JPH0978488A - 濾水性向上剤 - Google Patents
濾水性向上剤Info
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- JPH0978488A JPH0978488A JP7260979A JP26097995A JPH0978488A JP H0978488 A JPH0978488 A JP H0978488A JP 7260979 A JP7260979 A JP 7260979A JP 26097995 A JP26097995 A JP 26097995A JP H0978488 A JPH0978488 A JP H0978488A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【目的】製紙工場における板紙の抄紙工程に添加し 生
産性を高める為に効率よく紙料を脱水し湿紙の乾燥性を
高める方法に最適な薬剤を提供する。 【構成】 アクリロイルオキシエチルジメチルベンジル
アンモニウム塩構造単位、アクリロイルオキシエチルト
リメチルアンモニウム塩構造単位およびアクリルアミド
構造単位をそれぞれ５モル％以上含有するアクリル系カ
チオン性水溶性高分子から成る濾水性向上剤を板紙の抄
紙工程に添加する事により目的を達成する事ができる。
当該高分子は２重量％濃度の硫酸アンモニウム水溶液
中で測定した固有粘度が１０ｄｌ／ｇ以上である事を特
徴とする。
産性を高める為に効率よく紙料を脱水し湿紙の乾燥性を
高める方法に最適な薬剤を提供する。 【構成】 アクリロイルオキシエチルジメチルベンジル
アンモニウム塩構造単位、アクリロイルオキシエチルト
リメチルアンモニウム塩構造単位およびアクリルアミド
構造単位をそれぞれ５モル％以上含有するアクリル系カ
チオン性水溶性高分子から成る濾水性向上剤を板紙の抄
紙工程に添加する事により目的を達成する事ができる。
当該高分子は２重量％濃度の硫酸アンモニウム水溶液
中で測定した固有粘度が１０ｄｌ／ｇ以上である事を特
徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカチオン性高分子から成
る新規な濾水性向上剤に関するものであり、本発明の濾
水性向上剤は紙料濾過速度の増大および湿紙匹の乾燥速
度向上により、板紙の抄紙速度の向上あるいは紙力増強
効果をもたらす事を目的とする。
る新規な濾水性向上剤に関するものであり、本発明の濾
水性向上剤は紙料濾過速度の増大および湿紙匹の乾燥速
度向上により、板紙の抄紙速度の向上あるいは紙力増強
効果をもたらす事を目的とする。
【０００２】
【従来の技術】これまでに各種の濾水性向上剤が提案さ
れている。 例えばポリエチレンイミン、ポリアクリル
アミドのホフマン分解物が濾水性向上剤として有名であ
り、アクリル系の濾水性向上剤としても特開昭６１−６
３９５号、特開昭６１−６３９６号等のアクリレートカ
チオンが有効である事が知られている。 また各種両性
メタクリレートが抄紙用薬剤として数多く知られてい
る。 また汚泥脱水剤としてアクリロイルオキシエチル
ジメチルベンジルアンモニウム塩構造単位とアクリロイ
ルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩構造単位およ
びアクリルアミド構造単位から成るカチオン性共重合体
（特開昭６２−２６２７９９号公報）が知られている。
れている。 例えばポリエチレンイミン、ポリアクリル
アミドのホフマン分解物が濾水性向上剤として有名であ
り、アクリル系の濾水性向上剤としても特開昭６１−６
３９５号、特開昭６１−６３９６号等のアクリレートカ
チオンが有効である事が知られている。 また各種両性
メタクリレートが抄紙用薬剤として数多く知られてい
る。 また汚泥脱水剤としてアクリロイルオキシエチル
ジメチルベンジルアンモニウム塩構造単位とアクリロイ
ルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩構造単位およ
