JPH02133695A - Paper-making process - Google Patents

Paper-making process

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JPH02133695A
JPH02133695A JP28345788A JP28345788A JPH02133695A JP H02133695 A JPH02133695 A JP H02133695A JP 28345788 A JP28345788 A JP 28345788A JP 28345788 A JP28345788 A JP 28345788A JP H02133695 A JPH02133695 A JP H02133695A
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JP
Japan
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paper
starch
cationic
papermaking
stock solution
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Application number
JP28345788A
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Japanese (ja)
Inventor
Koichi Maeda
幸一 前田
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Nissan Chemical Corp
Original Assignee
Nissan Chemical Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To remarkably increase the yield of paper-making process, improve the freeness of paper and strength of dried sheet and improve the quality of produced paper by adding a cationic crosslinked starch having a specific substitution degree of cationic group and a specific crosslinking degree to a paper-making slurry. CONSTITUTION:(A) A paper-making slurry containing (i) cellulose fiber and optionally (ii) an inorganic filler is added with (B) 0.05-5wt.% (based on the component i or the sum of i and ii) of a cationic crosslinked starch having a crosslinking degree of 0.00001-0.1 and a cationic group substitution degree of 0.01-0.1. The obtained slurry is subjected to paper-making process, dehydrated and dried to obtain the objective paper. The slurry is preferably further added with (C) 0.01-5.0wt.% of an anionic aqueous silica sol (in terms of SiO2), bentonite, a water-soluble anionic polymer or their mixture.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、セルロース繊維又はこれと無機質填料を主成
分とする紙の製造方法の改良、特に抄紙工程におけるセ
ルロース繊維及び無機質填料の歩留りを著しく向上せし
めると共に濾水性を高め、しかも乾煙シートの紙力を向
上せしめ得る製紙方法に関する。更に特質的に記述すれ
ば、本発明は、セルロース繊維又はこれと無機質填料を
含有する製紙原液に、その抄紙前に、特定量のカチオン
基置換度と架橋度を有するカチオン性の架橋澱粉を加え
ることによる製紙方法の改良に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention aims to improve a method for producing paper mainly composed of cellulose fibers or cellulose fibers and inorganic fillers, and in particular to significantly improve the yield of cellulose fibers and inorganic fillers in the papermaking process. The present invention relates to a paper manufacturing method capable of improving water freeness and paper strength of a dry smoke sheet. More specifically, the present invention involves adding cationic crosslinked starch having a specific amount of cationic group substitution degree and crosslinking degree to a papermaking stock solution containing cellulose fibers or cellulose fibers and an inorganic filler before papermaking. Particularly related to improvements in paper manufacturing methods.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

セルロース繊維又はこれと無機質填料を主成分とする紙
は、一般に、セルロースバルブを水中に分散、離解せし
め、濃度調節をすると共に所望に応じ填料、その他添加
剤を加えることにより得られる製紙原液を抄紙機に供給
し、脱水、乾燥の各工程を経て造られている。けれども
、良質のバルブが不足しているためにこれを補って、ま
た、製造コストの低減のためにも、用いられるセルロー
ス繊維として低品質バルブの使用量が増加し、添加され
る無機質填料の量も増加している。更に、生産性の向上
のために、抄紙時の歩留りの向上、濾水性の向上、製品
紙質の向上環も要望されている。
Paper mainly composed of cellulose fibers or cellulose fibers and inorganic fillers is generally made by dispersing cellulose bulbs in water, disintegrating them, adjusting the concentration, and adding fillers and other additives as desired. It is produced by feeding it into a machine, dehydrating it, and drying it. However, to compensate for the lack of high-quality bulbs and to reduce manufacturing costs, the amount of low-quality bulbs used as cellulose fibers has increased, and the amount of inorganic fillers added has increased. is also increasing. Furthermore, in order to improve productivity, there is a demand for improved yield during paper making, improved freeness, and improved paper quality.

抄紙時の歩留りを向」ニさせるために、凝集剤として硫
酸アルミニウムを製紙原液に加えることが行なわれて来
たが、この方法では製紙原液を酸性に調整して抄紙する
必要があり、これに原因して製品の紙に耐久性低下をも
たらし、また、白水の再利用を困難ならしめたり、更に
、加えられる填料として炭酸カルシウムを使用できない
という制限ももたらす。
In order to improve the yield during papermaking, aluminum sulfate has been added as a flocculant to the papermaking stock solution, but this method requires adjusting the papermaking stock solution to be acidic before making paper. This causes a decrease in the durability of the paper product, makes it difficult to reuse the white water, and also brings about the restriction that calcium carbonate cannot be used as an added filler.

上記硫酸アルミニウムを用いる代りに、アンモニウム基
等カチオン性基を導入することによって得られるカチオ
ン性澱粉を用いて抄紙時の歩留りを向上させる製紙方法
が米国特許第2876217号明細書に示されている。
US Pat. No. 2,876,217 discloses a papermaking method in which the yield during papermaking is improved by using cationic starch obtained by introducing a cationic group such as an ammonium group instead of using aluminum sulfate.

更に改良された方法として、特開昭57−51900号
公報には、カチオン性澱粉とアニオン性の水性シリカゾ
ルを製紙原液に加えてから抄紙する方法が示されている
As a further improved method, JP-A-57-51900 discloses a method in which cationic starch and anionic aqueous silica sol are added to a papermaking stock solution before papermaking.

特公昭45−26564号公報には、カチオン基とりん
酸基等アニオン基とを有するが架橋は起こさせていない
所謂両性澱粉を抄紙時の歩留り向上剤として用いる方法
を開示している。
Japanese Patent Publication No. 45-26564 discloses a method of using so-called amphoteric starch, which has a cationic group and an anionic group such as a phosphoric acid group, but is not crosslinked, as a retention improver during papermaking.

特公昭45(1159号公報には、無水りん酸の初期水
和段階にある水溶液と澱粉とを反応させることによって
得られた架橋澱粉が、食品添加剤、糊料等と1.て用い
られることを開示している。
Japanese Patent Publication No. 1159 discloses that cross-linked starch obtained by reacting starch with an aqueous solution of phosphoric anhydride in the initial hydration stage can be used as a food additive, thickening agent, etc. is disclosed.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上記米国特許第2876217号明細書には、架橋構造
を有するカチオン性澱粉の開示はない。架橋されていな
いカチオン性澱粉を用いることによっては、抄紙時の歩
留り向上効果、製品の紙の強度向上共に充分に改良され
ない。特開昭57−51900号公報の方法によれば、
カチオン性澱粉にアニオン性シリカゾルを併用して製紙
原液に加えることによって、カチオン性澱粉を単独で加
える場合よりも濾水性、製品紙質等を改良できるが、抄
紙条件によっては尚充分な歩留り向上を達成させること
ができず、この公報も架橋構造を有するカチオン性澱粉
の使用を開示していない。
The above-mentioned US Pat. No. 2,876,217 does not disclose cationic starch having a crosslinked structure. By using non-crosslinked cationic starch, neither the yield improvement effect during papermaking nor the strength improvement of the paper product can be sufficiently improved. According to the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. 57-51900,
By adding cationic starch and anionic silica sol to the papermaking stock solution, it is possible to improve freeness, product paper quality, etc., compared to when cationic starch is added alone, but depending on the papermaking conditions, a sufficient improvement in yield can still be achieved. This publication also does not disclose the use of cationic starch having a crosslinked structure.

