さ
れなかった以外はゾルＢに相当するゾル；ゾルＤ＝220m
2/gの比表面積及び５％のアルミニウム変性を有するゾ
ルであり、そのゾルは約90:1のモル比SiO2：Na2Oまたア
ルカリ安定化された；ゾルＥ＝粒子がアルミニウム変性
されておらず、またモル比SiO2：Na2Oが約100:1であっ
た以外はゾルＤに相当するゾル。
調製した懸濁液につき、粘度を、それらの調製の10日
後にブルックフィールド粘度計RVT、スピンドル４によ
り、50rpm、20℃で測定した。測定前に試料をわずかに
振とうした。
後にブルックフィールド粘度計RVT、スピンドル４によ
り、50rpm、20℃で測定した。測定前に試料をわずかに
振とうした。
下記の表１中に、懸濁液の組成及び測定粘度を示す。
比Si:Bは、乾燥分として計算して、懸濁液中のシリカ：
ベントナイトの比を表す。
比Si:Bは、乾燥分として計算して、懸濁液中のシリカ：
ベントナイトの比を表す。
比較として、6.3％のベントナイトを含んでいた懸濁
液ｄの粘度は200cpであり、一方、6.3％の濃度のベント
ナイト単独の懸濁液はその調製30分後に既に約3000の粘
度を有し、こうしてゲルと分類されたことが記載し得
る。
液ｄの粘度は200cpであり、一方、6.3％の濃度のベント
ナイト単独の懸濁液はその調製30分後に既に約3000の粘
度を有し、こうしてゲルと分類されたことが記載し得
る。
或る懸濁液につき、脱水効果をまた“カナダ標準ろ水
度試験器”により調べ、これはSCAN−C 21:65に記載の
脱水能力の特性決定に関する通常の方法である。薬品の
全ての添加を1000rpmの混合速度で行った。原料は、夫
々30％の沈降炭酸カルシウムを添加し、3g/lの濃度を有
する60/40の漂白広葉樹硫酸パルプ及び漂白マツ材硫酸
パルプからの通常の原料であった。懸濁液の脱水効果
を、カチオン性澱粉及びカチオン性ポリアクリルアミド
の両方の添加と組み合わせて調べ、これらを懸濁液の前
に原料に添加した。実施例６と同種の澱粉を10kg/tの量
で添加し、実施例８と同種のカチオン性ポリアクリルア
ミドを0.5kg/tの量で添加した。更に、0.5kg/tのミョウ
バンを最初に原料に添加した。全ての場合に、懸濁液を
0.5kg/tのシリカ粒子の量に相当する量で添加した。
度試験器”により調べ、これはSCAN−C 21:65に記載の
脱水能力の特性決定に関する通常の方法である。薬品の
全ての添加を1000rpmの混合速度で行った。原料は、夫
々30％の沈降炭酸カルシウムを添加し、3g/lの濃度を有
する60/40の漂白広葉樹硫酸パルプ及び漂白マツ材硫酸
パルプからの通常の原料であった。懸濁液の脱水効果
を、カチオン性澱粉及びカチオン性ポリアクリルアミド
の両方の添加と組み合わせて調べ、これらを懸濁液の前
に原料に添加した。実施例６と同種の澱粉を10kg/tの量
で添加し、実施例８と同種のカチオン性ポリアクリルア
ミドを0.5kg/tの量で添加した。更に、0.5kg/tのミョウ
バンを最初に原料に添加した。全ての場合に、懸濁液を
0.5kg/tのシリカ粒子の量に相当する量で添加した。
比較として、１トン当たり0.5kgのシリカ粒子の量で
単独で添加したゾルは500のCSF値を示し、また1kg/tの
量で単独で添加したベントナイトは380のCSF値を示した
と記載し得る。ポリマー及びミョウバンのみを添加した
原料のCSF値は355であった。
単独で添加したゾルは500のCSF値を示し、また1kg/tの
量で単独で添加したベントナイトは380のCSF値を示した
と記載し得る。ポリマー及びミョウバンのみを添加した
原料のCSF値は355であった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トカルツ マレク スウェーデン国、エス―442 39 クン ガルブ、ハコンス ガタ ４
