JPH02118198A - 製紙装置上の微性物堆積物を抑制するための方法及びそれによつて得た紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、抄紙機などの製紙装置の浄化方法の改良に関
し、さらに詳細には、生産性を妨害する微生物起源の堆
積物を抑制するための製紙装置の化学的処理に関する。

本発明は、さらに該改良方法によって製造した紙に関す
る。

本発明を要約すれば、本発明は、紙製造装置の任意の場
所又は表面に堆積抑制量、好ましくは希釈水１００万部
当り少なくとも約０．１部、のカチオン性重合体又はカ
チオン界面活性剤あるいはそれらの混合物を適用するこ
とを特徴きする、製紙装置上の生産性を妨害する微生物
源の堆積物、たとえばスライム、を抑制する方法に関す
る。

該適用は、該重合体又は界面活性剤の水溶液を浄化すべ
き装置上に直接に噴霧することによって実施することが
好ましい。

本発明はさらにこのような方法によって製造した改良し
た紙に関するものである。

発明の背景 紙の製造は、特徴的に、高度に均一な乾燥紙シートを製
造するように注意深く調製した水性の繊維懸濁液の処理
工程を含む。一般的な方法に含まれる三段階は、懸濁液
を多孔性の網又は“ワイヤ上に直接に注ぎ、ワイヤを通
して液体を濾過しながら、その上に繊維を堆積させる抄
紙段階：紙の均一性を向上させ且つ良質な表面を付与す
るために、形成させた湿紙を多孔性の゛フェルト”でお
おったプレスに送って残留する水を湿紙から抽出する、
プレス段階；及び湿紙かも残留水を蒸発させる乾燥段階
である。次いで紙を最終紙製品とするためにさらに加工
することができる。

水の蒸発には大きなエネルギーを要し、そのために比較
的費用がかかることはよく知られている。

それ故、効率的な製紙は、抄紙とプレスの操作の間の脱
水と乾燥した紙を使用ｌこ適さないものとする紙の欠陥
の回避に帰する。かくして、フェルトとワイヤは、脱水
に影響するばかりでなく、それらの湿紙との緊密な接触
のために、紙自体の品質Ｊこ影響を及ぼすから、特に重
要である。ワイヤ上に集積する堆積物は、その脱水効率
に影響を及ぼすおそれがあり且つ湿紙に移行して欠陥を
生じさせる可能性がある。

紙の製造に用いる水性の繊維懸濁液の品質は、原材料と
して使用する木及び水、調製時に加える故紙パルプの組
成及び懸濁液の製造において用いる添加剤を包含する、
多くの要因に依存する。かくして、たとえば、塩類及び
粘土のような無機材料及び、たとえば木からの樹脂又は
゛ピッチ”並びに故紙製品からのインキ、ラテックス及
び接着剤のような宵機質である材料の両者を包含する、
種々の溶解又は懸濁物質が製造工程に持込まれる可能性
がある。製造工程の間におけるフェルト及びその他の湿
紙形成装置上への無機及び／又は有機材料含有堆積物の
蓄積は、効率的な紙の製造のための厄介な妨害物と認め
られる。

別の特に厄介な堆積物は、製紙系中に天然に存在するあ
る種の細菌によって生じるねばねばのゼラチン状物質で
ある（この物質を以下においては“スライム゛′と記す
）。製紙装置系中の条件は、一般に細菌の増殖にきわめ
て好都合であるから、製紙機部品上のスライム堆積物の
＠積に伴なう問題は、しばしば大問題となり、もしスラ
イムの蓄積を防止しなければ、製紙工程の生産性を著る
しく阻害するであろう。

スライム堆積物によって生じる典型的な問題は、蓄積し
たスライムの大きな塊まりが、それらが生じた場所から
紙シート上に落下し、かくして紙の欠陥及び／又は破れ
を生じさせる場合に起る。

製紙装置からのスライム堆積物の迅速且つ効果的な除去
方法は、製紙においてきわめて重要である。浄化のため
に製紙機の運転を中止してもよいが、浄化のための運転
の中止は、生産性の低下を伴なうから望ましくない。そ
れ故、効果的に実施することができるならば、運転中の
処理が、きわめて好適である。

製造装置からのスライムの除去のだめのもつとも一般的
且つ効果的に用いられてきた方策は、水性の繊維懸濁液
を種々の殺生物質で処理することである。このような殺
生物質の例は、メチレン−ビス−チオシアネート、５−
クロロ−２−メチル−４−インチアゾリン−３−オン及
び２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オンである。

しかしながら、この種の薬品は、取扱いがきわめて不快
であることが多く、且つ環境及び衛生並びに安全の見地
から望ましくないものとみなされることが多い。これら
の理由から、可能ならば製紙工程における殺生物質の使
用をできる限り回避しようとする強い動きが製紙業界に
存在する。

スライムを抑制するためのもう一つの方策は、繊維懸濁
液の殺生物質による処理とアニオン分散剤の添加とを併
用することである。しかしながら、この方策の成功は、
特に白水を高度に循環させて作業する製紙システムにお
いては、きわめて制限される。

