JP2904806B2 - 混合完成紙料から形成された吸収性構造 - Google Patents

混合完成紙料から形成された吸収性構造

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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、ラテックスによって処理された完成紙料を
含む混合完成紙料から使い捨て紙タオル、ワイプ、テイ
シュなどの吸収性構造の製造に関するものである。
[従来技術と問題点] 改良された物性を有する紙を製造する努力が絶えず続
けられている。特に、柔らかさ、吸収性(特に水性液体
の吸収性)および強度、特に湿った時の強度などの「布
様」特性が求められている。柔らかさとは、ユーザが製
品を保持し、皮膚に沿ってこすりつけ、または手で揉ん
だ時に知覚される感触である。この感触は紙製品の剛さ
に関連付ける事ができる。吸収性とは、製品が液体、特
に水性液または分散系の種々の量を吸収する能力であ
る。強度とは、特に製品が湿った時に使用する際に物理
的一体性を保持し、引き裂き作用、破裂作用および刻み
作用に抵抗する能力である。これらの各特性を他の特性
に影響する事なく改良し、2種または3種の特性を同時
に改良するための研究と開発の努力がなされた。
製紙業においては、水溶性カチオン樹脂がしばしば湿
潤強化添加剤として使用される。このような湿潤強化剤
の1グループは、商標Kymeneで市販されているポリアミ
ドエピクロルヒドリンである。例えば米国特許第3,700,
623号および米国特許第3,772,076号を参照。他のグルー
プの湿潤強化剤樹脂は商標Parezで市販されているポリ
アクリルアミドである。例えば米国特許第3,556,932号
および米国特許第3,556,933号を参照。
製紙業に使用されるセルローズ繊維は負に荷電されて
いる。水溶性湿潤強化樹脂はカチオンであるから(正荷
電)、水性パルプスラリに直接に添加された時に沈着し
よく保持される。このような「湿潤末端添加剤」は製紙
業においてきわめて望ましい。製紙工程に際してこれら
の樹脂が橋かけ結合し、場合によっては不水溶性とな
る。この場合、湿潤強化樹脂は紙の繊維を相互に保持す
る「接着剤」として作用する。その結果、好ましい湿潤
強化特性が得られる。
このような樹脂を使用して製造された紙製品は剛い紙
様感触を有する。紙製品に対して柔らかさを与えるため
には、結合剤系として柔らかなゴム状ラテックスを使用
する事ができる。しかし、これらのラテックスは非イオ
ン性であり、またはアニオン共単量体あるいは界面活性
剤を含有する事により部分的にアニオン性である。非イ
オンラテックスは通常の製紙工程においては「湿潤末端
添加剤」として使用する事ができない。その代わりに、
この非イオンラテックスは、欧州特願第33,988号に記載
のように、抄紙された紙材料上に含浸またはパタン印刷
されなければならない。
通常の湿潤末端添加剤を使用する製紙工程においてア
ニオンラテックスはカチオンのポリ電解質を添加する事
によって使用できる。例えば米国特許第4,121,966号に
および第2,745,744号を参照。使用されるカチオンポリ
電解質は代表的には水溶性カチオン湿潤強化樹脂であ
る。基本的にカチオンポリ電解質が添加される場合、分
散されたアニオンラテックス粒子を不安定化し、これが
紙繊維上に綿状沈澱する。従ってカチオンポリ電解質と
アニオンスチレン−ブタジエンラテックスは、これらが
製紙工程において結合剤系として使用される時まで結合
させる事ができない。
またラテックスは、そのラテックス粒子上にカチオン
基を化学的に結合されるように変性された。例えば米国
特許第4,189,345号(フオスタほか)および米国特許第
3,926,890号参照。ラテックス粒子の表面にカチオン基
を合体すれば、ラテックスは水溶性カチオン湿潤強化樹
脂と同様の湿潤末端添加剤に変換される。これらのカチ
オンラテックスは、特に非イオンまたは好ましくはカチ
オン界面活性剤が添加された時に十分なコロイド安定性
を示すようである。しかし紙繊維上のカチオンラテック
ス粒子の沈着保持は十分であるとは思われない。実際
に、フォスタほかの米国特許のカチオンラテックスは紙
繊維上のラテックス粒子の沈着を増進するために共添剤
を必要とするようである。
先行技術 A.スチレンブタジエン核と表面に化学的に結合されたカ
チオン基とから成る粒子を有するカチオンラテックス 米国特許第4,189,345号は、製紙用パルプと、表面ま
たは表面近くに結合されたpH独立カチオン基を有する複
合粒子ラテックスと、共添加剤とを含有する繊維製品を
記載している。
米国特許第3,926,890号は、パルプ、紙などの基質上
に「すぐれた吸着性」を示すと記載されている「安定」
カチオンラテックスの製造法を記載している(その実施
例5によればラテックスの約65%のみが吸着される)。
B.紙繊維上のアニオンスチレン−ブタジエンラテックス
の沈着を促進するためにカチオンポリ電解質を使用する
方法 米国特許第4,121,966号はラテックス凝集体と結合し
た繊維シートの製造法を記載している。この方法におい
ては、亜鉛華粉末をカルボキシ変性アニオンラテックス
に対して加える。この混合物のpHを7以上に調整し、つ
ぎに水溶性カチオン重合体を添加してラテックス凝集体
を得る。このラテックス凝集体を繊維スラリに添加し
て、通常の製紙工程によってシート状に形成する。
米国特許第2,745,744号は、製紙に使用されるセルロ
ーズ繊維の中に重合体またはゴム状材料を混合する方法
が記載されている。この方法においてはブタジエン−ス
チレンラテックスなどの疎水性重合体のコロイド分散系
が水中に懸濁された紙パルプと混合される。つぎにポリ
−N−塩基有機化合物をこの混合物に添加してコロイド
分散系材料の粒子を水中に懸濁したセルローズ繊維に固
着させる。このスラリを製紙する。
C.ポリブタジエン−酸化ポリエチレン(PBD−PEO)ジブ
ロック共オリゴマー 米国特許第4,279,798号は低分子量の、例えば4000M.
