JP3482337B2 - Bulking agent for paper - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、パルプ原料を抄紙
して得られたシートの嵩高を向上させ、且つ紙の平滑度
を向上させることのできる紙用嵩高剤に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bulking agent for paper, which can improve the bulkiness of a sheet obtained by making a pulp raw material and improve the smoothness of the paper.
【０００２】[0002]
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年高
品質、例えば印刷適性やボリューム感に優れた紙が求め
られるようになっている。この印刷適性やボリューム感
は紙の嵩高さと密接に関係があり従来より種々の嵩高向
上方法が試みられてきた。例えば架橋パルプを用いたり
（特開平４−185792号など）、合成繊維との混抄による
方法（特開平３−269199号など）である。またパルプ繊
維間に無機物等の充填物を満たしたり（特開平３−1248
95号など）、空隙をもたらすなどの方法（特開平５−23
0798号など）もある。一方、機械的な面からの改良で
は、カレンダー処理をソフトにする等のカレンダー処理
に改善を施した方法（特開平４−370298号）も報告され
てきている。2. Description of the Related Art In recent years, there has been a demand for paper of high quality, for example, excellent in printability and volume. The printability and the volume feeling are closely related to the bulkiness of the paper, and various methods for improving the bulkiness have been tried so far. For example, cross-linked pulp may be used (Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-185792, etc.), or a method of mixing with synthetic fibers (Japanese Unexamined Patent Publication No. 3-269199, etc.). In addition, a filler such as an inorganic substance may be filled between the pulp fibers (Japanese Patent Laid-Open No. 3-1248).
No. 95, etc.), a method of introducing voids (Japanese Patent Laid-Open No. 5-23
No. 0798) is also available. On the other hand, as a mechanical improvement, there has been reported a method (Japanese Patent Laid-Open No. 4-370298) in which the calender processing is improved, such as softening the calender processing.
【０００３】しかしながら、架橋パルプや合成繊維等の
使用はパルプのリサイクルを不可能にしてしまうし、パ
ルプ繊維間に上記のように単に充填物を満たすことや、
空隙をもたらすことでは著しく紙の平滑度が損なわれ
る。また機械的な処理においては限界があり、未だ満足
のいくものが得られていないのが現状である。However, the use of crosslinked pulp or synthetic fiber makes recycling of pulp impossible, and it is necessary to simply fill the space between the pulp fibers as described above.
Providing voids significantly impairs the smoothness of the paper. In addition, there is a limit in mechanical processing, and it is the current situation that a satisfactory one has not been obtained yet.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記の問題
点に鑑み鋭意検討した結果、特定のノニオン界面活性剤
とアニオン界面活性剤をパルプスラリーに配合すること
で、抄紙して得られたシートの嵩高を向上させ、且つ紙
の平滑度も向上できることを見い出し、本発明を完成す
るに至った。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have made extensive studies in view of the above problems, and as a result, by mixing a specific nonionic surfactant and anionic surfactant into a pulp slurry, the paper is obtained. It was found that the bulkiness of the sheet and the smoothness of the paper can be improved, and the present invention has been completed.
【０００５】すなわち本発明は、下記（１）〜（５）の
少なくとも一種からなる（ａ）成分と、下記（ｉ）〜(i
ii) の少なくとも一種からなる（ｂ）成分とを、（ａ）
／（ｂ）＝98／２〜10／90の重量比で含有することを特
徴とする紙用嵩高剤を提供するものである。
〔（ａ）成分〕
（１）；下記一般式（１）で表される化合物
RO(EO)m(PO)nH （１）
（式中、R は炭素数６〜22の直鎖もしくは分岐のアルキ
ル基もしくはアルケニル基又は炭素数４〜20のアルキル
基を有するアルキルアリール基を示し、E はエチレン
基、P はプロピレン基を示し、m, nは平均付加モル数で
あり、０≦m ≦20、０≦n ≦50の範囲の数である。な
お、(EO)m(PO)nは、ブロック又はランダムのいずれでも
よく、EOとPOの何れが先でも良い。）
（２）；下記一般式（２）で表される化合物
R1COO(EO)m(PO)nR2 （２）
（式中、R1は炭素数６〜22の直鎖もしくは分岐のアルキ
ル基もしくはアルケニル基又は炭素数４〜20のアルキル
基を有するアルキルアリール基を示し、E はエチレン
基、P はプロピレン基を示し、m 、n は平均付加モル数
であり、０≦m ≦20の数であり、０≦n ≦50の数であ
る。なお、(EO)m(PO)nはブロック又はランダムの何れで
も良く、EOとPOの何れが先でも良い。R2はH 又は炭素数
１〜４のアルキル基であるが、m ＝n ＝０の場合、R2は
炭素数１〜４のアルキル基である。）
（３）；油脂系非イオン界面活性剤
（４）；糖アルコール系非イオン界面活性剤
（５）；糖系非イオン界面活性剤
〔（ｂ）成分〕
（ｉ）；炭素数８〜22の高級脂肪酸又はその塩
（ii）；炭素数８〜22のアルキル基又はアルケニル基を
有する多価カルボン酸又はその塩もしくは無水物
(iii) ；炭素数12〜20の高級不飽和脂肪酸のダイマー酸
もしくはポリマー酸又はこれらの塩もしくは無水物
ここで、紙用嵩高剤とは、同量のパルプ原料を抄紙して
シートを得た際に、その坪量が同じでも紙厚を増すこと
ができる（よりシートをバルキーにできる）剤をいう。That is, the present invention provides the component (a) comprising at least one of the following (1) to (5) and the following (i) to (i)
(b) component consisting of at least one of ii),
