JPH02259196A - 製紙方法 - Google Patents

製紙方法

Info

Publication number
JPH02259196A
JPH02259196A JP21759889A JP21759889A JPH02259196A JP H02259196 A JPH02259196 A JP H02259196A JP 21759889 A JP21759889 A JP 21759889A JP 21759889 A JP21759889 A JP 21759889A JP H02259196 A JPH02259196 A JP H02259196A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
added
colloidal alumina
anionic polymer
amount
polymer flocculant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP21759889A
Other languages
English (en)
Inventor
James H Smith
ジェイムズ エイチ.スミス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ChampionX LLC
Original Assignee
Nalco Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nalco Chemical Co filed Critical Nalco Chemical Co
Publication of JPH02259196A publication Critical patent/JPH02259196A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63Inorganic compounds
    • D21H17/67Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/675Oxides, hydroxides or carbonates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/41Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
    • D21H17/42Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups anionic
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/06Paper forming aids
    • D21H21/10Retention agents or drainage improvers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コロイド状アルミナの添加により製紙原料の
排水及び保持特性を飛躍的に改良するものである。製紙
方法において、パルプ、充填材及び水を含む原料が製紙
機械のヘッドボックスに添加される。典型的にはパルプ
及び充填材はバインダーと混合される。本発明はコロイ
ド状アルミナゾルとアニオン性重合体凝集剤からなる新
規なバインダーを提供する。
〔従来の技術と発明が解決しようとする課題及び発明の作用と効果〕
繊維間の保持特性を増大させながらパルプ繊維からの排
水を増大させるために製紙用に各種イオン性帯電バイン
ダーが開発されて来た。バインダーの使用は、形成され
る紙シートがより容易に脱水されるので製紙業者がより
高速で操業することを可能にする。更に、各種粘土、T
lO□その他の顔料などの製紙方法に用いられる添加鉱
物質材料の保持も又原料への適当なバインダーの添加に
より高められる。
製紙に使用されている一つの特別のバインダーが米国特
許箱4.643.801号明細書(K、 Jo、hns
on。
1987年2月17日発行)に示されている。このJo
hnson特許は約0.01〜約0.20の範囲の置換
度を有するカチオン性デンプン、少なくとも500.0
00の分子量及び少なくとも0.01のアニオン置換度
を有する高分子量アニオン性重合体、及び約1〜50ナ
ノメーターの範囲の粒径を有する分散シリカよりなるバ
インダーを提供する。この分散シリカは負表面電荷を有
する。
多くの場合、未処理原料はパルプ繊維、微細粒子及び炭
酸力ルンウム充填材粒子の水中におけるアニオン性によ
り総括的負電荷を有する。アニオン性重合体は、原料の
