JP2818440B2 - ピッチ制御 - Google Patents
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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，セルロースパルプ組成物内への導入に適し
た被覆無機微粒子材料，および加工紙または加工板の加
工法に関する。この材料を導入することによって，紙ま
たは板を製造する際のピッチ沈着による悪影響を低減す
ることができる。
た被覆無機微粒子材料，および加工紙または加工板の加
工法に関する。この材料を導入することによって，紙ま
たは板を製造する際のピッチ沈着による悪影響を低減す
ることができる。
（従来の技術） ピッチは製紙用機械のワイヤーメッシュベルト（すな
わち，「ワイヤー」）およびロールや脱水フェルト上に
蓄積する木材の樹脂に由来する物質であり，紙製造業者
によってこの名がつけられた。ピッチ沈着物は粘着性が
あり，ワイヤーの穴をふさぎ，フェルトの吸着能力を低
下させる。ピッチ沈着物は成形された紙のウェブから繊
維をはぎとり，しばしば穴や弱い箇所をつくり、場合に
よっては紙のウェット（paper wet）上に茶色の塊とし
て表れ得る。
わち，「ワイヤー」）およびロールや脱水フェルト上に
蓄積する木材の樹脂に由来する物質であり，紙製造業者
によってこの名がつけられた。ピッチ沈着物は粘着性が
あり，ワイヤーの穴をふさぎ，フェルトの吸着能力を低
下させる。ピッチ沈着物は成形された紙のウェブから繊
維をはぎとり，しばしば穴や弱い箇所をつくり、場合に
よっては紙のウェット（paper wet）上に茶色の塊とし
て表れ得る。
ピッチは，木材，および機械的または化学的に粉砕し
た紙パルプから有機溶媒法によって抽出される。ピッチ
は，主に，脂肪酸，脂肪酸エステル，樹脂酸，およびス
テロール，ワックス，高級アルコールのようなケン化し
ない物質からなる。硬材と軟材との両方が脂肪酸，脂肪
酸エステルおよびケン化しない物質を含有するが，軟材
のみが，多量の樹脂酸を含有する。この後者の物質は主
に木材の放射状組織細胞および樹脂管または樹脂道に生
じる。したがって、松またはトウヒのような軟材または
裸子植物は一般に，カバ，カエル，オークおよびポプラ
のような硬材に比べて深刻なピッチの問題を引き起こ
す。軟材のダイオウマツ種（Pinus Strobus L.）は特に
樹脂が豊富である。紙パルプが調製される工程もまた重
量である。木材は機械的粉砕のみによって，または，そ
れに化学的加熱処理工程を加えて，パルプにされる。２
つの最も重量な化学工程は亜硫酸塩工程と硫酸塩工程，
すなわちクラフト（Kraft）工程である。亜硫酸塩工程
では，二酸化イオウで飽和した亜硫酸水素カルシウムの
酸性溶液中で砕木パルプを加熱処理する。硫酸塩工程で
は，水酸化ナトリウム，硫化ナトリウムおよび水硫化ナ
トリウムを含有するアルカリ性溶液中で加熱処理が行わ
れる。パルプが，硫酸塩工程で調製された場合，ピッチ
の問題は，機械的工程または亜硫酸塩工程で調製された
場合より，深刻ではない。なぜなら，硫酸工程では，加
熱処理溶液がアルカリ性であり，ピッチを形成する物質
のほとんどがケン化によって取り除かれるからである。
た紙パルプから有機溶媒法によって抽出される。ピッチ
は，主に，脂肪酸，脂肪酸エステル，樹脂酸，およびス
テロール，ワックス，高級アルコールのようなケン化し
ない物質からなる。硬材と軟材との両方が脂肪酸，脂肪
