JPS5825312A - 湿潤強度樹脂 - Google Patents
湿潤強度樹脂Info
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- JPS5825312A JPS5825312A JP57125965A JP12596582A JPS5825312A JP S5825312 A JPS5825312 A JP S5825312A JP 57125965 A JP57125965 A JP 57125965A JP 12596582 A JP12596582 A JP 12596582A JP S5825312 A JPS5825312 A JP S5825312A
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- 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
- D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/41—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
- D21H17/42—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups anionic
- D21H17/43—Carboxyl groups or derivatives thereof
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C5/00—Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
- D21C5/02—Working-up waste paper
-
- 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
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/64—Paper recycling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/31725—Of polyamide
- Y10T428/31779—Next to cellulosic
- Y10T428/31783—Paper or wood
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
【発明の詳細な説明】
本発明は、一般に、新規な湿潤強度の強い樹脂、骸樹脂
の製造方法、該樹脂で紙を処理してそのものの機械を離
れた時の湿潤強度および乾燥強度を改善する方法、およ
び改善された湿潤および乾燥強ｆＩｆＩｌ性を有する紙
生成物に関する−０よ１特定的には、本発明はマレイン
アミド酸およびビニルエステル類、オレフィン類、アク
リルおよび／もしくはメタクリル酸類および／もしくは
そのエステルおよび／もしくはそのアミドの如き少なく
とも１種の他のエチレン性不飽和モノマーを含有する湿
潤強度のある樹脂、シよび該樹脂で処理された改善され
友湿潤および乾燥強［４１性を有する紙に関する。
の製造方法、該樹脂で紙を処理してそのものの機械を離
れた時の湿潤強度および乾燥強度を改善する方法、およ
び改善された湿潤および乾燥強ｆＩｆＩｌ性を有する紙
生成物に関する−０よ１特定的には、本発明はマレイン
アミド酸およびビニルエステル類、オレフィン類、アク
リルおよび／もしくはメタクリル酸類および／もしくは
そのエステルおよび／もしくはそのアミドの如き少なく
とも１種の他のエチレン性不飽和モノマーを含有する湿
潤強度のある樹脂、シよび該樹脂で処理された改善され
友湿潤および乾燥強［４１性を有する紙に関する。
通常の製紙操作では、セルロース繊維を水に分散させ、
針金の網へ流し出し、圧縮して物理的に密に接触させて
、そして乾燥させる。その結果が、個々の繊維が乾燥シ
ー）Ｋ強度を与える水素結合によって一緒に保持される
ことから成る、紙のシートである。乾燥シートが湿潤し
た時は、これらの水素結合が破壊され、紙はその強度の
殆どを失ってしまう。
針金の網へ流し出し、圧縮して物理的に密に接触させて
、そして乾燥させる。その結果が、個々の繊維が乾燥シ
ー）Ｋ強度を与える水素結合によって一緒に保持される
ことから成る、紙のシートである。乾燥シートが湿潤し
た時は、これらの水素結合が破壊され、紙はその強度の
殆どを失ってしまう。
この強度劣損を防止するため、種々の化学処理 ゛
が用いられてきた。最も成功した処理の中に、セルロー
ス性繊維へ添加された時に、それがそこからシートを生
成させ硬化させ重合させる前であっても或いは後であっ
ても、シートの湿潤強度を顕著に増大させ得る合成樹脂
を使用することがある。
が用いられてきた。最も成功した処理の中に、セルロー
ス性繊維へ添加された時に、それがそこからシートを生
成させ硬化させ重合させる前であっても或いは後であっ
ても、シートの湿潤強度を顕著に増大させ得る合成樹脂
を使用することがある。
量も一般に使用されているのは尿素ホルムアルデヒド樹
脂、尿素およびホルムアルデヒドの縮合生成物、および
メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、メラミンおよびホル
ムアルデヒドの縮合生成物である。これらの樹脂を使用
することに付随する際立つ九欠点は、もしこれらのもの
を完全に加硫していなければ、これらのもので処理し九
シートがホルムアルデヒドを放出することがあシ、或い
は有害なアルデヒド性残渣物がシートの中に残存し得る
という点である。セルロース織布の湿潤強度を増大させ
るのに有用な他の樹脂には、ポリアミン−エビ−・ロヒ
ドリン樹脂、即ちポリアミンとエビハロヒドリン類との
縮合生成物、Ｎ−グリオキサレート化アクリルアξドお
よび少なくとも１種の他のエチレン性不飽和モノマーお
よび／またはエチレン性不飽和塩基性窒素含有モノマー
の付加重合生成物であるグリオキサレート化ポリアクリ
ルアミド樹脂が含まれる。
脂、尿素およびホルムアルデヒドの縮合生成物、および
メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、メラミンおよびホル
ムアルデヒドの縮合生成物である。これらの樹脂を使用
することに付随する際立つ九欠点は、もしこれらのもの
を完全に加硫していなければ、これらのもので処理し九
シートがホルムアルデヒドを放出することがあシ、或い
は有害なアルデヒド性残渣物がシートの中に残存し得る
という点である。セルロース織布の湿潤強度を増大させ
るのに有用な他の樹脂には、ポリアミン−エビ−・ロヒ
ドリン樹脂、即ちポリアミンとエビハロヒドリン類との
縮合生成物、Ｎ−グリオキサレート化アクリルアξドお
よび少なくとも１種の他のエチレン性不飽和モノマーお
よび／またはエチレン性不飽和塩基性窒素含有モノマー
の付加重合生成物であるグリオキサレート化ポリアクリ
ルアミド樹脂が含まれる。
最近、ホルムアルデヒドの公知および予想される有害な
影響のため、ホルムアルデヒド基の湿潤強度樹脂の使用
を除外することが望ましくなった。
影響のため、ホルムアルデヒド基の湿潤強度樹脂の使用
を除外することが望ましくなった。
尿素−ホルムアルデヒドおよびメラミン−ホルムアルデ
ヒド樹脂の如きホルムアルデヒド基樹脂は、分子間メチ
レンアミド架橋の生成によって硬化または架橋する。ホ
ルムアルデヒド祉この架橋反応の今一つの生成物であシ
、硬化または架橋反応は室温でさえも長時間に亘って継
続するので、ホルムアルデヒド基樹脂で処理された生成
物の製造または使用の間に、何時でも放散され得る。ホ
ルムアルデヒドに曝される可能性をなくするために、本
発明はアミド酸のコポリマーである湿潤強度樹脂を記載
する。これらの樹脂はセルロース織布のセルロース分子
との反応によって湿潤強化剤として機能する。この反応
は、コポリマーのアミド酸部分のぶらさがったアミド官
能基とセルロース分子のヒドロキシル基との間で起る。
ヒド樹脂の如きホルムアルデヒド基樹脂は、分子間メチ
レンアミド架橋の生成によって硬化または架橋する。ホ
ルムアルデヒド祉この架橋反応の今一つの生成物であシ
、硬化または架橋反応は室温でさえも長時間に亘って継
続するので、ホルムアルデヒド基樹脂で処理された生成
物の製造または使用の間に、何時でも放散され得る。ホ
ルムアルデヒドに曝される可能性をなくするために、本
発明はアミド酸のコポリマーである湿潤強度樹脂を記載
する。これらの樹脂はセルロース織布のセルロース分子
との反応によって湿潤強化剤として機能する。この反応
は、コポリマーのアミド酸部分のぶらさがったアミド官
能基とセルロース分子のヒドロキシル基との間で起る。
β−アミド酸とアルコールとの間の半酸エステルを生成
する一般的な反応はキュキュ口（Ｃ１Ｌｃｘｌ ｏ ）
によってＴｅｘｔｉｌｅ Ｒｅ５ｅａｒｃｈ Ｊｏｕｒ
ｎａｌの一連の出版物として、４１巻８２１〜８２６頁
、４１巻８７５〜８７８頁、４８巻２８８〜２９Ｂ頁、
４５巻ｆ３１４〜８１６頁、４６巻８９８〜８９７頁に
記載された。これらの出版物は、β−アミド酸とセルロ
ース性ヒドロキシル基との容易に進む反応によってセル
ロースの半酸エステルを製造することを記載している。
する一般的な反応はキュキュ口（Ｃ１Ｌｃｘｌ ｏ ）
によってＴｅｘｔｉｌｅ Ｒｅ５ｅａｒｃｈ Ｊｏｕｒ
ｎａｌの一連の出版物として、４１巻８２１〜８２６頁
、４１巻８７５〜８７８頁、４８巻２８８〜２９Ｂ頁、
４５巻ｆ３１４〜８１６頁、４６巻８９８〜８９７頁に
記載された。これらの出版物は、β−アミド酸とセルロ
ース性ヒドロキシル基との容易に進む反応によってセル
ロースの半酸エステルを製造することを記載している。
米国特許第８，５５５，５８５号は、β−カルノ（ミｙ
ｔたｔｉｒ−カルバミル酸とセルロースとの反応によっ
てセルロース半酸エステルを製造することを記載してい
る。この開示は、非織込セルロース布を改良して、セル
ロース繊維布とカルバミル置換有機酸との反応を通して
セルロース半酸エステルを生成させることによつ【随意
繊維布を生成させることに関連している。
ｔたｔｉｒ−カルバミル酸とセルロースとの反応によっ
てセルロース半酸エステルを製造することを記載してい
る。この開示は、非織込セルロース布を改良して、セル
ロース繊維布とカルバミル置換有機酸との反応を通して
セルロース半酸エステルを生成させることによつ【随意
