JPH05156597A - 紙力増強剤 - Google Patents
紙力増強剤Info
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- JPH05156597A JPH05156597A JP3320390A JP32039091A JPH05156597A JP H05156597 A JPH05156597 A JP H05156597A JP 3320390 A JP3320390 A JP 3320390A JP 32039091 A JP32039091 A JP 32039091A JP H05156597 A JPH05156597 A JP H05156597A
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- meth
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 第３級アミノ基を有するビニル系モノマーと
それらの塩類及び／又は４級化剤との反応によって得ら
れるビニル系モノマーの第４級アンモニウム塩類のカチ
オン性ビニル系モノマーとアクリルアミドを主原料とし
て製造される紙力増強剤（両性共重合体）に、疎水性ビ
ニル系モノマーを導入することにより得られる水溶性共
重合体を含有してなる紙力増強剤。 【効果】 比破裂強度、比圧縮強度、Ｚ軸強度で示され
る紙力向上作用等の性能において優れており、かつｐＨ
変動による影響をほとんど受けない等優れた効果が得ら
れる。
それらの塩類及び／又は４級化剤との反応によって得ら
れるビニル系モノマーの第４級アンモニウム塩類のカチ
オン性ビニル系モノマーとアクリルアミドを主原料とし
て製造される紙力増強剤（両性共重合体）に、疎水性ビ
ニル系モノマーを導入することにより得られる水溶性共
重合体を含有してなる紙力増強剤。 【効果】 比破裂強度、比圧縮強度、Ｚ軸強度で示され
る紙力向上作用等の性能において優れており、かつｐＨ
変動による影響をほとんど受けない等優れた効果が得ら
れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、紙の紙力増強剤に関す
る。更に詳しくは、抄紙する際のパルプスラリーのｐＨ
（以下、抄紙ｐＨと称す）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、
例えば、硫酸ナトリウムや硫酸カルシウム等の無機塩に
対して効果の低下が小さい紙力増強剤に関する。
る。更に詳しくは、抄紙する際のパルプスラリーのｐＨ
（以下、抄紙ｐＨと称す）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、
例えば、硫酸ナトリウムや硫酸カルシウム等の無機塩に
対して効果の低下が小さい紙力増強剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、紙力増強剤は、アニオン性ポリア
クリルアミド（以下、ポリアクリルアミドをＰＡＭと略
称する）の単独使用が主流であつたが、排水規制等の問
題による白水のクローズド化、あるいは中性抄紙への移
行、それに伴うサイズ剤の定着不良、濾水性及び填料歩
留等のさらなる向上等が目的とされ、アニオン性ＰＡＭ
と両性（カチオン）ＰＡＭの併用により、濾水性能、填
料やサイズ剤の定着性能及び紙力効果等は改善された。
また、最近ではアニオン性ＰＡＭと両性（カチオン）Ｐ
ＡＭの同時添加処方、混合添加処方が開発され、さらな
る濾水性能、サイズ剤の定着、及び紙力効果が期待出来
るようになった。しかしながら、設備面ではアニオン用
と両性（カチオン）用に２系列必要となる。また洋紙分
野で重要視される白色度も大きく低下することが知られ
ている。これはアニオン性ＰＡＭと両性（カチオン）Ｐ
ＡＭの凝集により、白色度を大きく低下させる微細繊維
や、白水系内の塵等まで紙中に歩留らせることが大きな
要因となっている。更に凝集力の強さから、紙の地合の
低下が問題となる場合も出ている。最近になり、第３級
アミノ基を有するビニルモノマーとそれらの塩類及びま
たは４級化剤との反応によって得られる第４級アンモニ
ウム塩類のカチオン性ビニルモノマーと、アクリルアミ
ドを主原料として製造される紙力増強剤がかなり使用さ
れ始めている。これらの紙力増強剤は一般的に単独で使
用され、単独使用としては比較的広い有効抄紙ｐＨ領域
を持ち、紙力強度、サイズ剤の定着効果、填料の歩留効
果、及び白色度低下が小さい特徴等が得られる。しか
し、従来のアニオンＰＡＭと両性（カチオン）ＰＡＭの
併用に比べて、これらの単独使用での強度の面で、今だ
満足するものは得られていない。
クリルアミド（以下、ポリアクリルアミドをＰＡＭと略
称する）の単独使用が主流であつたが、排水規制等の問
題による白水のクローズド化、あるいは中性抄紙への移
行、それに伴うサイズ剤の定着不良、濾水性及び填料歩
留等のさらなる向上等が目的とされ、アニオン性ＰＡＭ
と両性（カチオン）ＰＡＭの併用により、濾水性能、填
料やサイズ剤の定着性能及び紙力効果等は改善された。
また、最近ではアニオン性ＰＡＭと両性（カチオン）Ｐ
ＡＭの同時添加処方、混合添加処方が開発され、さらな
る濾水性能、サイズ剤の定着、及び紙力効果が期待出来
るようになった。しかしながら、設備面ではアニオン用
と両性（カチオン）用に２系列必要となる。また洋紙分
野で重要視される白色度も大きく低下することが知られ
ている。これはアニオン性ＰＡＭと両性（カチオン）Ｐ
ＡＭの凝集により、白色度を大きく低下させる微細繊維
や、白水系内の塵等まで紙中に歩留らせることが大きな
要因となっている。更に凝集力の強さから、紙の地合の
低下が問題となる場合も出ている。最近になり、第３級
アミノ基を有するビニルモノマーとそれらの塩類及びま
たは４級化剤との反応によって得られる第４級アンモニ
ウム塩類のカチオン性ビニルモノマーと、アクリルアミ
ドを主原料として製造される紙力増強剤がかなり使用さ
れ始めている。これらの紙力増強剤は一般的に単独で使
用され、単独使用としては比較的広い有効抄紙ｐＨ領域
を持ち、紙力強度、サイズ剤の定着効果、填料の歩留効
果、及び白色度低下が小さい特徴等が得られる。しか
し、従来のアニオンＰＡＭと両性（カチオン）ＰＡＭの
併用に比べて、これらの単独使用での強度の面で、今だ
満足するものは得られていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明らは、これらの
問題を解決すべく鋭意研究した結果、従来の第３級アミ
ノ基を有するビニル系モノマーとそれらの塩類及び／又
は４級化剤との反応によって得られるビニル系モノマー
の第４級アンモニウム塩類のカチオン性ビニル系モノマ
ーと、アクリルアミドを主原料として製造される紙力増
強剤に、疎水性ビニル系モノマーを導入することによ
り、紙力の面で優れた効果をもたらすことを見出し、本
発明に到達した。すなわち、本発明の疎水性ビニル系モ
ノマーを導入したものは、紙力効果が高く、更に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紙力
増強剤を提供するものである。
問題を解決すべく鋭意研究した結果、従来の第３級アミ
ノ基を有するビニル系モノマーとそれらの塩類及び／又
は４級化剤との反応によって得られるビニル系モノマー
の第４級アンモニウム塩類のカチオン性ビニル系モノマ
ーと、アクリルアミドを主原料として製造される紙力増
強剤に、疎水性ビニル系モノマーを導入することによ
り、紙力の面で優れた効果をもたらすことを見出し、本
発明に到達した。すなわち、本発明の疎水性ビニル系モ
ノマーを導入したものは、紙力効果が高く、更に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紙力
増強剤を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は次のとお
りである。 （イ）下記構成単量体成分から得られる水溶性共重合体
を含有してなる紙力増強剤。 (1) 第３級アミノ基を有するビニル系モノマーとそれら
の塩類及び／又は４級化剤との反応によって得られるビ
ニル系モノマーの第４級アンモニウム塩類（ａ）が０.