アニオン性電荷が先ずカチオン源により中和されなけれ
ば凝集剤として余り有効でない。JOhnSOn特許(
米国特許第4.643.801号明細書)に従えば、ア
ニオン性原料の中和に用いられたカチオン源はカチオン
性デンプンである。
Johnson特許に従って用いられたバインダー成分
は次の順序で添加されている。カチオン性デンプンに続
いてアニオン性重合体、そして最後に分散シリカ。加え
て、少量のアルミナ源、例えば製紙用ミョウバン(pa
per maker’s alum)、アルミン酸ナト
リウム或いはポリヒドロキシアルミニウムクロライドを
上記バインダーの添加に引続いて添加してよい。アルミ
ナ源は、製造される紙(乾燥)のトン当り0.01〜1
0ポンド活性八β203の量で添加される。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者は、実験室の実験により、Johnson特許
に示されるバインダー、即ちカチオン性デンプン、アニ
オン性凝集剤及びコロイド状シリカの代りにコロイド状
アルミナゾル及びアニオン性凝集剤よりなるバインダー
が用いられるならば製紙原料の排水及び保持特性が飛躍
的に改良されることを発見した。本発明に従って用いら
れるコロイド状アルミナは、コロイド状シリカの負表面
電荷に対比して正表面電荷を有し、それは原料の電気中
性度を高め、正荷電アルミナによる負荷電パルプ繊維に
対する密着性を高め、及びパルプ繊維に付着したカチオ
ン性アルミナとアニオン性重合体凝集剤との間の相互作
用による凝集を増大する。又、本発明者により、コロイ
ド状アルミナ等の正表面電荷を有する極めて小さい粒子
の使用は以下に説明されるように製紙方法において極め
て有利であることが発見された。
本発明は、単独で又はJohnson特許のカチオン性
デンプンと共に用いることのできるカチオン性源として
のアルミナゾルの使用を提供する。本発明のコロイド状
アルミナゾルは、おそらく電荷が担持されている立体的
構造(即ち電荷はカチオン性デンプンが提供する重合体
状ではなく、アルミナ粒子上に含まれる)のゆえに、カ
チオン性デンプン単独によっては得ることができない凝
集及び排水効率の増大を提供する。更に、コロイド状ア
ルミナの使用はバインダー中の分散シリカの使用を必要
とせず、従って製紙方法に用いられるバインダーの総コ
ストを減少させる。
製紙原料中のコロイド状アルミナゾルの使用は次の特許
及び文献に開示されている;特開昭62125096号
公報(1987年6月6日発行);アリンス。
B、及びロパートソン、 A、A、「陽性荷電粒子の保
持のコロイド的側面」、カナダパルプ紙研究所、TAP
PI、 6H11)、111〜114頁(1978) 
;ソ連特許第538084号(1976年12月5日発
行);特開昭51−35712号公報(1976年5月
26日発行);及びソ連特許第471412号(197
5年5月25日発行)。
特開昭62−125096号公報は下記成分を含むバイ
ンダーを開示する; (a)0.4%の高分子量アニオン性凝集剤、例えば(
メタノアクリルアミド(75〜94モルパーセント)、
ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド(5
〜20モルパーセント)及び(メタ)アクリル酸(1〜
5モルパーセント)(好ましくは90ニア:3のモル比
)の三元重合体の添加;及び(b)0.2%の0.05
〜1重堡%のアルミナ濃度、5〜20ナノメーターの粒
径及び200m’/gより大きい比表面積を有するアル
ミナ溶液、或いは水酸化ポリアルミニウム(0,05〜
1重量%)、例えばコロイド状アルミナ、八、1ICn
3及び/又は八R([383)。
特開昭62−125096号公報に提供されるようなコ
ロイド状アルミナの使用は多くの欠点を有する。
先ず、特開昭62−125096号公報におけるバイン
ダー添加順序はアニオン性凝集剤の添加後にコロイド状
アルミナ溶液を添加するものである。パルプ繊維は、ア
ニオン性電荷を有するので、アニオン性凝集剤の添加は
原料中の電気的中性の欠乏によりパルプの凝集に極めて
有効でない。アニオン性凝集剤添加後のコロイド状アル
ミナ溶液の添加の結果、コロイド状アルミナ粒子とパル
プ繊維間の密着性が悪くなる。
更に、特開昭62−125096号公報は極めて大きい
粒径、即ち5〜200マイクロメーターを有するコロイ
ド状アルミナを利用している。大きいコロイド状アルミ
ナの粒子の使用はそれらのパルプ繊維との悪い密着性、
減少した表面積及びより低い粒子電荷のために不利であ
る。そのような大きなアルミナ粒子の使用は原料の電気
的中性に必要な電荷を得るためにより大きな全質量を必
