JP3428650B2 - 繊維状セルロース材料に有用な、無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物 - Google Patents
繊維状セルロース材料に有用な、無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物Info
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Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、実質的に水を含まない、自己乳化性で生分
解性の化学軟化剤組成物に関する。より詳しくは、本発
明は、ティッシュペーパーウェブの様な繊維状セルロー
ス材料の処理に有用な、実質的に水を含まない、自己乳
化性で生分解性の化学軟化剤組成物に関する。処理した
ティッシュウェブは、タオル、ナプキン、化粧用ティッ
シュおよびトイレットティッシュ製品などの、柔らかい
吸収性の紙製品の製造に使用できる。
解性の化学軟化剤組成物に関する。より詳しくは、本発
明は、ティッシュペーパーウェブの様な繊維状セルロー
ス材料の処理に有用な、実質的に水を含まない、自己乳
化性で生分解性の化学軟化剤組成物に関する。処理した
ティッシュウェブは、タオル、ナプキン、化粧用ティッ
シュおよびトイレットティッシュ製品などの、柔らかい
吸収性の紙製品の製造に使用できる。
発明の背景
ティッシュまたは紙ティッシュウェブまたはシートと
呼ばれることがある紙のウェブまたはシートは、現代社
会で広く使用されている。紙タオル、ナプキン、化粧用
およびトイレットティッシュなどの製品は主要な商業製
品である。これらの製品の3つの重要な特性は、それら
の柔らかさ、それらの吸収性、特にそれらの水系に対す
る吸収性、およびそれらの強度、特にそれらの湿った時
の強度であることが以前から認められている。これらの
特性のそれぞれを、他の特性に深刻な影響を及ぼさずに
改良する、ならびに2つまたは3つの特性を同時に改良
する研究および開発の努力がなされている。
呼ばれることがある紙のウェブまたはシートは、現代社
会で広く使用されている。紙タオル、ナプキン、化粧用
およびトイレットティッシュなどの製品は主要な商業製
品である。これらの製品の3つの重要な特性は、それら
の柔らかさ、それらの吸収性、特にそれらの水系に対す
る吸収性、およびそれらの強度、特にそれらの湿った時
の強度であることが以前から認められている。これらの
特性のそれぞれを、他の特性に深刻な影響を及ぼさずに
改良する、ならびに2つまたは3つの特性を同時に改良
する研究および開発の努力がなされている。
柔らかさは、消費者が特定の製品を手に取り、皮膚に
擦りつけ、手の中で丸める時に感じる感触である。この
感触は幾つかの物理特性の組合せである。柔らかさに関
連する最も重要な物理特性の一つは、その製品が製造さ
れる紙ウェブの剛さであると当業者には考えられてい
る。剛さは、一般的にウェブの乾燥引張強度およびその
ウェブを形成する繊維の剛さに直接依存すると考えられ
る。
擦りつけ、手の中で丸める時に感じる感触である。この
感触は幾つかの物理特性の組合せである。柔らかさに関
連する最も重要な物理特性の一つは、その製品が製造さ
れる紙ウェブの剛さであると当業者には考えられてい
る。剛さは、一般的にウェブの乾燥引張強度およびその
ウェブを形成する繊維の剛さに直接依存すると考えられ
る。
強度は、その製品の、およびそれを構成するウェブ
の、使用条件における、特に濡れた時の、物理的な一体
性を維持し、裂け、破れ、およびちぎれに抵抗する能力
である。
の、使用条件における、特に濡れた時の、物理的な一体
性を維持し、裂け、破れ、およびちぎれに抵抗する能力
である。
吸収性は、製品およびそれを構成するウェブの、大量
の液体、特に水溶液または分散液を吸収する能力であ
る。消費者が知覚する全般的な吸収性は、一定質量のテ
ィッシュペーパーが飽和まで吸収する液体の総量ならび
にその材料が液体を吸収する速度の組合せであると一般
に考えられる。
の液体、特に水溶液または分散液を吸収する能力であ
る。消費者が知覚する全般的な吸収性は、一定質量のテ
ィッシュペーパーが飽和まで吸収する液体の総量ならび
にその材料が液体を吸収する速度の組合せであると一般
に考えられる。
ペーパーウェブの強度を高めるための湿潤強度樹脂の
使用は広く知られている。例えば、Westfeltは、Cellul
ose Chemistry and Technology,Volumu 13,813−825頁
(1979)で、その様な多くの物質およびそれらの化学特
性について記載している。Freimarkらは、米国特許第3,
755,220号、1973年8月28日発行で、脱結合剤と呼ばれ
る、ある種の化学添加剤が、製紙工程におけるシート形
勢の際に生じる自然の繊維対繊維の結合を妨害すること
を記載している。この結合低下により、より柔らかい、
または粗さの少ない紙シートが得られる。Freimarkら
は、シートの湿潤強度を高め、脱結合剤の好ましくない
影響を相殺するための、湿潤強度樹脂の使用を開示して
いる。これらの脱結合剤は乾燥引張強度および湿潤引張
強度の両方を低下させる。
使用は広く知られている。例えば、Westfeltは、Cellul
ose Chemistry and Technology,Volumu 13,813−825頁
(1979)で、その様な多くの物質およびそれらの化学特
性について記載している。Freimarkらは、米国特許第3,
755,220号、1973年8月28日発行で、脱結合剤と呼ばれ
る、ある種の化学添加剤が、製紙工程におけるシート形
勢の際に生じる自然の繊維対繊維の結合を妨害すること
を記載している。この結合低下により、より柔らかい、
または粗さの少ない紙シートが得られる。Freimarkら
は、シートの湿潤強度を高め、脱結合剤の好ましくない
影響を相殺するための、湿潤強度樹脂の使用を開示して
いる。これらの脱結合剤は乾燥引張強度および湿潤引張
強度の両方を低下させる。
Shawも、米国特許第3,821,068号、1974年6月28日発
行で、ティッシュペーパーの剛さを下げ、それによって
柔らかさを高めるために化学脱結合剤を使用できること
を開示している。
行で、ティッシュペーパーの剛さを下げ、それによって
柔らかさを高めるために化学脱結合剤を使用できること
を開示している。
化学脱結合剤は様々な文献、例えば米国特許第3,554,
862号、1971年1月12日にHerveyらに発行、に記載され
ている。これらの物質には、単長鎖第4級アンモニウム
塩、例えば塩化ココトリメチルアンモニウム、塩化オレ
イルトリメチルアンモニウム、塩化ジ(水素化)タロウ
ジメチルアンモニウムおよび塩化ステアリルトリメチル
アンモニウムが含まれる。
862号、1971年1月12日にHerveyらに発行、に記載され
ている。これらの物質には、単長鎖第4級アンモニウム
塩、例えば塩化ココトリメチルアンモニウム、塩化オレ
イルトリメチルアンモニウム、塩化ジ(水素化)タロウ
ジメチルアンモニウムおよび塩化ステアリルトリメチル
アンモニウムが含まれる。
Emanuelssonらは、米国特許第4,144,122号、1979年3
月13日発行、で、ウェブを軟化させるための、塩化ビス
(アルコキシ(2−ヒドロキシ)プロピレン)第4級ア
ンモニウムの様な複合第4級アンモニウム化合物の使用
を開示している。これらの著者は、脂肪アルコールのエ
チレンオキシドおよびプロピレンオキシドの付加物の様
な非イオン系界面活性剤を使用することにより、脱結合
剤により引き起こされる吸収性の低下を克服する試みも
行なっている。
月13日発行、で、ウェブを軟化させるための、塩化ビス
(アルコキシ(2−ヒドロキシ)プロピレン)第4級ア
ンモニウムの様な複合第4級アンモニウム化合物の使用
を開示している。これらの著者は、脂肪アルコールのエ
チレンオキシドおよびプロピレンオキシドの付加物の様
な非イオン系界面活性剤を使用することにより、脱結合
剤により引き起こされる吸収性の低下を克服する試みも
行なっている。
イリノイ州シカゴのArmak Companyは、その広報76−1
7(1977)の中で、塩化ジメチルジ(水素化)タロウア
ンモニウムをポリオキシエチレングリコールの脂肪酸エ
ステルと組み合わせて使用することにより、柔らかさお
よび吸収性の両方がティッシュペーパーウェブに与えら
れることを記載している。
7(1977)の中で、塩化ジメチルジ(水素化)タロウア
ンモニウムをポリオキシエチレングリコールの脂肪酸エ
ステルと組み合わせて使用することにより、柔らかさお
よび吸収性の両方がティッシュペーパーウェブに与えら
れることを記載している。
ペーパーウェブを改良するための代表的な研究結果が
米国特許第3,301,746号、1967年1月31日にStanfordお
よびSissonに発行、に記載されている。この特許に記載
されている製法により製造されるペーパーウェブは高品
質であるにもかかわらず、またこれらのウェブから形成
された製品は商業的な成果を上げているにもかかわら
ず、製品改良のための研究努力は続けられている。
米国特許第3,301,746号、1967年1月31日にStanfordお
よびSissonに発行、に記載されている。この特許に記載
されている製法により製造されるペーパーウェブは高品
質であるにもかかわらず、またこれらのウェブから形成
された製品は商業的な成果を上げているにもかかわら
ず、製品改良のための研究努力は続けられている。
例えば、Beckerらは米国特許第4,158,594号、1979年
1月19日発行、で彼等が主張している方法により、強
く、柔らかい繊維性シートが形成されることを記載して
いる。より詳しくは、彼等は、ティッシュペーパーウェ
ブの強度(これは化学脱結合剤の添加により軟化されて
いてよい)は、処理の際に、ウェブの片側表面を、細か
くパターン化された配置でウェブの一方の表面およびク
レープ処理表面に付着させた接着剤(例えばアクリルラ
テックスゴムエマルション、水溶性樹脂、またはエラス
トマー接着剤)により、クレープ処理表面に細かくパタ
ーン化された配置で接着させ、ウェブをクレープ処理表
面からクレープ処理してシート材料を形成することによ
り、強化できることを開示している。
1月19日発行、で彼等が主張している方法により、強
く、柔らかい繊維性シートが形成されることを記載して
いる。より詳しくは、彼等は、ティッシュペーパーウェ
ブの強度(これは化学脱結合剤の添加により軟化されて
いてよい)は、処理の際に、ウェブの片側表面を、細か
くパターン化された配置でウェブの一方の表面およびク
レープ処理表面に付着させた接着剤(例えばアクリルラ
テックスゴムエマルション、水溶性樹脂、またはエラス
トマー接着剤)により、クレープ処理表面に細かくパタ
ーン化された配置で接着させ、ウェブをクレープ処理表
面からクレープ処理してシート材料を形成することによ
り、強化できることを開示している。
良く知られたジアルキルジメチルアンモニウム塩(例
えば塩化ジタロウジメチルアンモニウム、メチル硫酸ジ
タロウジメチルアンモニウム、塩化ジ(水素化)タロウ
ジメチルアンモニウム、等)の様な従来の第4級アンモ
ニウム化合物は、効果的な化学脱結合剤である。残念な
がら、これらの第4級アンモニウム化合物は生分解性で
はない。本発明者は、これらの第4級アンモニウム塩の
生分解性のモノ−およびジエステル変形が、化学脱結合
剤としても機能し、繊維状セルロース材料の柔らかさを
高めることを発見した。
えば塩化ジタロウジメチルアンモニウム、メチル硫酸ジ
タロウジメチルアンモニウム、塩化ジ(水素化)タロウ
ジメチルアンモニウム、等)の様な従来の第4級アンモ
ニウム化合物は、効果的な化学脱結合剤である。残念な
がら、これらの第4級アンモニウム化合物は生分解性で
はない。本発明者は、これらの第4級アンモニウム塩の
生分解性のモノ−およびジエステル変形が、化学脱結合
剤としても機能し、繊維状セルロース材料の柔らかさを
高めることを発見した。
さらに、これらの生分解性化合物を実質的に無水の形
態で含む化学軟化剤組成物を製造することにより、製品
輸送コストが節約され(重量が小さい)、包装材料コス
トが節約され、化学軟化剤組成物の処理に必要な機械に
かかるコストが節約される(水性分散液の製造に必要な
装置が少ない)。さらに、本発明により、有機溶剤、特
に濃縮軟化剤組成物の製造に一般的に使用される揮発性
有機溶剤を使用しないので、環境的な安全性の利点が得
られる。
態で含む化学軟化剤組成物を製造することにより、製品
輸送コストが節約され(重量が小さい)、包装材料コス
トが節約され、化学軟化剤組成物の処理に必要な機械に
かかるコストが節約される(水性分散液の製造に必要な
装置が少ない)。さらに、本発明により、有機溶剤、特
に濃縮軟化剤組成物の製造に一般的に使用される揮発性
有機溶剤を使用しないので、環境的な安全性の利点が得
られる。
本発明の目的は、繊維状セルロース材料の処理に効果
的な、実質的に水を含まない、自己乳化性で生分解性の
化学軟化剤組成物を提供することである。
的な、実質的に水を含まない、自己乳化性で生分解性の
化学軟化剤組成物を提供することである。
本発明の別の目的は、柔らかい吸収性のティッシュペ
ーパー製品を提供することである。
ーパー製品を提供することである。
本発明のさらに別の目的は、柔らかい吸収性のティッ
シュペーパー製品の製造方法を提供することである。
シュペーパー製品の製造方法を提供することである。
これらの、および他の目的は、下記の説明から明らか
な様に、本発明の使用により達成することができる。
な様に、本発明の使用により達成することができる。
発明の概要
本発明は、繊維状セルロース材料の処理に効果的な、
実質的に水を含まない、自己乳化性で生分解性の化学軟
化剤組成物を提供する。手短にいうと、水を含まない、
自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物は、(a)好
ましくは式 または または (式中、各R2置換基はC1〜C6アルキルまたはヒドロキシ
アルキル基、ベンジル基またはそれらの混合物であり、
各R1置換基はC12〜C22ヒドロカルビル基、または置換さ
れたヒドロカルビル基またはそれらの混合物であり、各
R3置換基はC11〜C21ヒドロカルビル基、または置換され
たヒドロカルビル基またはそれらの混合物であり、Yは
−O−C(O)−または−C(O)−O−または−NH−
C(O)−または−C(O)−NH−、およびそれらの混
合物であり、nは1〜4であり、X-は適当な陰イオン、
例えばクロリド、ブロミド、硫酸メチル、硫酸エチル、
ニトレート、等である。) を有する生分解性でエステル官能性の第4級アンモニウ
ム化合物と、 (b)グリセロール、重量平均分子量が約150〜約800で
あるポリグリセロール、および重量平均分子量が約200
〜約4000のポリオキシエチレングリコールおよびポリオ
キシプロピレングリコール、およびそれらの混合物から
なる群から選択されたポリヒドロキシ化合物、との混合
物を含んで成り、エステル官能性第4級アンモニウム化
合物対ポリヒドロキシ化合物の重量比が約1:0.1〜0.1:1
であり、該エステル官能性第4級アンモニウム化合物お
よび該ポリヒドロキシ化合物が混和可能な温度で、該ポ
リヒドロキシ化合物が該エステル官能性第4級アンモニ
ウム化合物と混合される。
実質的に水を含まない、自己乳化性で生分解性の化学軟
化剤組成物を提供する。手短にいうと、水を含まない、
自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物は、(a)好
ましくは式 または または (式中、各R2置換基はC1〜C6アルキルまたはヒドロキシ
アルキル基、ベンジル基またはそれらの混合物であり、
各R1置換基はC12〜C22ヒドロカルビル基、または置換さ
れたヒドロカルビル基またはそれらの混合物であり、各
R3置換基はC11〜C21ヒドロカルビル基、または置換され
たヒドロカルビル基またはそれらの混合物であり、Yは
−O−C(O)−または−C(O)−O−または−NH−
C(O)−または−C(O)−NH−、およびそれらの混
合物であり、nは1〜4であり、X-は適当な陰イオン、
例えばクロリド、ブロミド、硫酸メチル、硫酸エチル、
ニトレート、等である。) を有する生分解性でエステル官能性の第4級アンモニウ
ム化合物と、 (b)グリセロール、重量平均分子量が約150〜約800で
あるポリグリセロール、および重量平均分子量が約200
〜約4000のポリオキシエチレングリコールおよびポリオ
キシプロピレングリコール、およびそれらの混合物から
なる群から選択されたポリヒドロキシ化合物、との混合
物を含んで成り、エステル官能性第4級アンモニウム化
合物対ポリヒドロキシ化合物の重量比が約1:0.1〜0.1:1
であり、該エステル官能性第4級アンモニウム化合物お
よび該ポリヒドロキシ化合物が混和可能な温度で、該ポ
リヒドロキシ化合物が該エステル官能性第4級アンモニ
ウム化合物と混合される。
本発明の化学軟化剤組成物は、少なくとも約20℃の温
度で安定した、均質な、固体または粘性流体である。こ
の流体は、液体または液晶相構造を有することができ
る。実質的に自己乳化性の化学軟化剤組成物の含水量は
約20重量%未満であり、好ましくは化学軟化剤組成物の
含水量は約10重量%未満であり、より好ましくは化学軟
化剤組成物の含水量は約5重量%未満である。
度で安定した、均質な、固体または粘性流体である。こ
の流体は、液体または液晶相構造を有することができ
る。実質的に自己乳化性の化学軟化剤組成物の含水量は
約20重量%未満であり、好ましくは化学軟化剤組成物の
含水量は約10重量%未満であり、より好ましくは化学軟
化剤組成物の含水量は約5重量%未満である。
本発明で使用するのに適した好ましいエステル官能性
第4級アンモニウム化合物の例としては、式 および および および (式中、各R2置換基は、C1〜C6アルキルまたはヒドロキ
シアルキル基、ベンジル基またはそれらの混合物であ
り、各R1置換基はC12〜C22ヒドロカルビル基、または置
換されたヒドロカルビル基またはそれらの混合物であ
り、各R3置換基はC11〜C21ヒドロカルビル基、または置
換されたヒドロカルビル基またはそれらの混合物であ
る) の化合物がある。
第4級アンモニウム化合物の例としては、式 および および および (式中、各R2置換基は、C1〜C6アルキルまたはヒドロキ
シアルキル基、ベンジル基またはそれらの混合物であ
り、各R1置換基はC12〜C22ヒドロカルビル基、または置
換されたヒドロカルビル基またはそれらの混合物であ
り、各R3置換基はC11〜C21ヒドロカルビル基、または置
換されたヒドロカルビル基またはそれらの混合物であ
る) の化合物がある。
これらの化合物は、良く知られているジアルキルジメ
チルアンモニウム塩のモノまたはジエステル変形、例え
ば塩化ジエステルジタロウジメチルアンモニウム、塩化
ジエステルジステアリルジメチルアンモニウム、塩化モ
ノエステルジタロウジメチルアンモニウム、メチル硫酸
ジ(水素化)タロウジメチルアンモニウム、塩化ジエス
テルジ(水素化)タロウジメチルアンモニウム、塩化モ
ノエステルジ(水素化)タロウジメチルアンモニウム、
およびそれらの混合物、と考えることができ、塩化ジ
(非水素化)タロウジメチルアンモニウム、塩化ジ(僅
かに水素化)タロウジメチルアンモニウム(DEDTHTDMA
C)および、塩化ジ(水素化)タロウジメチルアンモニ
ウム(DEDHTDMAC)のジエステル変形、およびそれらの
混合物が好ましい。製品特性の必要条件に応じて、ジタ
ロウの飽和水準は、非水素化(軟質)から、僅かに、部
分的に、または完全に水素化(硬質)、まで調整するこ
とができる。
チルアンモニウム塩のモノまたはジエステル変形、例え
ば塩化ジエステルジタロウジメチルアンモニウム、塩化
ジエステルジステアリルジメチルアンモニウム、塩化モ
ノエステルジタロウジメチルアンモニウム、メチル硫酸
ジ(水素化)タロウジメチルアンモニウム、塩化ジエス
テルジ(水素化)タロウジメチルアンモニウム、塩化モ
ノエステルジ(水素化)タロウジメチルアンモニウム、
