JPH0411095A - Production of additive for paper making - Google Patents

Production of additive for paper making

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JPH0411095A
JPH0411095A JP10877190A JP10877190A JPH0411095A JP H0411095 A JPH0411095 A JP H0411095A JP 10877190 A JP10877190 A JP 10877190A JP 10877190 A JP10877190 A JP 10877190A JP H0411095 A JPH0411095 A JP H0411095A
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JP
Japan
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acrylamide
meth
monomer
polymerization
papermaking
Prior art date
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Pending
Application number
JP10877190A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hirotoshi Toki
宏俊 土岐
Tsugio Matsubara
次男 松原
Takashi Yodoya
淀谷 隆
Takuya Suzuki
拓也 鈴木
Chikayoshi Nakajiyou
中条 近良
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.)
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Publication date
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Publication of JPH0411095A publication Critical patent/JPH0411095A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To obtain the subject additive composed of a water soluble polymer, low in variation of performance due to variation of pH and having a high effect for improvement of paper strength by polymerizing (meth)acrylamide, a water soluble cationic monomer (salt) and a crosslinkable monomer in the presence of copper ion. CONSTITUTION:As the essential monomer components, (A) 50-99.49mol%, preferably 55-98.98mol% acrylamide and/or methacrylamide, (B) 0.5-20mol%, preferably 1-15mol% water soluble cationic monomer and/or its salt [e.g. dimethylaminoethyl (meth)acrylate] and (C) 0.01-1mol%, preferably 0.02-0.8mol% crosslinkable monomer [e.g. methylenebis(meth)acrylamide] are used. The above- mentioned monomer mixture is polymerized in the presence of (D) 0.01-3ppm copper ion based on the total weight thereof, thus obtaining the objective additive composed of a water soluble polymer.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は製紙用添加剤の製造方法に関する。さらに詳し
くは、抄紙する際のパルプスラリーのpH(以下、抄紙
pHと略す)の変動に対して、性能変動が少なく、高い
紙力増強効果を与える製紙用添加剤の製造方法を提供す
るものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a method for producing a papermaking additive. More specifically, the present invention provides a method for producing a papermaking additive that exhibits a high paper strength enhancement effect with little performance variation in response to variations in the pH of pulp slurry during papermaking (hereinafter referred to as papermaking pH). be.

[従来の技術] 従来から、製紙工程において、紙の品質を高めるため種
々の製紙用添加剤が用いられている。とりわけ、紙の強
度を向上せしめる性能を有する紙力増強剤は特に重要な
薬品として製紙に不可欠である。
[Prior Art] Various papermaking additives have been used in the papermaking process to improve the quality of paper. In particular, paper strength enhancers, which have the ability to improve the strength of paper, are particularly important chemicals that are indispensable in paper manufacturing.

紙力増強剤としては、酸化澱粉、α化澱粉、カチオン化
澱粉、ジアルデヒド澱粉等の澱粉類、ポリアミドポリア
ミンのエピクロルヒドリン変性物尿素ホルムアルデヒド
樹脂およびアクリルアミドを主成分とするアクリルアミ
ド系ポリマー(以下アクリルアミド系ポリマーと略す)
などが目的に応じ、使用されているが、なかでもアクリ
ルアミド系ポリマーはその合成上の利点、性能、使用上
の扱い易さ等から最も広く一般的に使用されている。
Paper strength enhancers include starches such as oxidized starch, pregelatinized starch, cationized starch, and dialdehyde starch, epichlorohydrin-modified polyamide polyamines, urea formaldehyde resins, and acrylamide-based polymers whose main components are acrylamide (hereinafter referred to as acrylamide-based polymers). )
Among these, acrylamide-based polymers are most widely and commonly used because of their synthetic advantages, performance, and ease of use.

これまでに知られているアクリルアミド系ポリマーから
なる紙力増強剤としては、アニオン性のポリアクリルア
ミド、あるいはマンニッヒ反応、ホフマン反応によって
変性して得た両性のポリアクリルアミド、またはカチオ
ン性のモノマーを共重合することによって得られるカチ
オン性あるいは両性のポリアクリルアミド等がある。
Paper strength agents made of acrylamide-based polymers known so far include anionic polyacrylamide, amphoteric polyacrylamide obtained by modification by Mannich reaction or Hoffmann reaction, or copolymerization of cationic monomers. There are cationic or amphoteric polyacrylamides obtained by this process.

