JPWO2013005247A1 - 汚染防止剤組成物 - Google Patents
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Abstract
本発明は、下記式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物と、下記式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物とを含み、低分子ポリシロキサン化合物１分子辺りの変性基の個数が０．１〜３．０個であり、高分子ポリシロキサン化合物１分子辺りの変性基の個数が１．０〜１０個であり、低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍと、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎとが、２ｍ≰ｎの関係を満たす汚染防止剤組成物である。［式（１）中、置換基Ｒ１はメチル基又は変性基を示し、繰り返し数ｍは２０〜２００の整数を示す。］［式（２）中、置換基Ｒ２はメチル基又は変性基を示し、繰り返し数ｎは整数を示す。］
Description
本発明は、汚染防止剤組成物に関し、更に詳しくは、ドライパートにおけるピッチ汚染を十分に防止できる汚染防止剤組成物に関する。
紙を製造するための抄紙工程は、一般に水中にパルプが分散された液を抄紙用の網（ワイヤー）に載せ、余分な水を自然落下させることにより湿紙とするワイヤーパートと、湿紙を一対のプレスロール間に通し、フェルトを介してプレスロールで押圧することにより、湿紙中の水分をフェルトに移行させ、これにより湿紙を脱水するプレスパートと、プレスパートを通過した湿紙を、加熱されたシリンダに接触させることで乾燥させ、紙とするドライパートと、紙をスプールと呼ばれる棒に巻き取るリールパートと、を有する。
ところで、上記ドライパートにおいては、シリンダ、カンバス、カレンダーロール、ブレーカースタックロール等（以下これらを総称して「ドライパート部位」という。）の表面にピッチが付着する問題がある。これらにピッチが付着すると、紙が汚染され、歩留まりが大きく低下する。
これに対し、ピッチの付着を防止する汚れ付着防止剤が知られている（例えば、特許文献１参照）。かかる汚れ付着防止剤は、粘度が異なるシリコーンオイルと、フッ素系界面活性剤を含む組成となっている。
また、抄紙機に対して供給付与され、側鎖型変性シリコーンオイル又は側鎖両末端型変性シリコーンオイルを主成分とする抄紙機用汚染防止剤組成物が知られている（特許文献２参照）。かかる汚染防止剤組成物において、側鎖型変性シリコーンオイルは、側鎖がアミノ基又はエポキシ基で置換されている。
しかしながら、特許文献１記載の汚れ付着防止剤においては、混合したシリコーンオイルの粘度が高すぎ、且つシリコーンオイル自体の粘着性によりドライパート部位へのピッチの付着を十分に防止できない。
また、上記特許文献２記載の汚染防止剤組成物は、抄紙機のロール等に対する定着性が高く、付与した直後からロール等に離型・撥水性を与えることができるものの、ピッチの付着防止という観点からは十分とはいえない。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ドライパート部位へのピッチの付着を十分に防止できる汚染防止剤組成物を提供することを目的とする。
本発明者等は、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、高分子ポリシロキサン化合物に、極めて低分子の低分子ポリシロキサン化合物を加えることにより、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成させるに至った。
本発明は、（１）下記式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物と、下記式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物と、を含み、低分子ポリシロキサン化合物１分子辺りの変性基の個数が０．１〜３．０個であり、高分子ポリシロキサン化合物１分子辺りの変性基の個数が１．０〜１０個であり、低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍと、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎとが、
２ｍ≦ｎ
の関係を満たす汚染防止剤組成物に存する。
〔化１〕
［式（１）中、置換基Ｒ１はメチル基又は変性基を示し、繰り返し数ｍは２０〜２００の整数を示す。］
〔化２〕
［式（２）中、置換基Ｒ２はメチル基又は変性基を示し、繰り返し数ｎは整数を示す。］
２ｍ≦ｎ
の関係を満たす汚染防止剤組成物に存する。
〔化１〕
〔化２〕
本発明は、（２）低分子ポリシロキサン化合物における変性基がアミノ変性基、エポキシ変性基、ポリエーテル変性基、カルボキシル変性基又はフェニル変性基である上記（１）記載の汚染防止剤組成物に存する。
本発明は、（３）低分子ポリシロキサン化合物における変性基が下記式（３）で表される上記（１）記載の汚染防止剤組成物に存する。
〔化３〕
[式（３）中、置換基Ｒ３及び置換基Ｒ４はそれぞれ独立して、炭素数が１〜６のアルキレン基を示す。]
〔化３〕
本発明は、（４）置換基Ｒ３及び置換基Ｒ４がそれぞれ独立して、エチレン基又はプロピレン基である上記（３）記載の汚染防止剤組成物に存する。
本発明は、（５）置換基Ｒ３がプロピレン基であり、置換基Ｒ４がエチレン基である上記（３）記載の汚染防止剤組成物に存する。
本発明は、（６）低分子ポリシロキサン化合物における変性基が下記式（４）で表される上記（１）記載の汚染防止剤組成物に存する。
〔化４〕
[式（４）中、置換基Ｒ５は、炭素数が１〜６のアルキレン基を示す。]
〔化４〕
本発明は、（７）高分子ポリシロキサン化合物における変性基がアミノ変性基、エポキシ変性基、ポリエーテル変性基、カルボキシル変性基又はフェニル変性基である上記（１）〜（６）のいずれか一つに記載の汚染防止剤組成物に存する。
本発明は、（８）高分子ポリシロキサン化合物における変性基が下記式（５）で表される上記（１）〜（６）のいずれか１つに記載の汚染防止剤組成物に存する。
〔化５〕
[式（４）中、置換基Ｒ６及び置換基Ｒ７はそれぞれ独立して、炭素数が１〜６のアルキレン基を示す。]
〔化５〕
本発明は、（９）置換基Ｒ６及び置換基Ｒ７がそれぞれ独立して、エチレン基又はプロピレン基である上記（８）記載の汚染防止剤組成物に存する。
本発明は、（１０）置換基Ｒ６がプロピレン基であり、置換基Ｒ７がエチレン基である上記（８）記載の汚染防止剤組成物に存する。
本発明は、（１１）高分子ポリシロキサン化合物における変性基が下記式（６）で表される上記（１）〜（６）のいずれか１つに記載の汚染防止剤組成物に存する。
〔化６〕
[式（６）中、置換基Ｒ８は、炭素数が１〜６のアルキレン基を示す。]
〔化６〕
本発明は、（１２）高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが１４３０未満の整数である上記（１）〜（１１）のいずれか１つに記載の汚染防止剤組成物に存する。
本発明は、（１３）抄紙工程のドライパートにおけるピッチ汚染を防止する上記（１）〜（１２）のいずれか１つに記載の汚染防止剤組成物に存する。