酸エステルおよびケン化しない物質を含有するが，軟材
のみが，多量の樹脂酸を含有する。この後者の物質は主
に木材の放射状組織細胞および樹脂管または樹脂道に生
じる。したがって、松またはトウヒのような軟材または
裸子植物は一般に，カバ，カエル，オークおよびポプラ
のような硬材に比べて深刻なピッチの問題を引き起こ
す。軟材のダイオウマツ種（Pinus Strobus L.）は特に
樹脂が豊富である。紙パルプが調製される工程もまた重
量である。木材は機械的粉砕のみによって，または，そ
れに化学的加熱処理工程を加えて，パルプにされる。２
つの最も重量な化学工程は亜硫酸塩工程と硫酸塩工程，
すなわちクラフト（Kraft）工程である。亜硫酸塩工程
では，二酸化イオウで飽和した亜硫酸水素カルシウムの
酸性溶液中で砕木パルプを加熱処理する。硫酸塩工程で
は，水酸化ナトリウム，硫化ナトリウムおよび水硫化ナ
トリウムを含有するアルカリ性溶液中で加熱処理が行わ
れる。パルプが，硫酸塩工程で調製された場合，ピッチ
の問題は，機械的工程または亜硫酸塩工程で調製された
場合より，深刻ではない。なぜなら，硫酸工程では，加
熱処理溶液がアルカリ性であり，ピッチを形成する物質
のほとんどがケン化によって取り除かれるからである。
通常，紙製造地のピッチを制御するために二つの方法
が用いられている。最初の方法では，小さい粒子状のピ
ッチ（一般に直径が約２μｍより小さい）を吸収し得る
吸収材料を導入する。この目的に通常用いられる吸収材
料には，タルクおよび珪藻土のシリカが含まれる。第２
の方法では，ピッチを化学的に分散させ，処理水中に懸
濁させて保持し，製紙工程から余分な水とともに除去す
る。
が用いられている。最初の方法では，小さい粒子状のピ
ッチ（一般に直径が約２μｍより小さい）を吸収し得る
吸収材料を導入する。この目的に通常用いられる吸収材
料には，タルクおよび珪藻土のシリカが含まれる。第２
の方法では，ピッチを化学的に分散させ，処理水中に懸
濁させて保持し，製紙工程から余分な水とともに除去す
る。
我々の英国特許明細書第1375161号には，紙製造時の
ピッチ制御試薬として粘土顔料を使用することが記載さ
れている。この粘土顔料は，該粘土顔料に強く付着した
有機材料で被覆されており，この有機材料によって粘土
顔料粒子の表面が親油性になる。特に，該有機材料はア
ルキルピリジニウム塩または第四級アンモニウム塩であ
り，乾燥粘土顔料に対する有機材料の配合割合は,0.5〜
５重量％の範囲が好ましい。
ピッチ制御試薬として粘土顔料を使用することが記載さ
れている。この粘土顔料は，該粘土顔料に強く付着した
有機材料で被覆されており，この有機材料によって粘土
顔料粒子の表面が親油性になる。特に，該有機材料はア
ルキルピリジニウム塩または第四級アンモニウム塩であ
り，乾燥粘土顔料に対する有機材料の配合割合は,0.5〜
５重量％の範囲が好ましい。
英国特許明細書第1228538号は，有機系へのカオリナ
イトの分散性を改良するために，無機系ゲルで改変しカ
オリナイトに関する。
イトの分散性を改良するために，無機系ゲルで改変しカ
オリナイトに関する。
（発明の要旨） 本発明のある局面によれば，製紙工程におけるピッチ
の沈着を制御する方法が提供される。該制御方法は，製
紙用組成物に，以下に示す（ａ），（ｂ）または（ｃ）
で被覆された粘土鉱物を含有する被覆無機微粒子材料を
導入することを包含する：（ａ）第四級アンモニウム基
を有する水溶性の置換ポリオレフィンであるカチオン性
