JPH07126996A

JPH07126996A - ピッチコントロール剤およびピッチコントロール方法

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Publication number: JPH07126996A
Application number: JP27379693A
Authority: JP
Inventors: Zenji Yamaguchi; 善治山口; Hideki Takahashi; 秀樹高橋; Hitoshi Ito; 仁伊藤
Original assignee: Hakuto Co Ltd
Current assignee: Hakuto Co Ltd
Priority date: 1993-11-01
Filing date: 1993-11-01
Publication date: 1995-05-16
Anticipated expiration: 2016-06-11
Also published as: JP3175437B2

Abstract

(57)【要約】【目的】パルプ及び紙の製造工程におけるピッチ障害を
抑制・防止するためのピッチコントロール剤及びピッチ
コントロール方法を提供する。【構成】特定の両性界面活性剤と水溶性カチオン性ポリ
マーを有効成分とするピッチコントロール剤、及びパル
プに対し0.001〜２重量％添加、あるいはピッチが付着
する製造装置にピッチコントロール剤を噴霧するピッチ
コントロール方法である。ピッチのパルプや紙、さらに
は製造装置類への付着をなくすことにより、紙の汚点・
欠点がなくなり紙品質が向上し、断紙がなくなり生産性
・作業性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パルプおよび紙の製造
工程におけるピッチ障害を抑制・防止するためのピッチ
コントロール剤とこれを用いたピッチ障害防止法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、パルプおよび紙の製造工程でピ
ッチと言われているものは、木材やパルプおよび紙から
遊離した天然樹脂やガム物質、さらには、パルプおよび
製紙工程で使用される添加薬品等に由来する有機物を主
体とする非水溶性の粘着性物質のことである。一般に、
ピッチは、パルプおよび製紙工程の白水中では、コロイ
ド状になって分散しているが、何等かの外的作用、例え
ば、大きなせん断力、ｐＨの急激な変化、硫酸バンドの
過剰添加等によりコロイド状態が破壊されて凝集、巨大
化すると考えられている。凝集、巨大化したピッチは、
その粘着性によりファンポンプ、流送配管、チェスト、
ワイヤー、フェルト、ロール等の製造装置類へ付着する
だけでなく、この付着物が剥離してパルプや紙への再付
着する。それによって、紙の汚点・欠点が発生して品質
を低下させたり断紙を発生させ生産性・作業性の低下な
どのピッチ障害を引き起こす。近年、紙の多様化による
使用薬品類の増加と工程で使用する水のクローズド化が
高くなるにつれて、従来にも増してピッチ障害が多くな
るとともに、複雑化している。

【０００３】従来、このピッチ障害に対していろいろな
方法が提案あるいは実施されてきた。例えば、ピッチの原因物を少なくする方法として、木材やチ
ップのシーズニングによるピッチの原因物の低減・除
去、パルプの洗浄強化や白水の清浄化を強化する方法。

【０００４】ピッチを分散させ凝集・集塊化を防止
する方法として、水溶性アニオン性ポリマーによってピ
ッチを分散させる方法（特公昭59−28676号公報）。

【０００５】ピッチの粘着性・付着性を低下させる
方法として、タルク（例えばミストロンベーパー（米国
モンタナ産のタルク））、クレイやその他の多孔性無機
物を添加する方法（特開昭60−94687号公報，特公昭61
−48975号公報）、ノニオン性界面活性剤を添加する方
法(特公昭62−6039号公報，特公昭63−23320号公報）、
水溶性カチオン性ポリマーを添加する方法（特開平２−
182995号公報）。

【０００６】ピッチを小さな状態でパルプに吸着さ
せて系外に出す方法として、水溶性カチオン性ポリマー
を使ってピッチをパルプに定着させる方法（特開昭57−
149592号公報）やタルク（例えばミストロンベーパー
（米国モンタナ産のタルク））、クレイやその他の多孔
性無機物を添加する方法(特開昭60−94687号公報、特公
昭61−48975号公報）。

【０００７】ピッチを溶解・分散そして除去する方
法として、パークロルエタン、トリクロルエタン、灯油
などのピッチ可溶性有機溶剤を添加する方法。などであ
る。

【０００８】しかし、のシーズニングは、長期間かけ
ることでその効果が発揮されるため、かつては６ヵ月〜
１年のシーズニング期間がとられていたが、広い敷地を
必要とすることや生産量の増加により、原木やチップの
確保及び保管がむずかしくなり、シーズニング期間は３
ヵ月〜５ヵ月へと短縮せざるを得なく、この方法には限
界がある。また、パルプの洗浄強化・白水の清浄化強化
は、水のクローズド化が進んでいるため、さらに大きな
改善は困難であり、期待できない。

【０００９】の水溶性アニオン性ポリマーによってピ
ッチを分散する方法は、簡便で有効な方法であるが、カ
チオン物質と会うと凝集し効果が失われる。さらに、系
内のピッチ量の減少を伴わないため、状況の変化により
分散不良となり、急にピッチが発生する危険性を常に持
っている。

【００１０】これに対して、の方法、特に、タルク
（例えばミストロンベーパー（米国モンタナ産のタル
ク））、クレイ、その他の多孔性無機物を添加する方法
は、ピッチ粒子に吸着してピッチの粘着性・付着性を低
下させ、さらにこれを無機物填料として紙に抄き込む方
法で、現在、主流となっている。これらの多孔性無機物
は、安価であるがピッチの吸着が必ずしも十分ではな
く、紙への定着も低いため、白水の汚濁やスラッジ沈積
の原因になるほか、ワイヤーの摩耗・損傷が大きく、そ
の改善が強く望まれている。