W.のPBD−PEOブロック共重合体を開示している。このジ
ブロックは、有機リチウム開始剤を使用してヒドロキシ
末端ポリブタジエンプレポリマーを製造し、つぎに二重
金属シアニド触媒を使用して酸化エチレンを添加する事
によって形成される。これらのPBD−PEOジブロックは原
油/アルコール混合物の分散剤として有効であると開示
されている。米国特許第3,978,160号を参照。この特許
は紙および布類の静電防止剤、乳化剤、界面活性剤およ
び仕上げ剤として適当なPBD−PEOジブロック(例えば、
3600M.W.)を開示している。
D.両親媒性ジブロック共重合体を使用して製造された水
性重合体分散系 米国特許第4,385,164号は、ブロック共重合体分散安
定剤の存在におけるブタジエンなどの不飽和単量体の水
性分散重合法を開示している。
E.両親媒性ジブロック共重合体を使用する分散重合 米国特許第4,026,962号は、A−B型(Aは疎水性ブ
ロック、Bは親水性ブロック)のブロック共重合体を使
用して水中でビニル単量体(例えばスチレン)を分散共
重合する方法を記載している。この方法は、非常に規則
的な粒径分布を有する所望重合体のビーズまたはボール
を生じる事ができる。例えば米国特許第3,580,880号
は、オレフィン型の単量体を液体(例えば水)中で、形
成される重合体粒子の分散系と和合し安定化する両親媒
性安定剤の存在において重合する事によって製造された
安定な重合体粒子分散系を開示している。
F.種子ラテックスを使用するエマルション重合によって
形成された水性ラテックス 米国特許第3,397,165号は紙成分としてまたはコーテ
ィング表面として有効なブタジエン重合体ラテックスの
製造法を開示している。これらのラテックスは、ブタジ
エン/スチレン共重合体種子を準備し、つぎにブタジエ
ン単量体およびスチレン単量体をアクリル酸またはメタ
クリル酸と共に重合する事によって形成される。
G.「ショットグロウス」技術を使用するエマルジョン重
合によって形成された水性ラテックス 米国特許第3,575,913号は紙のコーティングに特に適
したラテックスを開示している。このラテックスは、不
飽和ジカルボン酸(イタコン酸)、ビニル芳香族化合物
(スチレン)および共役ジエン(ブタジエン)とを含有
する単量体組成物を重合する事によって形成される。単
量体組成物の少なくとも90%が重合した後に、1〜5%
のアクリル酸単量体を添加し、重合を継続する。
不幸にして、変性紙材料の製造にこのラテックスを使
用する事が困難な場合がある。特にラテックスは水性セ
ルローズ材料の中において「クランピング」を生じる可
能性がある。このクランピングの結果、繊維中のラテッ
クスの不均一な分布を生じ、また製造工程の遅れを生じ
る。
さらに、材料中の繊維全部がラテックスコーティング
されていれば、紙の吸水性が低下する。
[発明の目的および効果] 本発明は、「混合」完成紙料がこれらの問題を克服し
改良型の紙−不織布構造を成すための方法を提供する。
[発明の概要] 本発明は、可変的に適合される湿潤強度と改良された
滲透特性とを有するラテックス処理された吸収性構造に
関するものである。この構造は、それぞれ別個に製造さ
れたパルプ成分AとBとの緊密に湿式抄紙された混合物
から成り、前記パルプ成分は、 A.前記構造の約10乃至約50重量%(好ましくは20〜40重
量%)のラテックス処理された繊維パルプと、 B.前記構造の約50乃至約90重量%(好ましくは60〜80重
量%)の滲透性繊維パルプとを含む。
パルプ(A)を製造するために使用されたラテックス
は、好ましくはラテックス粒子が0.1〜2.5μm粒径のラ
テックスエマルジョンである。このようなラテックスは
疎水性または表面親水性ラテックス粒子とし、特に下記
に詳述するようにカチオン親水性置換基(これが好まし
い)、非イオン親水性置換基、またはその混合物から成
る外側面を有するラテックスとする事ができる。
多くの用途のためパルプ(A)と滲透性パルプ(B)
はセルローズ繊維であって、本発明による構造は使い捨
て顔テイシュ、使い捨て紙タオル、不織布、使い捨てオ
シメのトップシート、オシメのコアのオーバラップなど
として提供される。
また本発明は、 i)繊維パルプをラテックス(表面親水性ラテックス)
エマルジョンと混合して、ラテックス処理繊維(A)を
形成する段階と、 ii)別個に滲透性繊維パルプ(B)を製造する段階と、 iii)パルプ(A)とパルプ(B)を水性媒質中におい
て混合して混合完成紙料(C)を形成する段階と、 iv)前記の混合完成紙料(C)を湿式抄紙し乾燥して吸
収性構造を形成する段階とを含む吸収性構造製造法を含
む。
本発明の方法の一つの態様においては、ラテックス処
理パルプ(A)をパルプ(B)と混合する前に乾燥する
事により、前記ラテックスはパルプ(A)の繊維に固着
される。ラテックス粒子がカチオン親水性置換基を含む
表面を有する場合、前記の粒子は乾燥段階なしでパルプ
(A)の繊維に自己固着する。これは特にパルプがセル
ローズの場合に顕著であって、この場合には乾燥−固着
段階を省略する事ができる。
また本発明は前記の手法で製造されたパルプそのもの
を含む。
[発明の具体的説明] 本発明は、第1製紙型水性完成紙料を製造するために
ラテックスを使用し、つぎに前記第1完成紙料のラテッ
クス処理された繊維を滲透性繊維パルプから成る第2完
成紙料と結合して混合完成紙料を形成し、この混合完成
紙料を標準的製紙工程によって吸収性構造に変換する。
A.定義 この明細書において、「親水性」とは水によって実質
的に湿潤される材料を言う。
この明細書において、「疎水性」とは水によって実質
的に湿潤されない材料を言う。
この明細書において、「エラストマー」とは延伸性と
弾性回復性とに関してゴム様特性を有する材料を言う。
用語「エラストマー」を定義したCondensed Chemical D
ictionary(1977、第9版)、335頁参照。
この明細書において、用語「ラテックス」とは業界公
知の型の疎水性ラテックス(エマルジョン型)と、下記
に詳述するようにして表面を親水性に成されたラテック
スとの両方を言う。
この明細書において、「繊維パルプ」とは、製紙業界
および不織布ファブリック業界において公知の型の浸漬
された繊維スラリを言う。このような材料の例は、NSK
(ノザンソフトウッドクラフト)およびSSK(サザンソ
フトウッドクラフト)などのセルローズパルプ、リンタ