スライム抑制のためのさらに別の手段は、繊維懸濁液を
酵素で処理することである。しかしながら、この方法の
工業的な成功もまた、きわめて限られている。

これらのことを考慮すると、殺生物質に伴なう欠点なし
に、製紙機上のスライム堆積物を効果的に抑制すること
を可能とする方法は、より環境的に受は入れやすい製紙
工程の進歩のための大きな段階であることが容易に理解
できる。

ここに予想外なことに、微生物の活動に由来する有機物
の堆積によって生じる生産性上の問題は、毒性の殺生物
質を使用することなく、あるいはこのような殺生物質の
低下した量の使用のもとで、ある種の重合体又は界面活
性剤を、紙パルプにそれらの物質を混入することなしに
、使用することによって、効果的に抑制することができ
るということが見出された。ここで問題とする重合体又
は界面活性剤は、既に公知のものであるが、われわれが
知る限りでは、本発明による方式で使用されたことは未
だなく、且つその使用が示唆されたこともない。これに
関して、また前記の従来技術に関しては、以下の文献を
参照すべきである：いずれも製紙に伴なうピッチの抑制
に関するＣＡ３６５７７８、ヨーロッパ特許第８２４０
０２６６゜１号、米国特許第３５８２４６１号及び米国
特許第４１９０４９１号；共に微生物の増殖を抑制する
ことが知られている化学物質に関する米国特許第１，４
８６，３９６号及び米国特許第４．１４０゜７９８号；
及び本発明において有用である一群の化合物を開示して
いるがそのような使用を示唆してはいない英国特許第２
，１８６．８９５号。

本発明の要約 かくして、本発明に従って、予想外なことに、ある種の
カチオン性重合体又はカチオン界面活性剤あるいはそれ
らの混合物は、製紙に関係する、生産を妨害する微生物
的堆積物の抑制のために、何らの毒性の殺生物質の使用
を伴なわずに、又は著るしく低下した量のかかる殺生物
質と併用して、効果的に使用することができることが見
出されたが、このようなカチオン性重合体又は界面活性
剤の使用方式は、新規である。

それ故、本発明の目的は、前記の種類の有機物質の堆積
を抑制する、すなわち、それが未だ生成していない場合
には、それを完全に又は少なくともきわめて著るしい程
度に防止又は抑制し、あるいは既にそれが生成している
場合には、完全に又は著るしい程度に減少または分散さ
せることができる、改良した製紙方法を提供することに
ある。

本発明は、スライム生成微生物によって生じるスライム
の抑制に関連して特に興味がある。

本発明の別の目的は、毒性殺生物質の使用を排除又は著
るしく低下させることができる新規方法を提供すること
、すなわち、環境的に受は入れることができる抄紙機堆
積物抑制方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、紙パルプへの薬品の混入を
回避又は減少させることができる、新規方法を提供する
ことにある。

本発明のその他の目的は、前記の堆積物の問題を抑制す
るために用いる薬品の濃度を著るしく低下させることが
できる方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、製紙における生産性及び製
品の品質を向上させることができる方法を提供すること
にある。

本発明のさらに他の目的は、本発明の方法によって製造
した高品質の紙の提供である。

本発明のこれら及びその他の目的並びに利点は、以下の
本発明の一層詳細な説明によって明白となるであろう。

発明の詳細な説明 上記及びその他の目的は、本発明に従かう製紙装置上の
生産妨害微生物的堆積物の抑制方法の提供によって達成
することができるが、該方法は、かかる微生物的堆積物
の蓄積を受けやすい製紙装置上の場所又は表面に、堆積
物抑制量の、カチオン性重合体及びカチオン界面活性剤
、並びにそれらの混合物から成る群から選択した堆積物
抑制物質を適用することを特徴としている。

前記のように、′抑制量という用語は、本発明の意義に
おいて広い意味で使用すべきである。すなわち、本発明
により、カチオン性重合体又は界面活性剤あるいはそれ
らの混合物は、堆積物の生成を防止又は抑制するため並
びに既に生じている堆積物を溶解又は分散させるｔ；め
に用いることができるというこことが、予想外にも認め
られた。

゛かかる堆積物の蓄積を受けやすい製紙装置の場所又は
表面”又はこれに須する表現の意味に関しては、その既
念的な意義は、カチオン性の重合体又は界面活性剤をパ
ルプ又は紙の中に混入するのではなく、製紙装置の戦略
的な部分又は位置に適用することに注意すべきである。

かくして、この分野の専門家は、経験によって、どの場
所又は表面が最大の堆積物生成傾向を示すかということ
、すなわち、最良の結果を得るためにカチオン性重合体
又は界面活性剤を主として適用しなければならないとこ
ろを知ることができる。いうまでもなく、このことは、
必要ならば、又は望ましいときは、一つよりも多くのか
かる場所又は表面上に付与することができるということ
を意味している。

本発明においては一般に、ここに挙げる種類の任意の水
溶性カチオン性重合体又は界面活性剤を使用することが
でき、それは主として該重合体又は界面活性剤の水溶液
を使用することを意味する。