【００１１】の方法は、一般にコロイド的に負電荷を
持つといわれているピッチ粒子をカチオン性ポリマーで
パルプに定着させ系内のピッチ量を減らす方法で、適切
なカチオン性ポリマー量が必要で、過剰になるとピッチ
粒子の凝集・巨大化してピッチの付着を促進するように
なり、期待した効果が得られなくなる。

【００１２】の方法は、ピッチの付着した箇所にピッ
チを溶かすような有機溶剤を白水に添加してピッチを溶
解し、白水中に分散されるもので、後の工程でピッチの
付着が起こったり、根本的な解決にならないことや使用
する溶剤による環境問題のために今日ではこの方法は少
なくなっている。

【００１３】そこで、〜を併用する方法として、例
えばカチオン性ポリマーと非イオン性およびカチオン性
界面活性剤を併用する方法（特開平２−182995号公報）
などが提案されているが、効果的なピッチコントロール
には至っておらず、依然、効果の高い薬品・方法が望ま
れている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来のパルプおよび紙の製造工程における紙の汚点・欠
点・断紙、作業性の低下などのピッチ障害の抑制方法の
欠点を改善し、ピッチ原因物質およびその状況に因ら
ず、広い範囲で適用可能なピッチコントロール剤とこれ
を用いたピッチコントロール方法を提供することを目的
としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、パルプお
よび紙の製造工程におけるピッチ抑制に関して系統的な
研究を行った結果、特定の両性界面活性剤と水溶性カチ
オン性ポリマーを併用することによって、効果的なピッ
チコントロールが得られるとの知見を得て、本発明を完
成するに至った。

【００１６】即ち、本発明は、下記の一般式〔I〕、〔I
I〕、〔III〕で表される両性界面活性剤の１種あるいは
２種以上と水溶性カチオン性ポリマーを有効成分として
含有することを特徴とするピッチコントロール剤、およ
びパルプまたは紙を製造する工程において上記のピッチ
コントロール剤を添加する、あるいは、ピッチが付着す
る製造装置に噴霧することを特徴とするピッチコントロ
ール法に関するものである。以下に本発明を詳細に説明
する。

【００１７】

【化７】

【００１８】

【化８】

【００１９】

【化９】一般式〔Ｉ〕で表される両性界面活性剤は、Ｒ¹が炭素
数6〜22、好ましくは炭素数8〜18の直鎖または分岐鎖の
アルキル基またはアルケニル基、Ｒ²が水素あるいは炭
素数１〜12、好ましくは水素あるいは炭素数１〜８の直
鎖または分岐鎖のアルキルまたはアルケニル基の両性界
面活性剤であり、より好ましくは、−ＮＨＣＨ₂−ＣＯ
ＯＨ系のグリシン型両性界面活性剤および−ＮＨＣＨ₂
ＣＨ₂ＣＯＯＨ系のアラニン型両性界面活性剤である。
Ｒ¹は、炭素数５以下では、ピッチとの親和性が不足す
るために十分な効果は得られず、炭素数23以上のもの
は、水溶性が低下し、効果が低下するほか、製造がむず
かしく実用的ではないため、好ましくない。Ｒ¹の好ま
しい例としては、オクチル基、ノニル基、デシル基、ド
デシル基、ミリスチル基、セチル基、ステアリル基、イ
ソステアリル基、オレイル基、ヤシ油アルキル基、牛脂
アルキル基、硬化牛脂アルキル基、大豆油アルキル基、
ひまし油アルキル基、硬化ひまし油アルキル基等があ
る。

【００２０】Ｒ²は、炭素数13以上では十分な水溶性が
得られないため、効果が低下し好ましくない。Ｒ²の好
ましい例としては、水素、メチル基、エチル基、プロピ
ル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペン
チル基、イソペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル
基、シクロヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、
ノニル基、デシル基、ドデシル基等を挙げることができ
る。Ａ¹は、グリシン型両性界面活性剤ではメチレン基
であり、アラニン型両性界面活性剤では、エチレン基で
ある。また、ｍ、ｎはいずれも０〜３の整数で、好まし
くは、グリシン型両性界面活性剤では、ｍ、ｎがともに
０であり、アラニン型両性界面活性剤では、ｍが１〜３
で、ｎが０である。ｍ、ｎが４以上では、炭素数の増加
に見合う効果の向上がみられないため好ましくない。Ｙ
¹は−ＣＯＯ又は−ＳＯ₃である。

【００２１】一般式〔Ｉ〕で表される両性界面活性剤の
例としては、ヘキシルグリシン、オクチルグリシン、ド
デシルグリシン、オクチルジアミノエチルグリシン、ヤ
シ油アルキルジアミノエチルグリシン、ジオクチルジア
ミノエチルグリシン、ヤシ油アルキルオクチルジアミノ
エチルグリシン、ラウリルβ−アラニン、ヤシ油アルキ
ルβ−アラニン、ステアリルβ−アラニン等を挙げるこ
とができる。