高分子電解質；（ｂ）該粘土に付着し，その粒子表面を
疎水性にする無機物質；または（ｃ）該（ａ）と該
（ｂ）との混合物。
の沈着を制御する方法が提供される。該制御方法は，製
紙用組成物に，以下に示す（ａ），（ｂ）または（ｃ）
で被覆された粘土鉱物を含有する被覆無機微粒子材料を
導入することを包含する：（ａ）第四級アンモニウム基
を有する水溶性の置換ポリオレフィンであるカチオン性
高分子電解質；（ｂ）該粘土に付着し，その粒子表面を
疎水性にする無機物質；または（ｃ）該（ａ）と該
（ｂ）との混合物。
本発明の他の局面によれば，以下の成分で被覆された
粘土鉱物を有する被覆無機微粒子材料が提供される：第
四級アンモニウム基を有する水溶性置換ポリオレフィン
であるカチオン性高分子電解質；またはこのようなカチ
オン性高分子電解質と，粘土に付着し，その粒子表面を
疎水性にする無機物質との混合物。
粘土鉱物を有する被覆無機微粒子材料が提供される：第
四級アンモニウム基を有する水溶性置換ポリオレフィン
であるカチオン性高分子電解質；またはこのようなカチ
オン性高分子電解質と，粘土に付着し，その粒子表面を
疎水性にする無機物質との混合物。
カチオン性高分子電解質は粘土鉱物の粒子表面を親水
性にすると考えられる。
性にすると考えられる。
好ましくは，上記の粘土は，カチオン性高分子電解質
と，該粘土に付着し，その粒子表面を疎水性にする無機
物質との，両方ではなく，一方または他方によって被覆
される。
と，該粘土に付着し，その粒子表面を疎水性にする無機
物質との，両方ではなく，一方または他方によって被覆
される。
（発明の構成） 本発明の粘土鉱物はカンダイト（kandite）群に属す
るものであり，カオリナイト，ナクライト（nacrit
e），ディッカイトまたはハロイサイト（halloysite）
があり，天然の含水状態であるか，あるいは，充分な温
度と時間をかけて焼または加熱して鉱物の化学的に結
合した水の一部またはすべてを取り除いたものである。
あるいは，粘土鉱物はスメクタイト群，例えば，ベント
ナイト，モンモリロン石，サポナイト，ヘクトライト
（hectorite），ベイデライト（beidellite），または
フーラー土でもよい。
るものであり，カオリナイト，ナクライト（nacrit
e），ディッカイトまたはハロイサイト（halloysite）
があり，天然の含水状態であるか，あるいは，充分な温
度と時間をかけて焼または加熱して鉱物の化学的に結
合した水の一部またはすべてを取り除いたものである。
あるいは，粘土鉱物はスメクタイト群，例えば，ベント
ナイト，モンモリロン石，サポナイト，ヘクトライト
（hectorite），ベイデライト（beidellite），または
フーラー土でもよい。
好ましくは，粘土鉱物は，平均粒子直径が１μｍより
大きくなく，比表面積が少なくとも12m2・g-1であるよ
うな粒子サイズ分布を有する。
大きくなく，比表面積が少なくとも12m2・g-1であるよ
うな粒子サイズ分布を有する。
上記カチオン性高分子電解質は，線状ポリマー鎖内ま
たはポリマー鎖の分枝内のいずれかに第四級アンモニウ
ム基を有する。該カチオン性高分子電解質の数平均分子
量は，好ましくは，約1,500〜約500,000の範囲内であ
り、所要量は一般に乾燥粘土鉱物の重量を基準として，
約0,01〜約1.5重量％の範囲内である。
たはポリマー鎖の分枝内のいずれかに第四級アンモニウ
ム基を有する。該カチオン性高分子電解質の数平均分子
量は，好ましくは，約1,500〜約500,000の範囲内であ