５〜５０ｍｏｌ％、(2) α, β−不飽和カルボン酸モノ
マーとそれらの塩類（ｂ）が０. ５〜２０ｍｏｌ％、
(3) 架橋性ビニル系モノマー（ｃ）が０. ０００１〜２
０ｍｏｌ％、(4) 疎水性ビニル系モノマー（ｄ）が０.
１〜３０ｍｏｌ％、(5) （メタ）アクリルアミド（ｅ）
が１０〜９８ｍｏｌ％。 （ロ）第３級アミノ基を有するビニル系モノマーが、
ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、ジメチ
ルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノ
プロピル（メタ）アクリルアミド、ジエチルアミノプロ
ピル（メタ）アクリルアミドの群から選ばれた１種また
は２種以上の混合物である前記（イ）記載の紙力増強
剤。 （ハ）α, β−不飽和カルボン酸が、マレイン酸、フマ
ル酸、イタコン酸、（メタ）アクリル酸、クロトン酸も
しくは、シトラコン酸の群から選ばれた１種または２種
以上の混合物である前記（イ）記載の紙力増強剤。 （ニ）架橋性ビニル系モノマーが、分子中に少なくとも
二個以上の二重結合を有する架橋性モノマーまたはＮ−
アルコキシメチル（メタ）アクリルアミド誘導体の群か
ら選ばれた１種または２種以上の混合物である前記
（イ）記載の紙力増強剤。 （ホ）疎水性ビニル系モノマーが、水に対する溶解度が
小さい難溶性を有するビニルモノマーである前記（イ）
記載の紙力増強剤。 （チ）疎水性ビニル系モノマーが、（メタ）アクリロニ
トリル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸グリシジ
ル、メタクリル酸ベンジルの群から選ばれた１種または
２種以上の混合物である前記（イ）記載の紙力増強剤。 以下、本発明を詳細に説明する 本発明において、第３級アミノ基を有するビニル系モノ
マーとそれらの塩類と４級化剤との反応によって得られ
るビニル系モノマーの第４級アンモニウム塩類とは、
（メタ）アクリルアミドと共重合可能な第３級アミノ基
を有するビニル系モノマーとの共重合物であり、更にそ
れらを４級化剤と反応することによってビニル系モノマ
ーの第４級アンモニウム塩類が得られる。第３級アミノ
基を有するビニル系モノマーとは、例えば、ジメチルア
ミノプロピル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエ
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群から選ばれた１種または２種
以上の混合物である。本発明に於ける４級化剤とは、例
えば、クロロメタン、ベンジルクロライド、ｐ−クロロ
ベンジルクロライド、ｐ−メチルベンジルクロライド、
ｐ−ニトロベンジルクロライド等が揚げられる。該３級
アミノ基を有するビニル系モノマーと４級化剤との反応
によって第４級アンモニウム塩を有するビニル系モノマ
ーの群から選ばれた１種または２種以上の混合物が挙げ
られる。これらの使用されるモノマー量は、通常０. ５
〜５０ｍｏｌ％であり、好ましくは１〜１０ｍｏｌ％適
当である。０. ５ｍｏｌ％未満では、共重合体がパルプ
繊維に定着しづらく、紙力効果を十分に発現出来ないと
いう不都合があり、５０ｍｏｌ％を越えると、経済的に
ロスとなり不都合である。本発明に用いられるα, β−
不飽和カルボン酸とそれらの塩類とは、例えば、マレイ
ン酸、フマル酸、イタコン酸、（メタ）アクリル酸、ク
ロトン酸もしくはシトラコン酸等の不飽和カルボン酸と
それらの塩類の群から選ばれた１種または２種以上の混
合物を例示することが出来る。これらの使用されるα,
β−不飽和カルボン酸量は、通常０. ５〜２０ｍｏｌ％
であり、好ましくは１〜１０ｍｏｌ％である。０. ５ｍ
ｏｌ％未満では、紙力剤のパルプへの定着上の問題で不
都合があり、２０ｍｏｌ％を越えると紙力剤中のカチオ
ン量とアニオン量とのバランスが問題となり、紙力効果
が十分に発現出来ないという不都合がある。
りである。 （イ）下記構成単量体成分から得られる水溶性共重合体
を含有してなる紙力増強剤。 (1) 第３級アミノ基を有するビニル系モノマーとそれら
の塩類及び／又は４級化剤との反応によって得られるビ
ニル系モノマーの第４級アンモニウム塩類（ａ）が０.
５〜５０ｍｏｌ％、(2) α, β−不飽和カルボン酸モノ
マーとそれらの塩類（ｂ）が０. ５〜２０ｍｏｌ％、
(3) 架橋性ビニル系モノマー（ｃ）が０. ０００１〜２
０ｍｏｌ％、(4) 疎水性ビニル系モノマー（ｄ）が０.
