JPS5953532A - 紙製造用アルキルアミンポリエーテル界面活性剤 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規の物性組成物およびその使用方法に関する
。、このＹＪ１規の組成物は特定のアルキルアミン、Ｊ
５リメキシアルキレンすなわち７Ｉ５　ＩＪエニール界
面活性剤であり、これは（ａ）　１　ｆｅｌｔ以上ｑ〕
脂肪族ノんよりなる疎水性部分、（ｈ’ｌ　ＷＪ二また
は第三アミン部分および（ｃ）　＝１？す（エチレン−
オキシ）（ｇｏ）ｂｊ：びポリ（）０ロピレンーオキシ
）（ＰＯ）または疎水性エンドキへ、ツノ、例えば、ベ
ンジル付加物、よりなる単一・ポリエーテル部分よりな
り、（ａ）の部分は（ｂ）の部分にかつ（１〕）の部分
Ｉ″ｉ、（ｃ）の部分に順次結合しているものである。

本発明の方法は主として二次繊糾から紙の製造に関する
。本発明の組成物および方法の重要な利点を達成するの
に不町決の重要なものはＥＯおよびＰＯのモル数および
末端キャッグ（用いられるならば）の存在である。

米国ｑ″ケ許第３，１１７，９９９号および第３．１　
ｉ　ｓ、ｏ　ｏ　ｏ号（共にローム＆ハースＣｏ、に譲
渡）に妹、本発明の組成物に関係している組成物が開示
されている。米国特許第３，１１７，９９９号には、次
式Ｉｔたは１１の化合物が開示されている。

式Ｉ １ ハ （式（Ｉ）中、Ｒ，、Ｒ２およびＲ３は全炭素数範囲７
〜２３のアルキル基、ａは１５〜４５の整数、ｂは１５
〜６７．５の数、およびｂ：ａは１：１〜１．５：１で
ある・　） 式■ ■も。

（式（ＩＩ）中、Ｒ４，Ｒ２およびＩむ、Ｑ′ｉ上君己
のものと同様、ａ　＋　ｂは１５〜４５の整数に等しく
、ｂ＋ｄは１５〜６７．５の数に等しく、（ｂ＋ｄ）：
（ａ＋Ｃ）は１：１〜１．５：１である。）米国特許第
３，１１８，０００号になよ、次式ＩＩＩおよび■の化
合物が開示されている。

弐■ 式■ （式ＩＩＩおよび■中、ＱＩ′！、Ｒ２Ｏまたｈ　Ｒ４
１１；　Ｒ１およびＲ２はＣＦＩ３またはＨであり、Ｒ
２がＨのとＳＲ１はＣＨ３、およびＲ１カＨ（７）とき
Ｒ２はＣＨ３であシ；Ｒはアルキル基中の全炭素原子数
４〜１８のアルキル化フェニルまたは炭素原子数８〜１
８の直鎖または分岐鎖アルキル基よりなり；Ｒ４は炭素
原子数８〜１８の直鎖アルキル基である。） 環境（すなわち、ＰＨ）の水素イオンＣＨ＋）　ｌｉ％
度によりプロトン化または脱プロトン化可能であるノニ
オン性界面活性剤はローム４ハースＣｏ。

のスベシャリティ・ケミカルズ・　トリトンＲ−Ｗ・ザ
ーファクタントのパンフレッ）　Ｃ８−４５０（１９７
８年９月）に記載されている。このＩ？ンフレットには
、反応式Ｉによるアミン官能基を含有するノニオン性界
面活性剤のプロトン化が説明されている。

反応式■ ＲＮ１■（Ｃ■１２ＣｋＩ２０）ｎ■Ｉ＃ＲＮＩ■２（
ＣＦ■２ＣＨ２０）ｎｌＩ［”１−；１０．　ＯｐＨ＝
７，０ Ｃ８−４５０パンフレツトに述べられているように、一
連のｌ・ＩＪ　）ンＲ−Ｗ界面活性剤は反応式９式％ および１５の数値である（構造ｒＲＪのさらにの特性は
全くない）ポリエトキシアルキルアミンである。

最後に、（型頭「ゾリミノックス・ポリエトキシ・アミ
ンｅ」（１１９５９年ｌｚ月）のローム＆ハースＣ（１
，０出版物５Ｐ−１２’７には１，１．１−トリアルキ
ルメチルアミン（以後ときどきＴＡＭＡと記載する）の
、Ｉ？リエチレンオキシド誘導体が記載されている。一
連の「プリミノックスＲ」界面活性剤は［）０リメン８
１−　ｉｔ　Ｊ　（炭素数１２〜１４のＴＡＭＡ　　）
とエチレンオキシドとの反応生成物であると記載されＣ
いる。一連の［ブリミノックスＴＪはプリメンＪＭ−Ｔ
（炭素数１８〜２２の’ｒＡＭＡ　）とエチレンオキシ
ドとの反応生成物であると記載されている。この・ぐン
７レットは一連の「ノリミノックスＩＩＪまたは「ノ０
リミノックスＴＪはポリゾロボキシ化してもよいという
提案も、それによって得られる利点も開示していない。

本発明は、種々の紙製造方法、特に二次繊維源（すなわ
ち、非純粋すなわち再循環繊維）を用いる方法において
サイズの増大の原因になる予期しないＰＨ感度、十分に
制御可能な発泡傾向（以下に説明）、再循環性および他
の多くの利点全力えるものである。これらの利点Ｑよ式
■の構造のノニオン性界面活性剤によって達成される。

代■ ｉｔ４ 式Ｖにおいて、 （ａ）　　Ｒ１６′ｉ水素またはアルギルであり；Ｒ１
が水素である場合、Ｒ２，Ｒ３およびＲ４は合計炭素原
子数が７〜２３の範囲内であるアルキルでなければなら
ない； Ｒがアルキルである場合、Ｒ２，Ｒ，およびＲ４はアル
キルまたは水素であり、Ｒ，＋Ｒ，，＋Ｉ’ｔ６＋Ｒ４
中の合計炭素原子数は７〜３６　（好ましくは、約１０
〜２０）の範囲内にある； （ｂ）　　（ｃ２ｎ４ｏ）ｍ部分はぼり（オキシエチレ
ン）均−鎖またはブロックポリマー（すなわち、ホモポ
リマー）でなければならなく、ｍは１〜１５、好ましく
け５〜１３の範囲の平均値である；（ｃ）　　Ｙけ次の
部分（１）　、　（２）および（３）よりなる群から選
択されたものである； （］）構造式（Ｃ，Ｈ６０）ｎＨ（式中、ｎは１〜５０
、好ましくは６〜３０のｆ４１［Σ囲の数値である〕の
均一ポリ（オキシプロピレン）４１（ＰＯ）ｔ、＋Ｉｒ
１ｙ’ロックポリマーまたは残基（ずなわち、ホモン１
？リマー） （２ン　　疎水性末端キャップ（例えば、−ＣＩＩ、、
−φ）（３）疎水性エンドキャップ置換ポリオキシプロ
ピレン残基 新規の本化合物は所望の操作温間で増進発泡抑制をなす
。好ましいＥＯ−ＰＯポリエーテル（１００〜４０００
、好ましくは約７００〜２５００の範囲のポリエーテル
鎖分子計を有するもの）においては、発泡抑制は全ＥＯ
およびＰＯｆ：制限して水素イオン感度を維持しなから
消泡温度（以下に説明）によりＥＯおよびＰｏの長さお
よびＰＯ／　ＥＯ比を選択することによって達成される
。ＫＯおよびＰＯの数がブロックまたはへテロ構成のど
ちらであっても夫々１５および５０を越える場合、水素
イオン感度はゼロに近くわずかであることがわかった。

