JPH04226539A - 尿素/ホルムアルデヒドポリマーの水性分散液およびその用途 - Google Patents
尿素/ホルムアルデヒドポリマーの水性分散液およびその用途Info
- Publication number
- JPH04226539A JPH04226539A JP3190998A JP19099891A JPH04226539A JP H04226539 A JPH04226539 A JP H04226539A JP 3190998 A JP3190998 A JP 3190998A JP 19099891 A JP19099891 A JP 19099891A JP H04226539 A JPH04226539 A JP H04226539A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polymer
- weight
- formaldehyde
- dispersion
- urea
- 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
Links
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 92
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 57
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 title claims abstract description 38
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 23
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000012463 white pigment Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 28
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 13
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 claims description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 11
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 10
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 10
- LNOPIUAQISRISI-UHFFFAOYSA-N n'-hydroxy-2-propan-2-ylsulfonylethanimidamide Chemical compound CC(C)S(=O)(=O)CC(N)=NO LNOPIUAQISRISI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 claims description 7
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 claims description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 3
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 23
- 235000019256 formaldehyde Nutrition 0.000 description 19
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 12
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 11
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 9
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 8
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 7
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 4
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 3
- -1 alkali metal salts Chemical class 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 3
- 235000019812 sodium carboxymethyl cellulose Nutrition 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 2
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 2
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 2
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical class C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 2
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001027 sodium carboxymethylcellulose Polymers 0.000 description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 description 2
- LNAZSHAWQACDHT-XIYTZBAFSA-N (2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dimethoxy-2-(methoxymethyl)-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-trimethoxy-6-(methoxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6r)-4,5,6-trimethoxy-2-(methoxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxane Chemical compound CO[C@@H]1[C@@H](OC)[C@H](OC)[C@@H](COC)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](OC)[C@@H](OC)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](OC)[C@H](OC)O[C@@H]2COC)OC)O[C@@H]1COC LNAZSHAWQACDHT-XIYTZBAFSA-N 0.000 description 1
- AZUYLZMQTIKGSC-UHFFFAOYSA-N 1-[6-[4-(5-chloro-6-methyl-1H-indazol-4-yl)-5-methyl-3-(1-methylindazol-5-yl)pyrazol-1-yl]-2-azaspiro[3.3]heptan-2-yl]prop-2-en-1-one Chemical compound ClC=1C(=C2C=NNC2=CC=1C)C=1C(=NN(C=1C)C1CC2(CN(C2)C(C=C)=O)C1)C=1C=C2C=NN(C2=CC=1)C AZUYLZMQTIKGSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000416162 Astragalus gummifer Species 0.000 description 1
