JPS63152495A - 充填剤含有紙の製造方法および装置 - 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】 孜逝分野 本発明は、改良された充填剤含有紙の製造法と、該方法
を実施するための装置に関する。さらに詳しくは、それ
に限られるものではないが、本発明は製紙機械へ供給さ
れる繊維懸濁液が、充填剤のワイヤー上への保持、紙の
地合、強度性質等を改良するため、それへ添加された充
填剤、微細パルプ、アニオン性、カチオン性および／ま
たは非イオン性保持剤を含有している、製紙方法に関す
る。

該方法を実施するために使用される装置は、充填剤と微
細パルプとを共凝集するために特に意図された種類のも
のである。微細パルプとは、ここではＣ３Ｆ　（カナデ
ィアン、スタンダード、フリーネス）による値が４０〜
１（１０蹴を持つ砕木パルプ、Ｃ３Ｆによるフリーネス
値４Ｏ−１（１０７ｎＪｌへ砕木されたケミカルもしく
はケミメカニカルパルプ、またはケミカルパルプ、メカ
ニカルパルプまたはケミメカニカルパルプを分画すると
き得られるかまたはそのようなパルプに関する繊維回収
プロセスで得られる種々の微細分画のような、太きい比
表面すなわち５〜１０ｒｒｒ／ｇを有するパルプを意味
する。

育Ｊｕ剃佇 ヨーロッパ特許第（１０４１０５６号明細書は、無機充
填剤、コロイド状シリカおよびカチオン性デンプンが、
中でも紙強度を増強しそしてワイヤー上の充填剤保持を
改良するために、製紙機械の入口の上流でセルロース繊
維の水性懸濁液へ添加される製紙方法を教えている。ス
ウェーデン特許出願第８５（１０１６２−６号は、無機
充填剤の水性懸濁液が最初微細パルプと混合され、その
後に保護剤が添加され（共凝集）、そしてこのようにし
て生成したフロックがパルプ懸濁液へ製紙機械の上流位
置において導入され、それにより充填剤保持を改善し、
紙の性質を増強する製紙方法を教えている。

ＥＰＯＯ４１０５６が教える方法は非常に良い結果を与
えるけれども、それは高価なデンプンを多量に使用する
ことを必要とし、そして添加成分の複雑性とそれらの工
場毎に違うことがある地域的に存在する物質との化学反
応のため実用が非常に困難である欠点をもっている。ス
ウェーデン特許出願８５（１０１６２−６による方法は
、より簡単な解決法を提供するけれども、実用に際し再
現できる結果を得るには問題を発生する。生成するフロ
ックまたは充填剤と微細パルプはパルプ懸濁液へ導入す
る前にある程度破壊され、保持を低下させ、そして所望
の結果を得るためには特殊の態様で凝集と分解を注意深
く制御し、そして特別の装置の助けを必要とすることが
判明した。

提訣法 本発明はこれらの課題の解決法を提供する。従って、本
発明は充填剤が反応容器中で微細パルプとよく混合され
、そして得られた混合物が保持剤と混合されて充填剤と
微細パルプとを含むフロックが形成され（共凝集）、該
フロックが次に製紙機械の上流でストックへ供給される
、無機充填剤、微細パルプおよび保持剤を含んでいる紙
の製造方法に関する。該方法は、大きなフロックが破砕
されそして小さいフロックが集塊して平均粒径２ないし
４　ｍｍを持つフロックを形成するように、生成したフ
ロックが反応容器中で寸法制御せん断プロセスへかけら
れることを特徴とする。

また本発明は、紙および類似の製品を製造する時、保持
剤の助けにより無機充填剤および微細繊維のフロックを
つくる方法を実施するための装置に関し、該装置は、充
填剤および／または微細パルプの供給のための少なくと
も一つの入口を備えた混合ゾーンをその頂部に持ってい
る反応容器と、前記混合ゾーンの下に位置し、そして凝
集ゾーンへ保持剤を供給するための一つまたはそれ以上
の供給手段を備えた凝集シーと、そして反応容器の底部
に配置された出口とを含んでいる。該装置は、混合ゾー
ンと凝集ゾーンとの間に、混合および凝集ゾーン中の材
料の流れを相互に分離するための流体透過性分離手段が
配置され、生成したフロ。

りの寸法を制御するためのせん断ゾーンが凝集ゾーンに
接近して配置され、そしてせん断ゾーンの下にフロック
懸濁液が濃化されそして沈降する沈降ゾーンが配置され
ていることを特徴とする。

肌−一層 本発明は多数の利益を達成する。これらのうち最も重要
な利益の一つは、本発明は凝集を以前可能であったより
も一層能率的に実施することを可能とすることである。

さらに、本発明を実施する時、与えられた平均粒径の充
填剤と微細バルブとの均質なフロックを得ることができ
、そして該平均粒径は特定のケース毎の様々な要求に適
応できることである。さらに、本発明によって製造した
フロックは、驚くべきことに、製紙機械のヘッドボック
ス中の高い圧力と高いせん断力において粉砕されないよ
うに、極めて強く耐久性であることが発見された。本発
明に従って製造されたフロック懸濁液の均質性とそして
得られたフロックの耐久性のため、つくられた紙は紙中
の繊維間の結合が以前の方法におけるのと同程度はど充
填剤によって損なわれないため非常に強い。さらにスト
ック中の未反応保持剤のより少割合の結果、紙の地合が
増強される。

前記方法を実施するための装置は、本発明方法に従って
充填剤と微細バルブを効果的に共凝集するのに必要な特
定の流動および凝集条件を得るため、簡単で、安価でそ
して信頼し得る構造である。

本発明によって達成される別の利益は、保持剤の消費を
既知方法に比較して大きく減らすことが可能であること
である。

附皿少肩茸慮栽珊− 第１図は、本発明方法を実施するのに適した装置ｄ中心
を通る断面図であり、第１Ａ図は該装置の種々のゾーン
を図示する。第１Ｂ図は該装置の頂面図である。第２図
は、製紙機械のストックと白水系へ接続した本発明の装
置を図示する。

量ｌΩ１体促 本発明方法を実施する時、無機充填剤は製紙機械へ供給
されるストック中へ導入される前に、保持剤の助けによ
り微細パルプと共凝集される。これは保持剤が充填剤ま
たはストック自体へ添加される時よりもより大きいそし
て強靭なフロックを形成する。これは、結合力の本質は
真に理解されないが、強いそして大きい集塊を生ずる、
充填剤と微細パルプ間の結合力によるものと考えられる
。

これは、フロック懸濁液をストックと混合しそしてワイ
ヤー上に抄紙した時、得られる紙に一層大きいそして均
一なボア容積と、よりスムースな表面および充填剤の増
強された横方向分布（Ｚ−軸）をもたらす。これはより
強い紙をもたらし、そしてまたその光散乱係数を増加さ
せる。