【００２２】一般式〔II〕で表される両性界面活性剤
は、ベタイン型およびスルフォベタイン型両性界面活性
剤、一般式〔III〕で表される両性界面活性剤は、イミ
ダゾリウムベタイン型両性界面活性剤である。Ｒ³およ
びＲ⁶は、いずれも炭素数６〜30、好ましくは、炭素数
８〜18の直鎖または分岐鎖のアルキル基もしくはアルケ
ニル基または炭素数６〜30、好ましくは炭素数８〜18の
直鎖または分岐鎖の脂肪酸と炭素数１〜３のアルキルア
ミンからなる脂肪酸アミドアルキル基である。Ｒ³の炭
素数が５以下では、ピッチとの親和性が不足するために
十分な効果が得られない。炭素数31以上のものは、水溶
性が低下し、効果も低下するため、好ましくない。アル
キル基およびアルケニル基の好ましい例としては、オク
チル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、ミリスチル
基、セチル基、ステアリル基、イソステアリル基、オレ
イル基、ヤシ油アルキル基、牛脂アルキル基、硬化牛脂
アルキル基、大豆油アルキル基、ひまし油アルキル基、
硬化ひまし油アルキル基等を挙げることができる。脂肪
酸アミドアルキル基の脂肪酸は、例えば、オクタン酸、
デカン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、
ステアリン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、ヤシ油
脂肪酸、牛脂脂肪酸、硬化牛脂脂肪酸、大豆油脂肪酸、
ひまし油脂肪酸、硬化ひまし油脂肪酸等があげられ、ア
ルキル基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレ
ン基が好ましい。Ａ²は、炭素数１〜６、好ましくは１
〜３のアルキレン基あるいはヒドロキシアルキレン基で
あり、例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン基、
イソプロピレン基、ヒドロキシエチレン基、ヒドロキシ
プロピレン基等である。炭素数が７以上では、製造が容
易でないうえに水溶性が低下し、効果の低下となるため
に好ましくない。Ｒ⁴、Ｒ⁵は、いずれも水素、メチル
基、エチル基、またはヒドロキシエチル基である。ま
た、Ｙ²およびＹ³はいずれも−ＣＯＯあるいは−ＳＯ₃
である。

【００２３】一般式〔II〕、〔III〕で表される両性界
面活性剤の例としては、ジメチルヤシアルキルアミノ酢
酸ベタイン、ヤシ油脂肪酸アミドプロピルジメチルアミ
ノ酢酸ベタイン、ヤシ油脂肪酸アミドプロピルジメチル
アミノ−２−ヒドロキシ−３−プロピルスルフォベタイ
ン、牛脂脂肪酸アミドプロピルジメチルアミノエチルス
ルフォベタイン、オレイルスルフォタウリン、２−ヤシ
アルキル−Ｎ−カルボキシメチル−Ｎ−ヒドロキシエチ
ルイミダゾリウムベタイン、２−ヤシ油脂肪酸アミドプ
ロピルジメチルアミノ−Ｎ−カルボキシメチル−Ｎ−ヒ
ドロキシエチルイミダゾリウムベタイン等を挙げること
ができる。

【００２４】一般式〔I〕、〔II〕、〔III〕で表される
両性界面活性剤の製造法としては、一般に、高級アミン
とクロロ酢酸ナトリウムを反応させることで、−Ｎ⁺−
ＣＨ₂ＣＯＯ^-型を、そして高級アミンと２−クロロエタ
ンスルフォン酸と反応させることで、−Ｎ⁺−ＣＨ₂ＣＨ
₂ＳＯ₃ ^-型のベタイン型界面活性剤を容易に合成するこ
とができる。

【００２５】一方、本発明で使用する水溶性カチオン性
ポリマーには、一般的な水溶性カチオン性ポリマー、例
えば、ポリエチレンイミン、ジメチルジアリルアミン−
二酸化硫黄共重合体、ポリアクリルアミドカチオン変性
物、ポリアミノアクリル酸なども使用できるが、下記の
一般式〔IV〕〜〔VI〕で示されるポリジメチルジアリル
アンモニウム塩、エピハロヒドリン−アルキルアミン付
加重合物及びアリルアミン重合体の塩酸塩あるいは４級
アンモニウム塩、ならびにジシアンジアミド−ホルムア
ルデヒド−塩化アンモニウム縮合ポリマーの水溶性カチ
オン性ポリマーがより高い効果を示した。

【００２６】ポリジメチルジアリルアンモニウム塩

【化１０】

【００２７】エピハロヒドリン−アルキルアミン付加重
合物

【化１１】

【００２８】アリルアミン重合体の塩

【化１２】

【００２９】一般式〔IV〕で表されるポリジメチルジア
リルアンモニウム塩は分子量が1,000〜500,000のものが
好ましく、さらに好ましくは5,000〜100,000である。Ｘ
¹は塩素原子または臭素原子である。

【００３０】一般式〔Ｖ〕で表されるエピハロヒドリン
−アルキルアミン付加重合物は、エピハロヒドリンとア
ルキルアミンのモル比が好ましくは1：0.25〜１：2.5、
より好ましくは、1：0.5〜１：２となるものである。Ｒ
⁷およびＲ⁸はいずれも水素原子または炭素数1〜５のア
ルキル基であり、Ｘ²は塩素原子または臭素原子であ
る。Ｒ⁷およびＲ⁸は、いずれも水素原子あるいは炭素数
１〜５のメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピ
ル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基などのアル
キル基で、好ましくは、炭素数１から３のメチル基、エ
チル基、プロピル基、イソプロピル基である。さらに、
Ｒ⁷およびＲ⁸がヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピ
ル基であっても何等かまわない。また、アルキルアミン
として２種以上の混合物を使用しても何等かまわな
い。。分子量は1,000〜300,000が好ましく、さらに好ま
しくは、5,000〜100,000程度である。エピハロヒドリン
−アルキルアミン付加重合物の例としては、エピクロル
ヒドリン−ジメチルアミン付加重合物、エピクロルヒド
リン−ジエチルアミン付加重合物、エピクロルヒドリン
−エチレンジアミン付加重合物、エピクロルヒドリン−
エチルアミノエタノール−ジエチルアミン付加重合物、
エピブロモヒドリン−ジメチルアミン付加重合物、エピ
ブロモヒドリン−ジエチルアミン付加重合物、エピブロ
モヒドリン−イソプロピルアミン−ジエチルアミン付加
重合物等を挙げることができる。