およびそれらの混合物、と考えることができ、塩化ジ
(非水素化)タロウジメチルアンモニウム、塩化ジ(僅
かに水素化)タロウジメチルアンモニウム(DEDTHTDMA
C)および、塩化ジ(水素化)タロウジメチルアンモニ
ウム(DEDHTDMAC)のジエステル変形、およびそれらの
混合物が好ましい。製品特性の必要条件に応じて、ジタ
ロウの飽和水準は、非水素化(軟質)から、僅かに、部
分的に、または完全に水素化(硬質)、まで調整するこ
とができる。
理論に捕らわれることはないが、エステル部分がこれ
らの化合物に生分解性を付与するものと考えられる。こ
こで使用するエステル官能性第4級アンモニウム化合物
は、従来の塩化ジアルキルジメチルアンモニウム化学軟
化剤よりも急速に生物分解することは重要である。
らの化合物に生分解性を付与するものと考えられる。こ
こで使用するエステル官能性第4級アンモニウム化合物
は、従来の塩化ジアルキルジメチルアンモニウム化学軟
化剤よりも急速に生物分解することは重要である。
本発明で有用なポリヒドロキシ化合物の例には、グリ
セロール、重量平均分子量約150〜約800を有するポリグ
リセロール、および重量平均分子量約200〜約4000を有
するポリオキシエチレングリコールが含まれ、重量平均
分子量約200〜600のポリオキシエチレングリコールが好
ましい。
セロール、重量平均分子量約150〜約800を有するポリグ
リセロール、および重量平均分子量約200〜約4000を有
するポリオキシエチレングリコールが含まれ、重量平均
分子量約200〜600のポリオキシエチレングリコールが好
ましい。
簡潔にいえば、本発明のティッシュウェブの製造方法
は、上記の成分から製紙紙料を形成する工程、製紙紙料
を有孔表面、例えばフォードリニヤーワイヤ、上に堆積
させる工程、および堆積された紙料から水分を除去する
工程を含んで成る。
は、上記の成分から製紙紙料を形成する工程、製紙紙料
を有孔表面、例えばフォードリニヤーワイヤ、上に堆積
させる工程、および堆積された紙料から水分を除去する
工程を含んで成る。
ここで百分率、比率および割合は、他に指示がない限
り、すべて重量により表示する。
り、すべて重量により表示する。
図面の簡単な説明
本明細書の末尾にある請求項は本発明を特に指摘し、
明確に特許請求しているが、添付の図面に関連する下記
の説明を読むことにより、発明をより正しく理解できる
と考えられる。
明確に特許請求しているが、添付の図面に関連する下記
の説明を読むことにより、発明をより正しく理解できる
と考えられる。
図1はDEDTHTDMACおよびPEG−400系の状態図である。
図2はDEDHTDMACおよびPEG−400系の状態図である。
図3は、塩化ジエステルジ(僅かに硬化した)タロウ
ジメチルアンモニウムおよびPEG−400の系の1:1重量比
の固体プレミックスを希釈して形成した2%DEDTHTDMAC
分散液の、63,000倍で撮影した低温伝送(cryotransmis
sion)顕微鏡写真である。
ジメチルアンモニウムおよびPEG−400の系の1:1重量比
の固体プレミックスを希釈して形成した2%DEDTHTDMAC
分散液の、63,000倍で撮影した低温伝送(cryotransmis
sion)顕微鏡写真である。
図4は、塩化ジエステルジ(僅かに硬化した)タロウ
ジメチルアンモニウムおよびPEG−400の系の1:1重量比
の液体プレミックスを希釈して形成した2%DEDTHTDMAC
分散液の、63,000倍で撮影した低温伝送顕微鏡写真であ
る。
ジメチルアンモニウムおよびPEG−400の系の1:1重量比
の液体プレミックスを希釈して形成した2%DEDTHTDMAC
分散液の、63,000倍で撮影した低温伝送顕微鏡写真であ
る。
図5は、塩化ジエステルジ(僅かに硬化した)タロウ
ジメチルアンモニウムおよびグリセロールとPEG−400の
混合物の系の1:1重量比の液体プレミックスを希釈して
形成した2%DEDTHTDMAC分散液の、63,000倍で撮影した
低温伝送微鏡写真である。
ジメチルアンモニウムおよびグリセロールとPEG−400の
混合物の系の1:1重量比の液体プレミックスを希釈して
形成した2%DEDTHTDMAC分散液の、63,000倍で撮影した
低温伝送微鏡写真である。
以下に本発明をより詳細に説明する。
発明の詳細な説明
本明細書の末尾にある請求項は本発明の主題を特に指
摘し、明確に特許請求しているが、下記の説明および付
随する例を読むことにより、本発明をより正しく理解で
きると考えられる。
摘し、明確に特許請求しているが、下記の説明および付
随する例を読むことにより、本発明をより正しく理解で
きると考えられる。
ここで使用する用語“粘性流体”は、20℃における粘
度が約10,000センチポアズ以上である流体を意味する。
度が約10,000センチポアズ以上である流体を意味する。
ここで使用する用語“均質な混合物”は、エステル官
能性第4級アンモニウムおよりポリヒドロキシ化合物が
互いに溶解または分散した組成物を意味する。
能性第4級アンモニウムおよりポリヒドロキシ化合物が
互いに溶解または分散した組成物を意味する。
ここで使用する用語“自己乳化性”は、水の様な液体
キャリヤーに加えた時、最小のせん断、熱、分散助剤、
等で一様なコロイド状分散液を形成する組成物を意味す
る。
キャリヤーに加えた時、最小のせん断、熱、分散助剤、
等で一様なコロイド状分散液を形成する組成物を意味す
る。
ここで使用する用語“エステル官能性第4級アンモニウ
ム化合物”は、1個以上のエステル基を含む第4級化合
物を意味する。
ム化合物”は、1個以上のエステル基を含む第4級化合
物を意味する。
ここで使用する用語“ティッシュペーパーウェブ、ペ
ーパーウェブ、ウェブ、紙シートおよび紙製品”はすべ
て、水性の製紙紙料を形成する工程、この紙料を有孔表
面、例えばフォードリニヤーワイヤ上に堆積させる工
程、および紙料から、圧迫しながら、またはせずに、重
力または真空排水および蒸発により水を除去する工程を
含んで成る製法により製造された紙のシートを意味す
る。
ーパーウェブ、ウェブ、紙シートおよび紙製品”はすべ
て、水性の製紙紙料を形成する工程、この紙料を有孔表
面、例えばフォードリニヤーワイヤ上に堆積させる工
程、および紙料から、圧迫しながら、またはせずに、重
力または真空排水および蒸発により水を除去する工程を
含んで成る製法により製造された紙のシートを意味す
る。
ここで使用する用語“水性製紙紙料”は、製紙繊維お
よび以下に記載する化学薬品の水性スラリーである。
よび以下に記載する化学薬品の水性スラリーである。
本発明の第一工程は、水性製紙紙料の形成である。こ
の紙料は、すべて以下に説明する、製紙繊維(以下、木
材パルプと呼ぶことがある)、および少なくとも1種の
エステル官能性第4級アンモニウム化合物および少なく
とも1種のポリヒドロキシ化合物の混合物を含んで成
る。
の紙料は、すべて以下に説明する、製紙繊維(以下、木
材パルプと呼ぶことがある)、および少なくとも1種の
エステル官能性第4級アンモニウム化合物および少なく
とも1種のポリヒドロキシ化合物の混合物を含んで成
る。
木材パルプはすべて、本発明で使用する製紙繊維を構
成すると考えられる。しかし、他のセルロース繊維パル
プ、例えばコットンライナー、バガス、レーヨン、等も
使用でき、いずれも請求範囲に入る。ここで有用な木材
パルプとしては、ケミカルパルプ、例えばクラフト、亜
硫酸塩および硫酸塩パルプ、ならびに砕木パルプ、サー
モメカニカルパルプ、および化学に変性したサーモケミ
カルパルプ(CTMP)を含むメカニカルパルプがある。落
葉樹および針葉樹の両方に由来するパルプを使用でき
る。上記のいずれか、またはすべての材料、ならびに他
の非繊維性材料、例えば本来の製紙作業を行ない易くす
るために使用する充填材およひ接着剤を含んでいること
がある循環使用紙に由来する繊維も本発明に使用でき
る。好ましくは、本発明に使用する製紙繊維は、北部軟
材に由来するクラフトパルプを含んで成る。
成すると考えられる。しかし、他のセルロース繊維パル
プ、例えばコットンライナー、バガス、レーヨン、等も
使用でき、いずれも請求範囲に入る。ここで有用な木材
パルプとしては、ケミカルパルプ、例えばクラフト、亜
硫酸塩および硫酸塩パルプ、ならびに砕木パルプ、サー
モメカニカルパルプ、および化学に変性したサーモケミ
カルパルプ(CTMP)を含むメカニカルパルプがある。落
葉樹および針葉樹の両方に由来するパルプを使用でき
る。上記のいずれか、またはすべての材料、ならびに他
の非繊維性材料、例えば本来の製紙作業を行ない易くす
るために使用する充填材およひ接着剤を含んでいること
がある循環使用紙に由来する繊維も本発明に使用でき
る。好ましくは、本発明に使用する製紙繊維は、北部軟
材に由来するクラフトパルプを含んで成る。
無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物
本発明は、必須成分として、エステル官能性第4級ア
ンモニウム化合物およびポリヒドロキシ化合物の混合物
を含む。エステル官能性第4級アンモニウム化合物対ポ
リヒドロキシ化合物の比は、約1:0.1〜約0.1:1であり、
好ましくはエステル官能性第4級アンモニウム化合物対
ポリヒドロキシ化合物の重量比は、約1:0.3〜約0.3:1で
あり、より好ましくはエステル官能性第4級アンモニウ
ム化合物対ポリヒドロキシ化合物の重量比は、約1:0.7
〜約0.7:1であるが、この比率は、使用する特定のポリ
ヒドロキシ化合物および/またはエステル官能性第4級
アンモニウム化合物の分子量により異なる。
ンモニウム化合物およびポリヒドロキシ化合物の混合物
を含む。エステル官能性第4級アンモニウム化合物対ポ
リヒドロキシ化合物の比は、約1:0.1〜約0.1:1であり、
好ましくはエステル官能性第4級アンモニウム化合物対
ポリヒドロキシ化合物の重量比は、約1:0.3〜約0.3:1で
あり、より好ましくはエステル官能性第4級アンモニウ
ム化合物対ポリヒドロキシ化合物の重量比は、約1:0.7
〜約0.7:1であるが、この比率は、使用する特定のポリ
ヒドロキシ化合物および/またはエステル官能性第4級
アンモニウム化合物の分子量により異なる。
これらの種類の化合物をそれぞれ以下に詳細に説明す
る。
る。
A.エステル官能性第4級アンモニウム化合物
化学軟化剤組成物は、必須成分として、式
または
または
(式中、各R2置換基はC1〜C6アルキルまたはヒドロキシ
アルキル基、ベンジル基またはそれらの混合物であり、
各R1置換基はC12〜C22ヒドロカルビル基、または置換さ
れたヒドロカルビル基またはそれらの混合物であり、各
R3置換基はC11〜C21ヒドロカルビル基、または置換され
たヒドロカルビル基またはそれらの混合物であり、Yは
−O−C(O)−または−C(O)−O−または−NH−
C(O)−または−C(O)−NH、およびそれらの混合
物であり、nは1〜4であり、X-は適当な陰イオン、例
えばクロリド、ブロミド、硫酸メチル、硫酸エチル、ニ
トレート、等である。) を有するエステル官能性第4級アンモニウム化合物を含
む。
アルキル基、ベンジル基またはそれらの混合物であり、
各R1置換基はC12〜C22ヒドロカルビル基、または置換さ
れたヒドロカルビル基またはそれらの混合物であり、各
R3置換基はC11〜C21ヒドロカルビル基、または置換され
たヒドロカルビル基またはそれらの混合物であり、Yは
−O−C(O)−または−C(O)−O−または−NH−
C(O)−または−C(O)−NH、およびそれらの混合
物であり、nは1〜4であり、X-は適当な陰イオン、例
えばクロリド、ブロミド、硫酸メチル、硫酸エチル、ニ
トレート、等である。) を有するエステル官能性第4級アンモニウム化合物を含
む。
Swern編集、Bailey′s Industrial Oil and Fat Prod
ucts,第3版、John Wiley and Sons(New York 1964)
に記載されている様に、タロウは様々な組成物を有する
天然産の物質である。Swern編集の上記文献中、表6.13
はタロウの脂肪酸の一般に78%以上が16または18個の炭
素原子を含むことを示している。一般的に、タロウ中に
存在する脂肪酸の半分が主としてオレイン酸の形態で不
飽和である。合成ならびに天然の“タロウ”が本発明の
範囲内に入る。製品特性の必要条件に応じて、ジタロウ
の飽和水準は、非水素化(軟質)から、僅かに、部分的
に、または完全に水素化(硬質)、まで調整できること
も知られている。上記のすべての飽和水準が本発明の範
囲内に入る。
ucts,第3版、John Wiley and Sons(New York 1964)
に記載されている様に、タロウは様々な組成物を有する
天然産の物質である。Swern編集の上記文献中、表6.13
はタロウの脂肪酸の一般に78%以上が16または18個の炭
素原子を含むことを示している。一般的に、タロウ中に
存在する脂肪酸の半分が主としてオレイン酸の形態で不
飽和である。合成ならびに天然の“タロウ”が本発明の
範囲内に入る。製品特性の必要条件に応じて、ジタロウ
の飽和水準は、非水素化(軟質)から、僅かに、部分的
に、または完全に水素化(硬質)、まで調整できること
も知られている。上記のすべての飽和水準が本発明の範
囲内に入る。
置換基R1、R2およびR3は、所望により様々な基、例え
ばアルコキシル、ヒドロキシル、で置換することができ
る、または分枝鎖を有することができるが、その様な物
質はここでは好ましくない。好ましくは、各R1はC12−C
18アルキルおよび/またはアルケニルであり、最も好ま
しくは各R1は直鎖のC16−C18アルキルおよび/またはア
ルケニルである。好ましくは、各R2はメチルまたはヒド
ロキシエチルである。好ましくはR3はC13−C17アルキル
および/またはアルケニルであり、最も好ましくはR3は
直鎖のC15−C17アルキルおよび/またはアルケニルであ
り、X-はクロリドまたは硫酸メチルである。さらに、エ
ステル官能性第4級アンモニウム化合物は、所望により
少量成分として約10%までのモノ(長鎖アルキル)誘導
体、例えば(R2)2−N+−((CH2)2OH)((CH2)2OC
(O)R3)X-、を含むことができる。これらの少量成分
は、乳化剤として作用し、本発明で有用である。
ばアルコキシル、ヒドロキシル、で置換することができ
る、または分枝鎖を有することができるが、その様な物
質はここでは好ましくない。好ましくは、各R1はC12−C
18アルキルおよび/またはアルケニルであり、最も好ま
しくは各R1は直鎖のC16−C18アルキルおよび/またはア
ルケニルである。好ましくは、各R2はメチルまたはヒド
ロキシエチルである。好ましくはR3はC13−C17アルキル
および/またはアルケニルであり、最も好ましくはR3は
直鎖のC15−C17アルキルおよび/またはアルケニルであ
り、X-はクロリドまたは硫酸メチルである。さらに、エ
ステル官能性第4級アンモニウム化合物は、所望により
少量成分として約10%までのモノ(長鎖アルキル)誘導
体、例えば(R2)2−N+−((CH2)2OH)((CH2)2OC
(O)R3)X-、を含むことができる。これらの少量成分
は、乳化剤として作用し、本発明で有用である。
上記の、本発明で使用するのに適当なエステル官能性
第4級アンモニウム化合物の例には、良く知られている
ジエステルジアルキルジメチルアンモニウム塩、例えば
塩化ジエステルジタロウジメチルアンモニウム、塩化モ
ノエステルジタロウジメチルアンモニウム、メチル硫酸
ジエステルジタロウジメチルアンモニウム、メチル硫酸
ジエステルジ(水素化)タロウジメチルアンモニウム、
塩化ジエステルジ(水素化)タロウジメチルアンモニウ
ム、およびそれらの混合物が含まれる。塩化ジエステル
ジタロウジメチルアンモニウムおよび塩化ジエステルジ
(水素化)タロウジメチルアンモニウムが特に好まし
い。これらの特別な物質は、オハイオ州ダブリンのSher
ex Chemical Company Inc.から“ADOGEN DDMC"の商品名
で市販されている。
第4級アンモニウム化合物の例には、良く知られている
ジエステルジアルキルジメチルアンモニウム塩、例えば
塩化ジエステルジタロウジメチルアンモニウム、塩化モ
ノエステルジタロウジメチルアンモニウム、メチル硫酸
ジエステルジタロウジメチルアンモニウム、メチル硫酸
ジエステルジ(水素化)タロウジメチルアンモニウム、
塩化ジエステルジ(水素化)タロウジメチルアンモニウ
ム、およびそれらの混合物が含まれる。塩化ジエステル
ジタロウジメチルアンモニウムおよび塩化ジエステルジ
(水素化)タロウジメチルアンモニウムが特に好まし
い。これらの特別な物質は、オハイオ州ダブリンのSher
ex Chemical Company Inc.から“ADOGEN DDMC"の商品名
で市販されている。
エステル官能性第4級アンモニウム化合物のdi〜quat
変形物も使用でき、本発明の範囲内に入る。これらの化
合物は式 を有する。
変形物も使用でき、本発明の範囲内に入る。これらの化
合物は式 を有する。
上記の構造中、各R2はC1−C6アルキルまたはヒドロキ
シアルキル基であり、R3はC11−C21ヒドロカルビル基で
あり、nは2〜4であり、X-は適当な陰イオン、例えば
ハライド(例えばクロリドまたはブロミド)または硫酸
メチルである。好ましくは、各R3はC13−C17アルキルお
よび/またはアルケニルであり、最も好ましくは各R3は
直鎖のC15−C17アルキルおよび/またはアルケニルであ
り、R2はメチルである。
シアルキル基であり、R3はC11−C21ヒドロカルビル基で
あり、nは2〜4であり、X-は適当な陰イオン、例えば
ハライド(例えばクロリドまたはブロミド)または硫酸
メチルである。好ましくは、各R3はC13−C17アルキルお
よび/またはアルケニルであり、最も好ましくは各R3は
直鎖のC15−C17アルキルおよび/またはアルケニルであ
り、R2はメチルである。
B.ポリヒドロキシ化合物
化学軟化剤組成物は、必須成分としてポリヒドロキシ
化合物を含む。
化合物を含む。
本発明で有用なポリヒドロキシ化合物の例には、グリ
セロール、重量平均分子量約150〜約800(例えば約2〜
約10グリセロール単位)を有するポリグリセロール、お
よび重量平均分子量約200〜約4000、好ましくは約200〜
約1000、最も好ましくは約200〜約600のポリオキシエチ
レングリコールおよびポリオキシプロピレングリコール
が含まれる。重量平均分子量約200〜600のポリオキシエ
チレングリコールが特に好ましい。上記のポリヒドロキ
シ化合物の混合物も使用できる。例えば、グリセロール
と、重量平均分子量約200〜約1000、より好ましくは約2
00〜約1000、より好ましくは約200〜約600のポリオキシ
エチレングリコールの混合物が本発明で有用である。好
ましくは、グリセロール対ポリオキシエチレングリコー
ルの重量比は約10:1〜約1:10である。
セロール、重量平均分子量約150〜約800(例えば約2〜
約10グリセロール単位)を有するポリグリセロール、お
よび重量平均分子量約200〜約4000、好ましくは約200〜
約1000、最も好ましくは約200〜約600のポリオキシエチ
レングリコールおよびポリオキシプロピレングリコール
が含まれる。重量平均分子量約200〜600のポリオキシエ
チレングリコールが特に好ましい。上記のポリヒドロキ
シ化合物の混合物も使用できる。例えば、グリセロール
と、重量平均分子量約200〜約1000、より好ましくは約2
00〜約1000、より好ましくは約200〜約600のポリオキシ
エチレングリコールの混合物が本発明で有用である。好
ましくは、グリセロール対ポリオキシエチレングリコー
ルの重量比は約10:1〜約1:10である。
特に好ましいポリヒドロキシ化合物は、重量平均分子
量が約400のポリオキシエチレングリコールである。こ
の物質は、コネチカット州、ダンベリーのUnion Carbid
e Companyから“PEG−400"の商品名で市販されている。
量が約400のポリオキシエチレングリコールである。こ
の物質は、コネチカット州、ダンベリーのUnion Carbid