本発明は、（１４）ドライパートのカンバスに付与して用いられ、低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍが、２０〜５０の整数であり、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが、４０〜２８０の整数である上記（１）〜（１２）のいずれか１つに記載の汚染防止剤組成物に存する。
本発明は、（１５）ドライパートのシリンダに付与して用いられ、低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍが、２０〜５０の整数であり、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが、２８０以上の整数である上記（１）〜（１２）のいずれか１つに記載の汚染防止剤組成物に存する。
本発明は、（１６）高分子ポリシロキサン化合物１質量部に対する低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が０．２５〜１０質量部である上記（１）〜（１５）のいずれか１つに記載の汚染防止剤組成物に存する。
本発明の汚染防止剤組成物においては、式（１）に示す低分子ポリシロキサン化合物と、式（２）に示す高分子ポリシロキサン化合物とを含み、低分子ポリシロキサン化合物及び高分子ポリシロキサン化合物１分子辺りの変性基の個数を上記範囲内とし、且つ両者のポリシロキサン単位の繰り返し数ｍ、繰り返し数ｎが
２ｍ≦ｎ
の関係を満たすようにすることで、汚染防止剤組成物をドライパート部位に付与することにより、高分子ポリシロキサン化合物がピッチの付着を防止させる効果を発揮し、低分子ポリシロキサン化合物がピッチを分散させる効果を発揮する。これにより、ドライパート部位へのピッチの付着を十分に防止できる。なお、本願明細書において、ピッチとは、抄紙工程において生じる粘着性の固体や紙粉の集合体等が含まれる。
２ｍ≦ｎ
の関係を満たすようにすることで、汚染防止剤組成物をドライパート部位に付与することにより、高分子ポリシロキサン化合物がピッチの付着を防止させる効果を発揮し、低分子ポリシロキサン化合物がピッチを分散させる効果を発揮する。これにより、ドライパート部位へのピッチの付着を十分に防止できる。なお、本願明細書において、ピッチとは、抄紙工程において生じる粘着性の固体や紙粉の集合体等が含まれる。
ここで、低分子ポリシロキサン化合物における変性基は、アミノ変性基、エポキシ変性基、ポリエーテル変性基、カルボキシル変性基又はフェニル変性基であることが好ましく、高分子ポリシロキサン化合物における変性基は、アミノ変性基、エポキシ変性基、ポリエーテル変性基、カルボキシル変性基又はフェニル変性基であることが好ましい。
本発明の汚染防止剤組成物は、低分子ポリシロキサン化合物における変性基が式（３）又は式（４）で表される構造である場合、ピッチを分散させる効果がより向上する。
本発明の汚染防止剤組成物は、高分子ポリシロキサン化合物における変性基が式（５）又は式（６）で表される構造である場合、上記皮膜の定着性が確実に向上する。
本発明の汚染防止剤組成物は、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが１４３０未満の整数である場合、汚染防止剤組成物の流動性が優れるため、取り扱い易い。
本発明の汚染防止剤組成物は、抄紙工程のドライパートにおけるピッチ汚染防止に好適に用いられる。
特に、低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍが、２０〜５０の整数であり、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが、４０〜２８０の整数であると、付与対象が、ピッチが剥離し難い繊維質のものであってもピッチ汚染防止効果を確実に発揮できる。このため、ドライパートのカンバスに付与して用いられる場合、より効果的である。
また、低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍが、２０〜５０の整数であり、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが、２８０以上の整数であると、付与対象が高温であっても、ピッチ汚染防止効果を確実に発揮できる。このため、高温となっているドライパートのシリンダに付与して用いられる場合、より効果的である。
本発明の汚染防止剤組成物は、高分子ポリシロキサン化合物１質量部に対する低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が０．２５〜１０質量部である場合、ドライパート部位へのピッチの付着を効率良く防止できる。
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。また、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
本実施形態に係る汚染防止剤組成物は、低分子ポリシロキサン化合物と、高分子ポリシロキサン化合物と、低分子ポリシロキサン化合物及び高分子ポリシロキサン化合物を乳化する乳化剤と、水とを含む。
上記汚染防止剤組成物においては、該汚染防止剤組成物をドライパート部位に付与することにより、高分子ポリシロキサン化合物がドライパート部位に皮膜を形成してピッチの付着を防止し、低分子ポリシロキサン化合物がピッチの塊が生じないように分散させる効果を発揮する。
したがって、上記汚染防止剤組成物によれば、これらの作用により、ドライパート部位へのピッチの付着を十分に防止できる。
したがって、上記汚染防止剤組成物によれば、これらの作用により、ドライパート部位へのピッチの付着を十分に防止できる。
低分子ポリシロキサン化合物は、下記式（１）で表される。
〔化７〕
〔化７〕
式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物において、置換基Ｒ１はメチル基又は変性基を示す。なお、該変性基にはメチル基は含まれない。
上記低分子ポリシロキサン化合物において、メチル基と変性基とは、低分子ポリシロキサン化合物１分子中に混在していてもよい。また、置換基Ｒ１がすべてメチル基の低分子ポリシロキサン化合物と、置換基Ｒ１がすべて変性基の低分子ポリシロキサン化合物とが混在したものであってもよい。
上記低分子ポリシロキサン化合物において、メチル基と変性基とは、低分子ポリシロキサン化合物１分子中に混在していてもよい。また、置換基Ｒ１がすべてメチル基の低分子ポリシロキサン化合物と、置換基Ｒ１がすべて変性基の低分子ポリシロキサン化合物とが混在したものであってもよい。
低分子ポリシロキサン化合物における変性基としては、アミノ変性基、エポキシ変性基、ポリエーテル変性基、カルボキシル変性基又はフェニル変性基等が挙げられる。なお、これらの変性基同士が結合したものであってもよい。
これらの中でも、低分子ポリシロキサン化合物における変性基は、アミノ変性基であることが好ましく、下記式（３）で表される変性基又は下記式（４）で表される変性基であることがより好ましく、下記式（３）で表される変性基であることが更に好ましい。この場合、理由は定かではないが、アミノアルキレン基がピッチを分散させる効果を発揮するため、ドライパート部位へのピッチの付着が確実に防止される。
これらの中でも、低分子ポリシロキサン化合物における変性基は、アミノ変性基であることが好ましく、下記式（３）で表される変性基又は下記式（４）で表される変性基であることがより好ましく、下記式（３）で表される変性基であることが更に好ましい。この場合、理由は定かではないが、アミノアルキレン基がピッチを分散させる効果を発揮するため、ドライパート部位へのピッチの付着が確実に防止される。