特公昭45−11159号公報は、架橋澱粉を更にカチ
オン化することも、そしてそれを製紙原液に加えること
も開示していない。特公昭45−26564号公報は、
アニオン性のりん酸塩基をカチオン基に対し。
Japanese Patent Publication No. 45-11159 does not disclose further cationization of the cross-linked starch or its addition to the papermaking stock solution. Special Publication No. 45-26564 is
Anionic phosphate base to cationic group.

0.01〜4.5のモル比に含有させてはいるが澱粉分
子に架橋は起こさせていない所謂両性澱粉を製紙原液に
加えて抄紙することによって歩留りを向上させることを
提案しているが、pH中性域での抄紙においてはやはり
充分に高い歩留りが達成されない。
It has been proposed to improve the yield by adding so-called amphoteric starch, which is contained in a molar ratio of 0.01 to 4.5 but does not cause cross-linking of starch molecules, to the stock solution for papermaking. However, in paper making in the neutral pH range, a sufficiently high yield cannot be achieved.

本発明は、セルロース繊維又はこれと無機質填料を含有
する通常の製紙原液を抄紙し、脱水し、そして乾燥する
ことによる製紙方法において、抄紙時の歩留り、濾水速
度、乾燥速度、製品紙の強度及び均質性等を改良できる
製紙方法を提供l−ようとするものである。
The present invention relates to a paper manufacturing method in which cellulose fibers or a normal paper stock solution containing cellulose fibers and inorganic fillers are made into paper, dehydrated, and dried. It is an object of the present invention to provide a paper manufacturing method that can improve paper production and homogeneity.

〔課題を解決するだめの手段] 本発明の製紙方法は、セルロース繊維又はこれと無機質
填料を含有する製紙原液を抄紙し、脱水した後乾慢する
ことによる製紙方法において、当該製紙原液に、この原
液中のセルロース繊維又はこれと無機質填料の合量に対
し0.05〜5.0重量%量のo、 oooo i〜0
.1の架橋度及び0,01〜0.1のカチオン基置換度
を有するカチオン性の架橋澱粉を加えることを特徴とす
る。本発明による更に好まし、い製紙方法は、上記製紙
原液に、上記カチオン性の架橋澱粉の特定量と、更にア
ニオン性の水性シリカゾル(S102として)、ベント
ナイト、水溶性のアニオン性ポリマー又はこれらの混合
物を上記原液中のセルロース繊維又はこれと無機質填料
の合量に対し0.01〜5.0重量%量加えることを特
徴とする。
[Means for Solving the Problems] The paper manufacturing method of the present invention is a paper manufacturing method in which a paper manufacturing solution containing cellulose fibers or cellulose fibers and an inorganic filler is made into paper, dehydrated, and then allowed to dry. O, oooo i~0 in an amount of 0.05 to 5.0% by weight based on the total amount of cellulose fiber or the inorganic filler in the stock solution
.. It is characterized by adding a cationic crosslinked starch having a degree of crosslinking of 1 and a degree of cationic group substitution of 0.01 to 0.1. A more preferred papermaking method according to the present invention includes adding a specific amount of the cationic crosslinked starch to the papermaking stock solution, and further adding anionic aqueous silica sol (as S102), bentonite, a water-soluble anionic polymer, or a water-soluble anionic polymer thereof. It is characterized in that the mixture is added in an amount of 0.01 to 5.0% by weight based on the total amount of cellulose fiber or the inorganic filler in the above-mentioned stock solution.

本発明の製紙方法に用いられるセルロース繊維は通常の
製紙に用いられるセルロースバルブをビータ等で叩解さ
せたものである。セルロースバルブは化学バルブ、機械
バルブ、熱−機械バルブ、砕木バルブなどのいずれでも
良い。また、故紙もこれらの新しいバルブの一部代替の
ために用いられる。
The cellulose fibers used in the paper manufacturing method of the present invention are obtained by beating cellulose bulbs used in ordinary paper manufacturing using a beater or the like. The cellulose valve may be a chemical valve, a mechanical valve, a thermo-mechanical valve, a ground wood valve, or the like. Waste paper is also used to replace some of these new valves.

本発明に用いられる無機質填料は通常の製紙用鉱物填料
でよく、例えば、カオリン(チャイナクレイ)、白土、
二酸化チタン、アニオン性の重質炭酸カルシウム、軽質
炭酸カルシウム、焼成りし、ウオラストナイト、合成シ
リカ、タルク、水酸化アルミニウム、鉱物繊維、ガラス
繊維、パーライト等が挙げられる。
The inorganic filler used in the present invention may be a common mineral filler for papermaking, such as kaolin (China clay), white clay,
Examples include titanium dioxide, anionic heavy calcium carbonate, light calcium carbonate, calcined ash, wollastonite, synthetic silica, talc, aluminum hydroxide, mineral fiber, glass fiber, perlite, and the like.

本発明に用いられる製紙原液は、上記通常の製紙用セル
ロース繊維又はこれと上記無機質填料を水に分散させた
液である。無機質填料は製品の紙中のセルロース繊維に
対し150重量%以下となるように原液中に加えられる
のが好ましいが、これより高い含有率となってもよい。
The papermaking stock solution used in the present invention is a liquid obtained by dispersing the above-mentioned ordinary papermaking cellulose fiber or the same and the above-mentioned inorganic filler in water. The inorganic filler is preferably added to the stock solution in an amount of 150% by weight or less based on the cellulose fibers in the paper of the product, but the content may be higher than this.

本発明においても、製紙原液中のセルロース繊維の濃度
は、通常の製紙方法における製紙原液中のセルロース繊
維の濃度と同様でよい。本発明の目的が達成される限り
、製紙原液には、サイズ剤、定着剤、消泡剤、スライム
コントロール剤、染料、その他の添加剤が加えられても
よい。また、この製紙原液としては、そのpHが4〜l
Oのものが適用される。
Also in the present invention, the concentration of cellulose fibers in the papermaking stock solution may be the same as the concentration of cellulose fibers in the papermaking stock solution in a normal papermaking method. As long as the purpose of the present invention is achieved, sizing agents, fixing agents, antifoaming agents, slime control agents, dyes, and other additives may be added to the papermaking stock solution. In addition, this papermaking stock solution has a pH of 4 to 1
O applies.

本発明に用いられるアニオン性シリカゾルは、粒子径2
〜10ミリミクロンのコロイダルシリカが水に安定に分
散した液であり、公知方法で製造することができる。か
かるシリカゾルは、酸性のものも或いはアルカリ性のも
のも製造することができ、通常、安定なものとしては8
10□30重量%以下の製品として得られる。本発明に
は、保存安定性が高いアルカリ性のものが好ましく、S
 ID 2 ’Ir1度は使用の便から適宜水で希釈す
ることにより調整される。
The anionic silica sol used in the present invention has a particle size of 2
It is a liquid in which colloidal silica of ~10 millimicrons is stably dispersed in water, and can be produced by a known method. Such silica sol can be produced either acidic or alkaline, and is usually stable at 8.
Obtained as a product of 10□30% by weight or less. In the present invention, an alkaline one with high storage stability is preferable, and S
ID2'Ir1 degree is adjusted by diluting with water as appropriate for convenience of use.