１〜３０ｍｏｌ％、(5) （メタ）アクリルアミド（ｅ）
が１０〜９８ｍｏｌ％。 （ロ）第３級アミノ基を有するビニル系モノマーが、
ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、ジメチ
ルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノ
プロピル（メタ）アクリルアミド、ジエチルアミノプロ
ピル（メタ）アクリルアミドの群から選ばれた１種また
は２種以上の混合物である前記（イ）記載の紙力増強
剤。 （ハ）α, β−不飽和カルボン酸が、マレイン酸、フマ
ル酸、イタコン酸、（メタ）アクリル酸、クロトン酸も
しくは、シトラコン酸の群から選ばれた１種または２種
以上の混合物である前記（イ）記載の紙力増強剤。 （ニ）架橋性ビニル系モノマーが、分子中に少なくとも
二個以上の二重結合を有する架橋性モノマーまたはＮ−
アルコキシメチル（メタ）アクリルアミド誘導体の群か
ら選ばれた１種または２種以上の混合物である前記
（イ）記載の紙力増強剤。 （ホ）疎水性ビニル系モノマーが、水に対する溶解度が
小さい難溶性を有するビニルモノマーである前記（イ）
記載の紙力増強剤。 （チ）疎水性ビニル系モノマーが、（メタ）アクリロニ
トリル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸グリシジ
ル、メタクリル酸ベンジルの群から選ばれた１種または
２種以上の混合物である前記（イ）記載の紙力増強剤。 以下、本発明を詳細に説明する 本発明において、第３級アミノ基を有するビニル系モノ
マーとそれらの塩類と４級化剤との反応によって得られ
るビニル系モノマーの第４級アンモニウム塩類とは、
（メタ）アクリルアミドと共重合可能な第３級アミノ基
を有するビニル系モノマーとの共重合物であり、更にそ
れらを４級化剤と反応することによってビニル系モノマ
ーの第４級アンモニウム塩類が得られる。第３級アミノ
基を有するビニル系モノマーとは、例えば、ジメチルア
ミノプロピル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエ
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群から選ばれた１種または２種
以上の混合物である。本発明に於ける４級化剤とは、例
えば、クロロメタン、ベンジルクロライド、ｐ−クロロ
ベンジルクロライド、ｐ−メチルベンジルクロライド、
ｐ−ニトロベンジルクロライド等が揚げられる。該３級
アミノ基を有するビニル系モノマーと４級化剤との反応
によって第４級アンモニウム塩を有するビニル系モノマ
ーの群から選ばれた１種または２種以上の混合物が挙げ
られる。これらの使用されるモノマー量は、通常０. ５
〜５０ｍｏｌ％であり、好ましくは１〜１０ｍｏｌ％適
当である。０. ５ｍｏｌ％未満では、共重合体がパルプ
繊維に定着しづらく、紙力効果を十分に発現出来ないと
いう不都合があり、５０ｍｏｌ％を越えると、経済的に
ロスとなり不都合である。本発明に用いられるα, β−
不飽和カルボン酸とそれらの塩類とは、例えば、マレイ
ン酸、フマル酸、イタコン酸、（メタ）アクリル酸、ク
ロトン酸もしくはシトラコン酸等の不飽和カルボン酸と
それらの塩類の群から選ばれた１種または２種以上の混
合物を例示することが出来る。これらの使用されるα,
β−不飽和カルボン酸量は、通常０. ５〜２０ｍｏｌ％
であり、好ましくは１〜１０ｍｏｌ％である。０. ５ｍ
ｏｌ％未満では、紙力剤のパルプへの定着上の問題で不
都合があり、２０ｍｏｌ％を越えると紙力剤中のカチオ
ン量とアニオン量とのバランスが問題となり、紙力効果
が十分に発現出来ないという不都合がある。
【０００５】本発明の架橋性ビニル系モノマーとは、分
子中に少なくとも二個以上の二重結合を有する架橋性モ
ノマーと、Ｎ−アルコキシメチル（メタ）アクリルアミ
ド誘導体を挙げることが出来る。具体的に前者の例を上
げると、メチレンビスアクリルアミド、ジアリルアクリ
ルアミド、トリアクリルホルマール、ジアクリロイルイ
ミド、エチレングリコールアクリレート、エチレングリ
コールジメタクリレート、プロピレングリコールジアク
リレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレー
ト、１，４−ブチレングリコールジメタクリレート、グ
リセロールジメタクリレートネオペンチルグリコールジ
メタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレ
ート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート等の群か
ら選ばれた１種または２種以上の混合物を使用できる。
Ｎ−アルコキシメチル（メタ）アクリルアミド誘導体と
しては、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド
を含み、例えば、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミ
ド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−
エトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブト
キシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−tert−ブトキ
シメチル（メタ）アクリルアミド等の群から選ばれた１
種または２種以上の混合物を使用する。これらの使用さ
れる架橋剤量は、架橋性モノマーの種類により異なり、
一概には言えないが、通常０. ０００１〜２０ｍｏｌ％
であり、好ましくは０. ００１〜１０ｍｏｌ％である。
０. ０００１ｍｏｌ％未満では、紙力効果が十分に発現
出来ないという不都合があり、２０ｍｏｌ％を越えると
ゲル化が起こるという不都合がある。本発明の疎水性ビ
ニル系モノマーとは、水に対する溶解度が小さい難溶性
を有するビニル系モノマーであり、例えば（メタ）アク
リロニトリル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸グリ
シジル、メタクリル酸ベンジルの群から選ばれた１種ま
たは２種以上の混合物が挙げられる。これらの使用され
るモノマー量は、通常０. １〜３０ｍｏｌ％であり、好
ましくは、１〜２０ｍｏｌ％である。０. １ｍｏｌ％未
満では、紙力効果が十分に発現出来ないという不都合が
あり、３０ｍｏｌ％を越えると重合反応が抑制され、共
重合体中の残モノマー量が多くなるという不都合があ
る。本発明で用いる（メタ）アクリルアミドは、粉体あ
るいは水溶液の状態で市販され工業的に使用されている
ものであれば十分である。さらに本発明の共重合体を得
る方法としては、水溶性ビニルモノマーの重合に用いら
れている通常公知の方法が用いられ、例えば、重合法と
してはラジカル重合が好ましい。モノマー濃度は２〜３
０重量％で、好ましくは５〜３０重量％が適当である。
子中に少なくとも二個以上の二重結合を有する架橋性モ
ノマーと、Ｎ−アルコキシメチル（メタ）アクリルアミ
ド誘導体を挙げることが出来る。具体的に前者の例を上
げると、メチレンビスアクリルアミド、ジアリルアクリ
ルアミド、トリアクリルホルマール、ジアクリロイルイ
ミド、エチレングリコールアクリレート、エチレングリ
コールジメタクリレート、プロピレングリコールジアク
リレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレー
ト、１，４−ブチレングリコールジメタクリレート、グ
リセロールジメタクリレートネオペンチルグリコールジ
メタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレ
ート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート等の群か
ら選ばれた１種または２種以上の混合物を使用できる。
Ｎ−アルコキシメチル（メタ）アクリルアミド誘導体と
しては、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド
を含み、例えば、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミ
ド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−
エトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブト
キシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−tert−ブトキ
シメチル（メタ）アクリルアミド等の群から選ばれた１
種または２種以上の混合物を使用する。これらの使用さ
れる架橋剤量は、架橋性モノマーの種類により異なり、
一概には言えないが、通常０. ０００１〜２０ｍｏｌ％
であり、好ましくは０. ００１〜１０ｍｏｌ％である。
０. ０００１ｍｏｌ％未満では、紙力効果が十分に発現
出来ないという不都合があり、２０ｍｏｌ％を越えると
ゲル化が起こるという不都合がある。本発明の疎水性ビ
ニル系モノマーとは、水に対する溶解度が小さい難溶性
を有するビニル系モノマーであり、例えば（メタ）アク
リロニトリル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸グリ
シジル、メタクリル酸ベンジルの群から選ばれた１種ま
たは２種以上の混合物が挙げられる。これらの使用され
るモノマー量は、通常０. １〜３０ｍｏｌ％であり、好
ましくは、１〜２０ｍｏｌ％である。０. １ｍｏｌ％未
満では、紙力効果が十分に発現出来ないという不都合が
あり、３０ｍｏｌ％を越えると重合反応が抑制され、共
重合体中の残モノマー量が多くなるという不都合があ
る。本発明で用いる（メタ）アクリルアミドは、粉体あ
るいは水溶液の状態で市販され工業的に使用されている
ものであれば十分である。さらに本発明の共重合体を得
る方法としては、水溶性ビニルモノマーの重合に用いら
れている通常公知の方法が用いられ、例えば、重合法と
してはラジカル重合が好ましい。モノマー濃度は２〜３
０重量％で、好ましくは５〜３０重量％が適当である。
【０００６】重合開始剤としては、水溶性の物であれば
特に制限はなく、通常モノマー水溶液に溶解して使用さ
れる。 具体的には、過酸化水素、過酸化ベンゾイルの
如き過酸化物、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過
硫酸アンモニウムの如き過硫酸塩、臭素酸ナトリウム、
臭素酸カリウムの如き臭素酸塩、過ホウ素酸ナトリウ
ム、過ホウ素酸カリウム、過ホウ素酸アンモニウム如き
過ホウ素酸塩、過炭酸ナトリウム、過炭酸カリウム、過
炭酸アンモニウム如き過炭酸塩、過リン酸ナトリウム、
過リン酸カリウム、過リン酸アンモニウムの如き過リン
酸塩等が挙げられる。この場合、単独でも使用出来る
が、還元剤と組合せてレドックス系重合剤としても使え
る。還元剤としては、例えば、亜硫酸塩、亜硫酸水素
塩、鉄、銅、コバルトなど低次のイオン化塩、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、更にはアドース、ケトース等を挙げることが出来
る。また、その他重合開始剤して用いられるアゾ化合物
としては、２，２’−アゾビス−４−アミジノプロパン
塩酸塩、２，２’−アゾビス−２，４−ジメチルバレロ
ニトリル、４，４’−アゾビス−４−シアノバレイン酸
及びその塩等を使用することが出来る。更に、上記した
重合開始剤を２種以上併用することも可能である。開始
剤の添加量は、モノマーに対して０. ０１〜１０重量
％、 好ましくは０. ０２〜８重量％である。また、レ
ドックス系の場合には、開始剤に対して還元剤の添加量
は、モル基準で０. １〜１０％、好ましくは０. ２〜８
％である。重合温度は単一重合開始剤の場合には、より
低く概ね３０〜９０℃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℃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。その時の重合器内の雰囲気は、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方がよい。重合時間は特に限定
はないが、概ね１〜２０時間で好ましくは、１〜４時間
ある。
特に制限はなく、通常モノマー水溶液に溶解して使用さ
れる。 具体的には、過酸化水素、過酸化ベンゾイルの
如き過酸化物、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過
硫酸アンモニウムの如き過硫酸塩、臭素酸ナトリウム、
臭素酸カリウムの如き臭素酸塩、過ホウ素酸ナトリウ
ム、過ホウ素酸カリウム、過ホウ素酸アンモニウム如き
過ホウ素酸塩、過炭酸ナトリウム、過炭酸カリウム、過
炭酸アンモニウム如き過炭酸塩、過リン酸ナトリウム、
過リン酸カリウム、過リン酸アンモニウムの如き過リン
酸塩等が挙げられる。この場合、単独でも使用出来る
が、還元剤と組合せてレドックス系重合剤としても使え
る。還元剤としては、例えば、亜硫酸塩、亜硫酸水素
塩、鉄、銅、コバルトなど低次のイオン化塩、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、更にはアドース、ケトース等を挙げることが出来
る。また、その他重合開始剤して用いられるアゾ化合物
としては、２，２’−アゾビス−４−アミジノプロパン
塩酸塩、２，２’−アゾビス−２，４−ジメチルバレロ
ニトリル、４，４’−アゾビス−４−シアノバレイン酸
及びその塩等を使用することが出来る。更に、上記した
重合開始剤を２種以上併用することも可能である。開始
剤の添加量は、モノマーに対して０. ０１〜１０重量
％、 好ましくは０. ０２〜８重量％である。また、レ
ドックス系の場合には、開始剤に対して還元剤の添加量
は、モル基準で０. １〜１０％、好ましくは０. ２〜８
％である。重合温度は単一重合開始剤の場合には、より
低く概ね３０〜９０℃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℃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。その時の重合器内の雰囲気は、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方がよい。重合時間は特に限定
はないが、概ね１〜２０時間で好ましくは、１〜４時間
ある。
【０００７】本発明の方法により製造される紙力増強剤
は、パルプを抄紙する工程に於て使用され、抄紙時の水
切れをよくするための濾水性向上及び紙の機械的な強度
を増強するなどに大きな効力をもたらす。このとき、本
発明の紙力増強剤を単独で使用することも出来るが、硫
酸バンド、アニオン性樹脂等と併用すると更に効果が増
す場合がある。このとき使用される水溶性アニオン性樹
脂は、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基等のア
ニオン性の置換基とそれらの塩を含有する水溶性の樹脂
であり、例えば、アニオン性アクリルアミド系樹脂、ア
ニオン性ポリビニルアルコール系樹脂、カルボキシメチ
ルセルロース、カルボキシメチルスターチ、アルギン酸
ナトリウム等の群より選ばれた１種又は２種以上の混合
物を挙げることが出来る。これらの薬剤の添加順序は任
意の順序、あるいは同時に添加することが出来る。ま
た、カチオン性ポリアクリルアミドと水溶性アニオン性
樹脂とを混合した後に添加することも出来る。カチオン
性ポリアクリルアミドと水溶性アニオン性樹脂の添加比
率は、任意に選ぶことができ、固形分重量の比で、 １
００: ０〜１０: ９０の範囲にある。その添加量はパル
プの種類、抄紙のスピード等により変化し、一概には言
えないが、パルプの乾燥固形分重量に対してそれぞれ、
０. ００５〜３％、好ましくは０. ０１〜１％の範囲が
適当である。添加場所は、湿潤シートが形成される以前
であればどこでもよく、通常は紙中に均一に分散でき、
抄紙ワイヤー部から離れた場所に添加する方がよい。上
記のような方法で製造した紙は、多量の塩類が存在する
抄紙系において幅広いｐＨ領域で紙力効果が発揮され、
具体的には破裂強度、圧縮強度、Ｚ軸強度等に優れてい
る。従って、本発明を適用することにより、優れた紙力
強度をもつ紙を製造することが可能になる。この理由に