繊維布を生成させることに関連している。
マレイン醗およびエチレン性不飽和モノ−ｒ −ｑ）コ
ポリマーの塩を紙の湿潤強度の改善のために使用するこ
とは少なくとも１９５８年以来公知であツｆｃ。ｏ ヒ
＊ ７ ） ＣＲｏｂｔｎｇｔｔａ） らに！る１９
５Ｓ年１ｚ月９日取得の米国特許第２，６２１，１６９
号は、スチレンおよび無水マレイン酸のコポリマーのア
ンモニウム塩が紙の湿潤強度を改善するＯＫ有用性をも
つというこきを（そのような改善がどのようにして得ら
れるかを特に教えて祉いないが）開示している。ロビネ
ットらは、しかし、彼等の発明のポリマー組成物−を製
造する際にアミドの生成を妨げるための注意を払わなけ
ればならない、と強調している。即ち、米国特許第２，
６２１，１６９号で表わされるものの如き先行技術では
、マレインアミド酸を含有する樹脂が紙に湿潤強度を賦
与することを発見したことから成る本発明とは離れ要点
を教唆している。
ポリマーの塩を紙の湿潤強度の改善のために使用するこ
とは少なくとも１９５８年以来公知であツｆｃ。ｏ ヒ
＊ ７ ） ＣＲｏｂｔｎｇｔｔａ） らに！る１９
５Ｓ年１ｚ月９日取得の米国特許第２，６２１，１６９
号は、スチレンおよび無水マレイン酸のコポリマーのア
ンモニウム塩が紙の湿潤強度を改善するＯＫ有用性をも
つというこきを（そのような改善がどのようにして得ら
れるかを特に教えて祉いないが）開示している。ロビネ
ットらは、しかし、彼等の発明のポリマー組成物−を製
造する際にアミドの生成を妨げるための注意を払わなけ
ればならない、と強調している。即ち、米国特許第２，
６２１，１６９号で表わされるものの如き先行技術では
、マレインアミド酸を含有する樹脂が紙に湿潤強度を賦
与することを発見したことから成る本発明とは離れ要点
を教唆している。
−ｒ ｌ ｏ −ＩＪ ｙ （Ｍｃｌａｗｇ五ｌ ＜ｓ
）らＯＸ ９６２年１月１６日取得の米国特許第８，０
１７，２９１号はマレインａｔたｔｉｒコニチン酸の如
き酸およびこれらのものの塩を含有する乳剤コポリマー
を湿潤強度樹脂として使用することを記載している。こ
の特許は、第１段８６〜８９行で、マレインアミド酸Ｏ
塩の如き部分アミドＯ塩を、特許された発明の乳剤コポ
リマーをアンモニアおよびアミンで中和することＫよつ
【製造し得るという、未確認の示唆を含んでいる。マク
ロ−リンらＫよって単に名前を挙けられ九だけのそのよ
うな塩に関して、引き続いては権利取得の開示または教
唆は全くないが、中和とは、本分舒に普通に習熟した者
による普通の理解としては、また、同じ受託者に受託さ
れている先行特許である米国特許第２，９９９，０８８
号Ｏ第２段５０〜５４行の開示内容に従うと、水系アル
カリ、殊にアンモニアをコポリマーに加りることを意味
し【いる。生成する化合物Ｌ、マクロ−リンらによって
仮想された場合には、マレイン酸のジアンモニウム塩を
含有し半酸半アミド特性のマレインアミド酸の塩ではな
いと思われる。
）らＯＸ ９６２年１月１６日取得の米国特許第８，０
１７，２９１号はマレインａｔたｔｉｒコニチン酸の如
き酸およびこれらのものの塩を含有する乳剤コポリマー
を湿潤強度樹脂として使用することを記載している。こ
の特許は、第１段８６〜８９行で、マレインアミド酸Ｏ
塩の如き部分アミドＯ塩を、特許された発明の乳剤コポ
リマーをアンモニアおよびアミンで中和することＫよつ
【製造し得るという、未確認の示唆を含んでいる。マク
ロ−リンらＫよって単に名前を挙けられ九だけのそのよ
うな塩に関して、引き続いては権利取得の開示または教
唆は全くないが、中和とは、本分舒に普通に習熟した者
による普通の理解としては、また、同じ受託者に受託さ
れている先行特許である米国特許第２，９９９，０８８
号Ｏ第２段５０〜５４行の開示内容に従うと、水系アル
カリ、殊にアンモニアをコポリマーに加りることを意味
し【いる。生成する化合物Ｌ、マクロ−リンらによって
仮想された場合には、マレイン酸のジアンモニウム塩を
含有し半酸半アミド特性のマレインアミド酸の塩ではな
いと思われる。
アミド酸Ｏ半酸半アミド構造を含有する水溶性コポリマ
ーを紙の湿潤強度を高めるのに使用し得るということが
本発明の教える所である。これらのコポリマーは、次の
一般式に相当するＡ）半酸半アミド 式中、Ｒ１はＨ、アルキルまたはアルケニルであシＲは
Ｂ）少なくとも１種の他のエチレン性不飽和モノｉ−と
ラジカル重合した炭化 ７水素鎖である、 から成る。
ーを紙の湿潤強度を高めるのに使用し得るということが
本発明の教える所である。これらのコポリマーは、次の
一般式に相当するＡ）半酸半アミド 式中、Ｒ１はＨ、アルキルまたはアルケニルであシＲは
Ｂ）少なくとも１種の他のエチレン性不飽和モノｉ−と
ラジカル重合した炭化 ７水素鎖である、 から成る。
これらの水溶性アミド酸コポリマーは、無水物含有前駆
体をアンモニアと反応させることによって、即ちこのも
のを水性アンモニアに加えてそれによってアミド酸含有
コポリマーを製造することによって製造し得る。生成す
るアミド酸コポリマー溶液は、次に、紙の如きセルロー
ス織布へ、塗布、噴霧、捺染等を含む種々の方法で施用
し得る。
体をアンモニアと反応させることによって、即ちこのも
のを水性アンモニアに加えてそれによってアミド酸含有
