KR100307188B1 - 일시적습윤강도첨가제 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 그 반복 단위의 적어도 일부분의 히드록시기가 시스-히드록시기인 다당류의 산화물(알데히드기 포함)을 포함하는 화합물에 관한 것으로서, 이 화합물은 종이 제품에 일시적 습윤 강도를 부여하기에 유용하다. 본 발명에서 사용하기에 바람직한 다당류는 구아 검 및 로쿠스트 빈 검을 포함한다.
Description
[발명의 명칭]
일시적 습윤 강도 첨가제
[기술분야]
본 발명은 화장실 티슈, 흡수지 타올 등과 같은 종이 제품에 일시적 습윤 강도를 부여하는데 유용한 화합물에 관한 것이다.
[배경기술]
습윤 강도는 용도상 물과 접촉하는 많은 일회용 종이 제품, 예를 들면 냅킨, 종이 타올, 가정용 티슈, 일회용 병원복 등의 바람직한 특성이다. 특히, 이러한 종이 제품은 함수 또는 습윤 조건에서 사용할 수 있는 충분한 습윤 강도를 갖는 것이 흔히 요구된다. 예를 들면, 함수 티슈 또는 타올은 신체 또는 다른 클리닝(cleaning)을 위해 사용될 수 있다. 불행하게도, 처리되지 않은 셀룰로즈 섬유물은 물에 완전히 젖었을 때 통상적으로 그 강도의 95 내지 97%를 잃어버리기 때문에 함수 또는 습윤 조건하에서 거의 사용할 수 없다.
종이 제품의 습윤 강도에 관한 적절한 문헌(예: [Stannet, "Mechanisms of Wet Strength Development in Paper", Sufrace Coatings Related Paper Wood symposium, pp. 289-299(1967)] 및 [Westfelt, "Chemistry of Paper Wet Strength I, A Survey of Mechanisms of Wet Strength Development", Cellulose and Chemistry and Technology, Vol. 13, pp. 813-825(1979)]에 공지되어 있는 바와 같이, 종이 제품은 섬유간 수소 결합에 기인하여 부분적으로 건조 강도를 나타낸다. 종이 제품이 젖으면, 물은 수소 결합을 깨뜨리고, 결과적으로 종이 제품의 강도를 저하시킨다. 역사적으로, 종이 제품의 습윤 강도는 주로 두가지 시도를 통해 증가되어 왔다. 그중 하나는 예를 들면 종이 제품을 코팅함으로써 물이 수소 결합에 접근하여 수소 결합을 깨뜨리는 것을 저해하는 것이다. 또다른 시도는 종이 제품에 첨가제를 도입하는 것인데, 이 첨가제는 섬유간 깨지지 않는 결합의 형성에 기여하거나, 또는 일시적 습윤 강도의 경우 물에 의해 깨지는 것에 저항한다. 두번째 시도는 통상적으로 특히 티슈 제품을 위해 선택된 기술이다. 이 두 번째 시도에서, 수용성 습윤 강도 수지는 일반적으로 종이 제품이 형성되기 전에 펄프에 첨가될 수 있다(습식-마무리 첨가). 이 수지는 일반적으로 양이온성 반응기들을 함유하기 때문에 본래 음이온인 셀룰로즈 섬유에 의해 쉽게 보유될 수 있다.
많은 수지가 종이 제품에 습윤 강도를 부여하는데 특히 유용하게 사용되거나 설명되어 왔다. 이 습윤 강도 첨가제들 중 일부는 종이 제품으로 하여금 영구적 습윤 강도를 부여했는데, 즉, 종이로 하여금 수성 매질에 놓여졌을 때 시간이 경과함에 따라 초기 습윤 강도의 상당한 부분을 유지하게 하였다. 이러한 유형의 수지의 예로는 우레아-포름알데히드 수지, 멜라민-포름알데히드 수지 및 폴리아미드-에피클로로히드린 수지를 들 수 있다. 이러한 수지는 습윤 강도의 쇠퇴가 한정적이다.