【００３１】一般式〔VI〕で表されるアリルアミン重合
体の塩は、Ｒ⁹が水素原子または炭素数１〜５のアルキ
ル基であり、好ましくは水素原子、メチル基、エチル
基、プロピル基、イソプロピル基であり、Ｘ³が塩素原
子、臭素原子、硫酸残基、硝酸残基、有機カルボン酸残
基、有機スルホン酸残基である。分子量は1,000〜300,0
00が好ましく、さらに好ましくは5,000〜100,000であ
る。アリルアミン重合体の塩の例としては、ポリアリル
アミン塩酸塩、臭化水素酸塩、硫酸塩、酢酸塩、プロピ
オン酸塩がある。さらにポリＮ−アルキルアリルアミン
の塩である、ポリメチルアリルアミン塩酸塩、ポリエチ
ルアリルアミン塩酸塩、ポリプロピルアリルアミン塩酸
塩、ポリイソプロピルアリルアミン臭化水素酸塩などを
挙げることができる。

【００３２】ジシアンジアミド−ホルムアルデヒド−塩
化アンモニウム縮合ポリマーは、ジシアンジアミド、ホ
ルムアルデヒド、蟻酸、及び塩化アンモニウムの反応に
よって誘導されるものであり、分子量が1,000〜300,00
0、好ましくは5,000〜100,000のものである。

【００３３】一般式〔IV〕、〔Ｖ〕、〔VI〕はいずれも
公知の方法によって合成することができる。一般式〔I
V〕で表されるポリジメチルジアリルアンモニウムハラ
イドは、ジメチルジアリルアンモニウムハライドの重合
によって得られ、代表的な例として、ポリジメチルジア
リルアンモニウムクロライドは、ＰＤＭＤＡＣ（ポリジ
メチルジアリルアンモニウムクロライド）（センカ(株)
製）あるいはＡＧＥＦＬＯＣＷＴＰＯＬＹＭＥＲ（Ｃ
ＰＳＣhem.Ｃo.製）として市販されている。

【００３４】一般式〔Ｖ〕で表されるエピハロヒドリン
−アルキルアミン付加重合物は、エピクロルヒドリンあ
るいはエピブロモヒドリンと、ジメチルアミン、ジエチ
ルアミン、エチレンジアミン等のアミン、およびエチル
アミノエタノール等のアルカノールアミン、さらにアン
モニア等の１種あるいは２種以上と反応させて得られる
ポリマーで、Ｕ.Ｓ.Ｐ.3，738，945号公報に合成方法が
開示され、ＡＧＥＦＬＯＣＡ−50，Ａ−50ＨＶ(ＣＰＳ
Ｃhemical Ｃo.,製）あるいはワイステックス（長瀬産
業(株)製）として市販されている。

【００３５】一般式〔VI〕で表されるアリルアミン重合
物は、アリルアミン無機塩（塩酸塩）のラジカル重合
（特開昭58−201811号公報）によって作られ、ポリアリ
ルアミン塩酸塩として日東紡績(株)より市販されてい
る。

【００３６】ジシアンジアミド−ホルムアルデヒド−塩
化アンモニウム重縮合体は、ジシアンアミド、ホルムア
ルデヒド、蟻酸あるいは塩化アンモニウムを加熱混合
し、縮重合させて得ることができ(Ｕ.Ｓ.Ｐ.３，582，4
61、特開昭62−223394号公報、特開平２−182995号公
報）、このものは、Ｔinofix ＱＦ(チバガイギー社
製）、ニカフロック（日本カーバイト工業(株)製）とし
て市販されている。

【００３７】本発明のピッチコントロール剤は上記の一
般式〔I〕、〔II〕、〔III〕で表される両性界面活性剤
と水溶性カチオン性ポリマーを有効成分として含有す
る。両性界面活性剤と水溶性カチオン性ポリマーとの含
有比率は重量比で95：５〜５：95、好ましくは70：30〜
30：70である。添加方法としては、両性界面活性剤と水
溶性カチオン性ポリマーを別々に加えてもよいが、両者
を水や適当な水溶性の溶剤に溶解して使用することが好
ましい。その溶解濃度は、特に限定されるものではない
が、一般に５〜30重量％程度が適当である。また、本発
明のピッチコントロール剤に他の工程添加剤、例えば分
散性・浸透性を付与するための界面活性剤、消泡剤、ス
ケールコントロール剤、スライムコントロール剤等を一
緒に添加してもよい。さらに、本発明のピッチコントロ
ール剤に、従来より使われてきたピッチコントロール剤
である非イオン性界面活性剤、水溶性カチオン系ポリマ
ー、カチオン界面活性剤等を配合・併用してもよい。

【００３８】本発明のピッチコントロール剤の添加は、
ピッチ障害の発生している箇所の前段階あるいは、前工
程のパルプスラリーや白水に添加する方法が好ましく、
その添加量は、パルプの種類及び紙の種類、工程の条
件、ピッチの発生状況によって変わるが、上記の両性界
面活性剤と水溶性カチオン性ポリマーの和でパルプに対
して0.001〜２重量％、好ましくは0.01〜0.5重量％であ
る。