これは一方、該場所又は表面にカチオン性重合体又は界
面活性剤を適用する方法は噴霧による方法であることを
意味するが、その理由は、それが−般に簡単な作業であ
り且つそのような作業は本発明の関係においてきわめて
有効であることが認められているからである。すなわち
、この方法に依って、きわめて低い濃度の重合体を用い
て卓越した結果を達成することができるということが予
想外に見出されたことである。

本発明の方法は、一般に微生物によって生じるどのよう
な堆積物の抑制のためにも適用することができるが、細
菌によって生じる堆積物、特にスライムを生成する細菌
によって生じるスライムの抑制において、特に興味ある
ものであることが見出された。

本発明の主たる特徴は、カチオン性重合体又は界面活性
剤を処理すべき場所又は表面に直接に適用し、且つ該重
合体又は界面活性剤を予想外に低い濃度で使用すること
ができるが、使用すべき重合体又は界面活性剤の正確な
性状は、それがカチオン性のものである限りは、本発明
の主要な特徴ではない。かくして、既知の微生物活性に
基づいて、かなり広く異なる重合体と界面活性剤を、本
発明の範囲内で使用することができる。しかしながら、
以下に特に好適な重合体及び界面活性剤を記載する。一
般に、水溶性の重合体又は界面活性剤を使用する。

かくして、本発明の一好適実施形態においては、１．０
００〜５，０００，０００、たとえば約１０゜０００〜
約３００，０００の範囲内の分子量を有するカチオン性
重合体を使用する。該範囲内の好適具体例は２０，００
０〜３００，０００、特に約２０．０００〜５０．００
０である。別の好適範囲は約１０，０００〜５０　００
０である。

カチオン界面活性剤に関しては、分子量の好適範囲は、
約２００〜約６００である。

本発明の別の好適実施形態によれば、アニオン性の高分
子を実質的に含有していない、重合体又は界面活性剤の
水溶液を使用する。

本発明において使用する化合物の電荷密度は、約０．５
ミリ当量／ｇ〜２０ミリ当量／ｇの範囲にあるべきであ
る。該範囲内の好適具体例は、約１〜１０ミリ当量／　
ｇ　、特に約２〜８ミリ当量／ｇである。

本発明に用いるカチオン性重合体の好適な一群は、ジシ
アンジアミド−ホルムアルデヒド縮重合体から成る。こ
の種の重合体は、多くの特許中で開示されている。米国
特許第２．７７４．７４号、米国特許第２．８２９，１
２６号、英国特許第１゜１９３．２９号、ドイツ特許第
９１７．３９２号、フランス特許第１．４８４，３８１
号、ドイツ特許第２．０１７．１１４号、日本特許第７
５，１１１゜８６４号、日本特許第７３．１６．０６７
号、ドイツ特許公開第２．５１５．１７５号、ＣＨ特許
願第９．５２７／７２号、ドイツ特許公開第２．４５１
゜６９８号、ドイツ特許第１．１２８．２７６号、ドイ
ツ特許公開第２，４０３．４４３号、フランス特許第１
，４１４，４０７号及びドイツ特許第２，３２１．６２
７号は、そのいくつかの例である。

本発明に従って使用すべきカチオン性重合体の別の好適
−群は、エビハロヒドリンと種々のアミンとの反応によ
って生成する重合体である。この種のもつとも好適なエ
ビハロヒドリンは、エビクロロヒドリンであり、適当な
アミンの例としてはジメチルアミン、ジエチルアミン、
メチルエチルアミン、エチレンジアミン、トリエタノー
ルアミン及びポリアルキレンポリアミンを挙げることが
できる。それらの重合体の例は、ポリアルキレンポリア
ミンとエビクロロヒドリンとの反応によって生成する重
合体及びエビクロロヒドリンとジメチルアミンとエチレ
ンジアミン又はポリアルキレンポリアミンのいずれかと
の反応によって取得しうる重合体を包含する。使用する
ことができる典型的なアミンは、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−
テトラメチルエチレンジアミン並びにジエチルアミン及
びトリエタノールアミンと共に使用するエチレンジアミ
ンである。この種の重合体は、下記一般式を有する重合
体を包含する： ここでＡは、０〜５００の範囲内の数である。

本発明の好適なカチオン性重合体は、ジメチルアミン、
ジエチルアミン又はメチルエチルアミン、好ましくはジ
メチルアミン又はジエチルアミン、とエビハロヒドリン
、好ましくはエビクロロヒドリンとの反応によって製造
されるものを包含する。

この種の重合体は、参考としてここに引用する米国特許
第３．７３８．９４５号及びカナダ特許第１゜０９６．
０７０号中に開示されている。このような重合体は、米
国、ニューシャーシー州のＣＰＳケミカル社からエージ
フロックＡ−５０、エージフロックＡ−５０ＨＶ及びエ
ージフロックＢ−５０として市販されている。これらの
３種の製品は、それらの活性成分として、重量で約５０
パーセントの、それぞれ、約７５，０００〜８０，００
０、約２００．０００〜２５０，０００及び約２０．０
００〜３０．０００の分子量を有する重合体を含有する
ものと報告されている。もう一つのこの種の市販製品は
、マグニフロツック５７３Ｃでアルが、これは米国、ニ
ューシャーシー州のアメリカン　サイアナミド社によっ
て市販されており、その活性成分として重量で約５０％
の、約２０，０００〜３０，０００の分子量を有する重
合体を含有するものと思われる。

