JPH08209588A - 強化段ボール原紙の製造法 - Google Patents
強化段ボール原紙の製造法Info
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- JPH08209588A JPH08209588A JP19617194A JP19617194A JPH08209588A JP H08209588 A JPH08209588 A JP H08209588A JP 19617194 A JP19617194 A JP 19617194A JP 19617194 A JP19617194 A JP 19617194A JP H08209588 A JPH08209588 A JP H08209588A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 良好な加工適性を備え、圧縮強度、破裂強度
などの諸強度にも優れた強化段ボール原紙の提供。 【構成】 原料パルプスラリーに両性グラフト澱粉重合
体（Ａ）と両性アクリルアミド系重合体（Ｂ）とを、９
０：１０〜５０：５０の重量比で、且つ固形分換算の総
量でパルプ乾燥重量の０．５％以上添加して抄紙する。
などの諸強度にも優れた強化段ボール原紙の提供。 【構成】 原料パルプスラリーに両性グラフト澱粉重合
体（Ａ）と両性アクリルアミド系重合体（Ｂ）とを、９
０：１０〜５０：５０の重量比で、且つ固形分換算の総
量でパルプ乾燥重量の０．５％以上添加して抄紙する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は強化段ボール原紙の製造
方法に関するものであって、さらに詳しくは、原料パル
プの品質が低下した場合でも、圧縮強度、破裂強度など
の諸強度が高く、しかも加工適性に優れた段ボール原紙
を得ることができる強化段ボール原紙の製造法に係る。
方法に関するものであって、さらに詳しくは、原料パル
プの品質が低下した場合でも、圧縮強度、破裂強度など
の諸強度が高く、しかも加工適性に優れた段ボール原紙
を得ることができる強化段ボール原紙の製造法に係る。
【０００２】
【従来の技術】段ボール原紙は、木材化学パルプ、砕木
パルプ、わらパルプ、故紙等を原料パルプに使用して製
造され、その段ボール原紙は、両面段ボール、複両面段
ボール、複々両面段ボール等の形で、各種物品の包装材
料、梱包材料として広く使用されている。ところで、重
量物品の包装乃至は梱包に使用される複両面段ボールや
複々両面段ボールは、両面段ボールに比較して段ボール
原紙の使用量が多く、その分割高になる欠点があり、省
資源化や軽包装化の趨勢にも逆行するため、重量物の包
装にも両面段ボールが利用できることが望ましい。しか
し、そのためには段ボール原紙の、特に中芯紙に使用さ
れる段ボール原紙の圧縮強度や破裂硬度を高める必要が
ある。
パルプ、わらパルプ、故紙等を原料パルプに使用して製
造され、その段ボール原紙は、両面段ボール、複両面段
ボール、複々両面段ボール等の形で、各種物品の包装材
料、梱包材料として広く使用されている。ところで、重
量物品の包装乃至は梱包に使用される複両面段ボールや
複々両面段ボールは、両面段ボールに比較して段ボール
原紙の使用量が多く、その分割高になる欠点があり、省
資源化や軽包装化の趨勢にも逆行するため、重量物の包
装にも両面段ボールが利用できることが望ましい。しか
し、そのためには段ボール原紙の、特に中芯紙に使用さ
れる段ボール原紙の圧縮強度や破裂硬度を高める必要が
ある。
【０００３】段ボール原紙に限らず、一般に紙の諸強度
を増大させる手段としては、成紙にオフマシン又はオン
マシンで表面加工剤を含浸又は塗布する方法も知られて
いるが、普通には、澱粉、変性澱粉、アクリルアミド系
重合体等の紙力増強剤を、原料パルプスラリーに内添さ
せる方法が賞用されている。例えば、特開昭４９−２６
５０１号公報には、原料パルプスラリーにアニオン性ポ
リアクリルアミドと硫酸バンドと特定なカチオン性アク
リルアミド系重合体を添加して、抄紙時の水切れ性を改
善すると共に、紙力向上を図る方法が記載されている。
また、特開昭５８−５４０６７号公報には、２種類の両
性アクリルアミド系重合体と硫酸バンドを、特定な順序
で原料パルプスラリーに添加して抄紙し、紙の強度を向
上させる方法が記載されている。そして、特開平２−３
０７９９８号公報には、製紙原料パルプスラリーに、両
性アクリルアミド系重合体と両性グラフト澱粉重合体を
添加して抄紙することで、引き裂き強度、引っ張り強
度、層内強度等に優れた紙を得ることが教示され、特開
平３−２１３５９６号公報には、両性グラフト澱粉重合
体を内添させて紙の罫線割れを防止する方法が記載され
ている。
を増大させる手段としては、成紙にオフマシン又はオン
マシンで表面加工剤を含浸又は塗布する方法も知られて
いるが、普通には、澱粉、変性澱粉、アクリルアミド系
重合体等の紙力増強剤を、原料パルプスラリーに内添さ
せる方法が賞用されている。例えば、特開昭４９−２６
５０１号公報には、原料パルプスラリーにアニオン性ポ
リアクリルアミドと硫酸バンドと特定なカチオン性アク
リルアミド系重合体を添加して、抄紙時の水切れ性を改
善すると共に、紙力向上を図る方法が記載されている。
また、特開昭５８−５４０６７号公報には、２種類の両
性アクリルアミド系重合体と硫酸バンドを、特定な順序
で原料パルプスラリーに添加して抄紙し、紙の強度を向
上させる方法が記載されている。そして、特開平２−３
０７９９８号公報には、製紙原料パルプスラリーに、両
性アクリルアミド系重合体と両性グラフト澱粉重合体を
添加して抄紙することで、引き裂き強度、引っ張り強
度、層内強度等に優れた紙を得ることが教示され、特開