The purpose of the present invention is to provide a bulking agent for paper, which is characterized in that it is contained in a weight ratio of / (b) = 98/2 to 10/90. [Component (a)] (1); Compound represented by the following general formula (1) RO (EO) m (PO) n H (1) (In the formula, R is a straight chain or branched chain having 6 to 22 carbon atoms. Shows an alkylaryl group having an alkyl group or an alkenyl group or an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms, E is an ethylene group, P is a propylene group, m and n are average addition mole numbers, and 0 ≦ m ≦ It is a number in the range of 20 and 0 ≦ n ≦ 50. Note that (EO) m (PO) n may be block or random, and either EO or PO may come first.) (2); Compound represented by general formula (2) R 1 COO (EO) m (PO) n R 2 (2) (In the formula, R 1 is a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 6 to 22 carbon atoms, or An alkylaryl group having an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms is shown, E is an ethylene group, P is a propylene group, m and n are average addition mole numbers, and 0 ≦ m ≦ It is a number of 20 and is a number of 0 ≦ n ≦ 50. Note that (EO) m (PO) n may be either block or random, and either EO or PO may come first, and R 2 is H or Although it is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, when m = n = 0, R 2 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.) (3); Oil-based nonionic surfactant (4); Sugar alcohol-based nonionic surfactant (5); Sugar-based nonionic surfactant [component (b)] (i); C8-C22 higher fatty acid or salt thereof (ii); C8-C22 Polyvalent carboxylic acid having alkyl group or alkenyl group or salt or anhydride thereof (iii); Dimer acid or polymer acid of higher unsaturated fatty acid having 12 to 20 carbon atoms or salt or anhydride thereof, here bulky for paper The agent is capable of increasing the paper thickness even when the basis weight is the same when a sheet is obtained by making the same amount of pulp raw material into paper. Can be the sheet to the bulky) agent refers to.
【０００６】また、本発明は、抄紙工程のいずれかにお
いて、上記の紙用嵩高剤を添加し、当該紙用嵩高剤の無
添加品に比べて緊度が５％以上低く、且つJIS P 8119に
より測定された平滑度が無添加製造品の110 ％以上であ
る高嵩高性パルプシートの製造方法を提供するものであ
る。Further, in the present invention, in any of the paper making steps, the above-mentioned bulking agent for paper is added, and the tenacity is 5% or more lower than that of the product without the bulking agent for paper, and JIS P 8119 The present invention provides a method for producing a high bulky bulky pulp sheet, the smoothness of which is 110% or more of the additive-free produced product.
【０００７】更に、本発明は、上記の紙用嵩高剤とパル
プ紙よりなり、嵩高剤の無添加製造品に比べて緊度が５
％以上低く、且つJIS P 8119により測定された平滑度が
無添加製造品の110 ％以上である高嵩高性パルプシート
を提供するものである。Furthermore, the present invention comprises the above-mentioned bulking agent for paper and pulp paper, and has a tenacity of 5 as compared with a manufactured product without adding the bulking agent.
% High, the smoothness measured by JIS P 8119 is 110% or more of the additive-free manufactured product, and the high bulky pulp sheet is provided.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】〔（ａ）成分〕
（１）；一般式（１）の化合物
上記一般式（１）で表される化合物は、C6〜C22 高級ア
ルコールやアルキルフェノール等にエチレンオキサイド
（EO）、プロピレンオキサイド（PO）等のアルキレンオ
キサイドを付加したものであるが、本発明では、特にエ
チレンオキサイドの平均付加モル数m が０≦m ≦20の範
囲にあるものが使用される。平均付加モル数m は好まし
くは０≦m ≦10、更に好ましくは０≦m ≦５の範囲であ
る。m が20を超えると紙に対する嵩高付与効果が低下す
る。また、プロピレンオキサイド（PO）の平均付加モル
数n は０≦n ≦50の範囲にあるものが使用され、好まし
くは０≦n ≦20の範囲である。n が50を超えても、性能
の低下は少ないが、経済的に不利である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION [Component (a)] (1); Compound of General Formula (1) The compound represented by the above general formula (1) is a C 6 to C 22 higher alcohol, alkylphenol or the like, and ethylene oxide. Although alkylene oxides such as (EO) and propylene oxide (PO) are added, those having an average addition mole number m of ethylene oxide in the range of 0≤m≤20 are used in the present invention. The average addition mole number m is preferably in the range of 0≤m≤10, more preferably 0≤m≤5. When m exceeds 20, the effect of imparting bulkiness to paper decreases. The average addition mole number n of propylene oxide (PO) is within the range of 0≤n≤50, preferably 0≤n≤20. Even if n exceeds 50, there is little deterioration in performance, but it is economically disadvantageous.
【０００９】また、一般式（１）中のR は炭素数６〜22
の直鎖もしくは分岐のアルキル基もしくはアルケニル基
又は炭素数４〜20のアルキル基を有するアルキルアリー
ル基であるが、R としては、炭素数８〜18の直鎖又は分
岐のアルキル基又はアルケニル基が好ましい。R がアル
キル基もしくはアルケニル基の場合、炭素数が６〜22の
範囲にないと、またアルキルアリール基の場合は炭素数
４〜20のアルキル基を有するアルキルアリール基でない
と、紙に対する嵩高付与効果が低下する。Further, R in the general formula (1) has 6 to 22 carbon atoms.
Which is a linear or branched alkyl group or alkenyl group or an alkylaryl group having an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms, wherein R is a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 8 to 18 carbon atoms. preferable. When R is an alkyl group or an alkenyl group, the number of carbon atoms is not in the range of 6 to 22, and when the alkyl aryl group is an alkylaryl group having an alkyl group of 4 to 20 carbon atoms, the effect of imparting bulk to paper is obtained. Is reduced.