e Companyから“PEG−400"の商品名で市販されている。
上記の無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成
物、すなわちエステル官能性第4級アンモニウム化合物
およびポリヒドロキシ化合物の混合物は、好ましくは所
望の濃度に希釈し、第4級化合物およびポリヒドロキシ
化合物の分散液を形成してから、製紙繊維の水性スラリ
ー、つまり紙料に、製紙機械のウェットエンドで、フォ
ードリニヤーワイヤまたはシート形成段階の前の適当な
地点で加える。しかし、上記の化学軟化剤組成物を、湿
ったティッシュウェブ形成の後で、ウェブを乾燥させる
前に塗布することも、柔らかさ、吸収性、および湿潤強
度を著しく改良し、無論、本発明の範囲内に入る。
物、すなわちエステル官能性第4級アンモニウム化合物
およびポリヒドロキシ化合物の混合物は、好ましくは所
望の濃度に希釈し、第4級化合物およびポリヒドロキシ
化合物の分散液を形成してから、製紙繊維の水性スラリ
ー、つまり紙料に、製紙機械のウェットエンドで、フォ
ードリニヤーワイヤまたはシート形成段階の前の適当な
地点で加える。しかし、上記の化学軟化剤組成物を、湿
ったティッシュウェブ形成の後で、ウェブを乾燥させる
前に塗布することも、柔らかさ、吸収性、および湿潤強
度を著しく改良し、無論、本発明の範囲内に入る。
化学軟化剤組成物は、製紙紙料に加える前に、まずエ
ステル官能性第4級アンモニウム化合物およびポリヒド
ロキシ化合物を一緒に予備混合した場合により効果的で
あることが分かった。好ましい方法では、以下に実施例
1でより詳細に説明する様に、まずポリヒドロキシ化合
物を約66℃(150゜F)の温度に加熱し、次いでこの高温
のポリヒドロキシ化合物にエステル官能性第4級アンモ
ニウム化合物を加え、均質な液体を形成する。エステル
官能性第4級アンモニウム化合物対ポリヒドロキシ化合
物の重量比は約1:0.1〜0.1:1であり、好ましくはエステ
ル官能性第4級アンモニウム化合物対化合物の重量比は
約1:0.3〜0.3:1であり、より好ましくはエステル官能性
第4級アンモニウム化合物対化合物の重量比は約1:0.7
〜0.7:1であるが、この比率は使用する特定の化合物お
よび/またはエステル官能性第4級アンモニウム化合物
の分子量に応じて異なる。化学軟化剤組成物の含水量は
約20重量%未満であり、好ましくは化学軟化剤組成物の
含水量は約10重量%未満であり、より好ましくは化学軟
化剤組成物の含水量は約5重量%未満である。化学軟化
剤組成物が少なくとも約20℃の温度で安定しており、均
質で、固体または粘性の液体であることは重要である。
ステル官能性第4級アンモニウム化合物およびポリヒド
ロキシ化合物を一緒に予備混合した場合により効果的で
あることが分かった。好ましい方法では、以下に実施例
1でより詳細に説明する様に、まずポリヒドロキシ化合
物を約66℃(150゜F)の温度に加熱し、次いでこの高温
のポリヒドロキシ化合物にエステル官能性第4級アンモ
ニウム化合物を加え、均質な液体を形成する。エステル
官能性第4級アンモニウム化合物対ポリヒドロキシ化合
物の重量比は約1:0.1〜0.1:1であり、好ましくはエステ
ル官能性第4級アンモニウム化合物対化合物の重量比は
約1:0.3〜0.3:1であり、より好ましくはエステル官能性
第4級アンモニウム化合物対化合物の重量比は約1:0.7
〜0.7:1であるが、この比率は使用する特定の化合物お
よび/またはエステル官能性第4級アンモニウム化合物
の分子量に応じて異なる。化学軟化剤組成物の含水量は
約20重量%未満であり、好ましくは化学軟化剤組成物の
含水量は約10重量%未満であり、より好ましくは化学軟
化剤組成物の含水量は約5重量%未満である。化学軟化
剤組成物が少なくとも約20℃の温度で安定しており、均
質で、固体または粘性の液体であることは重要である。
実質的に無水であり、自己乳化性で生分解性の化学軟
化剤組成物は、薬品供給者(例えばオハイオ州、ダブリ
ンのSherex社)の所で予備混合することができる。これ
らの生分解性化合物を実質的に無水の形態で含む化学軟
化剤組成物を製造することにより、製品輸送コストが節
約され(重量が小さい)、包装材料コストが節約され、
化学軟化剤組成物の処理に必要な機械にかかるコストが
節約される(水性分散液の製造に必要な装置が少な
い)。さらに、本発明により、有機溶剤、特に揮発性有
機溶剤を使用しないので、環境的な安全性の利点が得ら
れる。化学軟化剤組成物の最終使用者は、混合物を液体
キャリヤー(すなわち水)で単に希釈し、エステル官能
性第4級アンモニウム化合物/ポリヒドロキシ化合物の
混合物の水性分散液を形成し、次いでこれを製紙紙料に
加えるだけでよい。エステル官能性第4級アンモニウム
とポリヒドロキシ化合物の均質な混合物は、水性媒体中
に分散させる前に、固体状態または液体状態で存在する
ことができる。好ましくは、エステル官能性第4級アン
モニウム化合物とポリヒドロキシ化合物の混合物は、水
の様な液体キャリヤーで、軟化剤組成物の約0.01〜約25
重量%の濃度に希釈してから、製紙紙料に加える。液体
キャリヤーのpHは、好ましくは約2〜約6である。液体
キャリヤーの温度は好ましくは製造時に約20℃〜約60℃
である。混合した後、エステル官能性第4級アンモニウ
ム化合物およびポリヒドロキシ化合物は、液体キャリヤ
ー中に分散した粒子として存在する。平均粒子径は、好
ましくは約0.01〜約10ミクロン、最も好ましくは約0.1
〜約1.0ミクロンである。図3〜5に示す様に、分散し
た粒子は閉じた小胞または開いた粒子の形態で存在す
る。
化剤組成物は、薬品供給者(例えばオハイオ州、ダブリ
ンのSherex社)の所で予備混合することができる。これ
らの生分解性化合物を実質的に無水の形態で含む化学軟
化剤組成物を製造することにより、製品輸送コストが節
約され(重量が小さい)、包装材料コストが節約され、
化学軟化剤組成物の処理に必要な機械にかかるコストが
節約される(水性分散液の製造に必要な装置が少な
い)。さらに、本発明により、有機溶剤、特に揮発性有
機溶剤を使用しないので、環境的な安全性の利点が得ら
れる。化学軟化剤組成物の最終使用者は、混合物を液体
キャリヤー(すなわち水)で単に希釈し、エステル官能
性第4級アンモニウム化合物/ポリヒドロキシ化合物の
混合物の水性分散液を形成し、次いでこれを製紙紙料に
加えるだけでよい。エステル官能性第4級アンモニウム
とポリヒドロキシ化合物の均質な混合物は、水性媒体中
に分散させる前に、固体状態または液体状態で存在する
ことができる。好ましくは、エステル官能性第4級アン
モニウム化合物とポリヒドロキシ化合物の混合物は、水
の様な液体キャリヤーで、軟化剤組成物の約0.01〜約25
重量%の濃度に希釈してから、製紙紙料に加える。液体
キャリヤーのpHは、好ましくは約2〜約6である。液体
キャリヤーの温度は好ましくは製造時に約20℃〜約60℃
である。混合した後、エステル官能性第4級アンモニウ
ム化合物およびポリヒドロキシ化合物は、液体キャリヤ
ー中に分散した粒子として存在する。平均粒子径は、好
ましくは約0.01〜約10ミクロン、最も好ましくは約0.1
〜約1.0ミクロンである。図3〜5に示す様に、分散し
た粒子は閉じた小胞または開いた粒子の形態で存在す
る。
予期せぬことに、ポリヒドロキシ化合物の紙上への吸
着性は、ポリヒドロキシ化合物をエステル官能性第4級
アンモニウム化合物と予備混合し、上記の方法で紙に加
えた場合に、著しく強化されることが分かった。事実、
繊維状セルロースに加えたポリヒドロキシ化合物および
エステル官能性第4級アンモニウム化合物の少なくとも
20%が保持され、好ましくは、エステル官能性第4級ア
ンモニウム化合物およびポリヒドロキシ化合物の保持率
は、加えた量の約50%〜90%である。
着性は、ポリヒドロキシ化合物をエステル官能性第4級
アンモニウム化合物と予備混合し、上記の方法で紙に加
えた場合に、著しく強化されることが分かった。事実、
繊維状セルロースに加えたポリヒドロキシ化合物および
エステル官能性第4級アンモニウム化合物の少なくとも
20%が保持され、好ましくは、エステル官能性第4級ア
ンモニウム化合物およびポリヒドロキシ化合物の保持率
は、加えた量の約50%〜90%である。
重要なことに、吸着は製紙の際に使用するのに実用的
な濃度および時間枠内で起こる。ポリヒドロキシ化合物
の、紙上への驚くほど高い保持率を解明するために、塩
化ジエステルジ(僅かに硬化させた)タロウジメチルア
ンモニウム(DEDTHTDMAC)およびポリオキシエチレング
リコール400の溶融溶液および水性分散液の物理科学を
研究した。
な濃度および時間枠内で起こる。ポリヒドロキシ化合物
の、紙上への驚くほど高い保持率を解明するために、塩
化ジエステルジ(僅かに硬化させた)タロウジメチルア
ンモニウム(DEDTHTDMAC)およびポリオキシエチレング
リコール400の溶融溶液および水性分散液の物理科学を
研究した。
理論に縛られることなく、あるいは本発明を制限する
ことなく、エステル官能性第4級アンモニウム化合物
が、ポリヒドロキシ化合物の紙上への吸着をどれ程促進
するかを説明するために、下記の考察を行なう。
ことなく、エステル官能性第4級アンモニウム化合物
が、ポリヒドロキシ化合物の紙上への吸着をどれ程促進
するかを説明するために、下記の考察を行なう。
DEDTHTDMAC(塩化ジエステルジ(僅かに硬化させた)
タロウジメチルアンモニウム)は、液晶および結晶相の
平衡混合物として存在する。X線データは、市販のDEDT
HTDMACが、事実、液晶相であることを示しており、結晶
状態の証拠を示していない。
タロウジメチルアンモニウム)は、液晶および結晶相の
平衡混合物として存在する。X線データは、市販のDEDT
HTDMACが、事実、液晶相であることを示しており、結晶
状態の証拠を示していない。
DEDTHTDMACおよびPEG−400の混合物
段階的希釈法を使用するこれら2種類の物質の相研究
(図1)により、それらの物理的挙動が塩化ジ(水素
化)タロウジメチルアンモニウムのそれと類似している
ことが立証される。これらの化合物は広い温度範囲内
(_50℃)で混合することができるが、これは、これら
の混合物から同等の温度範囲で分散液を製造できること
を示唆している。X線データは、DEDTHTDMAC/PEG−400
混合物中に、実際、結晶および液体の相の混合物が存在
することを示している。
(図1)により、それらの物理的挙動が塩化ジ(水素
化)タロウジメチルアンモニウムのそれと類似している
ことが立証される。これらの化合物は広い温度範囲内
(_50℃)で混合することができるが、これは、これら
の混合物から同等の温度範囲で分散液を製造できること
を示唆している。X線データは、DEDTHTDMAC/PEG−400
混合物中に、実際、結晶および液体の相の混合物が存在
することを示している。
DEDTHTDMACとグリセロールの混合物
DEDTHTDMACとグリセロールの1:1混合物は、(直接観
察およびX線データから)液相であると思われる。グリ
セロールは他の界面活性剤と組み合わせて液晶相を形成
できるが、この系において、この組成では、そうではな
い様である。
察およびX線データから)液相であると思われる。グリ
セロールは他の界面活性剤と組み合わせて液晶相を形成
できるが、この系において、この組成では、そうではな
い様である。
DEDHTDMACおよびPEG−400の混合物
段階的希釈法を使用するこれら2種類の物質の相研究
(図2)により、それらの物理的挙動がDEDTHTDMACのそ
れと類似していることが立証される。これらの化合物は
広い温度範囲内(>67℃)で混和することができるが、
これは、これらの混合物から同等の温度範囲で分散液を
製造できることを示唆している。混和性の温度上限は存
在しない。
(図2)により、それらの物理的挙動がDEDTHTDMACのそ
れと類似していることが立証される。これらの化合物は
広い温度範囲内(>67℃)で混和することができるが、
これは、これらの混合物から同等の温度範囲で分散液を
製造できることを示唆している。混和性の温度上限は存
在しない。
第4級化合物/ポリヒドロキシ化合物/水の混合物の物
理的状態 これらの物質のいずれかの分散液は、ポリヒドロキシ
化合物およびエステル官能性第4級アンモニウム塩が混
和し得る温度に維持した混合物を、水で希釈することに
より製造できる。DEDTHTDMACもDEDHTDMACも水溶性では
ないので、どちらの乾燥相を水で希釈しても、エステル
官能性第4級アンモニウム化合物が小さな粒子として沈
殿する。ポリヒドロキシ化合物はあらゆる比率で水に可
溶なので、沈殿しない。
理的状態 これらの物質のいずれかの分散液は、ポリヒドロキシ
化合物およびエステル官能性第4級アンモニウム塩が混
和し得る温度に維持した混合物を、水で希釈することに
より製造できる。DEDTHTDMACもDEDHTDMACも水溶性では
ないので、どちらの乾燥相を水で希釈しても、エステル
官能性第4級アンモニウム化合物が小さな粒子として沈
殿する。ポリヒドロキシ化合物はあらゆる比率で水に可
溶なので、沈殿しない。
ほぼ等しい部数のDEDTHTDMACおよびポリヒドロキシ化
合物(すなわちグリセロール。PEG−400等)を水に加
え、約1%のDEDTHTDMACを含む混合物を形成することに
より、DEDTHTDMACが沈殿する。恐らく、室温に近いDEDT
HTDMAC相は、薄層状に液晶であろう。
合物(すなわちグリセロール。PEG−400等)を水に加
え、約1%のDEDTHTDMACを含む混合物を形成することに
より、DEDTHTDMACが沈殿する。恐らく、室温に近いDEDT
HTDMAC相は、薄層状に液晶であろう。
分散液のコロイド構造
希釈された混合物の中の液晶相は、大部分が閉じた球
状である小胞として存在する。その様な分散液の形成
は、工程中に一時的に存在する大きな浸透圧勾配により
生じる様である。これらの圧力勾配の起源は、組成物中
の、形成される水の空間的勾配(および熱力学的作用)
である。DEDTHTDMAC/グリセロール混合物の液相は広範
囲の温度にわたって存在し得るので、広範囲の温度で分
散液を製造することもできる。
状である小胞として存在する。その様な分散液の形成
は、工程中に一時的に存在する大きな浸透圧勾配により
生じる様である。これらの圧力勾配の起源は、組成物中
の、形成される水の空間的勾配(および熱力学的作用)
である。DEDTHTDMAC/グリセロール混合物の液相は広範
囲の温度にわたって存在し得るので、広範囲の温度で分
散液を製造することもできる。
低温電子顕微鏡検査により、存在する粒子の大きさが
約0.1〜1.0マイクロメートルであり、構造が非常に様々
であることが分かる。シート(湾曲した、または平ら
な)もあれば、閉じた小胞もある。これらすべての粒子
の薄膜は分子の大きさの二重層であり、頭の群は水に露
出しており、尾は一緒になっている。PEGはこれらの粒
子と会合していると推定される。この様にして製造した
分散液を紙に塗布することにより、エステル官能性第4
級アンモニウムイオンが紙に付着し、ポリヒドロキシ化
合物の紙上への吸着を強く促進し、柔らかさおよび湿潤
性を改良する。
約0.1〜1.0マイクロメートルであり、構造が非常に様々
であることが分かる。シート(湾曲した、または平ら
な)もあれば、閉じた小胞もある。これらすべての粒子
の薄膜は分子の大きさの二重層であり、頭の群は水に露
出しており、尾は一緒になっている。PEGはこれらの粒
子と会合していると推定される。この様にして製造した
分散液を紙に塗布することにより、エステル官能性第4
級アンモニウムイオンが紙に付着し、ポリヒドロキシ化
合物の紙上への吸着を強く促進し、柔らかさおよび湿潤
性を改良する。
分散液の状態
上記の分散液を冷却すると、コロイド状粒子中で材料
の部分的結晶化が起こることがある。しかし、平衡状態
の達成には長時間(恐らく数ヵ月)が必要と思われるの
で、薄膜が液晶または無秩序結晶相である無秩序な粒子
が紙と相互作用する。好ましくは、ここに記載する化学
軟化剤組成物は、平衡状態に達する前に使用する。
の部分的結晶化が起こることがある。しかし、平衡状態
の達成には長時間(恐らく数ヵ月)が必要と思われるの
で、薄膜が液晶または無秩序結晶相である無秩序な粒子
が紙と相互作用する。好ましくは、ここに記載する化学
軟化剤組成物は、平衡状態に達する前に使用する。
繊維状セルロース材料が乾燥すると、第4級化合物お
よびポリヒドロキシ化合物(例えばグリセロール、PEG
−400等)を含む小胞が壊れると考えられる。小胞が壊
れると、PEG成分の大部分がセルロース繊維の内部に浸
透し、そこで繊維のたわみ性を強化する。重要なのは、
PEGの一部が繊維表面上に保持され、そこでセルロース
繊維の吸収速度を高める様に作用することである。イオ
ン性の相互作用により、第4級化合物成分の陽イオン部
分がセルロース繊維の表面上に残り、そこで紙製品の表
面感触および柔らかさを高める。
よびポリヒドロキシ化合物(例えばグリセロール、PEG
−400等)を含む小胞が壊れると考えられる。小胞が壊
れると、PEG成分の大部分がセルロース繊維の内部に浸
透し、そこで繊維のたわみ性を強化する。重要なのは、
PEGの一部が繊維表面上に保持され、そこでセルロース
繊維の吸収速度を高める様に作用することである。イオ
ン性の相互作用により、第4級化合物成分の陽イオン部
分がセルロース繊維の表面上に残り、そこで紙製品の表
面感触および柔らかさを高める。
本発明の方法の第二の工程は、上記の化学軟化剤組成
物を添加剤として使用する製紙紙料を多孔性表面上に堆
積させることであり、第三の工程は、その様に堆積させ
た紙料から水分を除去することである。これら2つの処
理工程を達成するのに使用される技術および装置は、製
紙分野の当業者には明らかである。本発明の好ましいテ
ィッシュペーパー実施態様は、乾燥繊維に対して、重量
で約0.005%〜約5.0%、より好ましくは約0.03%〜0.5
%の、ここに開示する化学軟化剤組成物を含む。
物を添加剤として使用する製紙紙料を多孔性表面上に堆
積させることであり、第三の工程は、その様に堆積させ
た紙料から水分を除去することである。これら2つの処
理工程を達成するのに使用される技術および装置は、製
紙分野の当業者には明らかである。本発明の好ましいテ
ィッシュペーパー実施態様は、乾燥繊維に対して、重量
で約0.005%〜約5.0%、より好ましくは約0.03%〜0.5
%の、ここに開示する化学軟化剤組成物を含む。
本発明は、通常のフェルトプレスされたティッシュペ
ーパー、かさの大きい、パターン状に緻密化されたティ
ッシュペーパー、およびかさの大きい、圧縮されていな
いティッシュペーパーを含む、一般的なティッシュペー
パーに使用できるが、これらに限定するものではない。
ティッシュペーパーは、均質な、または多層構造を有す
ることができ、そこから製造されたティッシュペーパー
製品は1枚または複数枚構造を有するものでよい。層状
に重ねた紙ウェブから形成されたティッシュ構造は、こ
こに参考として含める米国特許第3,994,771号、Morgan,
Jr.ら、1976年11月30日発行、に記載されている。一般
的に、湿った状態で置いた複合材料の、柔らかく、かさ
の大きい吸収性の紙構造は、好ましくは異なった種類の
繊維を含んで成る2層以上の紙料から製造される。これ
らの層は、希釈された繊維スラリーの個別の流れを1個
以上の無限多孔スクリーン上に堆積させることにより形
成されるが、繊維は一般的にティッシュペーパー製造に
使用される、一般的に比較的長い軟材および比較的短い
硬材の繊維である。続いてこれらの層を組み合わせ、層
状の複合材料ウェブを形成する。続いて層ウェブを、流
体を作用させたウェブに押し付けることにより、オープ
ンメッシュ乾燥/刻印織物の表面に従わせ、その後、低
密度製紙工程の一部として該織物上で熱的に予備乾燥さ
せる。層形成されたウェブは、繊維の種類に対して区分
することも、あるいは各層の繊維含有量を実質的に等し
くすることもできる。ティッシュペーパーは、好ましく
は坪量が10g/m2〜約65g/m2で、密度が約0.60g/cc以下で
ある。好ましくは、坪量が約35g/m2以下で、密度が約0.