【００３９】上記のピッチコントロール方法の他に、パ
ルプまたは紙を製造する工程において、ピッチが付着す
る製造装置類に本発明のピッチコントロール剤を噴霧す
る方法がある。これは、本発明のピッチコントロール剤
をそのまま、またはこれを１〜10重量％程度に希釈し
て、ピッチの付着し易いワイヤー、フェルト、ロール等
の洗浄水シャワーラインに圧入してシャワー水とともに
吹き付ける、あるいは別途、スプレーを設置し噴霧する
方法等である。この方法によりピッチの付着防止と付着
したピッチの粘着性低下が得られ、ピッチの蓄積が抑制
される。また、この方法により従来、定修時あるいは汚
れのひどいときには装置を止めて、付着したピッチを洗
浄剤によって洗浄・除去していた手間が改善される。

【００４０】

【作用】一般に、ピッチは弱い負電荷を持って工程水中
にコロイド状となって分散し、これが集塊化することに
よりその付着性あるいは粘着性によりピッチ障害を引き
起こすと言われている。これに対して、本発明に使用す
る水溶性の両性界面活性剤は、分子内に疎水性の大きな
アルキル基を持っているため疎水性のピッチに対して高
い親和性を持ち、さらに、分子内に親水基のアニオン基
とカチオン基を持つことにより高い水溶性も維持でき
る。そのため、ピッチに対して高い親和性を持つと共
に、コロイド状ピッチの分散・安定化、粘着性および付
着性の低下が得られ、ピッチ障害を抑制・防止してい
る。さらに、本発明で使用する水溶性カチオン性ポリマ
ーは、ポリマー中のカチオン基により、本発明に使用す
る水溶性の両性界面活性剤によって付着性・粘着性の低
下した弱い負電荷のコロイド状ピッチを静電気に吸着あ
るいは取り囲むことでピッチを分散・安定化させ、さら
にパルプにピッチを定着させることでピッチ障害を抑制
・防止している。

【００４１】

【実施例】

両性界面活性剤１；Ｃ₆Ｈ₁₃(ＮＨＣ₂Ｈ₄)₂ＮＨＣＨ₂Ｃ
ＯＯＨ冷却器および攪拌器を付けた500ccの三つ口丸底フラス
コに、ジエチレントリアミン103ｇを入れた。これを180
℃に加熱しながら、ｎ−塩化ヘキシル30ｇを約1〜２時
間かけて添加し、２時間180℃に維持し反応させた。反
応物を徐冷し、ジエチレントリアミン塩酸塩を濾別した
後、減圧蒸留して、ｂｐ.130−180℃(15mmＨg）の留分
を得た。冷却器および攪拌器を付けた500ccの三つ口丸
底フラスコにこの留分を35ｇ取り、当量のモノクロル酢
酸ナトリウム(23g)を水200mlに溶かした水溶液を約100
℃に加熱しながら、約30分かけて添加し反応させた。冷
却後、析出物を除去し、目的とするヘキシルジエチレン
トリアミン酢酸水溶液を得た。

【００４２】両性界面活性剤２；〔Ｃ₈Ｈ₁₇(ＮＨＣ
₂Ｈ₄)₂〕₂ＮＣＨ₂ＣＯＯＨ両性界面活性剤１と同様に、ジエチレントリアミン、ｎ
−塩化オクチル、モノクロロ酢酸ナトリウムより目的と
したジオクチルジエチレントリアミノ酢酸水溶液を得
た。

【００４３】両性界面活性剤３；ヤシアルキル−ＮＨＣ
Ｈ₂ＣＨ₂ＣＯＯＨライオン(株)製「リポミンＣＡ」を使用した。

【００４４】両性界面活性剤４；Ｃ₆Ｈ₁₃−Ｎ⁺(ＣＨ₃)₂
ＣＨ₂ＣＯＯ^- 冷却器および攪拌器をつけた1000mlの三つ口丸底フラス
コにモノクロロ酢酸ナトリウム58ｇ、水400ｇを入れ、
溶解させた。これに、Ｎ,Ｎ−ジメチルドデシルアミン
（試薬・関東化学(株)製）107ｇを入れ、約100℃に加熱
し水不溶物がなくなりほぼ透明になるまで、約６時間反
応させた。冷却後、残留物をフィルターで濾過して目的
のドデシルジメチルアミノ酢酸ベタインの約20％水溶液
を得た。

【００４５】両性界面活性剤５；ヤシアルキル−Ｎ⁺(Ｃ
Ｈ₃)₂ＣＨ₂ＣＯＯ^- 日本油脂(株)製「ニッサンアノンＢＦ」を使用した。

【００４６】両性界面活性剤６；ヤシアルキル−ＣＯＮ
ＨＣ₃Ｈ₆Ｎ⁺(ＣＨ₃)₂ＣＨ₂ＣＯＯ^- 日本油脂(株)製「ニッサンアノンＢＤＦ−Ｒ」を使用
した。

【００４７】両性界面活性剤７；Ｃ₁₂Ｈ₂₅Ｎ⁺(ＣＨ₃)₂
ＣＨ₂ＣＨ₂ＳＯ₃ ^- 冷却器および攪拌器をつけた1000mlの三つ口丸底フラス
コに２−クロロエタンスルホン酸ナトリウム(Ａldrich
Ｃhem.Ｃomp.製）79ｇをイソプロピルアルコール200ｇ
に溶解して入れ、これにＮ,Ｎ−ジメチルドデシルアミ
ン（試薬・関東化学(株)製）107gを加え、還流加熱し、
約６時間反応させた。冷却、濾過した後、減圧下、イソ
プロピルアルコールおよびＮ,Ｎ−ジメチルドデシルア
ミンを留去し目的物であるＮ,Ｎ−ジメチル−Ｎ−ラウ
リル−Ｎ−（２−スルホエチル）アンモニウム塩を得
た。