要とし、それは、経済的に望ましくない。
アリンス等の文献は陰性に帯電したクラフトパルプ繊維
上への陽性に帯電した四級化ポリスチレン及びコロイド
状Al2O3の沈積を開示する。
ソ連特許第538084号は、0.5〜35%の充填材
、0.5〜1.5%のロジン接着剤、2.5〜3%のA
 ll! 203及び凝集剤としての0.1〜0.5%
のくジエチルアミノ)エチルメタクリレート−メタクリ
ルアミド共重合体を添加することによるセルロースパル
プの加工方法を記載している。
特開昭51−35712号公報は10%炭酸カルシウム
充填材、0.5%コロイド状アルミナ、0.5%エピク
ロルヒドリン変成ポリアミド、及び次いで0,3%のN
aパーフルオルヘプタノエートとのパルプスラリーミッ
クスを開示する。
ソ連特許第47142号は、91.8〜96%のセルロ
ース、1〜1.2%のロジン、0.5〜4%の変成デン
プン及びアルミナなどの2.5〜3%の沈澱剤を含有す
る画用紙及び製図用紙の製造に用いられるパルプを開示
する。
本発明者は、コロイド状アルミナゾルに引き続きアニオ
ン性重合体凝集剤の逐次使用が、排水及び保持特性が高
められる、はるかに改良された製紙原料を提供すること
を発見した。本発明のバインダーは、原料におけるより
良好な電気的中性度、正に帯電したコロイド状アルミナ
と負に帯電したパルプ繊維間の高められた密着性及びア
ニオン性凝集剤とパルプ繊維に付着したアルミナ粒子間
の相互作用による増大した凝集を与える。更に、はるか
に小さいアルミナ粒子の使用は、アニオン性繊維と凝集
剤の相互作用に対するより大きな表面積を与えて、改良
された排水及び保持特性を有する原料にする。電荷は表
面積に比例するので、等しい全質量のより小さな粒子は
より大きな粒子よりもより高い粒子電荷を生ずる。本発
明のその他の利点は、以下の説明より明らかとなるであ
ろう。
本発明の主たる目的は、コロイド状アルミナゾルを用い
た製紙原料の排水及び保持特性を改良することである。
パルプ及び充填材を含有する原料が製紙機械に添加され
るに際し、バインダーを次の順序で混合する: 0.1〜1%の範囲内のコロイド状アルミナ濃度を有し
、1〜50ナノメーターの範囲内の粒径を有するコロイ
ド状アルミナゾルを、原料に約0.025〜0.5重量
%の量で添加し、;次いでアニオン性重合体凝集剤を原
料に約0.01〜0.1重量%の量で添加する。
アニオン性重合体凝集剤は約0.2〜0.6%重合体固
形分で水中に転化され、その後約0.02〜0.04%
の重合体固形分に稀釈される重合体である。好ましいア
ニオン性重合体凝集剤は約31:69のモル比のアクリ
ル酸ナトリウムとアクリルアミドとの共重合体である。
コロイド状アルミナゾルは約4.8〜5.2の範囲内の
pHを有し、好ましい粒径は約2〜4ナノメーターであ
る。
本発明の目的は又、アニオン性重合体凝集剤が及びコロ
イド状アルミナが原料に約1:10乃至3;1の比率で
添加することにある。即ち、コロイド状アルミナは製造
乾燥紙のトン当り約0.5〜10ポンド(約0.23〜
4.54 kg )の量で添加され、アニオン性重合体
凝集剤は製造乾燥紙のトン当り約0.15〜1.5ボン
ド(約0.068〜0.68kg>の量で添加される。
コロイド状アルミナゾルの添加工程に先立って原料に追
加のカチオン源を添加することが好ましく13) いことが多い。追加のカチオン源は、カチオン性デンプ
ン、低分子量有機凝固剤、ミョウバン及びそれらの組合
せよりなる群から選ばれるものである。カチオン性デン
プンは、例えば、ジャガイモデンプン、コーンスターチ
、或いはワキシーメイズ(waxy maize)等の
約0.01〜0.20の範囲の置換度を有するものであ
る。低分子量有機凝固剤は典型的には約0.1〜1%に
稀釈されたジメチルアミンエピクロルヒドリンで架橋さ
れた50%のアンモニア活性溶液である。追加のカチオ
ン源用に適したミョウバン(a ] um)組成物は、
製紙業者のミョウバン、アルミン酸ナトリウム及びポリ
ヒドロキシアルミニウムクロライドである。カチオン性
デンプンは約0〜1.25重量%の量で原料に添加され
、低分子量有機凝固剤は約0〜0.25重量%の量で添
加される。
加えて、本発明の目的は、コロイド状アルミナゾルをミ
ョウバン(硫酸アルミニウム)或いは約1〜50ナノメ
ーターの範囲内の粒径を有し、及び正表面電荷を有する
30%酢酸アルミニウム被覆シリカゾルと置換すること
にある。コロイド状アルミナゾルは典型的には原料との
混合に先立ち約0.1%〜1.0%の範囲内の濃度に水
中に溶解される。酢酸アルミニウム被覆シリカは、原料
に約0、025〜0.5重量%の量で添加される。
本発明は又、多くのその他の以下に説明される特徴を含