これらアクリルアミド系ポリマーからなる紙力増強剤は
抄紙系中でバルブスラリーに添加されることにより、紙
力増強効果のみならず、ろ水向上効果、填料等の歩留ま
り向上効果などが、その単独および組み合わせによる使
用により同時に発現される。しかし、最近の製紙プロセ
スにおける、古紙使用比率の増大、排水規制等による白
水のクローズ度化率の上昇、抄紙pHの中性領域化など
の抄紙条件の悪化により、本来、紙力増強剤の有してい
る諸性能が十分に発揮されにくくなっている現状にある
。したがって、このような原料事情の悪化、抄紙系中の
夾雑物量および抄紙pHの変動に対して効果が高く、が
っ性能変動の小さい紙力増強剤の開発の要望は極めて大
きい。
When these paper strength enhancers made of acrylamide polymers are added to the valve slurry in the papermaking system, they not only have the effect of increasing paper strength, but also have the effect of improving drainage, improving the yield of fillers, etc., either alone or in combination. is simultaneously expressed by the use of However, due to deterioration of paper-making conditions in recent paper-making processes, such as an increase in the proportion of recycled paper used, an increase in the degree of closure of white water due to drainage regulations, etc., and a shift in paper-making pH to a neutral range, it is no longer necessary to use paper strength enhancers. The current situation is that it is becoming difficult to fully demonstrate the various capabilities that are currently available. Therefore, there is an extremely strong demand for the development of a paper strength enhancer that is highly effective against such deterioration of the raw material situation, the amount of contaminants in the papermaking system, and fluctuations in the pH of papermaking, and which exhibits small fluctuations in adhesive performance.

これらの要求を満たすアクリルアミド系ポリマーとして
、カチオン性のモノマーを共重合することによって得ら
れるカチオン性あるいは両性のポリアクリルアミドか有
効であり、中でも特開昭63−50597、特開平2−
8207、特開平261197、特願平2−17997
などのように架橋性モノマーを導入したアクリルアミド
系ポリマーがとくに有効であることが提案されている。
Cationic or amphoteric polyacrylamides obtained by copolymerizing cationic monomers are effective as acrylamide-based polymers that meet these requirements.
8207, Japanese Unexamined Patent Publication No. 261197, Japanese Patent Application No. 2-17997
It has been proposed that acrylamide-based polymers into which cross-linking monomers have been introduced, such as, are particularly effective.

これら、アクリルアミド系ポリマーはポリマー鎖中に架
橋構造を導入することにより、水中においてポリマーに
有効な広がりをもたせ諸性能の向上を計るものであるが
、その製造方法、特に重合方法については、重合開始剤
として過硫酸塩と亜硫酸水素ナトリウムなどの還元剤を
組み合わせた形の通常のレドックス重合系、あるいは、
それらとイソプロピルアルコール、アリルアルコール等
の連鎖移動剤との組み合わせ使用など、従来の直頷上ポ
リマーの技術範喚をでておらず、その結果、得られるア
クリルアミド系ポリマーの製紙用添加剤としての性能に
も自ずと限界があった。
These acrylamide-based polymers are designed to effectively spread in water and improve various properties by introducing a crosslinked structure into the polymer chain, but the manufacturing method, especially the polymerization method, is Ordinary redox polymerization systems in the form of a combination of persulfate and a reducing agent such as sodium bisulfite as agents, or
The use of these in combination with chain transfer agents such as isopropyl alcohol and allyl alcohol does not go beyond the technical scope of conventional direct polymers, and as a result, the performance of the resulting acrylamide polymer as a papermaking additive is improved. Of course, there were limits.

[発明が解決しようとする課題] 本発明は紙力効果が高く、さらに抄紙pHの変動に対し
て効果の変動が小さく、また、パルプスラリー中に存在
する溶解成分に対して効果の変動が小さい製紙用添加剤
を提供するのに関し、架橋性モノマーを導入したアクリ
ルアミド系ポリマーの製紙用添加剤としての諸性能を向
上せしめる製造方法を提供するものである。
[Problems to be Solved by the Invention] The present invention has a high paper strength effect, and furthermore, the effect has a small variation with respect to changes in papermaking pH, and the effect has a small variation with respect to dissolved components present in the pulp slurry. With regard to providing an additive for paper manufacturing, the present invention provides a manufacturing method that improves various performances of an acrylamide polymer into which a crosslinking monomer has been introduced as an additive for paper manufacturing.

[課題を解決するための手段] 本発明者らは架橋性モノマーを導入したアクリルアミド
系ポリマーの製紙用添加剤としての諸性能を向上せしめ
ることを目的とし、鋭意検討を重ねた結果、本発明を完
成するに至った。すなわち、全構成モノマーの総モル和
に対し、アクリルアミドおよび/またはメタアクリルア
ミド5o〜99゜49モル%と、b)水溶性カチオンモ
ノマーおよび/またはそれらの塩類0.5〜20モル%
と、C)架橋性モノマー0,01〜1モル%を必須のモ
ノマー構成成分とし、全構成モノマーの総重量和に対し
、d)銅イオン0.01〜3ppmの存在下で重合反応
を行うことを特徴として得られる水溶性ポリマーからな
る製紙用添加剤の製造方法である。
[Means for Solving the Problems] The present inventors have conducted intensive studies with the aim of improving the various performances of an acrylamide-based polymer into which a crosslinking monomer has been introduced as a papermaking additive, and as a result, have developed the present invention. It was completed. That is, based on the total molar sum of all constituent monomers, 50 to 99.49 mol% of acrylamide and/or methacrylamide, and b) 0.5 to 20 mol% of water-soluble cationic monomers and/or their salts.
and C) 0.01 to 1 mol% of the crosslinking monomer is an essential monomer constituent, and d) the polymerization reaction is carried out in the presence of 0.01 to 3 ppm of copper ions based on the total weight of all constituent monomers. This is a method for producing a papermaking additive made of a water-soluble polymer, characterized by the following.