【００１０】また、一般式（１）中のE 及びP はそれぞ
れ、炭素数２、３の直鎖又は分岐のアルキレン基を示
し、具体的にはエチレン、プロピレンが挙げられる。一
般式（１）中の(EO)m(PO)n基がポリオキシエチレンとポ
リオキシプロピレンの混合形態の場合、C2H4O 基とC3H6
O 基の付加形態はランダムでもブロックでもよい。その
場合、好ましくはポリオキシプロピレン基(C3H6O基) を
全平均付加モル数中の50モル％以上、特に好ましくは70
モル％以上含むものが良い。なお、R 基に結合するアル
キレンオキシド基は、EO、POの何れが先であっても良
い。Further, E and P in the general formula (1) each represent a linear or branched alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, and specific examples thereof include ethylene and propylene. When the (EO) m (PO) n group in the general formula (1) is a mixed form of polyoxyethylene and polyoxypropylene, C 2 H 4 O group and C 3 H 6
The addition form of the O 2 group may be random or block. In that case, the polyoxypropylene group (C 3 H 6 O group) is preferably 50 mol% or more in the total average number of added moles, particularly preferably 70
Those containing more than mol% are preferable. The alkylene oxide group bonded to the R group may be either EO or PO first.
【００１１】一般式（１）の化合物となる原料アルコー
ルとしては、デシルアルコール、ベヘニルアルコール、
ラウリルアルコール、ノニルフェノールが好ましい。The raw material alcohol used as the compound of the general formula (1) is decyl alcohol, behenyl alcohol,
Lauryl alcohol and nonylphenol are preferred.
【００１２】（２）；一般式（２）の化合物
上記一般式（２）で表される化合物は、脂肪酸やそのエ
ステルにエチレンオキサイド（EO）、プロピレンオキサ
イド（PO）等のアルキレンオキサイドを付加したもので
あるが、本発明では、特にエチレンオキサイドの平均付
加モル数m が０≦m ≦20、好ましくは０≦m ≦10、更に
好ましくは０≦m ≦５の範囲のものが使用される。m が
20を超えると紙に対する嵩高付与効果が低下する。ま
た、プロピレンオキサイド（PO）の平均付加モル数n が
０≦n ≦50、好ましくは０≦n ≦２０の範囲のものが使
用される。ｎ が50を超えても性能の低下は少ないが、
経済的に不利である。(2) Compound of the general formula (2) The compound represented by the general formula (2) is obtained by adding alkylene oxide such as ethylene oxide (EO) or propylene oxide (PO) to fatty acid or its ester. However, in the present invention, those having an average addition mole number m of ethylene oxide in the range of 0≤m≤20, preferably 0≤m≤10, and more preferably 0≤m≤5 are used. m is
When it exceeds 20, the effect of imparting bulkiness to the paper decreases. Further, those having an average added mole number n of propylene oxide (PO) in the range of 0≤n≤50, preferably 0≤n≤20 are used. Even if n exceeds 50, there is little deterioration in performance,
It is economically disadvantageous.
【００１３】また、一般式（２）中のR1は優れた嵩高効
果を得るために炭素数６〜22の直鎖もしくは分岐のアル
キル基もしくはアルケニル基又は炭素数４〜20のアルキ
ル基を有するアルキルアリール基であるが、好ましくは
炭素数８〜18の直鎖又は分岐のアルキル基又はアルケニ
ル基である。R2はH 又は炭素数１〜４のアルキル基であ
り、好ましくはH 又はメチル基であり、特に好ましくは
H である。なおm ＝n＝０の場合、R2は炭素数１〜４の
アルキル基である。Further, R 1 in the general formula (2) has a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 6 to 22 carbon atoms or an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms in order to obtain an excellent bulking effect. The alkylaryl group is preferably a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 8 to 18 carbon atoms. R 2 is H or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, preferably H or a methyl group, and particularly preferably
H. When m = n = 0, R 2 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
【００１４】また、一般式（２）中のE 及びP はそれぞ
れ炭素数２、３の直鎖又は分岐のアルキレン基を示し、
具体的にはエチレン、プロピレンが挙げられる。一般式
（１）中の(EO)m(PO)n基がポリオキシエチレンとポリオ
キシプロピレンの混合形態の場合、C2H4O 基とC3H6O 基
の付加形態はランダムでもブロックでもよい。その場
合、好ましくはポリオキシプロピレン基(C3H6O基) を全
平均付加モル数中の50モル％以上、特に好ましくは70モ
ル％以上含むものが良い。なお、EOとPOの付加順序は問
わず、何れが先でも良い。Further, E and P in the general formula (2) each represent a linear or branched alkylene group having 2 or 3 carbon atoms,
Specific examples include ethylene and propylene. When the (EO) m (PO) n group in the general formula (1) is a mixed form of polyoxyethylene and polyoxypropylene, the addition form of the C 2 H 4 O group and the C 3 H 6 O group may be a block even if it is random. But it's okay. In that case, it is preferable that the content of the polyoxypropylene group (C 3 H 6 O group) is 50 mol% or more, and particularly preferably 70 mol% or more in the total average number of added moles. The order of adding EO and PO does not matter, and either may be added first.
【００１５】一般式（２）の化合物となる脂肪酸として
は、ステアリン酸、牛脂脂肪酸、オレイン酸、ミリスチ
ン酸やこれらのエステルが好ましい。As the fatty acid to be the compound of the general formula (2), stearic acid, tallow fatty acid, oleic acid, myristic acid and their esters are preferable.