【００４８】両性界面活性剤８；ヤシアルキル−ＣＯＮ
ＨＣ₃Ｈ₆Ｎ⁺(ＣＨ₃)₂ＣＨ₂ＣＨＯＨＣＨ₂ＳＯ₃ ^- 日本油脂(株)製「ニッサンアノンＣＳＢ−50」を使用
した。

【００４９】両性界面活性剤９；

【化１３】日本油脂(株)製「ニッサンアノンＧＬＭ−Ｒ」を使用
した。

【００５０】両性界面活性剤10；Ｃ₅Ｈ₁₁(ＮＨＣ₂Ｈ₄)₂
ＮＨＣＨ₂ＣＯＯＨ両性界面活性剤１と同様にして、塩化ペンチル、トリエ
チルアミン、クロロ酢酸ナトリウムより合成した。

【００５１】両性界面活性剤11；Ｃ₄Ｈ₉Ｎ⁺(ＣＨ₃)₂Ｃ
Ｈ₂ＣＯＯ^- 両性界面活性剤４と同様にしてＮ,Ｎ−ジメチルブチル
アミンとクロロ酢酸ナトリウムより合成した。

【００５２】カチオン性ポリマー１；ポリジメチルジア
リルアンモニウムクロライド（分子量＝約８百）

【００５３】カチオン性ポリマー２；ポリジメチルジア
リルアンモニウムクロライド（分子量＝約２千）センカ(株)製「ＫＺ−63Ｋ」を使用した。

【００５４】カチオン性ポリマー３；ポリジメチルジア
リルアンモニウムクロライド（分子量＝約４万５千）センカ(株)製「ＫＺ−106Ｋ」を使用した。

【００５５】カチオン性ポリマー４；ジメチルアミン−
エピクロルヒドリン共重合体（分子量＝約２万）長瀬産業(株)製「ワイステックス−Ｔ101」を使用し
た。

【００５６】カチオン性ポリマー５；ポリアリルアミン
塩酸塩（分子量＝約１万）日東紡績(株)製「ＰＡＡ−ＨＣｌ−３Ｌ」を使用した。

【００５７】カチオン性ポリマー６；ポリアリルアミン
塩酸塩（分子量＝約８万）日東紡績(株)製「ＰＡＡ−ＨＣｌ−10Ｌ」を使用。

【００５８】カチオン性ポリマー７；ジシアンジアミド
縮合物（分子量＝約５万）日本カーバイト工業(株)製「ニカフロックＤ−300」を
使用した。

【００５９】カチオン性ポリマー８；アクリルアミド−
アミノアクリレート共重合体（分子量＝約２百万）アロンフロック(株)製「アロンフロックＣ−303Ｌ」を
使用した。

【００６０】カチオン型活性剤１；Ｃ₁₂Ｈ₂₅Ｎ⁺(ＣＨ₃)
₃Ｃｌ^- 日本油脂(株)製「ニッサンカチオンＢＢ」を使用し
た。

【００６１】非イオン型活性剤１；Ｃ₁₈Ｈ₃₇Ｎ〔(ＣＨ₂
ＣＨ₂Ｏ)₁₀Ｈ〕₂ 日本油脂(株)製造「ニッサンナイミーンＳ−220」を使
用した。

【００６２】アニオン性ポリマー１；ピッチコントロー
ル剤、無水マレイン酸−ジイソブチレン共重合体（分子
量＝約１万）日本油脂(株)製「ポリスターＯＭ」を使用した。

【００６３】アニオン性ポリマー２；ピッチコントロー
ル剤、ポリアクリル酸ナトリウム（分子量＝約２万）日本触媒(株)製「アクアリックＤＬ−423」を使用し
た。

【００６４】アニオン性ポリマー３；ピッチコントロー
ル剤、無水マレイン酸−アクリル酸共重合体（分子量＝
約4,000）日本触媒(株)製「アクアリックＴＬ−224」を使用し
た。

【００６５】ミストロンベーパー；ピッチコントロール
剤 (株)日本ミストロン製「ミストロンベーパー」を使用し
た。

【００６６】灯油；市販灯油を使用した。

【００６７】〔テスト−１〕乾燥したＬＢＫＰ（広葉樹
晒クラフトパルプ）とＮＢＫＰ（針葉樹晒クラフトパル
プ）を重量比１：１で混合したパルプ50ｇを水５ｌに浸
漬し、ほぐした後、ナイヤガラビーターにて、ＣＳＦ
(カナディアンスタンダードフリーネス）＝460mlに離解
した。離解したパルプＪ.ＴＡＰＰＩ.Ｎo.11に従ってピ
ッチテスターに入れ、40℃で１時間攪拌混合した。金網
に付着したピッチをクロロホルムにて抽出し、濃縮後、
その重量を測定した。これをブランクとした。

【００６８】同様にして、本発明のピッチコントロール
剤をその成分として、パルプに対して0.1重量％添加し
て、ピッチ付着量を求めた。その結果を表1、表２に示
した。