本発明において、上記a)成分であるアクリルアミドま
たはメタアクリルアミドはそれぞれ単独で使用しても、
併用で使用しても良いが、経済性の点からアクリルアミ
ドが好ましい9 上記b)水溶性カチオンモノマーおよび/′またはそれ
らの塩類としては、ジメチルアミンエチル(メタ)アク
リレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレー
ト、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエ
チルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジメチルア
ミノプロピル(メタ)アクリルアミド、ジエチルアミノ
プロピル(メタ)アクリルアミド等の3級アミノ基を有
するビニルモノマー、または、それらの塩酸、硫酸もし
くは酢酸などの無機酸ないしは有機酸の塩類、あるいは
該3級アミノ基を有するビニルモノマーとメチルクロラ
イド、メチルブロマイド等のアルキルハライド、ベンジ
ルクロライド、ベンジルブロマイド等のアリールアルキ
ルハライド、ジメチル硫酸、エピクロルヒドリン等の4
級化剤との反応によって得られる第4級アンモニウム塩
を含有するビニルモノマー、さらには、ジメチルジアリ
ルアンモニウムクロライド等のアリル基を有するカチオ
ン性モノマーも例示することができる。
In the present invention, the above component a), acrylamide or methacrylamide, may be used alone, or
Although they may be used in combination, acrylamide is preferred from the economic point of view.9 Examples of the above b) water-soluble cationic monomer and/or salts thereof include dimethylamine ethyl (meth)acrylate and dimethylaminopropyl (meth)acrylate. , diethylaminoethyl (meth)acrylate, diethylaminopropyl (meth)acrylate, dimethylaminopropyl (meth)acrylamide, diethylaminopropyl (meth)acrylamide and other vinyl monomers having a tertiary amino group, or their hydrochloric acid, sulfuric acid or acetic acid, etc. Salts of inorganic or organic acids, or vinyl monomers having a tertiary amino group, and alkyl halides such as methyl chloride and methyl bromide, arylalkyl halides such as benzyl chloride and benzyl bromide, dimethyl sulfate, epichlorohydrin, etc.
Examples include vinyl monomers containing quaternary ammonium salts obtained by reaction with grading agents, and further cationic monomers having an allyl group such as dimethyldiallylammonium chloride.

これらモノマーは2種以上併用しても良い。Two or more of these monomers may be used in combination.

また、上記C)架橋性モノマーとしてはメチレンビス(
メタ)アクリルアミド、ヘキサメチレンビス(メタ)ア
クリルアミド等のビス(メタ)アクリルアミド類、エチ
レングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレン
グリコールジ(メタ)アクリレート等のジ(メタ)アク
リレート類、アジピン酸ジビニル、セバシン酸ジビニル
等のジビニルエステル類およびジビニルベンゼン等によ
って代表される二重結合を2つ有するモノマー、トリメ
チロールプロパントリアクリレート、N、N−ジアリル
アクリルアミドなどで代表される二重結合を3つ有する
モノマー、あるいはメチロール(メタ)アクリルアミド
、グリシジル(メタ〉アクリレート、N−メトキシメチ
ル(メタ)アクリルアミド、N〜メトキシブチル(メタ
)アクリルアミド等の反応性官能基を有するビニルモノ
マー等を使用することができる。これら七ツマ−を2種
以上併用使用してもよい。
In addition, as the crosslinkable monomer C) above, methylene bis(
Bis(meth)acrylamides such as meth)acrylamide and hexamethylene bis(meth)acrylamide, di(meth)acrylates such as ethylene glycol di(meth)acrylate and polyethylene glycol di(meth)acrylate, divinyl adipate, sebacic acid Monomers with two double bonds such as divinyl esters such as divinyl and divinylbenzene, monomers with three double bonds such as trimethylolpropane triacrylate, N,N-diallylacrylamide, etc. Vinyl monomers having a reactive functional group such as methylol(meth)acrylamide, glycidyl(meth)acrylate, N-methoxymethyl(meth)acrylamide, N-methoxybutyl(meth)acrylamide, etc. can be used. - may be used in combination of two or more types.

上記a)〜C)で示されるモノマー成分の含有量は、全
構成モノマーの総モル和に対しa)が50〜99.49
モル%、b)が0.5〜20モル%、C)が0.01〜
1モル%であり口好ましくは、a)が55〜98.98
モル%、b)が1へ15モル%、C)が0.02〜0.
8モル%である。
The content of the monomer components shown in a) to C) above is 50 to 99.49 with respect to the total molar sum of all constituent monomers.
mol%, b) is 0.5 to 20 mol%, C) is 0.01 to
1 mol% and preferably a) is 55 to 98.98
mol%, b) is 1 to 15 mol%, C) is 0.02 to 0.
It is 8 mol%.

さらに、上記a)〜C)のモノマーの他に、これら七ツ
マ−と共重合可能な任意のアニオン性もしくはノニオン
性モノマーを導入することができる。
Furthermore, in addition to the above monomers a) to C), any anionic or nonionic monomer copolymerizable with these monomers can be introduced.