本発明によれば、使用する微細バルブは高割合の微細分
画を含むパルプでよく、それはここでは５９開口／ｃｍ
（１５０メソシユ）を有するＢａｕｅｒＭｃＮｅｔｔス
クリーンを通過し、そして大きい比表面積、すなわち５
〜１０ｍ／ｇを持つ繊維を意味する。この点に関し適当
なパルプは、例えば４０〜１（１０ｄＣ３Ｆフリーネス
を有する砕木パルプ、４０〜１（１０ｄＣ３Ｆフリーネ
スへ磨砕したケミカルもしくはケミメカニカルパルプ、
または小粒子の高パーセントと大きい比表面積を有する
ケミカル、メカニカルもしくはケミメカニカルパルプを
分画またはそれから繊維を回収する時得られる種々の他
の微細分画、そしてまた前記材料の混合物である。

抄造および保持面からは、しかしながら充填剤と微細分
画とを単に共凝集しただけでは最良の結果は得られない
。それに加え、発生したフロックが、大きいフロック、
すなわち約４１Ｉ１１以上１例えば４〜７１の平均粒径
を有するフロックは小さい寸法へ破砕され、そして小さ
いフロック、すなわち約２ｉｎ以下１例えば０．５〜１
１の平均粒径を有するフロックは大きい寸法のフロック
を形成するように集塊される寸法制御せん断プロセスへ
かけられることが重要である。製紙機械のストック系へ
供給すべき共凝集粒子の適当な平均粒径は２．０〜４．
０　ｘｍであることが判明した。この点に関し特に適当
な寸法は２．５〜３．５　ｉｎの範囲内である。共凝集
した粒子の懸濁液は、ストックへ仕込まれる前に反応容
器中において適当には重力により濃縮（沈降）される。

これは粒子を一所に保持する力は、もし他の形の分離が
適用されるならば粒子が破砕されるほど小さいからであ
る。この沈降は、反応容器の下部からフロソク不合懸濁
媒液体を引出し、プロセスの前のステップヘリサイクル
することを可能にし、例えばそれは微細パルプ懸濁液へ
加えることができる。

本発明による寸法制御せん断プロセスは、回転中心から
相互に異なる距離にある隣接する層間に制御し得るせん
断効果を発生するような態様で、反応容器中の別のせん
断ゾーン中のフロック懸濁液に対しそして輸送方向にら
せん形もしくは渦巻き回転運動を与えることによって実
現することができる。容器中の放射方向の速度勾配は、
すべて　　“のフロックをフロックの寸法につれて増加
しそして回転中心からの距離およびフロックと流動液体
との間の摩擦力に応じて変化するせん断力へかける。こ
のせん断プロセスはフロック中でよく引窓っていないす
べての粒子がそれから離れそして新しいフロックを形成
することを生ずる。

流れ中の速度勾配は、小さい粒子が他の小さい粒子と衝
突し、新しいフロックをつくり、そしてこれら新しいフ
ロックがフロックの強度および放射方向速度勾配の大き
さに対応する最大寸法へ達するまで成長することに責任
がある。この後者の発生は、本発明に従って共凝集する
時、何故通常は繊維／充填剤懸濁液を不透明にする微小
充填剤粒子および小繊維断片が液相から消え、そしてフ
ロック中に包含されて了うかを説明する。安定なそして
精密なせん断フィールド中の本発明に従った凝集は、繊
維断片と充填剤と薬品間に、これら成分を直接ストック
中へ混合することによっては得ることができない程度の
物理的および化学的相互作用をもたらす。

このせん断プロセスは、例えば反応容器中に同心的にも
しくは好ましくは偏心的に配置された攪拌機により、そ
して攪拌機が駆動される速度を変えることによって得ら
れるせん断効果を調節することによって実現することが
できる。しかしながら、本発明によって適当な寸法制御
せん断プロセスを実施する好ましい方法は、反応容器の
凝集ゾーンから共凝集した懸濁液の全部または一部を引
出す工程と、引出した懸濁液を該容器に並列に接続した
枝もしくはループ導管内を循環させる工程と、そして循
環する懸濁液を前記容器中のせん断ゾーン中へ接線方向
に射出する工程とよりなる。

これはフロック懸濁液へ特に適当な形のらせん回転運動
を与え、それによってせん断効果とそして平均粒径を、
例えば可変スピードスクリューポンプを使用してループ
または枝導管中の流量を変えることによって制御するこ
とができる。ポンプスピードは製造される紙の地合に対
応して調節することができ、低いポンプ速度は粒状の紙
を与える過度に大きいフロックを生じ、他方過度に高い
ポンプ速度は保持を害するような小寸法のフロ・７りを
生ずることが観察された。過度な共凝集ゾーン中の滞留
時間は１０秒ないし１０分であり、好ましくは３０秒な
いし３分である。

微細パルプと充填剤の混合は、それらの別々の流れを反
応容器中の混合ゾーンへ導入することによって実施する
ことができる。この点に関して特に適当な操作は、例え
ば充填剤懸濁液を微細パルプを供給するために使用され
るポンプの吸引側へ供給することにより、それらを混合
ゾーンへ導入する前に微細パルプと充填剤の懸濁液を合
併することである。０．５〜５ｍ／秒の流速と、そして
微細パルプの場合ｌｏｇ／ｊ！および充填剤の場合約７
５　ｇ　／　（！の濃度がこの点に関し特に適当である
ことが見出された。

本発明によれば、保持剤は反応容器の別の凝集ゾーンへ
仕込まれ、それによって微細パルプと充填剤のフロック
が生成する。保持剤は、保持剤がパルプと充填剤の混合
段階の間それらに接触することなく微細パルプおよび充
填側流全体に急速に分散するような態様において、前記
ゾーン中へ導入される。保持剤の供給は、保持剤が放射
状にひろがるように、または周辺に配置された射出ラン
プの媒介により、容器中に同心状または垂直に配置され
た穴あきパイプの媒介によって実行することができる。

しかしながら、反応容器に水平に配置した穴あきパイプ
を通って射出することが好ましく、穴は好ましくは下流
側に位置する。

好ましくは、反応容器中にはそれぞれ混合および凝集目
的のための別々のゾーンが配置される。

生成するフロックの平均粒径は該容器中のせん断ゾーン
中で前記の態様で制御もしくは調節され、それと共に凝
集ゾーンおよびせん断ゾーンは容器中で互いに部分的に
オーバーラツプしてもよい。

