JPH0291298A - 中性抄紙方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は中性ないし弱アルカリ性（ｐＨ６〜９．５）で
のいわゆる中性抄紙工程において、製紙原料中の微細繊
維や填料及びその他の添加剤の歩留を増大せしめると共
に、ワイヤー上での濾水性の向上を可能にする、新規で
有効な方法に関するものであり特に填料を含むｐＨ６〜
９゜５のパルプスラリーにカチオン性水溶性高分子とア
タパルジャイト粘土とを添加した後、抄紙、乾燥するこ
とを特徴とする中性抄紙方法に関するものである。

〔従来の技術〕

一般の抄紙においては、主な抄紙原料としてのパルプの
ほかに頃ト１を併用することが通例となっている。製紙
用の填料としては、タルク、カオリン、炭酸カルシウム
、水酸化アルミニウム、二酸化ヂタン等の無機填料のほ
か、尿素ホルムアルデヒド樹脂の様な何機ｉｉ料か使用
される。特に中性抄紙においては炭酸カルシウムを主体
とした填料が用いられる。

填料が用いられる主な理由としては、第１にバルブの一
部を填料に置き換えることによりバルブコストが低減で
きること、第２に紙の白色度、不透明度、平滑度、さら
には印刷性能が向上する等があげられる。

しかしながら一方で抄紙原料として填料を用いるにはい
くつかの問題点がある。第１点はワイヤーパートでの脱
水工程において填料等の微細な部分がワイヤーを通過し
てしまい、それらの歩留が低下すること、第２点はワイ
ヤーパートでの濾水性が悪くなり、生産効率が低下する
など操業上、及び経済上の不利益をもたらすといった問
題点があげられる。

これら、歩留や濾水性を改良するために、歩留向上剤、
濾水性向上剤が使用される。最近の例としては、特開昭
６０−１８５９００に、カチオン性高分子物質とアニオ
ン性アクリルアミド系ポリマーとを併用する系が開示さ
れている。この場合、高い歩留が得られるらのの、カチ
オン性、アニオン性添加剤が高分子量の重合体であるた
めに、凝集作用が強すぎて成紙の地合の悪化はさけられ
ない。また、特開昭６２−１５３９１には、陽イオン性
基を有するアクリルアミド系ポリマーと、コロイド状硅
酸とを添加することにより、ワイヤー上での濾水性を改
善する方法が見られる。この方法にお・いては、低添加
域では歩留、濾水性が不十分であり、高添加すると経済
的に不利益となる。

以上のように、十分に高い歩留と濾水性とを同時に満足
し得る中性抄紙方法は、未だ完成されていないと言える
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、抄紙機上において十分に高い歩留、及
び濾水性をあたえるとともに、地合等の品質面において
ら良好で、なおかつ径流的に極めて有利な中性抄紙方法
を得ることにある。

〔問題点を解決する為の手段〕

本発明者等は、中性抄紙において高い歩留と良好な濾水
性を達成出来る方法について鋭意検討の結果、カチオン
性水溶性高分子とアタパルジャイト粘土とを併用するこ
とにより、低コストで高い歩留と高い濾水性が同時に得
られる事を見出して、本発明を完成するに至った。

以下本発明について述べる。

本発明において、カチオン性水溶性高分子としてはカチ
オン変性でん粉、カチオン性ポリアクリルアミド、カチ
オン変性グアガム、カチオン変性ポリビニルアルコール
等が使用される。

カチオン変性でん粉としては、第３級アミノ基もしくは
第４扱アンモニウム基を含むものはいずれも用いること
が出来るが、特に置換度（Ｄ、Ｓ／グルコース単位）が
０．０２以上であるものが好ましい。