ー、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、およ
びその混合物である。セルローズパルプが好ましい。
この明細書において、「滲透性繊維パルプ」とは、水
を吸収して膨潤する滲透性の繊維パルプを言う。この種
のパルプの好ましいものは、SSK、NSK、リンター、アス
ペンパルプなどのセルローズパルプである。
この明細書において、「含む」とは、本発明のラテッ
クス組成物の中に各種の成分が結合的に使用される事を
意味する。従って「含む」とは、これより制限的な用語
「本質的に...から成る」または「から成る」を包括す
る。
この明細書において使用されるすべての百分比、比率
および割合は特記なき限り重量である。
B.ラテックス組成物 本発明において使用されるラテックス組成物は基本的
に(1)液相、および(2)液相中にコロイド状に安定
懸濁液として分散された粒子を含む。液相は水(水
性)、水混和性溶媒および水とこれらの水混和性溶媒と
の混合物から選定される。適当な水混和性溶媒はメチル
アルコール、エチルアルコールおよびイソプロピルアル
コールなどのC1-C3アルコール、アセトンなどのケト
ン、および塗料配合技術において公知のその他の水混和
性溶媒を含む。液相として代表的には水相(水)が好ま
しい。
ラテックス組成物の機能成分は水相の中に分散された
果粒状ラテックスである。これらのラテックス粒子は一
般に球形であって、代表的には粒径において単分散系で
あり、すなわち粒径が狭い範囲内にある。これらの粒子
は場合によっては数ミクロン程度に大きく、または10nm
程度に小さい。しかしラテックス粒子は代表的にはエマ
ルジョン重合によって形成されるのであるから、その粒
径は主としてサブミクロンとなる傾向がある。代表的に
は、これらのラテックス粒子の粒径は約0.1〜約2.5μm
の範囲内にある。
疎水性ラテックス粒子はエラストマーコアのみを含
む。表面変性された親水性ラテックス粒子はエラストマ
ー疎水性コアと、このコアに結合された外側親水性シェ
ルとから成る。この親水性シェルは、形成されたエラス
トマーフイルムが実質的に永久的親水性表面を有する程
度にコアと一体を成す必要がある。
前記の両方の型のエラストマー疎水性コアは、剛さ、
強度、高温における流れ抵抗などの特性を与えるため他
の共単量体と結合された単量体から成る重合体を主成分
としている。エラストマーコアを形成する重合体は通常
約35℃またはこれ以下のガラス転移温度(Tg)を有す
る。好ましいエラストマーコアの重合体は通常約−10℃
またはこれ以下のTg値を有する。
表面変性ラテックスの親水性シェルはこの型のラテッ
クス粒子の主機能要素である。このシェルは2機能を有
する。第1に親水性表面は液相中においてラテックス粒
子をコロイドとして安定させ、凝集を防止する。このシ
ェルの第2の機能は、液相が除去された時に形成される
エラストマーフィルムの表面親水性を生じるにある。カ
チオンシェルの第3機能は明瞭である。すなわち、カチ
オンスピーシズがラテックス粒子を繊維、特にセルロー
ズのアニオン荷電面に引き付ける能力である。この引き
付ける能力が本発明の一つの態様において有効に使用さ
れる。
ラテックス粒子は水相の中に有効量分散される。ラテ
ックス粒子の「有効量」はそのラテックス組成物の特定
の用途、その形成法などのファクタに依存する。本発明
のラテックス組成物は、固体ベースで約60重量%までの
ラテックス粒子を含む。代表的には、固体ベースでラテ
ックス組成物の約5〜約25重量%のラテックス粒子を含
む。これは配合者が任意に調整する事ができる。
これらのラテックス粒子は、液相が除去された時に親
水性面を有するエラストマーフィルムを形成する。これ
らの粒子がエラストマーフィルムを形成する工程を「シ
ンタリング」と呼ぶ。このシンタリング中に、液相が除
去されるに従って粒子が凝集する。これらの凝集粒子が
場合によっては連続フィルム(シンタ)を成し、このフ
ィルムは実質的に均一な親水性外側面を有する。
ラテックスの製造法を下記に詳細に説明する。一般
に、この製造はスチレン、ブタジエン、イソプレン、ア
クリル酸、ジビニルベンゼンまたはその混合物などの重
合性単量体を重合するエマルジョン重合工程を含む。表
面親水性ラテックスを製造する際に、乳化はジブロック
共オリゴマー成分(LX、LQまたはその混合物)の存在に
おいて実施される。この共オリゴマー成分は、重合反応
に含まれるテール基(L)と親水性特性を有するヘッド
基(XまたはQ)とを含む。例えば、テール基は不飽和
結合を含む基、例えばオレイル基を含み、親水性ヘッド
はポリオキシエチレンなどのX基または第4アンモニウ
ム置換基によってエンドキャップされたポリオキシエチ
レンなどのQ基とする事ができる。このQ基は次式のよ
うに表わすことができる。
ここにR1〜R3はいずれもCH3であり、EOはエチレンオ
キサイドであり、nは5乃至50の整数である。重合反応
中にジブロックの一部がそのテール基によってゴム質エ
マルジョン粒子の中に連結され、親水性ヘッドがエマル
ジョン粒子の表面に配列されて、本来実質的に疎水性の
ゴム質エマルジョン粒子を親水性表面を有する粒子に変
換する。
下記に、本発明を実施するために使用される表面親水
性ラテックスの製造に用いられるカチオンおよび非イオ
ンエンドキャップジブロック材料の製法を示す。
カチオンエンドキャップジブロックの製造 本発明において使用されるカチオンジブロック材料LQ
の合成反応は、下記の反応順序に従ってLXエトキシレー
ト(1)のトシレート誘導体(2)を製造し、つぎにア
ミン化してアミン(3)を形成し、つぎにアルキルハロ
ゲン化物と反応させて第4エンドキャップ基(4)を形
成する段階を含む。
代表的合成は下記の通りである。
オレイル基(EO19)OCH2CH2N(CH3)3 +Br-の製造 再結晶された塩化p−トルエンスルフォニル試料(55
0g;2.9モル)を2バッチ(20分間隔)で3.0kg(2.6モ
ル)のオレイルエトキシレート(EO20)と871g(8.61モ
ル)のトリエチルアミンとのアセトニトリル10L中溶液
に対して、アルゴンガスのもとに、常温(25−30℃)で
添加した。この混合物を常温で3日間撹拌し、つぎに濾
過し、濃縮した。3lの水を加え、混合物を3回、塩化メ
チレンで抽出した。有機相を混合し、乾燥し、濾過し、
濃縮して3336gの粘性油状のオレイル(EO19)CH2CH2OTS
得た。1H NMR7.8(d,Ar),7.4(d,Ar),5.3(t,=CH),
