JP7253259B2 - 製紙用柔軟剤、紙、及び紙の製造方法 - Google Patents
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Description
項1. A成分として、ポリオキシアルキレンヒマシ油及びポリオキシアルキレン硬化ヒマシ油の少なくとも一方と、
B成分として、4級カチオン界面活性剤と、
を含み、
前記A成分の前記ポリオキシアルキレンヒマシ油及び前記ポリオキシアルキレン硬化ヒマシ油は、それぞれ、少なくともプロピレンオキシド単位を含んでいる、製紙用柔軟剤。
項2. 前記A成分の前記ポリオキシアルキレンヒマシ油及び前記ポリオキシアルキレン硬化ヒマシ油は、それぞれ、プロピレンオキシド単位の付加モル数が1~20であり、エチレンオキシド単位の付加モル数が0~50であり、プロピレンオキシド単位とエチレンオキシド単位の付加モル数の合計が3~50である、項1に記載の製紙用柔軟剤。
項3. 前記B成分の前記4級カチオン界面活性剤は、ジメチルジアルキルアンモニウムクロライド、トリメチルモノアルキルアンモニウムクロライド、及びイミダゾリン環を有する4級アンモニウム塩からなる群より選択される少なくとも1種である、項1または2に記載の製紙用柔軟剤。
項4. 前記B成分の前記4級カチオン界面活性剤は、N-ステアロイルアミノエチル-N-メチル-2-オクタデセニルイミダゾリニウムメチルサルフェートである、項1または2に記載の製紙用柔軟剤。
項5. A成分として、ポリオキシエチレンヒマシ油及びポリオキシエチレン硬化ヒマシ油の少なくとも一方と、
B成分として、4級カチオン界面活性剤と、
を含み、
前記B成分の前記4級カチオン界面活性剤が、ジメチルジアルキルアンモニウムクロライド、トリメチルモノアルキルアンモニウムクロライド、及びイミダゾリン環を有する4級アンモニウム塩からなる群より選択される少なくとも1種である、製紙用柔軟剤。
項6. 水系エマルジョンの形態である、項1~5のいずれかに記載の製紙用柔軟剤。
項7. 項1~6のいずれかに記載の製紙用柔軟剤の存在下に、パルプスラリーを抄紙する抄紙工程を備える、紙の製造方法。
項8. 前記抄紙工程において、前記製紙用柔軟剤の前記A成分と前記B成分の合計添加量が、絶乾パルプ100質量部に対して、0.01~5.0質量部である、項7に記載の紙の製造方法。
項9. 項1~6のいずれかに記載の製紙用柔軟剤を、原紙に付着させる工程を備える、紙の製造方法。
項10. 項1~6のいずれかに記載の製紙用柔軟剤で処理してなる、紙。
項11. A成分として、ポリオキシアルキレンヒマシ油及びポリオキシアルキレン硬化ヒマシ油の少なくとも一方と、
B成分として、4級カチオン界面活性剤と、
を含み、
前記A成分の前記ポリオキシアルキレンヒマシ油及び前記ポリオキシアルキレン硬化ヒマシ油は、それぞれ、少なくともプロピレンオキシド単位を含んでいる、紙。
項12. A成分として、ポリオキシエチレンヒマシ油及びポリオキシエチレン硬化ヒマシ油の少なくとも一方と、
B成分として、4級カチオン界面活性剤と、
を含み、
前記B成分の前記4級カチオン界面活性剤が、ジメチルジアルキルアンモニウムクロライド、トリメチルモノアルキルアンモニウムクロライド、及びイミダゾリン環を有する4級アンモニウム塩からなる群より選択される少なくとも1種である、紙。
項13. A成分とB成分を含む組成物の製紙用柔軟剤としての使用であって、
前記組成物は、前記A成分としてポリオキシアルキレンヒマシ油及びポリオキシアルキレン硬化ヒマシ油の少なくとも一方と、前記B成分として4級カチオン界面活性剤とを含み、
前記A成分の前記ポリオキシアルキレンヒマシ油及び前記ポリオキシアルキレン硬化ヒマシ油は、それぞれ、少なくともプロピレンオキシド単位を含んでいる、
前記組成物の製紙用柔軟剤としての使用。
項14. A成分とB成分を含む組成物の製紙用柔軟剤としての使用であって、
前記組成物は、前記A成分としてポリオキシエチレンヒマシ油及びポリオキシエチレン硬化ヒマシ油の少なくとも一方と、前記B成分として4級カチオン界面活性剤とを含み、
前記B成分の前記4級カチオン界面活性剤が、ジメチルジアルキルアンモニウムクロライド、トリメチルモノアルキルアンモニウムクロライド、及びイミダゾリン環を有する4級アンモニウム塩からなる群より選択される少なくとも1種である、