【００１６】（３）；油脂系非イオン界面活性剤
油脂系非イオン界面活性剤（３）としては、例えば特開
平４−３５２８９１号公報に記載されるような油脂又は
該油脂を予めグリセリンと反応させた生成物と、１価〜
14価のアルコールとの混合物に、アルキレンオキサイド
（ＡＯ）を付加したものが挙げられる。好ましくは油脂
と多価アルコールの混合物にＡＯを付加したものであ
る。ここで、ＡＯとしては、エチレンオキサイド（Ｅ
Ｏ）とプロピレンオキサイド（ＰＯ）であり、各々の平
均付加モル数がＥＯは０〜100 モル、ＰＯは０〜100 モ
ルである。付加形態はランダムでもブロックでもよい。(3) Oil / fat nonionic surfactant As the oil / fat nonionic surfactant (3), for example, an oil or fat as described in JP-A-4-352891, or the oil or fat is reacted with glycerin in advance. Product and monovalent ~
The thing which added the alkylene oxide (AO) to the mixture with a 14-valent alcohol is mentioned. AO is preferably added to a mixture of fats and oils and polyhydric alcohols. Here, as AO, ethylene oxide (E
O) and propylene oxide (PO), and the average added mole number of each is 0 to 100 moles of EO and 0 to 100 moles of PO. The addition form may be random or block.
【００１７】このタイプの非イオン界面活性剤に用いら
れる油脂としては、陸産動物油、水産動物油及びこれら
の硬化油、半硬化油、更にはこれら油脂の精製工程で得
られる回収油等が挙げられる。好ましくはヤシ油、牛
脂、魚油、アマニ油、菜種油、ヒマシ油が挙げられる。
また、これらの油脂とグリセリンを予め反応させる場合
の割合は、油脂／グリセリン＝１／0.05〜１／１が好ま
しい。Examples of fats and oils used for this type of nonionic surfactant include land animal oils, marine animal oils, hydrogenated oils thereof, semi-hardened oils, and recovered oils obtained in the refining process of these oils and fats. . Preference is given to palm oil, beef tallow, fish oil, linseed oil, rapeseed oil, castor oil.
In addition, the ratio in the case where these oils and fats and glycerin are reacted in advance is preferably oil / fat / glycerin = 1 / 0.05 to 1/1.
【００１８】また、このタイプの非イオン界面活性剤に
用いられる１〜14価のアルコールのうち、１価アルコー
ルとしては、炭素数１〜24の直鎖又は分岐の飽和又は不
飽和のアルコール、環状アルコールが挙げられ、炭素数
４〜12の直鎖又は分岐の飽和アルコールが好ましい。２
価アルコールとしては、炭素数２〜32のα，ω−グリコ
ール、１，２−ジオール、対称α−グリコール、環状
１，２−ジオールが挙げられ、炭素数２〜６のα，ω−
グリコールが好ましい。３価以上のアルコールとして
は、グリセリン、ジグリセリン、ソルビトール、スタキ
オースなどの炭素数３〜24までのいずれかよりなるもの
を挙げることができる。Further, among the monohydric alcohols used in the nonionic surfactants of this type, the monohydric alcohols include linear or branched saturated or unsaturated alcohols having 1 to 24 carbon atoms, and cyclic alcohols. Examples thereof include alcohols, and linear or branched saturated alcohols having 4 to 12 carbon atoms are preferable. Two
Examples of the polyhydric alcohol include α, ω-glycol having 2 to 32 carbon atoms, 1,2-diol, symmetrical α-glycol and cyclic 1,2-diol, and α, ω-having 2 to 6 carbon atoms.
Glycol is preferred. Examples of trihydric or higher alcohols include alcohols having any of 3 to 24 carbon atoms such as glycerin, diglycerin, sorbitol, and stachyose.
【００１９】（４）；糖アルコール系非イオン界面活性
剤
糖アルコール系非イオン界面活性剤（４）としては、糖
アルコールのＡＯ付加物、糖アルコールＡＯ付加物の脂
肪酸エステル、糖アルコールの脂肪酸エステルが挙げら
れる。ここで、多価アルコール型の非イオン界面活性剤
を構成する糖アルコールとは、炭素数３〜６の単糖類の
アルデヒド基、ケトン基を還元して得られるアルコール
であり、具体的には、グリセリン、エリトリット、アラ
ビット、ソルビット、マンニット等が挙げられる。特に
ソルビットが好ましい。糖アルコールのＡＯ付加物の脂
肪酸エステルを構成する脂肪酸は、炭素数１〜24、好ま
しくは炭素数12〜18までの飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸ど
ちらでもよく、更にはオレイン酸が好ましい。また、糖
アルコールのエステル置換度は０から全ての−ＯＨが置
換されたものまでのどれでもよいが、１〜３が好まし
い。なお、ＡＯの種類や平均付加モル数は（３）と同様
である。(4); Sugar alcohol-based nonionic surfactant The sugar alcohol-based nonionic surfactant (4) includes sugar alcohol AO adducts, sugar alcohol AO adduct fatty acid esters, and sugar alcohol fatty acid esters. Is mentioned. Here, the sugar alcohol constituting the polyhydric alcohol type nonionic surfactant is an alcohol obtained by reducing an aldehyde group or a ketone group of a monosaccharide having 3 to 6 carbon atoms, and specifically, Examples thereof include glycerin, erythritol, arabite, sorbite, and mannitol. Solbit is particularly preferable. The fatty acid constituting the fatty acid ester of the AO adduct of sugar alcohol may be either a saturated fatty acid having 1 to 24 carbon atoms, preferably 12 to 18 carbon atoms, or an unsaturated fatty acid, and oleic acid is more preferable. Further, the degree of ester substitution of the sugar alcohol may be 0 to that in which all -OH is substituted, but 1 to 3 is preferable. The type of AO and the average number of moles added are the same as in (3).