コポリマーを製造することによって製造し得る。生成す
るアミド酸コポリマー溶液は、次に、紙の如きセルロー
ス織布へ、塗布、噴霧、捺染等を含む種々の方法で施用
し得る。
本発明で有用なアミド酸コポリマーは、また、エチレン
性不飽和アミド酸および少なくとも１種の他のエチレン
性不飽和モノマーを共重合させることによっても製造し
得る。本発明記載の如く樹脂で処理された、紙の如きセ
ルロース織布は、仕上操作後、機械を離れた時の湿潤引
張強度、改善され九乾燥引張強度、および改善された破
壊回復を有する。
性不飽和アミド酸および少なくとも１種の他のエチレン
性不飽和モノマーを共重合させることによっても製造し
得る。本発明記載の如く樹脂で処理された、紙の如きセ
ルロース織布は、仕上操作後、機械を離れた時の湿潤引
張強度、改善され九乾燥引張強度、および改善された破
壊回復を有する。
もし、コポリマーがセルロースに対して永続的であるこ
とが望まれるならば、コポリマーは、エチレン性不飽和
アミド酸および少なくとも１種の他のエチレン性不飽和
モノマーおよび少なくとも１種の他のエチレン性不飽和
窒素含有モノマーを反応させることによって製造し得る
。塩基性含窒素上ツマ−はコポリマーにカチオン性を賦
与し、これによって、製紙機の湿潤末端で沈着するため
にこのものをアニオン性セルロース繊維に引きつけられ
るよ５Ｋしている。他のエチレン性不飽和塩基性含窒素
モノマーの好適な例には、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチ
ルメタクリレート、ＮＩＮ＝ジヱチルアミノエチルメタ
クリレート、Ｎ、Ｎ−ジメチル−アミノエチルアクリレ
ート、Ｎ、Ｎ−ジエチルアミンエチルアクリレート、８
−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、およびＮ−Ｃ
ｔ−ブチル）−アミノエチルメタクリレートが含オれる
。
とが望まれるならば、コポリマーは、エチレン性不飽和
アミド酸および少なくとも１種の他のエチレン性不飽和
モノマーおよび少なくとも１種の他のエチレン性不飽和
窒素含有モノマーを反応させることによって製造し得る
。塩基性含窒素上ツマ−はコポリマーにカチオン性を賦
与し、これによって、製紙機の湿潤末端で沈着するため
にこのものをアニオン性セルロース繊維に引きつけられ
るよ５Ｋしている。他のエチレン性不飽和塩基性含窒素
モノマーの好適な例には、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチ
ルメタクリレート、ＮＩＮ＝ジヱチルアミノエチルメタ
クリレート、Ｎ、Ｎ−ジメチル−アミノエチルアクリレ
ート、Ｎ、Ｎ−ジエチルアミンエチルアクリレート、８
−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、およびＮ−Ｃ
ｔ−ブチル）−アミノエチルメタクリレートが含オれる
。
これらのセルロース永続性ポリマーを合成するＯＫ有用
なエチレン性不飽和アミド酸は、次の一般式 式中、Ｒはラジカル重合の能力がある多重結合を含有す
る炭化水素鎖であシ、Ｒ１はＨ。
なエチレン性不飽和アミド酸は、次の一般式 式中、Ｒはラジカル重合の能力がある多重結合を含有す
る炭化水素鎖であシ、Ｒ１はＨ。
アルキルまたはアルケニルである、
で表わされる重合し得る化合物である。望みのアミド酸
コポリマーを作り上げるために他のモノマー化学種と共
に使用し得るアミド酸Ｏ量は、生成するコポリマーを水
溶性とするように選定せねばならない。他のコモノマー
の性質に依存するが、ｃの量はコポリマーの５−乃至５
０重量−の範囲とすることができる。
コポリマーを作り上げるために他のモノマー化学種と共
に使用し得るアミド酸Ｏ量は、生成するコポリマーを水
溶性とするように選定せねばならない。他のコモノマー
の性質に依存するが、ｃの量はコポリマーの５−乃至５
０重量−の範囲とすることができる。
望壕れるアミド酸前駆体ポリマーを合成するのに有用な
他のエチレン性不飽和モノマーにはアクリルおよび／も
しくはメタクリル酸および／またはそのエステル、アミ
ド、置換アミド、およびニトリルが含まれる。また、ビ
ニルアルコール、ビニルエーテルおよびケトンＯエステ
ル類、アクロレイン、スチレンおよび置換スチレン、ビ
ニルピリジン類、エチレン、フタジエン、マレイン酸、
フマル酸およびイタコン酸およびエステル類および置換
アミド、アリルアルコールの重合し得る霞導体、ビニル
酢酸等も有用である。
他のエチレン性不飽和モノマーにはアクリルおよび／も
しくはメタクリル酸および／またはそのエステル、アミ
ド、置換アミド、およびニトリルが含まれる。また、ビ
ニルアルコール、ビニルエーテルおよびケトンＯエステ
ル類、アクロレイン、スチレンおよび置換スチレン、ビ
ニルピリジン類、エチレン、フタジエン、マレイン酸、
フマル酸およびイタコン酸およびエステル類および置換
アミド、アリルアルコールの重合し得る霞導体、ビニル
酢酸等も有用である。
本開示に記載の湿潤強度樹脂Ｌ、紙の如きセルロース織
布に、ポリマーをセルロース織布に施用するための如何
なる常法によっても施用し得る。
布に、ポリマーをセルロース織布に施用するための如何
なる常法によっても施用し得る。