3g/cc以下である。最も好ましくは密度が約0.04g/cc〜
約0.20g/ccである。
ーパー、かさの大きい、パターン状に緻密化されたティ
ッシュペーパー、およびかさの大きい、圧縮されていな
いティッシュペーパーを含む、一般的なティッシュペー
パーに使用できるが、これらに限定するものではない。
ティッシュペーパーは、均質な、または多層構造を有す
ることができ、そこから製造されたティッシュペーパー
製品は1枚または複数枚構造を有するものでよい。層状
に重ねた紙ウェブから形成されたティッシュ構造は、こ
こに参考として含める米国特許第3,994,771号、Morgan,
Jr.ら、1976年11月30日発行、に記載されている。一般
的に、湿った状態で置いた複合材料の、柔らかく、かさ
の大きい吸収性の紙構造は、好ましくは異なった種類の
繊維を含んで成る2層以上の紙料から製造される。これ
らの層は、希釈された繊維スラリーの個別の流れを1個
以上の無限多孔スクリーン上に堆積させることにより形
成されるが、繊維は一般的にティッシュペーパー製造に
使用される、一般的に比較的長い軟材および比較的短い
硬材の繊維である。続いてこれらの層を組み合わせ、層
状の複合材料ウェブを形成する。続いて層ウェブを、流
体を作用させたウェブに押し付けることにより、オープ
ンメッシュ乾燥/刻印織物の表面に従わせ、その後、低
密度製紙工程の一部として該織物上で熱的に予備乾燥さ
せる。層形成されたウェブは、繊維の種類に対して区分
することも、あるいは各層の繊維含有量を実質的に等し
くすることもできる。ティッシュペーパーは、好ましく
は坪量が10g/m2〜約65g/m2で、密度が約0.60g/cc以下で
ある。好ましくは、坪量が約35g/m2以下で、密度が約0.
3g/cc以下である。最も好ましくは密度が約0.04g/cc〜
約0.20g/ccである。
通常のプレスしたティッシュペーパーおよびその様な
紙の製造方法はこの分野では良く知られている。その様
な紙は一般的に有孔成形ワイヤ上に製紙紙料を堆積させ
ることにより製造される。この成形ワイヤは、この分野
でフォードリニヤーワイヤと呼ばれることが多い。紙料
を成形ワイヤ上に堆積させた後、それはウェブと呼ばれ
る。ウェブを脱水フェルトに送り、ウェブを圧縮して脱
水し、高温で乾燥させる。上記の製法によりウェブを製
造するための技術および代表的な装置は、当業者には良
く知られている。代表的な製法では、コンシステンシー
の低いパルプ紙料を加圧したヘッドボックスから供給す
る。ヘッドボックスは、パルプ紙料の薄い堆積物をフォ
ードリニヤーワイヤ上に配送し、湿ったウェブを形成す
るための開口部を有する。次いで、ウェブを、真空脱水
により、一般的にコンシステンシーが約7%〜約25%
(ウェブの総重量に対して)になる様に脱水し、さらに
圧縮操作により乾燥させるが、その際、対向する機械的
部材、例えば円筒状のロールでウェブを加圧する。
紙の製造方法はこの分野では良く知られている。その様
な紙は一般的に有孔成形ワイヤ上に製紙紙料を堆積させ
ることにより製造される。この成形ワイヤは、この分野
でフォードリニヤーワイヤと呼ばれることが多い。紙料
を成形ワイヤ上に堆積させた後、それはウェブと呼ばれ
る。ウェブを脱水フェルトに送り、ウェブを圧縮して脱
水し、高温で乾燥させる。上記の製法によりウェブを製
造するための技術および代表的な装置は、当業者には良
く知られている。代表的な製法では、コンシステンシー
の低いパルプ紙料を加圧したヘッドボックスから供給す
る。ヘッドボックスは、パルプ紙料の薄い堆積物をフォ
ードリニヤーワイヤ上に配送し、湿ったウェブを形成す
るための開口部を有する。次いで、ウェブを、真空脱水
により、一般的にコンシステンシーが約7%〜約25%
(ウェブの総重量に対して)になる様に脱水し、さらに
圧縮操作により乾燥させるが、その際、対向する機械的
部材、例えば円筒状のロールでウェブを加圧する。
次いで、脱水されたウェブを、この分野でヤンキード
ライヤーと呼ばれる流れドラム(stream drum)装置で
さらに圧縮および乾燥される。ヤンキードライヤーで
は、機械的手段、例えば対向してウェブを圧迫する円筒
状のドラム、により圧力を発生させることができる。ウ
ェブがヤンキー表面に押し付けられている時に、ウェブ
に真空を作用させることもできる。複数のヤンキードラ
イヤードラムを使用できるが、その際、所望によりドラ
ム間でさらに圧縮を行なう。形成されるティッシュペー
パー構造は、以下、通常の、圧縮されたティッシュペー
パー構造と呼ぶ。その様なシートは、繊維が湿っている
間に著しい機械的圧縮力にさらされ、次いで圧縮された
状態で乾燥されるので、緻密化されていると考えられ
る。
ライヤーと呼ばれる流れドラム(stream drum)装置で
さらに圧縮および乾燥される。ヤンキードライヤーで
は、機械的手段、例えば対向してウェブを圧迫する円筒
状のドラム、により圧力を発生させることができる。ウ
ェブがヤンキー表面に押し付けられている時に、ウェブ
に真空を作用させることもできる。複数のヤンキードラ
イヤードラムを使用できるが、その際、所望によりドラ
ム間でさらに圧縮を行なう。形成されるティッシュペー
パー構造は、以下、通常の、圧縮されたティッシュペー
パー構造と呼ぶ。その様なシートは、繊維が湿っている
間に著しい機械的圧縮力にさらされ、次いで圧縮された
状態で乾燥されるので、緻密化されていると考えられ
る。
パターン状に緻密化されたティッシュペーパーは、繊
維密度が比較的低い、かさが比較的大きい面、および繊
維密度が比較的高い緻密化された区域の列を有するのが
特徴である。かさの大きな面は、ピロウ区域(pillow r
egion)の面とも呼ばれる。緻密化された区域は、ナッ
クル区域とも呼ばれる。緻密化された区域は、かさの高
い面の中で不連続的に間隔を置いて配置するか、あるい
はかさの高い面の中で、完全にまたは部分的に相互接続
することができる。パターン状に緻密化されたティッシ
ュウェブの好ましい製造方法は、すべてここに参考とし
て含める、米国特許第3,301,746号、1967年1月31日、S
anfordおよびSiaaonに発行、米国特許第3,974,025号、1
976年8月10日、Peter G.Ayersに発行、および米国特許
第4,191,609号、1980年3月4日にPaul D.Trokhanに発
行、および米国特許第4,637,859号、1987年1月20日にP
aul D.Trokhanに発行、に開示されている。
維密度が比較的低い、かさが比較的大きい面、および繊
維密度が比較的高い緻密化された区域の列を有するのが
特徴である。かさの大きな面は、ピロウ区域(pillow r
egion)の面とも呼ばれる。緻密化された区域は、ナッ
クル区域とも呼ばれる。緻密化された区域は、かさの高
い面の中で不連続的に間隔を置いて配置するか、あるい
はかさの高い面の中で、完全にまたは部分的に相互接続
することができる。パターン状に緻密化されたティッシ
ュウェブの好ましい製造方法は、すべてここに参考とし
て含める、米国特許第3,301,746号、1967年1月31日、S
anfordおよびSiaaonに発行、米国特許第3,974,025号、1
976年8月10日、Peter G.Ayersに発行、および米国特許
第4,191,609号、1980年3月4日にPaul D.Trokhanに発
行、および米国特許第4,637,859号、1987年1月20日にP
aul D.Trokhanに発行、に開示されている。
一般的に、パターン状に緻密化したウェブは、好まし
くは製紙紙料を有孔成形ワイヤ、例えばフォードリニヤ
ーワイヤ、上に堆積させて湿ったウェブを形成し、次い
でそのウェブを支持体の列に近接して配置する。ウェブ
を支持体の列に対して圧迫し、それによって、支持体の
列と湿ったウェブの接点に幾何学的に対応する位置で、
ウェブ中に緻密化された区域が形成される。この操作の
際に圧縮されなかったウェブの残りの部分はかさの大き
な面と呼ばれる。このかさの大きな面は、例えば真空型
装置または吹抜け乾燥機で流体の圧力を作用させること
により、あるいはウェブを支持体の列に対して機械的に
圧迫することにより、さらに脱緻密化することができ
る。ウェブは、かさの大きな面が実質的に圧迫されない
様に脱水し、所望により予備乾燥させる。これは、例え
ば真空型装置または吹抜け乾燥機による流体圧力で、あ
るいはウェブを支持体の列に機械的に圧迫することによ
り、かさの大きな面が圧縮されない様に行なうのが好ま
しい。脱水、所望により行なう予備乾燥、および緻密化
区域の形成作業は、統合または部分的に統合することに
より、実行する製造工程の総数を少なくすることができ
る。緻密化区域の形成、脱水、および所望による予備乾
燥に続いて、好ましくはなお機械的な圧迫を避けなが
ら、完全に乾燥させる。好ましくは、ティッシュペーパ
ー表面の約8%〜約55%が、かさの大きな面の密度の少
なくとも125%の相対的な密度を有する緻密化されたナ
ックルを含む。
くは製紙紙料を有孔成形ワイヤ、例えばフォードリニヤ
ーワイヤ、上に堆積させて湿ったウェブを形成し、次い
でそのウェブを支持体の列に近接して配置する。ウェブ
を支持体の列に対して圧迫し、それによって、支持体の
列と湿ったウェブの接点に幾何学的に対応する位置で、
ウェブ中に緻密化された区域が形成される。この操作の
際に圧縮されなかったウェブの残りの部分はかさの大き
な面と呼ばれる。このかさの大きな面は、例えば真空型
装置または吹抜け乾燥機で流体の圧力を作用させること
により、あるいはウェブを支持体の列に対して機械的に
圧迫することにより、さらに脱緻密化することができ
る。ウェブは、かさの大きな面が実質的に圧迫されない
様に脱水し、所望により予備乾燥させる。これは、例え
ば真空型装置または吹抜け乾燥機による流体圧力で、あ
るいはウェブを支持体の列に機械的に圧迫することによ
り、かさの大きな面が圧縮されない様に行なうのが好ま
しい。脱水、所望により行なう予備乾燥、および緻密化
区域の形成作業は、統合または部分的に統合することに
より、実行する製造工程の総数を少なくすることができ
る。緻密化区域の形成、脱水、および所望による予備乾
燥に続いて、好ましくはなお機械的な圧迫を避けなが
ら、完全に乾燥させる。好ましくは、ティッシュペーパ
ー表面の約8%〜約55%が、かさの大きな面の密度の少
なくとも125%の相対的な密度を有する緻密化されたナ
ックルを含む。
支持体の列は好ましくは、加圧時に緻密化された区域
を形成し易くする支持体の列として作用する、パターン
状に配置されたナックルを有する刻印担体織物(imprin
ting carrier fabrics)である。ナックルのパターン
は、上記の支持体の列を構成する。刻印担体織物は、す
べてここに参考として含める、米国特許第3,301,746
号、SanfordおよびSisson、1967年1月31日発行、米国
特許第3,821,068号、Salvucci,Jrら、1974年5月21日発
行、米国特許第3,974,025号、Ayers、1976年8月10日発
行、米国特許第3,573,164号、Friedbergら、1971年3月
30日発行、米国特許第3,473,576号、Amneus、1969年10
月21日発行、米国特許第4,239,065号、Trokhan、1980年
12月16日発行、および米国特許第4,528,239号、Trokha
n、1985年7月9日発行、に記載されている。
を形成し易くする支持体の列として作用する、パターン
状に配置されたナックルを有する刻印担体織物(imprin
ting carrier fabrics)である。ナックルのパターン
は、上記の支持体の列を構成する。刻印担体織物は、す
べてここに参考として含める、米国特許第3,301,746
号、SanfordおよびSisson、1967年1月31日発行、米国
特許第3,821,068号、Salvucci,Jrら、1974年5月21日発
行、米国特許第3,974,025号、Ayers、1976年8月10日発
行、米国特許第3,573,164号、Friedbergら、1971年3月
30日発行、米国特許第3,473,576号、Amneus、1969年10
月21日発行、米国特許第4,239,065号、Trokhan、1980年
12月16日発行、および米国特許第4,528,239号、Trokha
n、1985年7月9日発行、に記載されている。
好ましくは、紙料をまず有孔成形担体、例えばフォー
ドリニヤーワイヤー、上で湿ったウェブに成形する。こ
のウェブを脱水し、刻印織物に搬送する。あるいは紙料
を、刻印織物としても作用する有孔支持担体上に最初に
堆積させることもできる。成形後、湿ったウェブを脱水
し、好ましくは、約40%〜約80%の選択された繊維コン
システンシーに熱的に予備乾燥させる。脱水は好ましく
は、吸引ボックスまたは他の真空装置あるいは吹抜け乾
燥機で行なう。ウェブを完全に乾燥させる前に、刻印織
物のナックル刻印部が上記の様にウェブ中に押し付けら
れる。一方法では、これを機械的に圧力を作用させるこ
とにより行なう、これは例えば、刻印織物を支持するニ
ップロールと、乾燥ドラム、例えばヤンキードライヤー
の間にウェブを配置し、ニップロールを乾燥ドラムの面
に押付けることにより達成できる。また、好ましくはウ
ェブを刻印織物に対して成形してから、吸引ボックスの
様な真空装置で、あるいは吹抜け乾燥機で流体圧力を作
用させることにより完全に乾燥させる。流体圧力は、最
初の脱水の際に、別の、それに続く工程で、あるいはそ
れらの組合せで作用させ、緻密化区域の刻印を行なうこ
とができる。
ドリニヤーワイヤー、上で湿ったウェブに成形する。こ
のウェブを脱水し、刻印織物に搬送する。あるいは紙料
を、刻印織物としても作用する有孔支持担体上に最初に
堆積させることもできる。成形後、湿ったウェブを脱水
し、好ましくは、約40%〜約80%の選択された繊維コン
システンシーに熱的に予備乾燥させる。脱水は好ましく
は、吸引ボックスまたは他の真空装置あるいは吹抜け乾
燥機で行なう。ウェブを完全に乾燥させる前に、刻印織
物のナックル刻印部が上記の様にウェブ中に押し付けら
れる。一方法では、これを機械的に圧力を作用させるこ
とにより行なう、これは例えば、刻印織物を支持するニ
ップロールと、乾燥ドラム、例えばヤンキードライヤー
の間にウェブを配置し、ニップロールを乾燥ドラムの面
に押付けることにより達成できる。また、好ましくはウ
ェブを刻印織物に対して成形してから、吸引ボックスの
様な真空装置で、あるいは吹抜け乾燥機で流体圧力を作
用させることにより完全に乾燥させる。流体圧力は、最
初の脱水の際に、別の、それに続く工程で、あるいはそ
れらの組合せで作用させ、緻密化区域の刻印を行なうこ
とができる。
圧縮していない、パターン状に緻密化していないティ
ッシュペーパー構造は、両方ともここに参考として含め
る、米国特許第3,812,000号、Joseph L.Salvucci,Jr.お
よびPeter N.Yiannos、1974年5月21日発行、および米
国特許第4,208,459号、Henry E.Becker,Albert L.McCon
ellおよびRichard Schutte、1980年6月17日発行に記載
されている。一般的に、圧縮していない、パターン状に
緻密化していないティッシュペーパー構造は、製紙紙料
を有孔成形ワイヤ、例えばフォードリニヤーワイヤ、上
に堆積させて湿ったウェブを形成し、ウェブから排水
し、機械的圧縮を行なわずに、ウェブの繊維コンシステ
ンシーが少なくとも約80%になるまで、余分な水を除去
し、ウェブをクレープ加工することにより製造される。
水は、真空脱水および熱的乾燥によりウェブから除去さ
れる。得られる構造は、柔らかいが弱く、かさの大き
な、比較的圧縮されていない繊維のシートである。クレ
ープ加工する前に結合剤をウェブに部分的に塗布するの
が好ましい。
ッシュペーパー構造は、両方ともここに参考として含め
る、米国特許第3,812,000号、Joseph L.Salvucci,Jr.お
よびPeter N.Yiannos、1974年5月21日発行、および米
国特許第4,208,459号、Henry E.Becker,Albert L.McCon
ellおよびRichard Schutte、1980年6月17日発行に記載
されている。一般的に、圧縮していない、パターン状に
緻密化していないティッシュペーパー構造は、製紙紙料
を有孔成形ワイヤ、例えばフォードリニヤーワイヤ、上
に堆積させて湿ったウェブを形成し、ウェブから排水
し、機械的圧縮を行なわずに、ウェブの繊維コンシステ
ンシーが少なくとも約80%になるまで、余分な水を除去
し、ウェブをクレープ加工することにより製造される。
水は、真空脱水および熱的乾燥によりウェブから除去さ
れる。得られる構造は、柔らかいが弱く、かさの大き
な、比較的圧縮されていない繊維のシートである。クレ
ープ加工する前に結合剤をウェブに部分的に塗布するの
が好ましい。
圧縮された、パターン状に緻密化されていないティッ
シュ構造は、この分野で一般的に通常のティッシュ構造
と呼ばれている。一般的に、圧縮された、パターン状に
緻密化されていないティッシュペーパー構造は、製紙紙
料を有孔成形ワイヤ、例えばフォードリニヤーワイヤ、
上に堆積させて湿ったウェブを形成し、ウェブから排水
し、一様な機械的圧迫(プレス)により、ウェブのコン
システンシーが25〜50%になるまで、余分な水を除去
し、ウェブを熱乾燥機、例えばヤンキー、に移行させ、
ウェブをクレープ加工することにより製造される。全般
的に、水はウェブから真空、機械的圧迫および熱的手段
により除去される。得られる構造は、強く、一般的に密
度が一様であるが、かあ、吸収性および柔らかさが非常
に低い。
シュ構造は、この分野で一般的に通常のティッシュ構造
と呼ばれている。一般的に、圧縮された、パターン状に
緻密化されていないティッシュペーパー構造は、製紙紙
料を有孔成形ワイヤ、例えばフォードリニヤーワイヤ、
上に堆積させて湿ったウェブを形成し、ウェブから排水
し、一様な機械的圧迫(プレス)により、ウェブのコン
システンシーが25〜50%になるまで、余分な水を除去
し、ウェブを熱乾燥機、例えばヤンキー、に移行させ、
ウェブをクレープ加工することにより製造される。全般
的に、水はウェブから真空、機械的圧迫および熱的手段
により除去される。得られる構造は、強く、一般的に密
度が一様であるが、かあ、吸収性および柔らかさが非常
に低い。
本発明のティッシュペーパーウェブは、柔らかい吸収
性のティッシュペーパーウェブが必要なすべての用途に
使用できる。本発明のティッシュペーパーウェブの特に
有利な用途は紙タオル、トイレットティッシュおよび化
粧用ティッシュ製品である。例えば、ここに参考として
含める米国特許第3,414,459号、1968年12月3日にWells
に発行、に開示されている様に、本発明の2枚のティッ
シュペーパーウェブをエンボス加工し、面と面の関係で
接着剤により固定し、二重の紙タオルを形成することが
できる。
性のティッシュペーパーウェブが必要なすべての用途に
使用できる。本発明のティッシュペーパーウェブの特に
有利な用途は紙タオル、トイレットティッシュおよび化
粧用ティッシュ製品である。例えば、ここに参考として
含める米国特許第3,414,459号、1968年12月3日にWells
に発行、に開示されている様に、本発明の2枚のティッ
シュペーパーウェブをエンボス加工し、面と面の関係で
接着剤により固定し、二重の紙タオルを形成することが
できる。
分子量測定
A.序論
重合体材料を区別する実質的な特性は、それらの分子
の大きさである。重合体を様々な用途に使用できる様に
する特性は、ほとんどすべてそれらの高分子的性質に由
来する。これらの材料を十分に特徴付けるには、それら
の分子量および分子量分布を測定する幾つかの手段を有
することが不可欠である。分子量ではなく、相対的分子
質量の用語を使用するのがより正確であるが、重合体技
術では分子量の用語がより一般的に使用されている。分