【００６９】〔テスト−２〕新聞紙を抄造している製紙
工場では、従来より、ピッチ分散型の無水マレイン酸−
アクリル酸共重合体（１：１の組成比、分子量10,000）
とピッチ吸着・不粘着型の無機鉱物系のピッチコントロ
ール剤であるミストロンベーパーを併用していたが、抄
紙機のワイヤー、フォイル、フェルト、ロールにピッチ
が付着して断紙が頻発した。そこで、本発明のピッチコ
ントロール剤と従来より使用しているピッチコントロー
ル剤と比較すべく、マシン白水とフォイル、フェルト、
ロールからピッチを採取し試料とした。このピッチをク
ロロホルムにてソックスレー抽出し、その抽出分をクロ
ロホルム：エタノール＝２：１混合溶媒に溶かし20％濃
度のピッチ試料とした。200mlのビーカーにマシン白水1
00mlと本発明のピッチコントロール剤をその成分として
100mg入れ、これをミキサー(特殊機化工業(株)製，ＴＫ
オートホモミキサーＭ型)にて9000rpmに攪拌しながら調
製したピッチ試料500mgを注入し、さらに1分間攪拌し
た。ビーカーおよびミキサーの付着物をクロロホルムに
て抽出し、付着量を求めた。その結果を表１、表２に示
した。

【００７０】〔テスト−３〕雑誌古紙を原料として、ト
イレットペーパーを抄造しているマシンでは、雑誌古紙
中の接着剤に由来する粘着性のピッチが、ワイヤー、ロ
ール、特にフェルトに付着して断紙や穴あきが頻発して
いた。そのため、無機鉱物系のピッチコントロール剤を
原料チェストに添加し、さらにポリジメチルジアリルア
ンモニウムクロライド・４級カチオン性活性剤系のピッ
チコントロール剤をワイヤーおよびフェルトに噴霧して
いたが、ワイヤー、フェルトを１日に１〜３回洗浄する
必要があり、生産に支障を来していた。そこで、本発明
のピッチコントロール剤の効果を従来品と比較した。こ
のフェルトに付着しているピッチを採取し、クロロホル
ム：エタノール＝２：１混合溶媒に分散させ、20％濃度
のピッチ溶液を作り、この溶液500mgをステンレス板
（厚さ0.5mm，縦25mm，横50mm）の片面に均一に塗布
し、乾燥させた後、これをピッチ試料とした。本発明の
ピッチコントロール剤をその有効成分としてマシン白水
200mlに300mgおよび100mg，50mg溶解し、これを300mlの
トールビーカーに入れ、ピッチを塗布したステンレス板
を液中に完全に浸漬させ、水温40℃で30分間攪拌させ
た。その後、ピッチを塗布したステンレス板を取り出
し、その粘着性の低下をＡＳＴＭＤ−2979に従ってポ
リケンプローブタックテスターにて評価した。その結果
を表１、表２に示した。なお、表中、○：タック値＝０
（粘着性がない）、△：タック値＝50gf／cm²未満(粘着
性がわずかにある）、×：タック値＝50gf／cm²以上粘
着性がある、を示す。

【００７１】

【表１】

【００７２】

【表２】

【００７３】〔テスト−４〕ＫＰ、ＧＰ、雑誌古紙を原
料として、ライナーおよび中芯原紙を抄造しているマシ
ンでは、古紙比率が高くなると粘着性のピッチが、ワイ
ヤー、ロール、特にフェルトに付着して断紙や穴あきが
頻発していた。そのため、無機鉱物系ピッチコントロー
ル剤（ミストロンベーパー）をミキシングチェストに0.
1〜0.5％（対パルプ）添加し、さらに有機系のピッチコ
ントロール剤Ａ〔ジメチルアミン−エピクロルヒドリン
共重合体（１：１の重合モル比、分子量約２万）とドデ
シルトリメチル４級アンモニウム塩型カチオン性活性剤
の混合物〕を水希釈してフェルトサクションボックス手
前に10〜40ml（ピッチコントロール剤ml／フェルト１ｍ
幅当り）としてシャワー噴霧していたが、ワイヤー、フ
ェルトを３日に１回洗浄する必要があるほか、断紙も多
く発生して生産に支障を来していた。そこで、古紙比率
が高く、ピッチ障害の多い品種の抄造時に本発明のピッ
チコントロール剤を実機にかけてその効果を従来品と比
較した。その結果を表３に示した。尚、表中、「フェル
トのピッチ付着量」は、×：従来品使用時よりも付着量
が多い、△：従来品使用時と付着量は同等、○：従来品
使用時よりも付着量が少ない、とし、さらに「添加量
（有効分mg／フェルト１ｍ幅）」は、フェルト幅１ｍ当
たりに噴霧するピッチコントロール剤の有効分重量とし
て表し、「総合評価」は、×：不良、○：良好、とし
た。