〔化８〕
式（３）中、置換基Ｒ３及び置換基Ｒ４はそれぞれ独立して、炭素数が１〜６のアルキレン基を示す。すなわち、置換基Ｒ３及び置換基Ｒ４は、炭素数が１〜６のアルキレン基であれば同一であっても異なっていてもよい。
これらの中でも、上記置換基Ｒ３及び置換基Ｒ４はそれぞれ独立して、エチレン基又はプロピレン基であることが好ましく、置換基Ｒ３がプロピレン基であり、置換基Ｒ４がエチレン基であることがより好ましい。
これらの中でも、上記置換基Ｒ３及び置換基Ｒ４はそれぞれ独立して、エチレン基又はプロピレン基であることが好ましく、置換基Ｒ３がプロピレン基であり、置換基Ｒ４がエチレン基であることがより好ましい。
〔化９〕
式（４）中、置換基Ｒ５は、炭素数が１〜６のアルキレン基を示す。
これらの中でも、上記置換基Ｒ５は、プロピレン基であることが好ましい。
これらの中でも、上記置換基Ｒ５は、プロピレン基であることが好ましい。
低分子ポリシロキサン化合物１分子辺りの変性基の個数は０．１〜３．０個であり、０．５〜２．０個であることが好ましい。
変性基の個数が０．１個未満であると、ピッチを分散する効果が得られず、変性基の個数が３．０個を超えると、イオン性が高くなり、汚染防止剤組成物中の水分が蒸発する過程でゲル化を起こしやすく、返ってピッチを付着させてしまう恐れがある。
変性基の個数が０．１個未満であると、ピッチを分散する効果が得られず、変性基の個数が３．０個を超えると、イオン性が高くなり、汚染防止剤組成物中の水分が蒸発する過程でゲル化を起こしやすく、返ってピッチを付着させてしまう恐れがある。
ここで、本明細書において、「１分子辺りの変性基の個数」とは、１分子に含まれる変性基の平均個数を意味し、具体的には、変性基の総数を分子数で割った値である。すなわち、１分子辺りの変性基の個数が０．１である場合、１０分子に含まれる変性基の総数が１個であることを意味する。
低分子ポリシロキサン化合物において、ポリシロキサン単位の繰り返し数ｍは２０〜２００の整数であり、２０〜１００の整数であることが好ましく、２０〜５０の整数であることがより好ましい。
ポリシロキサン単位の繰り返し数ｍが２０未満であると、揮発性が高くなる欠点があり、ポリシロキサン単位の繰り返し数ｍが２００を超えると、ピッチの分散性が低下する。
ポリシロキサン単位の繰り返し数ｍが２０未満であると、揮発性が高くなる欠点があり、ポリシロキサン単位の繰り返し数ｍが２００を超えると、ピッチの分散性が低下する。
低分子ポリシロキサン化合物の２５℃における動粘度は、１０〜３００ｍｍ２／ｓであることが好ましい。
動粘度が１０ｍｍ２／ｓ未満であると、動粘度が上記範囲内にある場合と比較して、付与した低分子ポリシロキサン化合物がドライパート部位に留まらなくなる欠点があり、動粘度が３００ｍｍ２／ｓを超えると、動粘度が上記範囲内にある場合と比較して、ピッチを十分に分散できなくなる場合がある。
動粘度が１０ｍｍ２／ｓ未満であると、動粘度が上記範囲内にある場合と比較して、付与した低分子ポリシロキサン化合物がドライパート部位に留まらなくなる欠点があり、動粘度が３００ｍｍ２／ｓを超えると、動粘度が上記範囲内にある場合と比較して、ピッチを十分に分散できなくなる場合がある。
高分子ポリシロキサン化合物は、下記式（２）で表される。
〔化１０〕
〔化１０〕
式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物において、置換基Ｒ２はメチル基又は変性基を示す。なお、該変性基にはメチル基は含まれない。
上記高分子ポリシロキサン化合物において、メチル基と変性基とは、高分子ポリシロキサン化合物１分子中に混在していてもよい。また、置換基Ｒ２がすべてメチル基の高分子ポリシロキサン化合物と、置換基Ｒ２がすべて変性基の高分子ポリシロキサン化合物とが混在したものであってもよい。
上記高分子ポリシロキサン化合物において、メチル基と変性基とは、高分子ポリシロキサン化合物１分子中に混在していてもよい。また、置換基Ｒ２がすべてメチル基の高分子ポリシロキサン化合物と、置換基Ｒ２がすべて変性基の高分子ポリシロキサン化合物とが混在したものであってもよい。
高分子ポリシロキサン化合物における変性基としては、アミノ変性基、エポキシ変性基、ポリエーテル変性基、カルボキシル変性基又はフェニル変性基等が挙げられる。なお、これらの変性基同士が結合したものであってもよい。
これらの中でも、高分子ポリシロキサン化合物における変性基は、アミノ変性基であることが好ましく、下記式（５）で表される置換基又は下記式（６）で表される置換基であることがより好ましい。この場合、理由は定かではないが、同様な変性基を有する低分子ポリシロキサン化合物との相溶性が向上し、且つ高分子ポリシロキサン化合物及び低分子ポリシロキサン化合物のドライパート部位への皮膜の定着性が向上する。
これらの中でも、高分子ポリシロキサン化合物における変性基は、アミノ変性基であることが好ましく、下記式（５）で表される置換基又は下記式（６）で表される置換基であることがより好ましい。この場合、理由は定かではないが、同様な変性基を有する低分子ポリシロキサン化合物との相溶性が向上し、且つ高分子ポリシロキサン化合物及び低分子ポリシロキサン化合物のドライパート部位への皮膜の定着性が向上する。
〔化１１〕
式（５）中、置換基Ｒ６及び置換基Ｒ７はそれぞれ独立して、炭素数が１〜６のアルキレン基を示す。すなわち、置換基Ｒ６及び置換基Ｒ７は、炭素数が１〜６のアルキレン基であれば同一であっても異なっていてもよい。
これらの中でも、上記置換基Ｒ６及び置換基Ｒ７はそれぞれ独立して、エチレン基又はプロピレン基であることが好ましく、置換基Ｒ６がプロピレン基であり、置換基Ｒ７がエチレン基であることがより好ましい。
これらの中でも、上記置換基Ｒ６及び置換基Ｒ７はそれぞれ独立して、エチレン基又はプロピレン基であることが好ましく、置換基Ｒ６がプロピレン基であり、置換基Ｒ７がエチレン基であることがより好ましい。
〔化１２〕
式（６）中、置換基Ｒ８は、炭素数が１〜６のアルキレン基を示す。
これらの中でも、上記置換基Ｒ８は、プロピレン基であることが好ましい。
これらの中でも、上記置換基Ｒ８は、プロピレン基であることが好ましい。
高分子ポリシロキサン化合物１分子辺りの変性基の個数は１．０〜１０個であり、１．０〜６．０個であることが好ましい。
変性基の個数が１．０個未満であると、皮膜の定着性が不十分となり、変性基の個数が６．０個を超えると、べとつきが大きくなり、かえってピッチが付着しやすくなる欠点がある。
変性基の個数が１．０個未満であると、皮膜の定着性が不十分となり、変性基の個数が６．０個を超えると、べとつきが大きくなり、かえってピッチが付着しやすくなる欠点がある。
高分子ポリシロキサン化合物において、ポリシロキサン単位の繰り返し数ｎは１４３０未満の整数であることが好ましく、４０以上１４３０未満の整数であることがより好ましい。
ポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが１４３０以上であると、粘度が高い高分子ポリシロキサン化合物が、ドライパート部位表面に粘着性を帯びて付着するので、かえってピッチが付着しやすくなる欠点がある。なお、本発明の汚染防止剤組成物は、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが１４３０未満の整数である場合、汚染防止剤組成物の流動性が優れるため、取り扱い易い。
ポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが１４３０以上であると、粘度が高い高分子ポリシロキサン化合物が、ドライパート部位表面に粘着性を帯びて付着するので、かえってピッチが付着しやすくなる欠点がある。なお、本発明の汚染防止剤組成物は、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが１４３０未満の整数である場合、汚染防止剤組成物の流動性が優れるため、取り扱い易い。
高分子ポリシロキサン化合物の２５℃における動粘度は、４０〜９００００ｍｍ２／ｓであることが好ましい。
動粘度が４０ｍｍ２／ｓ未満であると、動粘度が上記範囲内にある場合と比較して、ドライパート部位に、高分子ポリシロキサン化合物の皮膜を形成しにくくなる欠点があり、動粘度が９００００ｍｍ２／ｓを超えると、動粘度が上記範囲内にある場合と比較して、汚染防止剤組成物中の水分が蒸発する過程でガム化が生じやすく、ベト付くので、紙を汚染してしまうという欠点がある。
動粘度が４０ｍｍ２／ｓ未満であると、動粘度が上記範囲内にある場合と比較して、ドライパート部位に、高分子ポリシロキサン化合物の皮膜を形成しにくくなる欠点があり、動粘度が９００００ｍｍ２／ｓを超えると、動粘度が上記範囲内にある場合と比較して、汚染防止剤組成物中の水分が蒸発する過程でガム化が生じやすく、ベト付くので、紙を汚染してしまうという欠点がある。
ここで、ドライパートのカンバスの材質は、ピッチが剥離し難い繊維質であるので、低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍが、２０〜５０の整数であり、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが、４０〜２８０の整数であることが好ましい。この場合、カンバスにおけるピッチ汚染防止効果を確実に発揮できる。
また、ドライパートのシリンダは高温であるので、低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍが、２０〜５０の整数であり、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが、２８０以上の整数であることが好ましい。この場合、高温のシリンダであっても皮膜を形成することができるので、シリンダにおけるピッチ汚染防止効果を確実に発揮できる。なお、上述した粘着性を考慮すると、この場合の高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎは、２８０以上１４３０未満であることが好ましい。
汚染防止剤組成物においては、低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍと、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎとが、
２ｍ≦ｎ
の関係を満たす。すなわち、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎは、低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍの２倍以上とする。
２ｍ≦ｎ
の関係を満たす。すなわち、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎは、低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍの２倍以上とする。
上記汚染防止剤組成物において、低分子ポリシロキサン化合物の繰り返し数ｍは、ピッチの分散性の観点から２０〜２００の整数としているが、高分子ポリシロキサン化合物の繰り返し数ｎは、正の整数であれば、何れでもよいわけではなく、皮膜の定着性向上という低分子ポリシロキサン化合物とは異なる挙動を発揮させる必要があるため、繰り返し数に２倍以上の差を設ける必要がある。
これにより、汚染防止剤組成物をドライパート部位に付与することにより、低分子ポリシロキサン化合物がピッチを分散させる効果を発揮し、高分子ポリシロキサン化合物が皮膜を形成し、ピッチの付着を防止させる効果を発揮するようになる。
本実施形態に係る汚染防止剤組成物においては、乳化剤が含まれる。
乳化剤を含むことにより、低分子ポリシロキサン化合物及び高分子ポリシロキサン化合物の乳化安定性が向上する。
乳化剤を含むことにより、低分子ポリシロキサン化合物及び高分子ポリシロキサン化合物の乳化安定性が向上する。
乳化剤としては、高分子ポリシロキサン化合物及び低分子ポリシロキサン化合物を乳化させる界面活性剤が用いられる。
これらの中でも、乳化剤は、ノニオン界面活性剤であることが好ましく、特に、ポリエチレンデシルエーテル、ポリエチレンセチルエーテル又はポリエチレンステアリルエーテルであることがより好ましい。
これらの中でも、乳化剤は、ノニオン界面活性剤であることが好ましく、特に、ポリエチレンデシルエーテル、ポリエチレンセチルエーテル又はポリエチレンステアリルエーテルであることがより好ましい。
乳化剤がこれらの化合物である場合、高分子ポリシロキサン化合物及び低分子ポリシロキサン化合物の乳化安定性を向上させるだけでなく、紙の色抜けを抑制することができる。
ちなみに、段ボール等の着色された紙を抄紙機にて製造する場合、アルキル基が低分子のポリエチレンアルキルエーテルを乳化剤として用いると、紙の色を脱落させ、紙の色が斑になる欠点がある。しかし、アルキル基がデシル基、セチル基、ステアリル基のポリエチレンアルキルエーテルを乳化剤として用いると、色抜けが抑制される。
ちなみに、段ボール等の着色された紙を抄紙機にて製造する場合、アルキル基が低分子のポリエチレンアルキルエーテルを乳化剤として用いると、紙の色を脱落させ、紙の色が斑になる欠点がある。しかし、アルキル基がデシル基、セチル基、ステアリル基のポリエチレンアルキルエーテルを乳化剤として用いると、色抜けが抑制される。
汚染防止剤組成物において、高分子ポリシロキサン化合物の配合割合は、ピッチ付着防止の観点から、１〜２０質量％であることが好ましい。
高分子ポリシロキサン化合物の配合割合が１質量％未満であると、高分子ポリシロキサン化合物の配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、皮膜を十分に形成できない場合があり、高分子ポリシロキサン化合物の配合割合が２０質量％を超えると、高分子ポリシロキサン化合物の配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、汚染防止剤組成物自体のタック性が大きくなり、紙面が毟れる恐れがある。
高分子ポリシロキサン化合物の配合割合が１質量％未満であると、高分子ポリシロキサン化合物の配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、皮膜を十分に形成できない場合があり、高分子ポリシロキサン化合物の配合割合が２０質量％を超えると、高分子ポリシロキサン化合物の配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、汚染防止剤組成物自体のタック性が大きくなり、紙面が毟れる恐れがある。
汚染防止剤組成物において、低分子ポリシロキサン化合物の配合割合は、ピッチの分散性の観点から、５〜２０質量％であることが好ましい。