むものである。
〔実施例〕
本発明は、コロイド状アルミナゾルを用いて製紙原料の
排水及び保持特性の新規改良方法を提供するものである
。製紙原料は、典型的にはパルプ、充填材、バインダー
及び水を含む。原料はパルプ繊維が凝集され、脱水され
及び紙に成形される製紙機械のヘッドボックスに添加さ
れる。バインダーはパルプ繊維の凝集を助け、又原料か
らの排水を助けて乾燥紙製品を得る。
ここに示される新規バインダーは、パルプ、充填材及び
水と混合されて改良された排水及び保持特性を有する原
料を形成する。バインダーの成分は、原料に次の順序で
添加される; 0.1〜1%の範囲内のコロイド状アルミナ濃度を有し
、該コロイド状アルミナが1〜50ナノメーターの範囲
内の粒径を有するコロイド状アルミナゾルを原料に約0
.025〜0.5%重量%の量で添加する。
次いで、アニオン性重合体凝集剤を原料に約0.01〜
0.1重量%の量で続いて添加する。
アニオン性重合体凝集剤とコロイド状アルミナは原料に
約1:10乃至3;1の比率で添加されるのが好ましい
コロイド状アルミナゾルは、水で0.1〜1%に稀釈さ
れる約10%のコロイド状アルミナである。
コロイド状アルミナゾルは約4.8〜5.2の範囲のp
Hを有する。この溶液に用いられるコロイド状アルミナ
は、約1〜50ナノメーター、好ましくは2〜4ナノメ
ーターの範囲の粒径を有する。コロイド状アルミナゾル
は原料にコロイド状アルミナが原料中の全固形分の約0
.025〜0.5重量%となるように添加される。即ち
、コロイド状アルミナは製造乾燥紙のトン当り約0.5
〜10ポンド(約0.23〜4.54 kg )の量で
存在する。
アニオン性重合体凝集剤は典型的には約0.2〜0.6
%の重合体固形分で水中に転化され、その後約0.02
〜0.04%の重合体固形分に稀釈される重合体である
。一つの好ましいアニオン性重合体はアクリル酸ナトリ
ウムとアクリルアミドの共重合体である。アニオン性重
合体は、原料中の全固形分の0.01〜0.1重量%を
、又製造乾燥紙のトン当り0.15〜1.5ポンド(約
0.068〜0.68kg)を占める。
本発明に従って用いられるアニオン性重合体凝集剤は好
ましくはアクリルアミド、アクリル酸、AMPS及び/
又はその混合物よりなる群から選ばれる単量体を含有す
る水溶性ビニル重合体であり、又加水分解されたアクリ
ルアミド重合体或いはアクリルアミド又はメタクリルア
ミド等のその類似体をメタクリル酸、或いはおそらくは
マレイン酸、イタコン酸等の単量体、更にはビニルスル
ホン酸、八MPS及びその他のスルホネート含有単量体
との共重合体であってもよい。アニオン性重合体凝集剤
は、単独重合体、共重合体、三元重合体或いは多元単量
体繰返し単位のものであってよい。アニオン性重合体は
又アクリルアミド重合体をそのスルホネート或いはホス
ホネート置換或いはその混合物を得るような方法で変成
することにより合成されたスルホネート或いはホスホネ
ート含有重合体であってもよい。アニオン性重合体は水
に稀釈後固体、粉末形態で用いても、或いは重合体がこ
れらのエマルジョンの分散水相に溶解された油中水エマ
ルジョンとして用いられてよい。
これらのアニオン性重合体は少なくとも500.000
の分子量を有する。好ましい分子量は少なくとも1、0
00.000であり、最も好ましくは500万〜250
0万である。これらのアニオン性重合体は、少なくとも
0.旧、好ましくは少なくとも0.05、最も好ましく
は約0.01〜0.95の置換度を有する。置換度とは
、重合体が水に溶解された際にカルボキシレート基、ス
ルホネート基、ホスホネート基等のアニオン性に荷電さ
れる化学的官能基を含有する単量体単位をランダムに含
有することを意味する。
例として、単量体モル比が90:10であるアクリルア
ミドとアクリル酸の共重合体は0.10の置換度を有す
る。同様に、50:50の単量体モル比を有する共重合
体は0.5のアニオン置換度を有する。
約1:10〜3:1のアニオン性重合体凝集剤対コロイ
ド状アルミナ比は製造乾燥紙のトン当り0.5〜1.5
ポンド(約0.23〜0.68 kg )のアニオン性
重合体凝集剤投与量及び製造乾燥紙のトン当り0.5〜
5ボンド(約0.23〜2.3kg)のコロイド状アル
ミナ投与量に基づく。
もう一つの実施態様に従えば、硫酸アルミニウム(ミョ
ウバン)を原料中に用いられるカチオン源としてのコロ
イド状アルミナゾルの代りに用いてよい。
又、コロイド状アルミナゾルの代りに、約1〜50ナノ
メーターの範囲内の粒径を有する30%酢酸アルミニウ
ム被覆シリカゾルを原料中のカチオン源として用いても
よい。酢酸アルミニウム被覆シリカゾルは原料に約0.