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 1
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 229920000084 Gum arabic Polymers 0.000 description 1
- 229910003556 H2 SO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000007696 Kjeldahl method Methods 0.000 description 1
- 241000294754 Macroptilium atropurpureum Species 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 241000978776 Senegalia senegal Species 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001615 Tragacanth Polymers 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000205 acacia gum Substances 0.000 description 1
- 235000010489 acacia gum Nutrition 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-N chloroacetic acid Chemical compound OC(=O)CCl FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940106681 chloroacetic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 1
- 239000008098 formaldehyde solution Substances 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 238000002459 porosimetry Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000013055 pulp slurry Substances 0.000 description 1
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H sodium hexametaphosphate Chemical compound [Na]OP1(=O)OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])O1 GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
- C08J3/03—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L61/00—Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L61/20—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
- C08L61/22—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds
- C08L61/24—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds with urea or thiourea
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/46—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/47—Condensation polymers of aldehydes or ketones
- D21H17/49—Condensation polymers of aldehydes or ketones with compounds containing hydrogen bound to nitrogen
- D21H17/50—Acyclic compounds
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H19/00—Coated paper; Coating material
- D21H19/36—Coatings with pigments
- D21H19/38—Coatings with pigments characterised by the pigments
- D21H19/42—Coatings with pigments characterised by the pigments at least partly organic
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H21/00—Non-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
- D21H21/50—Non-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 characterised by form
- D21H21/52—Additives of definite length or shape
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2361/00—Characterised by the use of condensation polymers of aldehydes or ketones; Derivatives of such polymers
- C08J2361/20—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
- C08J2361/22—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds
- C08J2361/24—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds with urea or thiourea
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Paper (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Phenolic Resins Or Amino Resins (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は15〜35重量%の特殊
な尿素/ホルムアルデヒドポリマーを含有する水性分散
液、それらの製造方法、及びそれらの用途、特に紙製造
における白色顔料としての用途に関する。
な尿素/ホルムアルデヒドポリマーを含有する水性分散
液、それらの製造方法、及びそれらの用途、特に紙製造
における白色顔料としての用途に関する。
【0002】
【従来の技術】尿素/ホルムアルデヒドポリマー(UF
ポリマー)は長い間公知であり、種々の分野で使用され
る。特殊なUFポリマーの公知の使用は、紙製造におけ
る白色顔料としてである。
ポリマー)は長い間公知であり、種々の分野で使用され
る。特殊なUFポリマーの公知の使用は、紙製造におけ
る白色顔料としてである。
【0003】米国特許第3909348号においては、
ホルムアルデヒド:尿素(F:U)の割合が1.3ない
し1.8:1であり、比表面積、吸収容量および平均凝