低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が５質量％未満であると、低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、ピッチを十分に分散できなくなる場合があり、低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が２０質量％を超えると、ピッチの分散効果が飽和し、結果として高コストとなる欠点がある。
低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が５質量％未満であると、低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、ピッチを十分に分散できなくなる場合があり、低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が２０質量％を超えると、ピッチの分散効果が飽和し、結果として高コストとなる欠点がある。
高分子ポリシロキサン化合物１質量部に対する低分子ポリシロキサン化合物の配合割合は、０．１〜１０質量部であることが好ましく、０．２〜９質量部であることが好ましい。
高分子ポリシロキサン化合物１質量部に対する低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が０．１質量部未満であると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、汚染防止剤組成物自体の粘着性が高くなり、ドライパートに均一に付与できなくなる場合があり、高分子ポリシロキサン化合物１質量部に対する低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が１０質量部を超えると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、ドライパート部位の表面上に皮膜が定着せずに、分散されたピッチが再付着してしまう虞がある。
高分子ポリシロキサン化合物１質量部に対する低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が０．１質量部未満であると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、汚染防止剤組成物自体の粘着性が高くなり、ドライパートに均一に付与できなくなる場合があり、高分子ポリシロキサン化合物１質量部に対する低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が１０質量部を超えると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、ドライパート部位の表面上に皮膜が定着せずに、分散されたピッチが再付着してしまう虞がある。
高分子ポリシロキサン化合物と低分子ポリシロキサン化合物との混合物１質量部に対する乳化剤の配合割合は、０．０５〜０．４質量部であることが好ましく、０．１〜０．２質量部であることがより好ましい。
乳化剤の配合割合が０．０５質量部未満であると、乳化剤の配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、乳化安定性が不十分となる場合があり、乳化剤の配合割合が０．４質量部を超えると、乳化剤の配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、紙の色抜けの度合いが大きくなる欠点がある。
乳化剤の配合割合が０．０５質量部未満であると、乳化剤の配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、乳化安定性が不十分となる場合があり、乳化剤の配合割合が０．４質量部を超えると、乳化剤の配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、紙の色抜けの度合いが大きくなる欠点がある。
本実施形態に係る汚染防止剤組成物には、これら以外にも、キレート剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、粘度調整剤、潤滑剤、湿潤剤、ダスティング防止剤、離型剤、接着剤、表面修正剤、洗浄剤、紙力増強剤、サイズ剤、歩留向上剤、撥水剤、撥油剤、防滑剤、滑剤、柔軟剤等の添加剤が含まれていてもよい。
ここで、上記潤滑剤としては、ギアー油、シリンダ油、タービン油、スピンドル油等の鉱油、ヤシ油、アマニ油、ヒマシ油、ナタネ油、コーン油等の植物油、流動パラフィン、イソパラフィン等のパラフィン類、ポリイソブチレン、ポリブテン、マレイン化ポリブテン、ポリエチレンワックス、マイクロワックス等の合成油等が挙げられる。
次に、本実施形態に係る汚染防止剤組成物の製造方法について説明する。
汚染防止剤組成物は、高分子ポリシロキサン化合物及び低分子ポリシロキサン化合物と、乳化剤とを、水に加えて撹拌することにより、高分子ポリシロキサン化合物及び低分子ポリシロキサン化合物が乳化された汚染防止剤組成物が製造される。
汚染防止剤組成物は、高分子ポリシロキサン化合物及び低分子ポリシロキサン化合物と、乳化剤とを、水に加えて撹拌することにより、高分子ポリシロキサン化合物及び低分子ポリシロキサン化合物が乳化された汚染防止剤組成物が製造される。
かかる撹拌には、ミキサー、ホモジナイザー、ミル等が適宜用いられる。
次に、ドライパートにおける汚染防止剤組成物の使用方法について説明する。
図１は、本発明に係る汚染防止剤組成物を用いるドライパートのドライパート部位を示す概略図である。
図１に示すように、汚染防止剤組成物は、ドライパートＤで用いられる。
図１は、本発明に係る汚染防止剤組成物を用いるドライパートのドライパート部位を示す概略図である。
図１に示すように、汚染防止剤組成物は、ドライパートＤで用いられる。
ドライパートＤは、紙体Ｗと、該紙体Ｗを加熱乾燥するための複数の円筒状のシリンダＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７及びＤ８（以下「Ｄ１〜Ｄ８」という。）と、紙体をシリンダＤ１〜Ｄ８に押し付けるカンバスＫ１，Ｋ２と、カンバスＫ１，Ｋ２を案内するカンバスロールＫＲと、乾燥した紙体Ｗの平滑性と紙厚を緩やかに調整するブレーカースタックロールＢと、乾燥した紙体Ｗの平滑性と紙厚を調整するカレンダーロールＣと、を備える。
ドライパートＤにおいては、回転するシリンダＤ１〜Ｄ８の表面に紙体ＷがカンバスＫ１，Ｋ２により圧接される。これにより、紙体ＷがシリンダＤ１〜Ｄ８に付着し、同時に加熱乾燥されるようになっている。
その後、紙体Ｗは、ブレーカースタックロールＢに挟持され、次いで、紙体Ｗは、カレンダーロールＣにより高密度化される。
その後、紙体Ｗは、ブレーカースタックロールＢに挟持され、次いで、紙体Ｗは、カレンダーロールＣにより高密度化される。
上記汚染防止剤組成物の使用方法においては、図１に示すように、ドライパートＤのシリンダＤ１〜Ｄ８、カンバスＫ１，Ｋ２、ブレーカースタックロールＢ、カレンダーロールＣに対して、それぞれ矢印Ａの位置で汚染防止剤組成物が直接付与される。
ここで、汚染防止剤組成物の付与方法は特に限定されず、例えば、散布ノズル等を用いて液状のシャワー方式や霧状の噴霧方式等が用いられる。このとき、散布ノズルを紙幅方向にスライドさせながら、汚染防止剤組成物を吹きつけてもよい。汚染防止剤組成物をドライパートに吹き付けることにより、ピッチ汚染が防止される。