導入可能なアニオン性七ツマ−の例としてアクリル酸、
メタクリル酸等のモノカルボン酸類、イタコン酸、マレ
イン酸、フマール酸等のジカルボン酸類およびアクリル
アミドメチルプロパンスルホン酸などのスルホン酸類等
が例示できる。
Examples of anionic hexamers that can be introduced include acrylic acid,
Examples include monocarboxylic acids such as methacrylic acid, dicarboxylic acids such as itaconic acid, maleic acid, and fumaric acid, and sulfonic acids such as acrylamide methylpropanesulfonic acid.

導入可能なノニオン性モノマーの例としては、スチレン
、アクリロニトリル、酢酸ビニル、しドロキシエチル(
メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アク
リレート、各種のメトキシポリエチレングリコール等の
(メタ)アクリレート誘導体等が例示できる。
Examples of nonionic monomers that can be introduced include styrene, acrylonitrile, vinyl acetate, and droxyethyl (
Examples include (meth)acrylate derivatives such as meth)acrylate, hydroxypropyl (meth)acrylate, and various methoxypolyethylene glycols.

上記a)〜C)のモノマー、および必要に応してこれら
モノマーと共重合可能な任意のアニオン性もしくはノニ
オン性モノマーを共重合せしめる際に必要なd)銅イオ
ンは、重合反応が行われる際にイオンとして存在してい
さえすれば良く、重合系中に導入される銅化合物の種類
については特に問わない、また、銅イオンの価数につい
ても、1価2価どちらでも良い。
d) Copper ions necessary for copolymerizing the above monomers a) to C) and, if necessary, any anionic or nonionic monomer copolymerizable with these monomers, are added during the polymerization reaction. The type of copper compound introduced into the polymerization system is not particularly limited as long as it is present as an ion in the polymerization system, and the valence of the copper ion may be either monovalent or divalent.

銅化合物について具体的に例示すると塩化第一銅、塩化
第二銅、臭化第一銅、臭化第二銅、ヨウ化第−銅、硫酸
銅、硝酸銅、炭酸銅などの無機の銅塩、ギ酸銅、酢酸銅
、クエン酸銅、オレイン酸銅、ナフテン酸銅などの銅の
有機酸塩などがあげられる。これらは、一種類のみで、
あるいは二種類以上混合して使用することも可能である
Specific examples of copper compounds include inorganic copper salts such as cuprous chloride, cupric chloride, cuprous bromide, cupric bromide, cupric iodide, copper sulfate, copper nitrate, and copper carbonate. , copper formate, copper acetate, copper citrate, copper oleate, copper naphthenate, and other organic acid salts of copper. These are only one type
Alternatively, it is also possible to use a mixture of two or more types.

重合系中に導入されるd)銅イオンの量は、通常、全構
成モノマーの総重量和に対し、0−O1〜3ppmであ
るが、好丈しくは0.02〜2ppmであり、さらに好
ましくは0.05〜lppmである。0.O1ppm1
ppは期待される効果に乏しく、3ppm以上では所望
の重合物水溶液を得ることが出来なくなり不都合である
The amount of d) copper ions introduced into the polymerization system is usually 1 to 3 ppm, preferably 0.02 to 2 ppm, and more preferably 0.02 to 2 ppm, based on the total weight of all constituent monomers. is 0.05 to lppm. 0. O1ppm1
ppm does not have the expected effect, and if it exceeds 3 ppm, it becomes impossible to obtain the desired polymer aqueous solution, which is disadvantageous.

次に、上記したモノマーを銅イオン存在下で重合してア
クリルアミド系ポリマーを製造するのであるが、重合方
法としてはラジカル重合が好ましい。
Next, the above monomers are polymerized in the presence of copper ions to produce an acrylamide polymer, and radical polymerization is preferred as the polymerization method.

重合溶媒としては水、アルコール、ジメチルホルムアミ
ド等の極性溶媒が使用可能であるが、経済性等から水溶
性重合が望ましい。その時のモノマー濃度は2〜30重
量%、好ましくは5〜30mo1%である。
Although polar solvents such as water, alcohol, and dimethylformamide can be used as the polymerization solvent, water-soluble polymerization is preferable from economical considerations. The monomer concentration at that time is 2 to 30% by weight, preferably 5 to 30 mol%.

重合開始剤としては重合溶媒に溶解するものであれば特
に制限はない、具体的には、過硫酸アンモニウム、過硫
酸カリ、過酸化水素、tert−ブチルパーオキサイド
等があげられる。この場合、単独でも使用できるが、亜
硫酸塩、亜硫酸水素塩。
The polymerization initiator is not particularly limited as long as it dissolves in the polymerization solvent; specific examples include ammonium persulfate, potassium persulfate, hydrogen peroxide, and tert-butyl peroxide. In this case, sulfites, bisulfites, although they can be used alone.