織布が既にできている場合は、ポリマーまたは樹脂は塗
布、捺染また紘噴霧によつ【施用し得る。
布、捺染また紘噴霧によつ【施用し得る。
織布生成前にセルロース繊維に加える場合は、樹脂は、
もし正味の正の電荷をそのものが帯びていれば、製紙機
の湿潤末端中という風に、繊維のスラリーへ加えること
ができる。樹脂上の正味の正電荷は、このものをセルロ
ースに対して永続的なものにする。織布に加える樹脂の
量は、望まれる湿潤強度の程度に応じて変化させ得る。
もし正味の正の電荷をそのものが帯びていれば、製紙機
の湿潤末端中という風に、繊維のスラリーへ加えること
ができる。樹脂上の正味の正電荷は、このものをセルロ
ースに対して永続的なものにする。織布に加える樹脂の
量は、望まれる湿潤強度の程度に応じて変化させ得る。
°施用すべき樹脂の好ましい量は、繊維の重量を基準と
して０．１乃至５−の範囲内である。硬化または架橋反
応は、鉱醗またはアンモニウム、マグネシウム、亜鉛お
よびスズの塩化物、硝酸塩または硫酸塩の如き酸の塩の
添加によって加速させ得る。
して０．１乃至５−の範囲内である。硬化または架橋反
応は、鉱醗またはアンモニウム、マグネシウム、亜鉛お
よびスズの塩化物、硝酸塩または硫酸塩の如き酸の塩の
添加によって加速させ得る。
本発明記載の樹脂で処理されたセルロース織布Ｏ湿潤引
張強度の増加はアミド酸コポリマー分子とセルロース基
体との架橋によるものである。
張強度の増加はアミド酸コポリマー分子とセルロース基
体との架橋によるものである。
水溶性コポリマーを生成するこれらのモノマーの重合は
、５ｔａｎｌａｙＲ１ＳａｔｓｄｌｅｒおよびＷｏ ｌ
ｆＫａｒｏ Ｃ）ＰＯＬＹＭＥＲ５ＹＮＴＨＥＳＩｆ
；第■、■および璽巻、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ
、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ ａｎｄＬｏｓｄａ舊（１９？ ４
）およびＷａｙｓｇ Ｒ，５ｏｒａｘａｏｎおよびＴ
ｅｄ Ｗ、Ｃａｍｐｂ ｓ ｌ ｌ ＯＰＲＥＰＡＲＡ
Ｔ Ｉ ＶＥＭＥＴＨＯＤＳ ＯＦ ＰＯＬＹＭＥＲＣ
ＨＥＭＩＳＴＲＹ、第２版、７ｘｔｇｒｓｃｉａｓｅａ
Ｐｓｂｌｔａｈｍｒｓ（Ｊｏｈｎ Ｗｉ１ｇｙ＆
５ｏｎｓ）、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ （１９６８）の如き
化学の教科書に記載されているよく知られた重合法で達
成し得る。
、５ｔａｎｌａｙＲ１ＳａｔｓｄｌｅｒおよびＷｏ ｌ
ｆＫａｒｏ Ｃ）ＰＯＬＹＭＥＲ５ＹＮＴＨＥＳＩｆ
；第■、■および璽巻、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ
、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ ａｎｄＬｏｓｄａ舊（１９？ ４
）およびＷａｙｓｇ Ｒ，５ｏｒａｘａｏｎおよびＴ
ｅｄ Ｗ、Ｃａｍｐｂ ｓ ｌ ｌ ＯＰＲＥＰＡＲＡ
Ｔ Ｉ ＶＥＭＥＴＨＯＤＳ ＯＦ ＰＯＬＹＭＥＲＣ
ＨＥＭＩＳＴＲＹ、第２版、７ｘｔｇｒｓｃｉａｓｅａ
Ｐｓｂｌｔａｈｍｒｓ（Ｊｏｈｎ Ｗｉ１ｇｙ＆
５ｏｎｓ）、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ （１９６８）の如き
化学の教科書に記載されているよく知られた重合法で達
成し得る。
本発明のポリマー組成物はエチレン性不飽和アミド酸お
よび少なくとも１種の他のエチレン性不飽和モノマーの
水溶性付加コポリマーである。好ましくはエチレン性不
飽和アミド酸は （１） マレインアミド酸、（Ｚ） −４−アミノ一
番−オキソー２−ブテン酸 （■）フマルアミド酸、ＣＥ）−４−アミノ−４−オキ
ン−２−ブテン酸 Ｈ または （ＩＩＩ） イタコンアミド酸、４−アミノ−４−オ
キソ−２−メチレンブタン酸 ＨＣ込 とする。
よび少なくとも１種の他のエチレン性不飽和モノマーの
水溶性付加コポリマーである。好ましくはエチレン性不
飽和アミド酸は （１） マレインアミド酸、（Ｚ） −４−アミノ一
番−オキソー２−ブテン酸 （■）フマルアミド酸、ＣＥ）−４−アミノ−４−オキ
ン−２−ブテン酸 Ｈ または （ＩＩＩ） イタコンアミド酸、４−アミノ−４−オ
キソ−２−メチレンブタン酸 ＨＣ込 とする。
本発明で有用な他のエチレン性不飽和モノマーの中には
１乃至１０個の炭素原子を有する脂肪酸のビニルエステ
ルがある。好ましいビニルエステルは、殊にアクリルも
しくはメタクリル酸のエステルと使用する時はビニルア
セテートである。１乃至２０個の炭素原子を有するアル
キルおよびシクロアルキルアルコールのアクリレートお
よびメタクリレートエステルは、ビニルアセチ−トド有
用なコポリマーを生成させる際に最も有効である。
１乃至１０個の炭素原子を有する脂肪酸のビニルエステ
ルがある。好ましいビニルエステルは、殊にアクリルも
しくはメタクリル酸のエステルと使用する時はビニルア
セテートである。１乃至２０個の炭素原子を有するアル
キルおよびシクロアルキルアルコールのアクリレートお
よびメタクリレートエステルは、ビニルアセチ−トド有
用なコポリマーを生成させる際に最も有効である。