종이 제품의 영구적 습윤 강도는 흔히 불필요하고 바람직하지 않은 특성이다. 화장식 티슈 등과 같은 종이 제품은 일반적으로 짧은 사용기간 후 오수 시스템 등으로 버려진다. 만약 종이 제품이 영구적으로 그것의 가수분해-저항 강도 특성을 유지한다면 이러한 오수 시스템이 막히는 결과를 초래할 수 있다. 따라서, 의도된 용도에 충분한 습윤 강도를 부여하지만 물 침지시에는 습윤 강도가 쇠퇴하게 하기 위해 제조업자들은 더욱 최근 종이 제품에 일시적 습윤 강도 첨가제를 첨가해 왔다. 습윤 강도의 쇠퇴는 오수 시스템을 통한 종이 제품의 흐름을 촉진시킨다. 시간이 경과함에 따라 상당히 쇠퇴하는 우수한 초기 습윤 강도를 갖는 종이 제품을 제공하기 위한 수많은 시도가 제시되었다.
예를 들면, 일시적 습윤 강도를 달성하기 위한 다양한 방법이 1971년 1월 19일에 허여된, 코즈시아 등(Coscia et al.)의 미국 특허 제 3,556,932 호; 1973년 6월 19일에 허여된, 월리암즈 등(Williams et al.)의 미국 특허 제 3,740,391 호; 1986년 8월 12일에 허여된, 구에로 등(Guerro et al.)의 미국 특허 4,605,702 호; 1983년 7월 2일에 허여된, 데이 등(Day et al.)의 미국 특허 제 3,096,228 호 및 1987년 6월 23일에 허여된, 솔라렉 등(Solarek et al.)의 미국 특허 제 4,675,394 호 등에 개시되어 있다. 습윤 강도 수지 또한 1968년 11월 12일에 허여된, 케키쉬(Kekish)의 미국 특허 제 3,410,828 호 및 그것의 모출원인, 1967년 5월 2일에 허여된, 케키쉬(Kekish)의 미국 특허 제 3,317,370 호에 개시되어 있다.
일부 구아 검(guar gum) 유도체의 종이 제품의 습윤 강도 향상 또한 개시되었다. 예를 들면, 구아 검의 과요오드산염 산화가 영국 특허 제 939,389 호; 미국 특허 제 3,205,125 호 및 제 3,236,832 호, 및 제 3,239,500 호; 및 문헌[TAPPI Vol. 47, pp. 504-끝(1964)]에 기재되어 있다.
또한, pH 10 내지 11에서 붕사의 존재하에 구아 검의 하이포아염소산 산화가 문헌[TAPPI Vol. 36, pp. 53-끝]에 개시되어 있다. 이러한 조건하에서는, 알데히드보다는 오히려 카복실산이 형성될 것이다.
상기 기술은 초기 습윤 강도를 갖는 다양한 종이 제품을 제공한 반면, 그 어느 기술도 본 발명의 방법으로 종이 제품을 제공하지 않았다. 일부 다당류는 오존의 존재하에서 산화되어 오존 없이 산화된 다당류에 의해 제공되는 것보다 높은 수준의 일시적 습윤 강도를 종이 제품에 제공하는 폴리머를 형성할 수 있다. 특히, 오존에 의해 산화된 다당류는 과요오드산염에 의해 산화된 동일한 다당류보다 상당히 더 높은 수준의 일시적 습윤 강도를 제공한다.
본 발명의 목적은 높은 수준의 초기 습윤 강도를 갖고 의도된 사용기간동은 충분한 강도를 유지하나 사용기간 이후에는 매우 낮은 강도 수준을 가져 습윤 강도 쇠퇴를 촉진하는, 화장실 티슈와 같은 티슈 종이 제품을 포함하는 종이 제품을 제공하는 것이다. 본 발명의 또다른 목적은 함수 조건에서 신체 클리닝용 종이 제품으로 사용하기에 충분한 초기 습윤 강도를 갖고, 씻어내려갈 수 있는 제품을 위해 충분한 습윤 강도 쇠퇴율을 가지며, 상당한 유연성을 제공하는 건조 강도 대습윤 강도의 비율을 갖는 종이 제품을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 120g/inch 이상의 초기 총 습윤 인장강도 및 40g/inch 이하의 30분 총 습윤 인장강도를 갖는 종이 제품을 제공하는 것이다.