【００２０】（５）；糖系非イオン界面活性剤
糖系の非イオン界面活性剤（５）としては、糖のＡＯ付
加物、糖のＡＯ付加物の脂肪酸エステル、糖脂肪酸エス
テルが挙げられる。糖としては、上記糖アルコールで述
べたような単糖類の他、ショ糖などの多糖類を用いるこ
とができ、グルコース、ショ糖が好ましい。なお、ＡＯ
の種類や平均付加モル数は（３）と同様である。糖系の
非イオン界面活性剤（５）としては、特に糖のＡＯ付加
物が好ましく、中でもショ糖のＰＯ付加物が好ましい。(5); Sugar-based nonionic surfactant Examples of the sugar-based nonionic surfactant (5) include sugar AO adducts, sugar AO adduct fatty acid esters, and sugar fatty acid esters. As the sugar, in addition to the monosaccharides described in the above sugar alcohol, polysaccharides such as sucrose can be used, and glucose and sucrose are preferable. AO
And the average number of moles added are the same as in (3). As the sugar-based nonionic surfactant (5), an AO adduct of sugar is particularly preferable, and a PO adduct of sucrose is particularly preferable.
【００２１】〔（ｂ）成分〕
（ｉ）；炭素数８〜22の高級脂肪酸又はその塩
炭素数８〜22の高級脂肪酸としては、具体的には、それ
ぞれの炭素数の高級脂肪酸をはじめ、ロジン酸、牛脂脂
肪酸、トール油脂肪酸、なたね油脂肪酸、ヤシ油脂肪
酸、魚油脂肪酸、或いはこれらの半硬化乃至硬化された
脂肪酸、及びこれら全ての脂肪酸の塩を挙げる事ができ
る。中でも、ステアリン酸、オレイン酸、カプリン酸、
ラウリン酸、パルミチン酸、ヤシ油脂肪酸、魚油脂肪酸
が好ましい。塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、
アンモニウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩等を挙
げる事ができる。[Component (b)] (i); higher fatty acid having 8 to 22 carbon atoms or salt thereof higher fatty acid having 8 to 22 carbon atoms, specifically, higher fatty acid having each carbon number, Examples thereof include rosin acid, beef tallow fatty acid, tall oil fatty acid, rapeseed oil fatty acid, coconut oil fatty acid, fish oil fatty acid, semi-hardened or hardened fatty acids thereof, and salts of all these fatty acids. Among them, stearic acid, oleic acid, capric acid,
Lauric acid, palmitic acid, coconut oil fatty acid and fish oil fatty acid are preferred. As the salt, sodium salt, potassium salt,
Examples thereof include ammonium salt, magnesium salt, calcium salt and the like.
【００２２】（ii）；炭素数８〜22のアルキル基又はア
ルケニル基を有する多価カルボン酸又はその塩もしくは
無水物
炭素数８〜22のアルキル基又はアルケニル基を有する多
価カルボン酸又はその塩又はその酸無水物は、例えば炭
素数４〜12の２〜４価の多価カルボン酸に、炭素数８〜
22のアルキル基又はアルケニル基が置換したものが挙げ
られる。これらは、例えば炭素数８〜22のα−オレフィ
ンと無水多価カルボン酸とを重合させて得ることができ
る。塩としては（ｉ）で述べたものが挙げられる。好ま
しくは、アルキル又はアルケニルコハク酸、アルキル又
はアルケニルシュウ酸、これらの無水物である。(Ii); polyvalent carboxylic acid having an alkyl group or alkenyl group having 8 to 22 carbon atoms or a salt thereof, or anhydride polyvalent carboxylic acid having an alkyl group or alkenyl group having 8 to 22 carbon atoms or a salt thereof Alternatively, the acid anhydride thereof is, for example, a divalent to tetravalent polycarboxylic acid having 4 to 12 carbon atoms and 8 to 8 carbon atoms.
The thing substituted with the alkyl group or alkenyl group of 22 is mentioned. These can be obtained, for example, by polymerizing an α-olefin having 8 to 22 carbon atoms and a polycarboxylic acid anhydride. As the salt, those mentioned in (i) can be mentioned. Preferred are alkyl or alkenyl succinic acid, alkyl or alkenyl oxalic acid, and their anhydrides.
【００２３】(iii) ；炭素数12〜20の高級不飽和脂肪酸
のダイマー酸もしくはポリマー酸又はこれらの塩もしく
は無水物
ダイマー酸及び／又はポリマー酸(iii) としては、高級
脂肪酸モノエン酸又はジエン酸などの多量化により得ら
れる。例えばオレイン酸、リノール酸、リノレン酸など
の不飽和脂肪酸単量体を熱重合、又はその他の方法によ
り得られるものが挙げられるが、現在一般に市販され入
手し易いものはオレイン酸とリノール酸の熱重合による
炭素数36のダイマー酸及び炭素数54のトリマー酸、又は
これらの混合物である。その分子構造は明確でなく、種
々の異性体の混合物として工業的に提供されており、ト
ール油脂肪酸の重合又は大豆油脂肪酸の重合により得ら
れるものが好適例である。本発明は少量のモノマーの混
入を制限するものではない。塩としては（ｉ）で述べた
ものが挙げられる。(Iii); a dimer acid or polymer acid of a higher unsaturated fatty acid having 12 to 20 carbon atoms, or a salt or anhydride thereof, a dimer acid and / or a polymer acid (iii), a higher fatty acid monoenoic acid or dienoic acid It is obtained by increasing the amount of Examples include those obtained by thermal polymerization of unsaturated fatty acid monomers such as oleic acid, linoleic acid, and linolenic acid, or by other methods.Currently, commercially available and easily available ones are those of oleic acid and linoleic acid. A dimer acid having 36 carbon atoms and a trimer acid having 54 carbon atoms, or a mixture thereof by polymerization. Its molecular structure is not clear, and it is industrially provided as a mixture of various isomers, and those obtained by polymerization of tall oil fatty acid or soybean oil fatty acid are preferable examples. The present invention does not limit the incorporation of small amounts of monomer. As the salt, those mentioned in (i) can be mentioned.