3.4−3.9(m,OCH2),2.4K(s,ArCH3),2.0(m,=CC
H2),0.9−1.6(m,CH3CH2)。この油状生成物を1ガロ
ンのアセトニトリル中に取り、1654mLの濃縮ジメチルア
ミンを添加した。この混合物を1晩常温で攪拌し、つぎ
に過剰分のアミンとアセトニトリルを真空下に除去し
た。混合物を熱水浴で加熱しながら、3Lの5%水酸化ナ
トリウムを添加し、混合物を塩化メチレンで抽出した。
有機相を混合し、乾燥し、濾過し、蒸発させて、2305g
のオレイル(EO19)CH2CH2N(CH3)2を得た。1H NMR5.3(t,
=CH),3.4−3.9(m,OCH2),2.5(t,NCH2),2.3(s,NCH
3),2.0(m,=CCH),0.9−1.6(m,CH3CH2)。オレイル
(EO19)OCH2CH2N(CH3)2を1ガロンのアセトニトリルの中
に溶解し、つぎに臭化メチルを溶液中に泡立てた。この
溶液は初期には常温であった。温度が48℃に上昇した。
余分量の臭化メチルが環流しはじめるまで、添加を2.5
時間継続した。混合物を3時間常温で攪拌し、つぎに濃
縮した。13C NMR分析は、5%までのアミンが未反応で
残存する事を示す。粗生成物を4Lのアセトニトリルの中
に再溶解し、この溶液中に臭化メチルを45分間泡立て
た。50mLの10%炭酸ナトリウムを添加し、混合物を40℃
で1晩攪拌した。混合物を濾過し、濃縮して、2439gの
オレイル(EO19)OCH2CH2N(CH3)3 +Br-を得た。1H NMR5.3
(t,=CH),3.4−3.0(m,OCH2),3.45(s,N+CH3),2.0
(=CCH2),0.9−1.6(m,CH3CH2)。ネガチブカチオン
滴定により、全カチオン=87.5%[N+(CH3)3 plus N+H
(CH3)2]、またクオータナリ=82.2%[N+(CH3)3 onl
y]であった。
非イオンエンドキャップジブロック 本発明において非イオンジブロックとして使用する事
ができまた前記のカチオンエンドキャップジブロック材
料の合成に使用される非イオン材料(LX)は一般に約10
〜約22炭素原子の鎖長範囲のアルケニル基および/また
はポリ不飽和ヒドロカルビル基の代表的エトキシレート
化アルコール誘導体を含み、例えば、オレイン酸、リノ
ール酸、リノレン酸、エレオステアリン酸、パリナル酸
などの材料から誘導されるヒドロカルビル基を含む。他
の不飽和基は、ポリブタジエン混合物、ポリイソプレン
混合物など、残留二重結合を有するオリゴマーおよび重
合体材料を含む。オレイル基は、本発明の非イオンジブ
ロック材料における好ましい不飽和ヒドロカルビル基で
ある。
LX上のポリオキシアルキレン置換分は式(OCH2CH2)n
−OHを有し、ここに、nは約5〜約50、好ましくは約10
〜約20の整数である。乳化技術の業者には明かなよう
に、これらの非イオン材料は公知のエトキシレート化ア
ルコール非イオン界面活性剤のクラスに入るが、ヒドロ
カルビル置換基が単数または複数の不飽和点を有し、こ
れによってこの材料は重合工程に参加する事ができ、材
料をラテックス粒子に化学的に結合する。この型の市販
の材料は商標“VOLPO−20"(Croda,Inc.183 Madison Av
e.,New York,NY 10016)で市販されこれは一つのオレイ
ル基と平均20のエトキシレートユニットとを含む。
C.それぞれの完成紙料および混合完成紙料の製法 本発明のラテックス処理された完成紙料(A)の製法
は全体としてラテックスを繊維表面上に沈着させるよう
に繊維の水性スラリをラテックス粒子のエマルジョンと
接触させるにある。アニオンラテックスと非イオンラテ
ックスの場合、繊維の水性スラリとラテックスエマルジ
ョンとを混合し、均質となるまで攪拌した後、乾燥して
繊維表面上にラテックス粒子を付着させる。カチオンラ
テックスの場合、オプションとして乾燥段階を省略する
事ができる。カチオンラテックスは、繊維に対して特に
アニオン荷電されたセルローズなどの繊維に対して自己
付着する傾向があるからである。
本発明の完成紙料(A)の代表的な製造法は、0.1%
〜5%、好ましくは2〜3重量%の繊維を含有するパル
プスラリを製造する段階を含む。このスラリ全体は95〜
99%のオーダの水を含有する。この繊維スラリに対し
て、好ましくは連続的にまたはバッチ方式で強く攪拌し
ながらラテックス粒子エマルジョンを添加する。一般
に、ラテックスエマルジョンは水中に懸濁した10〜20重
量%(固体ベース)のラテックス粒子を含む。
一般に、完成紙料(A)の中に存在するラテックス粒
子の濃度(ドライベース)は処理されるファイバに対し
て0.5〜約50重量%、好ましくは1〜約10重量%とす
る。
乾燥段階以外は加熱は必要でないが、オプションとし
て加熱を使用する事ができる。また一般に、ラテックス
処理された完成紙料(A)の製造の混合段階は常温で実
施される。
pHは特に臨界的でなく、一般に約3〜約9の範囲内の
pHが満足である。カチオンラテックスの好ましいpH範囲
は4〜6である。
ラテックスエマルジョンとパプルスラリが完全に混合
された後(前述のように、カチオンラテックスまたは沈
着助剤を使用したアニオンラテックスの場合を除く)、
濾過(余分の水の除去)と加熱を組み合わせて使用して
完成紙料を乾燥する。ラテックス粒子はパルプ材料の表
面に対して比較的強く固着される。
滲透性パルプの完成紙料(B)の製造に際しては、製
紙業において公知の技術を使用する。例えば、通常水性
ベースで化学的に蒸解されたセルローズ繊維を完全に叩
解し、水性スラリ状に混合する。この水性スラリにおい
て、約0.1〜約5重量%、好ましくは約2〜約3重量%
のパルプレベルが代表的である。
パルプ(A)と(B)の個別製造に続いて、「混合」
完成紙料を製造する。この段階において、水性媒質中に
おいて、連続的にパルプ(A)をパルプ(B)に添加
し、高速混合して、混合パルプの均質性を保証する。
このようにして得られた混合パルプの水性スラリは代
表的には、約10〜約50重量%のパルプ(A)と、約50〜
約90重量%のパルプ(B)とを含有する。混合段階につ
づいて、完成紙料全体の粘度が次の抄紙段階にポンプ移
送しあるいは噴霧するために適当となるように、混合パ
ルプの水分を調整する。
本発明の追加的特色として、滲透性パルプ(B)を種
々の市販の添加剤、特にKYMENE(ハーキュリーズ社から
Kymene−557として市販)などのカチオン湿潤強化添加