びアクリルアミド構造単位から成るカチオン性共重合体
（特開昭６２−２６２７９９号公報）が知られている。
【０００３】濾水性向上剤の効果は上述の如く抄紙速度
の向上であるが、紙力増強を目的として用いられる事も
多い。 即ちパルプの叩解度を向上させると紙力増強を
望む事ができるが抄紙速度が低下する欠点が有る。 濾
水性向上剤を用いる事により濾過速度ならびに湿紙匹の
乾燥速度を高叩解度のパルプに対しても通常の叩解度の
パルプと同様の水準に維持する事が可能と成り、実質的
に紙の生産速度を落とす事無く高叩解度のパルプを用い
た紙料を抄造する事により高性能の紙を抄紙する事が可
能と成り抄紙薬品として重要視されている。 しかしな
がら従来の薬品は上述の目的には不十分であり新しい薬
品が求められていた。
の向上であるが、紙力増強を目的として用いられる事も
多い。 即ちパルプの叩解度を向上させると紙力増強を
望む事ができるが抄紙速度が低下する欠点が有る。 濾
水性向上剤を用いる事により濾過速度ならびに湿紙匹の
乾燥速度を高叩解度のパルプに対しても通常の叩解度の
パルプと同様の水準に維持する事が可能と成り、実質的
に紙の生産速度を落とす事無く高叩解度のパルプを用い
た紙料を抄造する事により高性能の紙を抄紙する事が可
能と成り抄紙薬品として重要視されている。 しかしな
がら従来の薬品は上述の目的には不十分であり新しい薬
品が求められていた。
【０００４】
【発明の課題】本発明の目的は上述の課題を解決する事
であり濾水性向上剤を用いる事により濾過速度ならびに
湿紙匹の乾燥速度を高叩解度のパルプに対しても通常の
叩解度のパルプと同様の水準に維持する事が可能と成
り、実質的に紙の生産速度を落とす事無く高叩解度のパ
ルプを用いた紙料を抄造する事により高性能の紙を抄紙
する事が可能と成る抄紙用薬品を提供する事に有る。
であり濾水性向上剤を用いる事により濾過速度ならびに
湿紙匹の乾燥速度を高叩解度のパルプに対しても通常の
叩解度のパルプと同様の水準に維持する事が可能と成
り、実質的に紙の生産速度を落とす事無く高叩解度のパ
ルプを用いた紙料を抄造する事により高性能の紙を抄紙
する事が可能と成る抄紙用薬品を提供する事に有る。
【０００５】
【課題を解決する為の手段】請求項１の発明はアクリロ
イルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウム塩構造
単位、アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウ
ム塩構造単位、およびアクリルアミド構造単位をそれぞ
れ５モル％以上含有するアクリル系水溶性カチオン性高
分子から成る事を特徴とする濾水性向上剤である。請求
項２の発明はアクリロイルオキシエチルジメチルベンジ
ルアンモニウム塩構造単位、アクリロイルオキシエチル
トリメチルアンモニウム塩構造単位、およびアクリルア
ミド構造単位から成る共重合体である事を特徴とする請
求項１に記載の濾水性向上剤である。請求項３の発明は
カチオン性モノマー構造単位の総和が１５モル％以上で
ある事を特徴とする請求項１に記載の濾水性向上剤であ
る。 カチオン性基が少ないと、湿紙匹の含水率が高く
乾燥速度が小さくなり、高速度で高品質の紙を漉く事が
できない。請求項４の発明は２重量％濃度の硫酸アンモ
ニウム水溶液中における固有粘度が１０ｄｌ／ｇ以上で
ある事を特徴とする請求項１〜３に記載の濾水性向上剤
である。 固有粘度は分子量の指標であるが、分子量が
高くないと凝集力が弱く、濾過速度が小さくなる傾向が
ある。請求項５の発明はアクリル系水溶性カチオン性高
分子が、高分子電解質から成る分散剤を含有する、多価
アニオン塩水溶液中のポリマー分散液であり、該分散液
は（１）分散液中のカチオン性水溶性重合体濃度が５重
量％以上であり（２）分散液中のカチオン性水溶性重合
体の平均粒径が０．１〜１５０ミクロンであり（３）分
散液の粘度が室温において１０〜３０００ＣＰであり
（４）分散液中の塩濃度が１５重量％以上、飽和濃度以