子量分布を測定することは常に実際的である訳ではな
い。しかし、これはクロマトグラフィー技術を使用して
より一般的になりつつある。どちらかといえば、分子の
大きさを表すのに、分子量平均に頼っている。
の大きさである。重合体を様々な用途に使用できる様に
する特性は、ほとんどすべてそれらの高分子的性質に由
来する。これらの材料を十分に特徴付けるには、それら
の分子量および分子量分布を測定する幾つかの手段を有
することが不可欠である。分子量ではなく、相対的分子
質量の用語を使用するのがより正確であるが、重合体技
術では分子量の用語がより一般的に使用されている。分
子量分布を測定することは常に実際的である訳ではな
い。しかし、これはクロマトグラフィー技術を使用して
より一般的になりつつある。どちらかといえば、分子の
大きさを表すのに、分子量平均に頼っている。
B.分子量平均
相対的な分子質量(Mi)を有する分子の重量画分
(wi)を代表する簡単な分子量分布を考える場合、幾つ
かの有用な平均値を定義することができる。特定の大き
さ(Mi)を有する分子の数(Ni)に基づいて行なう平均
は、数平均分子量 を与える。
(wi)を代表する簡単な分子量分布を考える場合、幾つ
かの有用な平均値を定義することができる。特定の大き
さ(Mi)を有する分子の数(Ni)に基づいて行なう平均
は、数平均分子量 を与える。
この定義の重要な点は、グラムで表す数平均分子量が
分子のアボガドロ数を含むことである。分子量のこの定
義は、単分散分子種、すなわち同じ分子量を有する分
子、の分子量と一致する。より重要なのは、特定質量の
多分散重合体における分子の数をいずれかの方法で測定
できれば、nは簡単に計算できる。これは総合的な特性
測定の基礎である。
分子のアボガドロ数を含むことである。分子量のこの定
義は、単分散分子種、すなわち同じ分子量を有する分
子、の分子量と一致する。より重要なのは、特定質量の
多分散重合体における分子の数をいずれかの方法で測定
できれば、nは簡単に計算できる。これは総合的な特性
測定の基礎である。
特定の質量(Mi)を有する分子の重量画分(Wi)に基
づいて行なう平均は、重量平均分子量 を与える。
づいて行なう平均は、重量平均分子量 を与える。
wは、重合体の溶融粘度および機械的特性の様な特性
をより正確に反映するので、重合体の分子量を表すのに
nよりも有用な手段であり、したがって本発明で使用す
る。
をより正確に反映するので、重合体の分子量を表すのに
nよりも有用な手段であり、したがって本発明で使用す
る。
分析および試験手順
ここで使用する、つまりティッシュペーパーウェブ上
に保持される生分解性処理薬品の量の分析は、この分野
で採用されているいずれかの方法で行なうことができ
る。
に保持される生分解性処理薬品の量の分析は、この分野
で採用されているいずれかの方法で行なうことができ
る。
A.エステル官能性第4級アンモニウムおよびポリヒドロ
キシ化合物の定量分析 例えば、ティッシュペーパーにより保持されるエステ
ル官能性第4級アンモニウム化合物、例えば塩化ジエス
テルジ(水素化)タロウジメチルアンモニウム(DEDHTD
MAC)(すなわちADOGEN DDMCR)、の量は、有機溶剤でD
EDHTDMACを溶剤抽出し、続いて指示薬として臭化ジミジ
ウムを使用する陰イオン/陽イオン滴定により測定する
ことができ、ポリヒドロキシ化合物、例えばPEG−400、
の量は、水系溶剤、例えば水、で抽出し、続いてガスク
ロマトグラフィーまたは比色定量技術により、抽出物中
のPEG−400の量を測定することにより、求められる。こ
れらの方法は例であり、ティッシュペーパーに保持され
る特定成分の量を測定するのに有用な他の方法を排除す
るものではない。
キシ化合物の定量分析 例えば、ティッシュペーパーにより保持されるエステ
ル官能性第4級アンモニウム化合物、例えば塩化ジエス
テルジ(水素化)タロウジメチルアンモニウム(DEDHTD
MAC)(すなわちADOGEN DDMCR)、の量は、有機溶剤でD
EDHTDMACを溶剤抽出し、続いて指示薬として臭化ジミジ
ウムを使用する陰イオン/陽イオン滴定により測定する
ことができ、ポリヒドロキシ化合物、例えばPEG−400、
の量は、水系溶剤、例えば水、で抽出し、続いてガスク
ロマトグラフィーまたは比色定量技術により、抽出物中
のPEG−400の量を測定することにより、求められる。こ
れらの方法は例であり、ティッシュペーパーに保持され
る特定成分の量を測定するのに有用な他の方法を排除す
るものではない。
B.親水性(吸収性)
ティッシュペーパーの親水性は、ティッシュペーパー
が水で濡れる傾向を表す。ティッシュペーパーの親水性
は、乾燥したティッシュペーパーが水で完全に濡れるま
でに必要な時間を測定することによりある程度定量でき
る。この時間は“濡れ時間”と呼ばれる。濡れ時間の一
定した反復可能な試験を行なうために、濡れ時間測定に
は下記の手順を使用することができる。第一に、ティッ
シュペーパーの調整した試料単位シート(紙試料の試験
のための環境条件は、TAPPI方法T402に規定されている
様に23+1℃および50+2%R.H.である)、約4−3/8
インチx4−3/4インチ(約11.1cm x12cm)を用意し、第
二に、そのシートを4つに折り、直径約0.75インチ(約
1.9cm)〜約1インチ(約2.5cm)のボールに丸め、第三
に、丸めたシートを、23±1℃で、ある量の蒸留水表面
上に置き、同時にタイマーを始動させ、第四に、丸めた
シートが完全に濡れた時にタイマーを止めて読む。完全
に濡れた状態は目視で観察する。
が水で濡れる傾向を表す。ティッシュペーパーの親水性
は、乾燥したティッシュペーパーが水で完全に濡れるま
でに必要な時間を測定することによりある程度定量でき
る。この時間は“濡れ時間”と呼ばれる。濡れ時間の一
定した反復可能な試験を行なうために、濡れ時間測定に
は下記の手順を使用することができる。第一に、ティッ
シュペーパーの調整した試料単位シート(紙試料の試験
のための環境条件は、TAPPI方法T402に規定されている
様に23+1℃および50+2%R.H.である)、約4−3/8
インチx4−3/4インチ(約11.1cm x12cm)を用意し、第
二に、そのシートを4つに折り、直径約0.75インチ(約
1.9cm)〜約1インチ(約2.5cm)のボールに丸め、第三
に、丸めたシートを、23±1℃で、ある量の蒸留水表面
上に置き、同時にタイマーを始動させ、第四に、丸めた
シートが完全に濡れた時にタイマーを止めて読む。完全
に濡れた状態は目視で観察する。
本発明のティッシュペーパー実施態様の親水性は、無
論、製造直後に測定できる。しかし、ティッシュペーパ
ー製造後の最初の2週間、すなわち紙が製造されてから
2週間熟成した後で、疎水性が著しく増加することがあ
る。したがって、上記の湿潤時間はその様な2週間後に
測定するのが好ましい。そこで、2週間の熟成後に室温
で測定する湿潤時間を“2週間湿潤時間”と呼ぶ。
論、製造直後に測定できる。しかし、ティッシュペーパ
ー製造後の最初の2週間、すなわち紙が製造されてから
2週間熟成した後で、疎水性が著しく増加することがあ
る。したがって、上記の湿潤時間はその様な2週間後に
測定するのが好ましい。そこで、2週間の熟成後に室温
で測定する湿潤時間を“2週間湿潤時間”と呼ぶ。
C.生分解性
本発明で使用する適当な、実質的に無水、自己乳化性
で生分解性の化学軟化剤組成物は、生分解性である。こ
こで使用する用語“生分解性”とは、ある物質が微生物
により二酸化炭素、水、バイオマス、および無機物質に
完全に分解されることを意味する。生物分解の可能性
は、唯一の炭素およびエネルギー供給源としての供試物
質、および均質化した活性スラッジの上澄みから得た希
釈細菌接種物を含む媒体から放出される二酸化炭素およ
びそこから除去される溶解有機炭素を測定することによ
り評価できる。生分解性の適当な評価方法を記載してい
る、Larsonの“Estimation of BiodegradationPotentia
l of Xenobiotic Organic Chemicals",Applied and Env
ironmental Microbiology,Volume 38(1979),1153−61
頁参照。この方法を使用して、ある物質に、28日以内
に、70%を超える二酸化炭素発生および90%を超える溶
解有機炭素除去がある場合、その物質は容易に生物分解
されるという。本発明で使用する軟化剤は、その様な生
分解性基準に適合している。
で生分解性の化学軟化剤組成物は、生分解性である。こ
こで使用する用語“生分解性”とは、ある物質が微生物
により二酸化炭素、水、バイオマス、および無機物質に
完全に分解されることを意味する。生物分解の可能性
は、唯一の炭素およびエネルギー供給源としての供試物
質、および均質化した活性スラッジの上澄みから得た希
釈細菌接種物を含む媒体から放出される二酸化炭素およ
びそこから除去される溶解有機炭素を測定することによ
り評価できる。生分解性の適当な評価方法を記載してい
る、Larsonの“Estimation of BiodegradationPotentia
l of Xenobiotic Organic Chemicals",Applied and Env
ironmental Microbiology,Volume 38(1979),1153−61
頁参照。この方法を使用して、ある物質に、28日以内
に、70%を超える二酸化炭素発生および90%を超える溶
解有機炭素除去がある場合、その物質は容易に生物分解
されるという。本発明で使用する軟化剤は、その様な生
分解性基準に適合している。
D.密度
ここで使用する用語、ティッシュペーパーの密度、
は、そこに含まれる適当な単位変換で、その紙の坪量を
厚さで割ることにより計算された平均密度である。ここ
で使用する、ティッシュペーパーの厚さ、とは95g/in2
(15.5g/cm2)の圧縮加重をかけた時の紙の厚さであ
る。
は、そこに含まれる適当な単位変換で、その紙の坪量を
厚さで割ることにより計算された平均密度である。ここ
で使用する、ティッシュペーパーの厚さ、とは95g/in2
(15.5g/cm2)の圧縮加重をかけた時の紙の厚さであ
る。
所望により使用する成分
製紙に一般に使用される他の薬品も、繊維材料の軟
化、吸収性に著しい悪影響を及ぼさず、化学軟化剤組成
物の作用を強化するのであれば、ここに記載する実質的
に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物、ま
たは製紙試料に加えることができる。
化、吸収性に著しい悪影響を及ぼさず、化学軟化剤組成
物の作用を強化するのであれば、ここに記載する実質的
に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物、ま
たは製紙試料に加えることができる。
例えば、界面活性剤を使用して本発明のティッシュペ
ーパーウェブを処理することができる。使用する場合、
界面活性剤の量は、ティッシュペーパーの乾燥繊維重量
に対して好ましくは約0.01〜約2.0重量%である。界面
活性剤は、8個以上の炭素原子を有するアルキル鎖を有
するのが好ましい。代表的な陰イオン系界面活性剤は直
鎖アルキルスルホン酸塩およびアルキルベンゼンスルホ
ン酸塩である。代表的な非イオン系界面活性剤は、アル
キルグリコシドエステルを含むアルキルグリコシド、例
えばCroda,Inc.(New York,NY)から市販されているCro
desta SL−40、米国特許第4,011,389号、1977年3月8
日にW.K.Langdon、らに発行、に記載されているアルキ
ルグリコシドエーテル、およびアルキルポリエトキシル
化エステル、例えばGlyco Chemicals,Inc.(Grrenwich,
CT)から市販のPegosperse 200 MLおよびRhone Poulenc
Corporation(Cranbury,N.J.)からの市販のIGEPAL RC
−520である。
ーパーウェブを処理することができる。使用する場合、
界面活性剤の量は、ティッシュペーパーの乾燥繊維重量
に対して好ましくは約0.01〜約2.0重量%である。界面
活性剤は、8個以上の炭素原子を有するアルキル鎖を有
するのが好ましい。代表的な陰イオン系界面活性剤は直
鎖アルキルスルホン酸塩およびアルキルベンゼンスルホ
ン酸塩である。代表的な非イオン系界面活性剤は、アル
キルグリコシドエステルを含むアルキルグリコシド、例
えばCroda,Inc.(New York,NY)から市販されているCro
desta SL−40、米国特許第4,011,389号、1977年3月8
日にW.K.Langdon、らに発行、に記載されているアルキ
ルグリコシドエーテル、およびアルキルポリエトキシル
化エステル、例えばGlyco Chemicals,Inc.(Grrenwich,
CT)から市販のPegosperse 200 MLおよびRhone Poulenc
Corporation(Cranbury,N.J.)からの市販のIGEPAL RC
−520である。
添加できる他の種類の薬品には、ティッシュウェブの
引張強度を増加するための乾燥強度添加剤がある。乾燥
強度添加剤の例としては、カルボキシメチルセルロー
ス、およびAcco 771およびAcco 514の様なAcco薬品群か
らの陽イオン系重合体、があるが、Acco薬品群が好まし
い。この物質はニュージャージー州、ウェインのAmeric
an Cyanamid Companyから市販されている。使用する場
合、乾燥強度添加剤の量は、ティッシュペーパーの乾燥
繊維重量に対して約0.01〜約1.0重量%である。
引張強度を増加するための乾燥強度添加剤がある。乾燥
強度添加剤の例としては、カルボキシメチルセルロー
ス、およびAcco 771およびAcco 514の様なAcco薬品群か
らの陽イオン系重合体、があるが、Acco薬品群が好まし
い。この物質はニュージャージー州、ウェインのAmeric
an Cyanamid Companyから市販されている。使用する場
合、乾燥強度添加剤の量は、ティッシュペーパーの乾燥
繊維重量に対して約0.01〜約1.0重量%である。
添加できる他の種類の薬品には、ティッシュウェブの
湿潤破裂を増加させるための湿潤強度添加剤がある。本
発明は、所望により使用する成分として、乾燥繊維重量
に対して約0.01〜約3.0重量%、より好ましくは約0.3〜
約1.5重量%の水溶性永久湿潤強度樹脂を含むことがで
きる。
湿潤破裂を増加させるための湿潤強度添加剤がある。本
発明は、所望により使用する成分として、乾燥繊維重量
に対して約0.01〜約3.0重量%、より好ましくは約0.3〜
約1.5重量%の水溶性永久湿潤強度樹脂を含むことがで
きる。
ここで有用な永久湿潤強度樹脂には幾つかの種類があ
る。一般的に、製紙分野で以前から使用され、今後も使
用される樹脂がここで有用である。ここに参考として含
めるWestfeltの上記文献に多くの例が示されている。
る。一般的に、製紙分野で以前から使用され、今後も使
用される樹脂がここで有用である。ここに参考として含
めるWestfeltの上記文献に多くの例が示されている。
通常の場合、湿潤強度樹脂は水溶性の陽イオン系物質
である。すなわち、これらの樹脂は製紙紙料に加える時
は水溶性である。その後の処理、例えば架橋により樹脂
が水に不溶になることは十分に可能であり、期待される
ことですらある。さらに、ある種の樹脂は、特別な条件
下、例えば限られたpH範囲内でのみ可溶である。
である。すなわち、これらの樹脂は製紙紙料に加える時
は水溶性である。その後の処理、例えば架橋により樹脂
が水に不溶になることは十分に可能であり、期待される
ことですらある。さらに、ある種の樹脂は、特別な条件
下、例えば限られたpH範囲内でのみ可溶である。
湿潤強度樹脂は一般的に、製紙繊維上、内、または間
に堆積した後、架橋または他の硬化反応を起こすと考え
られる、架橋または硬化は、大量の水が存在する限り通
常は起こらない。
に堆積した後、架橋または他の硬化反応を起こすと考え
られる、架橋または硬化は、大量の水が存在する限り通
常は起こらない。
各種のポリアミド−エピクロロヒドリン樹脂が特に使
用される。これらの物質は、反応性官能基、例えばアミ
ノ、エポキシ、およびアゼチジニウム基、を備えた低分
子量重合体である。特許文献には、その様な物質の製造
方法が多く記載されている。両方ともここに参考として
含める米国特許第3,700,623号、1972年10月24日にKeim
に発行、および米国特許第3,772,076号、1973年11月13
日にKeimに発行、はその様な特許の例である。
用される。これらの物質は、反応性官能基、例えばアミ
ノ、エポキシ、およびアゼチジニウム基、を備えた低分
子量重合体である。特許文献には、その様な物質の製造
方法が多く記載されている。両方ともここに参考として
含める米国特許第3,700,623号、1972年10月24日にKeim
に発行、および米国特許第3,772,076号、1973年11月13
日にKeimに発行、はその様な特許の例である。
デラウエア州、ウィルミントンのHercules Incorpora
tedからKymeneR 557HおよびKymeneR 2064の商品名で市
販されているポリアミド−エピクロロヒドリン樹脂は本
発明に特に有用である。これらの樹脂はKeimへの上記特
許に一般に記載されている。
tedからKymeneR 557HおよびKymeneR 2064の商品名で市
販されているポリアミド−エピクロロヒドリン樹脂は本
発明に特に有用である。これらの樹脂はKeimへの上記特
許に一般に記載されている。
本発明に有用な塩基−活性化したポリアミド−エピク
ロロヒドリン樹脂は、ミズリー州、セントルイスのMons
anto CompanyからSanto Resの商品名、例えばSanto Res
31、で販売されている。これらの種類の物質は一般的
に、すべてここに参考として含める米国特許第3,855,15
8号、1974年12月17日にPetrovichに発行、第3,899,388
号、1975年8月12日にPetrovichに発行、第4,129,528
号、1978年12月12日にPetrovichに発行、第4,147,586
号、1979年4月3日にPetrovichに発行および第4,222,9
21号、1980年9月16日にVan Eenamに発行、に記載され
ている。
ロロヒドリン樹脂は、ミズリー州、セントルイスのMons
anto CompanyからSanto Resの商品名、例えばSanto Res
31、で販売されている。これらの種類の物質は一般的
に、すべてここに参考として含める米国特許第3,855,15
8号、1974年12月17日にPetrovichに発行、第3,899,388
号、1975年8月12日にPetrovichに発行、第4,129,528
号、1978年12月12日にPetrovichに発行、第4,147,586
号、1979年4月3日にPetrovichに発行および第4,222,9
21号、1980年9月16日にVan Eenamに発行、に記載され
ている。
ここで有用な他の水溶性陽イオン系樹脂は、コネチカ
ット州、スタンフォードのAmerican Cyanamid Company
によりParezの商標、例えばParez 631NC、で販売されて
いるポリアクリルアミド樹脂である。これらの材料は一
般的に、すべてここに参考として含める米国特許第3,55
6,932号、1971年1月19日にCosciaらに発行、および第
3,556,933号、1971年1月19日にWilliamsらに発行、に
記載されている。
ット州、スタンフォードのAmerican Cyanamid Company
によりParezの商標、例えばParez 631NC、で販売されて
いるポリアクリルアミド樹脂である。これらの材料は一
般的に、すべてここに参考として含める米国特許第3,55