최근, 일부 다당류가 오존에 의해 산화되어 알데히드-반응기를 갖는 다당류(이후 "알데히드 폴리머"라 지칭되며, 이 알데히드 폴리머는 종이 제품에 일시적 습윤 인장강도를 제공하기에 적합함)을 형성할 수 있음이 발견되었다. 본 발명의 알데히드 폴리머는 오존 이외의 다른 물질에 의한 다당류의 산화 또는 다른 다당류의 오존 산화에 의해 제공되는 것보다 더 높은 습윤 인장강도를 제공한다.
[발명의 요약]
본 발명은 일시적 습윤 강도 첨가제에 관한 것이다. 이 첨가제는 그 반복 단위의 적어도 일부분의 히드록시기가 시스-히드록시기인 다당류, 예를 들면 구아 검의 오존 산화물을 포함한다. 산화물은 알데히드 반응기를 갖는 다당류이다.
또한, 본 발명은 셀룰로즈 섬유, 알데히드 반응기를 갖는 다당류, 및 임의의 다른 종이제조 물질의 혼합으로부터 수득된 종이 제품에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 알데히드 반응기를 갖는 다당류 및 종이 제품의 제조 방법에 관한 것이다.
[발명의 상세한 설명]
알데히드 반응기를 갖는 다당류 분자에 알데히드기를 형성하는, 일부 다당류의 오존 산화에 의해 형성될 수 있다.
본 발명에서 사용하기에 적합한 다당류는 반복 단위의 적어도 일부분의 히드록시기가 시드-히드록시기인 다당류를 포함한다. 이론에 얽매이거나 제한되지 않고, 시스-히드록시기는 다당류 분자에 알데히드기를 형성하기 위해 필수적이라고 여겨진다. 시스-히드록시기를 갖는 적합한 다당류는 만노즈, 갈락토즈, 알로즈, 알트로즈, 굴로즈, 탈로즈, 리보즈 및 라이조즈로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 당으로부터 유도된 것을 포함한다. 이러한 유형의 경제적으로 바람직한 다당류는 만노즈, 갈락토즈 또는 이들 둘로부터 유도된다. 따라서, 경제적으로 바람직한 다당류는 갈락토만난 검, 예를 들면 구아 검 로구크스트 빈 검(locust bean gum)을 포함한다. 다당류의 혼합물이 사용될 수 있다.
다당류는 상기 상세하게 언급된 것들 이외의 다른 당을 포함할 수 있다. 다당류의 당 함량은 공지된 방법에 의한 구성 당으로의 다당류의 가수분해 및 종이, 박막 또는 기체-액체 크로마토그래피와 같은 분리 기술에 의한 가수분해물의 후속적인 정성 및 정량 분석에 의해 결정될 수 있다.
다당류는 중성이거나 이온 전하와 같은 전자 전하를 가질 수 있다. 따라서, 음이온성 및 양이온성 다당류는 본원에서 사용하기에 유용하다. 그러나, 폴리머는 섬유와 폴리머 사이에 과도한 정전기 반발력을 가져오지 않는 것으로 선택되어야 한다. 바람직하게는, 다당류 또는 다당류의 혼합물은 전자적으로 중성이다. 따라서, 본원에서 사용되는 각각의 다당류는 중성일 수 있다. 다르게는, 전하 균형된 다당류의 혼합물이 사용될 수 있다. "전하 균형된 다당류의 혼합물"이란 전자적으로 전하를 띈 다당류 각각의 총량이 다당류 혼합물을 필수적으로 중성으로 만들도록 선택된 것을 의미한다.
중성 다당류 또는 전하 균형된 다당류의 혼합물은 전자적으로 전하를 띈 다당류 또는 다당류 혼합물보다 더 높은 초기 습윤 강도를 제공할 수 있다. 예를 들면, 핸드시트(handsheet)의 제조시 발견되는 것과 같은 수동적인 배수 환경에서, 양이온성 또는 음이온성 다당류와 폴리알데히드 폴리머의 혼합은 중성 다당류 또는 전하 균형된 다당류 혼합물과 폴리알데히드 폴리머의 혼합보다 상대적으로 더 적은 초기 습윤 강도를 제공하는 경향이 있다. 상업적 종이 제조 설비에서 발견되는 것과 같은 거친 배수 환경에서, 전하 균형된 다당류의 혼합물은 가장 높은 습윤 강도를 제공하는 경향이 있다. 이론에 얽매이지 않고, 전하를 띈 다당류로부터 유도된 알데히드 반응기를 갖는 폴리머는 더 쉽고/또는 강하게 섬유들과 결합함으로써 중성, 양이온성 또는 음이온성 다당류로부터 유도된 폴리머에 비해 더 높은 초기 습윤 강도를 제공한다고 여겨진다. 당해 분야의 숙련자에 의해 인지되는 바와 같이, 중성 및 전하를 띈 다당류의 다양한 중간 혼합물은 초기 습윤 강도의 중간 수준을 제공할 수 있다.