平３−２１３５９６号公報には、両性グラフト澱粉重合
体を内添させて紙の罫線割れを防止する方法が記載され
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した内添紙力増強
剤は、これをクラフト紙等の通常の紙に適用した場合、
それなりの紙力向上効果を認めることができるが、段ボ
ール原紙等の板紙に適用した際には、必ずしも充分な紙
力向上効果を期待できない。原料パルプに段ボール故紙
を用いた場合は、その傾向が殊に著しい。また、内添紙
力増強剤を使用して段ボール原紙の紙力を向上させるに
は、内添量を普通の紙より増大させるのが一般的である
が、従前のポリアクリルアミド系紙力増強剤は、その内
添量を増大させると、段ボール原紙が固くなり過ぎて加
工適性が損なわれ、段ボール箱を製造する際にひび割れ
等が起こす恐れがある。これに加えて、薬剤の内添量の
増加は、段ボール原紙の地合を悪化させ、商品価値を低
下させる不都合もある。従って、本発明の目的は、原料
パルプに段ボール故紙を用いた場合でも、加工適性に優
れ、しかも圧縮強度、破裂強度などの諸強度が高い強化
段ボール原紙の製造法を提供することにある。
剤は、これをクラフト紙等の通常の紙に適用した場合、
それなりの紙力向上効果を認めることができるが、段ボ
ール原紙等の板紙に適用した際には、必ずしも充分な紙
力向上効果を期待できない。原料パルプに段ボール故紙
を用いた場合は、その傾向が殊に著しい。また、内添紙
力増強剤を使用して段ボール原紙の紙力を向上させるに
は、内添量を普通の紙より増大させるのが一般的である
が、従前のポリアクリルアミド系紙力増強剤は、その内
添量を増大させると、段ボール原紙が固くなり過ぎて加
工適性が損なわれ、段ボール箱を製造する際にひび割れ
等が起こす恐れがある。これに加えて、薬剤の内添量の
増加は、段ボール原紙の地合を悪化させ、商品価値を低
下させる不都合もある。従って、本発明の目的は、原料
パルプに段ボール故紙を用いた場合でも、加工適性に優
れ、しかも圧縮強度、破裂強度などの諸強度が高い強化
段ボール原紙の製造法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の係る強化段ボー
ル原紙の製造法は、原料パルプスラリーに両性グラフト
澱粉重合体（Ａ）と両性アクリルアミド系重合体（Ｂ）
とを添加して抄紙することからなる段ボール原紙の製造
法に於いて、原料パルプスラリーに添加される前記重合
体（Ａ）と重合体（Ｂ）との合計量が、固形分換算でパ
ルプ乾燥重量の０．５％以上であり、しかも、重合体
（Ａ）対重合体（Ｂ）の重量比が、９０：１０〜５０：
５０の範囲にあることを特徴とする。
ル原紙の製造法は、原料パルプスラリーに両性グラフト
澱粉重合体（Ａ）と両性アクリルアミド系重合体（Ｂ）
とを添加して抄紙することからなる段ボール原紙の製造
法に於いて、原料パルプスラリーに添加される前記重合
体（Ａ）と重合体（Ｂ）との合計量が、固形分換算でパ
ルプ乾燥重量の０．５％以上であり、しかも、重合体
（Ａ）対重合体（Ｂ）の重量比が、９０：１０〜５０：
５０の範囲にあることを特徴とする。
【０００６】本発明で使用する両性グラフト澱粉重合体
（Ａ）は、カチオン性澱粉を含有する水溶液中で、 （ａ）アクリルアミド及び／又はメタクリアミド ６０〜９８モル％ （ｂ）アニオン性ビニル単量体 ２〜３０モル％ （ｃ）上記（ａ）及び／又は（ｂ）と共重合可能な 他のビニル単量体 ０〜１０モル％ からなる単量体混合物を、カチオン性澱粉対単量体混合
物＝８０〜２０／２０〜８０の重量比で重合させること
で得ることができる。カチオン性澱粉対単量体混合物の
重量比が上記の範囲を逸脱した場合及び単量体（ａ）〜
（ｃ）が配合割合が上記の範囲を逸脱した場合は、いす
れも段ボール原紙に所望の強度を付与することが困難に
なる。カチオン性澱粉としては、例えば、トウモロコ
シ、小麦、馬鈴薯、米、タピオカ等の澱粉に、第一級、
第二級、第三級の各アミノ基及び第四級アンモニウム基
からなる群から選ばれる少なくとも一種の塩基性窒素を
含有させたものが使用可能である。アニオン性ビニル単
量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン
酸、フマール酸、イタコン酸等のα，β−不飽和カルボ
ン酸及び／又はその塩のほか、スルホン酸基やリン酸基
を有するビニル単量体が使用可能である。
（Ａ）は、カチオン性澱粉を含有する水溶液中で、 （ａ）アクリルアミド及び／又はメタクリアミド ６０〜９８モル％ （ｂ）アニオン性ビニル単量体 ２〜３０モル％ （ｃ）上記（ａ）及び／又は（ｂ）と共重合可能な 他のビニル単量体 ０〜１０モル％ からなる単量体混合物を、カチオン性澱粉対単量体混合
物＝８０〜２０／２０〜８０の重量比で重合させること
で得ることができる。カチオン性澱粉対単量体混合物の
重量比が上記の範囲を逸脱した場合及び単量体（ａ）〜
（ｃ）が配合割合が上記の範囲を逸脱した場合は、いす
れも段ボール原紙に所望の強度を付与することが困難に
なる。カチオン性澱粉としては、例えば、トウモロコ
シ、小麦、馬鈴薯、米、タピオカ等の澱粉に、第一級、
第二級、第三級の各アミノ基及び第四級アンモニウム基
からなる群から選ばれる少なくとも一種の塩基性窒素を
含有させたものが使用可能である。アニオン性ビニル単
量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン
酸、フマール酸、イタコン酸等のα，β−不飽和カルボ
ン酸及び／又はその塩のほか、スルホン酸基やリン酸基
を有するビニル単量体が使用可能である。
【０００７】また、（メタ）アクリルアミド及び／又は
上記したアニオン性ビニル単量体と共重合可能な他のビ