本発明に用いられる好ましい水溶性のアニオン性ポリマ
ーとしては、公知のアニオン性のポリ了クリルアミド、
ポリアクリル酸ソーダ、スルホン酸基含有メラミンホル
ムアルデヒド縮合物塩等が挙げられるが、その他、アク
リル酸又はメタクリル酸のエステルとアクリル酸との共
重合体等も用いることができる。これらのポリ゛7−は
、通常、水溶液として用いるのが好ましい、、また、本
発明に用いられるベントナイトも、通常のものでよい。
Preferred water-soluble anionic polymers used in the present invention include known anionic polyacrylamide,
Examples include sodium polyacrylate and sulfonic acid group-containing melamine formaldehyde condensate salt, but in addition, copolymers of esters of acrylic acid or methacrylic acid and acrylic acid can also be used. It is usually preferable to use these poly(7-) in the form of an aqueous solution, and the bentonite used in the present invention may also be a normal bentonite.

本発明に用いられるカチオン性の架橋澱粉は、通常の澱
粉、例えば、じゃがいも澱粉、とうもろこし澱粉、小麦
澱粉、タピオカ澱粉、それらの酸化澱粉、加水分解澱粉
等に、架橋剤とカチオン化剤とを反応させることにより
、澱粉分子に0.00001〜0.1、好ましくは0.
0001〜0.08の架橋度の架橋構造とカチオン基置
換度0.01〜0.1、好ましくは0、015〜0.0
7のカチオン基とを導入した澱粉誘導体である。用いら
れる架橋剤の例としては、水和反応の初期段階にある無
水りん酸の水溶液が代表的に挙げられるが、その他ジク
ロルヒドリン、エピクロルヒドリン、ホルマリン等も用
いることができる。用いられるカチオン化剤も通常のも
のでよく、例えば、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピ
ルトリメチルアンモニウムスルファメート、3−クロロ
−2−ヒドロキシプロピルトリエチルアンモニウムスル
ファメート、 3−クロロ−2−ヒドロキシプロピルトリメチルアンモ
ニウムクロライド、 3−クロロ−2−ヒドロキシプロピルトリエチルアンモ
ニウムクロライド、 2.3−エポキシプロビルトリメチルアンモニウムスル
ファメート、 2.3−エポキシプロピルトリエチルアンモニウムスル
ファメート、 2.3−エポキシプロピルトリメチルアンモニウムクロ
ライド、 2.3−エポキシプロピルトリエチルアンモニウムクロ
ライド等が挙げられる。
The cationic cross-linked starch used in the present invention is produced by reacting a cross-linking agent and a cationizing agent with ordinary starch such as potato starch, corn starch, wheat starch, tapioca starch, oxidized starch thereof, and hydrolyzed starch. By causing the starch molecules to have a concentration of 0.00001 to 0.1, preferably 0.
A crosslinked structure with a degree of crosslinking of 0.0001 to 0.08 and a degree of cationic group substitution of 0.01 to 0.1, preferably 0.015 to 0.0.
This is a starch derivative into which 7 cationic groups have been introduced. A typical example of the crosslinking agent used is an aqueous solution of phosphoric anhydride in the initial stage of the hydration reaction, but dichlorohydrin, epichlorohydrin, formalin, etc. can also be used. The cationizing agent used may also be a conventional one, for example, 3-chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium sulfamate, 3-chloro-2-hydroxypropyltriethylammonium sulfamate, 3-chloro-2-hydroxypropyl. Trimethylammonium chloride, 3-chloro-2-hydroxypropyltriethylammonium chloride, 2.3-epoxypropyltrimethylammonium sulfamate, 2.3-epoxypropyltriethylammonium sulfamate, 2.3-epoxypropyltrimethylammonium chloride , 2,3-epoxypropyltriethylammonium chloride, and the like.

上記架t!i澱粉における架橋度は、澱粉分子中のグル
コース単位の数に対する架橋剤と反応した澱粉分子中の
OH基の数の割合1ぴ/2を乗じた数値によって定筏さ
れる。また、カチオン基置換度は、澱粉分子中のグルコ
ース単位の数に対するカチオン化剤と反応した澱粉分子
中のOH基の数の割合によって定義される。
Above rack t! The degree of crosslinking in starch is determined by multiplying the ratio of the number of OH groups in the starch molecule reacted with the crosslinking agent to the number of glucose units in the starch molecule by 1/2. Further, the degree of cationic group substitution is defined by the ratio of the number of OH groups in the starch molecule reacted with the cationizing agent to the number of glucose units in the starch molecule.

上記澱粉分子に架橋構造を導入させるための反応及びカ
チオン基を導入させるための反応は、いずれを先に行っ
てもよく、或いは同時に行ってもよい。これら架橋構造
を導入させる反応及びカチオン基を導入させる反応は、
溶媒中でpH8以上のアルカリ性において、通常100
t’以下の温度で0.1〜24時間程度、好ましくは、
25〜80℃で0.5〜20時間澱粉と架橋剤或いはカ
チオン化剤とを反応させることにより容易に行うことが
できる。用いられる溶媒の例としては、水、不活性親水
性有機溶媒、例えば、メタノール、エタノール、イソプ
ロパツール、ブタノール、その他エーテル、ケトン、或
いは水とこれら不活性親水性有機溶媒との混合溶媒等が
挙げられる。特に好ましい溶媒は、水又は水1重量部と
エタノール、イソプロパツール0.01〜100重倶部
の混合溶媒である。反応に用いられる澱粉中の通常の1
0〜20重積%の水分も溶媒の一部として利用すること
ができる。反応中上記アルカリ性に保つには反応混合物
中に、例えば、水酸化す) IJウム、水酸化カリウム
、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ性物質を
加えることによって容易に行うことができる。用いられ
る溶媒の量としては、澱粉に対し重量比0,1〜20倍
程度が適当て・ある。また、架橋度及び置換度の調節は
、反応に供される澱粉と架橋剤及びカチオン化剤との量
比、反応温度、反応時間等を適宜選定することにより容
易に行うことができる。上記反応終了後は、必要に応じ
、反応混合物に酸を加えて弱酸性〜中性とし、更に所望
に応じ、水等の洗浄媒体で洗浄することにより精製する
ことができる。また、上記反応混合物をそのまま、或い
は、上記中和、洗浄又は中和と洗浄を施した後、乾燥す
ることにより粉状でカチオン性の架橋澱粉を得ることが
できる。
The reaction for introducing a crosslinked structure into the starch molecule and the reaction for introducing a cationic group may be performed either first or at the same time. The reaction for introducing these crosslinked structures and the reaction for introducing cationic groups are as follows:
In an alkaline solvent with a pH of 8 or higher, usually 100
t' or less for about 0.1 to 24 hours, preferably,
This can be easily carried out by reacting starch with a crosslinking agent or a cationizing agent at 25 to 80°C for 0.5 to 20 hours. Examples of solvents that can be used include water, inert hydrophilic organic solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, butanol, other ethers, ketones, or mixed solvents of water and these inert hydrophilic organic solvents. Can be mentioned. A particularly preferred solvent is water or a mixed solvent of 1 part by weight of water and 0.01 to 100 parts by weight of ethanol or isopropanol. Normal 1 in starch used in reaction
0 to 20% water by weight can also be utilized as part of the solvent. Maintaining the alkalinity during the reaction can be easily carried out by adding an alkaline substance such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, etc. to the reaction mixture. The amount of solvent used is suitably about 0.1 to 20 times the weight of the starch. Further, the degree of crosslinking and the degree of substitution can be easily adjusted by appropriately selecting the ratio of the starch to the crosslinking agent and cationizing agent used in the reaction, reaction temperature, reaction time, etc. After the above reaction is completed, if necessary, an acid is added to the reaction mixture to make it weakly acidic to neutral, and if desired, the reaction mixture can be purified by washing with a washing medium such as water. Further, a powdery cationic crosslinked starch can be obtained by drying the reaction mixture as it is, or after the neutralization, washing, or neutralization and washing.