下であり（５）分散液中の分散剤濃度がカチオン性水溶
性重合体に対して１〜１５重量％である事を特徴とする
作業性容易な濾水性向上剤である。
イルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウム塩構造
単位、アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウ
ム塩構造単位、およびアクリルアミド構造単位をそれぞ
れ５モル％以上含有するアクリル系水溶性カチオン性高
分子から成る事を特徴とする濾水性向上剤である。請求
項２の発明はアクリロイルオキシエチルジメチルベンジ
ルアンモニウム塩構造単位、アクリロイルオキシエチル
トリメチルアンモニウム塩構造単位、およびアクリルア
ミド構造単位から成る共重合体である事を特徴とする請
求項１に記載の濾水性向上剤である。請求項３の発明は
カチオン性モノマー構造単位の総和が１５モル％以上で
ある事を特徴とする請求項１に記載の濾水性向上剤であ
る。 カチオン性基が少ないと、湿紙匹の含水率が高く
乾燥速度が小さくなり、高速度で高品質の紙を漉く事が
できない。請求項４の発明は２重量％濃度の硫酸アンモ
ニウム水溶液中における固有粘度が１０ｄｌ／ｇ以上で
ある事を特徴とする請求項１〜３に記載の濾水性向上剤
である。 固有粘度は分子量の指標であるが、分子量が
高くないと凝集力が弱く、濾過速度が小さくなる傾向が
ある。請求項５の発明はアクリル系水溶性カチオン性高
分子が、高分子電解質から成る分散剤を含有する、多価
アニオン塩水溶液中のポリマー分散液であり、該分散液
は（１）分散液中のカチオン性水溶性重合体濃度が５重
量％以上であり（２）分散液中のカチオン性水溶性重合
体の平均粒径が０．１〜１５０ミクロンであり（３）分
散液の粘度が室温において１０〜３０００ＣＰであり
（４）分散液中の塩濃度が１５重量％以上、飽和濃度以
下であり（５）分散液中の分散剤濃度がカチオン性水溶
性重合体に対して１〜１５重量％である事を特徴とする
作業性容易な濾水性向上剤である。
【０００６】ベンジルジメチルアンモニウム塩型のカチ
オン性基とトリメチルアンモニウム塩型のカチオン性基
がアクリルアミド構造単位と共に同一高分子内に共存す
るカチオン性高分子電解質は、その特異な相乗効果の為
に一般的なカチオン性高分子高分子凝集剤よりも凝集力
が強い。 しかもこの官能基は硫酸塩やリン酸水素塩の
様な多価アニオン塩に不溶であり、分散剤の共存下で攪
拌しながら重合する事により貯蔵安定性に優れた易流動
性のカチオン性水溶性重合体分散液を製造する事ができ
る。 該分散液は請求項５に記載した様な各種の性質を
持つ。 請求項５の分散剤は、ジメチルアミノエチル
（メタ）アクリレートの酸塩またはメチル化物、ジメチ
ルアミノプロピル（メタ）アクリルアミドの酸塩または
メチル化物、ジメチルジアリルアンモニウム塩およびこ
れらの混合物から選ばれるカチオン性モノマーを５０〜
１００モル％含有し残余がアクリルアミドである水溶性
（共）重合体（当然これらの混合物を含む）が最も一般
的である。 分散媒としては硫酸アンモニウム、硫酸ナ
トリウム、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、燐酸
二水素ナトリウム、燐酸二水素アンモニウム等の塩の水
溶液を挙げる事ができる。
オン性基とトリメチルアンモニウム塩型のカチオン性基
がアクリルアミド構造単位と共に同一高分子内に共存す
るカチオン性高分子電解質は、その特異な相乗効果の為
に一般的なカチオン性高分子高分子凝集剤よりも凝集力
が強い。 しかもこの官能基は硫酸塩やリン酸水素塩の
様な多価アニオン塩に不溶であり、分散剤の共存下で攪
拌しながら重合する事により貯蔵安定性に優れた易流動
性のカチオン性水溶性重合体分散液を製造する事ができ
る。 該分散液は請求項５に記載した様な各種の性質を
持つ。 請求項５の分散剤は、ジメチルアミノエチル
（メタ）アクリレートの酸塩またはメチル化物、ジメチ
ルアミノプロピル（メタ）アクリルアミドの酸塩または