カチオン性ポリアクリルアミドとしては、アクリルアミ
ド系ポリマーのホフマン分解物、あるいはマンニッヒ反
応物、又は（メタ）アクリルアミドと第３級アミノ基あ
るいは第４級アンモニウム基を含む各種の　（メタ）ア
クリレート系モノマー及び／又は　（メタ）アクリルア
ミド系モノマーとの共重合物、等があげられる。その分
子量はｌＯ万から５００万程度のものが好ましいが、分
子量によって添加項を変える必要がある。

その他の、カチオン性水溶性高分子についてもカチオン
変性グアガムとしてはメイブロボンドＰＡ−１０９（三
品株式゛会社製）、カチオン変性ポリビニルアルコール
としては、ゴーセフアイマーに−２１０（日本合成化学
工業株式会社製）等市販のものを用いることが出来る。

本発明のもう一つの要件であるアクパルジャイト粘土は
、−船釣には硅酸塩鉱物の一種で複鎖構造型鉱物に分類
され、針状結晶を有するものである。アタパルジャイト
粘土は石油、油脂の脱色精製剤や、掘さく用泥水調整剤
として一般に市販されている。

本発明の実施にあたって使用出来るアタパルジャイト粘
土は微粉体状であり、しかも昔しく着色していないしの
であれば特に限定されるものではな０゜ 本技術においてカチオン性水溶性高分子と、アタパルジ
ャイト粘土とを併用した場合、それぞれを単独に使用し
た場合に比較して著しい相乗効果を発現することから、
バルブや填料も含め、何らかの相互作用がおこっている
と考えられる。−膜内に、粘土鉱物は陽イオン吸着能、
あるいは有機物との相互反応による粘土−有機物複合体
生成能をもつ。これら陽イオンあるいは有機物と粘土と
の相互反応の様相は、粘土鉱物の種類、化学的組成、表
面の電荷状態等に支配されるが、アタパルジャイト粘土
の場合これらの相互反応が特に強いとされている。加え
てその特異的な複鎖構造により、更に効果が高められる
ものと考えられる。

本発明におけるカチオン性水溶性高分子、及びアタパル
ジャイト粘土の添加量と両者の比率は、それぞれの抄紙
条件に合せて最適な量と比率を決めてから使用する必要
がある。

カチオン性水溶性高分子の種類や、アタパルジャイト粘
土の粒径、品位等の他、紙料スラリーの組成、各種添加
剤の成分の性質、水の再回収の状態を考慮する必要があ
る。

一般的な目安としては、紙料スラリー中の固形分に対し
てカチオン性水溶性高分子は０．０１〜２．０％、アタ
パルジャイト粘土は０．１〜２．０％が考えられる。又
、使用比率としてはカチオン性水溶性高分子１重量部に
対して、アタパルジャイト粘土０．１〜２０重量部が一
般的に使用される。

本発明においては、填料を含むパルプスラリーに対し、
カチオン性水溶性高分子とアタパルジャイト粘土が併用
されるが、その添加方法は特に規定されるものではなく
、紙料調成のどの段階（こおいてもよく、順次あるいは
同時に添加してもよい。

特にカチオン性水溶性高分子を添加した後、アクパルジ
ャイト粘土を加える方法かより好適である。

本発明においては、他の薬品、たとえば比較的少量の硫
酸アルミニウム　（パン土）、染料、スラ、イムコント
ロール剤、サイズ剤、紙力剤等一般に中性抄紙に使用さ
れるものであれば特別の配慮なく併用することが出来る
。これら各種添加剤の歩留ら向上する為、それら添加量
を減らずことも可能になる。

〔実施例〕

以下本発明を実施例により具体的に説明する。

ただし本発明は実施例に示した内容により何ら制限を受
けるものではない。

なお薬品の添加量はすべて絶乾固形分に対する重量％で
示した。

実施例１ バルブとしてＣ，Ｓ、Ｆ、２６０肩ＱのＬ−ＢＫＰを、
また填料として市販の製紙用重質炭酸カルシウム　（商
品名：エスカロン＃６０〇三共精粉株式会社製）を使用
した。