剤をもって処理する事ができる。このKYMENEによって処
理された滲透性パルプは、非カチオンラテックスから製
造されたラテックスパルプ(A)と共に使用すれば特に
有効である。紙の強さが大幅に増大するからである。
D.完成紙料の抄紙工程 前記のようにしてパルプ(A)と(B)とを含む完成
紙料が製造されたときに、製紙業界において公知の方法
に従って湿式抄紙を実施する。例えば、米国特許第3,30
1,746号、第3,905,863号、第3,974,025号、第4,191,609
号、第4,239,065号に記載のような製紙法を参照。これ
らすべての特許を引例として加える。実際に本発明の方
法の主要な利点の一つは、完成紙料を現在使用されてい
る機械およびプラントにおいて使用できる事にある。
下記の[実施例]は本発明を実施するために使用され
る表面親水性ラテックスの製造法を例示する。
実施例1 スチレン−ブタジエンゴムをベースとする湿潤末端沈
着カチオンラテックスを下記のようにして製造した。約
20エトキシレートユニットを有する6.44gのオレイルエ
トキシレートを500mLの蒸留水の中に溶解して作られた
界面活性剤溶液と、エトキシレート鎖の末端に第4アン
モニウム官能基を備え約20エトキシレートユニットを有
する2.15gの誘導オレイルエトキシレートを150mLの蒸留
水の中に溶解する事によって作られた第2界面活性剤溶
液と、0.72gの二塩酸2,2′−アゾビス(2−アミジノプ
ロパン)を50mLの蒸留水の中に溶解して作られた開始剤
溶液と、追加の301mLの蒸留水との混合物を、機械的攪
拌機を備えた2Lステンレス鋼高圧反応機の中に入れた。
この反応に使用される蒸留水は、使用前にアルゴンガス
によって掃気され、また反応機は溶液混合物を収容する
前に窒素ガスによってフラッシングした。さらに溶液混
合物を収容した反応器を1時間、アルゴンガスによって
掃気し、つぎに反応器の中に0.72gのジビニルベンゼン
と57.2gのスチレンとを噴射した。反応器の中への85.8g
の1,3−ブタジエンの転送は、まずこれを100mLの目盛り
付きシリンダの中で凝縮しつぎにこの凝縮物を注入する
事によって実施された。反応器を密封し反応混合物を60
℃に加熱し、反応中、18時間にわったて攪拌装置によっ
て緩く撹拌しながらこの一定温度に保持してエマルジョ
ン重合を完了した。
ラテックス生成物の固体含有量を下記のようにして測
定する。約2mLのラテックスを110℃の炉中において少な
くとも1時間乾燥させる。このサンプルの乾燥前と乾燥
後の重量から、ラテックスの固体含有量が13.1%である
と算出された。準弾性光散乱法によって測定されたラテ
ックスの粒径は0.154±0.036μmであった。
木材パルプの表面に対するカチオンラテックスの湿潤
末端沈着性を下記のようにして測定した。カチオンラテ
ックスと精製クラフトパルプとの混合物の0.1%コンシ
ステンシー(重量)を有する水性懸濁液を製造した。こ
の懸濁液のパルプとラテックスとの乾燥重量比は約5:1
であった。硫酸を使用して混合物のpHを4.5に調節し
た。常温で30分間緩く撹拌すると、混合物の混濁度は急
速に低下し透明となった。顕微鏡によってパルプを観察
し、ラテックス粒子がパルプ繊維の表面上に沈着した事
が確認された。
実施例II エステルブタジエンゴムをベースとする湿潤末端沈着
性カチオンラテックスを実施例Iと同様にして製造し
た。ジビニルベンゼンを添加しない事以外は実施例1と
同様の組成の反応混合物を、撹拌器を備え密封されたス
テンレス鋼高圧反応器の中に入れた。つぎに混合物を60
℃に加熱し、この温度で47時間、ゆっくり撹拌しながら
エマルジョン重合を完了させた。実施例1の方法によっ
て測定して12.3重量%の固体を含有するラテックスが得
られた。
実施例III スチレン−ブタジエン−アクリル酸重合体ゴムをベー
スとする湿潤末端沈着性カチオンラテックスを下記のよ
うにして製造した。約20のエトキシレートユニットを有
するオレイルエトキシレート0.32gを15mLの蒸留水に溶
解する事によって作られた界面活性剤溶液と、エトキシ
レート分子鎖の末端に第4(トリメチル)アンモニウム
官能基が結合し約20のエトキシレートユニットを有する
0.105gの誘導オレイルエトキシレートを15mLの蒸留水の
中に溶解する事によって作られた第2界面活性剤溶液液
と、0.142gの二塩酸2,2′−アゾビス(2−アミジノプ
ロパン)を15mLの蒸留水の中に溶解して作られた開始剤
溶液と、追加量の11.4mLの蒸留水との混合物を電磁撹拌
ロッドを備えた容量250mLの厚い壁体のガラス反応器の
中に入れた。この反応に使用された蒸留水は使用前に15
分間アルゴンガスで掃気された。界面活性剤と開始剤と
の混合溶液を含む反応器を窒素ガスによってフラッシン
グし、ゴムガスケットによって密封し、2つの孔を有す
る金属キャップによってこのガスケットをカバーした。
反応器中への0.53gのアクリル酸と、0.073gのジビニル
ベンゼンと、1.75gのスチレンとの転送は、これらの単
量体をゴムガスケットを通して注射器によって注入する
事によって実施された。5.25gの1,3−ブタジエンの転送
は、まずこれをドライアイス中に浸漬された15mLの目盛
り付きシリンダの中で凝縮し、この凝縮物を反応器の中
に注射器によって注入する事によって実施された。つぎ
に反応器を60℃に設定された油浴中に配置し、反応中、
電磁撹拌器によって16時間緩く撹拌してエマルジョン重
合を完了させた。10.4%の固体含有量を有するラテック
スが得られた。湿潤末端沈着性を実施例1と同様の方法
で測定した。
実施例IV アニオン遊離基開始剤をもって合成されたスチレン−
ブタジエンゴムをベースとする湿潤末端沈着性カチオン
ラテックスを実施例IIIと同様にして作った。約20エト
キシレートユニットを有する0.28gのオレイルエトキシ
レート界面活性剤と、エトキシレート分子鎖の末端に第
4アンモニウム官能基の結合した約20のエトキシレート
ユニットを有する0.07gの誘導オレイルエトキシレート
界面活性剤と、0.035gの過硫酸カリウム遊離基開始剤と
を56.4mLの蒸留水の中に溶解して得られた溶液混合物
を、電磁撹拌ロッドを備えた250mLの厚い壁体のガラス
反応器の中に入れた。界面活性剤と開始剤とを収容した
この反応器を窒素によってフラッシングし、ガムガスケ
ットによって密封し、2つの孔を有する金属キャップに
よってこのガスケットをカバーした。反応器の中への1.