ここで、汚染防止剤組成物の付与方法は特に限定されず、例えば、散布ノズル等を用いて液状のシャワー方式や霧状の噴霧方式等が用いられる。このとき、散布ノズルを紙幅方向にスライドさせながら、汚染防止剤組成物を吹きつけてもよい。汚染防止剤組成物をドライパートに吹き付けることにより、ピッチ汚染が防止される。
このとき、汚染防止剤組成物の通過する紙の単位面積辺りの散布量は、ポリシロキサン化合物の固形分量として、１０μｇ〜１００００μｇ／ｍ２であることが好ましく、３０μｇ〜１０００μｇ／ｍ２あることがより好ましい。
散布量が１０μｇ／ｍ２未満であると、散布量が上記範囲内にある場合と比較して、汚染防止剤組成物が十分にドライパート部位の表面に付着せず、ピッチの付着を十分に抑制できない傾向にある。また、散布量が１００００μｇ／ｍ２を超えると、散布量が上記範囲内にある場合と比較して、余剰分がドライパート部位の表面上に蓄積し、ピッチを巻き込んで汚れを増大させたり、カンバスの目を詰まらせてしまう虞がある。
散布量が１０μｇ／ｍ２未満であると、散布量が上記範囲内にある場合と比較して、汚染防止剤組成物が十分にドライパート部位の表面に付着せず、ピッチの付着を十分に抑制できない傾向にある。また、散布量が１００００μｇ／ｍ２を超えると、散布量が上記範囲内にある場合と比較して、余剰分がドライパート部位の表面上に蓄積し、ピッチを巻き込んで汚れを増大させたり、カンバスの目を詰まらせてしまう虞がある。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
例えば、本実施形態に係る汚染防止剤組成物は、乳化剤を含んでいるが、高分子ポリシロキサン化合物及び低分子ポリシロキサン化合物が水溶性であれば、必ずしも含める必要はない。
本実施形態に係る汚染防止在組成物において、低分子ポリシロキサン化合物（式（１））及び高分子ポリシロキサン化合物（式（２））は、メチル基を有しているが、メチル基のいくつかが、エポキシ変性基、アルキル基（メチル基を除く）、ポリエーテル基、カルボキシル基又はアラルキル基に置換されていてもよい。これらは、１分子内において、１種類が存在していてもよく、複数種類が混在していてもよい。
なお、エポキシ変性基としては、エポキシアルキル基又はエポキシポリエーテル基が挙げられる。
なお、エポキシ変性基としては、エポキシアルキル基又はエポキシポリエーテル基が挙げられる。
本実施形態に係る汚染防止剤組成物においては、汚染防止剤組成物をドライパートにおけるドライパート部位に付与しているが、ドライパートのみならず、プレスパートやリールパートに応用することも可能である。
以下、実施例及び参考例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
（実施例１〜１５及び比較例１〜８）
下記式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物６．０質量％と、下記式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物４．０質量％と、ポリエチレンデシルエーテル（乳化剤）２．０質量％とを水に加え、ミキサーで撹拌することにより、汚染防止剤組成物を得た。
式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物に用いた変性基、式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物で用いた変性基、低分子ポリシロキサン化合物の１分子辺りの変性基の個数、繰り返し数、２５℃における動粘度、高分子ポリシロキサン化合物の１分子辺りの変性基の個数、繰り返し数、２５℃における動粘度を表１に示す。
低分子ポリシロキサン化合物における変性基としては、ポリエーテルアミノ基又は下記式（７）で表される置換基を用い、式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物における変性基としては、下記式（７）で表される置換基又は下記式（８）で表される置換基を用いた。なお、変性基以外の置換基Ｒ１及び置換基Ｒ２は、いずれもメチル基である。
また、比較例１〜３においては、低分子ポリシロキサン化合物と高分子ポリシロキサン化合物とを混合させず、ポリシロキサン化合物を単独で用いている。
下記式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物６．０質量％と、下記式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物４．０質量％と、ポリエチレンデシルエーテル（乳化剤）２．０質量％とを水に加え、ミキサーで撹拌することにより、汚染防止剤組成物を得た。
式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物に用いた変性基、式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物で用いた変性基、低分子ポリシロキサン化合物の１分子辺りの変性基の個数、繰り返し数、２５℃における動粘度、高分子ポリシロキサン化合物の１分子辺りの変性基の個数、繰り返し数、２５℃における動粘度を表１に示す。
低分子ポリシロキサン化合物における変性基としては、ポリエーテルアミノ基又は下記式（７）で表される置換基を用い、式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物における変性基としては、下記式（７）で表される置換基又は下記式（８）で表される置換基を用いた。なお、変性基以外の置換基Ｒ１及び置換基Ｒ２は、いずれもメチル基である。
また、比較例１〜３においては、低分子ポリシロキサン化合物と高分子ポリシロキサン化合物とを混合させず、ポリシロキサン化合物を単独で用いている。
〔化１３〕
〔化１４〕
〔化１５〕
（表１）
（評価方法）
１．シリンダ評価１
図１に示す円筒状ドライヤ（ドライパート、株式会社小林製作所製）のシリンダＤ１に、実施例１〜１５及び比較例１〜８の汚染防止剤組成物を、５ｍｌ／ｍｉｎ散布し、８時間稼動させた後のシリンダＤ１下に落下したピッチの重量を測定した。得られた結果を表２に示す。なお、表２中、比較例３については、シリンダＤ１表面がべとついて、ピッチが極端に増加したため、評価を中止した。
１．シリンダ評価１
図１に示す円筒状ドライヤ（ドライパート、株式会社小林製作所製）のシリンダＤ１に、実施例１〜１５及び比較例１〜８の汚染防止剤組成物を、５ｍｌ／ｍｉｎ散布し、８時間稼動させた後のシリンダＤ１下に落下したピッチの重量を測定した。得られた結果を表２に示す。なお、表２中、比較例３については、シリンダＤ１表面がべとついて、ピッチが極端に増加したため、評価を中止した。
２．シリンダ評価２
図１に示す円筒状ドライヤのシリンダＤ３の表面に、刃先が接するようにドクターブレードを設けた。これにより、円筒状ドライヤを稼動させるとシリンダＤ３に付着したピッチがドクターブレードの刃先に掻き集められることになる。
そして、シリンダＤ１に、実施例１〜１５及び比較例１〜８の汚染防止剤組成物を、５ｍｌ／ｍｉｎ散布し、８時間稼動させた後のドクターブレードの刃先に蓄積したピッチの重量を測定した。得られた結果を表２に示す。なお、表２中、比較例３については、シリンダＤ１表面がべとついて、ピッチが極端に増加したため、評価を中止した。
図１に示す円筒状ドライヤのシリンダＤ３の表面に、刃先が接するようにドクターブレードを設けた。これにより、円筒状ドライヤを稼動させるとシリンダＤ３に付着したピッチがドクターブレードの刃先に掻き集められることになる。