バルブと填料の比率が２：１、両者の混合スラリー濃度
が３％となるように紙料を調製した。

この紙料を０．７％に希釈後、カチオン性水溶性高分子
として、第４級アンモニウム基を含むカチオン変性でん
ぷんＡ　（商品名：パーフェクトアミルＰＷ、扮谷化学
株式会社製）の１％水溶液を、次いでアタパルジャイト
粘土（商品名：アタパルガスクレー）の１％スラリー液
を各々所定量添加した。

微細部分の歩留はブリットジャーテスター　（攪拌速度
１．００　Ｏｒｐｍ、ワイヤー２００メツシユ）を用い
、初期３０秒間の濾水を採取し、固形分を測定して求め
た。又、濾水性については、上記と同様に調成した紙料
の濾水度をＣ、Ｓ　、Ｆ　、濾水度肝で測定した。

この結果を表−１に示す。

実施例２ 実施例１で使用したのとは別の第３級アミノ基を含むカ
チオン変性でんぷんＢ　（商品名；ケイト１５、王子ナ
ショナルスターチ株式会社製）を使用する以外実施例１
と同様におこなつた。

その結果を表−２に示す。

実施例３ 実施例１のカチオン性水溶性高分子としてカヂオン性ポ
リアクリルアミド　（商品名：ハイホルダ−３０１，栗
田工業株式会社製）を使用する以外は実施例１と同様に
おこなった。

その結果を表−３に示す。

実施例４ 実施例１のカチオン性水溶性高分子としてカチオン性グ
アガム　（商品名；メイプロボンドＰＡ−１０９、三品
株式会社製）を使用する以外は実施例１と同様におこな
った。その結果を表−４に示す。

実施例５ 実施例１のカチオン性水溶性高分子としてカチオン変性
ポリビニルアルコール（商品名：ゴーセフアイマーに−
２１０，日本合成化学工業株式会社製）を使用する以外
は、実施例１と同様におこなった。その結果を表−５に
示す。

〔比較例〕

各々実施例においてカチオン性水溶性高分子と本発明で
のアタパルジャイト粘土とを併用しない場合を、比較例
ａ、　ｂ、　ｃに示した。又、カチオン性水溶性高分子
と本発明以外の歩留向上剤、あるいは濾水性向上剤とを
併用した例を比較例ｄ、　ｅに示した。

”ａ　　ＰＡＭ：アニオン性ポリアクリルアミド（ハイ
レチン５０１．デイックバーキュレス株式会社製）＊　
２　ｃ　、　ｓ、・コロイダル硅酸（スノーテックスＳ
０日産化学工業株式会社製）表 表−３ 表−４ 〔発明の効果〕 実施例１〜５　（表１〜表５）に示すように、本願発明
により中性抄紙における歩留及び濾水性を著しく向上ｕ
・シめることが認められ、その工業的価値は極めて高い
ものである。

特許出願人　山陽国策バルブ株式会社 取締役社長　倉　持　長　次 表−５ 昭和６３年８月２４日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、填料を含むｐＨ６〜９．５のパルプスラリーにカチ
   オン性水溶性高分子とアタパルジャイト粘土とを添加し
   た後、抄紙、乾燥することを特徴とする中性抄紙方法。 ２、填料が炭酸カルシウムである、特許請求の範囲第１
   項記載の中性抄紙方法。 ３、カチオン性水溶性高分子がカチオン変性でん粉であ
   る、特許請求の範囲第１項、第２項記載の中性抄紙方法
   。 ４、カチオン性水溶性高分子がカチオン性ポリアクリル
   アミドである、特許請求の範囲第１項、第２項記載の中
   性抄紙方法。 ５、カチオン性、水溶性高分子がカチオン変性グアガム
   である、特許請求の範囲第１項、第２項記載の中性抄紙
   方法。 ６、カチオン性水溶性高分子がカチオン変性ポリビニル
   アルコールである、特許請求の範囲第１項、第２項記載
   の中性抄紙方法。