温度／発泡側倒１特性はブロックアルキル化によって左
右され、ペテロ系ポリエーテルでは特に達成不可能であ
るということもわかった。

以下、本発明を組成物について詳細に説明する。式■の
新規な界面活性剤の合成は普通次の一般構造式Ｖｔｔ有
するアルキルアミンの反応で開始する２工程法である。

ｉｔ４ （式中、ＩＬ１＋　Ｒ２’　Ｒ５およびＲ４は上記の数
値を有し、ｂつエチレンオキシド（ＥＯ）約１〜１５モ
ル（好ましくは、約７〜約１３モル）ヲ有する。）この
反応（」二記のように、２工程で達成される）では、中
間体が生成し、この中間体は次いでグロポキシ化または
エンドキャップ置換される（またはこれら両方の処理が
行なわれる）。式■はＲ４が水素またはアルキルのいず
れであるかによって異なる少なくとも２種類のアルキル
アミンを含む。Ｒ１がアルキルである場合、Ｒ２，Ｒ。

およびｉｔ４は独立して水素または金側（Ｒ１との〕炭
素原子数約７〜３６（好ましくは約１０〜２０）のアル
キルであってもよい。アルキルであるＲ４は次の＋１１
ケ造の中間体アルキルアミン月？リエーテルを含むもの
である。

（式中、ａおよびｂは整天文であり、同じでも異なって
もよい。〕 この中間体アルキルアミンＩＪ′！リエーデルは次いで
プロピレンオキシドまたは、例えば、ベンジルクロライ
ド〔あるいはそれら両方〕と反応して組成物を完成する
。この構造のアルキルアミンポリエーテルは本明細で定
義する。−もいｌ・（（感度を有することがわかった。

Ｒ４が水素である場合、”２１１ζ３およびＲ４は、各
々、金言１炭素原子数約７〜２３のアルキルであること
が必要である。この好ましい部類のアルキルアミンにお
いては、アミン結合は第二であり、号？リエーテル刊１
９分およびｉ、ｉ、ｔ　−トリアルキルメチル炭素水素
部分と結合しているということな−Ｊわかるであろう。

かくの如く、好ましいアｊ？リエーｊルは次の構造のも
のである。

１４ 式中、ａ）Ｉｔ１は水素でなければならない；ｂ　）　
　Ｒ２１ｕｓ　Ｊ？よびＩｔ、は少なくともメチル基で
なければならず、Ｉ−Ｌ２＋　Ｒ３＋Ｒ４の金言１炭素
原子数は７〜２３の範囲にある；　　ｃ　）　　−（Ｃ
２Ｉ（４０）ｍ”一部分は目？す（オキシエチレン）均
−鎖プロックポリマーでなければならず、ｍは１〜１５
の範囲の平均値を有し；およびｄ）　　−（Ｃ，ｆＩ６
０）ｎ一部分はポリ（オギシノロぎレン）均−鎖プロッ
クポリマーでなければならず、ｎは１〜５０の範囲の数
値を有する。

以上論じた２　Ｉｎ類のアルキル゛ノ′ミンにおいて、
アミン官能基は前者では第三および後者では第二である
。本明細■で特定化したＲ１　’　”２　＋　Ｒｘおよ
びＩｔ、の定義により゛（１１’ｉ造：のアルキルアミ
ンポリエーテルは除外される。

この除外はこの、ｔｍな物質が意外にもＰＨ感度を示さ
ない力１らである。これは表１カ）ら明ら務である。表
１では、以上の除外されたタイプの市販アミンエトギシ
レートをジアルキルアミンアルギシレ−１・および１，
１．１−テトラアルキルメチル第一アミンアルコキシレ
ートとＰＩＩ感度（ここでは表面張力感度として測定）
で比較している。

非プロポキシレート化物質は低いレベルのｐｌ（感度金
泥すことが表１かられかる（上から物質２および３）。

しかしながら、これら物質のグロポキン化はそれらのＰ
Ｌｌ感度を本質的にゼロまで低下させる（物質４＋５＋
６および７を比較せよ）。

どの場合でも、アミン結合が第二またＩ′ｉ第三であっ
ても、窒素原子が結合しているアルキルは本明細綿で開
示された界面活性剤の疎水性部分をなす。

「炭化水素」が疎水性であるように生きして水素および
炭素よりなることを意味するということはこの理由のた
めである。本界面活性剤の炭化水素基が疎水性であると
いう本発明の利点を達成すると七は不可決的に重装であ
る。当業者は、合成が終了したとき、全体の分子が表向
張力低下、界面張力、湿潤化、浸透、浮化、発泡および
清浄化などの界面活性剤特性を示すために、上記の強制
が満たされなければならないことを認めるであろう。好
ましい１，１．１−　）リアルキルメチルアミン出発物
質は商標名「シリメン」としてローム＆ハースＣｏ、か
ら市販されている。エトキシル化「グリメン」界面活性
剤もまた「トリトンＪ　ＲＷ−サーファクタントのロー
ム＆ハースＣｏ、技術出版物ＦＣ８−４５０（１９７８
年９月）に記載のようにローム＆ハースＣｏ、から市販
されている。一連の「トリトン」はＴＡＭＡとエチレン
オキシドとの反応によって製造されたポリエトキシアル
キルアミンである。滴定および分光分析により、「トリ
トン」ＩζＷ界面活性剤はＲ，＋Ｔ尤、＋Ｒ３が合１１
１２〜１４の炭素原子数を有する高分岐１，１．１．−
　）リアルキルメチルアミン千′１ｑ造を有すると思わ
れる◇代案として、好ましい、Ｉ？リアルコギシル化１
．１．１−　）リアルキルメチルアミンの調製は米国特
許第２，８７１，２６６号（１９５９年１月２７日発行
、ローム＆ハースＣｏ、）に説明されている。この特許
は、以下に十分に論じるように、エチレンオキシド、ゾ
ロピレンオキシド（または両方）５〜１００モルが付加
された１、１．１−　）リアルギルメチルアミンの月？
リオキシアルキル化誘導体を調製する２工程方法を教示
している。この特許の組成物は、１．１．．１−　）リ
アルキルメチルアミンのブロックポリ（エチレンオキシ
）−１？す（プロピレンオキシ）誘導体の利点が全く記
載されてなく、棟だ少しも認められないという点におい
て本発明の組成物と異なる。

以上述べたように、本分子の疎水性部分は根本的には第
二または第三アミンである化合物中の、ｉｆ）　ＩＪエ
ーテル部分に窒素結合によって結合している。アミンが
第二であろうと第三であろうと、アミン窒素がたった１
個のオキシアルキル化部を有することは不可決的に重要
である。−１固より多いポリエーテル鎖を有するアルギ
ルアミンハ全＜ＰＩＩ［％応性ではない。

米国特許第２，８７１，２６６号によれば、好ましいＴ
ＡＭＡとエチレンオキシドとの反応は酸触媒ｆ：ＴＡＭ
Ａ単独とまたはナフサ、ベンゼンまたはトルエンなどの
有機溶媒とともに混合することによって最も有利に達成
される。反、応に用いる温度は、特に塩酸触媒が使用さ
れる場合、２０℃と１８０℃との間、好ましくは６０℃
と９５℃との間であればよい。次いで、エチレンオキシ
ドをＴＡＭＡ／触媒混合物中へ通す。大気圧以上の圧力
の使用は任意である。エチレンオキシド第一モルの付加
は、特にＣ８またはＣ，アミンが用いられるとき、ふな
り容易に生じるということが文献に記載されている。続
く数モルのエチレンオキシドは、特に炭化水素部分の大
きさが、約Ｃ１４〜Ｃ１６の場合、酸触媒を用いるどの
条件下でもたった１モルのエチレンオキシドを付加し得
るまで増大するとき、初めのモルはど容易には付加しな
い。

米国特許第２，８７１，２６６号に記載されているよう
に、続く数モルのエチレンオキシドは、エチレンオキシ
ド第一モルの付加後、酸Ｍ媒を中和（例えば、水酸化ナ
トリウム、炭酸ナトリウム、水酸化カリウム等で）しか
つアルカリ金属水酸化物（水酸化ナトリウムまたＱまカ
リウムを含む）などのアルカリ性触媒を用いるときは、
最も容易にモノエトキシル化ＴＡＭＡに付加する。

ナトリウムメトキシド、カリウムエトキシドまたはすト
リウムブトキシドなどのアルカリ金属アルコラードもま
た望ましいアルカリ性触媒であることもある。続く数モ
ルのエチレンオキシドを付加さ亡るための反応は常圧ま
たは高圧（約１０＝２（ｌ　ｐ、ｓ、ｉ、　（ｆ３ｏ　
〜１２０ｋＰａ〕では、１　（１（１℃〜２００℃間の
温度で反応速度が速くなる）で行なってもよい。好まし
い反応温度範囲１３０℃〜１７０℃である。