75gのスチレンと5.25gの1,3−ブタジエンの転送は実施
例IIIと同様にして注射器によって実施された。反応
中、60℃に保持された油浴の中に反応器を入れ、電磁撹
拌器によって16時間ゆっくりと撹拌してエマルジョン重
合を終了した。実施例Iの方法で測定されたラテックス
の固体含有量は7.6%であった。
実施例V カチオン界面活性剤の存在において合成されたスチレ
ン−ブタジエンゴムをベースとする湿潤末端沈着性カチ
オンラテックスを実施例IIIと同様にして作った。エト
キシレート分子鎖の末端に第4アンモニウム官能基が結
合した約20のエトキシレートユニットを有する0.105gの
誘導オレイルエトキシレート界面活性剤と、0.035gの二
塩酸2,2′−アゾビス(2−アミジノプロパン)とを49m
Lの蒸留水の中に溶解する事によって製造された混合溶
液を、電磁撹拌ロッドを備えた250mLの厚い壁体のガラ
ス反応器の中に入れた。蒸留水を使用前にアルゴンガス
によって掃気した。界面活性剤と開始剤との混合溶液を
含む反応器をゴムガスケットによって密封し、2つの孔
を有する金属キャップによってこのガスケットをカバー
した。2.8gのスチレンと、4.2gの1,3−ブタジエンと、
0.035gのジビニルベンゼンとの転送は実施例IIIと同様
に注射器によって実施された。反応器を反応中60℃に設
定された油浴の中に配置し、電磁撹拌器をもって17時間
ゆっくりと撹拌してエマルジョン重合を完了させた。
実施例Iに記載の方法によって測定されたラテックス
の固体含有量は12.5%であった。木材パルプの表面上の
ラテックスの湿潤末端沈着を確認した。
実施例VI カチオンラテックスを湿潤末端添加剤として連続製紙
工程に使用可能である事を下記のようにして実証した。
約500乾燥ポンドの精製されたノザンソフトウッドクラ
フトパルプを約2.5%のコンシステンシーで水中に分散
し、撹拌されたタンク中に保持した。パルプ混合物のpH
を硫酸によって4.5に調整した。実施例Iと同様の方法
によって作られたカチオンラテックス約100ガロンをパ
ルプに添加して、結合剤の湿潤末端沈着を生じた。パル
プ混合物のサンプルを遠心分離し、上澄み液の混濁度を
検査する事によって沈着プロセスの程度を測定した。非
沈着ラテックス粒子による混濁は30分以内に消失した。
ラテックスを使用して製造された最終紙製品のラテッ
クス含有量を、X−線蛍光分析によって測定する事がで
きる。この分析は、ラテックスのスチレン−ブタジエン
ゴム成分の不飽和二重結合を臭素化し、つぎにX−線蛍
光強度を測定する事によって実施された。
実施例VII スチレン−ブタジエンゴムをベースとする非イオン表
面親水性エラストマーラテックスを下記のようにして製
造した。約20エトキシレートユニット(“VOLPO−20")
を有する0.28gのオレイルエトキシレートを20mLの蒸留
水の中に溶解する事によって得られた界面活性溶液と、
0.035gの過硫酸ナトリウムを20mLの蒸留水の中に溶解す
る事によって得られた開始剤溶液と、追加蒸留水16.4mL
との混合物を、電磁撹拌ロッドを備えた250mLの厚い壁
体のガラス反応器の中に入れた。この反応器に使用され
た蒸留水は、使用前に約15分間、アルゴンによって掃気
されていた。界面活性剤と開始剤とを収容した反応器を
アルゴンガスによって20分間掃気し、ゴムガスケットに
よって密封し、このガスケットを2孔を有する金属キャ
ップによって覆った。反応器中へのスチレン1.75gの転
送は、この単量体を注射器によってゴムガスケットを通
して注入するよって実施された。同様に、5.25gの1,3−
ブタジエンの転送は、まずドライアイスの中に浸漬され
た15mLの目盛り付きシリンダの中で凝縮し、つぎに凝縮
物を注射器によって反応器の中に注入する事によって実
施された。つぎに反応器を反応期間中60℃に保持された
油浴中に配置し、磁気撹拌器をもって16時間ゆっくり撹
拌してエマルジョン重合を完了した。
約2mLのラテックス生成物を110℃の炉中で少なくとも
1時間乾燥させた。乾燥前後の重量からラテックスの固
体含有量は9.5%と算出された。
実施例VIII スチレン−ブタジエン−アクリル酸をベースとする非
イオン表面親水性エラストマーラテックスを下記のよう
にして製造した。約20エトキシレートユニットを有する
0.32gのオレイルエトキシレートを15mLの蒸留水の中に
溶解する事によって得られた界面活性剤溶液と、0.142g
の過硫酸ナトリウムを15mLの蒸留水の中に溶解する事に
よって得られた開始剤溶液と、追加蒸留水26.4mLとの混
合物を、電磁撹拌ロッドを備えた250mLの厚い壁体のガ
ラス反応器の中に入れた。この反応に使用された蒸留水
は、使用前に約15分間、アルゴンによって掃気されてい
た。界面活性剤と開始剤とを収容した反応器をアルゴン
ガスによって30分間掃気し、ゴムガスケットによって密
封し、このガスケットを2孔を有する金属キャップによ
って覆った。反応器中へのジビニルベンゼン0.07gと、
アクリル酸0.526gと、スチレン1.75gとの転送は、この
単量体を注射器によってゴムガスケットを通して注入す
るよって実施された。同様に、5.25gの1,3−ブタジエン
の転送は、まずドライアイスの中に浸漬された12mLの目
盛り付きシリンダの中で凝縮し、つぎに凝縮物を注射器
によって反応器の中に注入する事によって実施された。
つぎに反応器を反応期間中60℃に保持された油浴中に配
置し、磁気撹拌器をもって16時間ゆっくり撹拌してエマ
ルジョン重合を完了した。このようにして得られたラテ
ックスは、実施例VIの方法によって測定して7.1重量%
の固体含有量を有する。
実施例IX ブタジエン−酸化エチレンジブロック共オリゴマーを
含有する非イオン表面親水性エラストマーラテックスを
下記のようにして製造した。250mLの丸底フラスコを窒
素によって30分間フラッシングし、つぎにドライアイス
−アセトン浴の中に浸漬した。反応器中への3.1gの液状
1,3−ブタジエンの転送は、水素化カルシウムを収容す
る25mLフラスコの中でこれを3時間撹拌しながら凝縮さ
せた後に実施された。蒸気圧滲透圧計によって測定され
た1,845の平均分子量と酸化エチレンオリゴマー部分と
ブタジエンオリゴマー部分との分子量比2.85を有する0.
033gのブタジエン−酸化エチレンジブロック共オリゴマ
ーを15mLの蒸留水の中に溶解して得られた溶液と、1mL
の1−ドデカンメルカプタンと、10mLの蒸留水の中に0.
096gの過硫酸カリウムを溶解して得られた開始剤溶液
と、5mLの追加蒸留水とを反応器の中に添加した。この
操作に使用された水は使用される直前に蒸留された蒸留
水である。反応混合物を含むフラスコを密封し、ドライ
アイス−アセトン浴から除去し、フラスコの内容物が溶
融するまで温度を上昇させた。つぎに反応器を約50℃の
油浴中で加熱し、一定温度に保持しながら、64時間電磁
撹拌器によってゆっくり撹拌しながらエマルジョン重合
を完了した。
実施例X 相当程度の透析後においても親水性表面を有するゴム
状フィルムを製造する事のできる非イオン表面親水性エ
ラストマーラテックスを下記のようにして製造した。容
量500mLの丸底フラスコを窒素ガスによって15分間フラ
ッシングし、つぎにドライアイス−アセトン浴の中に浸
漬する事によって冷却した。15gの濃縮1,3−ブタジエン
と5gのスチレンと、0.4gの1−ドデカンチオールと、約
20のエトキシレートユニットを有する0.8gのオレイルエ
トキシレートを40mLの蒸留水の中に溶解する事によって
作られた界面活性剤溶液と、0.4gの過硫酸カリウムを40
mLの蒸留水の中に溶解する事によって作られた開始剤溶
液と、100mLの追加蒸留水との混合物を反応器の中に入
れた。この反応に使用された蒸留水を使用前にアルゴン
によって15分間掃気した。反応混合物を含むフラスコを
密封し、ドライアイス−アセトン浴から除去し、フラス
コ内容物が溶融するまで温度を上昇させた。この反応器
を65℃に設定された油浴の中に20時間浸漬し、エマルジ
ョン重合を完了させた。10.5%の固体含有量を有するラ
テックスが得られた。
実施例XI 水で長時間洗浄された後でも安定な親水性表面を保持
する事のできるゴム状フィルムを生じる非イオン表面親
水性エラストマーラテックスを下記のようにして製造し
た。2.5gの1,3−ブタジエンと、2.5gのスチレンと、0.0
845gの1−ドデカンチオールと、20エトキシレートユニ
ットを有する0.2gのオレイルエトキシレートと、0.1gの
過硫酸カリウムと、アルゴン掃気された40mLの蒸留水と
の混合物を200mLのフラスコの中にいれ、前記の実施例I
Vに記載のようにしてエマルジョン重合を実施した。10.