そして、シリンダＤ１に、実施例１〜１５及び比較例１〜８の汚染防止剤組成物を、５ｍｌ／ｍｉｎ散布し、８時間稼動させた後のドクターブレードの刃先に蓄積したピッチの重量を測定した。得られた結果を表２に示す。なお、表２中、比較例３については、シリンダＤ１表面がべとついて、ピッチが極端に増加したため、評価を中止した。
３．カンバス評価１
図１に示す円筒状ドライヤのカンバスＫ１に、実施例１〜１５及び比較例１〜８の汚染防止剤組成物を、５ｍｌ／ｍｉｎ散布し、１週間稼動させた。
そして、カンバスＫ１の１ｍ２辺りにおける直径５ｍｍ以上のピッチの付着数を計測した。得られた結果を表２に示す。なお、表２中、比較例３については、カンバスＫ１表面がべとついて、ピッチが極端に増加したため、評価を中止した。
図１に示す円筒状ドライヤのカンバスＫ１に、実施例１〜１５及び比較例１〜８の汚染防止剤組成物を、５ｍｌ／ｍｉｎ散布し、１週間稼動させた。
そして、カンバスＫ１の１ｍ２辺りにおける直径５ｍｍ以上のピッチの付着数を計測した。得られた結果を表２に示す。なお、表２中、比較例３については、カンバスＫ１表面がべとついて、ピッチが極端に増加したため、評価を中止した。
４．カンバス評価２
図１に示す円筒状ドライヤのカンバスＫ１に、実施例１〜１５及び比較例１〜８の汚染防止剤組成物を、５ｍｌ／ｍｉｎ散布し、１週間稼動させた。
そして、カンバスＫ１を案内するアウトロールＫＲ１に付着したピッチを掻き取り、ピッチの重量を測定した。得られた結果を表２に示す。なお、表２中、比較例３については、アウトロールＫＲ１表面がべとついて、ピッチが極端に増加したため、評価を中止した。
図１に示す円筒状ドライヤのカンバスＫ１に、実施例１〜１５及び比較例１〜８の汚染防止剤組成物を、５ｍｌ／ｍｉｎ散布し、１週間稼動させた。
そして、カンバスＫ１を案内するアウトロールＫＲ１に付着したピッチを掻き取り、ピッチの重量を測定した。得られた結果を表２に示す。なお、表２中、比較例３については、アウトロールＫＲ１表面がべとついて、ピッチが極端に増加したため、評価を中止した。
（表２）
（実施例１６〜５８）
下記式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物６．０質量％と、下記式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物４．０質量％と、ポリエチレンデシルエーテル（乳化剤）２．０質量％と、を水に加え、ミキサーで撹拌することにより、汚染防止剤組成物を得た。
低分子ポリシロキサン化合物における変性基としては、下記式（３）で表される置換基、下記式（９）で表される置換基、エポキシ変性基、ポリエーテル変性基、カルボキシル変性基又はフェニル変性基を用い、高分子ポリシロキサン化合物における変性基としては、下記式（５）で表される置換基、下記式（６）で表される置換基、下記式（１０）で表される置換基、エポキシ変性基、ポリエーテル変性基、カルボキシル変性基又はフェニル変性基を用いた。なお、変性基以外の置換基Ｒ１及び置換基Ｒ２は、いずれもメチル基である。
用いた変性基を表３に示す。
下記式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物６．０質量％と、下記式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物４．０質量％と、ポリエチレンデシルエーテル（乳化剤）２．０質量％と、を水に加え、ミキサーで撹拌することにより、汚染防止剤組成物を得た。
低分子ポリシロキサン化合物における変性基としては、下記式（３）で表される置換基、下記式（９）で表される置換基、エポキシ変性基、ポリエーテル変性基、カルボキシル変性基又はフェニル変性基を用い、高分子ポリシロキサン化合物における変性基としては、下記式（５）で表される置換基、下記式（６）で表される置換基、下記式（１０）で表される置換基、エポキシ変性基、ポリエーテル変性基、カルボキシル変性基又はフェニル変性基を用いた。なお、変性基以外の置換基Ｒ１及び置換基Ｒ２は、いずれもメチル基である。
用いた変性基を表３に示す。
〔化１６〕
〔化１７〕
〔化１８〕
（表３）
（評価方法）
実施例１６〜５８で得られた汚染防止剤組成物に対し、上述した、シリンダ評価１、シリンダ評価２、カンバス評価１、カンバス評価２を行った。
シリンダ評価１、シリンダ評価２においては、実施例８と同じになるように、実施例１６〜５８の汚染防止剤組成物中の式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物の１分子辺りの変性基の個数を１．１２、繰り返し数ｍを４０、２５℃における動粘度を４０ｍｍ２／ｓに調整し、式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物の１分子辺りの変性基の個数を５．３１、繰り返し数ｎを１３６０、２５℃における動粘度を８００００ｍｍ２／ｓに調整して評価を行った。
カンバス評価１、カンバス評価２においては、実施例３と同じになるように、実施例１６〜５８の汚染防止剤組成物中の式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物の１分子辺りの変性基の個数を１．１２、繰り返し数ｍを４０、２５℃における動粘度を４０ｍｍ２／ｓに調整し、式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物の１分子辺りの変性基の個数を１．１６、繰り返し数ｎを１３０、２５℃における動粘度を２５０ｍｍ２／ｓに調整して評価を行った。
得られた結果を表４に示す。なお、実施例３及び実施例８の汚染防止剤組成物を用いた結果も再び示す。
実施例１６〜５８で得られた汚染防止剤組成物に対し、上述した、シリンダ評価１、シリンダ評価２、カンバス評価１、カンバス評価２を行った。
シリンダ評価１、シリンダ評価２においては、実施例８と同じになるように、実施例１６〜５８の汚染防止剤組成物中の式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物の１分子辺りの変性基の個数を１．１２、繰り返し数ｍを４０、２５℃における動粘度を４０ｍｍ２／ｓに調整し、式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物の１分子辺りの変性基の個数を５．３１、繰り返し数ｎを１３６０、２５℃における動粘度を８００００ｍｍ２／ｓに調整して評価を行った。
カンバス評価１、カンバス評価２においては、実施例３と同じになるように、実施例１６〜５８の汚染防止剤組成物中の式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物の１分子辺りの変性基の個数を１．１２、繰り返し数ｍを４０、２５℃における動粘度を４０ｍｍ２／ｓに調整し、式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物の１分子辺りの変性基の個数を１．１６、繰り返し数ｎを１３０、２５℃における動粘度を２５０ｍｍ２／ｓに調整して評価を行った。
得られた結果を表４に示す。なお、実施例３及び実施例８の汚染防止剤組成物を用いた結果も再び示す。
（表４）
これらのことから、本発明の汚染防止剤組成物によれば、ドライパート部位へのピッチの付着を十分に防止できることが確認された。
本発明の汚染防止剤組成物は、紙の抄造の際に、ドライパート部位に付与して用いられる。本発明の汚染防止剤組成物によれば、ドライパート部位へのピッチの付着を防止することができるので、紙の製造における歩留まりを極めて向上させることができる。