セパレータ手段、例えば穴あきプレートが好ましくは混
合ゾーンと凝集ゾーンとの間に配置される。

本発明によって使用するために適当な保持剤は、陰イオ
ン性粒子間に不可逆的ブリッジ形成を提供する高分子量
ポリマーである。ここではアニオン性、カチオン性およ
び非イオン性ポリマーが使用し得る。系へ仕込まれたポ
リマーを効果的に使用し、そして効果的な凝集を得るた
めには、各ポリマー分子は粒子の可能な限り最大数と接
触することが必要である。ポリマー鎖間の結合は避ける
べきであり、そのため保持剤は充填剤と微細パルプを同
時に完全にしかしゆるやかに混合している間に導入すべ
きである。製紙機械ストックへ直接保持剤を導入する時
は、カチオン性保持剤の大部分が白水中のアニオン性可
溶性物質との反応によって消費される。他方本発明によ
り共凝集するときは、凝集はこれら物質の小割合（５％
）だけの存在で実施され、そしてフロックが後で白水と
接触する時、保持剤は既に反応し終わっており、そして
大部分は微細パルプおよび充填剤上の活性基へ結合して
いる。それ故、熔解物質はより小さい有害効果を有し、
そして保持剤の消費が減少する。

反応容器中の凝集ゾーン中の繊維濃度は０．５〜３．０
重量％、好ましくは１．０〜２．０重量％の範囲内に維
持されなければならない。

本発明によってカチオン性保持剤の使用は、広濶粒子の
Ｚ電位を低下させることによって凝集を可能にすること
と、そして粒子間にポリマーブリッジもしくはリンクを
形成することの二重の機能を有する。この後者の反応は
、第１に高濃度によって有利になる粒子間の良い接触機
会と、そして第２に分子鎮上の荷電した基間の反撥のた
め、粒子間の空間に橋かけすることを可能とするように
離されているポリマー分子を必要とする。水中の高イオ
ン含量は表面電荷を遮蔽することによってこの反撥力を
中和し、そして分子が橋を形成する能力を減する不規則
に生成した球もしくは団塊を発生することを許容するこ
とが知られている。しかしながら本発明による共凝集プ
ロセスはへソドボソクス中のそれよりもかなり低いイオ
ン濃度で起こるので、ブリッジ形成プロセスは慣用の保
持剤使用方法よりももっと効果的である。

慣用方法に従って保持剤を使用する時は、紙地合の劣化
、すなわち紙中の凝集がしばしば観察される。これは保
持剤がストック中の繊維および充層剤とだけ反応せず、
ヘッドボックス中のストック中の電荷を中和し、当然望
ましくない繊維の凝集を生ずるからである。本発明に従
って共凝集する時は、電荷の中和は共凝集容器内で起こ
るが、しかしこのプロセスはＺ電位が繊維凝集の発生を
防止するのになお十分なほどへソドボソクス中において
陰性であるように制御することができる。

このことは紙地合に観察される顕著な改善を説明する。

紙中のフロックの保持は、二つの互いに補助する反応プ
ロセスによって生起される。これらプロセスの第１によ
れば、フロックが口過され、そして繊維網が製紙機械の
ワイヤー上でストックが脱水されるプロセスの間に合体
される時にそれらが位置する部位上の繊維網の網目に固
定される。

カチオン性保持剤を使用する時に適用されるこれらプロ
セスの第２によれば、カチオン性フロックは繊維網中の
アニオン性繊維表面へ吸着され、それが口過プロセスを
増幅し、そして紙のＺ軸の方向におけるフロックの均一
な分布へ向かって貢献する。

保持はフロックの寸法・と強度につれて改善されるが、
しかしもしフロックの強度および強度が過大すぎれば、
紙は粒状または砂利状の外観を得るであろう。望ましい
フロック寸法は、フロックがポンプおよび製紙機械のへ
ソドポソクス内で通過しなければならないせん断フィー
ルドの強さによって決定される。

本発明による方法は特定種類の保持剤に依存しない。保
持剤の選択は、プロセスおよび紙品質に課せられた要請
に依存する。本発明に従って使用できるいくつかの保持
剤を以下に挙げる。

アライド、コロイズ、リミテッドから販売されている商
標名ＰＥＲＣＯＬなるポリアクリルアミド：これは種々
の分子量および置換度において、そしてカチオン性、ア
ニオン性または非イオン性の形で得ることができる。

通常カチオン性でそして分子ｉ　５０，（１００をもっ
てＢＡＳＦからＰＯＬＹＭＩＮなる商標名で販売されて
いるポリエチレンイミン：この化合物はストックへ特に
良好な脱水能力を与える。

ユニオン、カーバイトからＰＯＬＹＯＸなる商標名で、
そしてヘロール、スカンジナビア社からＢ　Ｅ　ＲＯＣ
Ｅ　Ｌ　Ｌなる商標名で販売されているポリエチレンオ
キシド（非イオン性）：この化合物はカチオン性保持剤
を消費するコロイド状および溶解アニオン性物質の高比
率を含有しているストック系に適している。

紙の乾燥強度を増すため、または系のＺ電位を低下させ
て微細分画および充填剤の凝固を発生させるため、カチ
オン性デンプンをストックへ添加することができる。

他のタイプのポリマー、ポリアミド、ポリアミド−アミ
ン縮合物、カチオン性ポリスチレンラテックス、および
アルミン酸ナトリうムタイプの無機化合物も、本発明に
従って保持剤として使用することができる。

本発明を実施する時、異なる保持剤の組合せ、例えば二
成分系または三成分系を使用することもできる。例えば
、カチオン性保持剤はアニオン性保持剤と組合せること
ができ、その場合はカチ第ン性保持剤は好ましくは反応
容器の凝集ゾーン中へ導入され、そしてアニオン性保持
剤は容器中小しさらに下方の位置で導入される。保持剤
の一方は、一部または全部、製紙機械へ送られるストッ
クへ添加し、そして他方の保持剤は共凝集容器へ添加す
ることがしばしば有利であろう。これはストックへデン
プンを添加することによって得られる良好な乾燥強度と
、反応容器中へ保持剤を導入する時得られる高い充填剤
保持とを組合せることを希望する時に便利である。この
方法はまた、ストックの脱水を一層増強しようと欲する
時にもあてはまる。しかしながら、後者の場合、ストッ
クに対して計量される保持剤の量は、地合の最小に可能
な低下を得るように最小化されなければならない。

本発明を実施する時非常に有効に使用できる二成分系は
、エカ、ノーペル社からＣＯＭＰＯＺＩＬなる商標名で
販売されている、コロイド状シリカと組合せたカチオン
性デンプンよりなる。しかしながらこの場合は、デンプ
ンの一部はストソクへ導入しなければならない。