초기 습윤 인장강도는 다당류의 분자량과 함께 증가하는 경향이 있다. 따라서, 높은 초기 습윤 강도를 위해 일반적으로 비교적 높은 분자량을 갖는 다당류를 사용하는 것이 바람직하다. 전자적으로 전하를 띈 다당류는 상응하는 중성 다당류보다 더 낮은 분자량을 갖는 경향이 있어서 각각의 폴리머가 특히 핸드시트 제조와 같은 수동적 배수 환경에서 상당한 보유력을 갖는 경우 중성 다당류는 더 높은 초기 습윤 인장강도를 제공할 수 있다.
본원에서 사용하기에 적합한 다당류는 갈락토졸(Galactosol) 및 수퍼콜(Supercol)이라는 제품으로(둘다 중성 구아 검) 아쿠알론(Aqualon)(델라웨어 헤르큘레스 인코포레이티드 오브 윌밍톤 소재)으로부터 시판되며, 이들로부터 유도된 음이온성, 양이온성 및 양쪽성 구아 검이 있다. 중성 및 전하를 띈 구아 검은 다른 제조업자로부터도 시판된다.
다당류는 산화되어 다당류 분자에 알데히드기를 형성한다. 산화는 액체 매질에 다당류를 용해시킨 다당류 용액을 형성한 다음 용액상 다당류를 산화를 유발하는 조건하에서 오존과 접촉함으로써 일반적으로 수행된다. 바람직하게는, 다당류와 산화제의 접촉은 자기식 또는 기계식 교반기와 같은 교반법을 사용함으로써 보조된다.
다당류의 용액은 하나 이상의 적합한 용매를 포함하는 액체 매질에 다당류를 적어도 실질적으로 용해시킴으로써 형성된다. 본원에서 사용하는 "실질적으로 용해된", "실질적으로 용해하는" 등은 용해, 분산, 부풀림, 수화 등 액체 매질(예: 물)에 물질을 혼합하는 것을 지칭한다. 이 혼합물은 육안으로 하나의 물리적 상을 갖는 일반적으로 균일한 액체 혼합물을 형성한다.
용액중의 액체 매질 및 다당류의 양은 넓은 범위에 걸쳐 다양하게 변할 수 있다. 용매, 혼합물의 온도 및 다당류의 농도는 다당류 및 그의 산화 생성물이 산화 단계동안 용매에 실질적으로 용해되도록 선택되는 것이 바람직하다. 이론에 한정되지 않고, 산화제는 다당류가 고체상으로 존재하는 경우 다당류에 효율적으로 접근할 수 없어 결과적으로 알데히드 반응기를 갖는 다당류의 수율이 감소하게 된다고 여겨진다. 통상적으로, 실온(20-25℃)은 용해에 충분하다.
물은 산화 반응에 바람직한 용매이다. 통상적으로, 액체 혼합물은 약 10 중량%의 다당류 및 약 90 중량% 이상의 물, 바람직하게는 약 0.25 내지 약 1.0 중량%의 다당류 및 약 99.0 내지 99.25 중량%의 물을 포함한다.
다당류는 당해 기술에 공지된 바와 같은 적합한 임의의 방법으로 매질에 실질적으로 용해될 수 있다. 자기식 또는 기계식 교반기와 같은 종래의 교반 장치가 통상적으로 사용된다. 용해는 통상적으로 25 내지 약 50℃에서 약 30분 내지 약 1 시간동안 교반함으로써 달성된다.