【００７４】

【表３】

【００７５】〔テスト−５〕ＧＰ、ＫＰを主原料とし、
これに古紙を加えて、中質紙を抄造しているマシンで
は、古紙由来の粘着性のピッチが、ワイヤー、ロール、
フェルトに付着して断紙や穴あきが発生していた。その
ため、無機鉱物系ピッチコントロール剤（ミストロンベ
ーパー）を0.1〜0.5％(対パルプ)添加し、さらに有機系
ピッチコントロール剤Ｂ〔アクリル酸−無水マレイン酸
の１：１共重合体であるアニオン性ポリマーのナトリウ
ム塩、分子量約１万〕を0.05 〜0.1％（有効分として対
パルプ）使用していたが、ワイヤーへのピッチ付着をコ
ントロールすることができず、頻繁にワイヤーを洗浄す
る必要があった。さらに、成紙に黒色の斑点が多く発生
して生産に支障を来していた。そこで、実機において、
本発明のピッチコントロール剤をブレストロール手前で
ワイヤーにシャワー噴霧し、その効果を従来品と比較し
た。その結果を表４に示した。表中、「斑点数」は、
×：現状よりも成紙斑点数が多い、△：現状、○：現状
よりも成紙斑点数が少ない、「添加量（有効分mg／ワイ
ヤー１ｍ幅）」は、ワイヤー幅１ｍ当たりに噴霧するピ
ッチコントロール剤の有効分重量として表し、「総合評
価」は、×：不良、○：良好、とした。

【００７６】

【表４】

【００７７】

【発明の効果】本発明のピッチコントロール剤及びピッ
チコントロール方法により、ピッチのパルプや紙、さら
にファンポンプ、配管内、チェスト、ワイヤー、フェル
ト、ロール等の製造装置類への付着および後に付着物が
剥離してパルプや紙への再付着等による紙の汚点・欠点
がなくなり、製品品質が向上し、断紙がなくなり生産性
・作業性が向上するなど、ピッチ障害が改善される。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年１１月２９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項２

【補正方法】変更

【補正内容】

【化４】エピハロヒドリン−アルキルアミン付加重合物

【化５】アリルアミン重合体の塩

【化６】ここで、Ｘ¹、Ｘ²はいずれも塩素原子、臭素原子Ｘ³は、塩素原子、臭素原子、硫酸残基、硝酸残基、有
機カルボン酸残基、有機スルホン酸残基Ｒ⁷、Ｒ⁸はいずれも水素原子、または炭素数１〜５のア
ルキル基Ｒ⁹は、水素原子または炭素数１〜５のアルキル基ｐ、ｑ、ｒはいずれも重合度を表す

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２６】ポリジメチルジアリルアンモニウム塩

【化１０】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一般式〔I〕、〔II〕、〔III〕で表され
る両性界面活性剤のうち１種または２種以上と、水溶性
カチオン性ポリマーを有効成分として含有することを特
徴とするパルプあるいは紙の製造工程に使用されるピッ
チコントロール剤【化１】【化２】【化３】ここで、Ｒ¹は、炭素数６〜22の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又
はアルケニル基Ｒ²は、水素又は炭素数１〜12の直鎖もしくは分岐鎖の
アルキル基もしくはアルケニル基Ｒ³、Ｒ⁶は、いずれも炭素数６〜30の直鎖もしくは分岐
鎖のアルキル基もしくはアルケニル基又は炭素数６〜30
の直鎖又は分岐鎖の脂肪酸と炭素数１〜３のアルキルア
ミンからなる脂肪酸アミドアルキル基Ｒ⁴、Ｒ⁵は、いずれも水素、メチル基、エチル基、また
はヒドロキシエチル基Ａ¹は、メチレン基あるいはエチレン基Ａ²は、炭素数１〜６のアルキレン基又はヒドロキシア
ルキレン基Ｙ¹、Ｙ²およびＹ³は、いずれも−ＣＯＯ又は−ＳＯ₃ ｍ、ｎは、いずれも０〜３の整数をそれぞれ表す
【請求項２】水溶性カチオン性ポリマーが、一般式
〔IV〕で表されるポリジメチルジアリルアンモニウム
塩、一般式〔Ｖ〕で表されるエピハロヒドリン−アルキ
ルアミン付加重合物、一般式〔VI〕で表されるアリルア
ミン重合体の塩酸塩あるいは４級アンモニウム塩、又は
ジシアンジアミド−ホルムアルデヒド−塩化アンモニウ
ム縮合ポリマーより選ばれる少なくとも１種類である請
求項１記載のピッチコントロール剤ポリジメチルジアリルアンモニウム塩【化４】エピハロヒドリン−アルキルアミン付加重合物【化５】アリルアミン重合体の塩【化６】ここで、Ｘ¹、Ｘ²はいずれも塩素原子、臭素原子Ｘ³は、塩素原子、臭素原子、硫酸残基、硝酸残基、有
機カルボン酸残基、有機スルホン酸残基Ｒ⁷、Ｒ⁸はいずれも水素原子、または炭素数１〜５のア
ルキル基Ｒ⁹は、水素原子または炭素数１〜５のアルキル基ｐ、ｑ、ｒはいずれも重合度を表す
【請求項３】水溶性カチオン性ポリマーが、エピハロ
ヒドリンとアルキルアミンのモル比を１：0.25〜１：2.
5として付加重合させて得られた、一般式〔Ｖ〕で表さ
れるエピハロヒドリン−アルキルアミン付加重合物であ
る請求項１記載のピッチコントロール剤
【請求項４】一般式〔Ｉ〕で示される両性界面活性剤
が、アルキルグリシン型両性界面活性剤又はアルキルア
ラニン型両性界面活性剤であることを特徴とする請求項
１、２又は３記載のピッチコントロール剤
【請求項５】パルプまたは紙を製造する工程において、
請求項１、２、３又は４記載のピッチコントロール剤を
有効成分としてパルプに対して0.001〜2重量％添加する
ことを特徴とするピッチコントロール方法
【請求項６】パルプまたは紙を製造する工程におい
て、ピッチが付着する製造装置に請求項１、２、３又は
４記載のピッチコントロール剤を噴霧することを特徴と
するピッチコントロール方法