他の適当な二成分系は、アライド、コロイズ、リミテッ
ドから商標名０ＲＧＡＮＯＰＯＬおよび０ＲＧＡＮＯ３
ＯＲＢなる商標名で販売されているアニオン性ポリアク
リルアミドと組合せたカチオン化ベントナイトである。

この系を使用する時は、ベントナイトの大部分は、紙地
合を妨害することなく妨害物質を吸収するためにストッ
クへ添加しなければならない。ベントナイトおよびポリ
アクリルアミドは、充填剤の良好な保持を得るのに十分
な量において、共擬縮容器へ計量される。

別の適当な二成分系は、アライド、コロイズがら商標名
ＨＹＤＲＯＣＯＬの名称で販売されている、アニオン性
ベントナイトと組合せたカチオン性ポリアクリルアミド
を含む。この場合、ポリアクリルアミドの大量使用量で
得られた大きいフロックを破砕し、次にフロック断片を
ベントナイトで凝塊することが好ましい。それ故ポリア
クリルアミドは共凝集ゾーンへ導入されるが、ヘントナ
イトはヘッドボックスの上流のストックへ添加される。

これは充填剤と微細パルプのみを凝集することが必要な
ため、ポリマー消費を減らす。

本発明に従って使用することができる別の二成分系は、
ポリエチレンオキシドと組合せたベントナイトであり、
これは高いアニオン性のストック系に特に適当である。

カチオン性デンプンは、ＣＯＭＰＯＺ　Ｉ　Ｌを使用す
る安価な代用品として、アニオン性ポリアクリルアミド
と組合わせて使用することができる。

低リグニン含量のストック系では、ポリマーを繊維の表
面へ結合し、そして強いフロックをっ（るように、繊維
をフェノール基で帯電することが適当である。そのよう
な場合には、ポリエチレンオキサイドと組合せたフェノ
ールホルムアルデヒド樹脂を含有する二成分系を使用す
ることができる。

ポリエチレンイミンが十分に良い結果を与えなければ、
それはアニオン性ポリアクリルアミドと組合せることが
できる。もしポリエチレンイミンがコロイド状物質を凝
集しなければ、それは約１０％のカチオン性ポリアクリ
ルアミドと組合せることができる。

本発明に従って使用するのに適当な三成分系は、カチオ
ン性デンプン／アニオン性ポリアクリルアミド／カチオ
ン性ポリアクリルアミドの組合せ、およびベントナイト
もしくはコロイド状シリカ／アニオン性ポリマー／カチ
オン性ポリマーの組合せである。

厳密にいえば、共凝集プロセス中の微細パルプは、高い
アニオン性、高い比表面積および非常に良いブリッジ形
成能力を持っている保持剤を構成するものと考えること
ができ、従って微細パルプおよび保持剤は、それらへ別
の薬品例えばカチオン性デンプンを添加することによっ
て三成分系へ格上げすることができる二成分系を形成す
るといい得る。

本発明の特に適当な一具体例によれば、未消費保持剤は
、例えば最初フロック懸濁液を制御されたせん断プロセ
ス中反応容器内の凝集ゾーンへ返還し、そして第２に反
応ゾーンの底部の沈降シーンから保持剤の低い残存含量
を有する懸濁媒を取り、この液を凝集ゾーンへリサイク
ルすることにより、このプロセスへリサイクルされる。

これは反応容器中に保持剤の高濃度をもたらし、それに
より凝集を一層有効にし、そして保持剤の消費を減らす
であろう。さらに、この具体例を実施する時、より少な
い保持剤が製紙機械へフロックに同伴して運ばれ、さも
なければその凝集効果の結果保持剤は紙地合に妨害影響
を持ち易いであろう。

凝集時における繊維濃度に対する保持剤の濃度は、本発
明方法を実施する時は、既知の方法におけるよりも約１
５倍大きい。

本発明の特に適当な具体例によれば、フロックを疏水性
にし、そして紙に対してサイズ安定性を与えるため、共
凝集プロセスの直後反応容器の沈降ゾーン中のフロック
懸濁液へサイズが添加される。良好なストックサイジン
グは、サイズ粒子をストック流の小部分、例えば１０％
上に沈澱させることにより、特にこの部分が大きい比表
面積を持っている時に得られることが判明した。充填剤
はストック中に含まれる全繊維の表面積より約９倍大き
い比表面積を有し、そしてここで定義した微細パルプは
５倍大きい比表面積を有し、両者は通常のストックより
約１６ないし２０倍多い単位重量当たりのサイズを吸収
する。これはサイズはそれらの上には多分子層と沈澱す
るが、全繊維上には単分子層として沈澱するからである
。

それ故、微細パルプおよび充填剤の供給は、通常充填紙
上に実施されるサイジングプロセスに対して非常に不利
な効果を有する。しかしながら、本発明によって微細パ
ルプおよび充填剤を最初大きいフロックに共凝集し、そ
して次にサイジング剤を加える時は、サイジング剤の粒
子はフロックの内部へ侵入せずその表面にとどまり、そ
れによってサイジングプロセスを一層効果的とする。沈
澱しなかったサイズはフロックと共にストック中へ運ば
れ、そこでサイジングプロセスが終了する。

強いサイズで被覆された微細バルブ／充填剤のフロック
は脱水プロセスの間紙の繊維ネットワーク中に定着し、
そしてＺ軸の歩行に分布され、それによって紙のサイズ
安定性を改善しそして充填剤の保持をさらに改善する。

本発明によるサイズの添加は、オフセット印刷目的の雑
誌用紙を製造する時に特に利益を達成する。

サイズは−または数段階で添加してもよい。例えばサイ
ズ溶液を反応容器の沈降ゾーンの始めにおいて共凝集し
た粒子へ添加し、そして次にサイズ固定剤を沈降ゾーン
の後で供給する。

カチオン性サイズを添加する時特別の利益が得られる。

また本発明方法を実施する時、共凝集プロセスと組合せ
て反応容器中、好ましくは沈降ゾーン中へ染料溶液を、
そしてまた流れ方向においていくらか後のレベルにおい
てであるが染料固定剤を導入することが可能である。共
凝集の間染料溶液が慣用の仕込み方法よりも小さい充填
剤の流れへ添加され、そして一層能率的に混合されると
いう事実により、染料は固形物質によってより高程度に
吸収される。また、本発明により充填剤および微細繊維
の一つまたはそれ以上の共凝集した流れを、特定構造の
紙を与えるように複数のヘッドボックスを持つ製紙機械
の一つまたは二つ以上のヘッドボックスへ送ることも可
能である。