本発明の界面活性剤を合成するために、１〜１５モルの
エチレンオキシド（好ましくは、７〜１３モル）を有す
る学−ブロック、Ｉ？ポリエーテル鎖アミン尤に縮合す
ることが必要である。

エチレンオキシド鎖は均一であることが不可決的に重要
である。別の１い方をすると、本発明によれば、オキシ
ドポリエーテル部分はホモポリマーまたはブロックポリ
マーである。エチレンオキシドまたはゾロピレンオキシ
ド（またＣよ他のエポキシド）混合物の付加、あるいは
エチレンオキシド以外のものの先に記載のアルキルアミ
ンとの縮合は本発明の範囲外である。この不可決の重要
な要件が認められるときにのみ、本発明の利点は達成さ
れる。

本発明の組成物の合成を完了させるためには、１〜５０
モルのプロピレンオキシド（好ましくは、６〜３０モル
）、疎水性末端キャップ、または敬モルのゾロピレンオ
キシド、ポリエチレンオキシドおよび末端キャップより
なる混合部分のいずれｌＪ＞　ウ：イイするより疎水性
で極性の低い第二ｚｊ？リエーテル鎖をポリエチレンオ
キシド鎖の末端に付加さ亡ることが会式である。言い換
えると、本゛道明Ｕ好ましい而において、４９リグロピ
レンオギンドのブロックまたは７１？モアＩ？リマーを
先のアルギルアミンと縮合したポリエチレンオキシド中
間体のヒドロキシ末端部分に付加させるものである。

アルキルアミンへのエチレンオキシドの二工程付加後、
ゾロピレンオキシドの旬月は一工程で進行する。ゾロピ
レンオキシドはヒドロキシ末端置換エチレンオキシド鎖
と比較的円滑に反応して本発明の組成物を生成させる。

ノロピレンオキシドブロック号？リエーテル鎖は水酸化
ナトリウム、炭酸ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カ
リウム、または水酸化カルシウムなどの塩基性触媒全使
用して最良に旬月される。ｌ）１＜の如く、１〜５０モ
ルのプロピレンオキシド（好ましくｔよ、６〜３０モル
）がアルキルアミンエチレンオキシド中間体に旬月され
る。

本発明のそれほど好ましくない面において、７Ｆ！リプ
ロぎレンオキシド鎖またはブロックの一部または全部を
末端キャップ、例えば、ベンジル基、で置換することが
できる。本明ｎ１で用いることができる他の末端キャッ
プとしては、メチル、エチル、プロピル、インプロピル
、またはｔ−ブチルがある。かくの如＜　、’Ｎえば、
ベンジル末端化を望む場合、ベンジルクロライドをヒド
ロキシ末端置換ポリエチレンオキシドアルキルアミン中
間体と縮合すればよい。ベンジル末端基は、特に本発明
による方法の範囲内では、８モルのプロピレンオキシド
とぐヨハ同等（発泡調節の点から）のものであることが
わかった。ポリエチレンオキシド中間体へのポリプロピ
レンオキシドの付加を調節することが可能であるので、
ペンノル末端基は、発泡および温度性能を調節するため
の同一の能力を与えないため、好ましくはない。

ベンジル末端化ポリプロピレンオキシド部分はベンジル
末端基だけのものまたはポリプロピレンオキシドだけの
ものの代わりに用い得ることは本界面活性剤の定義の範
囲内である。

ベンジル末端基は約８モルのプロピレンオキシドと性能
が大よそ同等のものであるので、ペン・ゾル末端基によ
る置換は確かに考えられる。

すなわち、ポリプロピレンオキ７ドのベンジン末端化を
望む場合、プロピレンオキシドの範囲は１〜４２、好ま
しくは６〜２２である。同様に、他の末端キャップは、
プロピレンオキシドのモル数がｊｉｉａに減少した場合
、利用することができる。

数種の他の合成方法はアミンおよびエチレンオキシドを
縮合するために用いられた、すなわち用いることができ
る。この様な縮合を達成するための一方法は米国特許第
４，１１２，２３１号（Ｂｅｒｏｌ　ｒ（＊ｍｉ　ＡＢ
に譲渡、１９７８年９月５日発行）に記載されている。

詳細には、この特許では、フルオロ硼酸ナトリウム、過
塩素酸マグネシウム、過塩素酸カルシウム、過塩素酸マ
ンガン、過塩素酸ニッケルおよび過塩素酸亜鉛よりなる
群力１ら選択された中性無機塩を用いてエポキシドをア
ルコール、ポリオールおよびアミンなどの活性水素を有
する有機化合物と縮合させる方法が記載されている。こ
の特許では、好ましい触媒は過塩素酸亜鉛であると記載
されている。米国特許第４，１１２，２３１号の反応条
件は８０℃〜約２００℃の範囲内であり、好ましくは１
００℃〜１５０℃の範囲内である。反応温度はあらｉる
場合、反応物の分解温度未満であり、もって収率を向上
させる。不活性有機溶媒を利用すること、および加圧反
応容器を任意に用いることもまた記載されている。米国
特許第３，１１７．９９’１号には、アルコールおよび
水の触媒系、反応条件が８０℃および圧力が１平方イン
チ（１２０〜１５０　ｋＰａ　）あたり２０〜３０ポン
ドであることが記載されている。

本発明の組成物は非常に「ｐｔｌ感応性」である。

本明細書で用いる用語「ｐＨ感応性」とは、本組成物を
用いる水性環境の酸性度またｔよ塩基性度をただ単に調
節するだけで、これら組成物が界面活性剤として作用す
る程度を制御することが可能である。しかし簡単に述べ
ると、はぼ８より高い、ａ＋で４、本組成物は好都合の
清浄性１消泡性、表面す１４力低下等などすべてを示す
ノニオン性界面活性剤であり、これらｌｌ′！Ｉ・性は
この様なノニオン性！、Ｙ面活性剤に共通である。これ
らノニオン４′１界＋／ｉｒ活性剤が分散される水性環
境のｐｌ（が８未１１１・−に低下すると（すなわち、
本界面活性剤が酸性１（〔の大へい媒体に出合い始める
と）、アミン官能法は／″ロトン化れ（等式Ｉを参照せ
よ）、それによってカチオン性界面活性剤を生じきせる
。（この特性変化は用いられる触媒またはアミンによっ
て異なるが約Ｐｔ１＝７〜９で生じる。）その結果生じ
たカチオン性界面活性剤はノニオン性界面活性剤の好都
合な特性を示さない。すなわち、それらはその池水中油
などの非理λ１１性懸濁液を安定化させない。これらカ
チオン性界面活性剤は特性において疎水性である傾向が
あり、従って水性媒体中に集まりがちである。実施に関
して、これが意味するのｔよ、油／水エマルノヨン（例
えば、印刷様の水中インク）が本発明の界面活性剤によ
って訂いＰＨで安定化される場合、Ｐｌｌの低下（すな
わち、酸の添加によって）はこのエマルジョン−ｔ　ｌ
’／Ｍ　乳し、油および水は分離して層となるというこ
とである。さらにの例としては、Ｃ１□〜Ｃ１４トリア
ルキルメチルアミン−（ＥＯ）１ｏ−（ＰＯ）、２は破
泡温度（以下に明記）および約１８℃（６５’Ｆ）の曇
り点を有する。３７℃（１００”Ｆ）でのアルカリ性溶
液には、この物質は分散した曇り状態（その曇り点より
高い〕以外は可溶でない。なお、酸性化すると、この溶
液は澄み、第四級化類似体がより水溶性であることを示
す。本界面活性剤のｐ、Ｈが降下するとき変化する他の
測定可能な現象としては、清浄性損失、および表面張力
の増大がある。

ｐＨに対する感度については、ローム＆ノ・−スＣｏ、
によって発行された技術文献のいくつかに述べられてい
る。しかしながら、これらの論文はブロックエチレンオ
キシド、ＩＩＬＩ　−）　’）アルキルメチルアミン誘
導体のみについてであって、本発明によるエチレンオキ
シドおよびプロピレンオキシドブロック（またはそれら
の同等物）両方をイ■する界面活性剤についてではない
。