上記の如くして得られたカチオン性の架橋澱粉は、製紙
原液への添加に先立ち、クツキング処理が施される。こ
のクツキングは、水中でこのカチオン性の架橋澱粉の濃
度0.1〜1.0重重%程度、好ましくは043〜0.
7重量%で糊化温度以上分解温度以下で行われ、高温に
おける程このクツキング時間は短かくてよく、100℃
では10〜20分程度でよい。このクツキング処理によ
り、カチオン性の架橋澱粉の粘稠透明な糊状の液が得ら
れる。
The cationic crosslinked starch obtained as described above is subjected to a baking treatment before being added to the papermaking stock solution. This shoeing is performed at a concentration of the cationic crosslinked starch in water of about 0.1 to 1.0% by weight, preferably 0.43 to 0.0% by weight.
At 7% by weight, the gelatinization temperature is higher than the decomposition temperature.
It will take about 10 to 20 minutes. This cooking process yields a viscous, transparent, paste-like liquid of cationic crosslinked starch.

本発明による製紙原液に加えられるカチオン性の架橋澱
粉は、上記の如くしてクツキングが施された糊状の液と
して製紙原液に加えられる。所望に応じ、製紙原液には
F記カチオン性の架橋澱粉に併用して、他のカチオン性
物質、例えば、カチオン性ポリアクリル了ミド、アルミ
ナゾル、塩基性塩化アルミニウム、カチオン性シリカゾ
ル等を加えることもできる。
The cationic crosslinked starch added to the stock solution for papermaking according to the present invention is added to the stock solution for papermaking as a paste-like liquid that has been subjected to wrapping as described above. If desired, other cationic substances such as cationic polyacrylamide, alumina sol, basic aluminum chloride, cationic silica sol, etc. may be added to the papermaking stock solution in combination with the cationic crosslinked starch described in F. can.

本発明による製品の紙は、製紙原液に上記カチオン性の
架橋澱粉を、この原液中のセルロース繊維又はこれと無
機質填料の合量に対し0.05〜5.0、好ましくは0
.1〜3.0重量%加え充分な混合の後、通常の方法に
従って抄紙し、脱水しそして乾燥することにより得られ
る。更に好ましい本発明の製紙方法による紙は、製紙原
液に、この原液中のセルロース繊維又はこれと無機質填
料の合量に対し0.05〜5.0、好ましくは0.1〜
3.0重屯%量の上記カチオン性の架橋澱粉と0.01
〜5,0重量%量の5i02分を与えるアニオン性シリ
カゾル、ベントナイト、水溶性のアニオン性ポリマー又
はこれらの混合物とを加え、充分な混合の後、上記通常
の方法を経て得られる。
The paper of the product according to the present invention is produced by adding the above-mentioned cationic cross-linked starch to the papermaking stock solution in a proportion of 0.05 to 5.0, preferably 0.
.. It is obtained by adding 1 to 3.0% by weight and thoroughly mixing, followed by paper making, dewatering, and drying according to a conventional method. More preferably, in the paper produced by the papermaking method of the present invention, the papermaking stock solution contains 0.05 to 5.0, preferably 0.1 to 5.0, based on the total amount of cellulose fiber or the inorganic filler in the stock solution.
3.0% by weight of the above cationic cross-linked starch and 0.01% by weight of the above cationic cross-linked starch
Anionic silica sols, bentonites, water-soluble anionic polymers or mixtures thereof giving 5i02 min in an amount of ~5.0% by weight are added and, after thorough mixing, obtained via the above-mentioned conventional methods.

〔作 用〕[For production]

本発明による製紙方法の改良は、本質的にカチオン性の
架橋澱粉、特に、その0.00001〜0.1という低
架橋度のカチオン性澱粉によるものである。
The improvement of the papermaking process according to the invention is due to the essentially cationic crosslinked starch, in particular its low degree of crosslinking of 0.00001 to 0.1.

前記引用の特公昭45−26564号公報にも、ジー?
i!粉エステルは水中でゲル化を抑制し、禁止されてい
る生成物として製紙法には不適当である旨説明されてい
るように、架橋構造を有する澱粉誘導体を製紙原液に加
えても、その水中での低膨潤性の故に効果を有しないと
考えられていたところ、特定の低架橋度に架橋構造をm
扮に導入することによって著しく性能の高いカチオン澱
粉が得られることは意外である。
The above cited Japanese Patent Publication No. 45-26564 also mentions G?
i! Powdered esters inhibit gelation in water and are prohibited products, making them unsuitable for papermaking processes. It was thought that it would have no effect due to its low swelling property, but when the crosslinked structure was
It is surprising that a cationic starch with extremely high performance can be obtained by introducing it into starch.

カチオン性の架橋澱粉として、その架橋度が0.000
01以下のものは、従来から用いられている架橋構造を
導入していないカチオン澱粉と殆ど変らず、また、架橋
度が0.1を越えるカチオン澱粉は、本発明による高い
歩留り向上効果を示さない。
As a cationic crosslinked starch, its degree of crosslinking is 0.000
01 or less is almost the same as conventionally used cationic starch without introducing a crosslinked structure, and cationic starch with a degree of crosslinking exceeding 0.1 does not show the high yield improvement effect of the present invention. .

架橋度が0.00001〜0.1であっても、カチオン
基置換度が0.Olより低いと歩留り向上効果に乏しく
、また、カチオン基置換度が0.1を越えてもその割に
は歩留り向上効果が高くはなく、カチオン澱粉の製造コ
ストを増大させて好ましくない。本発明によるカチオン
性の架橋澱粉による高い歩留りをもたらす効果は、製紙
原液中でこのカチオン性の架橋澱粉によって生成したセ
ルロース繊維又はこれと無機質填料及びカチオン性の架
橋澱粉を含有する凝集体が強固であることによるものと
考えられる。そしてこのカチオン性の架橋澱粉の特に好
ましい架橋度0.0001〜0.08とカチオン基置換
度0.015〜0.07とは、上記好ましい凝集体の生
成に寄与しているものと考えられる。
Even if the degree of crosslinking is 0.00001 to 0.1, the degree of cationic group substitution is 0.00001 to 0.1. When the degree of substitution is lower than O1, the yield improvement effect is poor, and even if the degree of cationic group substitution exceeds 0.1, the yield improvement effect is not relatively high, which is undesirable because it increases the production cost of cationic starch. The effect of the cationic cross-linked starch according to the present invention to bring about a high yield is that the cellulose fibers produced by the cationic cross-linked starch in the papermaking stock solution or the aggregates containing this, an inorganic filler, and the cationic cross-linked starch are strong. This is thought to be due to certain reasons. The particularly preferable degree of crosslinking of this cationic crosslinked starch of 0.0001 to 0.08 and degree of cationic group substitution of 0.015 to 0.07 are considered to contribute to the formation of the above-mentioned preferable aggregates.