本発明方法を実施するための装置は、該方法によって提
供される効果が達成されることを確実にするための特別
の態様に構成されなければならない。入力成分、すなわ
ち無機充填剤、微細パルプ、保持剤、それに使用する時
サイズおよびサイズ固定剤は、好ましくは円筒形でそし
てそれへ仕込まれた充填剤および微細パルプが混合され
そして効果的に均質化されるようにつくられた特別の反
応容器中へ導入される。保持剤が、次にそれが懸濁液全
体に急速に分散するが、しかし充填剤と微細パルプを一
所に混合する段階の開窓濁液と接触しいなごとを確実に
する態様において添加されるであろう。反応容器はそれ
故可能な附り最大限相互から遮蔽された別々の混合およ
び凝集ゾーンを含まなければならず、そしてそれは凝集
ゾーンにおいて発生している渦巻がフロックの形成を阻
止しないように遅いことが確実にされる。好ましくは、
凝集した粒子は反応容器内で沈降によって濃縮される。

容器はまた共凝集した粒子が容器出口の上流で寸法制御
せん断プロセスへかけられる制御可能なせん断ゾーンを
含むであろう。容器はさらに、その最下点に共凝集した
懸濁液のだめの出口を持つであろう。この出口は約０．
５〜５ｍ／秒の流速のための寸法とされる。容器は製紙
機械のへソドボソクス中の高圧力（２〜８バール）に耐
える寸法としなければならない。

本発明を実施するために適当な装置が第１図に図示され
ている。

反応容器１は好ましくは円筒形であり、そして生成した
フロックの滞留時間がフロックを形成しそして集塊する
のに十分に長い寸法とてっている。

垂直流速５０〜２０（Ｉｎ／秒を与える断面積がこの点
に関し適当な寸法である。容器の最上部は混合ゾーン２
を構成し、そしてそのため容器へ充填剤と微細パルプの
供給のだめの一つまたはそれ以上の入口３を備えている
。第１図に図示した具体例においては、充填剤は右側入
口から、そして微細パルプは左側入口から導入されるよ
うに仮定するが、充填剤と微細パルプは反応容器の上流
のポンプ中で混合し、混合ゾーンヘ一つだけの入口を使
用することも可能である。入口は好ましくは混合ゾーン
に対して接線方向に取付けられる。混合ゾーン２の下に
は凝集ゾーン４が位置し、そこへは供給手段５．６の助
けをかりて１種または２種以上の保持剤が導入される。

混合ゾーンと凝集ゾーンとの間には、二つのゾーン中の
流れを互いに分離するが、しかし物質の流れ方向への貫
通流をそれほど妨害しないためのセパレータ８が配置さ
れる。セパレータ８は適当には開いた面積４０〜６０％
を有する穴あきプレートよりなり、そして混合ゾーンを
区切り、そして保持剤を含む渦巻流が凝集ゾーンから混
合ゾーンへ通過するのを防止する。供給手段５．６も保
持剤を反応容器の周縁位置から、そして適当には物質の
流れに対し横方向に導入するように構成することができ
る。これはいわゆる射出ランプ、すなわち容器の周縁の
まわりに取り付けられ、そしてそれを通って保持剤を容
器中へ射出もしくはスプレーすることができる複数のウ
ジエツトもしくはオリフィスを備えた加圧容器の助けに
より実行することができる。しかしながら、保持剤は細
かいジェットで実際の容器自体内で供給するのが好まし
く、これは容器内へ延びる穴あきパイプの助けによって
実施できる。

これらパイプは流れ方向と平行に（垂直）、または前記
方法に直角に（水平）に配置することができ、後者が第
１図に図示されている。この態様が好ましく、そして穴
１５がパイプの両側に、そして第１Ｂ図に示すように、
凝集ゾーン中の水平渦の風下に配置される時特に利益が
得られる。保持剤は均一流で連続的に供給することがで
きるが、凝集面からは保持剤を脈動流で供給することが
特に適当である。これは、供給手段５，６を導管１６を
通ってピストンポンプ１７へ接続することによって達成
することができる。凝集ゾーンに接近して、凝集した粒
子を容器を通る物質の流れおよび粒子の沈降にそれほど
影響することなくその寸法を制御もしくは規制するため
のせん断ゾーン９が配置される。このせん断プロセスは
、せん断ゾーンに配置され、そしてその速度を制御する
ことができる攪拌機の助けによって実現し得る。しかし
ながらこの点に関し特に適当な手段は第１図に図示され
ている手段であり、それはせん断ゾーンの下方に設けら
れ、そして前記ゾーンの上部に設けられた入口１４へ枝
もしくはループパイプ１２とそしてポンプ１３によって
接続された出口１１とよりなる。これら入口および出口
は好ましくは接線方向である。この構成はすべての所望
目的に対し、例えば異なる紙性質、層性質、保持剤のタ
イプ等に対し、保持、紙高質および地合に関して意図す
る改良が得られるように、フロック寸法の完全な制御を
提供する。せん断ゾーン９は、好ましくは前記ゾーンに
おける液体の循環を実現するために、凝集ゾーンをオー
バーラツプするように配置される。出口１１を通って凝
集ゾーンから一定量の液体を引出し、そしてこの液体を
接線方向人口１４を通って返還することにより、凝集ゾ
ーン中の液体の全量が回転し、安定なそして精密に制御
されだせん断フィールドを得ることができる。

このようなフィールドは、繊維、充填剤および薬品をス
トック中で直接混合する他の混合操作では再現すること
が不可能である。せん断ゾーン９の下には、反応容器内
に沈降ゾーン１０が設けられ、その中で生成したフロッ
ク懸濁液は濃縮され、そして容器排出ロアの上流に沈降
する。反応容器１中の各ゾーンの垂直延長関係は第１Ａ
図にもっと明瞭に示されている。沈降ゾーンは、それぞ
れ１９および２０で示すようにサイジング剤およびサイ
ズ固定剤を供給するための手段をその中に備えることが
できる。本発明の特に好ましい具体例によれば、沈降ゾ
ーンは、その底置域において出ロアに隣接して透明な懸
濁媒を取出し、そしてこれを凝集および／または混合ゾ
ーンへ再循環するための手段１８を備える。この操作は
いくつかの利益を提供し、中でも繊維および薬品の改善
された利用が含まれる。特別の利益は、沈降ゾーンの下
部区域に反応容器の内壁へしっかり接続し、そしてその
上部が手段１８へ接続された環状の上へ向かって閉しる
空間を形成する実質上ファンネル形のセパレータ手段２
１を設けた時に得られる。これは沈降ゾーンから実質上
フロックを含まない懸濁媒を引出すことを容易にする。

この点に関しファンネル形セパレータ２１に、上方の円
錐形部分２２と、下方の円筒形部分２３を設けるのが特
に適当である。

出口部分７は好ましくは円錐形であり、そしてそれを通
って共凝集した微細パルプと充填剤とがストックと混合
のためパルプ２４を通って製紙機械へ送られる導管２５
が接続される。