前記組成物の製紙用柔軟剤としての使用。
<第1の実施形態>
本発明の第1の実施形態の製紙用柔軟剤は、A成分とB成分を含んでいる。A成分及びB成分は、それぞれ、1種類のみを用いてもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。
本発明の第2の実施形態の製紙用柔軟剤についても、第1の実施態様を同じく、A成分として、ポリオキシエチレンヒマシ油及びポリオキシエチレン硬化ヒマシ油の少なくとも一方と、B成分として、4級カチオン界面活性剤とを含んでいる。
本発明の紙は、例えば、それぞれ、第1、第2の実施形態の製紙用柔軟剤の存在下に、パルプスラリーを抄紙する抄紙工程を備える方法により、好適に製造することができる。また、本発明の紙は、例えば、それぞれ、第1、第2の実施形態の製紙用柔軟剤を原紙に付着させることによっても、好適に製造することができる。さらに、これらの製造方法を併用し、まず、第1、第2の実施形態の製紙用柔軟剤の存在下に、パルプスラリーを抄紙する抄紙工程によって原紙を調製し、次に、得られた原紙に第1、第2の実施形態の製紙用柔軟剤を原紙に付着させることによっても製造することができる。第1、第2の実施形態の製紙用柔軟剤の詳細については、それぞれ、前述の通りである。
オートクレーブ(耐圧硝子工業製 ステンレス製)にヒマシ油524g、特級水酸化カリウム1.0gを仕込み、150℃でエチレンオキシド149gとプロピレンオキシド327gをあらかじめ混合したものを3時間かけて徐々に滴下し、滴下終了後85℃まで冷却、90%酢酸1.1gを加え、30分撹拌後、A成分としての化合物A-1を得た。続いて500mlガラスビーカーにイオン交換水87.3g、B成分としてのコータミンD86P(花王品 ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド75%品)2.7g、化合物A-1(A成分)10gを順次加え60℃で30分撹拌後、40℃以下まで冷却し、水系エマルジョンの形態(A成分とB成分の合計含有量が10質量%)の製紙用柔軟剤100gを得た。A成分とB成分の割合(質量比)を表1に示す。
オートクレーブに硬化ヒマシ油552gを仕込み、90℃まで昇温溶解後、特級水酸化カリウム1.0gを仕込み、150℃でエチレンオキシド311gとプロピレンオキシド137gをあらかじめ混合したものを3時間かけて徐々に滴下し、滴下終了後85℃まで冷却、90%酢酸1.1gを加え、30分撹拌後、A成分としての化合物A-2を得た。続いて200mlガラスビーカーにイオン交換水82.9g、B成分としてのコータミン86W(花王品 ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド28%品)7.1g、化合物A-2(A成分)10gを順次加え60℃で30分撹拌後、40℃以下まで冷却し、水系エマルジョンの形態(A成分とB成分の合計含有量が10質量%)の製紙用柔軟剤100gを得た。A成分とB成分の割合(質量比)を表1に示す。
オートクレーブに硬化ヒマシ油542g、90℃まで昇温溶解後、特級水酸化カリウム1.0gを仕込み、170℃でプロピレンオキシド202gを3時間かけて添加し、130℃まで冷却後、エチレンオキシド255gを4時間かけて添加し、反応終了後85℃まで冷却後、90%酢酸1.1gを加え、A成分としての化合物A-3を得た。続いて200mlガラスビーカーにイオン交換水85.6g、カチオンSF-75PA(三洋化成工業品 N-ステアロイルアミノエチル-N-メチル-2-オクタデセニルイミダゾリニウムメチルサルフェート75%品)4.4g、化合物A-3(A成分)10gを順次加え60℃で30分撹拌後、40℃以下まで冷却し、水系エマルジョンの形態(A成分とB成分の合計含有量が10質量%)の製紙用柔軟剤100gを得た。A成分とB成分の割合(質量比)を表1に示す。
オートクレーブに硬化ヒマシ油518g、特級水酸化カリウム1.0gを仕込み、170℃でプロピレンオキシド385gを5時間かけて添加し、130℃まで冷却後、エチレンオキシド97gを2時間かけて添加し、反応終了後85℃まで冷却後、90%酢酸1.1gを加え、化合物A-4(A成分)が得られた。以下、A成分として化合物A-3の代わりに化合物A-4を用いたこと以外は、実施例3と同様にして、水系エマルジョンの形態(A成分とB成分の合計含有量が10質量%)の製紙用柔軟剤100gを得た。A成分とB成分の割合(質量比)を表1に示す。