より詳細には、米国特許第３，１１７，９９９号及び米
国特許第３，１１８，０００号（共にローム及ハースＣ
ｏ、に醸渡）では、ＦＪＯを１５〜４５の範囲およびＰ
Ｏを１５〜６７．７の範囲で用い、ｎ対ｍの比は１：１
〜１．５：１の範囲である。これらの物質は、７１？リ
工−テル部分があまりにも大きすぎるため、ｐＨ感度を
わずかしかまたは全く示さず、また本発明の低い発泡特
性をも示さない。これは表２の「変化」欄で実証される
が、この表では、ＥＯおよびＰＯのモル数が増加すると
き、表面張力差はゼロに近づいている。これは増加する
分子階が１・）ム感度に逆効果を及ぼすことを実面ユし
ている。

二　鼠　０　　　１ 靭　１１日 セー ｖｓ−一、　　ｗｓ−Ｉ−ＩＦ−１−−葺表２から、エ
チレンオキシドおよびプロピレンオキシドのｆｉｌを増
加させると、はとんどすべての場合、！ｌｉ成物のｐＨ
感度を低下させる傾向がある（すなわち、「変化」が小
さくなる〕といりこ七がわかる。かくの如く、ローム＆
ハース社の特許のもの（表中の物質どれよりも大きいポ
リエーテル鎖分子量を有する）よりもまさった本組成物
の予期しない感度が認められる。

低分子叶の本界面活性剤の極度のＰＩＩ感反は、プロト
ン化にょシ生じる窒素原子上の電荷がバーム＆ハース社
の特許の高分子量物質におけるほどは他のポリエーテル
物質に分散されないということに基因していると思われ
る。この現象はこれらの物質において簡単には全く認め
られない。

「破泡温度」は被試験非イオン性界面活性剤約０．１重
量係を、温度制御可能な３リツトル金属ビーカー中の冷
水３ノに添加することによって測定したものである。金
属ビーカーのリムからは、金属ビーカー中の水から発生
した泡を収容するために、発生した泡柱の高さを測定す
るための垂直な［１盛を有するグラスシリンダが上方に
約３０ｃＴｎ（１フイート）の距離だけ突出している。

圧力制御可能な水ポンプと連通している第３０／１５号
「Ｖ−ジェット」スゾレーノズルがグラスシリンダの開
口端部近傍に配置されかつ金属ビーカー中に向けられて
いる。水ポンプにより、ビーカーの内容物がノズルを通
って循環される。本明細書における評価のために、ポン
プによって１０　ｐｓｉ　（７０ｋｐａ）の圧力をノズ
ルに与えた。ポンプの作動径短時間で、平衡の泡高さが
グラスシリンダに生じ、この平衡の泡高さは界面活性剤
／水溶液の所定の温度で所定の界面活性剤の特性を示し
ている。この点で、ビーカー中の水の温度は徐々に上昇
し、泡柱の高さはほぼ５７間隔で記録したものである。

泡柱の高さが金属ビーカー中の水の表面の上方７．５α
（３インチ）の高さに達する温度は物質を試験するため
の破泡温度であると定義する。

「破泡温度」のこの定義は実際の抄紙工程において泡抑
制能力と十分に相関関係をなすとわかった。

方法 本組成物が特に十分に適する方法（これに限定はしない
けれども）は広義には紙の調製および二次繊維からの紙
製品の調製分野におけるものである。ここで使用の用語
「二次繊維」とは、少なくとも一度すでに紙製品へ転化
されたセルロース繊維を意味する。かくの如く、二次繊
維には、紙ミル加工廃棄物である再生繊維、および少な
くとも一度、末端用途に完全に転化されかつ再使用のた
めに戻された（すなわち、再循環された）再循環繊維が
含まれる。本方法の他の可能な適用は木などの原繊維源
ムら生じる天然繊維の繊度を高める分野においてなされ
る。

二次繊維からの紙製品の調製においては、一般に２種の
別個の工程、すなわち脱インキ化、再パルプ化が認めら
れている。両工程とも、二次繊維を水中繊維スラリーに
希釈する最期工程を必要とする。この最期工程は本明細
書では多段の「１ＴＪ−ｄ’ルプ化」工程と混乱しない
ように解Ｒまた岐ノ！ルプ化と呼ぶ。脱インキ工程にお
いては、二次繊維は汚染物が除去される。これは実質的
にすべての二次セルロース繊維が実質的にすべての非セ
ルロース物質すなわち汚染物から分離されて、白いまた
は本質的に白い紙を製造するのに用いることができる脱
汚染済みの二次繊維を生成させることを意味している。

いずれか脱インキ工程において、非セルロース系汚染物
は一般に塗料、インキ、サイズ剤（紙製品の耐水性また
は受インキ性を高める傾向のある物質をいう）、′Ｊ♂
よびステーゾル、きよう雑物などの汚染物である。

他方、「「グ・ぐルグ化工程」は、二次セルロース繊維
と非セルロース成分とが紙形成操作中偶発的にすなわち
非故意的に生じることがある以外は分ｌｉＩ］１されて
いる最終紙製品を生成させるためのものではない。再パ
ルプ化とは、パルプ化済みの二次繊維を処理して非セル
ロース物質（例えｉｌ’　、印刷インキ、塗料）をセル
ロース物質のかさ全体にわたって均一に分散させること
を意味するだけである。再パルプ化工程の最終製品は全
体にわたって分散したある程度の印刷インキ、塗料等を
有する紙である。１４％　ｆｔすると、再・やルノ化で
は、普通、高純度のセルロース製ＩｓＩ’言よ生成され
ない。

本発明の方法についての背景全完全なものにするために
、脱インキ化工程は２　ｆｔＲの広い分類、すなわち「
浮上」および「洗浄」に分ければよい。ｆｆ、　ｌ親イ
ンキ方法は一般にパルグ化法の解ｉ截工程で生成するも
のなどのパルプ化または解繊済みのセルロース繊維水性
スラリー中に空気潅流を通すことを含む。セルロース繊
維スラリーは、浮上装置ｌ′２またはセル（例えば、空
気浮上セル）を通過すると、一般に、スラリー中を通過
した空気泡へのインキ粒子の付着を促進する浮上剤で処
理される。空気泡は水性繊維スラリーの頂部へ上昇しか
つかなりの量の泡すなわち泡沫を発生してインキ粒子を
移送し、泡沫は次いで浮上セルから除去される。ｒ　ｒ
＆浄」脱インキ方法においては、インキおよび塗料など
の不要の非セルロース物質は７Ｊ＜　４；ｌ＋セルロー
ス繊維スラリー４″体にわＡ〕って多少フヒノーに分１
１ｋまたは乳化され、１１・１に９１．　ｎｊｌむ」＝
び次いで１践沫を形成する必要シよ４゛＜ない。（１′
：際、泡および？ｉＵ沫は一般に洗浄Ｊｌ’：、　４％
ｉの効率を低下させる。）洗浄］二程における目的はイ
ンキなどの不要な非セルロース物質をセルロース物質か
らこの水性媒体中へ移行させ、次いで水性媒体を繊維か
ら分＾１［することにある。本発明の組成物は１１・ぐ
ルノ化、浮上脱インキ化および洗浄脱インキ化に適用可
能である。本組成物を二次繊維処理のこれら３種の方法
の各々に予想外にも適用可能であることについて、以下
に論じる。

本組成物が有用であるとわかった第一の二次繊維処理分
野は再パルプ化である。以上に論じたように、Ｐ１パル
ノ化では、二次繊維を用いて低品質の紙および工業用タ
オル地、線状ボードおよび波状媒体などの紙製品を製造
する。予想外にも、本発明の組成物は（与・やルグ化工
程において「サイズ安定性」であることがゎふった。

「サイズ安定性」が何を意味するｙＪｌを理解するため
には、再パルプ化工程の究極目的が非セルロース物質が
全体にわたって実質的に均一に分散している紙を製造す
ることにあることを思い出さなければならない。また、
耐水性が望ましい紙相互夷張材および相互積層材（例え
ば、６個のビールかん用の紙スリーブにおける）を製造
するのに再パルプ化紙をかなりの部分用いるので、丙ハ
ルゾ化において従来のノニオン性界面活性剤を使用する
ことが一般に回僻された。