【００２４】本発明の紙用嵩高剤は、上記（ａ）成分と
（ｂ）成分とを、（ａ）／（ｂ）＝98／２〜10／90、好
ましくは90／10〜15／85の重量比で含有する。両者の重
量比がこの範囲を外れると、嵩高で平滑性に優れたパル
プシートが得られない。本発明の作用機構については未
だ明らかではないが、次のように説明できる。すなわ
ち、（ａ）成分がパルプの中のセルロースと相互作用を
起こし、セルロース間に空隙を作ることによって嵩高に
なる。一方、（ｂ）成分はパルプ表面に配向し、抄紙工
程中でプレス及びドライヤー工程において紙の表面状態
を平滑化させることによって平滑度を向上させる。平滑
度が向上することによって紙の印刷適正は大幅に向上す
る。In the bulking agent for paper of the present invention, the components (a) and (b) are (a) / (b) = 98/2 to 10/90, preferably 90/10 to 15/85. It is contained in a weight ratio of. If the weight ratio of both is out of this range, a bulky and smooth pulp sheet cannot be obtained. The mechanism of action of the present invention is not yet clear, but it can be explained as follows. That is, the component (a) interacts with the cellulose in the pulp to form voids between the celluloses, which makes the bulky. On the other hand, the component (b) is oriented on the pulp surface and improves the smoothness by smoothing the surface condition of the paper in the press and dryer steps in the papermaking process. The improved smoothness greatly improves the printability of the paper.
【００２５】本発明の嵩高剤を適用できるパルプ原料と
しては、機械パルプ、化学パルプなどのヴァージンパル
プから、各種古紙パルプに至るものまで広くパルプ一般
に適用できるものである。また、本発明の嵩高剤の添加
場所としては特に限定するものではないが、例えばヘッ
ドボックスで添加するなど均一にパルプスラリーにブレ
ンドできる場所が望ましい。なお、本発明の嵩高剤はパ
ルプスラリーに添加後、そのまま抄紙され紙上に残存す
る。本発明の紙用嵩高剤の添加量は、パルプに対して0.
01〜10重量％、好ましくは0.1 〜５重量％である。The pulp raw material to which the bulking agent of the present invention can be applied is widely applicable to general pulp from virgin pulp such as mechanical pulp and chemical pulp to various used paper pulp. Further, the place for adding the bulking agent of the present invention is not particularly limited, but a place where it can be uniformly blended with the pulp slurry, such as addition in a head box, is desirable. The bulking agent of the present invention, after being added to the pulp slurry, is directly made into paper and remains on the paper. The addition amount of the bulking agent for paper of the present invention is 0.
It is from 01 to 10% by weight, preferably from 0.1 to 5% by weight.
【００２６】本発明の紙用嵩高剤を用いて得られたパル
プシートは、無添加製造品に比べて緊度（測定方法は、
後述の実施例記載の方法による）が５％以上、好ましく
は７％以上低く、且つJIS P 8119により測定された平滑
度が無添加製造品の110 ％以上、好ましくは120 ％以上
であることがより好ましい。The pulp sheet obtained by using the bulking agent for paper of the present invention has a higher tenacity (measurement method is
5% or less, preferably 7% or more, and the smoothness measured according to JIS P 8119 is 110% or more, preferably 120% or more of the additive-free product. More preferable.
【００２７】[0027]
【発明の効果】本発明の嵩高剤を添加して抄紙すること
で、紙力を損なうことなく、平滑度の向上したシートを
得ることができる。EFFECT OF THE INVENTION By adding the bulking agent of the present invention to make a paper, a sheet having an improved smoothness can be obtained without impairing the paper strength.
【００２８】[0028]
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。なお、例中の部及び％は特記しない限り重量基
準である。The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Parts and% in the examples are based on weight unless otherwise specified.
【００２９】実施例１〜14及び比較例１〜９
〔パルプ原料〕
パルプ原料としては下記に示される古紙パルプ及びヴァ
ージンパルプを用いた。
＜古紙パルプ＞
古紙パルプは市中回収された原料古紙（新聞紙／チラシ
＝70／30％）に温水及び水酸化ナトリウム（対原料）１
％、珪酸ソーダ（対原料）３％、30％過酸化水素水（対
原料）３％、脱墨剤として、牛脂／グリセリン（１：
１）EO70モルPO10モルブロック付加物（平均付加モル
数） 0.3％（対原料）を加え、離解後フロテーション処
理、水洗、濃度調整を行い得た１％の脱墨パルプ（DIP
）スラリーを用いた。このときのDIP のフリーネスは
220mlであった。
＜ヴァージンパルプ＞
ヴァージンパルプはＬＢＫＰ（広葉樹晒パルプ）を、室
温下叩解機にて離解、叩解して１％のＬＢＫＰスラリー
としたものを用いた。この時のＬＢＫＰのフリーネスは
420ml であった。Examples 1 to 14 and Comparative Examples 1 to 9 [Pulp raw material] As pulp raw materials, used paper pulp and virgin pulp shown below were used. <Waste Paper Pulp> Waste paper pulp is made by collecting recovered waste paper (newspaper / flyer = 70/30%) in the city with warm water and sodium hydroxide (relative to raw material).