関しては定かではないが、カチオン基にｐＨおよびイオ
ン強度に影響を受けにくい疎水性の４級アミノ基を有
し、また部分的に架橋したポリマー構造を持ち、なおか
つ適度な大きさの分子量を持つことで、種々の塩類が多
量に存在していてもその影響を受けにくくなり、抄紙ス
ラリー中で理想的形態で重合体のパルプへの定着が行わ
れるためと思われる。本発明による両性共重合体は、従
来の両性共重合体に比べ、比破裂強度、比圧縮強度、Ｚ
軸強度で示される紙力向上作用等の性能において優れて
おり、かつ、ｐＨ変動による影響をほとんど受けない等
優れた効果が得られる。
は、パルプを抄紙する工程に於て使用され、抄紙時の水
切れをよくするための濾水性向上及び紙の機械的な強度
を増強するなどに大きな効力をもたらす。このとき、本
発明の紙力増強剤を単独で使用することも出来るが、硫
酸バンド、アニオン性樹脂等と併用すると更に効果が増
す場合がある。このとき使用される水溶性アニオン性樹
脂は、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基等のア
ニオン性の置換基とそれらの塩を含有する水溶性の樹脂
であり、例えば、アニオン性アクリルアミド系樹脂、ア
ニオン性ポリビニルアルコール系樹脂、カルボキシメチ
ルセルロース、カルボキシメチルスターチ、アルギン酸
ナトリウム等の群より選ばれた１種又は２種以上の混合
物を挙げることが出来る。これらの薬剤の添加順序は任
意の順序、あるいは同時に添加することが出来る。ま
た、カチオン性ポリアクリルアミドと水溶性アニオン性
樹脂とを混合した後に添加することも出来る。カチオン
性ポリアクリルアミドと水溶性アニオン性樹脂の添加比
率は、任意に選ぶことができ、固形分重量の比で、 １
００: ０〜１０: ９０の範囲にある。その添加量はパル
プの種類、抄紙のスピード等により変化し、一概には言
えないが、パルプの乾燥固形分重量に対してそれぞれ、
０. ００５〜３％、好ましくは０. ０１〜１％の範囲が
適当である。添加場所は、湿潤シートが形成される以前
であればどこでもよく、通常は紙中に均一に分散でき、
抄紙ワイヤー部から離れた場所に添加する方がよい。上
記のような方法で製造した紙は、多量の塩類が存在する
抄紙系において幅広いｐＨ領域で紙力効果が発揮され、
具体的には破裂強度、圧縮強度、Ｚ軸強度等に優れてい
る。従って、本発明を適用することにより、優れた紙力
強度をもつ紙を製造することが可能になる。この理由に
関しては定かではないが、カチオン基にｐＨおよびイオ
ン強度に影響を受けにくい疎水性の４級アミノ基を有
し、また部分的に架橋したポリマー構造を持ち、なおか
つ適度な大きさの分子量を持つことで、種々の塩類が多
量に存在していてもその影響を受けにくくなり、抄紙ス
ラリー中で理想的形態で重合体のパルプへの定着が行わ
れるためと思われる。本発明による両性共重合体は、従
来の両性共重合体に比べ、比破裂強度、比圧縮強度、Ｚ
軸強度で示される紙力向上作用等の性能において優れて
おり、かつ、ｐＨ変動による影響をほとんど受けない等
優れた効果が得られる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を、更に具体的に説明するた
め、実施例及び比較例をあげて説明するが、本発明はこ
れらの実施例に限定されるものではない。 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つ口フラスコに、４０％アクリルアミド２８５. ２６
ｇ（８１. ９４ｍｏｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイル
オキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド ２
０. ３３ｇ（４ｍｏｌ％）、８０％アクリル酸１. ７６
ｇ（１ｍｏｌ％）、イタコン酸７. ６５ｇ（３ｍｏｌ
％）、メチレンビスアクリルアミド１８１mg（０. ０６
ｍｏｌ％）、アクリロニトリル１０. ４０ｇ（１０ｍｏ
ｌ％）および水６４２. １６ｇを仕込、次いで２０％苛
性ソーダにてｐＨ４. ２に調整した。しかる後、窒素ガ
スを吹き込みながら、内温を５０℃に昇温させた後保温
材にて覆った。撹拌しながら１０％過硫酸アンモニウム
水溶液および１０％亜硫酸水素ナトリウム水溶液を投入
して重合を開始した。反応ピーク到達１０分後に水を投
入し、重合反応を完了させたところ、不揮発分１５. ７
％、２５℃におけるブルックフィールド粘度７, １１０
ｃｐｓ、ｐＨ４. ３の安定な両性共重合体水溶液を得
た。
め、実施例及び比較例をあげて説明するが、本発明はこ
れらの実施例に限定されるものではない。 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つ口フラスコに、４０％アクリルアミド２８５. ２６
ｇ（８１. ９４ｍｏｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイル
オキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド ２
０. ３３ｇ（４ｍｏｌ％）、８０％アクリル酸１. ７６
ｇ（１ｍｏｌ％）、イタコン酸７. ６５ｇ（３ｍｏｌ
％）、メチレンビスアクリルアミド１８１mg（０. ０６
ｍｏｌ％）、アクリロニトリル１０. ４０ｇ（１０ｍｏ
ｌ％）および水６４２. １６ｇを仕込、次いで２０％苛
性ソーダにてｐＨ４. ２に調整した。しかる後、窒素ガ
スを吹き込みながら、内温を５０℃に昇温させた後保温
材にて覆った。撹拌しながら１０％過硫酸アンモニウム
水溶液および１０％亜硫酸水素ナトリウム水溶液を投入
して重合を開始した。反応ピーク到達１０分後に水を投
入し、重合反応を完了させたところ、不揮発分１５. ７
％、２５℃におけるブルックフィールド粘度７, １１０
ｃｐｓ、ｐＨ４. ３の安定な両性共重合体水溶液を得
た。
【０００９】比較例１ ４０％アクリルアミド３１２. ７２ｇ（９１. ９４ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド１９. ８６ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ７２ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸７. ４７ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド１７７mg（０. ０６ｍｏｌ％）および水６２
５. ７９ｇを仕込んだ他は実施例１と同様な操作を行
い、不揮発分１５. ５％、２５℃におけるブルックフィ
ールド粘度７, ３６０ｃｐｓ、ｐＨ４. ４の安定な両性
共重合体水溶液を得た。 比較例２ ４０％アクリルアミド３０４. ６１ｇ（８８. ９４ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド２０. ００ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ７４ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸７. ５２ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド１７８mg（０. ０６ｍｏｌ％）、アクリロニ
トリル３. ０７ｇ（３ｍｏｌ％）および水６３０. ６２
ｇを仕込んだ他は実施例１と同様な操作を行い、不揮発
分１５. ４％、２５℃におけるブルックフィールド粘度
７, ２４０ｃｐｓ、ｐＨ４. ４の安定な両性共重合体水
溶液を得た。 比較例３ ４０％アクリルアミド２２６.２９ｇ（６１. ９４ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド２１. ３３ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ８５ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸８. ０２ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド１９０mg（０. ０６ｍｏｌ％）、アクリロニ
トリル３２. ７３ｇ（３０ｍｏｌ％）および水６７７.