025〜0.5重量%の量で添加される。適当な酢酸ア
ルミニウム被覆シリカは正の表面電荷を有する30%、
20ナノメーターのアルミニウム被覆シリカである。こ
の酢酸アルミニウム被覆シリカゾルは典型的には約20
ナノメーターの粒径を有するシリカゾルから作られる。
場合によっては、コロイド状アルミナの添加工程に先立
って原料に追加のカチオン源を添加することが好ましい
ことがある。そのカチオン源としてはカーチオン性デン
プン、低分子量有機凝固剤、ミョウバン及びその組合せ
よりなる群から選ばれるものが挙げられる。
本発明において準用する米国特許第4.643.801
号明細書に挙げられているようなカチオン性デンプンは
追加のカチオン性デンプンとして満足できるものである
。特に、約0.1〜0.20の範囲内の置換度を有する
カチオン性デンプ゛ンは特に望ましいものである。その
ようなカチオン性デンプンは、ジャガイモデンプン、コ
ーンスターチ、及びワキシーメイズである。例えば、カ
チオン性デンプンは約0.01の置換度を有する四級ア
ミン構造に誘導されたジャガイモデンプンである。
カチオン性デンプンは原料に全固形分の約0〜1.25
重量%で添加される。低分子量有機凝固剤は、原料の全
固形分の0〜0.25重量%で添加される。
即ち、カチオン性デンプンは製造乾燥紙のトン当り0〜
25ポンド(0〜11.4kg)の量で存在し、有機凝
集剤は製造乾燥紙のトン当り0〜5ポンド(0〜2.:
3kg)の量で存在する。
又、コロイド状アルミナ添加工程の前に原料にミョウバ
ンなどの追加のカチオン源を添加することも可能である
。ミョウバンは、製紙業者のミョウバン、アルミン酸ナ
トリウム及びポリヒドロキシアルミニウムクロライドよ
りなる群から選ばれたものであってよい。
追加のカチオン性源を使用する場合の追加順序は好まし
くは原料を先ず追加のカチオン源で処理し、次いでコロ
イド状アルミナで処理し、最後にアニオン性重合体凝集
剤を添加することである。
例1 50150の硬水クラフト/軟木クラフト原料、即ち2
0〜30%の炭酸カルシウム充填材を有するパルプ繊維
、充填材、バインダー及び水について試験を行った。原
料のpHを8,0〜8.1に調整した。20〜30%の
炭酸力ルンウム充填祠を含有する標準的アルカリ性原料
を下記成分を添加して処理した(a)製造乾燥紙のトン
当り15ポンド(約6.8kg)の量のカチオン性デン
プン (b)コロイド状アルミナゾル、ンリカゾル或いは酢酸
アルミニウム被覆シリカツルのいずれか及び (C)アニオン性重合体凝集剤。
この実験によれば、カチオン性デンプンの量は製造乾燥
紙のトン当り常時15ポンド(約6.8 kg)である
のに対し、アニオン性重合体凝集剤の量は製造乾燥紙の
トン当り約0〜3ポンド(0〜約1.4kg)に増加さ
れた。第1図に示す如く、上記標準的アルカリ性原料に
各種カチオン性成いはアニオン性バインダー添加剤を添
加して6個の試料を試験してアニオン性重合体凝集剤の
投与量が乾燥紙のトン当り0から3ポンド(約1.4k
g)に増加された際の排水改良率を求めた。
この実験に従って試験された6個の試料は下記のものに
より構成された: (1)ツル添加なし、 (2)約20ナノメーターの粒径を有するシリカゾル(
#20シリカゾル)、 (3)約4〜7ナノメーターの粒径を有するシリカゾル
(#4シリカゾル)、 (4)20ナノメーターの粒径を有する正表面電荷を有
する30%酢酸アルミニウム被覆シリヵゾノベ(5)約
4〜7ナノメーターの粒径を有する正表面電荷を有する
30%酢酸アルミニウム被覆シリカゾル、及び (6)正表面電荷及び約2〜4ナノメーターの粒径を有
するコロイド状アルミナ粒子。
第1図を参照すると、アニオン性重合体凝集剤の増加と
共に排水性を改良する際に正荷電酢酸アルミニウムシリ
カゾルの方が負荷電シリカゾルより性能が上であること
が明らかである。しかしながら、最大の排水性の改良は
正荷電コロイド状アルミナゾルから得られた。
く23) 例2 20〜30%の炭酸カルシウム充填材を有する5015
0の硬水クラフト/軟木クラフト原料について試験を行
った。充填材のpHは8.0〜8.1に調整した。
上記実験1と同様に、製造乾燥紙のトン当り15ポンド
(約6.8kg)の濃度を有するカチオン性デンプンを
先ず原料に添加した。カチオン性デンプンに続いて次の