メタクリル酸の好ましいエステルは、メチル、エチル、
襲−プロピル、悴−ブチル、イソブチル、２−エチルヘ
キシルエステルである。アクリル酸の好ましいエステル
はメチル、エチル、悌−プロビル、 １Ｂ−７”チル、
イソブチル、２−エチルヘキシルであシ、５−ブチルが
最も好ましい。
襲−プロピル、悴−ブチル、イソブチル、２−エチルヘ
キシルエステルである。アクリル酸の好ましいエステル
はメチル、エチル、悌−プロビル、 １Ｂ−７”チル、
イソブチル、２−エチルヘキシルであシ、５−ブチルが
最も好ましい。
最も好ましくは、コポリマーはアクリルアミド８０乃至
９８重量−１Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレ
ート１乃至１０重量％、およびマレインアミド酸ｌ乃至
１０−から成るものとする。
９８重量−１Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレ
ート１乃至１０重量％、およびマレインアミド酸ｌ乃至
１０−から成るものとする。
好ましいコポリマーは、それぞれのモノマーを、上記の
化学の教科書に概略を示された標準の方法によって付加
重合させることによって製造される。
化学の教科書に概略を示された標準の方法によって付加
重合させることによって製造される。
本発明記載のコポリマーを製造する、他の好ましい方法
は、存在するコポリマーをアミド酸コポリマーへ変形す
ることである。これは、無水物含有コポリマーを水系ア
ンモニアに加えてアミド酸コポリマーを生成させること
により行なわれるＯかくて、本発明のコポリマーは、無
水物含有コボ１３−ｒ−および水系アンモニアの反応の
生成物としてもまた生成される。これらの無水物含有コ
ポリマーは 一コモノマーー無水物−”’ｔモノマーー無水物−コモ
ノマー−無水物− なる一般式を有する。
は、存在するコポリマーをアミド酸コポリマーへ変形す
ることである。これは、無水物含有コポリマーを水系ア
ンモニアに加えてアミド酸コポリマーを生成させること
により行なわれるＯかくて、本発明のコポリマーは、無
水物含有コボ１３−ｒ−および水系アンモニアの反応の
生成物としてもまた生成される。これらの無水物含有コ
ポリマーは 一コモノマーー無水物−”’ｔモノマーー無水物−コモ
ノマー−無水物− なる一般式を有する。
上記の一般式で記載される無水物含有コポリマーはエチ
レン性不飽和重合可能無水物および少なくとも１種Ｏ他
のエチレン性不飽和モノマーの付加重合反応の生成物で
ある。
レン性不飽和重合可能無水物および少なくとも１種Ｏ他
のエチレン性不飽和モノマーの付加重合反応の生成物で
ある。
無水物含有コポリマーを合成するのに使用されるエチレ
ン性不飽和重合可能無水物は、ラジカル重合する能力の
ある重合可能な多重結合を含有する環状無水物である。
ン性不飽和重合可能無水物は、ラジカル重合する能力の
ある重合可能な多重結合を含有する環状無水物である。
最も好ましくは環状無水物は無水マレイン酸または無水
イタコン酸とする。
イタコン酸とする。
無水物含有コポリマーを製造するのに使用される、他の
エチレン性不飽和モノマーの中には、１乃至１０個の炭
素原子を有する脂肪酸のビニルエステル：１乃至１０個
の炭素原子から成るアルキル基を有し、そしてそのアル
ケニル基が１乃至１０個の炭素原子から成るアルキルビ
ニルエーテル；アルケン類；および１乃至１０個の炭素
原子を有するアルカジエン類がある。
エチレン性不飽和モノマーの中には、１乃至１０個の炭
素原子を有する脂肪酸のビニルエステル：１乃至１０個
の炭素原子から成るアルキル基を有し、そしてそのアル
ケニル基が１乃至１０個の炭素原子から成るアルキルビ
ニルエーテル；アルケン類；および１乃至１０個の炭素
原子を有するアルカジエン類がある。
脂肪族の酸の好ましいビニルエステルは、ビニルアセテ
ートおよびビニルプロピオネートである。
ートおよびビニルプロピオネートである。
好ましいアルキルビニルエーテルはメチルビニルエーテ
ル、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテルおヨ
ヒプＵビルビニルエーテルである。
ル、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテルおヨ
ヒプＵビルビニルエーテルである。
好ましいアルケンおよび／ｉたはアルカジエンはエチレ
ン、フロピレン、１−ブテン、ｚ−プテンおよび１，８
−ブタジェンである。
ン、フロピレン、１−ブテン、ｚ−プテンおよび１，８
−ブタジェンである。
本発明を、これが更に明瞭に理解できるように記載する
ためＫ、次の実施例を示す。これらの実施例は主に例示
の目的で提示するものであシ、その中に含まれる特定的
に列挙した詳細の如何なるものも本発明の概念に関する
限定と解釈してはならない。
ためＫ、次の実施例を示す。これらの実施例は主に例示
の目的で提示するものであシ、その中に含まれる特定的
に列挙した詳細の如何なるものも本発明の概念に関する
限定と解釈してはならない。
機械攪拌子、温度針および添加用漏斗を装備した５ＱＱ
ｉａＪの反応フラスコの中へ水８２．Ｏｆおよび２９−
の水系アンモニア８．４ ｔ （０，１４８モル）を置