けれども、このカチオン性の架橋澱粉の添加1が、セル
ロース繊維又はこれと無機質填料の合量に対し0.05
重量%以下では、抄紙時の歩留り向上効果は乏しく、ま
た、5.0重量%以上に加えてもその割には歩留りの向
上が認められず、却って製品紙の製造コストを高めるこ
とになる。従って特に好ましい添加ff10.1〜3.
0重債%に上記好ましい架橋度o、oooi〜0.08
及びカチオン基置換度0.015〜0.07のカチオン
性の架橋澱粉を製紙原液に加えることによって、製紙原
液中に上記好ましい凝集体が有利に生成すると考えられ
る。
However, the addition of this cationic cross-linked starch is 0.05% based on the total amount of cellulose fiber or this and inorganic filler.
If the amount is less than 5.0% by weight, the effect of improving the yield during paper making is poor, and even if it is added to 5.0% by weight or more, no improvement in yield will be observed, and the manufacturing cost of the product paper will increase. Therefore, particularly preferred additions ff10.1 to 3.
The above-mentioned preferred degree of crosslinking is o, oooi to 0.08 to 0% debt
It is believed that by adding a cationic crosslinked starch having a degree of cationic group substitution of 0.015 to 0.07 to the papermaking stock solution, the above-mentioned preferred aggregates are advantageously formed in the papermaking stock solution.

本発明による一層好ましい製紙方法として、上記カチオ
ン性の架橋澱粉に併用されるアニオン性の水性シリカゾ
ル、水溶性のアニオン性ポリマー及びベントナイト等は
、抄紙の際の濾水性を向上せしめる。これらアニオン性
の物質は、製紙原液中で陰荷電のコロイド状粒子として
作用し、セルロース繊維−カチオン性の架橋澱粉−上記
アニオン性物質の3成分からなる複合凝集体、或いはセ
ルロース繊維−無機質填料−カチオン性の架橋殿粉−上
記アニオン性物質からなる4成分複合凝集体の一成分を
なす。そして、これら複合凝集体の生成に際し、カチオ
ン性の架橋澱粉と「ニオン性物質とは共働して強固で均
質な凝集体を生成せしめるものと考えられる。
In a more preferred papermaking method according to the present invention, anionic aqueous silica sol, water-soluble anionic polymer, bentonite, etc. used together with the cationic crosslinked starch improve drainage during papermaking. These anionic substances act as negatively charged colloidal particles in the papermaking stock solution, forming composite aggregates consisting of the three components of cellulose fibers, cationic crosslinked starch, and the above anionic substances, or cellulose fibers, inorganic filler, and Cationic crosslinked starch - constitutes one component of the four-component composite aggregate consisting of the above-mentioned anionic substance. In the production of these composite aggregates, the cationic cross-linked starch and the ionic substance are thought to work together to form strong, homogeneous aggregates.

このアニオン性物質の効果を充分に発現させるには、そ
の固形分としての添加債は、セルロース繊維又はこれと
無機質填料の合量に対し0.01重量%以上必要である
が、5重に%以上に高めてもその割には歩留りの向上に
有効でない。このアニオン性物質として特に好ましいシ
リカゾルは、抄紙時の濾水性及び歩留りを著しく高める
。このコロイダルシリカ粒子の大きさが2ミリミクロン
より小さいと、このゾル自体の乏しい安定性に起因して
、一定品質の紙の生産が困難となり易く、また、10ミ
リミクロンより大のときは、抄紙時の歩留り向上にさ程
有利ではない。特に高い濾水性と歩留りの向上は、カチ
オン性の架橋澱粉1重量部に対し上記アニオン性物質0
.002〜20重量部のときに得られる。
In order to fully exhibit the effects of this anionic substance, the solid content of the anionic substance needs to be at least 0.01% by weight based on the total amount of cellulose fiber or the inorganic filler, but 5% by weight is required. Even if it is increased above that level, it is not effective in improving the yield. Silica sol, which is particularly preferred as this anionic substance, significantly improves freeness and yield during paper making. If the size of the colloidal silica particles is smaller than 2 millimicrons, it will be difficult to produce paper of a certain quality due to the poor stability of the sol itself. It is not very advantageous for improving yield. Particularly high freeness and improvement in yield are achieved by reducing the amount of the anionic substance per 1 part by weight of cationic cross-linked starch.
.. 0.002 to 20 parts by weight.

〔実施例〕〔Example〕

本発明の実施例として用いられるカチオン性の架橋澱粉
7種(符号CLS−1〜CL S −7”)と比較例と
して用いられるカチオン性の架橋澱粉2種(符号CLS
−8〜CLS−9)、架橋構造を有しないカチオン性澱
粉(符号C3−1>及びカチオン基を有しない架橋澱粉
(符号LS−1)を下記の方法で製造した後、これら得
られた澱粉誘導体についてカチオン基置換度及び架橋度
を測定し、第1表記載の結果を得た。
Seven types of cationic cross-linked starches (codes CLS-1 to CLS-7'') used as examples of the present invention and two types of cationic cross-linked starches (codes CLS-7'') used as comparative examples.
-8 to CLS-9), a cationic starch without a crosslinked structure (code C3-1>) and a crosslinked starch without a cationic group (code LS-1) are produced by the following method, and then the starches obtained are The degree of cationic group substitution and degree of crosslinking of the derivatives were measured, and the results shown in Table 1 were obtained.

尚、カチオン基置換度は、全窒素分析装置を用いて澱粉
誘導体に含まれている全窒素分の測定値から算出され、
また、架橋度は、澱粉誘導体を硫酸−硝酸混液で湿式灰
化した後、りん酸根をモリブデンイエローによる400
r++n波長の比色法により定量し、原料澱粉に当初か
ら含まれていたりん分を除いたりん分の全量がりん酸ジ
エステルの架橋結合のりん分どして算出により求められ
た。
In addition, the degree of cationic group substitution is calculated from the measured value of the total nitrogen content contained in the starch derivative using a total nitrogen analyzer,
In addition, the degree of crosslinking was determined by wet ashing the starch derivative with a sulfuric acid-nitric acid mixture, and then removing the phosphate groups with molybdenum yellow.
It was determined by a colorimetric method using the r++n wavelength, and the total amount of phosphorus excluding the phosphorus originally contained in the raw starch was determined by calculating the phosphorus content of the cross-linked bonds of the phosphoric acid diester.

([i、S−1の製造) 3−クロロ−2−ヒドロキシプロピルトリメチルアンモ
ニウムスルファメートの50重量%水溶液ト、水冷下に
無水りん酸を水に溶解させることにより調製された1、
0重量%の無水りん酸水溶液と、タピオカ澱粉とが用意
された。
(Production of [i, S-1) 50% by weight aqueous solution of 3-chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium sulfamate 1, prepared by dissolving phosphoric anhydride in water under water cooling.
A 0% by weight aqueous phosphoric acid anhydride solution and tapioca starch were prepared.

次いで、自動乳鉢中にタピオカ澱粉20gを投入し、乳
棒による混練上室温で上記無水りん酸水溶液1.16g
を滴下した。30分の混練の後、上記スルファメートの
水溶液1.98gを滴下により加えた。室温で更に30
分の混練の後、44重量%の水酸す) IJウム水溶液
0.86gを滴下し、引き続き30分混練した。次いで
、得られた粉状の反応混合物をガラス製容器に移し、7
0〜75℃で4時間熟成した後、水とメタノールの等重
量混合液50gで洗浄し、濾過し、そして乾煙すること
によりカチオン性の架橋澱粉(CLS−1) 20.8
 gを得た。
Next, 20 g of tapioca starch was put into an automatic mortar and kneaded with a pestle, and 1.16 g of the above phosphoric anhydride aqueous solution was added at room temperature.
was dripped. After 30 minutes of kneading, 1.98 g of the above aqueous solution of sulfamate was added dropwise. 30 more at room temperature
After kneading for 30 minutes, 0.86 g of a 44% by weight aqueous solution of IJum was added dropwise, followed by kneading for 30 minutes. Next, the obtained powdered reaction mixture was transferred to a glass container and
Cationic cross-linked starch (CLS-1) 20.8 by aging at 0-75°C for 4 hours, washing with 50 g of an equal weight mixture of water and methanol, filtering and dry-smoking.
I got g.