ものを含んでなる試料を添加した:ゾルなし、シリカゾ
ル、硫酸アルミニウム(ミョウバン)、或いはコロイド
状アルミナゾル。
この実験の目的は、ミョウバンの添加がAlchemの
保持及び排水にコロイド状アルミナと同一の効果を有す
るか否かを決定するためのものであった。
実験2の結果は第2図及び第3図にグラフ図示する。1
5ポンド/トンのカチオン性デンプン及び次第に増加さ
れる投与量のアニオン性重合体凝集剤を用いて、ミョウ
バンを含有する試料はコロイド状アルミナに近迫して保
持及び濁度の両者において最良の改良をもたらした。こ
れらのカチオン源は両方共陰性荷電シリカ溶液よりも原
料の保持及び排水特性の改良においてより良好な結果を
もたらした。
コロイド状アルミナにより得られたものと同様な結果が
得られたが、コロイド状アルミナはpH或いは沈着の問
題がミョウバンの使用を排除する場合にも用いることが
できる。
3ポンド/トンのアニオン性重合体凝集剤と共にミョウ
バン或いはコロイド状アルミナのいずれかをカチオン性
デンプンなしに原料に添加した実験も行った。カチオン
性デンプンなしのコロイド状アルミナの添加は、第2図
及び第3図に示される如く、排水性及び濁度の両方の試
験において極めて良好な結果を有することが判明した。
20〜30%の炭酸カルシウム充填材を有する5015
0硬木クラフト/軟木クラフト原料について試験を行っ
た。原料のpHは8.0〜8.1に調整した。
上記例1及び2で用いたカチオン性デンプンの代りに、
正電荷を有する低分子量有機凝固剤を原料に添加した。
その後、ゾルを含有しない、シリカゾノペミョウバン或
いはコロイド−のいずれかを含有する4個の試料を原料
に添加した。アニオン性重合体凝集剤は製造乾燥紙のト
ン当り0〜3ボンドに増加した。低分子量有機凝固剤、
ミョウバン、シリカゾル及びコロイド状アルミナの使用
は全て第4図に示す如<AIChemIC−おいて同様
な改良を示したが、しかし第5図に示す如く有機凝固剤
を添加した場合に、コロイド状アルミナは保持性(濁度
)に僅かな逆効果を示した。
以上、本発明の幾つかの実施態様を示し説明したが当業
者には数多くの変化及び修正が可能であることが明らか
であろう。従って、示された詳細な説明に限定されるも
のではなく、冒頭に掲げた特許請求の範囲内の全ての変
化及び修正を含むものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はシリカゾル、酢酸アルミニウム被覆シリカゾル
及びアルミナゾルに関する排水改良率対アニオン性重合
体凝集剤投与量をプロットするグラフである。 第2図はシリカゾル、ミョウバン、アルミナゾノペデン
プンを有しないミョウバン及びデンプンを有しないアル
ミナゾルに対するAlchem排水量対アニオン性重合
体凝集剤投与量をプロットするグラフである。 第3図はシリカゾル、ミョウバン、アルミナゾノペデン
プンを有しないミョウバン及びデンプンを有しないアル
ミナゾルに対するAlchem濁度対アニオン性重合体
凝集剤投与量をプロットするグラフである。 第4図はシリカゾル、ミョウバン及びアルミナゾルに対
するAlchem排水率対アニオン性重合体凝集剤投与
量をプロットするグラフである。 第5図はシリカゾル、ミョウバン及びアルミナゾルに対
するAlchem濁度対アニオン性重合体凝集剤投与量
をプロットするグラフである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、パルプ、充填材及び水よりなる原料が製紙機械のヘ
    ッドボックスに添加される製紙方法において、下記コロ
    イド状アルミナゲル及びアニオン性重合体凝集剤からな
    るバインダーを上記原料と次の順序で混合することを特
    徴とする方法。 1〜50ナノメーターの範囲内の粒径を有し、0.1〜
    1%の範囲内のコロイド状アルミナ濃度を有するコロイ
    ド状アルミナを、該原料に約0.025〜0.5重量%
    の量で添加し、そして次に、アニオン性重合体凝集剤を
    該原料に約0.01〜0.1重量%で添加する。 2、該アニオン性重合体凝集剤及び該コロイド状アルミ
    ナが該原料に約1:10〜3:1の比率で添加される請
    求項1に記載の方法。 3、該アニオン性重合体凝集剤が、水中約0.2〜0.