6,932号、1971年1月19日にCosciaらに発行、および第
3,556,933号、1971年1月19日にWilliamsらに発行、に
記載されている。
本発明に有用な他の種類の水溶性樹脂としては、アク
リル性エマルションおよび陰イオン系スチレン−ブタジ
エンラテックスがある。これらの種類の樹脂の多くの例
が、ここに参考として含める米国特許第3,844,880号、M
eisel,Jr.ら、1974年10月29日に記載されている。
リル性エマルションおよび陰イオン系スチレン−ブタジ
エンラテックスがある。これらの種類の樹脂の多くの例
が、ここに参考として含める米国特許第3,844,880号、M
eisel,Jr.ら、1974年10月29日に記載されている。
本発明に使用できる、さらに別の水溶性陽イオン系樹
脂は、尿素ホルムアルデヒドおよびメラミンホルムアル
デヒド樹脂である。これらの多官能性で反応性の重合体
は数千のオーダーの分子量を有する。より一般的な官能
基には、窒素含有基、例えばアミノ基および窒素に付加
したメチロール基が含まれる。
脂は、尿素ホルムアルデヒドおよびメラミンホルムアル
デヒド樹脂である。これらの多官能性で反応性の重合体
は数千のオーダーの分子量を有する。より一般的な官能
基には、窒素含有基、例えばアミノ基および窒素に付加
したメチロール基が含まれる。
好ましい訳ではないが、ポリエチレンイミン型の樹脂
も本発明で使用できる。
も本発明で使用できる。
上記水溶性樹脂は、それらの製造を含めて、ここに参
考として含めるTAPPI Monograph Series No.29、紙およ
び厚紙における湿潤強度、パルプおよび紙の技術協会
(New York;1965)に、より詳細に記載されている。こ
こで使用する用語“永久湿潤強度樹脂”は、紙シートを
水性媒体中に入れた時に、その初期湿潤強度の大部分を
少なくとも2分間を超える時間維持できる様にする樹脂
を意味する。
考として含めるTAPPI Monograph Series No.29、紙およ
び厚紙における湿潤強度、パルプおよび紙の技術協会
(New York;1965)に、より詳細に記載されている。こ
こで使用する用語“永久湿潤強度樹脂”は、紙シートを
水性媒体中に入れた時に、その初期湿潤強度の大部分を
少なくとも2分間を超える時間維持できる様にする樹脂
を意味する。
上記の湿潤強度添加剤により、永久湿潤強度を有する
紙製品、すなわち水性媒体中に入れた時に、その初期湿
潤強度の大部分を長時間維持する紙製品が得られる。し
かし、ある種の紙製品における永久湿潤強度は、不要で
好ましくない特性であることがある。トイレットティッ
シュ、等は短時間使用した後に浄化機構などに廃棄され
る。紙製品がその耐加水分解強度特性を永久的に維持す
れば、これらの機構が詰まることがある。より最近で
は、湿潤強度が意図する用途には十分であるが、水に浸
すことにより衰退する一時的湿潤強度添加剤を紙製品に
加えている。湿潤強度の衰退により、紙製品が浄化機構
を流れ易くなる。
紙製品、すなわち水性媒体中に入れた時に、その初期湿
潤強度の大部分を長時間維持する紙製品が得られる。し
かし、ある種の紙製品における永久湿潤強度は、不要で
好ましくない特性であることがある。トイレットティッ
シュ、等は短時間使用した後に浄化機構などに廃棄され
る。紙製品がその耐加水分解強度特性を永久的に維持す
れば、これらの機構が詰まることがある。より最近で
は、湿潤強度が意図する用途には十分であるが、水に浸
すことにより衰退する一時的湿潤強度添加剤を紙製品に
加えている。湿潤強度の衰退により、紙製品が浄化機構
を流れ易くなる。
適当な一時的湿潤強度樹脂の例としては、変性デンプ
ン一時的湿潤強度剤、例えばNational Starch and Chem
ical Corporation(New York,New York)により市販さ
れているNational Starch 78−0080がある。この種の湿
潤強度剤は、ジメトキシエチル−N−メチル−クロロア
セトアミドを陽イオン系デンプン重合体と反応させるこ
とにより製造できる。変性デンプン一時的湿潤強度剤
は、ここに参考として含める米国特許第4,675,394号、S
olarekら、1987年6月23日発行、に記載されている。好
ましい一時的湿潤強度樹脂としては、ここに参考として
含める米国特許第4,981,557号、Bjorkquist、1991年1
月1日発行、に記載されている樹脂がある。
ン一時的湿潤強度剤、例えばNational Starch and Chem
ical Corporation(New York,New York)により市販さ
れているNational Starch 78−0080がある。この種の湿
潤強度剤は、ジメトキシエチル−N−メチル−クロロア
セトアミドを陽イオン系デンプン重合体と反応させるこ
とにより製造できる。変性デンプン一時的湿潤強度剤
は、ここに参考として含める米国特許第4,675,394号、S
olarekら、1987年6月23日発行、に記載されている。好
ましい一時的湿潤強度樹脂としては、ここに参考として
含める米国特許第4,981,557号、Bjorkquist、1991年1
月1日発行、に記載されている樹脂がある。
上記の永久および一時的湿潤強度樹脂の両方の種類お
よび具体例に関して、無論、これらの樹脂は例であっ
て、本発明の範囲を限定するものではない。
よび具体例に関して、無論、これらの樹脂は例であっ
て、本発明の範囲を限定するものではない。
相容性のある湿潤強度樹脂の混合物も本発明の実施に
使用できる。
使用できる。
上記の所望により使用する化学添加剤は、単なる例で
あって、本発明の範囲を限定するものではない。
あって、本発明の範囲を限定するものではない。
下記の例は、本発明の実施を例示するが、本発明を限
定するものではない。
定するものではない。
実施例1
この実施例の目的は、塩化ジエステルジ(僅かに硬化
させた)タロウジメチルアンモニウム(DEDTHTDMAC)お
よびポリオキシエチレングリコール400(PEG−400)の
混合物を含んで成る、実質的に無水、自己乳化性で生分
解性の化学軟化剤組成物の製造に使用できる方法を例示
することである。
させた)タロウジメチルアンモニウム(DEDTHTDMAC)お
よびポリオキシエチレングリコール400(PEG−400)の
混合物を含んで成る、実質的に無水、自己乳化性で生分
解性の化学軟化剤組成物の製造に使用できる方法を例示
することである。
無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物を下
記の手順により製造する:1.等量のDEDTHTDMACおよびPEG
−400を個別に計量し、2.PEGを約66℃(150゜F)に加熱
し、3.DEDTHTDMACをPEGに溶解させ、66℃(150゜F)で
溶融した溶液を形成し、4.十分に混合してDEDTHTDMACと
PEGの均質な混合物を形成し、5.(4)の均質な混合物
を室温で固体形態に冷却する。
記の手順により製造する:1.等量のDEDTHTDMACおよびPEG
−400を個別に計量し、2.PEGを約66℃(150゜F)に加熱
し、3.DEDTHTDMACをPEGに溶解させ、66℃(150゜F)で
溶融した溶液を形成し、4.十分に混合してDEDTHTDMACと
PEGの均質な混合物を形成し、5.(4)の均質な混合物
を室温で固体形態に冷却する。
(5)の実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学
軟化剤組成物は、薬品供給者の所(例えばオハイオ州、
ダブリンのSherex社)で予備混合(工程1−5)し、次
いで化学軟化剤組成物の最終ユーザーの所に経済的に輸
送し、そこで所望の濃度に希釈することができる。
軟化剤組成物は、薬品供給者の所(例えばオハイオ州、
ダブリンのSherex社)で予備混合(工程1−5)し、次
いで化学軟化剤組成物の最終ユーザーの所に経済的に輸
送し、そこで所望の濃度に希釈することができる。
実施例2
この実施例の目的は、塩化ジエステルジ(僅かに硬化
させた)タロウジメチルアンモニウム(DEDTHTDMAC)
と、グリセロールおよびPEG−400の混合物との混合物を
含んで成る、実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化
学軟化剤組成物の製造に使用できる方法を例示すること
である。
させた)タロウジメチルアンモニウム(DEDTHTDMAC)
と、グリセロールおよびPEG−400の混合物との混合物を
含んで成る、実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化
学軟化剤組成物の製造に使用できる方法を例示すること
である。
実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組
成物を下記の手順により製造する:1.グリセロールおよ
びPEG−400の混合物を重量比約75:25でブレンドし、2.
等量のDEDTHTDMACおよび(1)の混合物を個別に計量
し、3.(1)の混合物を約66℃(150゜F)に加熱し、4.
DEDTHTDMACを(3)に溶解させ、66℃(150゜F)で溶融
した溶液を形成し、5.十分に混合してDEDTHTDMACと
(3)の均質な混合物を形成し、6.(5)の均質な混合
物を室温で固体形態に冷却する。
成物を下記の手順により製造する:1.グリセロールおよ
びPEG−400の混合物を重量比約75:25でブレンドし、2.
等量のDEDTHTDMACおよび(1)の混合物を個別に計量
し、3.(1)の混合物を約66℃(150゜F)に加熱し、4.
DEDTHTDMACを(3)に溶解させ、66℃(150゜F)で溶融
した溶液を形成し、5.十分に混合してDEDTHTDMACと
(3)の均質な混合物を形成し、6.(5)の均質な混合
物を室温で固体形態に冷却する。
(6)の実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学
軟化剤組成物は、薬品供給者の所(例えばオハイオ州、
ダブリンのSherex社)で予備混合(工程1−6)し、次
いで化学軟化剤組成物の最終ユーザーの所に経済的に輸
送し、そこで所望の濃度に希釈することができる。
軟化剤組成物は、薬品供給者の所(例えばオハイオ州、
ダブリンのSherex社)で予備混合(工程1−6)し、次
いで化学軟化剤組成物の最終ユーザーの所に経済的に輸
送し、そこで所望の濃度に希釈することができる。
実施例3
この実施例の目的は、吹抜け(ブロースルー)乾燥製
紙技術を使用し、塩化ジエステルジ(僅かに硬化させ
た)タロウジメチルアンモニウム(DEDTHTDMAC)および
ポリオキシエチレングリコール400(PEG−400)の固体
状態のプレミックス、および永久湿潤強度樹脂を含んで
成る、実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化
剤組成物で処理した柔らかい吸収性の紙タオルシートを
製造する方法を例示することである。
紙技術を使用し、塩化ジエステルジ(僅かに硬化させ
た)タロウジメチルアンモニウム(DEDTHTDMAC)および
ポリオキシエチレングリコール400(PEG−400)の固体
状態のプレミックス、および永久湿潤強度樹脂を含んで
成る、実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化
剤組成物で処理した柔らかい吸収性の紙タオルシートを
製造する方法を例示することである。
本発明の実施にはパイロット規模のフォードリニヤー
製紙機械を使用する。第一に、実施例1の手順にしたが
って実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤
組成物を製造するが、その際、DEDTHTDMACとPEG−400の
固体状態の均質なプレミックスを調整した水タンク(pH
約3、温度約66℃)中に分散させ、1ミクロン未満の小
胞分散液を形成する。小胞分散液の粒子径は、光学顕微
鏡技術を使用して測定する。粒子径は約0.1〜約1.0ミク
ロンである。図3は、固体状態でDEDTHTDMACとPEG−400
系の1:1重量比の、2%濃度の小泡分散液の63,000倍で
撮影した低温伝送顕微鏡写真である。図3は、粒子が、
1または2枚の二重層厚の薄膜を有し、その幾何学的構
造が閉じた/開いた小胞からディスク状構造およびシー
トにわたることを示している。
製紙機械を使用する。第一に、実施例1の手順にしたが
って実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤
組成物を製造するが、その際、DEDTHTDMACとPEG−400の
固体状態の均質なプレミックスを調整した水タンク(pH
約3、温度約66℃)中に分散させ、1ミクロン未満の小
胞分散液を形成する。小胞分散液の粒子径は、光学顕微
鏡技術を使用して測定する。粒子径は約0.1〜約1.0ミク
ロンである。図3は、固体状態でDEDTHTDMACとPEG−400
系の1:1重量比の、2%濃度の小泡分散液の63,000倍で
撮影した低温伝送顕微鏡写真である。図3は、粒子が、
1または2枚の二重層厚の薄膜を有し、その幾何学的構
造が閉じた/開いた小胞からディスク状構造およびシー
トにわたることを示している。
第二に、通常のリ−パルパー中でNSKの公称3重量%
水性スラリーを製造する。NSKスラリーを穏やかに精製
し、永久湿潤強度樹脂(すなわちDE、ウィルミントンの
Hercules社から市販のKymeneR 557H)の公称2%溶液を
NSK紙料パイプに乾燥繊維の1重量%の比率で加える。K
ymeneR 557HのNSKへの吸着はイン−ラインミキサーによ
り強化する。イン−ラインミキサーの後、カルボキシメ
チルセルロース(CMC)の公称1%溶液を、乾燥繊維の
約0.2重量%の比率で加え、繊維状基材の乾燥強度を高
くする。CMCのNSKへの吸着は、イン−ラインミキサーに
より強化することができる。次いで、化学軟化剤混合物
(DEDTHTDMAC/PEG)をNSKスラリーに、乾燥繊維の0.1重
量%の比率で加える。化学軟化剤混合物のNSK繊維への
吸着もイン−ラインミキサーにより強化することができ
る。NSKスラリーをファンポンプで約0.2重量%に希釈す
る。
水性スラリーを製造する。NSKスラリーを穏やかに精製
し、永久湿潤強度樹脂(すなわちDE、ウィルミントンの
Hercules社から市販のKymeneR 557H)の公称2%溶液を
NSK紙料パイプに乾燥繊維の1重量%の比率で加える。K
ymeneR 557HのNSKへの吸着はイン−ラインミキサーによ
り強化する。イン−ラインミキサーの後、カルボキシメ
チルセルロース(CMC)の公称1%溶液を、乾燥繊維の
約0.2重量%の比率で加え、繊維状基材の乾燥強度を高
くする。CMCのNSKへの吸着は、イン−ラインミキサーに
より強化することができる。次いで、化学軟化剤混合物
(DEDTHTDMAC/PEG)をNSKスラリーに、乾燥繊維の0.1重
量%の比率で加える。化学軟化剤混合物のNSK繊維への
吸着もイン−ラインミキサーにより強化することができ
る。NSKスラリーをファンポンプで約0.2重量%に希釈す
る。
第三に、通常のリ−パルパー中で、CTMPの3重量%水
性スラリーを製造する。非イオン系界面活性剤(Pegosp
erse)をリ−パルパーに乾燥繊維の約0.2重量%の比率
で加える。化学軟化剤混合物の1%溶液を紙料ポンプの
前のCTMP紙料パイプに乾燥繊維の約0.1重量%の比率で
加える。化学軟化剤混合物のCTMPへの吸着はイン−ライ
ンミキサーにより強化することができる。ファンポンプ
でCTMPスラリーを約0.2%に希釈する。処理した紙料混
合物(NSK/CTMP)をヘッドボックス中で混合し、フォー
ドリニヤーワイヤ上に堆積させて未発達ウェブを形成す
る。フォードリニヤーワイヤを通し、そらせ板および真
空ボックスの支援により脱水する。フォードリニヤーワ
イヤは、1インチあたりそれぞれ機械方向で84、および
機械横断方向76本のモノフィラメントを有する5−she
d、サテン織り構造になっている。未発達の湿潤ウェブ
は、移送地点で約22%の繊維コンシステンシーにあるフ
ォードリニヤーワイヤから、1平方インチあたり240リ
ニアー アイダホセル、34%ナックル区域および14ミル
の光重合体深さを有する光重合体織物に移送される。
“リニアー アイダホ”の名称は、このパターンが由来
する導管の断面が、本来、ジャガイモの形状に似ている
ことによる。しかし、導管の4つの側面の壁は、一般的
に直線で形成されるので、このパターンを、単にアイダ
ホパターンといわずに、“リニア”アイダホと呼んでい
る。真空排水により、ウェブの繊維コンシステンシーが
約28%になるまでさらに脱水する。パターン化したウェ
ブを、空気の吹抜けにより繊維コンシステンシー約65重
量%まで予備乾燥させる。次いで、ポリビニルアルコー
ル(PVA)の0.25%水溶液を含むクレープ処理接着剤を
吹き付けながら、ウェブをヤンキードライヤーの表面に
付着させる。繊維コンシステンシーを推定96%に増加さ
せてから、ドクターブレードでウェブを乾燥クレープ処
理する。ドクターブレードは傾斜角度が約25度であり、
突当たり角度が約81度になる様にヤンキードライヤーに
対して配置し、ヤンキードライヤーは約800fpm(フィー
ト/分)(約244メートル/分)で運転する。乾燥ウェ
ブは700fpm(214メートル/分)の速度でロールに形成
される。
性スラリーを製造する。非イオン系界面活性剤(Pegosp
erse)をリ−パルパーに乾燥繊維の約0.2重量%の比率
で加える。化学軟化剤混合物の1%溶液を紙料ポンプの
前のCTMP紙料パイプに乾燥繊維の約0.1重量%の比率で
加える。化学軟化剤混合物のCTMPへの吸着はイン−ライ
ンミキサーにより強化することができる。ファンポンプ
でCTMPスラリーを約0.2%に希釈する。処理した紙料混
合物(NSK/CTMP)をヘッドボックス中で混合し、フォー
ドリニヤーワイヤ上に堆積させて未発達ウェブを形成す
る。フォードリニヤーワイヤを通し、そらせ板および真
空ボックスの支援により脱水する。フォードリニヤーワ
イヤは、1インチあたりそれぞれ機械方向で84、および
機械横断方向76本のモノフィラメントを有する5−she
d、サテン織り構造になっている。未発達の湿潤ウェブ
は、移送地点で約22%の繊維コンシステンシーにあるフ
ォードリニヤーワイヤから、1平方インチあたり240リ
ニアー アイダホセル、34%ナックル区域および14ミル
の光重合体深さを有する光重合体織物に移送される。
“リニアー アイダホ”の名称は、このパターンが由来
する導管の断面が、本来、ジャガイモの形状に似ている
ことによる。しかし、導管の4つの側面の壁は、一般的
に直線で形成されるので、このパターンを、単にアイダ
ホパターンといわずに、“リニア”アイダホと呼んでい
る。真空排水により、ウェブの繊維コンシステンシーが
約28%になるまでさらに脱水する。パターン化したウェ
ブを、空気の吹抜けにより繊維コンシステンシー約65重
量%まで予備乾燥させる。次いで、ポリビニルアルコー
ル(PVA)の0.25%水溶液を含むクレープ処理接着剤を
吹き付けながら、ウェブをヤンキードライヤーの表面に
付着させる。繊維コンシステンシーを推定96%に増加さ
せてから、ドクターブレードでウェブを乾燥クレープ処
理する。ドクターブレードは傾斜角度が約25度であり、
突当たり角度が約81度になる様にヤンキードライヤーに
対して配置し、ヤンキードライヤーは約800fpm(フィー
ト/分)(約244メートル/分)で運転する。乾燥ウェ
ブは700fpm(214メートル/分)の速度でロールに形成
される。
2枚のウェブを、エンボス加工し、PVA接着剤を使用
して一つに張り合わせることにより、紙タオル製品を形
成する。この紙タオルは、約26#/3M SqFtの坪量、約0.