従来の界面活性剤は次いで添加されるアルミサイズ剤の
付ｊｆＦに支障を来たすかあるいけこの付着を抑制する
傾向があった。サイズ剤またはこの付着が妨げられない
ことが望ましいので（受インキ性または耐水性などの質
を高めるために）、当然、従来の界面活性剤は再パルプ
化工程に使用されなかったのである。

以上のことを例示するために、表３に多くの試験された
物質についてのへンクレス試験値（秒で）をいくつか示
しである。秒数は着色水性試験流体が挙げられた界面活
性剤を用いて製造された標準再パルプ化ノ・ンドシート
に浸透するのに要した時間を示す。水が浸透するのに要
する秒数が大きくなればなるほど、サイズ剤が繊維に良
好に保持され、力１つ紙の耐水性が良好になった。

表　３ ノニルフェノール−１ｃｏ　７．　ｓ　　　　なし　　
　　　７００５　　　　　　２２ ２．０　　　　　　　１０ ノニルフェノール−Ｅｏ、５ＰＯ６０，５４６２０１Ｏ Ｒ−Ｎ−ＥＯ，，５ＰＯ６０，５１１０２，０１２０ Ｒ−Ｎ−ｇｏｌｏＰＯ，。０．５　　　　１３０２．０
　　　　　２４０ かくの如く、本発明は、−面に、！♂いて、９〜１２の
範囲のＰＨおよび２７℃（８０下）〜９３℃（２００下
）の範囲の温度にＸ［１持された式■の組成物よりなる
水性のアルカリ性〃ν２体中で二次繊維を攪拌して繊維
スラリーを生成させ、スラリーをサイジング前駆体と混
合する工程；スラリーを酸性化してその、ＩＩを約４５
〜６．０の範囲に下げてサイズ剤を沈澱させる工程；酸
性化スラリーからサイズ増進紙ウェッブを形成する工程
；ウェッブを乾燥および形成してサイズ化増進再循環紙
を生成させる工程、の諸工程よりなる二次繊維から解繊
、サイズ化増進された測水性紙製品を生成させるための
再パルプ化方法である。

なお他の面において、本発明は次のＡ−ｇの諸工程より
なる二次繊維を脱インキする低発泡方法を提供するもの
である。

Ａ、　１５重量係までの繊維および乳濁かつ分散された
非セルロース汚染物よりなる繊維を生成させるに十分な
二次繊維を、８より高いＰｌ（および２７℃（８０Ｔ）
〜８２℃（１８０？）の範囲の温度Ｙｃａする式■の組
成物よりなるアルカリ性パルノ化水性媒体中で（）を拌
する］二程；Ｂ、スラリーｆ：２５係までの繊維重肯係
まで濃縮して水性流出液およびスラリー濃縮体を生成さ
せる工程； Ｃ，１，６ｆ出液を８未満のｐｌｉまで酸性化して乳化
物質を解乳させること、 ２、凝集剤を上記流出液に添加して解乳非セルロース物
質を流出液から分離すること、３．１話基を清澄済みの
流出液に添加すること、 によってｒｉ’７　Ｒ４’、後水性流出液を攪拌工程Ａ
に任意に再循環する工程； Ｄ、スラリーａ縮体中の非セルロース・汚染物を脱イン
キによって濃縮中のセルロース繊維から分離する工程； Ｅ、セルロース繊維金紙に形成する工程。

上記方法の好ましい実施において、工４♀■〕は、■、
＃縮体全約８未満の＋１＋４まで酸性化すること；２、
酸性化されたスラリーを浮上セル中に通すこと；および
３．スラリーのｐＨｉ任意に増大させ、それを洗浄工程
に通すこと、によって達成される。

上記の脱インギ方法は任意の再循環工程ｒｃＪを有する
ことは注意すべきである。この任意の工程は当業界では
「ホット・ループ清澄」と呼ばれている。技術用語法に
おいて、ホット・ルーズ装置１合は・ぞルプ化すなわち
解繊装置、ダンプチェスト、清浄器、スラリーを繊維２
５係までに濃縮するための装置（例えば、７′ツカ−）
、清澄用凝集剤を添加するための清浄システム、高価な
薬品および濃縮工程で発生した水のいくらかを・ぞルノ
化工程の初めに再循環させるための戻し装置よりなる。

初期の・ぐルフ０化工程は他のパルプ化助剤とともにま
たは助剤なしで・ぞルバーによってＪｉえられる高いせ
ん新環境での攪拌によって生じる。２７℃（８０’Ｆ　
）〜８２℃（１８０下）の範囲内の温度が力性（ＮａＯ
Ｈ）とともに用いられ、他の解繊すなわちパルプ化薬品
（／４ルゾ化助剤と呼ばれる）ならびに従来のノニオン
性界面活性剤もこの・卆ルグ化工程に用いられた。「ホ
ット・ループ’１１７浄」は不要の物質を清澄および除
去するためにホット・ループ流中の物質の不要な汚染物
を除去することを汀う。濃縮後の蒸解液の清浄は衿通高
分子用（例えば、百方以上）の凝集剤を添加して乳白度
生成物質を沈澱させることによって達成される。

・ぐルゾ化において実＆ｌｉされるよに、本発明の組成
物は９〜１２の範囲のＰｌｌおよび約８０Ｔ〜約１８０
下の温度に維持される。好ましい実施において、二次繊
維源を解繊するために１種以上の他のパルプ化助剤が使
用される。・やルノ化すなわち解繊後、温混合物は酸で
処理してそのＰＨを８以下の範囲まで下げる。このＰＩ
Ｉ低下により、界面活性剤が乳化性を解き、その結果・
平ルゾ化液が水性相（本発明の界面活性剤とともに〕お
よび実質的に非水性の不要汚染物箱に分れる。

この時点で、不要の汚染物は処理流から分離して放出す
ればよい。ホｙｌ’・ループｆ、　、Ｈ調整によってｎ
ｉ　′ｒｆ：した後、この水性混合物Ｏよ処理流の初め
に戻される。この様にして、高価な、１．１≦品はＩＩ
工循環し、不安の汚染物は処理ラインから除去し、もっ
てルーノを清澄させる。本発明の界面活性剤を含有する
水性相（ｌよ、次いでＩｊｌＮ基で処３里してアミン官
能基を脱プロトン化してノニオン性界面活性剤の特徴を
示す高い乳化性全力える。

上記の如く、本発明の組成物はまた所望の最終結果が実
質的に再使用可能な白紙である脱インキ工程における応
用がある。単一鎖状アルキルアミンポリエチレンオキシ
ドポリエーテルのポリゾロポキシ化（−１：たはベンジ
ル化）により、洗浄および浮上脱インキ工程の両方に用
いることができるノニオン性界面活性剤がイ（Ｊられる
。

この応用多方面性もまた本組成物のＰＩＩ感度から生じ
る。例えば、高い塩基性ｐＨｉｉ＋ｉｊ囲に維持される
場合、本ノニオン性界面活性剤は、ＰＯまたは末端ブロ
ックの含有鼠およびそれら全使用する温度によって異な
るが、発泡する傾向がほとんどまたは全くない。これ）
よ、この時点での過剰の泡がパルプ化効率を低下させる
よう作用するだけであるため、最期のパルプ化工程では
重要である。過剰の発泡または発泡する傾向はまた空気
が処理流中に流入する原因となり、この場合もまたパル
プ化工程の全体の効率が低下することになる。本発明の
プ０７１？キシ化またはベンジル化物質では、ローム＆
ノ・−スＣｏ、から市販されている１ｒｌＲｂよびゾリ
ミノックス」の一連の物質よりも発泡傾向が実質的に少
ないという点でこれら特質にまさったア）＼なりの利点
が得られる。かくの如く、パルプ化の効率の増大にとっ
ては、プロ・１？キシ化およびペンノル化が生じること
は不可決的にＭ要である。この効率増大についてｔよ、
これら物質に１１（１シて入手できる文献のいずれにも
全く述べられていない。