メチル化物、ジメチルジアリルアンモニウム塩およびこ
れらの混合物から選ばれるカチオン性モノマーを５０〜
１００モル％含有し残余がアクリルアミドである水溶性
（共）重合体（当然これらの混合物を含む）が最も一般
的である。 分散媒としては硫酸アンモニウム、硫酸ナ
トリウム、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、燐酸
二水素ナトリウム、燐酸二水素アンモニウム等の塩の水
溶液を挙げる事ができる。
【０００７】分散剤の合成、カチオン性水溶性重合体分
散液の合成に用いる重合開始剤は公知のラジカル発生剤
が用いられ、レドックス系やアゾ系のラジカル発生剤が
用いられる。 これらの合成時すなわち重合時のＰＨは
カチオンモノマーの変質が起こらぬ様に酸性であり、開
始温度は開始剤が機能する適当な温度が選ばれる。濾水
性向上剤として使用する時はカチオン性水溶性重合体の
濃度が０．０１〜０．５重量％程度の水溶液として添加
されるが、この際にアルミニウム塩を併用するとＰＨ緩
衝作用等により効果が向上する。 一般的な抄紙テクニ
ックである低分子量カチオンとの組み合わせ、例えばジ
メチルジアリルアンモニウムクロリド重合物、ポリアミ
ン・エピクロルヒドリン縮合物を併用する事等も本発明
に適用できる事は言うまでもない。
散液の合成に用いる重合開始剤は公知のラジカル発生剤
が用いられ、レドックス系やアゾ系のラジカル発生剤が
用いられる。 これらの合成時すなわち重合時のＰＨは
カチオンモノマーの変質が起こらぬ様に酸性であり、開
始温度は開始剤が機能する適当な温度が選ばれる。濾水
性向上剤として使用する時はカチオン性水溶性重合体の
濃度が０．０１〜０．５重量％程度の水溶液として添加
されるが、この際にアルミニウム塩を併用するとＰＨ緩
衝作用等により効果が向上する。 一般的な抄紙テクニ
ックである低分子量カチオンとの組み合わせ、例えばジ
メチルジアリルアンモニウムクロリド重合物、ポリアミ
ン・エピクロルヒドリン縮合物を併用する事等も本発明
に適用できる事は言うまでもない。
【０００８】
【実施例】次に実施例によって、本発明を具体的に説明
するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施
例に制約されるものではない。
するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施
例に制約されるものではない。
【０００９】（合成例）攪拌機、温度制御装置、窒素置
換装置を備えた容量１立法メートルの合成装置に、分散
剤としてポリアクリロイルオキシエチルトリメチルアン
モニウムクロリド４．２Ｋｇ、析出剤として硫酸アンモ
ニウム８４．０Ｋｇをとり、イオン交換水３０３．２Ｋ
ｇを加えて溶解した。 これにアクリロイルオキシエチ
ルベンジルジメチルアンモニウムクロリド５２．０８Ｋ
ｇ（３０モル％）、アクリロイルオキシエチルトリメチ
ルアンモニウムクロリド２４．９３Ｋｇ（２０モル％）
およびアクリルアミド２２．８７Ｋｇ（５０モル％）を
仕込み、５０°Ｃに加温しながら、窒素置換し、これに
重合開始剤として２，２’−アゾビス（２−アミジノプ
ロパン）塩酸塩を２０ｇ加え、攪拌下、５０°Ｃで１０
時間重合すると、塩水溶液に分散した微粒子の重合体が
得られた。 この反応液の粘度を東京計器社製Ｂ８−Ｈ
型粘度計にて粘度を測定したところ１６００ＣＰであっ
た。 この反応液に２１Ｋｇの硫酸アンモニウムを加え
て溶解して同様に粘度を測定したところ３６０ＣＰであ
った。 また光学顕微鏡にて観察したところ平均粒径は
１５ミクロンであった。 この液を試料１と呼びモノマ
ー組成を変える以外は試料１と同様の合成方法により試
料２〜４を合成した。 一方 水溶液重合により試料５
〜９を合成した。 合成した各試料の一覧表を表ー１に
示す。 ポリマーの分子量の指標である固有粘度は、２
重量％濃度の硫酸アンモニウム水溶液中で測定した。
換装置を備えた容量１立法メートルの合成装置に、分散