３４ｇを仕込んだ他は実施例１と同様な操作を行い、不
揮発分１５. ７％、２５℃におけるブルックフィールド
粘度４, ０３０ｃｐｓ、ｐＨ４. ２の安定な両性共重合
体水溶液を得た。
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド１９. ８６ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ７２ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸７. ４７ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド１７７mg（０. ０６ｍｏｌ％）および水６２
５. ７９ｇを仕込んだ他は実施例１と同様な操作を行
い、不揮発分１５. ５％、２５℃におけるブルックフィ
ールド粘度７, ３６０ｃｐｓ、ｐＨ４. ４の安定な両性
共重合体水溶液を得た。 比較例２ ４０％アクリルアミド３０４. ６１ｇ（８８. ９４ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド２０. ００ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ７４ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸７. ５２ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド１７８mg（０. ０６ｍｏｌ％）、アクリロニ
トリル３. ０７ｇ（３ｍｏｌ％）および水６３０. ６２
ｇを仕込んだ他は実施例１と同様な操作を行い、不揮発
分１５. ４％、２５℃におけるブルックフィールド粘度
７, ２４０ｃｐｓ、ｐＨ４. ４の安定な両性共重合体水
溶液を得た。 比較例３ ４０％アクリルアミド２２６.２９ｇ（６１. ９４ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド２１. ３３ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ８５ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸８. ０２ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド１９０mg（０. ０６ｍｏｌ％）、アクリロニ
トリル３２. ７３ｇ（３０ｍｏｌ％）および水６７７.
３４ｇを仕込んだ他は実施例１と同様な操作を行い、不
揮発分１５. ７％、２５℃におけるブルックフィールド
粘度４, ０３０ｃｐｓ、ｐＨ４. ２の安定な両性共重合
体水溶液を得た。
【００１０】実施例２ 撹拌機、還流冷却管、温度計、窒素ガス導入管を備えた
４つ口フラスコに、４０％アクリルアミド２５４. ３０
ｇ（９０. ９８ｍｏｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイル
オキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド１６.
３２ｇ（４ｍｏｌ％）、８０％アクリル酸１. ４２ｇ
（１ｍｏｌ％）、イタコン酸６. １４ｇ（３ｍｏｌ
％）、メチレンビスアクリルアミド４９mg（０. ０２ｍ
ｏｌ％）メタクリル酸メチル１. ５７ｇ（１ｍｏｌ％）
および水５１８. ０７ｇを仕込、次いで２０％苛性ソー
ダにてｐＨ４. ２に調整した。しかる後窒素ガスを吹き
込みながら、内温を５０℃に昇温させた後保温材にて覆
った。撹拌しながら１０％過硫酸アンモニウム水溶液お
よび１０％亜硫酸水素ナトリウム水溶液を投入して重合
を開始した。反応ピーク到達１０分後に水を投入し、重
合反応を完了させたところ、不揮発分１５. ３％、２５
℃におけるブルックフィールド粘度２８, ０００ｃｐ
ｓ、ｐＨ４. ４の安定な両性共重合体水溶液を得た。 比較例４ ４０％アクリルアミド２５４. ３０ｇ（９１. ９８ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド１６. １４ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ４０ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸６. ０７ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド４８mg（０. ０２ｍｏｌ％）、および水５１
３. ０４ｇを仕込んだ他は実施例２と同様な操作を行
い、不揮発分１５. ３％、２５℃におけるブルックフィ
ールド粘度２６, ９００ｃｐｓ、ｐＨ４. ５の安定な両
性共重合体水溶液を得た。 比較例５ ４０％アクリルアミド２５４. ３０ｇ（８８. ９８ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド１６. ６９ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ４５ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸６. ２８ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド５０mg（０. ０２ｍｏｌ％）、メタクリル酸
メチル４. ８２ｇ（３ｍｏｌ％）および水５３８. ２１
ｇを仕込んだ他は実施例２と同様な操作を行い、不揮発
分１５. ４％、２５℃におけるブルックフィールド粘度
２１, ０００ｃｐｓ、ｐＨ４. ５の安定な両性共重合体
水溶液を得た。 比較例６ ４０％アクリルアミド２５４. ３０ｇ（８１. ９８ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド１８. １１ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ５７ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸６. ８１ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド５４mg（０. ０２ｍｏｌ％）、メタクリル酸
メチル１７. ４６ｇ（１０ｍｏｌ％）および水６１２.
９７ｇを仕込んだ他は実施例２と同様な操作を行い、不
揮発分１５. ７％、２５℃におけるブルックフィールド
粘度１８, ０００ｃｐｓ、ｐＨ４. ２の安定な両性共重
合体水溶液を得た。
４つ口フラスコに、４０％アクリルアミド２５４. ３０
ｇ（９０. ９８ｍｏｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイル
オキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド１６.
３２ｇ（４ｍｏｌ％）、８０％アクリル酸１. ４２ｇ
（１ｍｏｌ％）、イタコン酸６. １４ｇ（３ｍｏｌ
％）、メチレンビスアクリルアミド４９mg（０. ０２ｍ
ｏｌ％）メタクリル酸メチル１. ５７ｇ（１ｍｏｌ％）
および水５１８. ０７ｇを仕込、次いで２０％苛性ソー
ダにてｐＨ４. ２に調整した。しかる後窒素ガスを吹き
込みながら、内温を５０℃に昇温させた後保温材にて覆
った。撹拌しながら１０％過硫酸アンモニウム水溶液お
よび１０％亜硫酸水素ナトリウム水溶液を投入して重合
を開始した。反応ピーク到達１０分後に水を投入し、重
合反応を完了させたところ、不揮発分１５. ３％、２５
℃におけるブルックフィールド粘度２８, ０００ｃｐ
ｓ、ｐＨ４. ４の安定な両性共重合体水溶液を得た。 比較例４ ４０％アクリルアミド２５４. ３０ｇ（９１. ９８ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド１６. １４ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ４０ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸６. ０７ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド４８mg（０. ０２ｍｏｌ％）、および水５１
３. ０４ｇを仕込んだ他は実施例２と同様な操作を行
い、不揮発分１５. ３％、２５℃におけるブルックフィ
ールド粘度２６, ９００ｃｐｓ、ｐＨ４. ５の安定な両
性共重合体水溶液を得た。 比較例５ ４０％アクリルアミド２５４. ３０ｇ（８８. ９８ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド１６. ６９ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ４５ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸６. ２８ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド５０mg（０. ０２ｍｏｌ％）、メタクリル酸
メチル４. ８２ｇ（３ｍｏｌ％）および水５３８. ２１
ｇを仕込んだ他は実施例２と同様な操作を行い、不揮発
分１５. ４％、２５℃におけるブルックフィールド粘度
２１, ０００ｃｐｓ、ｐＨ４. ５の安定な両性共重合体
水溶液を得た。 比較例６ ４０％アクリルアミド２５４. ３０ｇ（８１. ９８ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド１８. １１ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ５７ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸６. ８１ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド５４mg（０. ０２ｍｏｌ％）、メタクリル酸
メチル１７. ４６ｇ（１０ｍｏｌ％）および水６１２.