ニル単量体としては、ジメチルアミノアルキル（メタ）
アクリレート、ジメチルアミノアルキル（メタ）アクリ
ルアミド、ビニルピリジン、ビニルイミダゾール、これ
らの第四級アンモニウム塩、メチロール（メタ）アクリ
ルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、メチレン
ビス（メタ）アクリルアミド、エチレンビス（メタ）ア
クリルアミド等のほか、エチレングリコールジ（メタ）
アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリ
レート、ト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、エポキシアクリレー
ト類、ジビニルベンゼン（以上２官能性ビニル単量
体）、１，３，５−トリアクリロイルヘキサヒドロ−Ｓ
−トリアジン、トリアリルイソシアヌレート、トリアリ
ルトリメリテート、Ｎ，Ｎ−ジアリルアクリルアミド
（以上３官能性ビニル単量体）、テトラメチロールメタ
ンテトラアクリレート、テトラアリルピロメリテート
（以上４官能ビニル単量体）等で例示される各ビニル単
量体を使用することができる。
上記したアニオン性ビニル単量体と共重合可能な他のビ
ニル単量体としては、ジメチルアミノアルキル（メタ）
アクリレート、ジメチルアミノアルキル（メタ）アクリ
ルアミド、ビニルピリジン、ビニルイミダゾール、これ
らの第四級アンモニウム塩、メチロール（メタ）アクリ
ルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、メチレン
ビス（メタ）アクリルアミド、エチレンビス（メタ）ア
クリルアミド等のほか、エチレングリコールジ（メタ）
アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリ
レート、ト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、エポキシアクリレー
ト類、ジビニルベンゼン（以上２官能性ビニル単量
体）、１，３，５−トリアクリロイルヘキサヒドロ−Ｓ
−トリアジン、トリアリルイソシアヌレート、トリアリ
ルトリメリテート、Ｎ，Ｎ−ジアリルアクリルアミド
（以上３官能性ビニル単量体）、テトラメチロールメタ
ンテトラアクリレート、テトラアリルピロメリテート
（以上４官能ビニル単量体）等で例示される各ビニル単
量体を使用することができる。
【０００８】本発明で使用する両性アクリルアミド重合
体（Ｂ）は、（メタ）アクリルアミドを主要な単量体成
分として含有し、且つカチオン性基とアニオン性基を併
有する重合体であって、このものは（メタ）アクリルア
ミドを主成分とする水溶性重合体を変性するか、あるい
は（メタ）アクリルアミドとアニオン性単量体とカチオ
ン性単量体との単量体混合物を共重合させる方法で調製
される。いずれの方法で調製される場合でも、本発明で
使用する両性アクリルアミド重合体（Ｂ）は、アニオン
性基を１〜２０モル％、カチオン性基を５〜５０モル％
含有していることが望ましく、この範囲を逸脱した場合
には、本発明の目的を達成させることが難しい。
体（Ｂ）は、（メタ）アクリルアミドを主要な単量体成
分として含有し、且つカチオン性基とアニオン性基を併
有する重合体であって、このものは（メタ）アクリルア
ミドを主成分とする水溶性重合体を変性するか、あるい
は（メタ）アクリルアミドとアニオン性単量体とカチオ
ン性単量体との単量体混合物を共重合させる方法で調製
される。いずれの方法で調製される場合でも、本発明で
使用する両性アクリルアミド重合体（Ｂ）は、アニオン
性基を１〜２０モル％、カチオン性基を５〜５０モル％
含有していることが望ましく、この範囲を逸脱した場合
には、本発明の目的を達成させることが難しい。
【０００９】上記の重合体（Ｂ）を（メタ）アクリルア
ミドを主成分とする水溶性重合体の変性で調製する場
合、カチオン性基の導入にはホフマン分解反応、マンニ
ッヒ反応又はポリアミンによるアミド交換反応が利用さ
れ、アニオン性基の導入には、加水分解反応又はスルホ
メチル化反応が利用される。また、共重合法で重合体
（Ｂ）を調製する場合、コモノマー成分として使用可能
なカチオン性単量体としては、ジアルキルアミノアルキ
ル（メタ）アクリレート、ジアルキルアミノアルキル
（メタ）アクリルアミド、ビニルピリジン、ビニルイミ
ダゾール、モノ又はジアリルアミン及びそれらの混合
物、さらにはそれらの第四級アンモニウム塩が例示でき
る。また、アニオン性単量体としては、（メタ）アクリ
ル酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸等のα，β
−不飽和カルボン酸類やスルホン酸基又はリン酸基を有
するビニル単量体が使用可能である。上記した変性反応
及び共重合反応は、いすれも公知の反応操作に従って任
意な反応条件を選択して実施することができる。
ミドを主成分とする水溶性重合体の変性で調製する場
合、カチオン性基の導入にはホフマン分解反応、マンニ
ッヒ反応又はポリアミンによるアミド交換反応が利用さ
れ、アニオン性基の導入には、加水分解反応又はスルホ
メチル化反応が利用される。また、共重合法で重合体
（Ｂ）を調製する場合、コモノマー成分として使用可能
なカチオン性単量体としては、ジアルキルアミノアルキ
ル（メタ）アクリレート、ジアルキルアミノアルキル
（メタ）アクリルアミド、ビニルピリジン、ビニルイミ
ダゾール、モノ又はジアリルアミン及びそれらの混合
物、さらにはそれらの第四級アンモニウム塩が例示でき
る。また、アニオン性単量体としては、（メタ）アクリ