(CLS−2の製造) 上記スルファメートの水溶液1.98gの代りに1.1
6gを用いた他は−F記製造例と同様にしてカチオン性
の架橋澱粉(CLS−2) 20.1 gを得た。
(Production of CLS-2) Instead of 1.98 g of the above sulfamate aqueous solution, 1.1
20.1 g of cationic crosslinked starch (CLS-2) was obtained in the same manner as in Production Example -F except that 6 g was used.

(CLS−3の製造) 上記スルファメートの水溶液の使用量を3.56gに替
えた他は上記同様にしてカチオン性の架橋澱粉(CLS
−3) 21.8 gを得た。
(Production of CLS-3) Cationic cross-linked starch (CLS-3) was produced in the same manner as above except that the amount of the aqueous sulfamate solution used was changed to 3.56 g
-3) 21.8 g was obtained.

(CL S−4の製造) 上記無水りん酸の水溶液の使用量を0.58g、上記ス
ルファメートの水溶液の使用量を2.75g及び上記水
酸化す) IJウム水溶液の使用量を0.75gとした
他はCLS−1の製造例と同様にしてカチオン性の架橋
澱粉(C1,5−4) 21.0 gを得た。
(Production of CL S-4) The amount of the aqueous solution of phosphoric anhydride used was 0.58 g, the amount of the aqueous solution of sulfamate was 2.75 g, and the amount of the aqueous solution of IJium was 0.75 g. Other than that, 21.0 g of cationic crosslinked starch (C1,5-4) was obtained in the same manner as in the production example of CLS-1.

(CLS−5の製造) 濃度10.0重量%の無水りん酸の水溶液を新たに調製
した。この無水りん酸の水溶液の使用量を2.30g、
上記スルファメートの水溶液の使用量を2.74g及び
上記水酸化す) Uつl、水溶液の使用量を1.72g
とした他はCLS−1の製造例と同様にしてカチオン性
の架橋澱粉(CLS−5)22.4gを得た。
(Manufacture of CLS-5) An aqueous solution of phosphoric anhydride having a concentration of 10.0% by weight was newly prepared. The amount used of this aqueous solution of phosphoric anhydride was 2.30 g,
The amount of the aqueous solution of sulfamate used was 2.74 g, and the amount of the aqueous solution used was 1.72 g.
22.4 g of cationic crosslinked starch (CLS-5) was obtained in the same manner as in the production example of CLS-1 except for the following.

(CLS−6の製造) 濃度19.4g重量%の無水りん酸の水溶液を新たに調
製した。この無水りん酸の水溶液の使用量を2.28g
、上記スルファメートの水溶液の使用量を2.74g及
び上記水酸化す) IJウド水溶液の使用量を2.91
gとした他はCLS−1の製造例と同様にしてカチオン
性の架橋澱粉(CLS−6)24.3gを得た。
(Manufacture of CLS-6) An aqueous solution of phosphoric anhydride having a concentration of 19.4 g weight % was newly prepared. The amount of this aqueous solution of phosphoric anhydride is 2.28g.
, the amount of the aqueous solution of sulfamate used was 2.74 g and the amount of the aqueous solution of IJ was 2.91 g.
24.3 g of cationic crosslinked starch (CLS-6) was obtained in the same manner as in the production example of CLS-1, except that the amount of starch was 24.3 g.

(CLS−7の製造) 3−クロロ−2−ヒドロキシプロピルトリメチルアンモ
ニウムクロライドの50重量%の水溶液を新たに準備し
た。このタロライドの水溶液の使用量を2.70g、上
記1.0重量%濃度の無水りん酸水溶液の使用量を0.
57g及び上記水酸化す) IJウム水溶液の使用量を
O,75gとした他は[:LS−1の製造例と同様にし
てカチオン性の架橋澱粉(CLS−7) 20.9gを
得た。
(Manufacture of CLS-7) A 50% by weight aqueous solution of 3-chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium chloride was newly prepared. The amount of this aqueous solution of taloride used was 2.70 g, and the amount of the 1.0% by weight phosphoric anhydride aqueous solution used was 0.70 g.
20.9 g of cationic crosslinked starch (CLS-7) was obtained in the same manner as in the production example of LS-1, except that the amount of the IJium aqueous solution used was 75 g.

(CLS−8の製造) CLS−6の製造例において、無水りん酸の水溶液の使
用量を5.70gに、スルファメートの水溶液の使用量
を2.75gに、そして水酸化す) IJウム水溶液の
使用量を7JOgに夫々替えてカチオン性の架橋澱粉(
CLS−8) 24.9 gを得た。
(Production of CLS-8) In the production example of CLS-6, the amount of phosphoric anhydride aqueous solution used was 5.70 g, the amount of sulfamate aqueous solution used was 2.75 g, and hydroxide) Change the usage amount to 7 JOg and add cationic cross-linked starch (
CLS-8) 24.9 g was obtained.

(CLS−9の!J造) [:LS〜1の製造例において、スルファメート水溶液
の使用量を0.32gに替えることによりカチオン性の
架橋澱粉(CLS−9) 19.5 gを得た。
(CLS-9 manufactured by!J) [: In the production example of LS-1, 19.5 g of cationic crosslinked starch (CLS-9) was obtained by changing the amount of the sulfamate aqueous solution used to 0.32 g.

ccs−iの製造) 無水りん酸の水溶液を加えなかった他はCLS−1の製
造例と同様にしてカチオン性澱粉(C3−1) 20.
5gを得た。
Production of ccs-i) Cationic starch (C3-1) was produced in the same manner as in the production example of CLS-1, except that the aqueous solution of phosphoric anhydride was not added.
5g was obtained.

(LS−1の製造) スルファメートの水溶液を加えなかった他はC1、S−
1の製造例と同様にしてカチオン基を有しない架橋澱粉
(1,5−1) 20.3gを得た。
(Manufacture of LS-1) C1, S- except that an aqueous solution of sulfamate was not added.
20.3 g of crosslinked starch (1,5-1) having no cationic group was obtained in the same manner as in Production Example 1.

第1表 符 号  架橋度 カチオン基置換度 実施例1及び比較例1 下記方法によりバルプスラ1J=(a)を調整した後、
添加剤を加えることにより製紙原液(b−1)を調製し
、上記製造した澱粉誘導体のクツキング液(C)をこの
原液(b−1>に加えてから下記方法(6)によりファ
イン成分の歩留りを測定することを行った。
Table 1 Code Degree of crosslinking Degree of cationic group substitution Example 1 and Comparative Example 1 After adjusting Valpusura 1J=(a) by the following method,
A papermaking stock solution (b-1) is prepared by adding additives, and the cutting solution (C) of the starch derivative produced above is added to this stock solution (b-1), and then the yield of fine components is determined by the following method (6). We carried out measurements.