集寸法をもつ無孔性粒子UFポリマーを乾燥パルプスラ
リーに基づいて0.5〜80重量%含む紙製品が開示さ
れている。この明細書中、UFポリマーの好ましい一つ
のF:Uの割合が1.5:1であるものが例示されてい
る。この特許明細書の教示に従って、合成されたUFポ
リマーは反応混合物から分離され、乾燥され、そして望
ましい平均凝集寸法に乾燥形態で粉砕される。そのよう
に得られた粒子UFポリマーを、乾燥形態で、或いは水
性スラリーとしてパルプに添加する。
ホルムアルデヒド:尿素(F:U)の割合が1.3ない
し1.8:1であり、比表面積、吸収容量および平均凝
集寸法をもつ無孔性粒子UFポリマーを乾燥パルプスラ
リーに基づいて0.5〜80重量%含む紙製品が開示さ
れている。この明細書中、UFポリマーの好ましい一つ
のF:Uの割合が1.5:1であるものが例示されてい
る。この特許明細書の教示に従って、合成されたUFポ
リマーは反応混合物から分離され、乾燥され、そして望
ましい平均凝集寸法に乾燥形態で粉砕される。そのよう
に得られた粒子UFポリマーを、乾燥形態で、或いは水
性スラリーとしてパルプに添加する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この先行技術の方法は
欠点を持つ。一方では、粉砕前のポリマーの乾燥はかな
り高エネルギーの消費を要する。他方では、白色顔料と
しての使用に適当な乾燥生成物は、約60g/lのみの
かさ密度をもつかなり微細な粉末である。
欠点を持つ。一方では、粉砕前のポリマーの乾燥はかな
り高エネルギーの消費を要する。他方では、白色顔料と
しての使用に適当な乾燥生成物は、約60g/lのみの
かさ密度をもつかなり微細な粉末である。
【0005】特殊な包装技術が約150g/lの最大か
さ密度を可能にしたにもかかわらず、ポリマー製造者か
ら紙製造者への白色顔料の輸送コストはまだ、かなり高
い。コスト計算は通常、容量に基づき、重量には基づか
ない。他の欠点は、製造および使用の間、微細な粒子ポ
リマーが粉塵の傾向にあることである。
さ密度を可能にしたにもかかわらず、ポリマー製造者か
ら紙製造者への白色顔料の輸送コストはまだ、かなり高
い。コスト計算は通常、容量に基づき、重量には基づか
ない。他の欠点は、製造および使用の間、微細な粒子ポ
リマーが粉塵の傾向にあることである。
【0006】さらに、UFポリマーのF:Uの割合が1
.5:1またはより高いこれらの製品は、遊離ホルムア
ルデヒドをかなり高含量含み、そのため、できるかぎり
低い遊離ホルムアルデヒド含量を持つ製品に対する増加
する厳しい要求にすべての点で、見合わない。
.5:1またはより高いこれらの製品は、遊離ホルムア
ルデヒドをかなり高含量含み、そのため、できるかぎり
低い遊離ホルムアルデヒド含量を持つ製品に対する増加
する厳しい要求にすべての点で、見合わない。
【0007】驚いたことに、全てのこれらの欠点は、(
1.25〜1.40):1のより低いF:Uの割合を持
つUFポリマーを製造し、その後、該生成物を乾燥させ
ることなく、湿式粉砕することにより克服されうる。 この方法で、高固体含量(約35重量%までの)を持つ
安定な水性分散液を直接、及び高エネルギーを消費する
ことなく製造できる。高固体含量のため、製品はより安
価に輸送され、紙製造者によってこの形態で直接使用さ
れうる。上記に定義されたUFポリマーの相対的に低い
F:Uの割合においては、遊離ホルムアルデヒドの含量
がかなり低いので、生成物はすべての要求を満足する。 紙の白色顔料としてUFポリマーの公知の優れた特性は
変わらない。
1.25〜1.40):1のより低いF:Uの割合を持
つUFポリマーを製造し、その後、該生成物を乾燥させ
ることなく、湿式粉砕することにより克服されうる。 この方法で、高固体含量(約35重量%までの)を持つ
安定な水性分散液を直接、及び高エネルギーを消費する
ことなく製造できる。高固体含量のため、製品はより安
価に輸送され、紙製造者によってこの形態で直接使用さ
れうる。上記に定義されたUFポリマーの相対的に低い
F:Uの割合においては、遊離ホルムアルデヒドの含量
がかなり低いので、生成物はすべての要求を満足する。 紙の白色顔料としてUFポリマーの公知の優れた特性は
変わらない。
【0008】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は15〜
35重量%の尿素/ホルムアルデヒドポリマー(UFポ
リマー)を含む水性分散液で、ホルムアルデヒド:尿素
(F:U)の割合が(1.25〜1.40):1遊離ホ
ルムアルデヒドの含量が0.1重量%以下5〜30m2
/gの比表面積 2〜4cm3 /gの細孔容積 0.05〜1μmの平均粒度、及び 3〜10μmの平均凝集物寸法 を持つ該分散液に関する。
35重量%の尿素/ホルムアルデヒドポリマー(UFポ
リマー)を含む水性分散液で、ホルムアルデヒド:尿素
(F:U)の割合が(1.25〜1.40):1遊離ホ
ルムアルデヒドの含量が0.1重量%以下5〜30m2
/gの比表面積 2〜4cm3 /gの細孔容積 0.05〜1μmの平均粒度、及び 3〜10μmの平均凝集物寸法 を持つ該分散液に関する。
【0009】本発明の分散液は、
(i)水溶液中、pH6〜9及び温度40〜100℃で
(1.25−1.40):1の(F:U)の割合でホル
ムアルデヒド及び尿素を縮合し、 (ii)20〜100℃で希薄水性酸の添加により縮合
物をゲル化し、 (iii)ゲルを粉砕し、水中に粒子を懸濁化し、そし
て約pH7〜9の希薄塩基を添加することにより、懸濁
液を中和し、 (iv)平均凝集物寸法に到達するまで、中和された懸
濁液を湿式粉砕し、そして (v)粉砕した生成物をろ過し、そして洗浄し、適当な
らば、フィルターケーキに生成物を圧縮し、その後(v
i)機械的剪断力の作用によって生成物を分散すること
により都合よく製造されうる。
(1.25−1.40):1の(F:U)の割合でホル
ムアルデヒド及び尿素を縮合し、 (ii)20〜100℃で希薄水性酸の添加により縮合
物をゲル化し、 (iii)ゲルを粉砕し、水中に粒子を懸濁化し、そし
て約pH7〜9の希薄塩基を添加することにより、懸濁
液を中和し、 (iv)平均凝集物寸法に到達するまで、中和された懸
濁液を湿式粉砕し、そして (v)粉砕した生成物をろ過し、そして洗浄し、適当な
らば、フィルターケーキに生成物を圧縮し、その後(v
i)機械的剪断力の作用によって生成物を分散すること
により都合よく製造されうる。
【0010】他の適当な方法は、工程(iii)から得
られた中和生成物(iv)をろ過し、そして洗浄し、適
当ならば、該生成物をフィルターケーキに圧縮し、指示
された平均凝集寸法に到達するまで、該フィルターケー
キを(v)湿式粉砕することからなる。
られた中和生成物(iv)をろ過し、そして洗浄し、適
当ならば、該生成物をフィルターケーキに圧縮し、指示
された平均凝集寸法に到達するまで、該フィルターケー
キを(v)湿式粉砕することからなる。
【0011】ゲル化による粒子状UF縮合ポリマーの製
造は一般に公知であり、そして例えば、前記の米国特許
第3909348号、またはA.Renner著、Ma
kromolekulareChemie,149,1
(1971)に記載されている。本発明の工程(i)な
いし(iii)のための特に適当な工程条件は米国特許
第4018741号および第4101521号に記載さ
れている。最初に記載されたように先行技術において、
工程(iii)の生成物はろ過され、乾燥され、その後
粉末に製粉される。
造は一般に公知であり、そして例えば、前記の米国特許
第3909348号、またはA.Renner著、Ma
kromolekulareChemie,149,1
(1971)に記載されている。本発明の工程(i)な
いし(iii)のための特に適当な工程条件は米国特許
第4018741号および第4101521号に記載さ
れている。最初に記載されたように先行技術において、
工程(iii)の生成物はろ過され、乾燥され、その後
粉末に製粉される。
【0012】縮合工程(i)は好ましくは、pH6〜8
及び温度50〜90℃、好ましくは約70℃で行われる