ル酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸等のα，β
−不飽和カルボン酸類やスルホン酸基又はリン酸基を有
するビニル単量体が使用可能である。上記した変性反応
及び共重合反応は、いすれも公知の反応操作に従って任
意な反応条件を選択して実施することができる。
【００１０】尚、本発明の重合体（Ｂ）には、（メタ）
アクリルアミドや上記したカチオン性単量体又はアニオ
ン性単量体と共重合可能な単量体を、１０モル％を越え
ない範囲で含有させることができる。この種の単量体に
は、例えば、メチロール（メタ）アクリルアミド、メチ
レンビスアクリルアミドのほか、２官能性、３官能性、
４官能性の各架橋性ビニル単量体、ジメチルアクリルア
ミド、ジプロピルアクリルアミド等が包含される。
アクリルアミドや上記したカチオン性単量体又はアニオ
ン性単量体と共重合可能な単量体を、１０モル％を越え
ない範囲で含有させることができる。この種の単量体に
は、例えば、メチロール（メタ）アクリルアミド、メチ
レンビスアクリルアミドのほか、２官能性、３官能性、
４官能性の各架橋性ビニル単量体、ジメチルアクリルア
ミド、ジプロピルアクリルアミド等が包含される。
【００１１】本発明に係る強化段ボール原紙の製造法に
よれば、両性グラフト澱粉重合体（Ａ）と両性アクリル
アミド系重合体（Ｂ）とは、前者対後者が９０：１０〜
５０：５０の重量比で原料パルプスラリーに添加され
る。そして、両者を合わせた添加量は、段ボール原紙に
求める品質にも依るが、通常は固形分換算でパルプ乾燥
重量の０．５〜５％、好ましくは１〜３％の範囲で選ば
れる。添加量が０．５％未満の場合は所望の紙力を段ボ
ール原紙に付与することが難しく、また５％を越えた場
合は、コスト高になる不都合があるばかりでなく、抄紙
マシンが汚れ、段ボール原紙の地合も悪化するので好ま
しくない。また、両性グラフト澱粉重合体（Ａ）対両性
アクリルアミド系重合体（Ｂ）の重量比が、上記の範囲
を逸脱した場合も、所望通り段ボール原紙の紙力を増強
させることが困難になる。両性グラフト澱粉重合体
（Ａ）と両性アクリルアミド系重合体（Ｂ）を、原料パ
ルプスラリーに添加後は、常法通りこれを抄紙し、乾燥
することによって、商業的に満足できる地合を備え、加
工適性にも優れ、加えて圧縮強度、破裂強度などの諸強
度も高い強化段ボール原紙を得ることができる。
よれば、両性グラフト澱粉重合体（Ａ）と両性アクリル
アミド系重合体（Ｂ）とは、前者対後者が９０：１０〜
５０：５０の重量比で原料パルプスラリーに添加され
る。そして、両者を合わせた添加量は、段ボール原紙に
求める品質にも依るが、通常は固形分換算でパルプ乾燥
重量の０．５〜５％、好ましくは１〜３％の範囲で選ば
れる。添加量が０．５％未満の場合は所望の紙力を段ボ
ール原紙に付与することが難しく、また５％を越えた場
合は、コスト高になる不都合があるばかりでなく、抄紙
マシンが汚れ、段ボール原紙の地合も悪化するので好ま
しくない。また、両性グラフト澱粉重合体（Ａ）対両性
アクリルアミド系重合体（Ｂ）の重量比が、上記の範囲
を逸脱した場合も、所望通り段ボール原紙の紙力を増強
させることが困難になる。両性グラフト澱粉重合体
（Ａ）と両性アクリルアミド系重合体（Ｂ）を、原料パ
ルプスラリーに添加後は、常法通りこれを抄紙し、乾燥
することによって、商業的に満足できる地合を備え、加
工適性にも優れ、加えて圧縮強度、破裂強度などの諸強
度も高い強化段ボール原紙を得ることができる。
【００１２】
両性グラフト澱粉重合体（Ａ）の調製 調製例１ 撹拌機、温度計、還流冷却器及び窒素導入管を装備した
５００ｍｌの四ッ口フラスコに、９０〜１００℃でクッ
キングしたカチオン性澱粉（窒素含有量0.41％）５０重
量部と、アクリルアミド９０モル％及びアクリル酸１０
モル％の単量体混合物５０重量部と軟水を仕込み、さら
に苛性カリ水溶液でｐＨを４．０に調整した。次にフラ
スコ内に窒素ガスを導入しながら撹拌下に、温度５０℃
で過硫酸アンモニウムと重亜硫酸ソーダのレドックス触
媒を添加し、温度５０〜７０℃で３時間反応させて、表
１に示す濃度１５％の両性グラフト澱粉重合体を得た。 調製例２〜６ カチオン性澱粉と単量体混合物の使用割合乃至は単量体
混合物の組成等と表１に示す如く変更した以外は、調製
例１と同様な手法で表１に示す両性グラフト澱粉重合体
を得た。
５００ｍｌの四ッ口フラスコに、９０〜１００℃でクッ
キングしたカチオン性澱粉（窒素含有量0.41％）５０重
量部と、アクリルアミド９０モル％及びアクリル酸１０
モル％の単量体混合物５０重量部と軟水を仕込み、さら
に苛性カリ水溶液でｐＨを４．０に調整した。次にフラ
スコ内に窒素ガスを導入しながら撹拌下に、温度５０℃
で過硫酸アンモニウムと重亜硫酸ソーダのレドックス触
媒を添加し、温度５０〜７０℃で３時間反応させて、表
１に示す濃度１５％の両性グラフト澱粉重合体を得た。 調製例２〜６ カチオン性澱粉と単量体混合物の使用割合乃至は単量体
混合物の組成等と表１に示す如く変更した以外は、調製
例１と同様な手法で表１に示す両性グラフト澱粉重合体
を得た。
【００１３】
【表１】 両性グラフト澱粉重合体（Ａ） 調製例 カチオン性澱粉 単量体モル比 濃度 ｐＨ 粘度 ／単量体重量比 （10倍液） cps(25 ℃) １ 50/50 AAM/AA=90/10 15% 4.1 5600 ２ 70/30 AAM/AA=80/20 15% 4.0 3000 ３ 30/70 AAM/IA=97/3 15% 4.0 4900 ４ 50/50 AAM/AA/DMAPAA/ 15% 4.0 3600 N-MAN=86/10/2/2 ５ 50/50 AAM/AA/DMAPAA 15% 4.0 5200 =88/10/2 (注) ＡＡＭ ：アクリルアミド ＡＡ ：アクリル酸 ＤＡＭＰＡＡ：Ｎ．Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド Ｎ−ＭＡＮ ：メチロールアクリルアミド