    6%の重合体固形分にて転化され、その後約0.02〜
    0.04%の重合体固形分迄稀釈される重合体である請
    求項1に記載の方法。 4、該アニオン性重合体凝集剤が、アクリル酸ナトリウ
    ムとアクリルアミドの共重合体である請求項3に記載の
    方法。 5、該コロイド状アルミナが約4.8〜5.2の範囲の
    pHを有する請求項1に記載の方法。 6、該コロイド状アルミナが約2〜4ナノメーターの範
    囲の粒径を有する請求項1に記載の方法。 7、該コロイド状アルミナが製造乾燥紙のトン当り約0
    .5〜10ポンド(約0.23〜4.54kg)の量で
    添加され、該アニオン性重合体凝集剤が製造乾燥紙のト
    ン当り約0.15〜1.5ポンド(約0.068〜0.
    68kg)の量で添加される請求項1に記載の方法。 8、該コロイド状アルミナゾルの添加に先立ち追加のカ
    チオン性源が該原料に添加される請求項1に記載の方法
    。 9、該追加のカチオン性源がカチオン性デンプン、低分
    子量有機凝固剤、ミョウバン及びそれらの組合せよりな
    る群から選ばれたものである請求項8に記載の方法。 10、該カチオン性デンプンが約0.01〜0.20の
    範囲の置換度を有するものである請求項9に記載の方法
    。 11、該カチオン性デンプンがジャガイモデンプン、コ
    ーンスターチ及びワキシーメイズよりなる群から選ばれ
    たものである請求項10に記載の方法。 12、該低分子量有機凝固剤が約0.1〜1%に稀釈さ
    れた50%活性重合体溶液である請求項9に記載の方法
    。 13、該低分子量有機凝固剤がジメチルアミン−エピク
    ロルヒドリンで架橋されたアンモニア溶液である請求項
    12に記載の方法。 14、該カチオン性デンプンが該原料に約0〜1.25
    重量%の量で添加される請求項9に記載の方法。 15、該低分子量有機凝固剤が該原料に約0〜0.25
    重量%の量で添加される請求項9に記載の方法。 16、該ミョウバンが製紙用ミョウバン、アルミン酸ナ
    トリウム及びポリヒドロキシアルミニウムクロライドよ
    りなる群から選ばれるものである請求項9に記載の方法
    。 17、パルプ、充填材及び水よりなる原料が製紙機械の
    ヘッドボックスに添加される製紙方法において、下記硫
    酸アルミニウム及びアニオン性重合体凝集剤からなるバ
    インダーを上記原料に次の順序で混合することを特徴と
    する方法、 硫酸アルミニウム、次いで 該原料に約0.01〜0.1重量%の量で添加されるア
    ニオン性重合体凝集剤。 18、該硫酸アルミニウムの添加工程に先立ち該原料に
    追加のカチオン源が添加される請求項17に記載の方法
    。 19、パルプ、充填材及び水よりなる原料が製紙機械の
    ヘッドボックスに添加される製紙方法において、下記酢
    酸アルミニウム被覆シリカゾル及びアニオン性重合体凝
    集剤からなるバインダーを上記原料と次の順序で混合す
    ることを特徴とする方法、 正の表面電荷を有し約1〜50ナノメーターの範囲内の
    粒径を有する酢酸アルミニウム被覆シリカゾルの添加、
    次いで アニオン性重合体凝集剤を該原料に約0.01〜0.1
    重量%の量で添加。 20、該酢酸アルミニウム被覆シリカが該原料に約0.