表2に示されるA成分とB成分の割合(質量比)となるようにして、A成分及び/又はB成分10gと、イオン交換水90gを常温で30分間攪拌して、それぞれ、水系エマルジョンの形態(A成分とB成分の合計含有量が10質量%)の製紙用柔軟剤100gを得た。
200mlガラスビーカーにイオン交換水82.9g、B成分としてコータミン86W(花王品 ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド28%品)7.1g、化合物A-3(A成分)10gを順次加え60℃で30分撹拌後、40℃以下まで冷却し、水系エマルジョンの形態(A成分とB成分の合計含有量が10質量%)の製紙用柔軟剤100gを得た。A成分とB成分の割合(質量比)を表3に示す。
200mlガラスビーカーにイオン交換水87.3g、B成分としてコータミンD86P(花王品 ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド75%品)2.7g、A成分としてブラウノンBR-410(化合物A-5)10gを順次加え60℃で30分撹拌後、40℃以下まで冷却し、水系エマルジョンの形態(A成分とB成分の合計含有量が10質量%)の製紙用柔軟剤100gを得た。A成分とB成分の割合(質量比)を表3に示す。
200mlガラスビーカーにイオン交換水82.9g、B成分としてコータミン86W(花王品 ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド28%品)7.1g、A成分としてブラウノンCW-10(化合物A-6)10gを順次加え60℃で30分撹拌後、40℃以下まで冷却し、水系エマルジョンの形態(A成分とB成分の合計含有量が10質量%)の製紙用柔軟剤100gを得た。A成分とB成分の割合(質量比)を表3に示す。
200mlガラスビーカーにイオン交換水75.7g、B成分としてコータミン86W(花王品 ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド28%品)14.3g、A成分としてブラウノンCW-10(化合物A-6)10gを順次加え60℃で30分撹拌後、40℃以下まで冷却し、水系エマルジョンの形態(A成分とB成分の合計含有量が10質量%)の製紙用柔軟剤100gを得た。A成分とB成分の割合(質量比)を表3に示す。
200mlガラスビーカーにイオン交換水85.6g、B成分としてカチオンSF-75PA(三洋化成工業品 N-ステアロイルアミノエチル-N-メチル-2-オクタデセニルイミダゾリニウムメチルサルフェート75%品)4.4g、A成分としてブラウノンCW-10(化合物A-6)10gを順次加え60℃で30分撹拌後、40℃以下まで冷却し、水系エマルジョンの形態(A成分とB成分の合計含有量が10質量%)の製紙用柔軟剤100gを得た。A成分とB成分の割合(質量比)を表3に示す。
200mlガラスビーカーにイオン交換水87.9g、B成分としてリポソカードC/25(ライオン品 ジポリオキシエチレンヤシアルキルメチルアンモニウムクロライド95%品)2.1g、化合物A-5 10.0gを順次加え60℃で30分撹拌後、40℃以下まで冷却し、水系エマルジョンの形態(A成分とB成分の合計含有量が10質量%)の製紙用柔軟剤100gを得た。
200mlガラスビーカーにイオン交換水85.8g、B成分としてリポソカードC/25(ライオン品 ジポリオキシエチレンヤシアルキルメチルアンモニウムクロライド95%品)4.2g、化合物A-6 10.0gを順次加え60℃で30分撹拌後、40℃以下まで冷却し、水系エマルジョンの形態(A成分とB成分の合計含有量が10質量%)の製紙用柔軟剤100gを得た。
製紙用柔軟剤を用いなかった場合を比較例7とした。