Claims (14)
- 【請求項１】粒子がシリカをベースとするアニオン性粒
子及び水中で膨張性であるスメクタイト型粒クレーの水
和粒子の両方であり、それにより、シリカをベースとす
る粒子対クレー粒子の重量比が20:1〜1:10の範囲内であ
り、かつ懸濁液の乾燥固形分が５〜40重量％の範囲であ
ることを特徴とするコロイド粒子の水性の安定な懸濁
液。 - 【請求項２】シリカをベースとする粒子対クレー粒子の
重量比が6:1〜1:3の範囲内であることを特徴とする請求
の範囲第１項に記載の懸濁液。 - 【請求項３】前記懸濁液の乾燥固形分が８〜30重量％の
範囲内であることを特徴とする請求の範囲第１項または
第２項に記載の懸濁液。 - 【請求項４】前記シリカをベースとする粒子がコロイド
シリカ、コロイドのアルミニウム変性シリカ、コロイド
のケイ酸アルミニウムまたはポリケイ酸から選ばれるこ
とを特徴とする請求の範囲第１、第２または第３項に記
載の懸濁液。 - 【請求項５】前記シリカをベースとする粒子が50〜1000
m2/gの比表面積を持つコロイドシリカから選ばれること
を特徴とする請求の範囲第１項〜第４項のいずれかに記
載の懸濁液。 - 【請求項６】前記シリカをベースとする粒子が８〜45％
の範囲内のＳ値を有し、かつ750〜1000m2/gの範囲内の
比表面積を持つシリカ粒子を有するシリカをベースとす
るゾルに由来し、その粒子が２〜25％の程度までアルミ
ニウム変性されていることを特徴とする請求の範囲第１
項〜第４項のいずれかに記載の懸濁液。 - 【請求項７】前記シリカをベースとする粒子が1000〜17
00m2/gの比表面積を持つポリケイ酸をベースとするゾル
に由来することを特徴とする請求の範囲第１項〜第４項
のいずれかに記載の懸濁液。 - 【請求項８】前記クレー粒子がベントナイト粒子である
ことを特徴とする請求の範囲第１項〜第７項のいずれか
に記載の懸濁液。 - 【請求項９】前記ベントナイト粒子がNa−ベントナイト
であることを特徴とする請求の範囲第８項に記載の懸濁
液。 - 【請求項１０】水中で膨張性であるスメクタイト型のク
レーをシリカをベースとする粒子のゾルに混合し、懸濁
液の生成のためにこの中で分散させ、シリカをベースと
する粒子対クレー粒子の重量比が20:1〜1:10の範囲内で
あり、かつ懸濁液の乾燥固形分が５〜40重量％の範囲内
であることを特徴とするコロイド粒子の水性懸濁液の調
製方法。 - 【請求項１１】パルプ及び紙の製造において、また水精
製のための、カチオン性または両性のポリマーと組み合
わせて凝集剤として、請求の範囲第１項〜第９項のいず
れかに記載のコロイド粒子の水性懸濁液の使用。 - 【請求項１２】前記懸濁液が紙製造の際の歩留り及び脱
水の改良のための凝集剤として使用される請求の範囲第
11項に記載の使用。 - 【請求項１３】前記懸濁液がカチオン性澱粉及び／また
はカチオン性アクリルアミドをベースとするポリマーと
組み合わせて使用される請求の範囲第11項または第12項
に記載の使用。 - 【請求項１４】前記懸濁液がカチオン性アクリルアミド
をベースとするポリマーと組み合わせて使用される請求
の範囲第13項に記載の使用。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9202501A SE501216C2 (sv) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | Vattenhaltig, stabil suspension av kolloidala partiklar samt framställning och användning av densamma |
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