次に、ｐ”　’ｃ：　１４択的に低下１・、■整するこ
とによって、本発明の組成物を含有する媒体の発泡傾向
または泡安定性を非常に正ｇに調節することが可能でさ
、るとわかった。すなわち、本発明の組成物は、＋”　
＋ｉｌ’Ｊ　１１＋”によって、発泡傾向をほとんど必
要としない洗浄式脱インキ工程および実質的な発泡傾向
を必要とする浮上式１程に連続的に用いることができる
。これら先の相互に排他的な両目的は本発明の界面活性
剤を用いてＰＩＩ調整法によって満たされる。

以下、一連の実施例について本発明を説明する。これら
実施例は説明のためのものであって、制限するものでは
ない。

実施例１ 洗浄式および浮上式脱インキ工程の両工程での製紙にお
ける本発明の組成物の用途を説明する。砕木を含有しな
い本５０係および印刷済みの帳簿５０係よりなる二次繊
維を繊維５．５係のコンシスチンシイで［モダン・スラ
ッシュ・メーカ工」・セル・ぐ−に添加した。繊維原料
１５００１ｍ、５０チ力性１５ｇ（繊維１チ）、および
特定のパルパ添加剤４．５　ＣＣ（繊維０．３チ）もま
たノやルバーに添加した。パルプ化を６０℃（１４０’
Ｆ　）で３時間、次いで非攪拌下で４０分間行なった後
、最終パルプ化［バースト］を３０秒間行った。次いで
、この様に・やル・！−で生成し念スジリー１６　（１
０ｒｎｌ全浮上セルにより処理するなめに１５，０（）
Ｏｍｌ（ｏ度０．６）に希釈した。

ヴオイス・セダン１フ１浮上セルはｒ１循環ポンプおよ
び不要のインキを水性がｉ、の表面を通って上昇させる
ために泡を発生させる空気注入システムを有していた。

浮上セルに発生した原料と洗浄によって発生した原料と
を比較するために、表面下で原料試料を浮上セルから計
２０分間で各４分毎に取り出し、ハンドシートに転化さ
せた。２０分間の・！ルノ化後、最終生成物試料をサイ
ド・ヒル・スクリーンで３回洗浄しく洗浄式脱インキエ
ｆｉｔ　）　、次いでハンドシートに転化させた。浮上
セル工程中発生したハンドシートを、３個のヒル洗浄器
を通過した後、パルパーからの原料のハント９シート（
すなわち、洗浄または浮上脱インキ金全く行なわないも
の）と比較した。この実施において得られたデータを表
４に挙げる。

例１．２および６におけるセッケンは、ユニオンＣｏ、
からユニトールＤＳＲ９０として市販されているトール
油脂肪酸を水酸化ナトリウムで中和したものを使用して
その場で製造した０例７および８は本発明の組成物であ
る。両者の場合、この浮上操作においてイ（すられた白
色度値はより低いｐＨ（すなわち４．５）で良好であっ
た。さらに、性能（白色度値によって示される如キ〕は
より多くグロポキシ化された物質では良好であった。換
言すると、１６分間の浮上脱インキ後得られた白色度値
は、プロピレンオキシドを１２モル有する物質について
ｒｌ　７８．８、プロピレンオキシドを６モルイｊする
物質については７２９、およびブロモル化の全くない物
質については６８．６であった。

浮上技術における当業者は表４中の組成物２が従来の工
業上標準の浮上助剤であることを認めるであろう。本発
明の組成物（すなわち、例７および８の組成物）では、
（表４の「変化」の最終欄において）現在入手可能な物
質よりも良好あるいはそれに等しい白色度増大が生じる
ことを示しているということに注意してみることは不可
決的に重要である。本発明の実施例の組成物は工業標準
組成物の大よそ半分の一屋を用いていることは留意すべ
きである。かくの如く、コスト上の利点が得られる。恐
らくより重要なことには、セック／を含有する工業標準
浮上助剤は通常、工業界でカルシウムセッケン、非水溶
性捕収剤と呼ばれるセッケン「スカム」を生じさせ、；
）ために用いられる。操作中、ノニオン界面活性剤の気
泡は水および不溶性セッケンを上昇さｔ　ｚこのセッケ
ンには除去インキ粒子力；付着する。かくして、インキ
粒子を含有する不溶性セッケンスカムを浮上セルから流
出させればよい。この神類の浮上助剤の不都合は２点あ
る。第一に、浮上段階力１らの残留セッケンは、脱イン
キ］二程の次の段階での付着問題の原因となることがあ
る。第二に、洗浄および浮上脱インキ工程の組合せを用
いる場合、残留セッケンは次の洗浄段階で適切な排水に
妨げを来たす発泡問題の原因となることがある。

実施例２ 本組成物の浮」二脱インキの利用について説明する。

浮上脱インキにおける３種の異なる組成物のハンドシー
ト白色度を工業環境で比較した。３種の組成物は：（リ
　ノニルフェノールｇｏ、−ｐｏ６；（２）　　（１）
のもの／ブチルセルロース／アクリル酸ポリマーの混合
系における如き低発泡性ノニオン性界面活性剤；および
（３）　　本発明のトリアルキルメチルアミン−ＥＯｌ
ｏ−ＰＯ１□、であった。以上の組成物を以下に記載の
如く浮上脱インキ能力について評価した。

まず、印刷された政治文献品質の二次繊維（すなわち、
二次繊維源）供給物音蒸解混合器中、４９℃（１２０’
Ｆ）の温度および１０．００Ｐｌ（で５分間パルプ化し
た。この繊維原料は本明細書に記載の実験すべてに使用
した。水酸化ナトリウムまたは他の脱インキ助剤ｆ：繊
維原料に添加する前に、試料を取り出し、この試料から
ハンドシートを３回の）９ル／４’−バッチの各々につ
いての開始標準体として製造した。次に、水酸化ナトリ
ウム（ビーズ状）１屯ｆｉｌ　％およびそれぞれの脱イ
ンキ薬品を繊維原料に添加した。

被試験脱インキ組成物を繊維４ポンドあたり２０ｍ１！
すなわち繊維１トンあたりほば２０ポンドの割合で添加
した。脱インキ組成物および水酸化ナトリウムを含有す
る再パルプ化繊維原料をパート・イクウィッグメントＣ
Ｏ０から市販されている浮」ニセル中を３０分間循環さ
せた。

〔７，０で行うＰＩＩ感度試験以外をよ）１０．５〜１
１．５の範囲のＰ■を用い、温度は２４℃（６５下）〜
６８℃（７５下〕の範囲、および繊維コンブステンシイ
はほぼ６チを用いた。浮上装置によって発生した泡を採
取し、ノ・ンドシートの識別「不合格品」を製造するた
めに使用した。ノ・ンドシートの識別「合格品」もまた
試料を浮上セルから周期的に取り出すことによって製造
した。

この比較評価の結果を表５に記載する。

表　　５ 開始時のもの　　灰色の地紙に　灰色の他紙に　灰色の
他紙にはっきりした　はっきりした　はっきりしたイン
キ斑点が　黒のインキ斑　黒のインギ斑合　格　品　　
小さい斑点が　組成物１の場　組成物１の場わずかしか
存　斑点がわずか 在しない　　　し乃１存在しな い 不合格品　　明灰色地紙　　中間灰色地紙。暗灰色地紙
。

はっきりした　Ｑようきりした 多く存在　　　ｕ点が多く存 在 安定 白色度 （ハンターＬａｂ　） ａ）　開始時のもの　　６０．０８　　５７．９９　　
５４．７５ｂ）合格品　６６．６２　６４．６３　６５
．７０゜）不合格品　　５８．９７　４８．３３　４１
．５６ｂ−ａ　　　　　　　６．５４　　６．６４　１
０．９５ｂ−ｃ　　　　　　　　　７．６５　　１６．
３０　　２４．２６注）：　　ハンドシートはインク粒
度、シート全体にわたる分布、および一般シート品質を
評価するために拡大下で調べた。