이어, 용액은 오존과 접촉하고 다당류의 산화를 가져와 다당류 분자상에 알데히드기를 형성한다. 바람직하게는, 다당류와 오존의 접촉은 교반기와 같은 교반법을 이용하여 보조된다.
오존 산화는 용액에 오존을 도입함으로써, 예를 들면 가압하에 오존 기체를 용액에 주입함으로써 달성될 수 있다. 오존의 유속 및 압력은 넓은 범위에 걸쳐 다양하게 변할 수 있는데, 예를 들면 약 8.0ℓ/분의 유속 및 약 8psig의 유압 조건이 포함된다. 바람직하게는, 용액은 용액에 있는 오존의 용해도를 극대화하기 위해 혼합물이 얼지 않는 가능한 한 낮은 온도(예; 약 0℃ 이하의 온도)로 냉각된다. 당해 기술에 공지된 소포제가 거품을 최소화하기 위해 용액에 첨가될 수 있다. 산화 반응은 통상적으로 약 30분 내지 약 60분동안 상기한 조건하에서 오존을 도입함으로써 완결된다. 용액의 pH는 산화제를 투입하기 전에 바람직하게는 약 2 내지 약 10, 더욱 바람직하게는 약 5.0 내지 8.0, 가장 바람직하게는 약 5.5 내지 약 6.5로 조절된다.
산화 단계동안, 다당류 히드록시기의 적어도 일부는 알데히드기로 전환된다. 이론에 얽매이지 않고, 시스-히드록시기의 적어도 일부가 알데히드기로 전환된다고 여겨진다. 생성되는 용액은 투명하고 무색이다.
생성된 폴리머는 용액상으로 바람직하게 사용되며, 이는 추가 용매로 추가로 희석되거나 농축될 수 있다. 다르게는, 폴리머는 용매를 제거함으로써, 예를 들면 진공 및/또는 증류에 의해 분리 및 회수될 수 있다. 이어, 폴리머는 일시적 습윤 강도 조성물로 추후 사용될 수 있으며, 일시적 습윤 강도를 부여하기 위해 종이 제품에 도포될 수 있다. 상기 조성물은 본 발명의 알데히드 반응기를 갖는 폴리머, 이 폴리머를 실질적으로 용해하기에 적합한 용매(바람직하게는 물), 및 해당 기술에 공지된, 임의의 기타 종이 제조 첨가제(예: 유연제, 보유력 보조제)를 포함한다.
본 발명의 알데히드 반응기를 갖는 다당류는 다양한 종이 및 종이 제품에 일시적 습윤 강도를 부여하기에 유용하다. 본원에서 사용되는 "종이" 및 "종이 제품"이라는 용어는 나무 펄프 섬유와 같은 천연 원료로부터 유도될 수 있는 섬유성 셀룰로즈 물질을 포함하는 시트류 및 성형된 제품을 포함한다. 다양한 천연원료의 셀룰로즈 섬유가 본 발명에 적용될 수 있다. 연한 나무(침엽수로부터 유도된), 단단한 나무(낙엽수로부터 유도된) 또는 코튼 린터(cotton linter)로부터의 분해된 섬유가 바람직하게 사용된다. 또한, 에스파르토 그래스(Esparto grass), 버거스(bagasse), 캠프(kemp), 플랙스(flax), 다른 리그나시어스(lignaceous) 및 셀룰로즈 섬유 원료로부터의 섬유가 본 발명의 원료로서 사용될 수 있다. 본 발명과 연계해서 사용되는 최적의 셀룰로즈 섬유 원료는 고려되는 특별한 최종 용도에 따라 변할 것이다. 일반적으로 나무 펄프가 사용될 수 있다. 사용가능한 나무 펄프는 예를 들면, 그라운드우드, 열기계 펄프(즉, TMP) 및 화확열기계 펄프(즉, CTMP)를 포함하는 기계 펄프 이외에 크라프트(kraft)(즉, 설페이트) 및 설파이트 펄프와 같은 화학 펄프를 포함한다. 한편, 화학 펄프는 그로부터 제조된 티슈 시트에 우수한 입체감의 유연성을 부여하기 때문에 바람직하다. 완전히 표백된, 부분적으로 표백된 및 표백되지 않은 섬유가 사용가능하다. 우수한 휘도 및 소비자 기호 때문에 표백된 펄프를 사용하는 것이 흔히 바람직할 수 있다. 종이 티슈, 종이 타올 및 기저귀, 생리대와 같은 흡수 패드 및 다른 유사한 흡수 종이 제품과 같은 제품용으로서 우수한 강도 특성을 갖는 북부 침엽수 펄프로부터의 섬유를 사용하는 것이 특히 바람직하다.