【００１４】両性アクリルアミド系重合体（Ｂ）の調製 調製例６ 調製例１で使用したのと同様のフラスコに、ポリアクリ
ルアミドの１０モル％を加水分解して得たアニオン性ポ
リアクリルアミド水溶液を仕込み、５５〜６０℃に加温
し、次いでこのアニオン性ポリアクリルアミドの４０モ
ル％に相当するジメチルアミンとホルマリンを用いてマ
ンニッヒ変性を行うことにより、アニオン性基を１０モ
ル％、カチオン性基を４０モル％含有する両性アクリル
アミド系重合体を得た。 調製例７ アクリルアミド９５モル％とアクリル酸５モル％からな
る単量体混合物を共重合させて得たアニオン性ポリアク
リルアミドを、調製例１で使用したのと同様のフラスコ
に仕込み、次いで次亜塩素酸ソーダ（塩素有効成分12
％）と苛性カリと水の混合物を添加してホフマン変性を
行い、次に塩酸水溶液でｐＨを４．５に調整することに
より、アニオン性基を５モル％、カチオン性基を２０モ
ル％含有する両性アクリルアミド系重合体を得た。 調製例８ 調製例１で使用したのと同様のフラスコに、アクリルア
ミド８７．９モル％、イタコン酸２モル％、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアミノエチルメタクリレート１０モル％、メチレ
ンビスアクリルアミド０．１モル％と水を仕込み、塩酸
水溶液を用いてｐＨを４．０に調節した後、フラスコ内
に窒素ガスを導入しながら撹拌下に、温度５０℃で過硫
酸アンモニウムと重亜硫酸ソーダのレドックス触媒を添
加し、温度５０〜７０℃で３時間反応させることによ
り、両性アクリルアミド系重合体を得た。調製例６〜８
で得た各両性アクリルアミド系重合体の物性を表２に示
す。
ルアミドの１０モル％を加水分解して得たアニオン性ポ
リアクリルアミド水溶液を仕込み、５５〜６０℃に加温
し、次いでこのアニオン性ポリアクリルアミドの４０モ
ル％に相当するジメチルアミンとホルマリンを用いてマ
ンニッヒ変性を行うことにより、アニオン性基を１０モ
ル％、カチオン性基を４０モル％含有する両性アクリル
アミド系重合体を得た。 調製例７ アクリルアミド９５モル％とアクリル酸５モル％からな
る単量体混合物を共重合させて得たアニオン性ポリアク
リルアミドを、調製例１で使用したのと同様のフラスコ
に仕込み、次いで次亜塩素酸ソーダ（塩素有効成分12
％）と苛性カリと水の混合物を添加してホフマン変性を
行い、次に塩酸水溶液でｐＨを４．５に調整することに
より、アニオン性基を５モル％、カチオン性基を２０モ
ル％含有する両性アクリルアミド系重合体を得た。 調製例８ 調製例１で使用したのと同様のフラスコに、アクリルア
ミド８７．９モル％、イタコン酸２モル％、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアミノエチルメタクリレート１０モル％、メチレ
ンビスアクリルアミド０．１モル％と水を仕込み、塩酸
水溶液を用いてｐＨを４．０に調節した後、フラスコ内
に窒素ガスを導入しながら撹拌下に、温度５０℃で過硫
酸アンモニウムと重亜硫酸ソーダのレドックス触媒を添
加し、温度５０〜７０℃で３時間反応させることによ
り、両性アクリルアミド系重合体を得た。調製例６〜８
で得た各両性アクリルアミド系重合体の物性を表２に示
す。
【００１５】
【表２】 両性アクリルアミド系重合体（Ｂ） 調製例 調製法 アニオン性基／カチオン性基 濃度 ｐＨ 粘度 含有量 モル％ （10倍液） cps(25 ℃) ６ マンニッヒ アニオン／カチオン 10/40 10% 10.0 3600 ７ ホフマン アニオン／カチオン 5/20 10% 4.5 200 ８ 共重合 アニオン／カチオン 2/10 15% 4.2 9000
【００１６】実施例１〜５ 段ボール故紙（ＣＳＦ350 ml）のパルプスラリーに、調
製例１〜５で得た各両性グラフト澱粉重合体（Ａ）を、
対パルプ重量で１．０５％（固形分換算）、硫酸バンド
を対パルプ重量で１．５％添加し、さらに、調製例６〜
８で得た各両性アクリルアミド系重合体（Ｂ）を、対パ
ルプ重量で０．４５％添加し、充分混合した。こうして
得たパルプスラリーを、ＴＡＰＰＩスタンダードシート
マシンで坪量１６０ｇ／ｍ2 相当の紙に抄造し、３．５
ｋｇ／ｍ2 で５分間プレスした後、１０５℃で４分間乾
燥した。こうして得た各手抄紙を調湿して紙質試験に供
し、表３に示す結果を得た。 比較例１〜９ 両性グラフト澱粉重合体（Ａ）と両性アクリルアミド系
重合体（Ｂ）を併用することなく、どちらか一方を使用
した以外は、上記実施例と全く同様にして手抄紙を調製
し、その紙質を試験した。結果を表３に示す。 比較例１０ 両性グラフト澱粉重合体と両性アクリルアミド系重合体
を使用することなく、代わりにアニオン性ポリアクリル
アミド（アニオン性基含量１０モル％）を、対パルプ重
量基準で１．０５％使用した以外は、上記実施例と全く
同様にして手抄紙を調製し、その紙質を試験した。結果
を表３に示す。 紙質試験方法 比圧縮強度：ＪＩＳ Ｐ−８１２６に準ず。 比破裂強度：ＪＩＳ Ｐ−８１１２に準ず。 地合評価 ：上記した各実施例及び比較例に準拠して坪
量６０ｇ／ｍ2 の手抄紙を抄造し、得られた紙の地合を
肉眼で４段階評価した。 ◎＞○＞△＞× 加工適性 ：各実施例及び比較例で得られた手抄紙にボ
ールペンで罫線を入れ、１３０℃の電気乾燥器で１０秒
間熱処理した後、折り曲げて罫線上の割れの程度を判定
した。評価は割れの程度を全体の百分率で示す。
製例１〜５で得た各両性グラフト澱粉重合体（Ａ）を、