表５に記載の情報に基づいて、組成物３（本発明の組成
物）が、試験された組成物のなかでは、浮上脱インキセ
ルに使用するのに最も効果的な脱インキ組成物であるこ
とは明らかである。本発明の組成物を用いて発生した泡
は非常に不安定であり、多くのふわふわした気泡を形成
し、これらは試料全浮上セルから除去するとすぐに消え
る。これは本発明の利点の一つである。すなわち、不安
定な泡では、泡を浮上セルから取り出すためによりわず
カ１の貯蔵および移送設備の利用が可能となる。

浮上脱インキ繊維原料から生成したハンドシートのハン
ターの実験評価からさらに確証が得られる。組成物３に
ついて、「合格品」と「不合格品」との差はハンターの
実験白色度でほぼ２４単位であることがわかる。組成物
２については、差がほぼ１６、および組成物１について
は、差がほぼ７である。本発明の組成物では、従来の浮
上助剤の約３００〜約１５０チの白色度増大が得られる
ことになる。これはこのチクノロシイを扱っている技術
書のいずれにも記載も提案もされていない実質的な利点
を与えている。

゛　上記の実施例は本発明を説明するものである。

当業者は本発明の範囲内に当然含まれるいくつかの変更
態様を認めるであろう。

実施例３ 本発明の実施において得ることができる追加の泡制御を
説明するために、表６，７および８を参照する。表６は
消泡温度についてのいくつかのアミンポリエーテルに対
するプロポキシ化効果？ｉ：　ノｒ：　ｌ、ている。表
７は表６に挙げられた同じ組成物に対する泡安定性につ
いてのグロ＋ｌ？キシ化効果を例ｉｒ：している。表８
は表６および７に挙げられた特定のｔ−Ｃ，３−ＮＨ−
ｇｏ、ｏ−ＰＯ１２Ｈに対する泡安定性についての温度
効果を例示している。

表　　６ 消泡温度についてのエトキシ化／ｆロア１？キシ化効果
ｔ−Ｃ１，−ＮＨ−（ｃ２ｔｔ４ｏ）ｍ（Ｃ３［１６ｏ
）ｎＦ−１７，５ｏ　　　　１ａ６−Ｆ（５８） ７．５　　　　　６　　　７７　　（２５）７．５　　
　　　９　　　　６７　　（１９）７．５　　　　　　
１２　　　　　　５６　　（１３）７．５　　　　　　
１８　　　　　　５０　　（１０，１１０，００１６５
（７４） １０．０　　　　　６　　　　９７　　（３６）１０．
０　　　　　　．１２　　　　　　６８　　（２０）１
０．０　　　　１８　　　　５８　　（１４）１０．０
　　　　２４　　　　４８　　（９）１２．５　　　　
　　　０　　　　　１１．１２　　（８３）１２．５　
　　　　　１２　　　　　　８２　　（２８）１２．５
　　　　　　２４　　　　　　５５　　（１３）１２．
５　　　　３６　　　　４８　　（９）表　　７ 動的泡発生についてのエトキシ化／プロ、＋９キシ化お
よびＰＨの効果 ｔ−Ｃ１，−ＮＨ−（Ｃ２Ｈ４０）ｍ（Ｃ３１１６ｏ）
ｎＨ７，５０８８８ ７，５６０３８ ７，５９０’０　　８ ７．５１２　　０　　０　　４ ７．５１８００３ １０．０　　０　　８　　８　　８ １０．０　　　（ｉ　　　０　　８　　８１０．０　１
２　　０　　０　　６　　　　すべて４−６インチ１０
．０　１８　　０　　０　　６ １０．０　２４　　０　　０　　２ １２．５　　０　　８　　８　　８ １２．５　１２　　０　　３　　８ １２．５　２４　　０　　０　　４ １２．５　３６　　０　　０　　１ ＊１１０”Ｆ＝４３℃　　　＊＊＊５０？＝１０℃＊＊
）ＩＱ°Ｆ＝２６℃ 表　　８ 動的および静的な泡についての温度およびＰＬｌ効果ｔ
−Ｃ１３ＮＨ（Ｃ２Ｈ４０）　１ｏ（Ｃ３１−Ｉ６０　
）１２Ｈ１１０°　１０　０　　　　　０　　　　　　
　０１１０８０　　　　　０　　　　　　　０１１０°
　６６　　　　　ｏ　　　　　　　３０１１０°　４　
６．５　　　　０　　　　　　５０８０°　１０　０　
　　　　０　　　　　　　０ｓｏｓｏ　　　　　　Ｏ０ ８０６６０３０ ８０°　４　６．５　　　　０　　　　　　　５０５０
　１０　８　　　　　４　　　　　　３００５０　　８
　８　　　　　２１／２　　　　３００５０°　６　５
．５　　　　０　　　　　　２０５０４６　　　　　０
　　　　　　　４０本発明によって与えられた泡制御パ
ラメータを示すべく表６および７をいかに読むかを説明
するために、例えば、各表中の最初に挙げた物質を引用
する。この物質は疎水性部分の炭素原子数が１：３であ
るトリアルキルメチルアミンである。第二゛アミンは疎
水性部分および平均７．５モルのエチレンオキシドに連
結している。表６に挙げた７Ｌうに、この物質について
の消泡温度は５８℃（１３６Ｔ）である。表７を見ると
、４３℃（１１０”Ｆ）、２６℃（８（）下）および１
０℃（５０下）での泡の高さの各測定では、８インチ１
試上の泡の高さが生じることがわかる。

これは測定温度が各々組成物の消泡温度５８℃（１３６
下）より低いため正しい。エチレンオキシド７．５モル
およびゾロピレンオキシド６モルを有しかつ消泡温度が
２５℃（７７下）である次に挙げた物質に注目すると、
４３℃（１１０’Ｆ）での泡の高さがゼロであることが
わかる。消泡温度に近い２６℃（８０下〕でＶよ、比較
的小さい３インチ柱の泡が発生する。１０℃（５０下）
（すなわち、消泡温度２５℃（７７°Ｆ）よりも実質的
に低い）では、大よそ８インチ頭の泡が生じる。同様に
、消泡温度がそれぞれ７３．９℃（１６５下）および８
３．３℃（１８２°Ｆ）であるＥＯｌｏＦｆおよびＥ０
１２．５Ｆ■が付加した物質では、１１０℃、８０℃お
よび５（）℃での泡の高さはすべて８インチ以上である
。

比較的小計のプロピレンオキシドがエチレンオキシドポ
リエーテルに付加すると、消泡温度の実質的な低下が生
じる。例えば、エチレンオキシド１０壬ルヲ有するアル
キルアミン、Ｊ？リエーテルへのプロピレンオキシド６
モルの付加では、消泡温度が３６．１℃（９７下）まで
低下する。かくの如く、ＰＨ１２，０欄下のｌｌ０Ｃで
は、泡の高さは本質的にゼロである一方、８ｏ０および
５０°Ｃでは、泡の高さは８インチ以上である。

表７のＰ＋ｉ　６．０欄に戻ると、すべての試料におい
て、４インチ〜６インチの範囲の泡の高さが得られるこ
とを示している。このＰｌｌで、本発明の組成物は本質
的に第四級化される（すなわち、ゾロトン化された）、
ことを思い出すべきである。

第四級化により、分子の泡特性についてのグロポキシ化
効果が実質的に減少される。さらに、このＰＩＩ範囲に
おいてこれら物質の各々について発生した泡は不安定で
、ふわふわしておりかつ消えやすい。これは表８に例示
されており、表８中、発泡程度およびその安定性は両方
とも表６および７からの単一物質について調べたもので
ある。

表８は３種の異なる温度範囲および４徘の異なるｐ１４
踏囲に対して泡の高さおよび泡の安定性を示している。

例えば、１１０？（４３，３℃）および８〜１０のＰＨ
では、泡は全く発生しない。

これは工ｌ・キシ化アルキルアミンのグロ７ＩＣ！キシ
化効果を実証するものである。さらに、ｐｉ（がほぼ８
汐＼らほぼ６まで降下すると、ノロポキシ化効果が軽減
されることを表が示している。これは「動的泡の高さ」
であることは注意すべきである。動的泡の高さは、静的
泡の高さにおいてはスゾレー機構が閉ざされるという点
で静的泡の高さと異なる。スル−機構が６〜８の範囲の
ＰＨで−Ｉ工閉ざされると、泡は非鹿に急速に崩壊する
。かくして、６の、ＩＩで１１０”ＦＣ４３℃）から横
に抗むと、６の動的ン；Ｉの高さ１ずよびゼロの５分後
の泡のｌ痛さは大よそ３０秒でゼロに崩壊した６インチ
柱になる。同様に、４の、ｔｌでは、スプレー機才１り
が閉さ゛された後、泡の高さがゼロに崩壊するのに大よ
そ５０秒を必要とする。