あるいは、N、N、N”、N  −テトラメチルエチレ
ンジアミン等の有機アミン、さらにはアルドース、ケト
ース等の還元糖などの還元剤と組み合わせて、レドック
ス系重合開始剤として使うことが好ましい、 また、ア
ゾ化合物も使用可能であり、具体的にはアゾビスイソブ
チロニトリル、2゜2゛−アゾビス−2−アミジノプロ
パン塩酸塩、2.2−一アゾビスー2,4−ジメチルバ
レロニトリル、4,4−−アゾビス−4−シアツバレイ
ン酸およびその塩等を例示することができる。
Alternatively, it is preferable to use it as a redox polymerization initiator in combination with an organic amine such as N, N, N'', N-tetramethylethylenediamine, or a reducing agent such as a reducing sugar such as aldose or ketose. Compounds can also be used, specifically azobisisobutyronitrile, 2゜2゛-azobis-2-amidinopropane hydrochloride, 2,2-1azobis-2,4-dimethylvaleronitrile, 4,4- Examples include -azobis-4-cyatubaleic acid and its salts.

これらの開始剤は2種類以上併用することも可能である
。また、開始剤に加えて、必要に応じ、イソプロピルア
ルコール、アリルアルコール等の連鎖移動剤も適宜使用
することができる。
Two or more types of these initiators can also be used in combination. In addition to the initiator, a chain transfer agent such as isopropyl alcohol or allyl alcohol can also be used as appropriate.

開始剤の添加量は七ツマー総重量和に対して0゜01〜
10重量%、好ましくは、0,02〜8重量%である。
The amount of initiator added is from 0°01 to the total weight of seven months.
10% by weight, preferably 0.02-8% by weight.

レドックス系重合開始剤として使用する場合は、還元剤
の添加量は開始剤に対し、モル基準で0.1〜10’0
%であることが好ましい。
When used as a redox polymerization initiator, the amount of reducing agent added is 0.1 to 10'0 on a molar basis relative to the initiator.
% is preferable.

重合温度は単一重合開始剤の場合には、概ね30〜90
°Cであり、レドックス系重合開始剤の場合にはより低
く概ね5〜50゛Cである。また、重合中、同一温度に
保つ必要はなく、重合の進行に伴い適宜変えてよく、一
般に重合の進行に伴い発生する重合熱により昇温する。
In the case of a single polymerization initiator, the polymerization temperature is approximately 30 to 90°C.
°C, and in the case of redox polymerization initiators, it is lower, approximately 5 to 50 °C. Further, it is not necessary to maintain the same temperature during polymerization, and it may be changed as appropriate as the polymerization progresses, and the temperature is generally increased by the polymerization heat generated as the polymerization progresses.

その時の重合器中の雰囲気は特に限定はないが、重合を
速やかに行わせるには窒素ガスのような不活性ガスで置
換したほうがよい。
The atmosphere in the polymerization vessel at this time is not particularly limited, but in order to speed up the polymerization, it is better to replace the atmosphere with an inert gas such as nitrogen gas.

重合時間は特に限定はないが、概ね1〜20時間である
The polymerization time is not particularly limited, but is approximately 1 to 20 hours.

「作用」 このようにして得られた本発明の製紙用添加剤はパルプ
スラリー中に添加され、吸着することにより、広いpH
領域で、高い紙力増強作用と製紙に関わる諸要件を大幅
に向上させる。
"Function" The papermaking additive of the present invention thus obtained is added to the pulp slurry, and by adsorption, it has a wide pH range.
In this area, it has a high paper strength enhancement effect and significantly improves various requirements related to paper manufacturing.

その理由は必ずしも明らかではないが、以下の様に考え
られる。
Although the reason is not necessarily clear, it is thought to be as follows.

架橋性七ツマ−を導入したアクリルアミド系ポリマーは
一部三次元構造をとり、架橋構造のない従来の比較的直
鎖状であるポリマーと比較して、抄紙系中におけるポリ
マーの有効容積が大きく、また、ポリマーのバルブ吸着
後の繊維間接触面積が増加することにより、高い紙力増
強作用と製紙に関わる諸要件を大幅に向上させると推定
される。
Acrylamide-based polymers with cross-linked hexamers have a partially three-dimensional structure, and compared to conventional relatively linear polymers without cross-linked structures, the effective volume of the polymer in the papermaking system is large. Furthermore, it is estimated that by increasing the contact area between fibers after polymer adsorption, the paper strength-enhancing effect and various requirements related to paper manufacturing can be significantly improved.

さらに、重合系中に銅イオンを添加する事により、ポリ
マーの架橋密度が最適化され、かつ、より均一な有効容
積を有する部分架橋ポリマーが合成されるものと推察さ
れる。したがって、従来知られている方法で合成された
部分架橋ポリマーと比較して一段と諸性能が向上するも
のと推察される。
Furthermore, it is presumed that by adding copper ions to the polymerization system, the crosslink density of the polymer is optimized and a partially crosslinked polymer having a more uniform effective volume is synthesized. Therefore, it is presumed that various performances are further improved compared to partially crosslinked polymers synthesized by conventionally known methods.

[実施例コ 次に、本発明を実施例および応用実施例にわけて具体的
に説明するが、本発明は以下の実施例および応用実施例
に必ずしも限定されるものではない。尚%およびppm
とあるのは特に限定のない限りすべて重量%および重量
ppmである。
[Example] Next, the present invention will be specifically explained by dividing it into Examples and Applied Examples, but the present invention is not necessarily limited to the following Examples and Applied Examples. % and ppm
Unless otherwise specified, all references are to percent by weight and ppm by weight.