本発明における使用のために好適なカチオン性重合体の
別の一群は、第四アンモニウム基を含有するエチレン性
不飽和単量体から誘導した重合体から成る。このような
重合体は、たとえば、Ｃ１〜Ｃ＋ｓ　　フルキルハロゲ
ン化物、ベンジルハロゲン化物、特に塩化物、又は硫酸
ジメチルあるいは硫酸ジエチルによって四級化すること
ができる、ビニルピリジン及びビニルイミダゾール、あ
るいは、たとえば弐ＮＲ＋Ｒ２Ｒｓ（ここでＲいＲ１、
Ｒ１は、それぞれ独立して、好ましくは１〜４炭素原子
を有する低級アルキルであり、但し該基Ｒ１、Ｒ８及び
Ｒ１の中の一つはＣ３〜Ｃ１Ｍ−アルキルであってもよ
い）の第三アミンによって四級化することができるビニ
ルベンジルクロリド；たとえばジアリルジメチルアンモ
ニウムクロリドのようなアリル化合物；あるいは、たと
えばＣ８〜Ｃ１１〜アルキルハロゲン化物、ベンジルハ
ロゲン化物又は硫酸ジメチル又はジエチルによって四級
化することができる、ジアルキルアミノメチル（メタ）
アクリルアミド、メタクリルアミドプロピル−トリＣＣ
＋−Ｃ９−アルキル、特にメチル）アンモニウム塩、又
は（メタ）アクリロイルオキシエチルトリ（ＣＩ”　Ｃ
４−アルキル、特にメチル）アンモニウム塩（該塩類は
、ハロゲン化物、特に塩化物、メト硫酸塩、ニド硫酸塩
又はｎ価のアニオンのｌ　／　ｎである）のようなアク
リル誘導体の単独共重合体及び共重合体から成ることが
できる。

この文脈において、本明細書の発明の詳細な説明及び特
許請求の範囲を通じて、“′低級アルキル”の用語は、
他のことわりがない限りは、１〜６炭素原子を含有する
アルキル基を表わす。

上記のような共重合体の場合には、単量体を、たとえば
アクリルアミド、アクリル酸−又はメタクリルａＣｔ〜
Ｃ１，−アルキルエステルあるいはアクリロニトリルの
ような（メタ）アクリル誘導体、又はアルキルビニルエ
ーテル、ビニルピロリドンあるいは酢酸ビニルと共重合
させることができる。典型的なこのような共重合体は１
０〜１００モルパーセントの式： 水素又は低級アルキルを表わし、Ｘは、アニオン、典型
的にはハロゲンイオン、メト硫酸イオン、エト硫酸イオ
ン、又はｎ価のアニオンのｌ　／　ｎを表わす。

不飽和単量体から由来する他の第四アンモニウム重合体
は、式： ％式％ の繰返し単位を含有しており、これらの式中でＲ１は、
水素又は低級アルキル、好ましくは１〜４炭素原子を有
するアルキルを表わし、Ｒ２は、典型的には８〜１８炭
素原子の長鎖アルキル基を表わし、Ｒ１、Ｒ６及びＲ３
は、それぞれ独立して、の繰返し単位を含有するジアリ
ルジメチルアンモニウムクロリドの単独及び共重合体で
あり、式中で２は、たとえばアクリルアミド、アクリル
酸−又はメタクリル酸−０１〜Ｃ３６−アルキルエステ
ルあるいはアクリロニトリルのような（メタ）アクリル
誘導体、又はアルキルビニルエーテル、ビニルピロリド
ンあるいは酢酸ビニルのような単量体単位を表わし、ｍ
は５〜１００％の範囲内であリ、ｎは、０〜９５％の範
囲内にある。

この点に関して、この重合体は、環状の基を含有してい
るとはいえ、それらの基は線状の連鎖に沿って結合して
おり、架橋は存在していないから、“実質的に線状″で
あるとみなすべきである。

不飽和単量体から誘導した使用可能な他の重合体は、式
： を有するものを包含し、式中で２及びＺ′は、同一であ
っても異なっていてもよ＜、−ＣＨ，ＣＨ−ＣＨＣＨｚ
−又は−ＣＨ２ＣＨＯＨＣＨ２であり、ＹおよびＹ′は
、同一であっても異なっていてもよく、Ｘ又は−ＮＲ’
Ｒ“のいずれかであり、Ｘは、３０よりも大きな原子番
号のハロゲンであり、ｎは、２〜２０の整数であり、且
つＲ′及びＲ“は、（ｉ）場合によっては１〜２のヒド
ロキシル基で置換しである、１〜１８炭素原子の、同一
であっても異なっていてもよいアルキル基であり；又は
（ｉｊ）Ｎ原子と合わせて５〜７原子の飽和又は不飽和
環を表わし：あるいは（ｉｉｉ　）Ｎ及び酸素原子と合
わせてＮ−モルホリノ基を表わし：特にポリ（ジメチル
ブテニル）アンモニウムクロリド−ビス−（トリエタノ
ールアンモニウムクロリド）である。