第２図は、共凝集したパルプと充填剤の種々の混合方法
と、そして共凝集装置へおよびそれからの種々の循環流
を図示する。第２図において、参照番号２６は、二つの
ヘッドボックス２７．２８とそして吸引ボックス２９．
３０および３１を持っている製紙機械を指示する。微細
パルプはパイプ３２を通って混合容器（パルパー）３３
へ送られ、そこへは第１の吸引ボックス２９から白水の
一部がパイプ３４．３５を通って導入される。該白水の
残りは収集容器（ワイヤーピント）３６へ送られ、吸引
ボックス３０．３１からの白水もそれぞれのパイプ６６
．６７および６８を通って慣用の態様で容器３６へ送ら
れる。３％ストックがタンク３７からポンプ３８によっ
てポンプ３９の吸引側へ送られ、そこへはワイヤービッ
ト３６からの白水も送られる。このため薄められたスト
ックはパイプロ４を通り、そしてスクリーン４０を通っ
てヘンドポソクス２フヘボンプされる。混合容器もしく
はパルパー３３からの微細パルプ懸濁液はパイプ４１を
通って微細パルプタンク４２へ送られ、そこからパイプ
４３を通ってポンプ４４の吸引側へ送られる。充填剤慰
濁液はタンク４５から取出され、そしてポンプ４８によ
ってパイプ４６および４７を通ってポンプ４４の吸引側
ヘボンプされる。この微細パルプと充填剤の混合物はパ
イプ４９を通って反応容器５０の混合ゾーンヘポンプさ
れる。タンク５１からの保持剤はポンプ５４によりパイ
プ５２および５３を通って反応容器の凝集ゾーンヘポン
プされる。凝集ゾーンは混合ゾーンとセパレータ手段５
５によって分離されている。フロック懸濁液は反応容器
のせん断ゾーンから取出され、そしてパイプ５６を通っ
て流れ制御ポンプ５７へ送られ、該ポンプはフロック懸
濁液をパイプ５８を通ってせん断ゾーンへ返還する。透
明な口数が反応容器の沈降ゾーンの下部からパイプ５９
を通って取出され、そしてポンプ６０によってパイプロ
１を通って凝集ゾーンへ返還される。フロック懸濁液は
反応容器５０の底からパイプロ２を通って取出される。

容器５０内はへソドボソクス圧力より相当に高い圧力に
維持される。パイプロ２中の流れの一部はパイプロ３を
通ってストックパイプロ４へ送られ、残りはパイプロ５
を通ってヘッドボックス２８へ送られる。このため第１
の吸引ボックス２９から取られ、そして比較的高割合の
微細パルプおよび充填剤を含有している白水が共凝集容
器へ導入され、そこでフロックに取込まれ、利用される
。共凝集容器からのフロック懸濁液の一部を、既にシー
ト形成が行われた（ウェットライン）位置に配置されて
いる第２のへソドボソクス２８へ送ることにより、仕上
がったシートの上表面によく結合した充填剤が沈着する
であろう。これは製造している紙または板紙の上表面が
特に良い印刷性を持つことを要求される時に高度に有益
であろう。

以下の実施例は、本発明の実施方法を例証する。

実施例１ 本発明による共凝集を含むテストと、共凝集を省略した
テストとを第２図による、しかし第２のへッドボソクス
２８とその関連する供給パイプロ５を使用しないプラン
トで実施した。ポンプ５７および６０は停止し、そのた
めパイプ５６および５９を通る流れは存在しなかった。

パイプロ４を流れるストックは、６０％がカバサルフェ
ートで４０％がマツサルフェートを占めるパルプの１％
懸濁液であり、それにパルプ重量に対して計算して０．
７％のロジンサイズを含有していた。ストックのｐＨは
明ばんおよびアルカリで４．５へ調節した。

本発明に従って実施したテストの場合には、フリーネス
７０ｄ　（Ｃ３Ｆ）とそして比表面積４Ｍ／ｇを有する
トウヒ砕木パルプをパイプ３２を通って混合容器３３へ
送り、そこから微細パルプタンク４２へ送った。そこで
のパルプ濃度はｌ１ｇ／ｐであった。微細パルプをパイ
プ４３を通って２５０β／分の流量で取出した。カオリ
ンからなる充填剤を濃度７５ｇ／７！においで１８０ｆ
ｆ／分の流量においてパイプ４７を通ってパイプ４３へ
放出した。このため充填剤／微細パルプの流れが反応容
器の混合ゾーンへ流量４３０β／分および速度４ｍ／秒
で接線方向に導入された。これによって存在する液の全
量は同じ周速の回転運動が与えられた。カチオン性ポリ
アクリルアミドを含んでいる保持剤が保持剤タンク５１
からパイプ５３を通って反応容器中の凝集ゾーンヘポン
プされた。

パイプ５３中の保持剤の濃度は］、　ｇ　／　１２であ
り、流量は２０１／分であり、仕上がり紙ｋｇ当たり保
持剤２（１０■添加に相当する。保持剤を放出するため
の手段は第１Ｂ図に関して前に記載した種類のものであ
った。凝集ゾーン中の種々の成分は以下の濃度を持って
いた。

微細繊維　　　　６ｇ／β カオリン　　　３０ｇ／β 保持剤　　　０．０４ｇ／Ａ 入口から出口までの反応容器中の滞留時間は４５秒であ
った。生成したフロック懸濁液は平均粒径２．４　ｍｍ
を持ち、そして反応容器の底から取出し、パイプロ２を
通ってそしてパイプロ４中へヘッドボックス２７へ放出
のため送った。

比較テストは、同じ量の砕木パルプおよびカオリンを慣
用の供給方法を使用して機械タンク３７へ仕込んだが、
保持剤は本発明テストに使用したのと同量をスクリーン
４０の上流でパイプロ４へ仕込んだ。

これらテストによって製造した紙をその性質について分
析した。これらの分析の結果を以下の表１に示す。

表１ 慣用方法テスト　本発明テスト 引裂き指数　　　　　　　５．６　　　　　７．４曲げ
強度　　　　　　　６４　　　　　８６．６白色度ＩＳ
Ｏ％　　　　　８２　　　　８２充填剤保持率１％　　
　９１．５　　　　９４．８上の結果は、本発明方法は
製造した紙の性質および地合に関して高度に有益であり
、それと同時に充填剤の保持率を改善することを示して
いる。