実施例1 撹拌機、還流冷却管、温度計、窒素ガス導入管を備えた
4つ目フラスコにアクリルアミド67、36(]、ジメ
チルアミノエチルメタクリレート7.85Q 、メチレ
ンヒスアクリルアミド0.154Qおよびlppm C
uSO4水溶液をCuイオンとして封子ツマー0.2p
p園となるよう仕込み、水を加え全量を490.OQと
し、10%硫酸にてpH4,5に調整した。しかるのち
、窒素ガスを吹き込みなから、内温を45℃に昇温させ
た。攪拌しながら、過硫酸アンモニウム022g、亜硫
酸水素ナトリウム010Ωを投入して重合を開始した9
その後、85°Cで保温し、重合開始後、3時間後に水
を投入し、pH調整を行い、重合を完了させたところ、
安定なポリマーA−1を得た。
Example 1 Acrylamide 67,36(], dimethylaminoethyl methacrylate 7.85Q, methylene his-acrylamide 0.154Q and lppm C were added to a fourth flask equipped with a stirrer, reflux condenser, thermometer and nitrogen gas inlet tube.
USO4 aqueous solution as Cu ion sealant 0.2p
Prepare it so that it becomes p garden, add water and make the total amount 490. OQ and adjusted to pH 4.5 with 10% sulfuric acid. Thereafter, the internal temperature was raised to 45° C. without blowing in nitrogen gas. While stirring, 022g of ammonium persulfate and 010Ω of sodium bisulfite were added to start polymerization9.
After that, the temperature was kept at 85°C, and 3 hours after the start of polymerization, water was added, pH was adjusted, and the polymerization was completed.
A stable polymer A-1 was obtained.

また、それぞれ、1ppg+ CuSO4水溶液をCu
イオンとして対モノマー0.5ppm、1.01)p−
となるよう仕込み、また、それに応じて重合開始剤の量
をがえた以外は上記と同様の操作を行い、ポリマー八−
2、A−3を得た。
In addition, 1 ppg+ CuSO4 aqueous solution was added to Cu
0.5 ppm of countermonomer as ions, 1.01) p-
The same procedure as above was carried out except that the amount of polymerization initiator was changed accordingly, and
2, A-3 was obtained.

ポリマーA−1〜3の性状は以下の実施例2〜4、比較
例1〜4で得られたポリマーと共に表1にまとめて示し
な。
The properties of Polymers A-1 to A-3 are summarized in Table 1 together with the polymers obtained in Examples 2 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 below.

比較例1 11)I)l CuSO4水溶液を加えず、また、それ
に対応して重合開始剤の量をかえた以外は実施例1と同
様の繰作を行い、ポリマーa−1を得た。
Comparative Example 1 11) I) Polymer a-1 was obtained in the same manner as in Example 1, except that no CuSO4 aqueous solution was added and the amount of polymerization initiator was changed accordingly.

lppm Cu5Oイ水溶液およびメチレンビスアクリ
ルアミドを加えず、また、それに対応して重合開始剤の
量をかえた以外は実施例1と同様の操作を行い、ポリマ
ーa−2を得た。
Polymer a-2 was obtained by carrying out the same operation as in Example 1, except that the lppm Cu5O aqueous solution and methylene bisacrylamide were not added, and the amount of polymerization initiator was changed accordingly.

実施例2 撹拌機5還流冷却管、温度計、窒素ガス導入管を備えた
4つロフラスコにアクリルアミド65.25(]、メタ
クリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウム
クロライド14.2(] 、イタコン酸3.9Qメチレ
ンビスアクリルアミド0154gおよび1pp―Cu5
O,水溶液をCuイオンとして対モノマー02ppih
なるよう仕込み、水を加え全量を49000とし、20
%NaOHにてpH4,5に調整した。しかるのち、窒
素ガスを吹き込みながら、内温を45°Cに昇温させな
。攪拌しながら、過硫酸アンモニウム029g、亜Ti
fLtm水素ナトリウム(1,131;lを投入して重
合を開始した。その後、85℃で保温し、重合開始後、
3時間後に水を投入し、pH調整を行い、重合を完了さ
せたところ、安定なポリマーB−1を得た。
Example 2 Acrylamide 65.25 (], methacryloyloxyethyldimethylbenzyl ammonium chloride 14.2 (]), itaconic acid 3.9Q methylene were placed in a four-bottle flask equipped with a stirrer, 5 reflux condensers, a thermometer, and a nitrogen gas inlet tube. Bisacrylamide 0154g and 1pp-Cu5
O, aqueous solution as Cu ion counter monomer 02 ppih
Add water to make a total volume of 49,000, then add 20
The pH was adjusted to 4.5 with % NaOH. Then, while blowing nitrogen gas, raise the internal temperature to 45°C. While stirring, add 029 g of ammonium persulfate, Ti
Polymerization was started by adding fLtm sodium hydride (1,131; 1).Then, the temperature was kept at 85°C, and after the start of polymerization,
After 3 hours, water was added, pH was adjusted, and polymerization was completed to obtain stable polymer B-1.