2%の実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化
剤混合物および約1.0%の永久湿潤強度樹脂を有する。
得られた紙タオルは柔らかく、吸収性があり、湿った時
も非常に強い。
して一つに張り合わせることにより、紙タオル製品を形
成する。この紙タオルは、約26#/3M SqFtの坪量、約0.
2%の実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化
剤混合物および約1.0%の永久湿潤強度樹脂を有する。
得られた紙タオルは柔らかく、吸収性があり、湿った時
も非常に強い。
実施例4
この実施例の目的は、吹抜け乾燥および層状製紙技術
を使用し、塩化ジエステルジ(僅かに硬化させた)タロ
ウジメチルアンモニウム(DEDTHTDMAC)およびポリオキ
シエチレングリコール400(PEG−400)の液体状態のプ
レミックス、および一時的湿潤強度樹脂を含んで成る、
実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成
物で処理した柔らかい吸収性のトイレットティッシュペ
ーパーを製造する方法を例示することである。
を使用し、塩化ジエステルジ(僅かに硬化させた)タロ
ウジメチルアンモニウム(DEDTHTDMAC)およびポリオキ
シエチレングリコール400(PEG−400)の液体状態のプ
レミックス、および一時的湿潤強度樹脂を含んで成る、
実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成
物で処理した柔らかい吸収性のトイレットティッシュペ
ーパーを製造する方法を例示することである。
本発明の実施にはパイロット規模のフォードリニヤー
製紙機械を使用する。第一に、実施例1の手順にしたが
って実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤
組成物を製造するが、その際、DEDTHTDMACとポリヒドロ
キシ化合物の均質な固体状態のプレミックスを約66℃
(150゜F)の温度で再融解させる。次いで、融解した混
合物を調整した水タンク(pH約3、温度約66℃)中に分
散させ、1ミクロン未満の小胞分散液を形成する。小胞
分散液の粒子径は、光学顕微鏡技術を使用して測定す
る。粒子径は約0.1〜1.0ミクロンである。図4は、液体
状態におけるDEDTHTDMACとポリヒドロキシ化合物系の1:
1重量比の、2%濃度の小泡分散液の63,000倍で撮影し
た低温伝送顕微鏡写真である。図4は、粒子が、1また
は2枚の二重層厚の薄膜を有し、その幾何学的構造が閉
じた/開いた小胞からディスク状構造およびシートにわ
たることを示している。
製紙機械を使用する。第一に、実施例1の手順にしたが
って実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤
組成物を製造するが、その際、DEDTHTDMACとポリヒドロ
キシ化合物の均質な固体状態のプレミックスを約66℃
(150゜F)の温度で再融解させる。次いで、融解した混
合物を調整した水タンク(pH約3、温度約66℃)中に分
散させ、1ミクロン未満の小胞分散液を形成する。小胞
分散液の粒子径は、光学顕微鏡技術を使用して測定す
る。粒子径は約0.1〜1.0ミクロンである。図4は、液体
状態におけるDEDTHTDMACとポリヒドロキシ化合物系の1:
1重量比の、2%濃度の小泡分散液の63,000倍で撮影し
た低温伝送顕微鏡写真である。図4は、粒子が、1また
は2枚の二重層厚の薄膜を有し、その幾何学的構造が閉
じた/開いた小胞からディスク状構造およびシートにわ
たることを示している。
第二に、通常のリ−パルパー中でNSKの3重量%水性
スラリーを製造する。NSKスラリーを穏やかに精製し、
一時的湿潤強度樹脂(すなわちNY、ニューヨークのNati
onal Starch and Chemical社から市販のNational starc
h 78−0080)の2%溶液をNSK紙料パイプに乾燥繊維の
約0.75重量%の比率で加える。一時的湿潤強度樹脂のNS
K繊維への吸着はイン−ラインミキサーにより強化す
る。NSKスラリーをファンポンプで約0.2%コンシステン
シーに希釈する。第三に、通常のリ−パルパー中で、ユ
ーカリ繊維の3重量%水性スラリーを製造する。化学軟
化剤混合物の1%溶液をユーカリ紙料パイプに、紙料ポ
ンプの前で、乾燥繊維の約0.2重量%の比率で加える。
実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤混合
物のユーカリ繊維への吸着はイン−ラインミキサーによ
り強化することができる。ファンポンプでユーカリスラ
リーを約0.2%コンシステンシーに希釈する。
スラリーを製造する。NSKスラリーを穏やかに精製し、
一時的湿潤強度樹脂(すなわちNY、ニューヨークのNati
onal Starch and Chemical社から市販のNational starc
h 78−0080)の2%溶液をNSK紙料パイプに乾燥繊維の
約0.75重量%の比率で加える。一時的湿潤強度樹脂のNS
K繊維への吸着はイン−ラインミキサーにより強化す
る。NSKスラリーをファンポンプで約0.2%コンシステン
シーに希釈する。第三に、通常のリ−パルパー中で、ユ
ーカリ繊維の3重量%水性スラリーを製造する。化学軟
化剤混合物の1%溶液をユーカリ紙料パイプに、紙料ポ
ンプの前で、乾燥繊維の約0.2重量%の比率で加える。
実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤混合
物のユーカリ繊維への吸着はイン−ラインミキサーによ
り強化することができる。ファンポンプでユーカリスラ
リーを約0.2%コンシステンシーに希釈する。
処理した紙料混合物(30%のNSK/70%のユーカリ)を
ヘッドボックス中で混合し、フォードリニヤーワイヤ上
に堆積させて未発達ウェブを形成する。フォードリニヤ
ーワイヤを通し、そらせ板および真空ボックスの支援に
より脱水する。フォードリニヤーワイヤは、1インチあ
たりそれぞれ機械方向で84、および機械横断方向76本の
モノフィラメントを有する5−shed、サテン織り構造に
なっている。未発達の湿潤ウェブは、移送地点で約15%
の繊維コンシステンシーにある光重合体ワイヤから、1
平方インチあたり562リニアー アイダホ セル、40%
ナックル区域および9ミルの光重合体深さを有する光重
合体織物に移送される。真空排水により、ウェブの繊維
コンシステンシーが約28%になるまでさらに脱水する。
パターン化したウェブを、空気の吹抜けにより繊維コン
システンシー約65重量%まで予備乾燥させる。次いで、
ポリビニルアルコール(PVA)の0.25%水溶液を含むク
レープ処理接着剤を吹き付けながら、ウェブをヤンキー
ドライヤーの表面に付着させる。繊維コンシステンシー
を推定96%に増加させてから、ドクターブレードでウェ
ブを乾燥クレープ処理する。ドクターブレードは傾斜角
度が約25度であり、突当たり角度が約81度になる様にヤ
ンキードライヤーに対して配置し、ヤンキードライヤー
は約800fpm(フィート/分)(約244メートル/分)運
転する。乾燥ウェブは700fpm(214メートル/分)の速
度でロールに形成される。
ヘッドボックス中で混合し、フォードリニヤーワイヤ上
に堆積させて未発達ウェブを形成する。フォードリニヤ
ーワイヤを通し、そらせ板および真空ボックスの支援に
より脱水する。フォードリニヤーワイヤは、1インチあ
たりそれぞれ機械方向で84、および機械横断方向76本の
モノフィラメントを有する5−shed、サテン織り構造に
なっている。未発達の湿潤ウェブは、移送地点で約15%
の繊維コンシステンシーにある光重合体ワイヤから、1
平方インチあたり562リニアー アイダホ セル、40%
ナックル区域および9ミルの光重合体深さを有する光重
合体織物に移送される。真空排水により、ウェブの繊維
コンシステンシーが約28%になるまでさらに脱水する。
パターン化したウェブを、空気の吹抜けにより繊維コン
システンシー約65重量%まで予備乾燥させる。次いで、
ポリビニルアルコール(PVA)の0.25%水溶液を含むク
レープ処理接着剤を吹き付けながら、ウェブをヤンキー
ドライヤーの表面に付着させる。繊維コンシステンシー
を推定96%に増加させてから、ドクターブレードでウェ
ブを乾燥クレープ処理する。ドクターブレードは傾斜角
度が約25度であり、突当たり角度が約81度になる様にヤ
ンキードライヤーに対して配置し、ヤンキードライヤー
は約800fpm(フィート/分)(約244メートル/分)運
転する。乾燥ウェブは700fpm(214メートル/分)の速
度でロールに形成される。
ウェブは、一重のティッシュペーパー製品に加工す
る。このティッシュペーパーは、約18#/3M Sq Ftの坪
量、約0.1%の生分解性の化学軟化剤混合物および約0.2
%の一時的湿潤強度樹脂を有する。得られたティッシュ
ペーパーは柔らかく、吸収性があり、化粧用および/ま
たはトイレットティッシュとして使用するのに適してい
る。
る。このティッシュペーパーは、約18#/3M Sq Ftの坪
量、約0.1%の生分解性の化学軟化剤混合物および約0.2
%の一時的湿潤強度樹脂を有する。得られたティッシュ
ペーパーは柔らかく、吸収性があり、化粧用および/ま
たはトイレットティッシュとして使用するのに適してい
る。
実施例5
この実施例の目的は、吹抜け乾燥製紙技術を使用し、
塩化ジエステルジ(僅かに硬化させた)タロウジメチル
アンモニウム(DEDTHTDMAC)およびポリヒドロキシ化合
物の液体状態の混合物(グリセロール/PEG−400)のプ
レミックスおよび乾燥強度樹脂を含んで成る、実質的に
無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物で処理
した柔らかい吸収性のトイレットティッシュペーパーを
製造する方法を例示することである。
塩化ジエステルジ(僅かに硬化させた)タロウジメチル
アンモニウム(DEDTHTDMAC)およびポリヒドロキシ化合
物の液体状態の混合物(グリセロール/PEG−400)のプ
レミックスおよび乾燥強度樹脂を含んで成る、実質的に
無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物で処理
した柔らかい吸収性のトイレットティッシュペーパーを
製造する方法を例示することである。
本発明の実施にはパイロット規模のフォードリニヤー
製紙機械を使用する。第一に、実施例2の手順にしたが
って実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤
組成物を製造するが、その際、DEDTHTDMACとポリヒドロ
キシ化合物の均質な固体状態のプレミックスを約66℃
(150゜F)の温度で再融解させる。次いで、融解した混
合物を調整した水タンク(pH約3、温度約66℃)中に分
散させ、1ミクロン未満の小胞分散液を形成する。小胞
分散液の粒子径は、光学顕微鏡技術を使用して測定す
る。粒子径は約0.1〜1.0ミクロンである。図5は、液体
状態におけるDEDTHTDMACとポリヒドロキシ化合物系の1:
1重量比の、2%濃度の小泡分散液の63,000倍で撮影し
た低温伝送顕微鏡写真である。図5は、粒子が、1また
は2枚の二重層厚の薄膜を有し、その幾何学的構造が閉
じた/開いた小胞からディスク状構造およびシートにわ
たることを示している。
製紙機械を使用する。第一に、実施例2の手順にしたが
って実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤
組成物を製造するが、その際、DEDTHTDMACとポリヒドロ
キシ化合物の均質な固体状態のプレミックスを約66℃
(150゜F)の温度で再融解させる。次いで、融解した混
合物を調整した水タンク(pH約3、温度約66℃)中に分
散させ、1ミクロン未満の小胞分散液を形成する。小胞
分散液の粒子径は、光学顕微鏡技術を使用して測定す
る。粒子径は約0.1〜1.0ミクロンである。図5は、液体
状態におけるDEDTHTDMACとポリヒドロキシ化合物系の1:
1重量比の、2%濃度の小泡分散液の63,000倍で撮影し
た低温伝送顕微鏡写真である。図5は、粒子が、1また
は2枚の二重層厚の薄膜を有し、その幾何学的構造が閉
じた/開いた小胞からディスク状構造およびシートにわ
たることを示している。
第二に通常のリ−パルパー中でNSKの3重量%水性ス
ラリーを製造する。NSKスラリーを穏やかに精製し、乾
燥強度樹脂(すなわちOH、フェアフィールドのAmerican
Cyanamid社から市販のAcco 514、Acco 711)の2%溶
液をNSK紙料パイプに乾燥繊維の約0.2重量%の比率で加
える。乾燥強度樹脂のNSK繊維への吸着はイン−ライン
ミキサーにより強化する。NSKスラリーをファンポンプ
で約0.2%コンシステンシーに希釈する。第三に、通常
のリ−パルパー中で、ユーカリ繊維の3重量%水性スラ
リーを製造する。化学軟化剤混合物の1%溶液をユーカ
リ紙料パイプに、紙料ポンプの前で、乾燥繊維の約0.2
重量%の比率で加える。実質的に無水、自己乳化性で生
分解性の化学軟化剤混合物のユーカリ繊維への吸着はイ
ン−ラインミキサーにより強化することができる。ファ
ンポンプでユーカリスラリーを約0.2%コンシステンシ
ーに希釈する。
ラリーを製造する。NSKスラリーを穏やかに精製し、乾
燥強度樹脂(すなわちOH、フェアフィールドのAmerican
Cyanamid社から市販のAcco 514、Acco 711)の2%溶
液をNSK紙料パイプに乾燥繊維の約0.2重量%の比率で加
える。乾燥強度樹脂のNSK繊維への吸着はイン−ライン
ミキサーにより強化する。NSKスラリーをファンポンプ
で約0.2%コンシステンシーに希釈する。第三に、通常
のリ−パルパー中で、ユーカリ繊維の3重量%水性スラ
リーを製造する。化学軟化剤混合物の1%溶液をユーカ
リ紙料パイプに、紙料ポンプの前で、乾燥繊維の約0.2
重量%の比率で加える。実質的に無水、自己乳化性で生
分解性の化学軟化剤混合物のユーカリ繊維への吸着はイ
ン−ラインミキサーにより強化することができる。ファ
ンポンプでユーカリスラリーを約0.2%コンシステンシ
ーに希釈する。
処理した紙料混合物(30%のNSK/70%のユーカリ)を
ヘッドボックス中で混合し、フォードリニヤーワイヤ上
に堆積させて未発達ウェブを形成する。フォードリニヤ
ーワイヤを通し、そらせ板および真空ボックスの支援に
より脱水する。フォードリニヤーワイヤは、1インチあ
たりそれぞれ機械方向で84、および機械横断方向76本の
モノフィラメントを有する5−shed、サテン織り構造に
なっている。未発達の湿潤ウェブは、移送地点で約15%
の繊維コンシステンシーにある光重合体ワイヤから、1
平方インチあたり562リニアー アイダホ セル、40%
ナックル区域および9ミルの光重合体深さを有する光重
合体織物に移送される。真空排水により、ウェブの繊維
コンシステンシーが約28%になるまでさらに脱水する。
パターン化したウェブを、空気の吹抜けにより繊維コン
システンシー約65重量%まで予備乾燥させる。次いで、
ポリビニルアルコール(PVA)の0.25%水溶液を含むク
レープ処理接着剤を吹き付けながら、ウェブをヤンキー
ドライヤーの表面に付着させる。繊維コンシステンシー
を推定96%に増加させてから、ドクターブレードでウェ
ブを乾燥クレープ処理する。ドクターブレードは傾斜角
度が約25度であり、突当たり角度が約81度になる様にヤ
ンキードライヤーに対して配置し、ヤンキードライヤー
は約800fpm(フィート/分)(約244メートル/分)で
運転する。乾燥ウェブは700fpm(214メートル/分)の
速度でロールに形成される。
ヘッドボックス中で混合し、フォードリニヤーワイヤ上
に堆積させて未発達ウェブを形成する。フォードリニヤ
ーワイヤを通し、そらせ板および真空ボックスの支援に
より脱水する。フォードリニヤーワイヤは、1インチあ
たりそれぞれ機械方向で84、および機械横断方向76本の
モノフィラメントを有する5−shed、サテン織り構造に
なっている。未発達の湿潤ウェブは、移送地点で約15%
の繊維コンシステンシーにある光重合体ワイヤから、1
平方インチあたり562リニアー アイダホ セル、40%
ナックル区域および9ミルの光重合体深さを有する光重
合体織物に移送される。真空排水により、ウェブの繊維
コンシステンシーが約28%になるまでさらに脱水する。
パターン化したウェブを、空気の吹抜けにより繊維コン
システンシー約65重量%まで予備乾燥させる。次いで、
ポリビニルアルコール(PVA)の0.25%水溶液を含むク
レープ処理接着剤を吹き付けながら、ウェブをヤンキー
ドライヤーの表面に付着させる。繊維コンシステンシー
を推定96%に増加させてから、ドクターブレードでウェ
ブを乾燥クレープ処理する。ドクターブレードは傾斜角
度が約25度であり、突当たり角度が約81度になる様にヤ
ンキードライヤーに対して配置し、ヤンキードライヤー
は約800fpm(フィート/分)(約244メートル/分)で
運転する。乾燥ウェブは700fpm(214メートル/分)の
速度でロールに形成される。
二重のウェブをティッシュペーパー製品に成形し、層
接着技術を使用して一つに張り合わせる。このティッシ
ュペーパーは、約23#/3M Sq Ftの坪量、約0.1%の実質
的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤混合物お
よび約0.1%の乾燥強度樹脂を有する。得られたティッ
シュペーパーは柔らかく、吸収性があり、化粧用および
/またはトイレットティッシュとして使用するのに適し
ている。
接着技術を使用して一つに張り合わせる。このティッシ
ュペーパーは、約23#/3M Sq Ftの坪量、約0.1%の実質
的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤混合物お
よび約0.1%の乾燥強度樹脂を有する。得られたティッ
シュペーパーは柔らかく、吸収性があり、化粧用および
/またはトイレットティッシュとして使用するのに適し
ている。
実施例6
この実施例の目的は、従来の乾燥製紙技術を使用し、
塩化ジエステルジ(僅かに硬化させた)タロウジメチル
アンモニウム(DEDTHTDMAC)およびポリオキシエチレン
グリコール400(PEG−400)の固体状態のプレミック
ス、および乾燥強度樹脂を含んでなる実質的に無水、自
己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物で処理した柔ら
かい吸収性のトイレットティッシュペーパーを製造する
方法を例示することである。
塩化ジエステルジ(僅かに硬化させた)タロウジメチル
アンモニウム(DEDTHTDMAC)およびポリオキシエチレン