９７ｇを仕込んだ他は実施例２と同様な操作を行い、不
揮発分１５. ７％、２５℃におけるブルックフィールド
粘度１８, ０００ｃｐｓ、ｐＨ４. ２の安定な両性共重
合体水溶液を得た。
【００１１】実施例３ 撹拌機、還流冷却管、温度計、窒素ガス導入管を備えた
４つ口フラスコに、４０％アクリルアミド２５４. ３０
ｇ（８１. ９８ｍｏｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイル
オキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド １
８. １１ｇ（４ｍｏｌ％）、８０％アクリル酸１. ５７
ｇ（１ｍｏｌ％）、イタコン酸６. ８１ｇ（３ｍｏｌ
％）、メチレンビスアクリルアミド５４mg（０. ０２ｍ
ｏｌ％）メタクリルアミド１５. １６ｇ（１０ｍｏｌ
％）および水６０１. ９９ｇを仕込、次いで２０％苛性
ソーダにてｐＨ４. ２に調整した。しかる後窒素ガスを
吹き込みながら、内温を５０℃に昇温させた後、保温材
にて覆った。 撹拌しながら、１０％過硫酸アンモニウ
ム水溶液および１０％亜硫酸水素ナトリウム水溶液を投
入して重合を開始した。反応ピーク到達１０分後に水を
投入し、重合反応を完了させたところ、不揮発分１５.
３％、２５℃におけるブルックフィールド粘度２６, ９
００ｃｐｓ、ｐＨ４. ４の安定な両性共重合体水溶液を
得た。 比較例７ ４０％アクリルアミド２５４. ３０ｇ（９１. ９８ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド１６. １４ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ４０ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸６. ０７ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド４８mg（０. ０２ｍｏｌ％）、および水５１
３. ０４ｇを仕込んだ他は実施例２と同様な操作を行
い、不揮発分１５. ３％、２５℃におけるブルックフィ
ールド粘度２６, ９００ｃｐｓ、ｐＨ４. ５の安定な両
性共重合体水溶液を得た。 比較例８ ４０％アクリルアミド２５４. ３０ｇ（８８. ９８ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド１６. ６９ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ４５ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸６. ２８ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド５０mg（０. ０２ｍｏｌ％）、メタクリルア
ミド４. １９ｇ（３ｍｏｌ％）および水５３４. ２１ｇ
を仕込んだ他は実施例３と同様な操作を行い、不揮発分
１５. ４％、２５℃におけるブルックフィールド粘度３
１, ０００ｃｐｓ、ｐＨ４. ４の安定な両性共重合体水
溶液を得た。 比較例９ ４０％アクリルアミド２５４. ３０ｇ（６１. ９８ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド２３. ９５ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸２. ０８ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸９. ０１ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド７１mg（０. ０２ｍｏｌ％）、メタクリル酸
メチル５８. ９５ｇ（３０ｍｏｌ％）および水８８１.
２０ｇを仕込んだ他は実施例３と同様な操作を行い、不
揮発分１５. ３％、２５℃におけるブルックフィールド
粘度１８, ０００ｃｐｓ、ｐＨ４. ３の安定な両性共重
合体水溶液を得た。
４つ口フラスコに、４０％アクリルアミド２５４. ３０
ｇ（８１. ９８ｍｏｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイル
オキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド １
８. １１ｇ（４ｍｏｌ％）、８０％アクリル酸１. ５７
ｇ（１ｍｏｌ％）、イタコン酸６. ８１ｇ（３ｍｏｌ
％）、メチレンビスアクリルアミド５４mg（０. ０２ｍ
ｏｌ％）メタクリルアミド１５. １６ｇ（１０ｍｏｌ
％）および水６０１. ９９ｇを仕込、次いで２０％苛性
ソーダにてｐＨ４. ２に調整した。しかる後窒素ガスを
吹き込みながら、内温を５０℃に昇温させた後、保温材
にて覆った。 撹拌しながら、１０％過硫酸アンモニウ
ム水溶液および１０％亜硫酸水素ナトリウム水溶液を投
入して重合を開始した。反応ピーク到達１０分後に水を
投入し、重合反応を完了させたところ、不揮発分１５.
３％、２５℃におけるブルックフィールド粘度２６, ９
００ｃｐｓ、ｐＨ４. ４の安定な両性共重合体水溶液を
得た。 比較例７ ４０％アクリルアミド２５４. ３０ｇ（９１. ９８ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド１６. １４ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ４０ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸６. ０７ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド４８mg（０. ０２ｍｏｌ％）、および水５１
３. ０４ｇを仕込んだ他は実施例２と同様な操作を行
い、不揮発分１５. ３％、２５℃におけるブルックフィ
ールド粘度２６, ９００ｃｐｓ、ｐＨ４. ５の安定な両
性共重合体水溶液を得た。 比較例８ ４０％アクリルアミド２５４. ３０ｇ（８８. ９８ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド１６. ６９ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸１. ４５ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸６. ２８ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド５０mg（０. ０２ｍｏｌ％）、メタクリルア
ミド４. １９ｇ（３ｍｏｌ％）および水５３４. ２１ｇ
を仕込んだ他は実施例３と同様な操作を行い、不揮発分
１５. ４％、２５℃におけるブルックフィールド粘度３
１, ０００ｃｐｓ、ｐＨ４. ４の安定な両性共重合体水
溶液を得た。 比較例９ ４０％アクリルアミド２５４. ３０ｇ（６１. ９８ｍｏ
ｌ％）、８０％Ｎ−メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド２３. ９５ｇ（４ｍｏｌ
％）、８０％アクリル酸２. ０８ｇ（１ｍｏｌ％）、イ
タコン酸９. ０１ｇ（３ｍｏｌ％）、メチレンビスアク
リルアミド７１mg（０. ０２ｍｏｌ％）、メタクリル酸
メチル５８. ９５ｇ（３０ｍｏｌ％）および水８８１.