。反応剤の濃度は好ましくはゲル化の前に、UFポリマ
ーの約20〜30%溶液が形成されるように選択される
。
及び温度50〜90℃、好ましくは約70℃で行われる
。反応剤の濃度は好ましくはゲル化の前に、UFポリマ
ーの約20〜30%溶液が形成されるように選択される
。
【0013】工程(ii)に於いて、不溶性(inso
luble)、不融解性(infusible) 、完
全に架橋されたUFポリマーを得るため適当に使用され
うるゲル化剤は、慣用の酸触媒、例えば、硫酸、スルフ
ァミン酸、リン酸、塩酸、硝酸、4以下のpKa価を持
つ媒体強度の有機酸、代表的にギ酸、シュウ酸、マレイ
ン酸、コハク酸、クロロ酢酸および類似の物である。酸
触媒として硫酸を使用するのが好ましく、スルファミン
酸はより好ましい。
luble)、不融解性(infusible) 、完
全に架橋されたUFポリマーを得るため適当に使用され
うるゲル化剤は、慣用の酸触媒、例えば、硫酸、スルフ
ァミン酸、リン酸、塩酸、硝酸、4以下のpKa価を持
つ媒体強度の有機酸、代表的にギ酸、シュウ酸、マレイ
ン酸、コハク酸、クロロ酢酸および類似の物である。酸
触媒として硫酸を使用するのが好ましく、スルファミン
酸はより好ましい。
【0014】ゲル化剤として使用される酸は、尿素1モ
ルあたり10〜100、好ましくは20〜40ミリモル
の酸量で適当に使用される。
ルあたり10〜100、好ましくは20〜40ミリモル
の酸量で適当に使用される。
【0015】本発明の好ましい具体例は、保護コロイド
の存在下のUFポリマーの製造からなる。そのような保
護コロイドの代表例は天然デンプン、例えば、スターチ
、ゼラチン、粘性糊、トラガントゴム、アラビアゴム、
変成された天然物、例えば、カルボキシメチルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロースのアルカリ金属塩、特
にカルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、メチル
セルロース、エチルセルロース、β−ヒドロキシプロピ
ルセルロール、アルカリ金属アルギレートおよび類似物
、合成ポリマー、例えば、ポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピロリドン、アクリル酸およびメタクリル酸及び
それらのアルカリ金属塩の水溶性ポリマーおよびコポリ
マー、マレイン酸のコポリマー、スチレンおよび無水マ
レイン酸および類似の物のコポリマーの塩である。
の存在下のUFポリマーの製造からなる。そのような保
護コロイドの代表例は天然デンプン、例えば、スターチ
、ゼラチン、粘性糊、トラガントゴム、アラビアゴム、
変成された天然物、例えば、カルボキシメチルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロースのアルカリ金属塩、特
にカルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、メチル
セルロース、エチルセルロース、β−ヒドロキシプロピ
ルセルロール、アルカリ金属アルギレートおよび類似物
、合成ポリマー、例えば、ポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピロリドン、アクリル酸およびメタクリル酸及び
それらのアルカリ金属塩の水溶性ポリマーおよびコポリ
マー、マレイン酸のコポリマー、スチレンおよび無水マ
レイン酸および類似の物のコポリマーの塩である。
【0016】保護コロイドの量はそれらのタイプ、化学
構造および分子量に依存されるだろう。通常、尿素およ
びホルムアルデヒド反応物の全量に基づいて、約0.1
ないし10重量%の範囲で添加されるだろう。約0.5
ないし約5重量%の範囲で保護コロイドが添加されるの
が好ましい。本発明の特に好ましい具体例において、ス
ルファミン酸は保護コロイドと共に硬化触媒として使用
される。
構造および分子量に依存されるだろう。通常、尿素およ
びホルムアルデヒド反応物の全量に基づいて、約0.1
ないし10重量%の範囲で添加されるだろう。約0.5
ないし約5重量%の範囲で保護コロイドが添加されるの
が好ましい。本発明の特に好ましい具体例において、ス
ルファミン酸は保護コロイドと共に硬化触媒として使用
される。
【0017】特に好ましい保護コロイドはカルボキシメ
チルセルロース ナトリウムである。保護コロイドは
本発明の工程(i)または(ii)で適当に添加されう
る。その後、酸の水溶液を、攪拌しながら反応混合物に
、室温から約100℃の温度範囲で、架橋されたゲルが
形成されるまで添加される。次いで、ゲルは代表的には
押出機またはカッター造粒機、粉砕機またはロールミル
で粉砕される。
チルセルロース ナトリウムである。保護コロイドは
本発明の工程(i)または(ii)で適当に添加されう
る。その後、酸の水溶液を、攪拌しながら反応混合物に
、室温から約100℃の温度範囲で、架橋されたゲルが
形成されるまで添加される。次いで、ゲルは代表的には
押出機またはカッター造粒機、粉砕機またはロールミル
で粉砕される。
【0018】UFポリマーの湿式粉砕は、好ましくはビ
ーズミル中、ガラスビーズと共に高速で、望ましい平均
凝集寸法に粉砕ストックを粉砕することにより行われる
。5〜8μmの平均凝集寸法が好ましい。生成物の細粉
度は、ガラスビーズの流速および大きさを適当に調節す
ることによって、都合よく制御されうる。
ーズミル中、ガラスビーズと共に高速で、望ましい平均
凝集寸法に粉砕ストックを粉砕することにより行われる
。5〜8μmの平均凝集寸法が好ましい。生成物の細粉
度は、ガラスビーズの流速および大きさを適当に調節す
ることによって、都合よく制御されうる。
【0019】上記のように、湿式粉砕は、工程(iii
)の終りでの中和後、または代わりにろ過後の工程(v
)に於いて行われる。前者の場合、粉砕された生成物は
ろ過され、適当ならば、15〜40重量%固体含量を好
ましくはもつ、そして同様に本発明の範囲内にあるフィ
ルターケーキに圧縮される。高固体含量のそのようなフ
ィルターケーキは末端使用者への輸送にかなり適当であ
り、使用する前にその場で、機械的剪断力の作用によっ
て都合良く分散されうる。フィルターケーキは相対的に
高い水含量を持つにもかかわらず、外観上は固定であり
、そのように扱われる。
)の終りでの中和後、または代わりにろ過後の工程(v
)に於いて行われる。前者の場合、粉砕された生成物は
ろ過され、適当ならば、15〜40重量%固体含量を好
ましくはもつ、そして同様に本発明の範囲内にあるフィ
ルターケーキに圧縮される。高固体含量のそのようなフ
ィルターケーキは末端使用者への輸送にかなり適当であ
り、使用する前にその場で、機械的剪断力の作用によっ
て都合良く分散されうる。フィルターケーキは相対的に
高い水含量を持つにもかかわらず、外観上は固定であり
、そのように扱われる。
【0020】本発明の分散液は特許請求の範囲の濃縮範
囲で安定性がほとんど制限されず、困難なく、かなりの
時間(6カ月まで)貯蔵されうる。UFポリマーの特許
請求の範囲の濃縮が限度を越えるか、または維持されな
いとき、ポリマーの沈澱が生じうる。
囲で安定性がほとんど制限されず、困難なく、かなりの
時間(6カ月まで)貯蔵されうる。UFポリマーの特許
請求の範囲の濃縮が限度を越えるか、または維持されな
いとき、ポリマーの沈澱が生じうる。
【0021】本発明の分散液製造のため、分散剤を使用
するのも都合が良い。適当な分散剤は代表的に公知であ
るホスフェートまたはポリアクリレート分散剤である。 そのような剤は市販品として入手可能であり、例えば、
商品名Calgon(ex Benkiser,Kna
ppsack),Polysalz CAL(ex B
ASF,Ludwigshafen),A 4775(
ex Stockhausen,Krefeld) ま
たは実験用生成物分散剤7030(ex BASF,L
udwigshafen)である。
するのも都合が良い。適当な分散剤は代表的に公知であ
るホスフェートまたはポリアクリレート分散剤である。 そのような剤は市販品として入手可能であり、例えば、