り、所要量は一般に乾燥粘土鉱物の重量を基準として，
約0,01〜約1.5重量％の範囲内である。
該カチオン性高分子電解質がポリ（ジアリルジ（水素
化または低級アルキル）アンモニウム塩）（数平均分子
量が約10,000〜100,000の範囲内）である場合，好まし
い結果が得られることが明らかとなった。低級アルキル
基は，同一または相異なり，例えば４個までの炭素原子
を有するが，好ましくはメチル基である。アンモニウム
塩は，例えば、塩化物，臭化物，ヨウ化物,HSO4 -,CH3SO
4 -,または亜硝酸塩である。好ましくは，この塩は塩化
物である。最も好ましくは，カチオン性高分子電解質は
ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロリド）であ
る。
化または低級アルキル）アンモニウム塩）（数平均分子
量が約10,000〜100,000の範囲内）である場合，好まし
い結果が得られることが明らかとなった。低級アルキル
基は，同一または相異なり，例えば４個までの炭素原子
を有するが，好ましくはメチル基である。アンモニウム
塩は，例えば、塩化物，臭化物，ヨウ化物,HSO4 -,CH3SO
4 -,または亜硝酸塩である。好ましくは，この塩は塩化
物である。最も好ましくは，カチオン性高分子電解質は
ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロリド）であ
る。
あるいは，カチオン性高分子電解質は，エピクロロヒ
ドリンと脂肪族第二級アミンとの共重合生成物でもよ
い。この生成物は下に示す構造を有する： ここで,RおよびＲ′は，同一または相異なり，各々水素
または低級アルキル基であるが，好ましくは,1個から４
個の炭素原子を有し，好ましくはメチル基またはエチル
基である。ＸはCl-,Br-,I-,HSO4 -,CH3SO4 -またはNO2 -で
ある。上記粘土に付着し，その粒子表面を疎水性にする
無機物質は，好ましくは無機ゲルであり，例えばケイ酸
マグネシウムゲルである。このケイ酸マグネシウムゲル
は英国特許明細書第1228538号に記載された方法で調製
される。該方法では，粘土鉱物を水中に懸濁し，この懸
濁液にメタケイ酸ナトリウムの水溶液を加える。得られ
た懸濁液を撹拌し，撹拌した懸濁液に硫酸マグネシウム
を添加し，そしてこの懸濁液を再度撹拌する。次に、懸
濁液のpHをスルフィン酸で６〜８の範囲内に下げ，この
懸濁液を濾過し，ケイ酸マグネシウムで被覆された粘土
を脱イオン水で２回洗浄し，加熱乾燥する。
ドリンと脂肪族第二級アミンとの共重合生成物でもよ
い。この生成物は下に示す構造を有する： ここで,RおよびＲ′は，同一または相異なり，各々水素
または低級アルキル基であるが，好ましくは,1個から４
個の炭素原子を有し，好ましくはメチル基またはエチル
基である。ＸはCl-,Br-,I-,HSO4 -,CH3SO4 -またはNO2 -で
ある。上記粘土に付着し，その粒子表面を疎水性にする
無機物質は，好ましくは無機ゲルであり，例えばケイ酸
マグネシウムゲルである。このケイ酸マグネシウムゲル
は英国特許明細書第1228538号に記載された方法で調製
される。該方法では，粘土鉱物を水中に懸濁し，この懸
濁液にメタケイ酸ナトリウムの水溶液を加える。得られ
た懸濁液を撹拌し，撹拌した懸濁液に硫酸マグネシウム
を添加し，そしてこの懸濁液を再度撹拌する。次に、懸
濁液のpHをスルフィン酸で６〜８の範囲内に下げ，この