対パルプ重量で１．０５％（固形分換算）、硫酸バンド
を対パルプ重量で１．５％添加し、さらに、調製例６〜
８で得た各両性アクリルアミド系重合体（Ｂ）を、対パ
ルプ重量で０．４５％添加し、充分混合した。こうして
得たパルプスラリーを、ＴＡＰＰＩスタンダードシート
マシンで坪量１６０ｇ／ｍ2 相当の紙に抄造し、３．５
ｋｇ／ｍ2 で５分間プレスした後、１０５℃で４分間乾
燥した。こうして得た各手抄紙を調湿して紙質試験に供
し、表３に示す結果を得た。 比較例１〜９ 両性グラフト澱粉重合体（Ａ）と両性アクリルアミド系
重合体（Ｂ）を併用することなく、どちらか一方を使用
した以外は、上記実施例と全く同様にして手抄紙を調製
し、その紙質を試験した。結果を表３に示す。 比較例１０ 両性グラフト澱粉重合体と両性アクリルアミド系重合体
を使用することなく、代わりにアニオン性ポリアクリル
アミド（アニオン性基含量１０モル％）を、対パルプ重
量基準で１．０５％使用した以外は、上記実施例と全く
同様にして手抄紙を調製し、その紙質を試験した。結果
を表３に示す。 紙質試験方法 比圧縮強度：ＪＩＳ Ｐ−８１２６に準ず。 比破裂強度：ＪＩＳ Ｐ−８１１２に準ず。 地合評価 ：上記した各実施例及び比較例に準拠して坪
量６０ｇ／ｍ2 の手抄紙を抄造し、得られた紙の地合を
肉眼で４段階評価した。 ◎＞○＞△＞× 加工適性 ：各実施例及び比較例で得られた手抄紙にボ
ールペンで罫線を入れ、１３０℃の電気乾燥器で１０秒
間熱処理した後、折り曲げて罫線上の割れの程度を判定
した。評価は割れの程度を全体の百分率で示す。
【００１７】
【表３】 使用薬剤 坪量 比圧縮強度 比破裂強度 地合 加工適性 g/m2 kg % 実施例１ Ａ＋Ｂ 162.1 25.3 4.0 ○ 75 ２ Ａ＋Ｂ 162.3 25.0 3.9 ○ 70 ３ Ａ＋Ｂ 162.5 25.4 3.9 ○ 76 ４ Ａ＋Ｂ 162.1 25.6 4.0 ○ 79 ５ Ａ＋Ｂ 163.3 25.3 4.0 ○ 79 比較例１ Ａのみ 160.0 23.4 3.8 ◎ 65 ２ Ａのみ 160.1 23.0 3.6 ◎ 60 ３ Ａのみ 160.0 23.8 3.8 ◎ 67 ４ Ａのみ 160.0 23.8 3.9 ◎ 67 ５ Ａのみ 161.2 23.9 3.7 ◎ 68 ６ Ｂのみ 159.3 24.1 3.4 △ 93 ７ Ｂのみ 158.4 23.8 3.4 △ 95 ８ Ｂのみ 159.1 24.0 3.5 △ 95 ９ Ｂのみ 158.1 23.0 3.3 ◎ 87 １０ （注） 162.5 25.0 4.1 × 100 ブランク −− 154.8 20.3 2.6 ◎ 50 （注）アニオン性ポリアクリルアミド（アニオン性基含量１０モル％）
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年９月１９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】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】本発明で使用する両性グラフト澱粉重合体
（Ａ）は、カチオン性澱粉を含有する水溶液中で、 （ａ）アクリルアミド及び／又はメタアクリルアミド ６０〜９８モル％ （ｂ）アニオン性ビニル単量体 ２〜３０モル％ （ｃ）上記（ａ）及び／又は（ｂ）と共重合可能な 他のビニル単量体 ０〜１０モル％ からなる単量体混合物を、カチオン性澱粉対単量体混合
物＝８０〜２０／２０〜８０の重量比で重合させること
で得ることができる。カチオン性澱粉対単量体混合物の
重量比が上記の範囲を逸脱した場合及び単量体（ａ）〜
（ｃ）が配合割合が上記の範囲を逸脱した場合は、いす
れも段ボール原紙に所望の強度を付与することが困難に
なる。カチオン性澱粉としては、例えば、トウモロコ
シ、小麦、馬鈴薯、米、タピオカ等の澱粉に、第一級、
第二級、第三級の各アミノ基及び第四級アンモニウム基
からなる群から選ばれる少なくとも一種の塩基性窒素を
含有させたものが使用可能である。アニオン性ビニル単
量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン
酸、フマール酸、イタコン酸等のα，β−不飽和カルボ
ン酸及び／又はその塩のほか、スルホン酸基やリン酸基
を有するビニル単量体が使用可能である。
（Ａ）は、カチオン性澱粉を含有する水溶液中で、 （ａ）アクリルアミド及び／又はメタアクリルアミド ６０〜９８モル％ （ｂ）アニオン性ビニル単量体 ２〜３０モル％ （ｃ）上記（ａ）及び／又は（ｂ）と共重合可能な 他のビニル単量体 ０〜１０モル％ からなる単量体混合物を、カチオン性澱粉対単量体混合
物＝８０〜２０／２０〜８０の重量比で重合させること
で得ることができる。カチオン性澱粉対単量体混合物の
重量比が上記の範囲を逸脱した場合及び単量体（ａ）〜
（ｃ）が配合割合が上記の範囲を逸脱した場合は、いす
れも段ボール原紙に所望の強度を付与することが困難に
なる。カチオン性澱粉としては、例えば、トウモロコ
シ、小麦、馬鈴薯、米、タピオカ等の澱粉に、第一級、
第二級、第三級の各アミノ基及び第四級アンモニウム基
からなる群から選ばれる少なくとも一種の塩基性窒素を
含有させたものが使用可能である。アニオン性ビニル単
量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン
酸、フマール酸、イタコン酸等のα，β−不飽和カルボ
ン酸及び／又はその塩のほか、スルホン酸基やリン酸基
を有するビニル単量体が使用可能である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】