広葉樹晒しクラフトパルプ(LBKP)と針葉樹晒しクラフトパルプ(NBKP)を、7:3の質量比となるように量り取り、離解機(熊谷理機製)を用いてカナディアンスタンダードフリーネスが450mlになるように叩解して、濃度を1.0%に調製した。坪量20g/m2になるように量りとってから、上記で得られた各柔軟剤を、パルプに対して純分0.1質量%(A成分とB成分の合計添加量が0.1質量%)添加し1分間撹拌した。次に、角型シートマシンにてアルコックスSW(登録商標、明成化学工業製)をパルプに対して純分0.1%添加し、100メッシュを用いて抄紙し、0.35MPaで1分間プレスし、ドラムドライヤーにて105℃で60秒乾燥し、パルプシート(紙)を得た。
得られたパルプシートを標準状態(温度23℃、湿度50%)で24時間調湿した後、以下の項目について評価した。結果を表1~4に示す。
8人の熟練したモニターにより、以下の評価基準に基づいて、各パルプシートの柔軟性を判定し、平均値を四捨五入した。結果を表1~4に示す。
5:特に優れている
4:優れている
3:普通
2:やや劣る
1:劣る
各パルプシートの引張強度をJIS P8113の規定に準拠した方法により標準状態である気温23℃、湿度50%で測定した。島津製作所社製AUTOGRAPH AG-Xを用い、試験片の幅15mm、試験長さ(つかみ線の平均間隔)150mm、試験片の伸張速度30mm/分の条件で測定を行った。結果を表1~4に示す。
各パルプシートのクラークこわさをJIS 8143の規定に準拠した方法により標準状態である気温23℃、湿度50%で測定した。値が小さいほど柔軟性が高いことを示している。結果を表1~4に示す。
各パルプシートを7cm×7cmに裁断し、重量測定。ガラスシャーレ(直径150mm)に蒸留水(25℃)100mlを入れ、裁断したパルプシートを30秒間浸漬した後、ピンセットですばやく取り出し、ろ紙で余分な水を吸い取った後、15秒後に重量測定した。値が大きいほど吸水性が高いことを示している。結果を表1~4に示す。
実用吸水度(%)=[(吸水後のシート重量-吸水前のシート重量)/(吸水前のシート重量)]×100
Claims (6)
- A成分として、ポリオキシアルキレンヒマシ油及びポリオキシアルキレン硬化ヒマシ油の少なくとも一方と、
B成分として、4級カチオン界面活性剤と、
を含み、
前記A成分の前記ポリオキシアルキレンヒマシ油及び前記ポリオキシアルキレン硬化ヒマシ油は、それぞれ、少なくともプロピレンオキシド単位を含んでおり、
前記A成分の前記ポリオキシアルキレンヒマシ油及び前記ポリオキシアルキレン硬化ヒマシ油は、それぞれ、プロピレンオキシド単位の付加モル数が1~20であり、エチレンオキシド単位の付加モル数が0~50であり、プロピレンオキシド単位とエチレンオキシド単位の付加モル数の合計が3~50であり、
前記B成分の前記4級カチオン界面活性剤は、ジメチルジアルキルアンモニウムクロライド、トリメチルモノアルキルアンモニウムクロライド、及びイミダゾリン環を有する4級アンモニウム塩からなる群より選択される少なくとも1種であり、
抄紙工程で用いる、製紙用柔軟剤。 - 前記B成分の前記4級カチオン界面活性剤は、N-ステアロイルアミノエチル-N-メチル-2-オクタデセニルイミダゾリニウムメチルサルフェートである、請求項1に記載の製紙用柔軟剤。
- A成分として、ポリオキシエチレンヒマシ油及びポリオキシエチレン硬化ヒマシ油の少なくとも一方と、
B成分として、4級カチオン界面活性剤と、
を含み、
前記A成分のポリオキシエチレンヒマシ油及びポリオキシエチレン硬化ヒマシ油のエチレンオキシド単位の付加モル数が2~15であり、
前記B成分の前記4級カチオン界面活性剤が、ジメチルジアルキルアンモニウムクロライド、トリメチルモノアルキルアンモニウムクロライド、及びイミダゾリン環を有する4級アンモニウム塩からなる群より選択される少なくとも1種であり、
抄紙工程で用いる、製紙用柔軟剤。 - 水系エマルジョンの形態である、請求項1~3のいずれかに記載の製紙用柔軟剤。
- 請求項1~4のいずれかに記載の製紙用柔軟剤の存在下に、パルプスラリーを抄紙する抄紙工程を備える、紙の製造方法。
- 前記抄紙工程において、前記製紙用柔軟剤の前記A成分と前記B成分の合計添加量が、絶乾パルプ100質量部に対して、0.01~5.0質量部である、請求項5に記載の紙の製造方法。
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