実施例２ 第２図の具体例のパイプ５６および５８を通って１（１
０〜３（１０　Ａ／分の懸濁液の流れが得られるように
、ポンプ５７を始動させて、実施例１のテストを繰り返
した。これは第１図において、反応容器のせん断ゾーン
中の接線方向出口１１を通って液体を取出し、そしてこ
の流れを接線方向人口１４を通って凝集ゾーンへ返還す
ることに相当する。可変速度ポンプ５７の速度は最良の
地合および保持を与えるレベルによってセットした。最
適データは、流量１７５β／分および平均粒径３゜１１
１１の時に得られ、その時地合計で４４の読みを与えた
。すなわち実施例１よりもすこし良好であった。製紙機
械の白水中の最低の混濁度もこのレベルにおいて得られ
た。この実施例は、本発明によるせん断ゾーンの適用は
、製造中紙の品質を容易に最適化することを可能にし、
そしてプロセスを連続的に支配的条件に、そして可能性
ある条件の変化に適応できることを示している。

実施例３ パイプ５９および６１を通ってフロックを含まない流れ
が２（１０１１／ｄの流量において得られるように、ポ
ンプ６０を始動させて、実施例１のテストを繰り返した
。これは第１図において、沈降ゾーンの下部から出口１
８を通って懸濁媒を取出し、そして取出した液を入口１
４を通って凝集ゾーンへ接線方向に放出することに相当
する。これは反応容器を通る流れを４５０１１／分から
６５０１／分へ増加させたが、しかし同時に凝集ゾーン
中の繊維濃度を６ｇ／（ｌから４ｇ／ｎへ低下させ、そ
して未反応保持剤は出口パイプ中の遊離保持剤の量が１
５％減少するように回収された。フロックは平均粒径３
．５　＊＊を持っていた。未反応保持剤の再循環は保持
剤の所要量を１５％減少させた。

これは充填剤の供給を定量的に減らし、そして供給パイ
プ中の微細パルプ濃度を反応容器中の流れ濃度を上げる
ことなく増加させることを可能にした。

実施例４ ｐＨ６へ酸性化したフェノールホルムアルデヒド樹脂の
２％溶液を、乾燥固形分２（１０　ｇ／分に相当する１
０β／分の流量で微細パルプ混合タンク４２へ仕込んだ
ことを除いて、実施例１のテストを繰り返した。これに
より微細パルプ中に有利なフェノール基含量が確立され
た。ポリエチレンオキシド系の保持剤が紙トン当たり２
（１０ｇの添加に相当する、濃度１　ｇ／ｎおよび流量
２０β／分において穴あきパイプを通して放出された。

生成したフロック懸濁液は平均粒径３．４　ｍｍを有し
、そして該フロックは非常に強かった。保持率は９６．
３％であり、これは実施例１において得られた保持率よ
りもさらに改善である。

実施例５ ０．５％カチオン性デンプン溶液をＮＩＩＷし、仕上が
り紙トン当たり５　ｋｇに相当する量で機械タンク３７
中のストックへ導入したことを除き、実施例１のテスト
を繰り返した。同時に、デンプン溶液を仕上がり紙トン
当たり３　ｋｇに相当する６０β／分の流量において、
穴あきパイプ５を通って凝集ゾーンへ放出した。生成す
るフロック懸濁液は、仕上がり紙トン当たり１　ｋｇの
添加に相当する濃度ｌ　Ｏｇ　／　Ｒのコロイド状シリ
カ懸濁液を穴あきパイプロを通って供給することによっ
て安定化された。得られた紙の乾燥強度は、実施例にお
いて得られた紙の乾燥強度よりもすくれていた。

実施例６ 明ばんをｐ　Ｈ６，３に相当する量で機械タンク３７中
に存在するストックへ導入したことを除き、実施例１の
テストを繰り返した。カチオン性サイズ分散液をパイプ
１９を通って反応容器の沈降ゾーンへ導入した。サイズ
濃度は１（１０ｇ／βであり、流量は仕上がりパルプト
ン当たり５　ｋｇの添加に相当する５１／分であった。

製造した紙は、機械タンク中のストックへはサイズを添
加しなかったにも拘らず、コンブ数４０ｇ／ｍを持つ良
好なサイズ安定性を示した。

実施例７ 反応容器からの懸濁液の流れの半分を製！ＩＩ、機械上
の第１のヘッドボックス２７へ送り、残りの半分はワイ
ヤーのウェットライン上に、すなわち水鏡が終わりそし
て乾燥固形分が約４％であるところに配置された第２の
へソドボソクス２８（第２図参照）へ送ったことを除き
、実施例１のテストを繰り返した。非常に急速に脱水す
るフロック懸濁液は急速に紙ウェブに引延ばされた。製
造した紙の分析は、そのワイヤー側よりもその上表面に
おいて高い灰分含量を有し、そしてスコツトボンドによ
る表面結合強度は２０５Ｊ１０ｆへ増加したことを示し
、これは充填剤粒子が微細パルプ粒子中に埋め込まれた
ことにより、紙中に充填剤がよく結合したことを示す。

得られた効果は、板紙および片側コート紙上に表面層を
つくるとき特に有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法を実施するのに適した装置の断面
図、第１Ａ図は該装置の種々のゾーンを示す図、第１Ｂ
図は該装置の頂面図、第２図は製紙機械のストックと白
水系へ接続した本発明の装置を図示する。 ■は反応容器、２は混合ゾーン、３は微細パルプおよび
充填剤の入口、４は凝集ゾーン、５，６は保持剤供給手
段、８はセパレータ、９はせん断ゾーン、１０は沈降ゾ
ーンである。