Ｂ・・・ブレーカースタックロール
Ｃ・・・カレンダーロール
Ｄ・・・ドライパート
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７，Ｄ８・・・シリンダ
Ｋ１，Ｋ２・・・カンバス
ＫＲ・・・カンバスロール
ＫＲ１・・・アウトロール
Ｗ・・・紙体
Ｃ・・・カレンダーロール
Ｄ・・・ドライパート
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７，Ｄ８・・・シリンダ
Ｋ１，Ｋ２・・・カンバス
ＫＲ・・・カンバスロール
ＫＲ１・・・アウトロール
Ｗ・・・紙体
本発明は、（１）抄紙工程のドライパートにおけるピッチ汚染を防止する汚染防止剤組成物であって、ピッチを分散させる下記式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物と、ドライパートに皮膜を形成する下記式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物と、を含み、低分子ポリシロキサン化合物の２５℃における動粘度が１０〜３００ｍｍ ２ ／ｓであり、高分子ポリシロキサン化合物の２５℃における動粘度が４０〜９０００ｍｍ ２ ／ｓであり、低分子ポリシロキサン化合物１分子辺りの変性基の個数が０．１〜３．０個であり、高分子ポリシロキサン化合物１分子辺りの変性基の個数が１．０〜１０個であり、低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍと、高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎとが、
２ｍ≦ｎ
の関係を満たす汚染防止剤組成物に存する。
［式（１）中、置換基Ｒ１はメチル基又は変性基を示し、繰り返し数ｍは２０〜５０の整数を示す。］
［式（２）中、置換基Ｒ２はメチル基又は変性基を示し、繰り返し数ｎは１４３０未満の整数を示す。］
２ｍ≦ｎ
の関係を満たす汚染防止剤組成物に存する。
本発明は、（１２）低分子ポリシロキサン化合物及び高分子ポリシロキサン化合物を乳化する乳化剤を更に含み、該乳化剤がポリエチレンデシルエーテル、ポリエチレンセチルエーテル又はポリエチレンステアリルエーテルである上記（１）〜（１１）のいずれか１つに記載の汚染防止剤組成物に存する。
本発明は、（１３）高分子ポリシロキサン化合物の配合割合が、１〜２０質量％であり、低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が、５〜２０質量％であり、高分子ポリシロキサン化合物と低分子ポリシロキサン化合物との混合物１質量部に対する乳化剤の配合割合が、０．０５〜０．４質量部であり、高分子ポリシロキサン化合物１質量部に対する低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が０．２５〜１０質量部である上記（１２）記載の汚染防止剤組成物に存する。
本発明は、（１６）ドライパートに散布ノズルを用いて吹きつけられ、通過する紙の単位面積辺りの散布量が、ポリシロキサン化合物の固形分量として、１０μｇ〜１００００μｇ／ｍ ２ である上記（１）〜（１５）のいずれか１つに記載の汚染防止剤組成物に存する。
Claims (16)
- 下記式（１）で表される低分子ポリシロキサン化合物と、
下記式（２）で表される高分子ポリシロキサン化合物と、を含み、
前記低分子ポリシロキサン化合物１分子辺りの変性基の個数が０．１〜３．０個であり、
前記高分子ポリシロキサン化合物１分子辺りの変性基の個数が１．０〜１０個であり、
前記低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍと、前記高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎとが、
２ｍ≦ｎ
の関係を満たす汚染防止剤組成物。
〔化１〕
［式（１）中、置換基Ｒ１はメチル基又は変性基を示し、繰り返し数ｍは２０〜２００の整数を示す。］
〔化２〕
［式（２）中、置換基Ｒ２はメチル基又は変性基を示し、繰り返し数ｎは整数を示す。］ - 前記低分子ポリシロキサン化合物における変性基がアミノ変性基、エポキシ変性基、ポリエーテル変性基、カルボキシル変性基又はフェニル変性基である請求項１記載の汚染防止剤組成物。
- 前記低分子ポリシロキサン化合物における変性基が下記式（３）で表される請求項１記載の汚染防止剤組成物。
〔化３〕
[式（３）中、置換基Ｒ３及び置換基Ｒ４はそれぞれ独立して、炭素数が１〜６のアルキレン基を示す。] - 前記置換基Ｒ３及び前記置換基Ｒ４がそれぞれ独立して、エチレン基又はプロピレン基である請求項３記載の汚染防止剤組成物。
- 前記置換基Ｒ３がプロピレン基であり、前記置換基Ｒ４がエチレン基である請求項３記載の汚染防止剤組成物。
- 前記低分子ポリシロキサン化合物における変性基が下記式（４）で表される請求項１記載の汚染防止剤組成物。
〔化４〕
[式（４）中、置換基Ｒ５は、炭素数が１〜６のアルキレン基を示す。] - 前記高分子ポリシロキサン化合物における変性基がアミノ変性基、エポキシ変性基、ポリエーテル変性基、カルボキシル変性基又はフェニル変性基である請求項１〜６のいずれか一項に記載の汚染防止剤組成物。
- 前記高分子ポリシロキサン化合物における変性基が下記式（５）で表される請求項１〜６のいずれか１項に記載の汚染防止剤組成物。
〔化５〕
[式（４）中、置換基Ｒ６及び置換基Ｒ７はそれぞれ独立して、炭素数が１〜６のアルキレン基を示す。] - 前記置換基Ｒ６及び前記置換基Ｒ７がそれぞれ独立して、エチレン基又はプロピレン基である請求項８記載の汚染防止剤組成物。
- 前記置換基Ｒ６がプロピレン基であり、前記置換基Ｒ７がエチレン基である請求項８記載の汚染防止剤組成物。
- 前記高分子ポリシロキサン化合物における変性基が下記式（６）で表される請求項１〜６のいずれか１項に記載の汚染防止剤組成物。
〔化６〕
[式（６）中、置換基Ｒ８は、炭素数が１〜６のアルキレン基を示す。] - 前記高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが１４３０未満の整数である請求項１〜１１のいずれか１項に記載の汚染防止剤組成物。
- 抄紙工程のドライパートにおけるピッチ汚染を防止する請求項１〜１２のいずれか１項に記載の汚染防止剤組成物。
- 前記ドライパートのカンバスに付与して用いられ、
前記低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍが、２０〜５０の整数であり、
前記高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが、４０〜２８０の整数である請求項１〜１２のいずれか１項に記載の汚染防止剤組成物。 - 前記ドライパートのシリンダに付与して用いられ、
前記低分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｍが、２０〜５０の整数であり、
前記高分子ポリシロキサン化合物におけるポリシロキサン単位の繰り返し数ｎが、２８０以上の整数である請求項１〜１２のいずれか１項に記載の汚染防止剤組成物。 - 前記高分子ポリシロキサン化合物１質量部に対する前記低分子ポリシロキサン化合物の配合割合が０．２５〜１０質量部である請求項１〜１５のいずれか１項に記載の汚染防止剤組成物。
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