懸濁液を濾過し，ケイ酸マグネシウムで被覆された粘土
を脱イオン水で２回洗浄し，加熱乾燥する。
しかしながら，他の無機ゲル（例えば，ケイ酸アルミ
ニウム，水酸化アルミニウムまたはシリカ）も用いられ
得る。しかし，他の無機ゲルは，ピッチ制御の目的に対
してケイ酸マグネシウムほどの効果はない。
ニウム，水酸化アルミニウムまたはシリカ）も用いられ
得る。しかし，他の無機ゲルは，ピッチ制御の目的に対
してケイ酸マグネシウムほどの効果はない。
上記の方法の１つによって被覆された粘土鉱物は，好
ましくは実質的に乾燥した状態で製紙原料（paper mill
thin stock）に添加される。添加される被覆粘土鉱物
の量は，充分に乾燥した木材繊維の重量を基準にして,
0.5〜25重量％の範囲内である。製紙原料は木材繊維の
水性懸濁液であり，一般に約0.5〜約1.0重量％の乾燥木
材繊維を含有する。
ましくは実質的に乾燥した状態で製紙原料（paper mill
thin stock）に添加される。添加される被覆粘土鉱物
の量は，充分に乾燥した木材繊維の重量を基準にして,
0.5〜25重量％の範囲内である。製紙原料は木材繊維の
水性懸濁液であり，一般に約0.5〜約1.0重量％の乾燥木
材繊維を含有する。
本発明を以下の実施例によって例示する。
（実施例） ２種類の被覆粘土鉱物を，以下の方法で調製した。
1.粉末カオリン粘土を1,080℃の温度で30分間加熱する
ことによって調製された焼カオリナイトを，充分な水
と混合して，乾燥焼カオリナイトを45重量％と，乾燥
焼カオリナイトの重量を基準にして１重量％のポリ
（ジアリルジメチルアンモニウムクロリド）（数平均分
子量が約30,000で陽イオン電荷密度が530クローン/g）
とを含有する懸濁液を形成した。このようにして形成さ
れた被覆焼カオリナイトは，平均粒子直径が0.75μｍ
で，比較面積が14.1m2・g-1という粒子サイズ分布を有
していた。この懸濁液を噴霧乾燥して，乾燥微粒子状の
生成物を得た。
ことによって調製された焼カオリナイトを，充分な水
と混合して，乾燥焼カオリナイトを45重量％と，乾燥
焼カオリナイトの重量を基準にして１重量％のポリ
（ジアリルジメチルアンモニウムクロリド）（数平均分
子量が約30,000で陽イオン電荷密度が530クローン/g）
とを含有する懸濁液を形成した。このようにして形成さ
れた被覆焼カオリナイトは，平均粒子直径が0.75μｍ
で，比較面積が14.1m2・g-1という粒子サイズ分布を有
していた。この懸濁液を噴霧乾燥して，乾燥微粒子状の
生成物を得た。
2.500gの粉末含水カオリン粘土を1.5の水に懸濁し，
この懸濁液にメタケイ酸ナトリウム28.1gを含有する水
溶液を添加した。この懸濁液を10分間撹拌し，撹拌終了
時における懸濁液のpHは11.8であった。硫酸マグネシウ
ム（MgSO4・7H2O）24.9gを含有する水溶液を添加し，こ
の懸濁液を15分間撹拌した。撹拌終了時におけるpHは9.
7であった。10％の硫酸溶液を添加してpHを7.0に低下さ
せた。次いで，懸濁液を濾過し，ケイ酸マグネシウムで
被覆された粘土を脱イオン水で２回洗浄し,90℃で16時
間乾燥させた。
この懸濁液にメタケイ酸ナトリウム28.1gを含有する水
溶液を添加した。この懸濁液を10分間撹拌し，撹拌終了
時における懸濁液のpHは11.8であった。硫酸マグネシウ
ム（MgSO4・7H2O）24.9gを含有する水溶液を添加し，こ
の懸濁液を15分間撹拌した。撹拌終了時におけるpHは9.