(a)  パルプスラリー 針葉樹晒クラフトドライパルプ90gと広葉樹晒クラフ
トドライパルプ270gを水2.5 kgに加え、−昼
夜放置した後、これを実験室用叩解機にてカナテ°イア
ンスタンダードフリーネスが350+tlになるように
叩解しバルブスラリーを調製した。
(a) Pulp Slurry 90 g of softwood bleached kraft dry pulp and 270 g of hardwood bleached kraft dry pulp were added to 2.5 kg of water, and after being left for day and night, the mixture was milled using a laboratory beating machine until the standard freeness was 350 + tl. A valve slurry was prepared by beating the valve slurry.

(b−1)製紙原液 上記(A)のバルブスラリーに定着剤として、硫酸アル
ミニウム、■】ジンサイズ剤、カオリンクレイ、水、硫
酸を加え、パルプ濃度0.35重量%、カオリン(チャ
イナクレイ)0.15重量%、硫酸アルミニウム(18
永和物として。”) 0.0035重量%、ロジンサイ
ズ110.0015重量%、カオリン/パルプ比43重
量%のpft4.5の製紙原液(b−1>を調製した。
(b-1) Papermaking stock solution To the valve slurry of (A) above, aluminum sulfate, gin sizing agent, kaolin clay, water, and sulfuric acid were added as a fixing agent, resulting in a pulp concentration of 0.35% by weight, kaolin (China clay). 0.15% by weight, aluminum sulfate (18
As an eternal thing. A papermaking stock solution (b-1>) with a pft of 4.5 and a rosin size of 110.0015% by weight and a kaolin/pulp ratio of 43% by weight was prepared.

(C)  クツキング液 上記澱粉誘導体CLS−1〜CLS−9、cs−i及び
LS−1のそれぞれ2゜Ogを各400gの水に加え、
攪拌下100℃で20分加熱した後、冷却し、水を加え
て濃度0.5重量%のクツキング液を得た。
(C) Cooking liquid Add 2°Og each of the above starch derivatives CLS-1 to CLS-9, cs-i and LS-1 to 400g of water,
After heating at 100° C. for 20 minutes while stirring, the mixture was cooled and water was added to obtain a cooking liquid having a concentration of 0.5% by weight.

(d)  歩留り測定法 ブリットの提案(Britt、 K、 W、 ; Ta
ppi、 56(10)46〜50.1973)による
ダイナミック・ドレネージ・ジャー(Britt−Ja
r)テスト法に従って下記手順(1)〜(7)により測
定する。
(d) Proposal of yield measurement method Britt (Britt, K., W.; Ta
ppi, 56 (10) 46-50.1973).
r) Measure according to the following procedures (1) to (7) according to the test method.

(1)500mI!の製紙原液をジ+−中!、Jf[L
、800 rpmで攪拌を行う。このスラリー中の正確
な乾燥固形分(バルブ+填料)濃度をC重量%とする。
(1) 500mI! Di+- medium paper making stock solution! , Jf[L
, 800 rpm. The exact dry solids (bulb+filler) concentration in this slurry is C weight %.

(2)  これに澱粉エーテル誘導体クツキング液を添
加j−で計時を開始する。
(2) Add starch ether derivative cooking liquid to this and start timing at j-.

(3)アニオン成分を加えるときは、30秒後にアニオ
ン性シリカゾル、アニオン性ポリマー又はベントナイト
を添加する。加えないときも30秒間攪拌する。
(3) When adding an anionic component, add anionic silica sol, anionic polymer, or bentonite after 30 seconds. Stir for 30 seconds even when not adding anything.

(4)  更に15秒後に排水を開始し、30秒間白水
を採取する。この間の白水量をX mlとする。
(4) Start draining after another 15 seconds and collect white water for 30 seconds. The amount of white water during this time is assumed to be X ml.

(金網は200メツシユの抄網を用い、ガラス管の穴径
を調節し、30秒間の流量がほぼ100m1になるよう
にした。) (5)この白水を、予め105℃での乾燥重量(Vv’
+g)を測定しである定量用濾紙(東洋濾紙製5C)に
て濾過し、105℃で乾燥して重量(濾紙」−ファイン
成分)を測定する。この重量をWzgとする。
(A 200-mesh wire mesh was used, and the hole diameter of the glass tube was adjusted so that the flow rate for 30 seconds was approximately 100 ml.) '
+g) is measured, filtered through quantitative filter paper (5C manufactured by Toyo Roshi), dried at 105°C, and measured for weight (filter paper - fine component). Let this weight be Wzg.

(6)元の製紙原液中の全ファイン成分(ia細パルブ
モ填利)の重量%を別法で予め求めておく。
(6) The weight percent of the total fine components (ia fine pulp content) in the original papermaking stock solution is determined in advance by another method.

この値をF%とする。This value is defined as F%.

(7)ファイン成分の歩留りは次式によって計算する。(7) The yield of fine components is calculated using the following formula.

ファイン成分の歩留り(重量%) この実施例1及び比較例1では、上記原液(b、−1)
に上記クツキング液5gを攪拌下に加えた。アニオン成
分は加えなかった。」二記(d)に従ってファイン成分
の歩留りを測定したところ、第2表に記載の結果が得ら
れた。尚、上記原液中の全ファイン成分の重量%Fの値
は36であった。
Yield of fine components (wt%) In this Example 1 and Comparative Example 1, the above stock solution (b, -1)
5 g of the above cooking liquid was added to the mixture while stirring. No anionic components were added. When the yield of fine components was measured according to Section 2 (d), the results shown in Table 2 were obtained. Incidentally, the weight % F value of all the fine components in the stock solution was 36.

上記第2表の結果によると、実施例1の歩留りは比較例
10歩留りに対し著しく高いこと力q忍められる。CL
S−8は、架橋度が0.11であって大き過ぎ、CLS
−9は、カチオン基置換度が0.004であって小さ過
ぎ、cs−iは架橋構造を導入していないカチオン澱粉
であり、そして1.、S−1は架橋構造は有するがカチ
オン基を有しない澱粉誘導体であって、高い歩留りを達
成するには不適当であることが判る。
According to the results in Table 2 above, the yield of Example 1 is significantly higher than that of Comparative Example 10. C.L.
S-8 has a degree of crosslinking of 0.11, which is too large, and CLS
-9 has a cationic group substitution degree of 0.004, which is too small; cs-i is a cationic starch without a crosslinked structure; and 1. , S-1 is a starch derivative having a crosslinked structure but no cationic group, and is found to be unsuitable for achieving a high yield.

実施例2及び比較例2 実施例1の(a)のバルブスラリーに定着剤として、硫
酸アルミニウム、ロジンサイズ剤、カオリン(チャイナ
クレイ)、水、硫酸を加え、バルブ濃度0.35重量%
、カオリン0.15重量96、硫酸アルミニウム(18
水和物として。) 0.0035重量%、ロジンサイズ
剤0.0015重量%、カオリン/パルプ比43重量%
のp 84.5の製紙原液(b−2)を調製した。該原
液の全ファイン成分は36重量%であった。
Example 2 and Comparative Example 2 Aluminum sulfate, rosin sizing agent, kaolin (China clay), water, and sulfuric acid were added as a fixing agent to the valve slurry of Example 1 (a) to give a valve concentration of 0.35% by weight.
, kaolin 0.15 weight 96, aluminum sulfate (18
As a hydrate. ) 0.0035% by weight, rosin sizing agent 0.0015% by weight, kaolin/pulp ratio 43% by weight
A papermaking stock solution (b-2) with p 84.5 was prepared. The total fine components of the stock solution was 36% by weight.