使用することができるエチレン性不飽和単量体から由来
する別の部類の重合体は、低級アルキルアミンと反応さ
せてあり且つそれによって生じたジアルキルアミン基が
四級化しであるポリブタジェンを包含する。それ故、一
般に、重合体は、それぞれ、ａ：ｂ：ｃ：ｄのモル比に
おける式：％式％） の繰返し単位を有し、ここでＲは低級アルキル基、典型
的にはメチル又はエチル基を表わす。低級アルキル基は
、全部が同じである必要はない。典型的な四級化剤は、
塩化メチル、硫酸ジメチル及び硫酸ジエチルを包含する
。一般にアミン量（ｂ＋Ｃ）を１０〜９０％とし、（ａ
＋ｄ）を９０〜ｌＯ％として、異なるａ：ｂ：ｃ：ｄの
比を用いることができる。これらの重合体は、適当な低
級アルキルアミンの存在においてポリブタジェンを一酸
化炭素及び水素と反応させることによって取得すること
ができる。

製紙パルプ中のアニオン性高分子及び／又はスライム様
物質と相互作用することができるその他のカチオン性重
合体をも本発明の範囲内で使用することができる。それ
らは、たとえばタンニン（縮合したポリフェノール物質
）とホルムアルデヒド及びアミンとのマンニッヒ形の反
応によって取得し、塩、たとえば酢酸塩、ぎ酸塩、塩酸
塩として生成させ、又は四級化させたもののような、カ
チオン性タンニン誘導体、並びに、たとえば、エビクロ
ロヒドリンで架橋したポリアミドアミン／ポリエチレン
ポリアミン共重合体のような、架橋しであるポリアミン
重合体を包含する。さらに他の種傾の適当な重合体は、
ポリアミドアミンをエピハロヒドリンと反応させること
によって形成させたものである。二のような架橋したポ
リアミドアミンは、参考としてここに引用する、米国特
許第３，２５０，６６４号、３，８９３．８８５号、３
．６４２．５７２号及び４，２５０，２９９号中に記載
されている。

本発明の好適実施形態によれば、カチオン界面活性剤は
、−形成 のものであり、ここで各Ｒは、独立して水素、約１〜２
２炭素原子を有するアルキル基、アリール基、及びアラ
ルキル基から成る群から選択し、該Ｒ基の中の少なくと
も一つは、少なくとも約８炭素原子を有するアルキル基
、好ましくは約１２〜１６炭素原子を有するｎ−アルキ
ル基であり；且つＸ−は、アニオン、好ましくはハロゲ
ンイオン、たとえば塩素イオン、又はｎ価のアニオンの
１／ｎである。これらの化合物の混合物もまた本発明の
界面活性剤として使用することができる。

界面活性剤のＲ基の中の二つは、メチル及びエチル、も
つとも好ましくはメチル、から選択することが好ましい
。一つのＲ基は、アラルキル基Ｐｈ　　ＣＨｚ−及びＰ
ｈ−ＣＨ２ＣＨｚ−（ここでｐｈはフェニルである）か
ら選択することが好ましい。もつとも好適なアラルキル
基はベンジルである。

かくして、特に有用な界面活性剤は、約１２〜１６炭素
原子のアルキル基を有するアルキルジメチルベンジルア
ンモニウムクロリドを包含する。

この種の市販の製品の一つは、約５０％の界面活性剤が
Ｃ，４Ｈ，、ｎ−アルキル基を宵し、約４０％の界面活
性剤が０１□Ｈ２Ｂｎ−アルキル基を有し、且つ約ｌＯ
％の界面活性剤がｃ＋ａ）ｌｓｓｎ−アルキル基を有し
ている、アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリ
ドの混合物を包含する。この製品は、その殺菌効果によ
って公知である。

前記のように、本発明のカチオン重合体及び／又はカチ
オン界面活性剤を、好ましくは噴霧によって、直接に製
紙機部分上に適用するときは、低濃度において、該部分
又は装置上のスライム及びその他の微生物的堆積物を著
るしく低下又は排除することができる。さらに詳細には
、一般に希釈水１００万部当り約０．１部からというよ
うな低い重合体又は界面活性剤の濃度が、堆積物低下効
果を与えることが見出された。好適な量は、連続処理を
行なう場合には、希釈水１００万部当り約５部からであ
り、一方、断続的使用を行なう場合には、使用時間中に
、希釈水１００万部当り約５０部からである。上限に関
しては、この分野の専門家によれば、それぞれの特定の
場合に応じて容易に決定することができるが、一般には
、重量又は濃度は、それによる紙の不必要な汚染を避け
るためにできる限り低い水準に保つ。好適な上限は、希
釈水１００万部当り５００部である。

本発明ｌこよって達成される現象の機構は、完全には明
らかではないけれども、本発明のカチオン性化合物は、
初期段階においてスライムを分散させ、かくして大きな
塊りの蓄積を防止するものと思われる。カチオン性の分
散されたスライムは、次いで祇シートと共に容易に系か
ら除去することができる。何れにしても、本発明の処理
によって、スライムが製紙装置に粘着するよりも装置中
を通り過ぎる傾向が、著るしく増大する。