7であった。10％の硫酸溶液を添加してpHを7.0に低下さ
せた。次いで，懸濁液を濾過し，ケイ酸マグネシウムで
被覆された粘土を脱イオン水で２回洗浄し,90℃で16時
間乾燥させた。
対照として，通常のピッチ制御試薬である，微粉砕タ
ルク（平均粒子直径1.65μm,比表面積13.6m2・g-1）を
用いた。
ルク（平均粒子直径1.65μm,比表面積13.6m2・g-1）を
用いた。
さらに，比較例として，英国特許明細書第1375161号
に開示されているピッチ制御試薬を用いた。この試薬
は,55重量％が２μｍより小さい等価な球直径（equival
ent spherical diameter）を持つ粒子からなるような粒
子サイズ分布を有する含水カオリン粘土を，乾燥カオリ
ンの重量を基準にして１重量％の第一級アミン（一般式
Ｒ−NH2,ここでＲは水素化獣油由来の様々なアルキル基
を表す）で被覆することにより調製された。その平均粒
子直径は1.62μｍであり、比表面積は6.5m2・g-1であっ
た。
に開示されているピッチ制御試薬を用いた。この試薬
は,55重量％が２μｍより小さい等価な球直径（equival
ent spherical diameter）を持つ粒子からなるような粒
子サイズ分布を有する含水カオリン粘土を，乾燥カオリ
ンの重量を基準にして１重量％の第一級アミン（一般式
Ｒ−NH2,ここでＲは水素化獣油由来の様々なアルキル基
を表す）で被覆することにより調製された。その平均粒
子直径は1.62μｍであり、比表面積は6.5m2・g-1であっ
た。
各鉱物材料を水と混合して,1重量％の乾燥鉱物材料を
含有する懸濁液とし，この懸濁液100gに広範囲の様々な
量のオレイン酸を含有するエタノールコロイド溶液10cm
3を添加した。このコロイド溶液は，製紙用原料の懸濁
液中に見い出されるタイプのピッチの現実的なモデルで
あると考えられる。各々の場合において，この混合物を
7 1/2分間振とうした後，この懸濁液試料40cm3を遠心分
離し，上澄み液20cm3をピペットで小びんにとった。60
〜80℃で真空乾燥器にて小びん内の試料から，水とエタ
ノールとを除去し,NaClO4・H2Oを0.2mol・dm-3含有する
メタノール溶液の既知量を，この小びんにピペットで加
えた。オレイン酸が充分に溶解すれば，得られた溶液を
高圧液体クロマトグラフィーカラムに同じ量で３回連続
的に注入した。使用したカラムは40℃の温度に維持さ
れ，背圧は16.2MPaであった。３回の注入の各々に対し
て，オレイン酸に特徴的なピークの面積を測定し,3回の
測定の平均値を算出した。
含有する懸濁液とし，この懸濁液100gに広範囲の様々な
量のオレイン酸を含有するエタノールコロイド溶液10cm
3を添加した。このコロイド溶液は，製紙用原料の懸濁
液中に見い出されるタイプのピッチの現実的なモデルで
あると考えられる。各々の場合において，この混合物を
7 1/2分間振とうした後，この懸濁液試料40cm3を遠心分
離し，上澄み液20cm3をピペットで小びんにとった。60
〜80℃で真空乾燥器にて小びん内の試料から，水とエタ
ノールとを除去し,NaClO4・H2Oを0.2mol・dm-3含有する
メタノール溶液の既知量を，この小びんにピペットで加
えた。オレイン酸が充分に溶解すれば，得られた溶液を
高圧液体クロマトグラフィーカラムに同じ量で３回連続
的に注入した。使用したカラムは40℃の温度に維持さ
れ，背圧は16.2MPaであった。３回の注入の各々に対し
て，オレイン酸に特徴的なピークの面積を測定し,3回の
測定の平均値を算出した。
エタノール中のオレイン酸の各濃度に対して，対照実
験は，オレイン酸溶液10cm3に99gの水を混合して行われ
た。得られた溶液を，遠心分離工程を除いて，鉱物材料
を含有する試料に関して上述した方法に従って処理し，
オレイン酸に特徴的なピークに関する３回の測定値の平
均値を得た。
験は，オレイン酸溶液10cm3に99gの水を混合して行われ
た。得られた溶液を，遠心分離工程を除いて，鉱物材料
を含有する試料に関して上述した方法に従って処理し，
オレイン酸に特徴的なピークに関する３回の測定値の平
均値を得た。
２つの平均値の結果から，与えられた量の鉱物材料に
より吸着されたオレイン酸の量を算出した。
より吸着されたオレイン酸の量を算出した。
各鉱物材料について，各試料溶液のオレイン酸濃度に
対する，鉱物材料1g当りに吸着されたオレイン酸の重量
のグラフを描いた。このグラフから，鉱物材料に吸着さ
れたオレイン酸の重量はオレイン酸濃度とともに増加し
た後，限界値に達した。限界値以上では実質的にそれ以
上の増加は観測されなかった。
対する，鉱物材料1g当りに吸着されたオレイン酸の重量
のグラフを描いた。このグラフから，鉱物材料に吸着さ
れたオレイン酸の重量はオレイン酸濃度とともに増加し
た後，限界値に達した。限界値以上では実質的にそれ以
上の増加は観測されなかった。
３種類の鉱物材料に対して，吸着されたオレイン酸量
の限界値を下表に，示す。同様に，各鉱物材料1t当りの
概算コストと，鉱物材料のコスト効率の値（吸着材料の
単位コスト当りの吸着されたオレイン酸の重量に換算）
を示す。
の限界値を下表に，示す。同様に，各鉱物材料1t当りの
概算コストと，鉱物材料のコスト効率の値（吸着材料の
単位コスト当りの吸着されたオレイン酸の重量に換算）