또한, 재활용된 종이로부터 유도된 섬유가 본 발명에서 유용하며, 이 섬유는 본래의 종이 제조를 촉진하는데 사용되는 충진제 및 접착제와 같은 비섬유성 물질 이외에 상기 범주내의 임의의 또는 모든 섬유를 포함할 수 있다.
종이 제품은 또한 폴리머 골격에 부착된 히드록시기를 갖는 것을 특징으로 하는 비셀룰로즈성 섬유 중합물질, 예를 들면 히드록시기로 개질된 유리 섬유 및 합성 섬유를 포함할 수 있다. 또한, 다른 섬유 물질, 예를 들면, 레이온, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 섬유와 같은 합성 섬유가 히드록시기를 포함하는 천연 셀룰로즈 섬유 또는 다른 섬유와 함께 사용될 수 있다. 상기한 섬유들의 임의의 혼합물이 사용될 수 있다. 종이 제품의 강도는 섬유의 히드록시기의 수와 함께 증가하는 경향이 있기 때문에, 바람직하게는 주로, 더욱 바람직하게는 완전히 히드록시기를 갖는 섬유를 사용한다. 셀룰로즈 섬유는 경제적으로 바람직하다.
통상적으로, 종이 제품은 습윤식 종이 제조공정에 의해 형성된다. 습윤식 종이 제조공정은 셀룰로즈 섬유를 함유하는 슬러리를 제공하고(다르게는, 슬러리는 본원에서 종이 제조 원료로서 지칭됨), 유공 형성 와이어(예: 포르드리니어 (Fourdrinier) 와이어)와 같은 기재상에 섬유의 슬러리를 부착하고, 섬유가 실질적으로 응집되지 않는 조건에 있는 동안 섬유를 시트상으로 만드는 단계를 통상적으로 포함한다. 섬유를 시트상으로 만드는 단계는 유체를 배수시키고, 예를 들면 원통형 댄디 롤(Dandy Roll)과 같은 스크린 롤을 사용하여 섬유를 유공성 와이어에 압착(탈수)함으로써 수행될 수 있다. 제조 후 시트는 건조될 수 있으며, 필요에 따라 임의로 밀착할 수 있다.
본 발명의 종이 제품은 셀룰로즈 섬유와 함께 일시적 습윤 강도 첨가제를 포함한다. 본 발명의 알데히드 반응기를 갖는 다당류는 폴리머 및 섬유가 일반적으로 섬유를 포함하는 시트상의 결합된 섬유 덩어리를 형성하게 하므로써 셀룰로즈 섬유 및 임의의 다른 섬유와 결합된다. 결합된 섬유 덩어리는 폴리머 없는 상응하는 섬유 덩어리보다 더 높은 건조 강도 및 초기 습윤 강도를 갖는다.
일반적으로, 알데히드 반응기를 갖는 다당류는 셀룰로즈 섬유를 수성 액체 매질의 다당류 용액과 접촉시키고, 이어 섬유로부터 매질을 제거하여 알데히드 반응기를 갖는 다당류를 셀룰로즈 섬유와 반응시켜 셀룰로즈 섬유간 결합을 형성시킴으로써 셀룰로즈 섬유와 결합된다. 이론에 얽매이지 않고, 다당류상의 알데히드기의 적어도 일부분은 셀룰로즈 히드록시기와 반응하여 종이 제품의 건조시 헤미아세탈기를 형성한다고 여겨진다. 이 헤미아세탈기는 종이 제품에 건조 강도 및 초기 습윤 강도를 부여하는 역할을 하지만, 물에 의해 용이하게 분해된다. 종이 제품이 수성 유체에 노출되면, 헤미아세탈기는 알데히드기 및 히드록시기로 되돌아가 종이 제품에 일시적 습윤 강도를 부여한다.