また、それぞれ、1ppl CIJSO4水溶液をCu
イオンとして対七ツマ−0,5ppm、1.0pl)−
となるよう仕込み、また、それに応じて重合開始剤の量
をかえた以外は上北と同様の操作を行い、ポリマーB−
2、B−3を得た。
In addition, 1 ppl CIJSO4 aqueous solution was added to Cu
As an ion, a pair of salts (0.5 ppm, 1.0 pl)
Polymer B-
2, B-3 was obtained.

比較例2 1ppm CuSO4水溶液を加えず、才な、それに対
応して重合開始剤の量をかえた以外は実施例2と同様の
操作を行い、ポリマーb−1を得た。
Comparative Example 2 Polymer b-1 was obtained by carrying out the same operation as in Example 2, except that the 1 ppm CuSO4 aqueous solution was not added and the amount of polymerization initiator was changed accordingly.

実施例3および4 表1に示したように、Cuイオン量を対モノマー0.5
ppmとし、それぞれ、モノマー組成を変え、それに応
じてpH調整剤量、重合開始剤量を変えた以外は実施例
1および2と同様の操作を行い、ポリマーC−1および
D−1を得た。
Examples 3 and 4 As shown in Table 1, the amount of Cu ions relative to monomer was 0.5.
ppm, the monomer composition was changed, and the same operations as in Examples 1 and 2 were performed, except that the amount of pH adjuster and the amount of polymerization initiator were changed accordingly, to obtain polymers C-1 and D-1. .

比較例3および4 1ppl CuSO4水溶液を加えず、また、それに対
応して重合開始剤の量をかえた以外は実施例3および4
と同様の操作を行い、ポリマーc−1およびd〜1を得
た。
Comparative Examples 3 and 4 Examples 3 and 4 except that 1 ppl CuSO4 aqueous solution was not added and the amount of polymerization initiator was changed accordingly.
Polymers c-1 and d-1 were obtained by performing the same operation as above.

応用例1および比較応用例I CSF450mlに叩解した段ボール古紙の1%パルプ
スラリーに硫酸バンドを加えてpHを3水準に調整した
。硫酸バンドを1%パルプスラリーのパルプに対して0
5%、1%、2% 添加したもののpHがそれぞれ6.
6.5.5.4.8であった。この、それぞれの1%パ
ルプスラリーに実施例1で製造したポリマーすなわち製
紙用添加剤と比較例1で製造したポリマーすなわち製紙
用添加剤をパルプに対してそれぞれ、固形分で05%に
なるように添加した。これらのパルプスラリーをタラピ
ースタンダードシートマシンにより坪量150Q/m2
の紙に抄造し、JIS−P−8112により破裂強度を
、J I 5−p−s 126により圧縮強度を、熊谷
理機工業(株)のインターナルボンドテスターでZ軸強
度を測定しな、その結果を表2に示す、尚、ブランクは
硫酸バンドおよび製紙用添加剤を添加していないことを
示す。
Application Example 1 and Comparative Application Example I A sulfuric acid band was added to a 1% pulp slurry of recycled corrugated paper beaten in 450 ml of CSF to adjust the pH to three levels. 0 sulfuric acid band to the pulp of 1% pulp slurry
When the pH of 5%, 1%, and 2% added was 6.
It was 6.5.5.4.8. To each of the 1% pulp slurries, the polymer produced in Example 1, that is, the papermaking additive, and the polymer produced in Comparative Example 1, that is, the papermaking additive, were added to each of the 1% pulp slurries so that the solid content of the pulp was 0.5%. Added. These pulp slurries were processed using a Tarapee standard sheet machine to produce a basis weight of 150Q/m2.
paper, and measured the bursting strength according to JIS-P-8112, the compressive strength according to JI 5-ps 126, and the Z-axis strength using an internal bond tester manufactured by Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd. The results are shown in Table 2. Blank indicates that neither sulfate nor papermaking additives were added.

応用例2〜4および比較応用例2〜4 パルプスラリーに添加した製紙用添加剤を、実施例2〜
4で製造した製紙用添加剤または比較例2〜4で製造し
た製紙用添加剤に変更した以外は応用@1および比較応
用例1と同様である。結果を表3および表4に示した。
Application Examples 2 to 4 and Comparative Application Examples 2 to 4 The papermaking additives added to the pulp slurry were
The procedure was the same as Application@1 and Comparative Application Example 1 except that the papermaking additive produced in 4 or the papermaking additive produced in Comparative Examples 2 to 4 was used. The results are shown in Tables 3 and 4.

応用例5および比較応用例5 C8F16Omlに叩解した段ホール古紙の1%パルプ
スラリーに硫酸バンドを加えてpHを55に調整した。
Application Example 5 and Comparative Application Example 5 Sulfuric acid band was added to a 1% pulp slurry of corrugated hole waste paper beaten to 16 Oml of C8F, and the pH was adjusted to 55.