7%の固体含有量を有するラテックスが得られた。
前記の各実施例から明かなように、本発明によるエマ
ルジョン重合工程は業界公知の型の反応条件を使用する
が、大きな相違点は参加ジブロック完成紙料が反応混合
物中に存在する事である。一般に、適当な速度で重合成
分のエマルジョン重合を実施するためには約50℃の温度
で十分である。またこの程度の温度によって、ジビニル
ベンゼンなどの他の橋掛け結合単量体を必要とする事な
く両親媒性ジブロック乳化剤をエラストマー粒子の中に
合体させる事ができる。代表的には乳化重合に使用され
る温度は約60℃〜約65℃である。乳化重合はラテックス
組成物を形成するに十分な時間、例えば約8〜約64時間
実施される。前記のエマルジョン重合は水性ラテックス
組成物を形成するのであるが、液相などの他の水混和性
溶媒を含むラテックスを溶媒交換によって形成する事が
できる。
オプションとして、前記の実施に記載されたもの以外
の開始剤を使用する事ができるが、このような材料はラ
テックス重合技術においては公知の技術であるから、こ
こでは詳細に説明されない。
本発明のラテックス組成物を製造する他の好ましい方
法は、予め形成されたラテックスのエラストマー粒子の
上に両親媒性のジブロック材料をグラフト重合するにあ
る。このような予め形成されたラテックスは市販のもの
とし、または標準的なエマルジョン合成技術によって合
成する事ができる。種子ラテックスを使用してエマルジ
ョン重合によってブタジエン重合体の水性ラテックスを
製造する方法を開示した米国特許第3,397,165号参照。
また「ショットグロウス」技術によってイタコン酸、ス
チレンおよびブタジエンを重合する事によって形成され
るラテックスなどの製造方法を開示する米国特許第3,57
5,913号参照。
適当な両親媒性ジブロック材料は、本発明のラテック
ス組成物を作るエマルジョン重合工程において使用され
るものとしてさきに例示した材料を含む。代表的には、
このジブロック材料は予形成ラテックスの約2〜約20重
量%の量使用される。
予形成ラテックスのラテックス粒子の上に両親媒性ジ
ブロックを表面グラフト重合するためには、遊離基開始
剤が使用される。適当な遊離基開始剤は水溶性または油
溶性とする事ができる。油溶性遊離基開始剤の好ましい
例は、アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)、ジメチル
アゾビスイソブチロニトリル、1,4−ジアゾビスシクロ
(2・2・2)オクタンなどを含む。遊離基開始剤は、
予形成されたラテックス中のエラストマー粒子の上に両
親媒性ジブロック材料を表面グラフト重合するのに有効
な量、例えばラテックス固体の約0.1〜約1重量%使用
される。
予形成ラテックスのラテックス粒子上に両親媒性ジブ
ロック材料を表面グラフト重合する操作は、少なくとも
約50℃の温度で実施される。好ましい温度は約60〜約65
℃である。予形成ラテックスと両親媒性ジブロック材料
と遊離基開始剤との混合物を適当温度で、予形成ラテッ
クスのラテックス粒子上に両親媒性ジブロック材料を表
面グラフト重合するのに十分な時間加熱する。この表面
グラフト重合によって形成された水性ラテックス組成物
を溶媒交換技術によって水混和性溶媒(アルコール)ラ
テックスに変換する事ができる。
下記の例は、本発明において使用する事のできる疎水
性ラテックスを製造する代表的な通常方法の方法を示
す。
実施例XII 下記のようにしてスチレン−ブタジエンゴムラテック
スを製造する。15gの凝縮1,3−ブタジエンと5gのスチレ
ンとから成る共単量体混合物を、2.8gの硫酸ラウリルナ
トリウム乳化剤と、0.4gの過硫酸カリウム開始剤と、0,
4gの1−ドデカノール連鎖移動剤と共に、180mLの蒸留
水の中に分散させ重合する。11.0%の固体含有量を有す
るラテックスが得られる。
下記の実施例は、本発明の手法によるハンドシートの
製造例を示す。これらの実施例において、「NSK」はノ
ザンソフトウッドクラフトパルプ、「SSK」はサザンソ
フトウッドクラフトパルプを示す。
実施例XIII A型パルプスラリ−1.0638gのNSKパルプ(1.00g乾燥
重量)を800mLの水道蒸留水H2Oの中に分散させる。0.5N
のHC1によってpHを3.5に調節する。パルプスラリを撹拌
しながら60℃に加熱する。このスラリに対して実施例1
で作られた型の1.44gのカチオンラテックス(10.4%固
体)を添加する。これは乾燥パルプ重量に対して15.0%
のラテックス固体沈着に相当する。1.00gの乾燥重量
は、2.5gのハンドシートの中のカチオンラテックスで処
理されたNSKパルプ40%に相当する。
B型パルプスラリ−1.60gのNSKパルプ(1.5g乾燥重
量、これは2.5gのハンドシートの60%に相当)を1000mL
の蒸留水H2Oの中に分散した。0.5N HClによってpHを3.5
に調節する。
このBスラリに対してAスラリを撹拌しながら〜5分
間、常温(〜24℃)で添加する。
結合スラリ(A+B)をパイロットプラント−デック
ルボックスの中に注入し、水中に分散させる。2.5gのハ
ンドシートが形成される。真空スリット上において余分
の水を除去する。湿ったシートを正方形(〜15cm×15c
m)に切断する。各正方形をカーバプレス上で、110℃で
15分間圧下乾燥する。これらのシートを乾燥前に25メッ
シュのプラスチックスクリーンの間に配置し、これらの
スクリーンをポリテトラフルオロエチレンプレートの中
間に配置する。
得られたハンドシートは優れた乾燥−湿潤引っ張り強
度、すぐれた手触り、およびすぐれた破裂強度と水滴吸
収時間とを示す。
実施例XIV A型パルプスラリ−1.06gのSSKパルプ(1.00g乾燥重
量)を800mLの水道蒸留水H2Oの中に分散させる。0.5Nの
HC1によってpHを3.5に調節する。パルプスラリを撹拌し
ながら60℃に加熱する。このスラリに対して実施例1で
作られた型の1.44gのカチオンラテックス(10.4%固
体)を添加する。これは乾燥パルプ重量に対して15.0%
のラテックス固体沈着に相当する。1.00gの乾燥重量
は、2.5gのハンドシートの中でカチオンラテックスで処
理されたNSKパルプ40%に相当する。
B型パルプスラリ−1.60gのSSKパルプ(1.5g乾燥重
量、これは2.5gのハンドシートの60%に相当)を1000mL
の蒸留水H2Oの中に分散する。0.5N HClによってpHを3.5
に調節する。
このBスラリに対してAスラリを撹拌しながら〜5分
間、常温(〜24℃)で添加する。
結合スラリ(A+B)をパイロットプラント−デック
ルボックスの中に注入し、水中に分散させる。2.5gのハ