%, Sodium silicate (against raw material) 3%, 30% hydrogen peroxide solution (against raw material) 3%, beef tallow / glycerin (1:
1) EO70 mol PO10 mol block addition product (average addition mol number) 0.3% (vs. raw material) was added, and after defiberization, it was subjected to flotation treatment, water washing, and concentration adjustment to obtain 1% deinked pulp (DIP).
) A slurry was used. The DIP freeness at this time is
It was 220 ml. <Virgin Pulp> As the virgin pulp, LBKP (hardwood bleached pulp) was disintegrated and beaten at room temperature with a beating machine to prepare a 1% LBKP slurry. The freeness of LBKP at this time
It was 420 ml.
【００３０】〔抄紙方法〕１％のパルプスラリーを抄紙
後のシートの秤量が60ｇ／m2になるように、上記のパル
プを量り取ってからｐＨを硫酸バンドで 4.5に調整し
た。それから表１に示す種々の嵩高向上剤を対パルプ３
％添加し、角型タッピ抄紙機にて80メッシュワイヤーで
抄紙しシートを得た。抄紙後のシートは、3.5 kg／cm2
で２分間プレス機にてプレスし、鏡面ドライヤーを用い
105 ℃で１分間乾燥した。乾燥されたシートは20℃、湿
度65％の条件で１日間調湿してから紙の嵩高性として紙
の緊度を測定し、また紙の平滑度を測定した。測定値は
10回の平均値である。平滑度は紙の表裏両面について測
定した。結果を表２に示す。[Papermaking Method] The above pulp was weighed out so that the weight of the sheet after papermaking with 1% pulp slurry was 60 g / m 2 , and then the pH was adjusted to 4.5 with a sulfuric acid band. Then, various bulkiness improvers shown in Table 1 were added to pulp 3.
% Was added, and paper was obtained by making paper with an 80 mesh wire using a square tapping paper machine. The sheet after paper making is 3.5 kg / cm 2
Press for 2 minutes with a press machine and use a mirror drier
It was dried at 105 ° C for 1 minute. The dried sheet was conditioned at 20 ° C. and a humidity of 65% for 1 day, and then the paper tenacity was measured as the bulkiness of the paper and the smoothness of the paper was measured. The measured value is
It is the average value of 10 times. The smoothness was measured on both sides of the paper. The results are shown in Table 2.
【００３１】＜評価項目・方法＞
・嵩高性（緊度）
調湿されたシートの秤量（ｇ／m2）と厚み（mm）を測定
し、計算値より緊度（ｇ／cm3 ）を求めた。
計算式：嵩高性（緊度）＝（秤量）／（厚み）×0.001
緊度は絶対値が小さいほど嵩が高く、また緊度の0.02の
差は有意差として十分に認識されるものである。
・平滑度
調湿されたシートをJIS P 8119（紙及び板紙のベック試
験器による平滑度試験方法）に基づいて測定した。平滑
度はベック平滑度として示し、秒数が大きいほど平滑性
が高く、また平滑度７秒の差は有意差として十分に認識
されるものである。<Evaluation Items / Methods> Bulkiness (Tightness) The weight (g / m 2 ) and thickness (mm) of the humidity-controlled sheet are measured, and the tightness (g / cm 3 ) is calculated from the calculated values. I asked. Calculation formula: bulkiness (tightness) = (weighing) / (thickness) x 0.001 The smaller the absolute value of the tightness, the higher the bulk, and the 0.02 difference in the tightness is sufficiently recognized as a significant difference. .・ Smoothness The humidity-controlled sheet was measured according to JIS P 8119 (Smoothness test method for Beck tester for paper and board). The smoothness is shown as Beck's smoothness. The larger the number of seconds, the higher the smoothness, and the difference of 7 seconds in smoothness is sufficiently recognized as a significant difference.
【００３２】[0032]
【表１】 [Table 1]
【００３３】（注）表中、EOはエチレンオキサイド、PO
はプロピレンオキサイドであり、これに続く数字は平均
付加モル数である。また、実施例４の「ドバノール」は
三菱化学製のアルコールである。また、実施例７の「ポ
リマー酸」はトリマー酸である。(Note) In the table, EO is ethylene oxide, PO
Is propylene oxide, and the number following this is the average number of moles added. Further, "Dovanol" in Example 4 is an alcohol manufactured by Mitsubishi Chemical. Also, the "polymeric acid" of Example 7 is trimeric acid.