いた。アンモニア溶液へ無水マレイン酸メチルビニルエ
ーテルコポリマー（１：１モル比）（商業製品の商標は
Ｇａｎｔｒｅｚ −ＡＮ １１９ 、 ＧＡＦ命 Ｃａｒｐ、＞ ｌ Ｏｆを、反応温［６５℃を維持しな
がら少しずつ増量して加える。コポリマー全部を加え終
わった後、溶液を反応容器から取シ出し、１１８２に、
６ｒの水で希釈した。
ｉａＪの反応フラスコの中へ水８２．Ｏｆおよび２９−
の水系アンモニア８．４ ｔ （０，１４８モル）を置
いた。アンモニア溶液へ無水マレイン酸メチルビニルエ
ーテルコポリマー（１：１モル比）（商業製品の商標は
Ｇａｎｔｒｅｚ −ＡＮ １１９ 、 ＧＡＦ命 Ｃａｒｐ、＞ ｌ Ｏｆを、反応温［６５℃を維持しな
がら少しずつ増量して加える。コポリマー全部を加え終
わった後、溶液を反応容器から取シ出し、１１８２に、
６ｒの水で希釈した。
機械攪拌子、温度針および添加用漏斗を装備した５００
１１ｊの反応フラスコの中へ水８０４ｆおよび２９１水
系アンモニア４６ Ｆ （０，７８５モル）ｔ−人ｔｔ
、＊。この溶液へ無水マレイン酸−エチレンコポリマー
（１：１モル比）（商業製品の商標はＥＭＡ １１０
Ｂ 、 Ｍｏｎ５ａｓｔｏ、Ｉ＊ｅ、）５０ ｆを、反
応温度６５℃を維持しながら少しずつ増量して加える。
１１ｊの反応フラスコの中へ水８０４ｆおよび２９１水
系アンモニア４６ Ｆ （０，７８５モル）ｔ−人ｔｔ
、＊。この溶液へ無水マレイン酸−エチレンコポリマー
（１：１モル比）（商業製品の商標はＥＭＡ １１０
Ｂ 、 Ｍｏｎ５ａｓｔｏ、Ｉ＊ｅ、）５０ ｆを、反
応温度６５℃を維持しながら少しずつ増量して加える。
コポリマー全部を加え終わった後、溶液を室温まで冷却
する。
する。
次の表は、上記の実施例で製造された樹脂を利用して達
成され九特性を表示する。実施例１０溶・ 数的１００ｔを飽和浴を形成するように容器の中へ入れ
る。ここに示す全てのデータは、約９９ＭＤ（機械方向
）×７．５’ＣＤ（横断方向）の大きさの一紙シート（
Ｗｈａｔｔｍａｎ Ｃにｒｏｔｗｔｏｇｒａｐｂ’ｊｌ
Ｐａｔ−デφ４）を飽和浴に浸漬して得られ友。飽和後
、シートを実験室用絞シ機を通して絞）、室温で終夜乾
燥させ、８００”Ｆ（１４９０℃）で８分間硬化させた
。これらのシートのうちの幾つかのものを、次に、未処
理の照査標準に対して湿潤および乾燥の引張強度の増加
を試験する。結果を第１表に示す。処理したシートの残
部は室温で長時間放置し、自然のエージングを通しての
湿潤引張強度の進展を試験する。結果を第璽表に示す。
成され九特性を表示する。実施例１０溶・ 数的１００ｔを飽和浴を形成するように容器の中へ入れ
る。ここに示す全てのデータは、約９９ＭＤ（機械方向
）×７．５’ＣＤ（横断方向）の大きさの一紙シート（
Ｗｈａｔｔｍａｎ Ｃにｒｏｔｗｔｏｇｒａｐｂ’ｊｌ
Ｐａｔ−デφ４）を飽和浴に浸漬して得られ友。飽和後
、シートを実験室用絞シ機を通して絞）、室温で終夜乾
燥させ、８００”Ｆ（１４９０℃）で８分間硬化させた
。これらのシートのうちの幾つかのものを、次に、未処
理の照査標準に対して湿潤および乾燥の引張強度の増加
を試験する。結果を第１表に示す。処理したシートの残
部は室温で長時間放置し、自然のエージングを通しての
湿潤引張強度の進展を試験する。結果を第璽表に示す。
以下の表中では、シートに施用され九樹脂の量は、シー
トの重量−として、「添加−」の欄のもとに表現してい
る。引張強度測定は、ＴＡＰＰＩＳｔａｎｄａｒｄ Ｎ
ｕｍｂｅｒ Ｔ ４５６ ｍ−４９に従ってＴｈ５ｎ
ｉ＊ｇ Ａｌｂａｒｔ Ｔｇｓａｉｌｇ Ｔｅ５ｔｅｒ
で得られた。
トの重量−として、「添加−」の欄のもとに表現してい
る。引張強度測定は、ＴＡＰＰＩＳｔａｎｄａｒｄ Ｎ
ｕｍｂｅｒ Ｔ ４５６ ｍ−４９に従ってＴｈ５ｎ
ｉ＊ｇ Ａｌｂａｒｔ Ｔｇｓａｉｌｇ Ｔｅ５ｔｅｒ
で得られた。
引張強度は乾燥片（ＣＤＴ）および湿潤片ＣＣＤＷＴ）
について横断方向で測定した。全ての引張強度の値はボ
ンド／インチとして配録している。これらノ値ｑ ２６
８．４倍することｆｌｃｌつ”Ｃｔ／１５ＭＯ標準メー
トル法単位に換算し得る。
について横断方向で測定した。全ての引張強度の値はボ
ンド／インチとして配録している。これらノ値ｑ ２６
８．４倍することｆｌｃｌつ”Ｃｔ／１５ＭＯ標準メー
トル法単位に換算し得る。
実施例１ １．８ ５．８８ １１．１実施
例２ １．？ ６．４７ １８．１６照査
標準 ０．０ ０．０ ６．７第 璽
表 湿潤引張強度の、時間Ｏ関数として表わした増加実施例
１の処理−１，８−添加 １２時間 ＯＪ ９．０１週間
２．００ ９．１ ２週間 ２Ｊ ９．０
例２ １．？ ６．４７ １８．１６照査
標準 ０．０ ０．０ ６．７第 璽
表 湿潤引張強度の、時間Ｏ関数として表わした増加実施例
１の処理−１，８−添加 １２時間 ＯＪ ９．０１週間
２．００ ９．１ ２週間 ２Ｊ ９．０
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、次の一般式に相当する刀 半酸半アミド式中、Ｒ’
はＨ１アルキルまたはアルケニルであシ′％ＲＦｉＢ）
少なくとも１種の、他のエチレン性不飽和モノマーとラ