剤としてポリアクリロイルオキシエチルトリメチルアン
モニウムクロリド４．２Ｋｇ、析出剤として硫酸アンモ
ニウム８４．０Ｋｇをとり、イオン交換水３０３．２Ｋ
ｇを加えて溶解した。 これにアクリロイルオキシエチ
ルベンジルジメチルアンモニウムクロリド５２．０８Ｋ
ｇ（３０モル％）、アクリロイルオキシエチルトリメチ
ルアンモニウムクロリド２４．９３Ｋｇ（２０モル％）
およびアクリルアミド２２．８７Ｋｇ（５０モル％）を
仕込み、５０°Ｃに加温しながら、窒素置換し、これに
重合開始剤として２，２’−アゾビス（２−アミジノプ
ロパン）塩酸塩を２０ｇ加え、攪拌下、５０°Ｃで１０
時間重合すると、塩水溶液に分散した微粒子の重合体が
得られた。 この反応液の粘度を東京計器社製Ｂ８−Ｈ
型粘度計にて粘度を測定したところ１６００ＣＰであっ
た。 この反応液に２１Ｋｇの硫酸アンモニウムを加え
て溶解して同様に粘度を測定したところ３６０ＣＰであ
った。 また光学顕微鏡にて観察したところ平均粒径は
１５ミクロンであった。 この液を試料１と呼びモノマ
ー組成を変える以外は試料１と同様の合成方法により試
料２〜４を合成した。 一方 水溶液重合により試料５
〜９を合成した。 合成した各試料の一覧表を表ー１に
示す。 ポリマーの分子量の指標である固有粘度は、２
重量％濃度の硫酸アンモニウム水溶液中で測定した。
【００１０】
【表ー１】
【００１１】（実施例−１）インレット濃度４７００ｐ
ｐｍ、ＰＨ５．８の紙料を４層抄き合わせ丸網多筒式抄
紙機により抄紙試験を行った。 スクリーン入口にポリ
マーの０．２％水溶液を添加し抄造速度の向上性を比較
した。 各試料の添加条件と、無薬注時を１００とした
時の生産性を表ー２に示す。
ｐｍ、ＰＨ５．８の紙料を４層抄き合わせ丸網多筒式抄
紙機により抄紙試験を行った。 スクリーン入口にポリ
マーの０．２％水溶液を添加し抄造速度の向上性を比較
した。 各試料の添加条件と、無薬注時を１００とした
時の生産性を表ー２に示す。
【００１２】
【表ー２】
【００１３】
【発明の効果】本願発明の各試料の３元共重合体は、比
較試料である２元共重合体に対し、抄造速度の向上性に
おいて明白な優位性を示す。 製紙関係における係る性
能差はこれまでの技術の延長上では予想できなかったこ
とである。
較試料である２元共重合体に対し、抄造速度の向上性に
おいて明白な優位性を示す。 製紙関係における係る性
能差はこれまでの技術の延長上では予想できなかったこ
とである。
Claims (5)
- 【請求項１】 アクリロイルオキシエチルジメチルベン
ジルアンモニウム塩構造単位、アクリロイルオキシエチ
ルトリメチルアンモニウム塩構造単位、およびアクリル
アミド構造単位をそれぞれ５モル％以上含有するアクリ
ル系水溶性カチオン性高分子から成る事を特徴とする濾
水性向上剤。 - 【請求項２】 アクリロイルオキシエチルジメチルベン
ジルアンモニウム塩構造単位、アクリロイルオキシエチ
ルトリメチルアンモニウム塩構造単位、およびアクリル
アミド構造単位から成る共重合体である事を特徴とする
請求項１に記載の濾水性向上剤。 - 【請求項３】 カチオン性モノマー構造単位の総和が１
５モル％以上である事を特徴とする請求項１に記載の濾
水性向上剤。 - 【請求項４】 ２重量％濃度の硫酸アンモニウム水溶液
中における固有粘度が１０ｄｌ／ｇ以上である事を特徴
とする請求項１〜３に記載の濾水性向上剤。 - 【請求項５】 アクリル系水溶性カチオン性高分子が、
高分子電解質から成る分散剤を含有する、多価アニオン
塩水溶液中のポリマー分散液であり、該分散液は（１）
分散液中のカチオン性水溶性重合体濃度が５重量％以上
であり（２）分散液中のカチオン性水溶性重合体の平均
粒径が０．１〜１５０ミクロンであり（３）分散液の粘
度が室温において１０〜３０００ＣＰであり（４）分散
液中の塩濃度が１５重量％以上、飽和濃度以下であり
（５）分散液中の分散剤濃度がカチオン性水溶性重合体
に対して１〜１５重量％である事を特徴とする請求項１