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. （１）充填剤が反応容器中で微細パルプと良く混合され
   、そして得られた混合物が保持剤と混合されて充填剤と
   微細パルプとを含むフロックが形成され（共凝集）、該
   フロックが次に製紙機械の上流でストックへ供給される
   、無機充填剤と微細パルプとそして保持剤を含有する紙
   を製造する方法であって、大きなフロックが破砕され、
   そして小さいフロックが集塊して平均粒径２ないし４ｍ
   ｍを持つフロックを形成するように、生成したフロック
   を反応容器中で寸法制御せん断プロセスへかけることを
   特徴とする前記方法。
2. （２）前記平均粒径が２．５ないし３．５ｍｍの範囲で
   ある第１項の方法。
3. （３）ストックへ仕込む前に、充填剤および微細パルプ
   を含む前記フロックの懸濁液が重力により濃縮（沈降）
   され、そしてフロックを含まない液が反応容器の下方か
   ら引出されそして微細パルプへ返還される第１項または
   第２項の方法。
4. （４）前記寸法制御せん断プロセスは、反応容器内のせ
   ん断ゾーンで実施され、該ゾーンにおいてフロック懸濁
   液は流れ方向にらせん状回転運動が与えられ、それとと
   もに回転中心から異なる距離にある隣接する層間に制御
   可能なせん断効果を発生せしめる第１項ないし第３項の
   いずれかの方法。
5. （５）せん断効果は偏心的に配置された攪拌手段によっ
   て発生される第４項の方法。
6. （６）前記寸法制御せん断プロセスは、反応容器内の凝
   集ゾーンから共凝集した懸濁液を引出し、反応容器に並
   列に接続した枝パイプを通って共凝集した懸濁液を循環
   し、共凝集した懸濁液をせん断ゾーン中へ接線方向に射
   出することによって該懸濁液を該ゾーンへ返還し、そし
   て前記枝パイプ中の懸濁液の流量を変えることによって
   フロックの粒径を制御することによって実施される第１
   項ないし第４項のいずれかの方法。
7. （７）微細パルプおよび充填剤は、反応容器の混合ゾー
   ンへ導入される前に合併される第１項ないし第６項のい
   ずれかの方法。
8. （８）保持剤を反応容器の凝集ゾーンへ導入する第１項
   ないし第７項のいずれかの方法。
9. （９）凝集ゾーンへ１種または２種以上の異なる保持剤
   を導入する第１項ないし第８項のいずれかの方法。
10. （１０）未反応の過剰の保持剤を再循環させる第１項な
    いし第９項のいずれかの方法。
11. （１１）反応容器の凝集ゾーン内の繊維濃度を０．５〜
    ３．０重量％、好ましくは１．０〜２．０重量％の範囲
    内に維持する第１項ないし第１０項のいずれかの方法。
12. （１２）反応容器の沈降ゾーン中の微細パルプと充填剤
    の共凝集粒子へサイズを添加する第１項ないし第１１項
    のいずれかの方法。
13. （１３）最初沈降ゾーン中の共凝集粒子へサイズ溶液を
    添加し、次にそれへサイズ固定剤を添加する第１２項の
    方法。
14. （１４）反応容器の沈降ゾーン中の微細パルプと充填剤
    の共凝集粒子へ、染料溶液と染料固定剤とを添加する第
    １項ないし第１２項のいずれかの方法。
15. （１５）製紙機械からの白水、特にワイヤーの最初のセ
    クションからの白水を前記共凝集プロセス前に微細パル
    プへ導入する第１項ないし第１４項のいずれかの方法。
16. （１６）共凝集した微細パルプおよび充填剤の一つまた
    は二つ以上の流れを複数のヘッドボックスを備えた製紙
    機械の一つまたは二つ以上のヘッドボックスへ放出する
    第１項ないし第１５項のいずれかの方法。
17. （１７）充填剤および／または微細パルプの供給のため
    の少なくとも一つの入口を備えた混合ゾーンをその頂部
    に持っている反応容器と、前記混合ゾーンの下に位置し
    、そして凝集ゾーンへ保持剤を供給するための一つまた
    はそれ以上の供給手段を備えた凝集ゾーンと、そして反
    応容器の底部に配置された出口を備えている、紙および
    類似の製品を製造する時保持剤の助けにより無機充填剤
    および微細パルプのフロックを製造するための装置であ
    って、混合ゾーンと凝集ゾーンとの間に配置され、そし
    て混合ゾーンおよび凝集ゾーン中の流れを分離するよう
    に作動する液体透過性セパレータ手段と、前記凝集ゾー
    ンに接近して配置され、そして生成したフロックの寸法
    を制御するように作動するせん断ゾーンと、前記せん断
    ゾーンの下方に配置され、そしてフロック懸濁液が濃縮
    され沈降する沈降ゾーンを備えていることを特徴とする
    前記装置。
18. （１８）前記セパレータ手段は穴あきプレートである第
    １７項の装置。
19. （１９）前記たん断ゾーンおよび凝集ゾーンは相互にオ
    ーバーラップしている第１７項または第１８項の装置。
20. （２０）前記せん断ゾーンは、その中にフロック懸濁液
    にせん断作用を発生させるような乱流を発生させるため
    の可変速度かきまぜ手段を同心的または好ましくは偏心
    的に配置されている第１７項ないし第１９項のいずれか
    の装置。
21. （２１）前記せん断ゾーンの下部は、凝集した懸濁液に
    せん断作用を有するらせん回転運動を発生させる手段を
    提供するため、出口と、それへ接続されそして可変速度
    ポンプを含んでいる枝パイプと、該枝パイプへ接続され
    、そしてせん断ゾーンの上部において接線状に配置され
    た入口を備えている第１７項ないし第１９項のいずれか
    の装置。
22. （２２）前記凝集ゾーンへ保持剤を供給するための供給
    手段は、凝集ゾーン内において反応容器の周縁に配置さ
    れ、そして懸濁液の流れ方向に対し直角に保持剤を射出
    するように配置した一つまたは二つ以上の射出ランプよ
    りなる第１７項ないし第２１項のいずれかの装置。
23. （２３）前記保持剤供給手段は、反応容器の凝集ゾーン
    中に配置されている第１７項ないし第２１項のいずれか
    の装置。
24. （２４）前記保持剤供給手段は、反応容器の周壁を通過
    して凝集ゾーン内に突出し、そしてその中を流れ方向に
    対し直角に延びる一または二以上の穴あきパイプよりな
    り、その穴はパイプの側部に水平に配置されている第１
    ７項ないし第２３項のいずれかの装置。
25. （２５）前記保持剤供給手段は、懸濁液中の凝集を増強
    するように脈動流を発生するポンプへパイプを通じて接
    続されている第２２項ないし第２４項のいずれかの装置
    。
26. （２６）反応容器は、出口に接近して沈降ゾーンの下部
    から懸濁媒を取出し、そしてこの取出した液体を凝集ゾ
    ーンおよび／または混合ゾーンへ再循環するための手段
    を備えている第１７項ないし第２５項の装置。
27. （２７）反応容器の沈降ゾーンは、該ゾーンへサイズお
    よびサイズ固定剤を供給するための手段を備えている第
    １７項ないし第２６項のいずれかの装置。
28. （２８）沈降ゾーンの下部は、反応容器の内壁へ接続さ
    れ、そして環状の上へ向かって狭くなる空間を形成する
    実質上ファンネル形のセパレータ手段を備え、該手段の
    上部は実質上フロックを含まない懸濁媒を除去するため
    の出口ヘ接続されている第１７項ないし第２７項のいず
    れかの装置。
29. （２９）前記ファンネル形のセパレータ手段は上方の円
    錐形部分と、下方の円筒形部分を持っている第２８項の
    装置。
30. （３０）反応容器の出口は、出口導管に含まれそして製
    紙機械の連続（分れていない）、二分割または三分割ヘ
    ッドボックスの入口通路のめいめいへストックを放出す
    るためのバルブへ接続されている第１７項ないし第２９
    項のいずれかの装置。