次いで、上記製紙原液(b−1) 500 gに攪拌し
ながら、実施例1の(C)の澱粉エーテル誘導体クツキ
ング液5.Ogを加え、次いでアニオン性シリカゾル希
釈液(シリカ濃度15.0重量%、pf19.8、粒子
径5.0mμの物性を有するシリカゾルをシリカ濃度0
.5重量%に希釈して用いた。)1.5gを加えた後、
ファイン成分の歩留り及び下記方法による紙力強度を測
定した。
Next, 500 g of the above papermaking stock solution (b-1) was added with the starch ether derivative cooking liquid 5. (C) of Example 1 while stirring. Og was added, and then an anionic silica sol diluted solution (silica sol having physical properties of 15.0 wt% silica, pf 19.8, and particle size 5.0 mμ) was diluted with silica sol with a silica concentration of 0.
.. It was used after being diluted to 5% by weight. ) After adding 1.5g,
The yield of fine components and paper strength were measured by the following method.

澱粉エーテル誘導体/(バルブ+填料)比は1.0重量
%、アニオン性シリカ/(バルブ+填料)比は0.3重
量%である。
The starch ether derivative/(bulb+filler) ratio is 1.0% by weight, and the anionic silica/(bulb+filler) ratio is 0.3% by weight.

(紙力強度測定法) TAPPIスタンダード手抄機を用いて坪i!80g/
m2の物理試験用手抄紙葉を調整した。得られた紙葉を
強制熱風乾燥式オーブンで120±1℃で3分間乾燥キ
ュアーせしめた。このようにして得られた加工紙をJI
S−P8111に規定の方法により前処置した後JIS
−P8113に規定の方法により裂断長を測定する。
(Method of measuring paper strength) Tsubo i! using TAPPI standard hand paper machine! 80g/
A hand-made paper sheet for physical testing of m2 was prepared. The resulting paper sheets were dried and cured in a forced hot air drying oven at 120±1° C. for 3 minutes. The processed paper obtained in this way is
After pretreatment according to the method specified in S-P8111, JIS
- Measure the breaking length by the method specified in P8113.

裂断長が長い程、紙の強度は高いと判定される。The longer the tearing length, the higher the strength of the paper.

ファイン成分の歩留り及び裂断長の測定結果を第3表に
示す。
Table 3 shows the measurement results of the yield and fracture length of fine components.

第3表 第3表の結果は、やはり本発明の実施例は、比較例より
も著しく良好な歩留り及び紙力強度をもたらずことを示
している。
The results in Table 3 again show that the inventive examples did not provide significantly better yield and paper strength than the comparative examples.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

わずかの架橋度に架橋構造を導入したカチオン性澱粉を
、製紙原液に加えてから抄紙する本発明の製紙方法によ
ると、抄紙歩留りを著しく高めることができる。このカ
チオン性の架橋澱粉は、従来から行われているシリカゾ
ル等アニオン成分との併用においても高い効果を示し、
製品紙質の改良をもたらす。
According to the papermaking method of the present invention, in which paper is made after adding cationic starch into which a crosslinked structure has been introduced to a slight degree of crosslinking to a stock solution for papermaking, the papermaking yield can be significantly increased. This cationic cross-linked starch is highly effective even when used in combination with conventional anionic components such as silica sol.
Improves product paper quality.

製紙工業における抄紙歩留りの向上、特に製紙原液中の
ファイン成分の歩留り向−ヒは白水処理におけるコスト
を低減させ、濾水性の向上は、濾過速度を高めて紙生産
速度を高め、脱水及び乾燥工程でも所要熱量の節減又は
高速化に貢l秋し、更に紙質向上効果は直接に製品を改
良するのみならず、従来品目等のものを生産すればよい
場合には、使用原料としても低品質品の使用乃至低品質
品と高品質品との併用が許容される。
Improving the papermaking yield in the paper manufacturing industry, especially improving the retention of fine components in the paper stock solution, reduces the cost of white water treatment, and improving freeness increases the filtration rate to increase the paper production rate, and improves the dewatering and drying process. However, it contributes to reducing the amount of heat required or increasing speed, and the effect of improving paper quality not only directly improves the product, but also reduces the use of low-quality raw materials when it is sufficient to produce conventional items. The use of low-quality products and high-quality products in combination is permitted.

また、このカチオン性の架橋澱粉は、高い凝集力を発揮
するから、製紙工業のみならず、か\る凝集性能を利用
する他の工業、例えば水の浄化のための凝集剤、無機■
維成形用凝集剤等として利用できることは明らかである
。更にこのカチオン性の架橋澱粉は、高分子電解質であ
るから、帯電防止剤としても利用することができる。
In addition, since this cationic cross-linked starch exhibits high cohesive strength, it is used not only in the paper manufacturing industry but also in other industries that utilize such cohesive properties, such as flocculants for water purification, inorganic
It is clear that it can be used as a flocculant for fiber forming. Furthermore, since this cationic crosslinked starch is a polymer electrolyte, it can also be used as an antistatic agent.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)セルロース繊維又はこれと無機質填料を含有する
製紙原液を抄紙し、脱水した後乾燥することによる製紙
方法において、当該製紙原液に、0.00001〜0.
1の架橋度と0.01〜0.1のカチオン基置換度とを
有するカチオン性の架橋澱粉を、当該製紙原液中のセル
ロース繊維又はこれと無機質填料の合量に対し0.05
〜5.0重量%加えることを特徴とする製紙方法。
(1) In a papermaking method in which a papermaking stock solution containing cellulose fibers or cellulose fibers and an inorganic filler is made into paper, dehydrated, and then dried, the papermaking stock solution contains 0.00001-0.
A cationic crosslinked starch having a degree of crosslinking of 1 and a degree of cationic group substitution of 0.01 to 0.1 is added to the cellulose fiber in the papermaking stock solution or the total amount of the cellulose fiber and the inorganic filler by 0.05%.
A papermaking method characterized by adding ~5.0% by weight.
(2)セルロース繊維又はこれと無機質填料を含有する
製紙原液を抄紙し、脱水した後乾燥することによる製紙
方法において、当該製紙原液に、この原液中のセルロー
ス繊維又はこれと無機質填料の合量に対し、0.000
01〜0.1の架橋度と0.01〜0.1のカチオン基
置換度とを有するカチオン性の架橋澱粉を0.05〜5
.0重量%とアニオン性の水性シリカゾル(SiO_2
として)、ベントナイト、水溶性のアニオン性ポリマー
又はこれらの混合物0.01〜5.0重量%とを加える
ことを特徴とする製紙方法。
(2) In a paper manufacturing method in which a papermaking stock solution containing cellulose fibers or cellulose fibers and an inorganic filler is made into paper, dehydrated, and then dried, the total amount of cellulose fibers or this and an inorganic filler in the stock solution is added to the papermaking stock solution. Against, 0.000
Cationic crosslinked starch having a degree of crosslinking of 0.01 to 0.1 and a degree of cationic group substitution of 0.05 to 0.5
.. 0% by weight and anionic aqueous silica sol (SiO_2
A method for making paper, characterized in that 0.01 to 5.0% by weight of bentonite, a water-soluble anionic polymer, or a mixture thereof are added.
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