この1%パルプスラリーに対して硫酸ナトリウムを0 
、2000.40001)p閣添加したところ、それぞ
れの1%パルプスラリーの電気伝導度は018.263
.509■S/c謹て′あった。このそれぞれの1%パ
ルプスラリーに実施例1て製造した製紙用添加剤と比較
例1で製造した製紙用添加剤をパルプに対してそれぞれ
、固形分で05%になるように添加した。これらのパル
プスラリーをタラピースタンダードシートマシンにより
坪量150Illノm2の紙に抄造し、JIS−P−8
112により破裂強度を、JIS−P−8126により
圧縮強度を、熊谷理機工業(株)のインターナルボンド
テスターで2軸強度を測定した。その結果を表5に示す
。尚、ブランクは硫酸バンド、硫酸ナトリウムおよび製
紙用添加剤を添加していないことを示す。
Add 0 sodium sulfate to this 1% pulp slurry.
, 2000.40001), the electrical conductivity of each 1% pulp slurry was 018.263.
.. 509■S/c was honored. The papermaking additive produced in Example 1 and the papermaking additive produced in Comparative Example 1 were added to each of the 1% pulp slurries so that the solid content was 0.5% based on the pulp. These pulp slurries were made into paper with a basis weight of 150 Illm2 using a Tarapee standard sheet machine, and JIS-P-8
The bursting strength was measured according to No. 112, the compressive strength was measured according to JIS-P-8126, and the biaxial strength was measured using an internal bond tester manufactured by Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd. The results are shown in Table 5. Note that the blank indicates that sulfuric acid, sodium sulfate, and papermaking additives were not added.

応用例6〜8および比較応用例6〜8 バルブスラリーに添加した製紙用添加剤を、実施例2〜
4で製造した製紙用添加剤または比較例2〜4で製造し
た製紙用添加剤に変更した以外は応用例5および比較応
用例5と同様である。結果を表6および表7に示した。
Application Examples 6 to 8 and Comparative Application Examples 6 to 8 The papermaking additives added to the valve slurry were
Application Example 5 and Comparative Application Example 5 are the same except that the papermaking additive produced in 4 or the papermaking additive produced in Comparative Examples 2 to 4 was used. The results are shown in Tables 6 and 7.

表4 表3 表5 表6 「発明の効果] 本発明による製紙用添加剤は表2〜表4に示したことく
、異なる抄紙pH条件において、安定かつ、高い紙力強
度を与えることができる。
Table 4 Table 3 Table 5 Table 6 "Effects of the Invention" As shown in Tables 2 to 4, the papermaking additive according to the present invention can provide stable and high paper strength under different papermaking pH conditions. .

また、表5〜表7に示したことく、無機塩の大量に存在
する抄紙系においても、無機塩の少ない系に対して効果
の変動が少なく、高い紙力強度を与えることができる。
Furthermore, as shown in Tables 5 to 7, even in a papermaking system where a large amount of inorganic salt is present, there is less variation in effectiveness compared to a system with a small amount of inorganic salt, and high paper strength can be provided.

以上のように本願発明による製造方法を用いた製紙用添
加剤は優れた性能を有しているのは明白である。
As described above, it is clear that the papermaking additive produced using the production method according to the present invention has excellent performance.

特許出願人  三井東圧化学株式会社 表7Patent applicant: Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd. Table 7

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)全構成モノマーの総モル和に対し、 a)アクリルアミドおよび/またはメタアクリルアミド
50〜99.49モル%と、 b)水溶性カチオンモノマーおよび/またはそれらの塩
類0.5〜20モル%と、 c)架橋性モノマー0.01〜1モル% を必須のモノマー構成成分とし、全構成モノマーの総重
量和に対し、 d)銅イオン0.01〜3ppmの存在下で重合反応を
行うことを特徴として得られる水溶性ポリマーからなる
製紙用添加剤の製造方法
[Claims] 1) Based on the total molar sum of all constituent monomers, a) 50 to 99.49 mol% of acrylamide and/or methacrylamide, and b) 0.5 of a water-soluble cationic monomer and/or a salt thereof. ~20 mol%, and c) 0.01 to 1 mol% of a crosslinking monomer as essential monomer constituents, and d) Polymerization in the presence of 0.01 to 3 ppm of copper ions based on the total weight of all constituent monomers. A method for producing a papermaking additive comprising a water-soluble polymer obtained by carrying out a reaction.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6855672B2 (en) * 2001-11-07 2005-02-15 Baker Hughes Incorporated Copolymers useful for gelling acids
JP2007326952A (en) * 2006-06-07 2007-12-20 Kurita Water Ind Ltd Papermaking additive and method for producing paper and paperboard
JP2008519911A (en) * 2004-11-15 2008-06-12 チバ スペシャルティ ケミカルズ ウォーター トリートメント リミテッド Paper making process

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6855672B2 (en) * 2001-11-07 2005-02-15 Baker Hughes Incorporated Copolymers useful for gelling acids
JP2008519911A (en) * 2004-11-15 2008-06-12 チバ スペシャルティ ケミカルズ ウォーター トリートメント リミテッド Paper making process
JP2007326952A (en) * 2006-06-07 2007-12-20 Kurita Water Ind Ltd Papermaking additive and method for producing paper and paperboard

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