商品名Calgon(ex Benkiser,Kna
ppsack),Polysalz CAL(ex B
ASF,Ludwigshafen),A 4775(
ex Stockhausen,Krefeld) ま
たは実験用生成物分散剤7030(ex BASF,L
udwigshafen)である。
【0022】分散剤の使用は、分散液の粘度をより低く
し、必要ならば、またはその粘度が同じとき、より高い
固体含量の分散液を製造することが可能である。分散剤
は好ましくは、製造工程の最後の段階で添加される。
し、必要ならば、またはその粘度が同じとき、より高い
固体含量の分散液を製造することが可能である。分散剤
は好ましくは、製造工程の最後の段階で添加される。
【0023】本発明の好ましい分散液は、約25重量%
のUFポリマーを含むものである。分散液中に存在する
UFポリマーの最も好ましいホルムアルデヒド:尿素(
F:U)の割合が1.26:1である。
のUFポリマーを含むものである。分散液中に存在する
UFポリマーの最も好ましいホルムアルデヒド:尿素(
F:U)の割合が1.26:1である。
【0024】F:Uの割合が特許請求の範囲記載の範囲
(すなわち<1.25)より低いとき、微細孔粒子はよ
り小さい孔容量(約0.5cm3 /g)を持ち、紙用
白色顔料としての使用に適当でないものを生じる。一方
、UFポリマーのF:Uの割合が1.40より高いとき
、得られたポリマーはあまりに高い遊離ホルムアルデヒ
ド含量を持ち、このため望ましくない。狭く限定された
モル比1.26:1.40においてのみ、得られたUF
ポリマーはすべての基準を満足する。これらのポリマー
は、ある程度凝集された球状のサブミクロン粒子を持ち
、それゆえ、凝集された球状のサブミクロン粒子の間に
孔に実質上特質があり、そして水銀多孔度計によって都
合良く決定されうる特許請求の範囲に記載の孔容量を作
り出す。そのようなUFポリマーは米国特許第4367
171号(実施例1)に開示されている。
(すなわち<1.25)より低いとき、微細孔粒子はよ
り小さい孔容量(約0.5cm3 /g)を持ち、紙用
白色顔料としての使用に適当でないものを生じる。一方
、UFポリマーのF:Uの割合が1.40より高いとき
、得られたポリマーはあまりに高い遊離ホルムアルデヒ
ド含量を持ち、このため望ましくない。狭く限定された
モル比1.26:1.40においてのみ、得られたUF
ポリマーはすべての基準を満足する。これらのポリマー
は、ある程度凝集された球状のサブミクロン粒子を持ち
、それゆえ、凝集された球状のサブミクロン粒子の間に
孔に実質上特質があり、そして水銀多孔度計によって都
合良く決定されうる特許請求の範囲に記載の孔容量を作
り出す。そのようなUFポリマーは米国特許第4367
171号(実施例1)に開示されている。
【0025】本発明の分散液は好ましくは、0.05重
量%以下の遊離ホルムアルデヒドをもつUFポリマーを
含む。また、7〜25m2 /gの比表面積を持ち、そ
して3〜3.5cm3 /gの孔容量、並びに0.01
〜1μmの平均粒度を持つUFポリマーが好ましく、そ
のような生成物は紙用白色顔料としての使用に特に適当
である。
量%以下の遊離ホルムアルデヒドをもつUFポリマーを
含む。また、7〜25m2 /gの比表面積を持ち、そ
して3〜3.5cm3 /gの孔容量、並びに0.01
〜1μmの平均粒度を持つUFポリマーが好ましく、そ
のような生成物は紙用白色顔料としての使用に特に適当
である。
【0026】本発明の分散液の他の可能な実用例は、紙
用の水性エマルジョン塗料または水性コーティング剤の
製造である。UFポリマーのそのような実用は、米国第
4307005号および第3367171号に開示され
ている。
用の水性エマルジョン塗料または水性コーティング剤の
製造である。UFポリマーのそのような実用は、米国第
4307005号および第3367171号に開示され
ている。
【0027】本発明の分散液の好ましい用途は、しかし
ながら、紙製造用白色顔料である。
ながら、紙製造用白色顔料である。
【0028】製紙用の通常タイプの紙パルプならが、い
かなるものでも使用できる。かくしてパルプは化学的に
取り扱われたパルプ、代表的にはスルフェートパルプ、
スルフィドパルプ、ソーダパルプまたはソーダクラフト
パルプ、または半化学的パルプ、機械的に粉砕されたパ
ルプ、またはそれらの混合物である。植物やくずから得
られた他のパルプはまた、適当である。新しいパルプを
使用する必要がない場合に、それ自身紙くず、または新
しいパルプとの組み合わされたものが加工されうる。切
った紙くずは乾燥形態においてか、または水性スラリー
として新しいパルプに添加されうる。
かなるものでも使用できる。かくしてパルプは化学的に
取り扱われたパルプ、代表的にはスルフェートパルプ、
スルフィドパルプ、ソーダパルプまたはソーダクラフト
パルプ、または半化学的パルプ、機械的に粉砕されたパ
ルプ、またはそれらの混合物である。植物やくずから得
られた他のパルプはまた、適当である。新しいパルプを
使用する必要がない場合に、それ自身紙くず、または新
しいパルプとの組み合わされたものが加工されうる。切
った紙くずは乾燥形態においてか、または水性スラリー
として新しいパルプに添加されうる。
【0029】無機白色顔料なしで、及びポリマー性結合
剤なしで紙に、本発明の分散液を使用するのが好ましい
。
剤なしで紙に、本発明の分散液を使用するのが好ましい
。
【0030】UF白色顔料を含む紙は公知の方法で製造
されうる。この最後に、本発明の分散液を、シートの形
成の前のパルプに適量添加する。紙は好ましくは乾燥し
た紙ストックに基づいて0.5〜10重量%、望ましく
は1〜5重量%のUFポリマーを含む。高い充填剤保持
力および良好な白色効果および高い不透明度が本発明の
ポリマーで得られる。
されうる。この最後に、本発明の分散液を、シートの形
成の前のパルプに適量添加する。紙は好ましくは乾燥し
た紙ストックに基づいて0.5〜10重量%、望ましく
は1〜5重量%のUFポリマーを含む。高い充填剤保持
力および良好な白色効果および高い不透明度が本発明の
ポリマーで得られる。
【0031】
【実施例】本発明を以下の実施例でさらに説明し、パー
セントは重量による。 実施例1: a)縮合ポリマーの製造 (CH2 O:尿素=1.26;ゲル化剤としてスルフ
ァミン酸)ホルムアルデヒド30%水溶液1260gを
脱イオン水950gで希釈し、70℃に加熱する。次い
で、600gの尿素を添加し、10%水溶液の炭酸ナト
リウムでpHを7.0に調節し、縮合をpH7.0、7
0℃で2時間行う。その後、反応混合物を50℃に冷却
する。
セントは重量による。 実施例1: a)縮合ポリマーの製造 (CH2 O:尿素=1.26;ゲル化剤としてスルフ
ァミン酸)ホルムアルデヒド30%水溶液1260gを
脱イオン水950gで希釈し、70℃に加熱する。次い
で、600gの尿素を添加し、10%水溶液の炭酸ナト
リウムでpHを7.0に調節し、縮合をpH7.0、7
0℃で2時間行う。その後、反応混合物を50℃に冷却
する。
【0032】同時に、1300gのH2 Oに溶解した
スルファミン酸(H3 N+ .SO− 3 )33.
2gの溶液を調整し、次いで50℃に加熱する。この溶
液を激しく攪拌しながら、すべてを同時に前縮合物に添
加する。攪拌は8秒後に中止され、反応混合物は不透明
になり、11秒後にゲル化し、温度を69℃に上げる。 このゲルは70℃で2時間、そのままにされ、粉砕され
、そして4リットルの水中に、高速攪拌機で懸濁される
。懸濁液を10%水溶液の炭酸ナトリウムでpHを7.
0に調節し、そして”Dynomill”(Bacho
fen,Baselから提供される)中で平均凝集寸法
5.5μmに微粉化する。処理された顔料はろ過によっ
て分離され、20.8%の固体含量をもつ雪状の白色フ
ィルターケーキ3035gを得る。顔料の比表面積は7
.4±0.2m2 /gである。 生成物は0.4μmの一次粒度および2.33ml/g
の孔容量を持つ。0.03%の遊離ホルムアルデヒドを
含む。
スルファミン酸(H3 N+ .SO− 3 )33.