    025〜0.5重量%の量で添加される請求項19に記
    載の方法。 21、該酢酸アルミニウム被覆シリカゾルの添加工程に
    先立ち追加のカチオン性源が該原料に添加される請求項
    19に記載の方法。 22、該酢酸アルミニウム被覆シリカゾルが約30%の
    濃度を有する請求項19に記載の方法。
JP21759889A 1988-08-26 1989-08-25 製紙方法 Pending JPH02259196A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US23681688A 1988-08-26 1988-08-26
US236816 1994-05-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02259196A true JPH02259196A (ja) 1990-10-19

Family

ID=22891084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21759889A Pending JPH02259196A (ja) 1988-08-26 1989-08-25 製紙方法

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0355816A3 (ja)
JP (1) JPH02259196A (ja)
BR (1) BR8903325A (ja)
DE (1) DE355816T1 (ja)
ES (1) ES2014959A4 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003533611A (ja) * 2000-05-17 2003-11-11 バックマン・ラボラトリーズ・インターナショナル・インコーポレーテッド 酸性アルミナ水性ゾルを含む製紙用パルプおよび凝集剤
JP2009531562A (ja) * 2006-03-27 2009-09-03 ナルコ カンパニー 硬水中でのシリカ含有陰イオン性微小粒子の安定化方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2366576A (en) * 2000-09-07 2002-03-13 Ass Octel Flocculent system
DE102006051661A1 (de) * 2006-11-02 2008-05-08 Evonik Degussa Gmbh Zubereitung zur Herstellung feuerfester Materialien

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4643801A (en) * 1986-02-24 1987-02-17 Nalco Chemical Company Papermaking aid
JPS62125096A (ja) * 1985-11-21 1987-06-06 星光化学工業株式会社 填料の歩留り向上方法
JPS62206099A (ja) * 1986-03-05 1987-09-10 星光化学工業株式会社 高圧縮強度紙の製造法
JPS6485398A (en) * 1987-09-24 1989-03-30 Dic Hercules Chemicals Inc Production of paper
JPH01183598A (ja) * 1988-01-18 1989-07-21 Showa Denko Kk 紙・板紙の抄造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57205597A (en) * 1981-06-09 1982-12-16 Shikoku Paper Mfg Production of internally sized paper
JPS5891897A (ja) * 1981-11-25 1983-05-31 神崎製紙株式会社 紙の抄造方法
SE8403062L (sv) * 1984-06-07 1985-12-08 Eka Ab Forfarande vid papperstillverkning
US4798653A (en) * 1988-03-08 1989-01-17 Procomp, Inc. Retention and drainage aid for papermaking

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62125096A (ja) * 1985-11-21 1987-06-06 星光化学工業株式会社 填料の歩留り向上方法
US4643801A (en) * 1986-02-24 1987-02-17 Nalco Chemical Company Papermaking aid
JPS62206099A (ja) * 1986-03-05 1987-09-10 星光化学工業株式会社 高圧縮強度紙の製造法
JPS6485398A (en) * 1987-09-24 1989-03-30 Dic Hercules Chemicals Inc Production of paper
JPH01183598A (ja) * 1988-01-18 1989-07-21 Showa Denko Kk 紙・板紙の抄造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003533611A (ja) * 2000-05-17 2003-11-11 バックマン・ラボラトリーズ・インターナショナル・インコーポレーテッド 酸性アルミナ水性ゾルを含む製紙用パルプおよび凝集剤
JP2009531562A (ja) * 2006-03-27 2009-09-03 ナルコ カンパニー 硬水中でのシリカ含有陰イオン性微小粒子の安定化方法

Also Published As

Publication number Publication date
ES2014959A4 (es) 1990-08-01
EP0355816A3 (en) 1992-09-09
EP0355816A2 (en) 1990-02-28
DE355816T1 (de) 1990-09-27
BR8903325A (pt) 1990-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0234513B2 (en) Use of a binder in a paper-making process
EP0534656B1 (en) Papermaking process
US4643801A (en) Papermaking aid
JP4053620B2 (ja) 紙の製造方法
US5126014A (en) Retention and drainage aid for alkaline fine papermaking process
US6358364B2 (en) Method for flocculating a papermaking furnish using colloidal borosilicates
EP1266092B1 (en) Method for production of paper
US6190561B1 (en) Method of water treatment using zeolite crystalloid coagulants
JPH06294095A (ja) 填料含有紙の製造方法
TWI246550B (en) Aqueous composition, a method for preparation of the aqueous composition, uses of the aqueous composition and a process for production of paper
US5798023A (en) Combination of talc-bentonite for deposition control in papermaking processes
US5902455A (en) Process for improving retention in a process for the manufacture of paper, board and the like, and retaining agent for the application of this process
US5840158A (en) Colloidal silica/polyelectrolyte blends for pulp and paper applications
SK3522000A3 (en) Process of making paper
US6183600B1 (en) Method of making paper
WO2000003094A1 (en) A microparticle system in the paper making process
JPH02259196A (ja) 製紙方法
AU657391B2 (en) Production of paper and paperboard
JPS6215391A (ja) 製紙方法
AU3995299A (en) Polymer composition for improved retention, drainage and formation in papermaking
WO2001051707A1 (en) The use of inorganic sols in the papermaking process
NZ260584A (en) Aqueous cellulosic furnish comprising cationic polymer and a modified lignin and paper prepared therefrom
JPS58180696A (ja) 紙の製造方法
MXPA01000259A (en) A microparticle system in the paper making process