前記のように、本発明の重合体又は界面活性剤は、水溶
液として、たとえば噴霧によって、直接に処理すべき装
置に適用する。

同じく前記のように、カチオン性重合体及び／又は界面
活性剤を含有する水溶液は、アニオン性の高分子を実質
的に含有していてはならない。これらのアニオン性物質
は、たとえばリグニンのような天然物、リグニンスルホ
ン酸塩のような化学パルプの副生物、及びポリアクリル
酸塩のような合成物質を包含する。

本発明の重合体及び界面活性剤は、一般に、重合体及び
／又は界面活性剤の水溶液から成る液体組成物として使
用する。組成物の重合体濃度は、連続使用に適する重合
体濃度を有する比較的希薄な溶液から重合体の溶解度又
はゲル化限界に至るまでの範囲とすることかできるが、
一般には組成物は、実際的な輸送及び取扱いの便宜のた
めに、比較的濃厚である。その上、液体組成物は、−層
濃厚な組成物が得られるように重合体の溶解を増す追加
的な物質を含有することができる。このような物質の例
としては、たとえばブトキシェタノールのようなアルコ
キシエタノールを挙げることができる。適当な水性の組
成物は、一般に重量で５〜５０％の本発明のカチオン生
成物を含有する。

所望するならば、本発明によって使用する化合物は固体
の形態で、たとえば粒体として加えることもできる。

もつとも適当な処理使用量は、スライム物質の汚染度の
ような系の要因及び清浄化が連続的であるか又は周期的
であるかに依存する。比較的高濃度（たとえば５０％）
の本発明の重合体を包含する液体組成物すら、たとえば
未希釈の液体組成物を直接に機械部分に対して噴霧する
ことＩこよって、希釈せずに（液体組成物として１００
％）使用することができる。しかしながら、連続処理を
行なう場合には特に、処理の場所において、清浄な新し
い水又はその他の水性の液体で組成物を希釈することが
有利である。水の節約のために必要な場合は、プロセス
水を希釈のために使用することも適当である。

一般に、本発明の方法は、堆積物の連続的な抑制のため
に連続的に行なうことができる。しかしながら、場合に
よっては、連続的処理は実際的ではなく、その場合には
、本発明のカチオン性重合体及び／又は界面活性剤によ
る処理を、周期的に行なうことができる。たとえば、重
合体又は界面活性剤の水溶液をスライムの堆積した表面
上に該表面が十分に清浄となるまで噴霧すればよく、次
いで、再び処理が必要となるまで噴霧を中断することが
できる。

次いで以下の非制限的実施例によって本発明をさらに説
明する。

実施例 ツインワイヤ型の工業用製紙機により新聞紙を製造する
。微生物の増殖及びそれによるスライム堆積物の生成を
抑制するために、この機械の白水循環系に殺生物質を添
加する。

殺生物質の添加点は、ワイヤチエスト及びシャワー水槽
に定めた。さらに、ジシアンジアミド−ホルムアルデヒ
ド型のカチオン重合体を堆積物抑制剤として使用し且つ
そのままでデギュレーターポンプの吸引側に相当する位
置で繊維懸濁液に添加する。完全な使用量の及び機械の
能力を、第１表Ａ列に示す。

第一の試験においては、重合体の添加点を、パルプ懸濁
液から高圧シャワー系に使用する水へと移し、それによ
って希釈したカチオン性重合体を、高圧噴霧バーを通じ
て、スライム堆積物が付着しやすい機械部分と直接に接
触させた。高圧シャワー系に関係する実際の表面は、上
下の抄網、形成ロール、ピックアップフェルト及びプレ
スフェルトである。機械部分に処理を施す本発明の方法
の効果を、第１表Ｂ列に示す。

第二の試験においては、二つの手段をとった。

先ず、シャワー水槽への殺生物質の添加を中止した。第
二に重合体シャワー処理を低圧シャワー系をも含めるよ
うに拡張した。第一の試験に加えて、この拡張によって
、他のスライムの付着しやすい機械部分、すなわち、ワ
イヤ中の吸引ボックス及びプレス部分にも重合体シャワ
ー処理を到達させることが可能となった。