2gの溶液を調整し、次いで50℃に加熱する。この溶
液を激しく攪拌しながら、すべてを同時に前縮合物に添
加する。攪拌は8秒後に中止され、反応混合物は不透明
になり、11秒後にゲル化し、温度を69℃に上げる。 このゲルは70℃で2時間、そのままにされ、粉砕され
、そして4リットルの水中に、高速攪拌機で懸濁される
。懸濁液を10%水溶液の炭酸ナトリウムでpHを7.
0に調節し、そして”Dynomill”(Bacho
fen,Baselから提供される)中で平均凝集寸法
5.5μmに微粉化する。処理された顔料はろ過によっ
て分離され、20.8%の固体含量をもつ雪状の白色フ
ィルターケーキ3035gを得る。顔料の比表面積は7
.4±0.2m2 /gである。 生成物は0.4μmの一次粒度および2.33ml/g
の孔容量を持つ。0.03%の遊離ホルムアルデヒドを
含む。
【0033】b)水性分散液(スラリー)の製造、およ
びそれらの紙製造のための使用 b1)粘度試験 この試験においては、a)で製造された生成物は乾燥さ
れ、分散液に要するスラリーを、乾燥させた生成物から
ちょうど30重量%の固体含量で得る。通常どおり、こ
の水性分散液は直接、紙製造に使用されることはたやす
く理解されるだろう。
びそれらの紙製造のための使用 b1)粘度試験 この試験においては、a)で製造された生成物は乾燥さ
れ、分散液に要するスラリーを、乾燥させた生成物から
ちょうど30重量%の固体含量で得る。通常どおり、こ
の水性分散液は直接、紙製造に使用されることはたやす
く理解されるだろう。
【0034】以下の粘度は30重量%の固体含量で測定
される。粘度は分散剤の無いときとあるときで決定され
る。固体含量30重量%での分散剤なしの粘度* :6
50mPas.
される。粘度は分散剤の無いときとあるときで決定され
る。固体含量30重量%での分散剤なしの粘度* :6
50mPas.
【表1】
【0035】b2)紙シート形成UFポリマーは上質紙
の製造に直接、20.8%のスラリーとして使用される
。 (i)ストック製造 シート形成に使用されるストックは以下の組成物を持つ
: 80%カバのクラフトパルプ(birch kraft
pulp)20%マツのクラフトパルプ(pine
kraft pulp)ストックは4%のSC(sto
ck consistency)でパルプ製造機中、パ
ルプ化される。パルプ化時間は10分である。その後、
パルプは1分20秒間、研究用叩解機(refiner
)中、1450rpm(5.9KW)で、23。 SR
のコウ解度(freeness)に叩解される。パルプ
は2分間、遠心分離によって脱水され(ふるいのメッシ
ュサイズ250μm,SC約16.5%)、+5℃で貯
蔵される。
の製造に直接、20.8%のスラリーとして使用される
。 (i)ストック製造 シート形成に使用されるストックは以下の組成物を持つ
: 80%カバのクラフトパルプ(birch kraft
pulp)20%マツのクラフトパルプ(pine
kraft pulp)ストックは4%のSC(sto
ck consistency)でパルプ製造機中、パ
ルプ化される。パルプ化時間は10分である。その後、
パルプは1分20秒間、研究用叩解機(refiner
)中、1450rpm(5.9KW)で、23。 SR
のコウ解度(freeness)に叩解される。パルプ
は2分間、遠心分離によって脱水され(ふるいのメッシ
ュサイズ250μm,SC約16.5%)、+5℃で貯
蔵される。
【0036】(ii)シート形成(DIN54358に
従う)シート形成は分配機(distributor)
で”Rapid−Kothen” シート形成システム
で行われる。特に、冷却されたストックの45gアトロ
(atro)(完全乾燥)を分配機に入れ、6lに膨ら
ませ、そして10分間攪拌する。 (SC=0.75%)
従う)シート形成は分配機(distributor)
で”Rapid−Kothen” シート形成システム
で行われる。特に、冷却されたストックの45gアトロ
(atro)(完全乾燥)を分配機に入れ、6lに膨ら
ませ、そして10分間攪拌する。 (SC=0.75%)
【0037】白色顔料充填スラリー(20.8重量%)
はChemacolスターラーで1分間、12000r
pmで分散される。白色顔料懸濁液を分配機中のストッ
クに添加し、容量を9lにするため、水を添加する。(
SC=0.5%)計算されたパルプの量を取り出し、R
apid−Kothenシート形成機に入れる。ストッ
ク懸濁液をシート形成機中、0.015〜0.043%
に希釈する。シートはRapid−Kothenシート
形成機上で、95℃および800mbarの減圧下、1
0分間、乾燥される。得られたシートは約50g/m2
の秤量を持つ。白色顔料を含まない紙、及び乾燥パル
プに基づき1.2,2.4および3.6重量%の白色顔
料を含む紙が製造される。
はChemacolスターラーで1分間、12000r
pmで分散される。白色顔料懸濁液を分配機中のストッ
クに添加し、容量を9lにするため、水を添加する。(
SC=0.5%)計算されたパルプの量を取り出し、R
apid−Kothenシート形成機に入れる。ストッ
ク懸濁液をシート形成機中、0.015〜0.043%
に希釈する。シートはRapid−Kothenシート
形成機上で、95℃および800mbarの減圧下、1
0分間、乾燥される。得られたシートは約50g/m2
の秤量を持つ。白色顔料を含まない紙、及び乾燥パル
プに基づき1.2,2.4および3.6重量%の白色顔
料を含む紙が製造される。
【0038】(iii)試験
白色顔料保持力は、Kjeldahl法にしたがって窒
素分析によって測定される。シートは異なる特性を試験
される。
素分析によって測定される。シートは異なる特性を試験
される。
【表2】
UF白色顔料の添加が白色化および不透明度を著しく増
加させることは、表からかなり明らかである。
加させることは、表からかなり明らかである。
【0039】実施例2:a)縮合ポリマーの製造(CH
2 O:尿素=1.26;ゲル化剤としてスルファミン
酸;保護コロイドを使用)10.78gの高分子量のカ
ルボキシメチルセルロースナトリウム(Blause7
HFD,ex Aqualon)を脱イオン水930g
および30%水溶液のホルムアルデヒド1260gに溶
解する。実施例1に記載の他の手順を行い、pH7.5
に中和後、固体含量18.0%を持つフィルターケーキ
3507gを得る。顔料は23.5±0.5m2 /g
の比表面積、0.15μmの一次粒度、3.35ml/
gの孔容量および0.04%の遊離ホルムアルデヒドを
含む。
2 O:尿素=1.26;ゲル化剤としてスルファミン
酸;保護コロイドを使用)10.78gの高分子量のカ
ルボキシメチルセルロースナトリウム(Blause7
HFD,ex Aqualon)を脱イオン水930g
および30%水溶液のホルムアルデヒド1260gに溶
解する。実施例1に記載の他の手順を行い、pH7.5
に中和後、固体含量18.0%を持つフィルターケーキ
3507gを得る。顔料は23.5±0.5m2 /g
の比表面積、0.15μmの一次粒度、3.35ml/
gの孔容量および0.04%の遊離ホルムアルデヒドを