〜５に記載の濾水性向上剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7260979A JPH0978488A (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 濾水性向上剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7260979A JPH0978488A (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 濾水性向上剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0978488A true JPH0978488A (ja) | 1997-03-25 |
Family
ID=17355401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7260979A Pending JPH0978488A (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 濾水性向上剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0978488A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002227090A (ja) * | 2000-11-30 | 2002-08-14 | Hymo Corp | 中性新聞用紙の抄紙方法 |
| WO2002100944A1 (en) * | 2001-06-11 | 2002-12-19 | Hymo Corporation | Amphoteric water-soluble polymer dispersion and use thereof |
| JP2005281922A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Kurita Water Ind Ltd | 紙及び板紙の製造方法 |
| CN108640484A (zh) * | 2018-05-31 | 2018-10-12 | 佛山市高明区爪和新材料科技有限公司 | 一种污泥脱水剂的制备方法 |
-
1995
- 1995-09-14 JP JP7260979A patent/JPH0978488A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002227090A (ja) * | 2000-11-30 | 2002-08-14 | Hymo Corp | 中性新聞用紙の抄紙方法 |
| WO2002100944A1 (en) * | 2001-06-11 | 2002-12-19 | Hymo Corporation | Amphoteric water-soluble polymer dispersion and use thereof |
| US7250462B2 (en) | 2001-06-11 | 2007-07-31 | Hymo Corporation | Amphoteric water-soluble polymer dispersion and use thereof |
| JP2005281922A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Kurita Water Ind Ltd | 紙及び板紙の製造方法 |
| CN108640484A (zh) * | 2018-05-31 | 2018-10-12 | 佛山市高明区爪和新材料科技有限公司 | 一种污泥脱水剂的制备方法 |
| CN108640484B (zh) * | 2018-05-31 | 2020-12-22 | 东莞市顶盛环保科技有限公司 | 一种污泥脱水剂的制备方法 |
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