拡張した重合体シャワー処理及び低下させた殺生物質添
加の影響を、第１表Ｃ列に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、製紙装置の生産性を阻害する微生物堆積物、たとえ
   ば、スライム、の蓄積を生じる傾向を有する該装置の所
   望の場所又は表面に対して、堆積物抑制量、好ましくは
   希釈水１００万部当り少なくとも約０．１部の、カチオ
   ン性重合体及びカチオン界面活性剤、好ましくは水溶性
   重合体及び界面活性剤から成る群から選択した堆積物抑
   制物質を適用することを特徴とする、製紙装置上の該堆
   積物を抑制する方法。 ２、該場所又は表面に対して、該カチオン性重合体又は
   カチオン界面活性剤を、それらの水溶液を噴霧すること
   によって適用することを特徴とする、特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ３、該水溶液は、実質的にアニオン性の高分子を含有し
   ていないことを特徴とする、特許請求の範囲第２項記載
   の方法。 ４、カチオン性重合体は、１０００〜５，０００，００
   ０、特に約１０，０００〜約３００．０００の範囲内の
   分子量を有すること及び／又はカチオン界面活性剤は約
   ２００〜約６００の分子量を有することを特徴とする、
   特許請求の範囲第１〜３項記載の方法。 ５、カチオン性重合体は、 （ａ）場合によっては重合反応物として、ぎ酸及びアン
   モニウム塩から成る群から選択した少なくとも１種の化
   合物、好ましくは塩化アンモニウムを含有する、ジシア
   ンジアミド−ホルムアルデヒド縮合重合体； （ｂ）エピハロヒドリンと少なくとも一種のアミンとの
   反応によって形成された重合体、及び （ｃ）第四アンモニウム基を含有するエチレン性不飽和
   単量体から誘導した重合体、 から成る群から選択されたものであることを特徴とする
   、特許請求の範囲第４項記載の方法。 ６、重合体（ｂ）中でエピハロヒドリンは、エピクロロ
   ヒドリンであり及び／又はアミンはジメチルアミン、ジ
   エチルアミン、メチレンジアミン、エチレンジアミン、
   トリエタノールアミン及びポリアルキレンポリアミンか
   ら成る群から選択されたものであることを特徴とする、
   特許請求の範囲第５項記載の方法。 ７、重合体は、一般式： ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中でＡは、０〜５００の範囲内の数である、 によって表わされることを特徴とする、特許請求の範囲
   第８項記載の方法。 ８、重合体（ｃ）は、 （ｉ）Ｃ＿１〜Ｃ＿１＿８アルキルハロゲン化物又はベ
   ンジルハロゲン化物、好ましくは塩化物によって、ある
   いは硫酸ジメチル又はジエチルによって、四級化した、
   ビニル化合物、たとえば、ビニルピリジン又はビニルイ
   ミダゾール、あるいは式ＮＲ＿１Ｒ＿２Ｒ＿３、ここで
   Ｒ＿１、Ｒ＿２及びＲ＿３は、それぞれ且つ独立して、
   好ましくは１〜４炭素原子を有する、低級アルキルであ
   り、但しＲ＿１、Ｒ＿２及びＲ＿３の中の一つはＣ＿１
   〜Ｃ＿１＿８−アルキルとすることができる、の第三ア
   ミンによって四級化したビニル化合物、たとえばビニル
   ベンジルクロリド； （ｉｉ）アルキル化合物、たとえば、ジアリルジメチル
   アンモニウムクロリド；又は （ｉｉｉ）Ｃ＿１〜Ｃ＿１＿８−アルキルハロゲン化物
   、ベンジルハロゲン化物又は硫酸ジメチル又はジエチル
   によって四級化してあってもよい、アクリル誘導体、た
   とえば、ジアルキルアミノ−メチル（メタ）アクリルア
   ミド、メタクリルアミドプロピル−トリ（Ｃ＿１−Ｃ＿
   ４−アルキル、特にメチル）アンモニウム塩、好ましく
   はハロゲン化物、たとえば塩化物、メチル硫酸塩、エチ
   ル硫酸塩、又はｎ価のアニオンのｌ／ｎ） の単独重合体又は共重合体から成ることを特徴とする、
   特許請求の範囲第５項記載の方法。 ９、該共重合体は、メタ（アクリル）誘導体、たとえば
   アクリルアミド、アクリル酸−又はメタクリル酸−（Ｃ
   ＿１〜Ｃ＿１＿８）−アルキルエステルあるいはアクリ
   ロニトリル、及びアルキルビニルエーテル、ビニルピロ
   リドン及び酢酸ビニルから成る群から選択した共単量体
   から誘導されたものであることを特徴とする、特許請求
   の範囲第８項記載の方法。 １０、該共重合体は、１０〜１００モルパーセントの式 ▲数式、化学式、表等があります▼ の繰返し単位及び０〜９０モルパーセントの式：▲数式
   、化学式、表等があります▼ の繰返し単位を含有し、ここでＲ＿１は、水素又は、好
   ましくは１４炭素原子を有する、低級アルキルを表わし
   、Ｒ＿２は、好ましくは８〜１８炭素原子を有する、長
   鎖アルキル基を表わし、Ｒ＿３、Ｒ＿４及びＲ＿５は、
   それぞれ且つ独立して、水素又は低級アルキルを表わし
   、且つＸは、アニオン、好ましくはハロゲンイオン、メ
   ト硫酸イオン、エト硫酸イオン又はｎ価のイオンのｌ／
   ｎを表わす、ことを特徴とする、特許請求の範囲第９項
   記載の方法。 １１、重合体（ｃ）は、式： ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中でＺは、好ましくは（メタ）アクリル誘導体、たと