含む。
【0040】実施例3:a)縮合ポリマーの製造(CH
2 O:尿素=1.26;ゲル化剤としてH2 SO4
;保護コロイドを使用)
2 O:尿素=1.26;ゲル化剤としてH2 SO4
;保護コロイドを使用)
【0041】実施例4:a)縮合ポリマーの製造(CH
2 O:尿素=1.33;ゲル化剤としてスルファミン
酸)
2 O:尿素=1.33;ゲル化剤としてスルファミン
酸)
【0042】b)スラリーの製造
フィルターケーキをボールミル(例えば、Retsch
から入手)中で直接粉砕する。得られた流動性懸濁液は
、粘度測定の間、非ニュートン挙動を持つ。懸濁液の粘
度は、BASF社製の実験用分散剤7030の助けで実
質上、減少されうる。
から入手)中で直接粉砕する。得られた流動性懸濁液は
、粘度測定の間、非ニュートン挙動を持つ。懸濁液の粘
度は、BASF社製の実験用分散剤7030の助けで実
質上、減少されうる。
【0043】分散剤の濃度およびBrookfield
粘度計の回転速度の函数としての20%のスラリーの粘
度
粘度計の回転速度の函数としての20%のスラリーの粘
度
【表3】
【0044】スラリー濃度はまた、BASF社製の試験
用分散剤7030の助けで、許容できる粘度に増加され
うる。1.5重量%のBASF社製の分散剤7030を
含むスラリー:固体含量の函数としての粘度(mPa.
s)
用分散剤7030の助けで、許容できる粘度に増加され
うる。1.5重量%のBASF社製の分散剤7030を
含むスラリー:固体含量の函数としての粘度(mPa.
s)
【表4】
【0045】c)紙製造
紙シートは、20%スラリーとして表に列挙された白色
顔料の量を含む研究用ペーパーマシン(laborat
ory paper machine)で製造される。
顔料の量を含む研究用ペーパーマシン(laborat
ory paper machine)で製造される。
【表5】
【0046】実施例5:a)縮合ポリマーの製造(CH
2 O:尿素=1.40;ゲル化剤としてスルファミン
酸) 上記抽出物を先の実施例に記載されたように反応さ
せる。生成物は以下の特性を持つ。 フィルターケーキ(30%) 1250kg比表面積
19m2
/g遊離ホルムアルデヒド 0.1%一
次粒度 0.
2μm
2 O:尿素=1.40;ゲル化剤としてスルファミン
酸) 上記抽出物を先の実施例に記載されたように反応さ
せる。生成物は以下の特性を持つ。 フィルターケーキ(30%) 1250kg比表面積
19m2
/g遊離ホルムアルデヒド 0.1%一
次粒度 0.
2μm
【0047】実施例6:UFポリマーの湿式粉砕
(Wet milling)実施例1aに従って製造さ
れたUFポリマーの15重量%の懸濁液は中和後、ビー
ズミル中、以下のように粉砕される。粉砕されたストッ
クは、高速で攪拌されるガラスビーズと共にビーズ中で
粉砕される。ガラスビーズの流速および大きさを調節す
ることによって、生成物の細粉度を制御することができ
る。実験は小さい1.5リットル研究用ビーズミルで行
われる。以下の結果は2.0mmのガラスビーズを使用
して得られる。
(Wet milling)実施例1aに従って製造さ
れたUFポリマーの15重量%の懸濁液は中和後、ビー
ズミル中、以下のように粉砕される。粉砕されたストッ
クは、高速で攪拌されるガラスビーズと共にビーズ中で
粉砕される。ガラスビーズの流速および大きさを調節す
ることによって、生成物の細粉度を制御することができ
る。実験は小さい1.5リットル研究用ビーズミルで行
われる。以下の結果は2.0mmのガラスビーズを使用
して得られる。
【表6】
Claims (15)
- 【請求項1】 15〜35重量%の尿素/ホルムアル
デヒドポリマー(以下UFポリマーと記す)からなる水
性分散液で、該分散液はホルムアルデヒド:尿素(F:
U)の割合が(1.25〜1.40):1遊離ホルムア
ルデヒドの含量が0.1重量%以下 5〜30m2 /gの比表面積 2〜4cm3 /gの孔容量 0.05〜1μmの平均粒度、及び 3〜10μmの平均凝集物寸法 を持つものであることを特徴とする水性分散液。 - 【請求項2】 20〜30重量%、好ましくは約25
重量%のUFポリマーからなる請求項1記載の分散液。 - 【請求項3】 UFポリマーがF:U)の割合1.2
6:1をもつ請求項1記載の分散液。 - 【請求項4】 UFポリマーが0.05重量%の遊離
ホルムアルデヒドを含む請求項1記載の分散液。 - 【請求項5】 UFポリマーが7〜25m2 /gの
比表面積をもつ請求項1記載の分散液。 - 【請求項6】 UFポリマーが3〜3.5cm3 /
gの孔容量をもつ請求項1記載の分散液。 - 【請求項7】 UFポリマーが0.1〜1μmの平均
粒度をもつ請求項1記載の分散液。 - 【請求項8】 UFポリマーが5〜8μmの平均凝集
物寸法をもつ請求項1記載の分散液。 - 【請求項9】 (i)水溶液中、pH6〜9及び温度
40〜100℃、(1.25−1.40):1の(F:
U)の割合でホルムアルデヒド及び尿素を縮合し、(i
i)20〜100℃で希薄水性酸の添加により縮合物を
ゲル化し、 (iii)ゲルを粉砕し、水中に粒子を懸濁化し、そし
て約pH7〜9の希薄塩基を添加することにより、懸濁
液を中和し、 (iv)平均凝集物寸法に到達するまで、中和された懸
濁液を湿式粉砕し、そして (v)粉砕した生成物をろ過し、そして洗浄し、適当な
らば、フィルターケーキに生成物を圧縮し、その後(v
i)機械的剪断力の作用によって生成物を分散すること
からなる請求項1記 載の分散液の製造方法。 - 【請求項10】 (i)水溶液中、pH6〜9及び温
度40〜100℃、(1.25−1.40):1の(F
:U)の割合でホルムアルデヒド及び尿素を縮合し、(
ii)20〜100℃で希薄水性酸の添加により縮合物
をゲル化し、 (iii)ゲルを粉砕し、水中に粒子を懸濁化し、そし
て約pH7〜9の希薄塩基を添加することにより、懸濁
液を中和し、 (iv)粉砕した生成物をろ過し、そして洗浄し、適当
ならば、フィルターケーキに生成物を圧縮し、その後(
v)平均凝集物寸法に到達するまで、中和された懸濁液
を湿式粉砕することからなる請求項1記載の分散液の製
造方法。 - 【請求項11】 保護コロイドの存在下で行われる請
求項9または請求項10のいずれかに記載の製造方法。 - 【請求項12】 工程(ii)で使用される酸が硫酸
またはスルファミン酸である請求項9または請求項10
のいずれかに記載の製造方法。 - 【請求項13】 分散剤が引続き、分散液に添加され
る請求項9または請求項10のいずれかに記載の製造方
法。 - 【請求項14】 好ましくは15〜40重量%の固体
含量をもつ請求項9または請求項10のいずれかに記載
の方法によって得られるフィルターケーキ。 - 【請求項15】 紙製造における白色顔料としての請
求項1記載の分散液の使用方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH225390 | 1990-07-06 | ||