ジカル重合した炭化水素鎖である、 から成る水溶性コポリマーを含有する、湿潤強度樹脂。 ３、一般式に相当する半酸半アミドがマレインア宥ド酸
であることから成る、特許請求の範囲第１項記載の樹脂
。 ８、一般式に相当する半酸半アミドが７マルアミド酸で
あることから成る、特許請求の範囲ｆｌｌＥ１項記載の
樹脂。 ４、一般式に相当する半酸半アミドがイタコンアミド酸
であることから成る、特許請求の範囲第１項記載の樹脂
。 ５、他のエチレン性不飽和モノ！−が１乃至１０個の炭
素原子を有する脂肪族の酸のビニルエステルを含有する
ことから成る、特許請求の範囲ｗｃ１項記載の樹脂。 ６、該モノマーがビニルアセテートであることから成る
、特許請求の範囲第５項記載の樹脂。 ７、コポリマーが更にアクリルもしくはメタクリル酸の
某ステルを含有することから成る、特許請求の範囲第６
項記載の樹脂。 ８、′コポリマーがエチレン性不飽和塩基性含窒素モノ
マーを含有することから成る、特許請求の範囲第１項記
載の樹脂。 ＊、 ｈＰ酸半アミドがコポリマ゛−のｌ乃至１０重
量−を構成することから成る、特許請求の範囲第１項記
載の樹脂。 １、セルロース繊維織布に゛して、次の一般式に相当す
るＡ）半酸半アミド 式中％ Ｒ”はＨ１アルキルまたはアルケニルであり、
ＲはＢ）少なくとも１種の、他のエチレン性不飽和モノ
マーとラジカル重合した炭化水素鎖である、 を含有する水溶性コポリマーから成る湿潤強度樹脂で処
理された織布。 ■、織布中に繊維の重量を基準として０．１乃至５−に
等しい量だけ該コポリマーが存在することから成る、特
許請求の範囲第１０項記載の織布。 凰一般式に相当する半酸半アミドがマレインアミド酸で
あることから成る、特許請求の範囲第１θ項記載の織布
。 Ｂ、一般式に相当する半酸半アミドがフマルアミド酸で
あることから成る、特許請求の範囲第１０項記載の織布
。 邊一般式に相当する半酸半アミドがイタコンアミド酸で
あることから成る、特許請求の範囲第１Ｏ項記載の織布
。 あ、他のエチレン性不飽和モノマーが１乃至１０個の炭
素原子を有する脂肪族の酸のビニルエステルを含有する
ことから成る、特許請求の範囲第１θ項記載の織布。 把、該モノマーがビニルアセテートであることから成る
特許請求の範囲第１５項記載の織布。 １？、コポリマーがア２リルまえはメタクリル酸のエス
テルを更に含有することから成る、特許請求の範囲第１
６項記載の織布。 凰 コポリマーがエチレン性不飽和塩基性含窒素モノマ
ーを含有することから成る、特許請求の範囲第１θ項記
載の織布。 １、半酸半アミドがコポリマーの１乃至１０重量慢を構
成することから成る、特許請求の範囲第１θ項記載の織
布。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/286,078 US4391878A (en) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | Wet strength resins |
| US286078 | 1988-12-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5825312A true JPS5825312A (ja) | 1983-02-15 |
| JPH0474480B2 JPH0474480B2 (ja) | 1992-11-26 |
Family
ID=23096975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57125965A Granted JPS5825312A (ja) | 1981-07-24 | 1982-07-21 | 湿潤強度樹脂 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4391878A (ja) |
| JP (1) | JPS5825312A (ja) |
| CA (1) | CA1195049A (ja) |
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| US6322665B1 (en) | 1999-10-25 | 2001-11-27 | Kimberly-Clark Corporation | Reactive compounds to fibrous webs |
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1982
- 1982-06-14 CA CA000405084A patent/CA1195049A/en not_active Expired
- 1982-07-21 JP JP57125965A patent/JPS5825312A/ja active Granted
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Also Published As
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|---|---|
| JPH0474480B2 (ja) | 1992-11-26 |
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