グリコール400(PEG−400)の固体状態のプレミック
ス、および乾燥強度樹脂を含んでなる実質的に無水、自
己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物で処理した柔ら
かい吸収性のトイレットティッシュペーパーを製造する
方法を例示することである。
本発明の実施にはパイロット規模のフォードリニヤー
製紙機械を使用する。第一に、実施例1の手順にしたが
って実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤
組成物を製造するが、その際、DEDTHTDMACとPEG−400の
均質な固体状態のプレミックスを調整した水タンク(pH
約3、温度約66℃)中に分散させ、1ミクロン未満の小
胞分散液を形成する。小胞分散液の粒子径は、光学顕微
鏡技術を使用して測定する。粒子径は約0.1〜1.0ミクロ
ンである。図3は、液体状態におけるDEDTHTDMACとPEG
−400系の1:1重量比の、2%濃度の小胞分散液の63,000
倍で撮影した低温伝送顕微鏡写真である。図3は、粒子
が、1または2枚の二重層厚の薄膜を有し、その幾何学
的構造が閉じた/開いた小胞からディスク状構造および
シートにわたることを示している。
製紙機械を使用する。第一に、実施例1の手順にしたが
って実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤
組成物を製造するが、その際、DEDTHTDMACとPEG−400の
均質な固体状態のプレミックスを調整した水タンク(pH
約3、温度約66℃)中に分散させ、1ミクロン未満の小
胞分散液を形成する。小胞分散液の粒子径は、光学顕微
鏡技術を使用して測定する。粒子径は約0.1〜1.0ミクロ
ンである。図3は、液体状態におけるDEDTHTDMACとPEG
−400系の1:1重量比の、2%濃度の小胞分散液の63,000
倍で撮影した低温伝送顕微鏡写真である。図3は、粒子
が、1または2枚の二重層厚の薄膜を有し、その幾何学
的構造が閉じた/開いた小胞からディスク状構造および
シートにわたることを示している。
第二に通常のリ−パルパー中でNSKの3重量%水性ス
ラリーを製造する。NSKスラリーを穏やかに精製し、乾
燥強度樹脂(すなわちOH、フェアフィールドのAmerican
Cyanamid社から市販のAcco 514、Acco 711)の2%溶
液をNSK紙料パイプに乾燥繊維の約0.2重量%の比率で加
える。乾燥強度樹脂のNSK繊維への吸着はイン−ライン
ミキサーにより強化する。NSKスラリーをファンポンプ
で約0.2%コンシステンシーに希釈する。第三に、通常
のリ−パルパー中で、ユーカリ繊維の3重量%水性スラ
リーを製造する。化学軟化剤混合物の1%溶液をユーカ
リ紙料パイプに、紙料ポンプの前で、乾燥繊維の約0.2
重量%の比率で加える。化学軟化剤混合物のユーカリ繊
維への吸着はイン−ラインミキサーにより強化すること
ができる。ファンポンプでユーカリスラリーを約0.2%
コンシステンシーに希釈する。
ラリーを製造する。NSKスラリーを穏やかに精製し、乾
燥強度樹脂(すなわちOH、フェアフィールドのAmerican
Cyanamid社から市販のAcco 514、Acco 711)の2%溶
液をNSK紙料パイプに乾燥繊維の約0.2重量%の比率で加
える。乾燥強度樹脂のNSK繊維への吸着はイン−ライン
ミキサーにより強化する。NSKスラリーをファンポンプ
で約0.2%コンシステンシーに希釈する。第三に、通常
のリ−パルパー中で、ユーカリ繊維の3重量%水性スラ
リーを製造する。化学軟化剤混合物の1%溶液をユーカ
リ紙料パイプに、紙料ポンプの前で、乾燥繊維の約0.2
重量%の比率で加える。化学軟化剤混合物のユーカリ繊
維への吸着はイン−ラインミキサーにより強化すること
ができる。ファンポンプでユーカリスラリーを約0.2%
コンシステンシーに希釈する。
処理した紙料混合物(30%のNSK/70%のユーカリ)を
ヘッドボックス中で混合し、フォードリニヤーワイヤ上
に堆積させて未発達ウェブを形成する。フォードリニヤ
ーワイヤを通し、そらせ板および真空ボックスの支援に
より脱水する。フォードリニヤーワイヤは、1インチあ
たりそれぞれ機械方向で84、および機械横断方向76本の
モノフィラメントを有する5−shed、サテン織り構造に
なっている。未発達の湿潤ウェブは、移送地点で約15%
の繊維コンシステンシーにあるフォードリニヤーワイヤ
から、通常のフェルトに移送される。真空排水により、
ウェブの繊維コンシステンシーが約35%になるまでさら
に脱水する。次いで、ウェブをヤンキードライヤーの表
面に付着させる。繊維コンシステンシーを推定96%に増
加させてから、ドクターブレードでウェブを乾燥クレー
プ処理する。ドクターブレードは傾斜角度が約25度であ
り、突当たり角度が約81度になる様にヤンキードライヤ
ーに対して配置し、ヤンキードライヤーは約800fpm(フ
ィート/分)(約244メートル/分)で運転する。乾燥
ウェブは700fpm(214メートル/分)の速度でロールに
形成される。
ヘッドボックス中で混合し、フォードリニヤーワイヤ上
に堆積させて未発達ウェブを形成する。フォードリニヤ
ーワイヤを通し、そらせ板および真空ボックスの支援に
より脱水する。フォードリニヤーワイヤは、1インチあ
たりそれぞれ機械方向で84、および機械横断方向76本の
モノフィラメントを有する5−shed、サテン織り構造に
なっている。未発達の湿潤ウェブは、移送地点で約15%
の繊維コンシステンシーにあるフォードリニヤーワイヤ
から、通常のフェルトに移送される。真空排水により、
ウェブの繊維コンシステンシーが約35%になるまでさら
に脱水する。次いで、ウェブをヤンキードライヤーの表
面に付着させる。繊維コンシステンシーを推定96%に増
加させてから、ドクターブレードでウェブを乾燥クレー
プ処理する。ドクターブレードは傾斜角度が約25度であ
り、突当たり角度が約81度になる様にヤンキードライヤ
ーに対して配置し、ヤンキードライヤーは約800fpm(フ
ィート/分)(約244メートル/分)で運転する。乾燥
ウェブは700fpm(214メートル/分)の速度でロールに
形成される。
二重のウェブをティッシュペーパー製品に成形し、層
接着技術を使用して一つに張り合わせる。このティッシ
ュペーパーは、約23#/3M Sq Ftの坪量、約0.1%の実質
的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤混合物お
よび約0.1%の乾燥強度樹脂を有する。得られたティッ
シュペーパーは柔らかく、吸収性があり、化粧用および
/またはトイレットティッシュとして使用するのに適し
ている。
接着技術を使用して一つに張り合わせる。このティッシ
ュペーパーは、約23#/3M Sq Ftの坪量、約0.1%の実質
的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤混合物お
よび約0.1%の乾燥強度樹脂を有する。得られたティッ
シュペーパーは柔らかく、吸収性があり、化粧用および
/またはトイレットティッシュとして使用するのに適し
ている。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 トロカン,ポール デニス
アメリカ合衆国オハイオ州、ハミルト
ン、ウォーベル、ロード、1356
(72)発明者 トリン,トアン
アメリカ合衆国オハイオ州、メインビ
ル、クリークウッド、レーン、8671
(56)参考文献 特開 昭63−165597(JP,A)
国際公開93/009287(WO,A1)
特許3188466(JP,B2)
特許3194958(JP,B2)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
D21H 17/00 - 27/42
Claims (30)
- 【請求項1】(a)式 または (式中、各R2置換基はC1〜C6アルキルまたはヒドロキシ
アルキル基、ベンジル基またはそれらの混合物、各R1置
換基はC12〜C22ヒドロカルビル基、または置換されたヒ
ドロカルビル基またはそれらの混合物、各R3置換基はC
11〜C21ヒドロカルビル基、または置換されたヒドロカ
ルビル基またはそれらの混合物、Yは−O−C(O)−
または−C(O)−O−または−NH−C(O)−または
−C(O)−NHまたはそれらの混合物であり、nは1〜
4であり、X-は適当な陰イオンである) を有する生分解性でエステル官能性および/またはアミ
ド官能性の第4級アンモニウム化合物、および (b)グリセロール、重量平均分子量が150〜800g/モル
であるポリグリセロール、および重量平均分子量が200
〜4000g/モルであるポリオキシエチレングリコールおよ
びポリオキシプロピレングリコール、およびそれらの混
合物からなる群から選択されたポリヒドロキシ化合物 の混合物から本質的になり、 エステル官能性および/またはアミド官能性第4級アン
モニウム化合物対ポリヒドロキシ化合物の重量比が1:0.
1〜0.1:1であり、前記エステル官能性および/またはア
ミド官能性第4級アンモニウム化合物および前記ポリヒ
ドロキシ化合物が混和可能な温度で、前記ポリヒドロキ
シ化合物が前記エステル官能性および/またはアミド官
能性第4級アンモニウム化合物と混合され、前記化学軟
化剤組成物の含水量が20重量%未満であって、生分解性
化学軟化剤組成物が、20℃以上の温度で安定した均質な
固体または粘性流体であり、かつ組成物は湿潤強度樹脂
を含まない、ティッシュペーパーウェブ用の実質的に無
水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項2】R2がメチルであり、R3がC15〜C17アルキル
またはアルケニルであり、R1がC16〜C18アルキルまたは
アルケニルである、請求項1に記載の実質的に無水、自
己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項3】X-がクロリドまたは硫酸メチルである、請
求項1に記載の実質的に無水、自己乳化性で生分解性の
化学軟化剤組成物。 - 【請求項4】エステル官能性第4級アンモニウム化合物
が、塩化ジエステルジ(非水素化)タロウジメチルアン
モニウムである、請求項3に記載の実質的に無水、自己
乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項5】エステル官能性第4級アンモニウム化合物
が、塩化ジエステルジ(僅かに水素化)タロウジメチル
アンモニウムである、請求項3に記載の実質的に無水、
自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項6】エステル官能性第4級アンモニウム化合物
が、塩化ジエステルジ(部分的に水素化)タロウジメチ
ルアンモニウムである、請求項3に記載の実質的に無
水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項7】エステル官能性第4級アンモニウム化合物
が、塩化ジエステルジ(水素化)タロウジメチルアンモ
ニウムである、請求項3に記載の実質的に無水、自己乳
化性で生分解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項8】エステル官能性第4級アンモニウム化合物
が、メチル硫酸ジエステルジ(非水素化)タロウジメチ
ルアンモニウムである、請求項3に記載の実質的に無
水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項9】エステル官能性第4級アンモニウム化合物
が、メチル硫酸ジエステルジ(水素化)タロウジメチル
アンモニウムである、請求項3に記載の実質的に無水、
自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項10】前記ポリヒドロキシ化合物が、重量平均
分子量が200〜1000g/モルであるポリオキシエチレング
リコールである、請求項1に記載の実質的に無水、自己
乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項11】前記ポリヒドロキシ化合物が、グリセロ
ールである、請求項1に記載の実質的に無水、自己乳化
性で生分解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項12】前記ポリヒドロキシ化合物が、グリセロ
ールと重量平均分子量が200〜1000であるポリオキシエ
チレングリコールの混合物である、請求項1に記載の実
質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成
物。 - 【請求項13】エステル官能性および/またはアミド官
能性第4級アンモニム化合物対ポリヒドロキシ化合物の
重量比が1:0.3〜3:1である、請求項1に記載の実質的に
無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項14】エステル官能性および/またはアミド官
能性第4級アンモニウム化合物対ポリヒドロキシ化合物
の重量比が、1:0.7〜0.7:1である、請求項13に記載の実
質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成
物。 - 【請求項15】エステル官能性および/またはアミド官
能性第4級アンモニウム化合物が、ポリヒドロキシ化合
物と、少なくとも50℃の温度で混合される、請求項1に
記載の実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化
剤組成物。 - 【請求項16】エステル官能性および/またはアミド官
能性第4級アンモニウム化合物が、ポリヒドロキシ化合
物と、50℃〜100℃の温度で混合される、請求項15に記
載の実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤
組成物。 - 【請求項17】ポリヒドロキシ化合物が、分子量が200
〜600g/モルであるポリオキシエチレングリコールであ
る、請求項10に記載の実質的に無水、自己乳化性で生分
解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項18】ポリヒドロキシ化合物が、分子量が200
〜600g/モルであるポリオキシプロピレングリコールで
ある、請求項1に記載の実質的に無水、自己乳化性で生
分解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項19】エステル官能性および/またはアミド官
能性第4級アンモニウム化合物対ポリヒドロキシ化合物
の重量比が、1:0.7〜0.7:1である、請求項17に記載の実
質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成
物。 - 【請求項20】エステル官能性および/またはアミド官
能性第4級アンモニウム化合物対ポリヒドロキシ化合物
の重量比が、1:0.7〜0.7:1である、請求項11に記載の実
質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成
物。 - 【請求項21】エステル官能性および/またはアミド官
能性第4級アンモニウム化合物対ポリヒドロキシ化合物
の重量比が、1:0.7〜0.7:1である、請求項12に記載の実
質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成
物。 - 【請求項22】前記エステル官能性および/またはアミ
ド官能性第4級アンモニウム化合物が、前記ポリヒドロ
キシ化合物と混合される時、液晶または液体状態にあ
る、請求項1に記載の実質的に無水、自己乳化性で生分
解性の化学軟化剤組成物。 - 【請求項23】グリセロール対ポリオキシエチレングリ
コールの重量比が10:1〜1:10である、請求項12に記載の
実質的に無水、自己乳化性で生分解性の化学軟化剤組成
物。 - 【請求項24】前記エステル官能性および/またはアミ
ド官能性第4級アンモニウム化合物が、前記ポリヒドロ
キシ化合物と混合する時、均質な混合物を形成する、請
求項22に記載の実質的に無水、自己乳化性で生分解性の
化学軟化剤組成物。 - 【請求項25】請求項24に記載の実質的に無水、自己乳
化性で生分解性の化学軟化剤組成物および水性媒体を含
んでなる水性分散液であって、前記エステル官能性およ
び/またはアミド官能性第4級アンモニウム化合物およ
び前記ポリヒドロキシ化合物の前記均質な混合物が、前
記水性媒体中に自己分散し、1ミクロン未満の小胞分散
液を形成してなる、水性分散液。 - 【請求項26】水性媒体の温度が少なくとも20℃であ
る、請求項25に記載の水性分散液。 - 【請求項27】水性媒体のpHが2〜6に維持される、請
求項26に記載の水性分散液。 - 【請求項28】エステル官能性および/またはアミド官
能性第4級アンモニウム化合物およびポリヒドロキシ化
合物の前記均質な混合物が、前記水性媒体中に分散され
る前に固体状態である、請求項25に記載の水性分散液。 - 【請求項29】エステル官能性および/またはアミド官
能性第4級アンモニウム化合物およびポリヒドロキシ化
合物の前記均質な混合物が、前記水性媒体中に分散され
る前に液体状態である、請求項25に記載の水性分散液。 - 【請求項30】前記の実質的に無水、自己乳化性で生分
解性の化学軟化剤組成物の含水量が、10重量%未満であ
る、請求項1に記載の実質的に無水、自己乳化性で生分
解性の化学軟化剤組成物。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US7229793A | 1993-06-03 | 1993-06-03 | |
US08/072,297 | 1993-06-03 | ||
PCT/US1994/005778 WO1994029521A1 (en) | 1993-06-03 | 1994-05-23 | Waterless self-emulsifiable biodegradable chemical softening composition useful in fibrous cellulosic materials |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08511069A JPH08511069A (ja) | 1996-11-19 |
JP3428650B2 true JP3428650B2 (ja) | 2003-07-22 |
Family
ID=22106731
Family Applications (1)
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