【実施例】 両性グラフト澱粉重合体（Ａ）の調製 調製例１ 攪拌機、温度計、還流冷却器及び窒素導入管を装備した
５００ｍｌの四ッ口フラスコに、９０〜１００℃でクッ
キングしたカチオン性澱粉（窒素含有量０．４１％）５
０重量部と、アクリルアミド９０モル％及びアクリル酸
１０モル％の単量体混合物５０重量部と軟水を仕込み、
さらに苛性カリ水溶液でｐＨを４．０に調整した。次に
フラスコ内に窒素ガスを導入しながら攪拌下に、温度５
０℃で過硫酸アンモニウムと重亜硫酸ソーダのレドック
ス触媒を添加し、温度５０〜７０℃で３時間反応させ
て、表１に示す濃度１５％の両性グラフト澱粉重合体を
得た。 調製例２〜５ カチオン性澱粉と単量体混合物の使用割合乃至は単量体
混合物の組成等と表１に示す如く変更した以外は、調製
例１と同様な手法で表１に示す両性グラフト澱粉重合体
を得た。
５００ｍｌの四ッ口フラスコに、９０〜１００℃でクッ
キングしたカチオン性澱粉（窒素含有量０．４１％）５
０重量部と、アクリルアミド９０モル％及びアクリル酸
１０モル％の単量体混合物５０重量部と軟水を仕込み、
さらに苛性カリ水溶液でｐＨを４．０に調整した。次に
フラスコ内に窒素ガスを導入しながら攪拌下に、温度５
０℃で過硫酸アンモニウムと重亜硫酸ソーダのレドック
ス触媒を添加し、温度５０〜７０℃で３時間反応させ
て、表１に示す濃度１５％の両性グラフト澱粉重合体を
得た。 調製例２〜５ カチオン性澱粉と単量体混合物の使用割合乃至は単量体
混合物の組成等と表１に示す如く変更した以外は、調製
例１と同様な手法で表１に示す両性グラフト澱粉重合体
を得た。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】実施例１〜５ 段ボール故紙（ＣＳＦ３５０ｍｌ）のパルプスラリー
に、調製例１〜５で得た各両性グラフト澱粉重合体
（Ａ）を、対パルプ重量で１．０５％（固形分換算）、
硫酸バンドを対パルプ重量で１．５％添加し、さらに、
調製例６〜８で得た各両性アクリルアミド系重合体
（Ｂ）を、対パルプ重量で０．４５％添加し、充分混合
した。こうして得たパルプスラリーを、ＴＡＰＰＩスタ
ンダードシートマシンで坪量１６０ｇ／ｍ２ 相当の紙に
抄造し、３．５ｋｇ／ｍ２ で５分間プレスした後、１０
５℃で４分間乾燥した。こうして得た各手抄紙を調湿し
て紙質試験に供し、表３に示す結果を得た。 比較例１〜９ 両性グラフト澱粉重合体（Ａ）と両性アクリルアミド系
重合体（Ｂ）を併用することなく、どちらか一方を使用
した以外は、上記実施例と全く同様にして手抄紙を調製
し、その紙質を試験した。結果を表３に示す。 比較例１０ 両性グラフト澱粉重合体と両性アクリルアミド系重合体
を使用することなく、代わりにアニオン性ポリアクリル
アミド（アニオン性基含量１０モル％）を、対パルプ重
量基準で１．０５％使用した以外は、上記実施例と全く
同様にして手抄紙を調製し、その紙質を試験した。結果
を表３に示す。 紙質試験方法 比圧縮強度：ＪＩＳ Ｐ−８１２６に準ず。 比破裂強度：ＪＩＳ Ｐ−８１１２に準ず。 地合評価 ：上記した各実施例及び比較例に準拠して坪
量６０ｇ／ｍ２ の手抄紙を抄造し、得られた紙の地合を
肉眼で４段階評価した。 ◎＞○＞△＞× 加工適性 ：各実施例及び比較例で得られた手抄紙にボ
ールペンで罫線を入れ、１３０℃の電気乾燥器で１０秒
間熱処理した後、折り曲げて罫線上の割れの程度を判定
した。評価は割れの程度を全体の百分率で示す。
に、調製例１〜５で得た各両性グラフト澱粉重合体
（Ａ）を、対パルプ重量で１．０５％（固形分換算）、
硫酸バンドを対パルプ重量で１．５％添加し、さらに、
調製例６〜８で得た各両性アクリルアミド系重合体
（Ｂ）を、対パルプ重量で０．４５％添加し、充分混合
した。こうして得たパルプスラリーを、ＴＡＰＰＩスタ
ンダードシートマシンで坪量１６０ｇ／ｍ２ 相当の紙に
抄造し、３．５ｋｇ／ｍ２ で５分間プレスした後、１０
５℃で４分間乾燥した。こうして得た各手抄紙を調湿し
て紙質試験に供し、表３に示す結果を得た。 比較例１〜９ 両性グラフト澱粉重合体（Ａ）と両性アクリルアミド系
重合体（Ｂ）を併用することなく、どちらか一方を使用
した以外は、上記実施例と全く同様にして手抄紙を調製
し、その紙質を試験した。結果を表３に示す。 比較例１０ 両性グラフト澱粉重合体と両性アクリルアミド系重合体
を使用することなく、代わりにアニオン性ポリアクリル
アミド（アニオン性基含量１０モル％）を、対パルプ重
量基準で１．０５％使用した以外は、上記実施例と全く
同様にして手抄紙を調製し、その紙質を試験した。結果
を表３に示す。 紙質試験方法 比圧縮強度：ＪＩＳ Ｐ−８１２６に準ず。 比破裂強度：ＪＩＳ Ｐ−８１１２に準ず。 地合評価 ：上記した各実施例及び比較例に準拠して坪
量６０ｇ／ｍ２ の手抄紙を抄造し、得られた紙の地合を
肉眼で４段階評価した。 ◎＞○＞△＞× 加工適性 ：各実施例及び比較例で得られた手抄紙にボ
ールペンで罫線を入れ、１３０℃の電気乾燥器で１０秒
間熱処理した後、折り曲げて罫線上の割れの程度を判定
した。評価は割れの程度を全体の百分率で示す。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】
【表３】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ２１Ｈ 17/37 (72)発明者 竹内 邦雄 兵庫県明石市立石１丁目１番１号 星光化 学工業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 原料パルプスラリーに両性グラフト澱粉
重合体（Ａ）と両性アクリルアミド系重合体（Ｂ）とを
添加して抄紙することからなる段ボール原紙の製造法に
於いて、原料パルプスラリーに添加される前記重合体