【００３４】[0034]
【表２】 [Table 2]
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲高▼橋 広通 和歌山県和歌山市湊1334 花王株式会社 研究所内 (56)参考文献 特開 平７−189171（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−82662（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−156596（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−109694（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−109693（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−226986（ＪＰ，Ａ) 国際公開98／003730（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D21H 11/00 - 27/42 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor ▲ Takahashi Hirodori 1334 Minato Minato, Wakayama City, Wakayama Prefecture Kao Corporation (56) References JP-A-7-189171 (JP, A) JP-A-7- 82662 (JP, A) JP 5-156596 (JP, A) JP 7-106994 (JP, A) JP 7-106993 (JP, A) JP 10-226986 (JP, A) International Publication 98/003730 (WO, A1) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) D21H 11/00-27/42
Claims (3)
らなる（ａ）成分と、下記（ｉ）〜（ｉｉｉ）の少なく
とも一種からなる（ｂ）成分とを、（ａ）／（ｂ）＝９
８／２〜１０／９０の重量比で含有することを特徴とす
る紙用嵩高剤。 〔（ａ）成分〕 （１）；下記一般式（１）で表される化合物 ＲＯ（ＥＯ）ｍ（ＰＯ）ｎＨ （１） （式中、Ｒは炭素数６〜２２の直鎖もしくは分岐のアル
キル基もしくはアルケニル基又は炭素数４〜２０のアル
キル基を有するアルキルアリール基を示し、Ｅはエチレ
ン基、Ｐはプロピレン基を示し、ｍ，ｎは平均付加モル
数であり、０≦ｍ≦２０、０≦ｎ≦５０の範囲の数であ
る。なお、（ＥＯ）ｍ（ＰＯ）ｎは、ブロック又はラン
ダムのいずれでもよく、ＥＯとＰＯの何れが先でも良
い。） （２）；下記一般式（２）で表される化合物 Ｒ１ＣＯＯ（ＥＯ）ｍ（ＰＯ）ｎＲ２ （２） （式中、Ｒ１は炭素数６〜２２の直鎖もしくは分岐のア
ルキル基もしくはアルケニル基又は炭素数４〜２０のア
ルキル基を有するアルキルアリール基を示し、Ｅはエチ
レン基、Ｐはプロピレン基を示し、ｍ、ｎは平均付加モ
ル数であり、０≦ｍ≦２０の数であり、０≦ｎ≦５０の
数である。なお、（ＥＯ）ｍ（ＰＯ）ｎはブロック又は
ランダムの何れでも良く、ＥＯとＰＯの何れが先でも良
い。Ｒ２はＨ又は炭素数１〜４のアルキル基であるが、
ｍ＝ｎ＝０の場合、Ｒ２は炭素数１〜４のアルキル基で
ある。） （３）；油脂又は該油脂を予めグリセリンと反応させた
生成物と、１価〜１４価のアルコールとの混合物に、ア
ルキレンオキサイド（以下、ＡＯと表記する）を付加し
た油脂系非イオン界面活性剤 （４）；糖アルコールのＡＯ付加物、糖アルコールＡＯ
付加物の脂肪酸エステル、糖アルコールの脂肪酸エステ
ルから選ばれる糖アルコール系非イオン界面活性剤 （５）；糖のＡＯ付加物、糖のＡＯ付加物の脂肪酸エス
テル、糖脂肪酸エステルから選ばれる糖系非イオン界面
活性剤 〔（ｂ）成分〕 （ｉ）；炭素数８〜２２の高級脂肪酸又はその塩 （ｉｉ）；炭素数８〜２２のアルキル基又はアルケニル
基を有する多価カルボン酸又はその塩もしくは無水物 （ｉｉｉ）；炭素数１２〜２０の高級不飽和脂肪酸のダ
イマー酸もしくはポリマー酸又はこれらの塩もしくは無
水物1. A component (a) comprising at least one of the following (1) to (5) and a component (b) comprising at least one of the following (i) to (iii): ) = 9
A bulking agent for paper, which is contained in a weight ratio of 8/2 to 10/90. [Component (a)] (1); Compound represented by the following general formula (1) RO (EO) m (PO) n H (1) (In the formula, R is a straight chain or branched chain having 6 to 22 carbon atoms. Shows an alkylaryl group having an alkyl group or an alkenyl group or an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms, E is an ethylene group, P is a propylene group, m and n are average addition mole numbers, and 0 ≦ m ≦ It is a number in the range of 20, 0 ≦ n ≦ 50. Note that (EO) m (PO) n may be either block or random, and either EO or PO may come first.) (2); Compound represented by General Formula (2) R 1 COO (EO) m (PO) n R 2 (2) (In the formula, R 1 is a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 6 to 22 carbon atoms, or Alkylaryl having an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms Where E is an ethylene group, P is a propylene group, m and n are average addition mole numbers, 0 ≦ m ≦ 20, and 0 ≦ n ≦ 50. (EO ) M (PO) n may be either block or random, and either EO or PO may come first, R 2 is H or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms,
When m = n = 0, R 2 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. ) (3); Oil or fat or the oil or fat was previously reacted with glycerin
To the mixture of the product and the monohydric to 14 hydric alcohol,
Add ruylene oxide (hereinafter referred to as AO)
Oil and fat-based non-ionic surfactant (4); AO adducts of sugar alcohols, sugar alcohol AO
Fatty acid ester of adduct, fatty acid ester of sugar alcohol
Sugar alcohol-based nonionic surfactant (5) selected from the following ; fatty acid esters of sugar AO adducts and sugar AO adducts
Ter, sugar- based nonionic surfactant selected from sugar fatty acid ester [component (b)] (i); higher fatty acid having 8 to 22 carbon atoms or salt thereof (ii); alkyl group or alkenyl having 8 to 22 carbon atoms Group-containing polycarboxylic acid or salt or anhydride (iii); dimer acid or polymer acid of higher unsaturated fatty acid having 12 to 20 carbon atoms, or salt or anhydride thereof
記載の紙用嵩高剤を添加し、当該紙用嵩高剤の無添加品
に比べて緊度が５％以上低く、且つJIS P 8119により測
定された平滑度が無添加製造品の110 ％以上である高嵩
高性パルプシートの製造方法。2. The method according to claim 1, wherein in any of the paper making steps.
When the bulking agent for paper described above is added, the tightness is 5% or more lower than that of the product without the bulking agent for paper, and the smoothness measured according to JIS P 8119 is 110% or more of the product without addition. A method for producing a high bulky pulp sheet.
りなり、嵩高剤の無添加製造品に比べて緊度が５％以上
低く、且つJIS P 8119により測定された平滑度が無添加
製造品の110 ％以上である高嵩高性パルプシート。3. A bulking agent for paper according to claim 1 and pulp paper, which has a tightness of 5% or more lower than that of a manufactured product without the bulking agent and has no smoothness measured according to JIS P 8119. High bulky pulp sheet that is 110% or more of the additive manufactured product.
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