を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン マイケル アダムズ イギリス国 ティーアール２ ５エヌア ールコーンウォール，トュルロ，ルアン ハイレーンズ，リトル トレビルズ （番地なし) (56)参考文献 特開 昭62−267371（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−163298（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−149591（ＪＰ，Ａ) 米国特許3801433（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) D21H 17/52,17/44,17/68
Claims (16)
- 【請求項１】製紙工程におけるピッチの沈着を制御する
方法であって、 製紙用原料に、以下に示す（ａ）または（ｂ）で被覆さ
れた粘土鉱物を含有する被覆無機微粒子を添加して製紙
用組成物を形成することを包含し： （ａ）第四級アンモニウム基を有する水溶性の置換ポリ
オレフィンであるカチオン性高分子電解質、または （ｂ）該粘土に付着し、その粒子表面を疎水性にする無
機物質； 該カチオン性高分子電解質が、該粘土鉱物の重量を基準
にして、0.01〜1.5重量％の量で存在し、そして、 該（ａ）で被覆された粘土鉱物が実質的に乾燥した粒子
の形態で該製紙用原料に添加される、 方法。 - 【請求項２】前記カチオン性高分子電解質が、線状ポリ
マー鎖内またはポリマー鎖の分枝内に第四級アンモニウ
ム基を有する、請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】前記カチオン性高分子電解質の数平均分子
量が1,500〜500,000の範囲内にある、請求項１または２
に記載の方法。 - 【請求項４】前記カチオン性高分子電解質が、10,000〜
100,000の範囲内の数平均分子量を有するポリ（ジアリ
ルジ（水素化または低級アルキル）アンモニウム塩）で
ある、請求項１から３のいずれかに記載の方法。 - 【請求項５】前記ポリ（ジアリルジ（水素化または低級
アルキル）アンモニウム塩）の低級アルキル基が、同一
または相異なり、１〜４個の炭素原子を有する、請求項
４に記載の方法。 - 【請求項６】前記アルキル基の一方または両方がメチル
基である、請求項５に記載の方法。 - 【請求項７】前記カチオン性高分子電解質が、ポリ（ジ
アリルジメチルアンモニウムクロリド）である、請求項
１から６のいずれかに記載の方法。 - 【請求項８】前記カチオン性高分子電解質がエピクロロ
ヒドリンと脂肪族第二級アミンとの共重合生成物であ
り、該生成物が下記の構造を有する、請求項１に記載の
方法： ここで、ＲおよびＲ′は、同一または相異なり、各々水
素または低級アルキル基であり、X-はCl-、Br-、I-、HS
O4 -、CH3SO4 -またはNO2 -である。 - 【請求項９】前記粘土に付着し、その粒子表面を疎水性
にする前記無機物質が無機ゲルである、請求項１に記載
の方法。 - 【請求項１０】前記無機ゲルがケイ酸マグネシウムゲル
である、請求項９に記載の方法。 - 【請求項１１】前記（ｂ）で被覆された粘土鉱物が、実
質的に乾燥した状態で製紙原料に添加され、製紙用組成
物を形成する、請求項１、９、または10に記載の方法。 - 【請求項１２】前記製紙用組成物中の被覆粘土鉱物の量
が、製紙原料中における木材繊維の乾燥重量を基準にし
て、0.5〜25重量％の範囲内にある、請求項１から11の
いずれかに記載の方法。 - 【請求項１３】前記粘土鉱物がカンダイト群に属する、
請求項１から12のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１４】前記粘土鉱物がスメクタイト群に属す
る、請求項１から12のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１５】前記粘土鉱物が、平均粒子直径が１μｍ
以下であるような粒子サイズ分布を有する、請求項１か
ら14のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１６】前記粘土鉱物が、少なくとも12m2・g-1
の比表面積を有する、請求項１から15のいずれかに記載
の方法。
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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| JP2818440B2 true JP2818440B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=10639600
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1168290A Expired - Lifetime JP2818440B2 (ja) | 1988-06-29 | 1989-06-29 | ピッチ制御 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2818440B2 (ja) |
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| AU (2) | AU623909B2 (ja) |
| BR (1) | BR8903196A (ja) |
| CA (1) | CA1327106C (ja) |
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| FI (1) | FI97982C (ja) |