   えば、アクリルアミド、アクリル酸−又はメタクリル酸
   −（Ｃ＿１〜Ｃ＿１＿８）−アルキルエステルあるいは
   アクリロニトリル、又はアルキルビニルエーテル、ビニ
   ルピロリドンあるいは酢酸ビニルからの、 単量体単位を表わし、 ｍは、５〜１００％の範囲内であり、且つ ｎは、０〜９５％の範囲内である、 の繰返し単位を有するジアリルジメチルアンモニウムク
   ロリドの単独重合体又は共重合体から成ることを特徴と
   する、特許請求の範囲第５項記載の方法。 １２、重合体（ｃ）は、一般式： ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中でｚ及びＺ’　は、同一であっても異なっていても
   よく、−ＣＨ＿２ＣＨ＝ＣＨＣＨ＿２−又は−ＣＨ＿２
   −ＣＨＯＣＨＣＨ＿２−であり、ＹおよびＹ′は、同一
   であっても異なっていてもよく、Ｘ又は−ＮＲ′Ｒ″で
   あり、Ｘは、３０よりも大きい原子番号を有するハロゲ
   ンであり、ｎは、２〜２０の整数であり、且つＲ′及び
   Ｒ″は、 （ｉ）場合によっては１〜２のヒドロキシル基によって
   置換してある、１〜１８炭素原子の同一であるか又は異
   なるアルキル基であり；又は （ｉｉ）窒素原子と合わせて５〜７原子の飽和又は不飽
   和の環を表わし；又は （ｉｉｉ）窒素及び酸素原子と合わせてＮ−モルホリノ
   基を表わす、 の単量体から由来するもの；特にポリ（ジメチルブテニ
   ル）アンモニウムクロリド−ビス−（トリエタノールア
   ンモニウムクロリド）であることを特徴とする、特許請
   求の範囲第５項に記載の方法。 １３、重合体（ｃ）は、低級アルキルアミンと反応され
   ており且つそれによって生成するジアルキルアミノ基の
   一部が四級化されているポリブタジエン、特に、ａ：ｂ
   ：ｃ：ｄのモル比における式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中で、Ｒは、低級アルキル、好ましくはメチル又はエ
   チルを表わす、 の繰返し単位から成る重合体から由来することを特徴と
   する、特許請求の範囲第５項記載の方法。 １４、四級化剤は、塩化メチル、硫酸ジメチル又は硫酸
   ジエチルから成り且つ／又は（ｂ＋ｃ）は１０〜９０％
   であり且つ（ａ＋ｄ）は９０〜１０％であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１３項記載の方法。 １５、カチオン性重合体の分子量は、約２０，０００〜
   ３００，０００、好ましくは約２０，０００〜５０，０
   ００であることを特徴とする、特許請求の範囲第１〜１
   ４項記載の方法。 １６、カチオン性重合体の分子量は約１０，０００〜５
   ０，０００であることを特徴とする、特許請求の範囲第
   １〜１４項記載の方法。 １７、カチオン界面活性剤は、一般式： ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中で、各Ｒは、独立して水素、約１〜２２炭素原子を
   有するアルキル基、アリール基及びアラルキル基から成
   る群から選択し、該Ｒ基の中の少なくとも一つは、少な
   くとも約８炭素原子を有するアルキル基、好ましくは約
   ２〜１６炭素原子を有するｎ−アルキル基であり；且つ Ｘ＾−は、アニオン、好ましくはハロゲンイオン、たと
   えば塩素イオン、又はｎ−価のアニオンのｌ／ｎである
   、 を有するものであることを特徴とする、特許請求の範囲
   第１〜４項記載の方法。 １８、Ｒ基の中の二つがメチル及びエチル、好ましくは
   メチル、から成る群から選択されたものであることを特
   徴とする、特許請求の範囲第１７項記載の方法。 １９、Ｒ基は、Ｐｈ−ＣＨ＿２−又はＰｈ−ＣＨ＿２−
   ＣＨ＿２−、ここでＰｈは、フェニルである、好ましく
   はベンジルであることを特徴とする、特許請求の範囲第
   １７又は１８項記載の方法。 ２０、該界面活性剤は、約１２〜１６炭素原子のアルキ
   ル基を有するアルキルジメチルベンジルアンモニウムク
   ロリドから成ることを特徴とする、特許請求の範囲第１
   ７〜１９項記載の方法。 ２１、連続的処理操作において、希釈水１００万部当り
   少なくとも約５部の量で該重合体又は界面活性剤を適用
   することを特徴とする、特許請求の範囲第１〜２０項記
   載の方法。２２、断続的処理操作において、希釈剤１０
   ０万部当り少なくとも約５０部の量で該重合体又は界面
   活性剤を適用することを特徴とする、特許請求の範囲第
   １〜２０項記載の方法。 ２３、希釈剤１００万部当り５００部に至るまでの量で
   該重合体又は界面活性剤を適用することを特徴とする、
   特許請求の範囲第１〜２２項記載の方法。 ２４、カチオン性重合体又は界面活性剤の電荷密度は、
   約０．５〜２０ミリ当量／ｇ、好ましくは約１〜１０、
   一層好ましくは約２〜８ミリ当量／ｇの範囲内にあるこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第１〜２３項記載の方
   法。 ２５、特許請求の範囲第１〜２４項記載の方法によって
   製造した紙。