２０ｇを仕込んだ他は実施例３と同様な操作を行い、不
揮発分１５. ３％、２５℃におけるブルックフィールド
粘度１８, ０００ｃｐｓ、ｐＨ４. ３の安定な両性共重
合体水溶液を得た。
【００１２】応用例１〜２および比較応用例１〜６ 段ボール古紙から得られた叩解度（カナディアンスタン
ダード・フリーネス、以下C.S.F と記す）４００mlであ
る濃度１. ０％のパルプスラリーに硫酸アルミニウムを
乾燥重量基準で対パルプ１. ０％添加して１分間撹拌し
た。このときのパルプスラリーのｐＨは、５. ０であっ
た。次いで実施例１、比較例１〜３で得られた両性重合
体を乾燥重量基準で０. ２５、０. ５％添加し、撹拌を
さらに１分間継続した。しかる後得られたパルプスラリ
ーを用い TAPPI角形シートマシンで抄紙した。抄紙した
ウェットシートはドラムドライヤーにて、１１０℃、３
分間乾燥を行い、坪量１５０ｇ／m2の手抄き紙を得た。
以上の手抄き紙を用いてJIS-P-8112に準じて「比破裂強
さ」、JIS-P-8126に準じて「比圧縮強さ」および熊谷理
機工業製インターナルボンドテスターを用いて「Ｚ軸強
度」を測定し算出し表１に結果を示した。 応用例３〜４および比較応用例７〜１２ 前記応用例１〜２および比較応用例１〜６において用い
たパルプスラリーに対して硫酸アルミニウムを乾燥重量
基準で対パルプ１. ０％添加し、応用例１〜２および比
較応用例１〜６と全く同一条件および同一操作にて応用
例３〜４および比較応用例７〜１２の物性を測定算出し
表２に結果を示した。 応用例５〜６および比較応用例１３〜１８ 前記応用例１〜２および比較応用例１〜６において用い
たパルプスラリーに対して硫酸アルミニウムを乾燥重量
基準で対パルプ１. ０％添加し、応用例１〜２および比
較応用例１〜６と全く同一条件および同一操作にて応用
例５〜６および比較応用例１３〜１８の物性を測定算出
し表３に結果を示した。
ダード・フリーネス、以下C.S.F と記す）４００mlであ
る濃度１. ０％のパルプスラリーに硫酸アルミニウムを
乾燥重量基準で対パルプ１. ０％添加して１分間撹拌し
た。このときのパルプスラリーのｐＨは、５. ０であっ
た。次いで実施例１、比較例１〜３で得られた両性重合
体を乾燥重量基準で０. ２５、０. ５％添加し、撹拌を
さらに１分間継続した。しかる後得られたパルプスラリ
ーを用い TAPPI角形シートマシンで抄紙した。抄紙した
ウェットシートはドラムドライヤーにて、１１０℃、３
分間乾燥を行い、坪量１５０ｇ／m2の手抄き紙を得た。
以上の手抄き紙を用いてJIS-P-8112に準じて「比破裂強
さ」、JIS-P-8126に準じて「比圧縮強さ」および熊谷理
機工業製インターナルボンドテスターを用いて「Ｚ軸強
度」を測定し算出し表１に結果を示した。 応用例３〜４および比較応用例７〜１２ 前記応用例１〜２および比較応用例１〜６において用い
たパルプスラリーに対して硫酸アルミニウムを乾燥重量
基準で対パルプ１. ０％添加し、応用例１〜２および比
較応用例１〜６と全く同一条件および同一操作にて応用
例３〜４および比較応用例７〜１２の物性を測定算出し
表２に結果を示した。 応用例５〜６および比較応用例１３〜１８ 前記応用例１〜２および比較応用例１〜６において用い
たパルプスラリーに対して硫酸アルミニウムを乾燥重量
基準で対パルプ１. ０％添加し、応用例１〜２および比
較応用例１〜６と全く同一条件および同一操作にて応用
例５〜６および比較応用例１３〜１８の物性を測定算出
し表３に結果を示した。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【表２】
【００１５】
【表３】
【００１６】
【発明の効果】表１、２、３に示したごとく本発明によ
る両性共重合体は、従来の両性共重合体より比破裂強
度、比圧縮強度、Ｚ軸強度で示される紙力向上作用等の
性能において優れており、かつｐＨ変動による影響をほ
とんど受けない。
る両性共重合体は、従来の両性共重合体より比破裂強
度、比圧縮強度、Ｚ軸強度で示される紙力向上作用等の
性能において優れており、かつｐＨ変動による影響をほ
とんど受けない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石垣 一志 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 下記構成単量体成分から得られる水溶性
共重合体を含有してなる紙力増強剤。 (1) 第３級アミノ基を有するビニル系モノマーとそれら
の塩類及び／又は４級化剤との反応によって得られるビ
ニル系モノマーの第４級アンモニウム塩類（ａ）が０.
５〜５０ｍｏｌ％、(2) α, β−不飽和カルボン酸とそ
れらの塩類（ｂ）が０. ５〜２０ ｍｏｌ％、(3) 架橋
性ビニル系モノマー（ｃ）が０. ０００１〜２０ｍｏｌ
％、(4) 疎水性ビニル系モノマー（ｄ）が０. １〜３０
ｍｏｌ％、(5) （メタ）アクリルアミド（ｅ）が１０〜
９８ｍｏｌ％。 - 【請求項２】 第３級アミノ基を有するビニル系モノマ
ーが、ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、
ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチル
アミノプロピル（メタ）アクリルアミド、ジエチルアミ
ノプロピル（メタ）アクリルアミドの群から選ばれた１
種または２種以上の混合物である請求項２記載の紙力増
強剤。 - 【請求項３】 α, β−不飽和カルボン酸が、マレイン
酸、フマル酸、イタコン酸、（メタ）アクリル酸、クロ
トン酸もしくは、シトラコン酸の群から選ばれた１種ま
たは２種以上の混合物である請求項１記載の紙力増強
剤。 - 【請求項４】 架橋性ビニル系モノマーが、分子中に少
なくとも二個以上の二重結合を有する架橋性ビニル系モ
ノマー又はＮ−アルコキシメチル（メタ）アクリルアミ
ド誘導体の群から選ばれた１種または２種以上の混合物
である請求項１記載の紙力増強剤。 - 【請求項５】 疎水性ビニル系モノマーが、水に対する
溶解度が小さい難溶性を有するビニル系モノマーである
請求項１記載の紙力増強剤。 - 【請求項６】 疎水性ビニル系モノマーが、（メタ）ア
クリロニトリル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸グ
リシジル、メタクリル酸ベンジルの群から選ばれた１種
または２種以上の混合物である請求項１記載の紙力増強
剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3320390A JPH05156597A (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 紙力増強剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3320390A JPH05156597A (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 紙力増強剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05156597A true JPH05156597A (ja) | 1993-06-22 |
Family
ID=18120937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3320390A Pending JPH05156597A (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 紙力増強剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05156597A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003083211A1 (fr) * | 2002-03-28 | 2003-10-09 | Nippon Paper Industries, Co., Ltd. | Papier bouffant |
| EP1538260A4 (en) * | 2002-07-19 | 2009-07-08 | Kao Corp | PAPIERVERBESSERER |
-
1991
- 1991-12-04 JP JP3320390A patent/JPH05156597A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003083211A1 (fr) * | 2002-03-28 | 2003-10-09 | Nippon Paper Industries, Co., Ltd. | Papier bouffant |
| EP1538260A4 (en) * | 2002-07-19 | 2009-07-08 | Kao Corp | PAPIERVERBESSERER |
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