これは本発明の方法の不可解的に爪間な「；１である。

木質的に、ＰＨおよび操作温度の四散としての動的およ
びＢＩｔ的泡の制御能力は、製紙エイ通において、泡制
鍔についての追加のノヤラメータが確認されたことを意
味する。本発明の組成物をアルカリ性仰ｊで製紙に用い
ると、ｌ’ｉＬｌ：Ｕノ０ロビレンオキシド（またはそ
の同等物）の有無に全く左右される。酸性側では、泡特
性に及ばすグロビレンオキシドの影響はもはや見られな
い。

泡（およびその安定性）の有無はｐＨに全く左右される
ことｔまわかる。すなわち、浮−に、洗浄またはこれら
の組合せのいずれかを用いる脱インキ工程において、泡
の程度および安定性は−１、温度またはそれら両方全調
節することによって制御することができる。

かくして、大量の安定な泡を望む場合、３商切にグロ醪
キシ化されたアルキルアミンまたをま消泡温度より低い
操作温度の選択は望ましい。安定性の低い泡沫性泡を望
む場合、Ｐｌ】の調？７ｉカ（つ肖切である。これによ
り、泡の程度および安定性を制御する追加の）！ラメー
タが確認されたことがわかる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　次式の枯造を有する泡制仰可能なＰＩＩ感性アルキ
   ルアミンｆＪ？リエーテル。 ４ 式中、 ａ　）　　Ｒ１は水素またはアルキルでもよい；（１）
   　　Ｒ１が水素の場合、Ｒ，２，Ｒ３およびＲ４岐各々
   全炭素原子数が７〜２３のＱ’ｌ’）曲内にあるアルキ
   ルでなければならない； （２）　　Ｒ，がアルキルの場合、Ｉｔ、、　、　Ｒ３
   およびＲ４はアルキルまたは水素でもよく、Ｒ１＋Ｒ２
   ＋Ｒ，＋Ｒ４の全炭素原子数は７〜３６の範囲内にある
   ； ＩＪ）−（Ｃ２Ｈ４０）ｍ一部分は月？リオギシエチレ
   ン均−鎖またはブロックＩリマーであり、ｍは１〜１５
   の１１１“１．曲内の平均値を有する；およびｃ）　　
   Ｙは次の（す、　（２）　、　（３）よりなる群から選
   択されたものである； （１）　　構；４．−　（０３０，０）、ＩＩ　　（但
   し、ｎは１〜５０の範囲内の平均値を有する）の均一＝
   ｊ？　ＩＪ　（オキジノロピレン）鎖ブロックポリマー
   ；（２）疎水イノ１末端キャッグ； （３）　　疎水ｆ１末端キャップ置換、ｊ９　’　ＩＪ
   オキシゾロピレンブロックポリマーの残基。 ２、　　Ｒが水素であり、Ｒ２＋Ｒ３＋Ｒ４が１２〜２
   ２の範囲内の全炭素原子数を有することを特徴とする特
   許１１ツ求の範囲第１項に記、ｉ″（のポリエーテル。 ３、　　Ｒがアルキルであシ、Ｉｔ１＋１化、、　＋　
   Ｒ３＋Ｒ４の全炭素原子数が約１０〜２０の９１１１囲
   内にあることｆ：特徴とする特許８１’（求の範囲第１
   項に記載のポリエーテル。 ４、　　ｍが５〜１３の範囲内の平均値を有することを
   ＩＰ！＋・徴とするＩ４！ｆｉｆ′［請求の範囲第１項
   に記載のポリエーテル。 ５．　　Ｙが＋ｊ、７造−（Ｃ３Ｈ６０）ｎ■Ｉ（但し
   、ｎは６〜３０の範囲内の平均値を有する）の均一ポリ
   （オキジノロピレン）ブロックポリマーであることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のポリエーテル。 ６　次式の構造の泡制御可能なＰＨ感性アルキルアミン
   ぼりエーテル。 ４ 式中、 ａ）Ｒ１は水素でなければならない； ｂ　）　　Ｒ２＋　Ｒ３およびＲ４は少なくともメチル
   基でなければならなく、Ｒ，２−１４３＋−Ｉｔ４の全
   炭素原千載は７〜２３の範囲内にある； Ｃ）＝（Ｃ２■Ｉ４０）ｍ一部分はｙｊ？す（オキシエ
   チレン）均−鎖プロックポリマーでなければならず、ｍ
   は１〜１５の範囲内の平均値を有する；およびｄ）　、
   −（Ｃ，Ｔ（６０）ｎ−は均一７＋？す（オキシゾロピ
   レン）鎖ブロックヂリマーでなければならず、ｎは１〜
   ５０の１ｌｆｌ）曲内の値を有する。 ７、　８１−４−　Ｒ，、＋　Ｒ３が約１２〜１４の範
   囲内にあることを特徴とする特許請求の範囲第６項に記
   載のポリエーテル。 ８、　　Ｉｔ１→−Ｒ２＋Ｒ３が約２０〜２３の範囲内
   にあることを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の
   ポリエーテル。 ９、　　ｍが５〜１３の範囲内の値を有することを特徴
   とする’）４Ｆ　ｉｒ請求の範囲第６項に記載の７１？
   リエーデル。 １０、ｎが６〜３０の範囲内の値を有することを特徴と
   する特許請求の範囲第６項に記載のアルキルアミンＪビ
   リエーテル。 １１　　二次繊維を、！ト￥許請求の範囲第１項に記載
   の界面活性剤を含んでなる再・ぞルノ化水性媒体中で、
   約８〜１２の範囲内のｐＨオよび約２６７℃（８０”Ｆ
   ）〜約８２．２℃（１８０下）の範囲内の温度全力える
   のに十分な塩基と撹拌し、それによって分１ｉｋおよび
   乳化した非セルロース汚染物を含有する繊維水性スラリ
   ーを生じさせる諸工程よりなる二次繊維を解繊する低発
   泡再・ンルグ化方法。 ］、２．Ａ、１５重鼠係までの繊維および乳化かつ分散
   した非セルロース汚染物よりなる繊維スラリーを生成さ
   せるに十分な二次繊維を、８より高い１）ＩＩおよび２
   ６．７℃（８０Ｔ）〜８２．２℃（１８０下）の範囲内
   の温度を有し力＼つ式■の組成物を含んでなるアルカリ
   性・卆ルグ化水性媒体中で攪拌する工程； Ｂ、　このスラリーを繊維型）１ｊ　３０循までの繊維
   重量チまで濃縮して水性流出液およびスラリー濃縮体中 Ｃ１（１）流出液を８未満のｐＨまで酸性化して乳化か
   つ分散した物質を解乳し、（２）凝集剤全上記流出液に
   添加して解乳済みの非セルロース物質を流出液から針内
   ｒシ、（３）塩基ｆ：清澄化済みの流出液に添加するこ
   とによって、水性流出液を清澄後攪拌工８Ａに任意に再
   循環させる工程；Ｄ、スラリー濃縮体中の非セルロース
   汚染物を濃縮体中のセルロース繊イイ１．から脱インキ
   によって分＋ＩＦする工程；および Ｅ、セルロース繊維を紙に形成する工程；の諸工４４．
   “よりなる二次繊維から紙を製造する方法。 １３　　工程ｌ）が、（１）濃縮体を約８未満のＰｌｌ
   まで酸性化すること；（２）酸性化スラリーを浮上セル
   中に１ｒｆｌずこと；および（３）スラリーのＰＩ（ｉ
   任意に増大させかつスラリーを洗浄工程に通すこと；に
   よって達成されることな特徴とする特許請求の範囲；Ｐ
   Ｊ］２項に記載の方法。