（Ａ）と重合体（Ｂ）との合計量が、固形分換算でパル
プ乾燥重量の０．５％以上であり、しかも、重合体
（Ａ）対重合体（Ｂ）の重量比が、９０：１０〜５０：
５０の範囲にあることを特徴とする強化段ボール原紙の
製造法。 - 【請求項２】 両性グラフト澱粉重合体（Ａ）が、カチ
オン性澱粉を含有する水溶液中で、 （ａ）アクリルアミド及び／又はメタクリアミド ６０〜９８モル％ （ｂ）アニオン性ビニル単量体 ２〜３０モル％ （ｃ）上記（ａ）及び／又は（ｂ）と共重合可能な 他のビニル単量体 ０〜１０モル％ からなる単量体混合物を、カチオン性澱粉対単量体混合
物＝８０〜２０／２０〜８０の重量比で重合させて得た
両性グラフト澱粉重合体であることを特徴とする請求項
１記載の方法。 - 【請求項３】 両性アクリルアミド系重合体（Ｂ）が、
１〜２０モル％のアニオン性基と５〜５０モル％のカチ
オン性基を含有していることを特徴とする請求項１記載
の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19617194A JPH08209588A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 強化段ボール原紙の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19617194A JPH08209588A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 強化段ボール原紙の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08209588A true JPH08209588A (ja) | 1996-08-13 |
Family
ID=16353387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19617194A Pending JPH08209588A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 強化段ボール原紙の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08209588A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1424367A1 (en) * | 2001-09-04 | 2004-06-02 | Toagosei Co., Ltd. | Composition, amphoteric polymeric flocculant and use of both |
| JP2006183218A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Daio Paper Corp | 化粧板用紙及びその製造方法 |
| JP2012219424A (ja) * | 2011-04-14 | 2012-11-12 | Daio Paper Corp | 中芯原紙 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55122099A (en) * | 1979-03-16 | 1980-09-19 | Seiko Kagaku Kogyo Co Ltd | Production of highly compressed strong paper |
| JPH02307998A (ja) * | 1989-05-17 | 1990-12-21 | Seiko Kagaku Kogyo Co Ltd | 紙の抄紙方法 |
-
1994
- 1994-07-29 JP JP19617194A patent/JPH08209588A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55122099A (en) * | 1979-03-16 | 1980-09-19 | Seiko Kagaku Kogyo Co Ltd | Production of highly compressed strong paper |
| JPH02307998A (ja) * | 1989-05-17 | 1990-12-21 | Seiko Kagaku Kogyo Co Ltd | 紙の抄紙方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1424367A1 (en) * | 2001-09-04 | 2004-06-02 | Toagosei Co., Ltd. | Composition, amphoteric polymeric flocculant and use of both |
| EP1424367A4 (en) * | 2001-09-04 | 2010-09-01 | Toagosei Co Ltd | COMPOSITION, AMPHOTERIC POLYMERIC FLOCCULANT, AND USE OF SAID COMPOSITION AND FLOCCULANT |
| JP2006183218A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Daio Paper Corp | 化粧板用紙及びその製造方法 |
| JP2012219424A (ja) * | 2011-04-14 | 2012-11-12 | Daio Paper Corp | 中芯原紙 |
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