| GB (2) | GB8815515D0 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| DE69112239T2 (de) * | 1990-03-08 | 1996-05-02 | Minerals Tech Inc | Mit kationischem Polymer modifizierter Füllstoff, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung in der Papierherstellung. |
| GB9127173D0 (en) * | 1991-12-21 | 1992-02-19 | Vinings Ind Inc | Method for controlling pitch |
| GB2297334A (en) * | 1995-01-25 | 1996-07-31 | Ecc Int Ltd | Agent for controlling the deposition of pitch in papermaking |
| GB9505323D0 (en) * | 1995-03-16 | 1995-05-03 | Ecc Int Ltd | Improved pitch control agent |
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| JP2007163955A (ja) * | 2005-12-15 | 2007-06-28 | Nippon Paper Industries Co Ltd | 電子写真用転写紙 |
| JP2007271708A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Nippon Paper Industries Co Ltd | 電子写真用転写紙 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3801433A (en) | 1970-10-14 | 1974-04-02 | English Clays Lovering Pochin | Method of controlling pitch in paper using amine coated clays |
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|---|---|---|---|---|
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| GB1228538A (ja) * | 1969-03-28 | 1971-04-15 | ||
| FR2396831A1 (fr) * | 1977-07-04 | 1979-02-02 | Scholten Honig Research Nv | Perfectionnement aux charges minerales utilisees dans la fabrication du papier et du carton |
| JPS55163298A (en) * | 1979-06-05 | 1980-12-19 | Rei Tech Inc | Paper making method for enhancing surface strength of paper by filler pretreatment |
| AU8040082A (en) * | 1981-02-17 | 1982-08-26 | Calgon Corporation | Reducing deposition of resins in paper production |
| AU8039982A (en) * | 1981-02-17 | 1982-08-26 | Calgon Corporation | Reducing deposition of resins in paper production |
| US4738726A (en) * | 1985-05-06 | 1988-04-19 | Engelhard Corporation | Treatment of clays with cationic polymers to prepare high bulking pigments |
| AU2619588A (en) * | 1987-10-19 | 1989-05-23 | J.M. Huber Corporation | Cationic clays and uses in paper and paints |
| NZ227526A (en) * | 1988-01-07 | 1990-04-26 | Cyprus Ind Minerals Co | Reduction of pitch in papermaking furnish by addition of particle composites comprising soluble cationic polymer adsorbed on insoluble particles |
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1988
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-
1989
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-
1992
- 1992-03-27 AU AU13857/92A patent/AU645410B2/en not_active Ceased
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