CH2253/90-2 | 1990-07-06 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04226539A true JPH04226539A (ja) | 1992-08-17 |
Family
ID=4229451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3190998A Pending JPH04226539A (ja) | 1990-07-06 | 1991-07-05 | 尿素/ホルムアルデヒドポリマーの水性分散液およびその用途 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0468917A3 (ja) |
JP (1) | JPH04226539A (ja) |
CA (1) | CA2046251A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2395148A1 (de) * | 2010-06-11 | 2011-12-14 | Voith Patent GmbH | Verfahren zum Herstellen eines gestrichenen Papiers |
CN103030760A (zh) * | 2012-12-20 | 2013-04-10 | 清远市美乐仕油墨有限公司 | 一种交联脲醛树脂有机消光剂及其制备方法与应用 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3988522A (en) * | 1970-07-30 | 1976-10-26 | Cabot Corporation | Paper coated with organic pigment-containing coating colors |
US4239646A (en) * | 1974-09-23 | 1980-12-16 | Champion International Corporation | Microspheric opacifying agents and method for their production |
US4307005A (en) * | 1979-03-27 | 1981-12-22 | Ciba-Geigy Corporation | Aqueous emulsion paints contain organic white pigments |
US4960856A (en) * | 1988-11-28 | 1990-10-02 | Georgia-Pacific Corporation | Urea-formaldehyde compositions and method of manufacture |
-
1991
- 1991-06-27 EP EP19910810505 patent/EP0468917A3/de not_active Withdrawn
- 1991-07-04 CA CA002046251A patent/CA2046251A1/en not_active Abandoned
- 1991-07-05 JP JP3190998A patent/JPH04226539A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0468917A3 (en) | 1992-05-27 |
EP0468917A2 (de) | 1992-01-29 |
CA2046251A1 (en) | 1992-01-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2909371B2 (ja) | 廃棄物質懸濁液の処理方法 | |
EP2751208B1 (en) | Self-binding pigment hybrid | |
TWI246550B (en) | Aqueous composition, a method for preparation of the aqueous composition, uses of the aqueous composition and a process for production of paper | |
JP2003517118A (ja) | シリケートを含むセルロース生成物及びそれを調製する方法 | |
AU2012301146B2 (en) | Process for preparing self-binding pigment particle suspensions | |
EP0060291A1 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING PAPER USING AN AMPHOTOUS MUCOUS STRUCTURE AS BINDER. | |
JP2000506228A (ja) | 粘土組成物並びに製紙におけるそれらの使用 | |
TW387913B (en) | Reaction product of sulfonated amino resin and amino group-containing substance and papermaking process | |
JPH05502484A (ja) | 紙塗被組成物 | |
CN109661492A (zh) | 制造用于转化为微原纤化纤维素的中间体产物的方法 | |
JP2003533611A (ja) | 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 | |
JP3982027B2 (ja) | 複合粒子の製造方法 | |
US5743952A (en) | Aqueous suspensions of inorganic materials | |
MXPA03010953A (es) | Composicion acuosa. | |
JPH04226539A (ja) | 尿素/ホルムアルデヒドポリマーの水性分散液およびその用途 | |
JP2005513300A (ja) | 水性シリカ含有組成物及び紙の製造方法 | |
CA2282211C (en) | Process for preparing a paper web | |
DE69931343T2 (de) | Mischung aus kieselsäure und saurem kolloid zu einem mikropartikelsystem für die papierherstellung | |
JPS63235596A (ja) | 紙の製造法 | |
US2642360A (en) | Manufacture of wet strength paper | |
JP2002526681A (ja) | 製紙に使用される微細粒子系における酸性コロイド | |
JP3531346B2 (ja) | 製紙方法 | |
RU2213822C1 (ru) | Способ изготовления бумаги для печати | |
JP2516765B2 (ja) | 紙及びその製造法 | |
JP2563909B2 (ja) | パルプ及びパルプの製法 |