ンドシートが形成される。真空スリット上において余分
の水を除去する。湿ったシートを正方形(〜15cm×15c
m)に切断する。各正方形をカーバプレス上で、110℃で
15分間圧下乾燥する。これらのシートを乾燥前に25メッ
シュのプラスチックスクリーンの間に配置し、これらの
スクリーンをポリテトラフルオロエチレンプレートの中
間に配置する。
得られたハンドシートは優れた乾燥−湿潤引っ張り強
度、すぐれた手触り、およびすぐれた破裂強度と水滴吸
収時間とを示す。
実施例XV この実施例において、2.5gの混合完成紙料(2.66g水
分調節)を使用して、20%のラテックス処理パルプを含
有するハンドシートを製造する。
実施例XIIIの技術を使用して、0.5gのNSKパルプを、
実施例Iの型の20%カチオンラテックスエマルジョンを
もって、pH4.5、60℃で、30分間撹拌しながら処理す
る。
2.0gのNSKパルプを別個に100mLのH2O(pH4.5)の中に
分散する。
処理されたラテックスパルプスラリを未処理パルプス
ラリと混合する前に〜30℃に冷却する。つぎに混合パル
プを5分間攪拌する。
実施例XIIIの場合と同様に、デックルボックス上でハ
ンドシートを製造する。真空スリット上で余分の水分を
除去する。プレスし加熱乾燥(110℃)した後に、この
シートを吸収性顔ティシュとして使用する事ができる。
実施例XVI A型パルプ(乾燥) 1.5gの乾燥SSKパルプを800mLの
水道蒸留水の中に分散する。0.5NNH4ClをもってpHを5.0
に調節する。パルプスラリを攪拌しながら60℃に加熱す
る。このスラリに対して、実施例XIにおいて製造された
型の1.4gの非イオンラテックス(10.5%固体)を添加す
る。30分間攪拌を続けた後に、遠心分離によって余分の
水分を除去しパルプ繊維を加熱(110℃)によって乾燥
する。
B型パルプスラリ 2.6gのNSKパルプ(1.5g乾燥重
量)を1000mLの水道蒸留水の中に分散する。0.5NのHCl
をもってpHを3.5に調節する。KYMENE(繊維重量の0.1
%)を添加し、20分間完全に混合する。
乾燥パルプAを再び強く撹拌しながら水中で再スラリ
化する(1.5g/17mL水)。Bスラリに対してAスラリを
撹拌しながら〜5分間、常温(〜24℃)で添加する。
混合スラリ(A+B)をパイロットプラントデックル
ボックスの中に注入し、水中に分散させる。タオル状紙
製品が形成される。真空スリット上で余分の水分を除去
する。湿ったシートをカーバプレス上で110℃で15分間
加圧乾燥する。乾燥前に各シートを15メッシュプラスチ
ックスクリーンの間に配置し、これらのスクリーンをポ
リテトラフルオロエチレンプレートの間に配置する。
得られたタオルは優れた乾燥−湿潤引っ張り強度、す
ぐれた手触り、およびすぐれた破裂強度と水滴吸収時間
を示す。
実施例XVII 実施例XIのラテックスではなく同量(固体ベース)の
実施例Xのラテックスを使用して実施例XVIの方法を繰
り返し、同様の結果を得る。
実施例XVIII A型パルプ 1.0gの乾燥SSKパルプと0.5gのポリオレ
フィン繊維(0.5−2mm長)とを800mLの水道蒸留水の中
に分散する。0.5N HClをもってpHを3.5に調節する。パ
ルプスラリを攪拌しながら60℃に加熱する。このスラリ
に対して、実施例IIIにおいて製造された型の1.4gの非
イオンラテックス(10.38%固体)を添加する。
B型パルプスラリ 1.65gのNSKパルプを1000mLの水道
蒸留水の中に分散する。0.5NのHClをもってpHを3.5に調
節する。
Bスラリに対してAスラリを撹拌しながら〜5分間、
常温(〜24℃)で添加する。
混合スラリ(A+B)をパイロットプラント デック
ルボックスの中に注入し、水中に分散させる。補強シー
トが形成される。真空スリット上で余分の水分を除去す
る。湿ったシートを正方形(〜15cm×15cm)状に切断す
る。各正方形をカーバプレス上で110℃で15分間加圧乾
燥する。乾燥前に各シートを15メッシュプラスチックス
クリーンの間に配置し、これらのスクリーンをポリテト
ラフルオロエチレンプレートの間に配置する。
得られたオレフィン繊維補強「不織布」シートは優れ
た乾燥−湿潤引っ張り強度、すぐれた手触り、およびす
ぐれた破裂強度と水滴吸収時間を示す。
実施例XIX 実施例XVIのラテックスの代わりに実施例XIIの疎水性
ラテックスを使用し実施例XVIの手順を繰り返す。
前記のすべての実施例は均質混合パルプからシートを
製造する場合を示す。しかしまた本発明は積層構造、す
なわち交互にラテックス処理パルプ層と滲透性パルプ層
とから成る構造を形成するためにラテックス処理パルプ
を使用する場合をも含む。多層式「サンドイッチ」構造
も考慮される。下記の実施例XXはこのような製品を示
す。
実施例XX 実施例XVIの手順によってA型とB型のパルプスラリ
を製造する。
B型スラリの半分をデックルボックスの中に注入し、
水の大部分が通過するまで真空を加える。
つぎにA型スラリをB型スラリの上に均一に注入し再
び真空を加える。その結果A−B二重層構造が得られ
る。
つぎにB型スラリの残分を真空のもとに加えて、B−
A−B「サンドイッチ」構造を形成する。
この構造を圧縮し加熱乾燥した後に得られた構造を吸
収性パッド、包帯などとして使用する事ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) D21H 11/02 D21H 17/33 D21H 21/22

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】別個に製造されたパルプAとBとの緊密な
    湿式抄紙混合物を含む吸収性構造において、 (i)前記構造の10乃至50重量%はラテックス粒子で処
    理された繊維性セルローズパルプ(A)を含み、前記ラ
    テックス粒子の粒径は0.1乃至2.5μmの範囲内にあり、
    ブタジエン、イソプレン、スチレン、アクリル酸、ジビ
    ニルベンゼンとそれらの混合物からなる群から選択され
    る単量体を含む重合体であるコアを含み、前記コアはLQ
    を含む外側シエルを有しており、ここにおいてLは一つ
    又は数ケの不飽和性結合を含む疎水性ヒドロカルビル基
    を有し、Qは式 のものであり、式中R1,R2とR3はいずれも−CH3基であ
    り、EOはエチレンオキサイドでありnは5乃至50の整数
    であり、及び (ii)50乃至90重量%の滲透性繊維パルプ(B)を含む
    吸収性構造。
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