알데히드 반응기를 갖는 다당류는 종이 제조공정이 습식 마무리에서 또는 종이 제품이 실질적으로 형성된 후에 섬유와 결합될 수 있다. 바람직한 실시태양에서, 다당류는 종이 제품이 실질적으로 형성된 후에 예를 들면, 분사 또는 인쇄에 의해 섬유와 결합된다.
따라서, 종이 또는 종이 제품의 본 발명의 일시적 습윤 강도 폴리머와의 처리는 분사, 인쇄, 또는 습식 공정에 의한 종이 제품의 제조시 실질적으로 제조된 셀룰로즈 섬유에 폴리머를 도포하는 것을 포함 할 수 있다. 바람직하게는, 상기 제조된 섬유된 적합한 용매에 실질적으로 용해된 폴리머의 액체 혼합물을 포함하는 일시적 습윤 강도 조성물의 형태를 갖는 일시적 습윤 강도 폴리머로 분사 또는 인쇄된다. 물은 바람직한 용매이다. 통상적으로, 액체 혼합물은 약 1 내지 10 중량%의 폴리머 및 약 90 내지 99 중량%의 용매를 함유하며, 예를 들면 약 5 중량%의 풀리머 및 약 95 중량%의 용매의 혼합물이 적합하다.
다르게는, 일시적 습윤 강도 폴리머는 습식 종이 제조공정의 습식 마무리에서 셀룰로즈 섬유와 결합된다. 따라서, 일시적 습윤 강도 폴리머는 종이 제조 퍼니쉬(furnish)에 적합하게 포함될 수 있다. 폴리머는 퍼니쉬에 직접 첨가되어 교반되고 용해될 수 있다. 다르게는, 폴리머의 용액이 먼저 제조된 후 퍼니쉬에 첨가된다.
바람직한 실시태양에서, 분사, 인쇄, 또는 상기 조성물을 갖는 제조된 섬유에 폴리머를 도포함으로써(더욱 바람직하게는 분사) 처리할 수 있다. 분사는 핸드시트 종이 제조공정에서 습식 마무리를 거치는 처리에 비해 더 높은 수준의 초기 총 습윤 인장강도를 제공한다.
셀룰로즈 섬유와 결합되는 일시적 습윤 강도 폴리머의 양은 일반적으로 본 발명의 목적과 관계 있는 초기 습윤 강도, 습윤 인장강도 쇠퇴, 및 건조 강도를 포함하는 임의의 다른 특성들이 균형을 이루도록 선택된다. 일반적으로, 폴리머의 양이 증가함에 따라 건조 강도 및 초기 습윤 인장강도는 증가하고 습윤 강도 쇠퇴율은 감소한다. 종이 제품은 통상적으로 셀룰로즈 섬유 및 히드록시기를 포함하는 임의의 다른 섬유의 중량을 기준하여 약 1 내지 약 10%, 바람직하게는 약 0.5 내지 약 5 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.5 내지 약 2 중량%의 폴리머를 함유한다.
일시적 습윤 강도 폴리머는 섬유에 의한 폴리머의 흡수 및 폴리머와 섬유간 결합하기에 충분한 시간 및 온도로 셀룰로즈 섬유와 접촉시킴으로써 결합 형성을 통해 습윤 강도를 상당한 정도로 향상시킨다(섬유간 결합이 형성됨). 종래의 상업적 종이 제조 설비로 셀룰로즈 섬유를 분사 도포 처리하는 경우, 종이 공기-건조시간(통상적으로 4분 미만)과 같은 생산 시간은 습윤 강도를 상당한 수준으로 향상시킬 수 있는 정도로 증가될 수 있다.
결합은 이온 결합 및/또는 공유 결합을 포함할 수 있다. 셀룰로즈 섬유 및 폴리머는 약 3 내지 약 9, 바람직하게는 약 7 이하, 더욱 바람직하게는 약 4 내지 약 5의 pH에서 결합된다. 이론에 얽매이거나 한정되지 않고, 산성 pH 촉매는 헤미 아세탈기의 형성을 촉진함으로써 습윤 강도를 향상시킨다고 여겨진다. 따라서, 바람직한 실시태양에서, 필요하면 종이제조 퍼니쉬 또는 일시적 습윤 강도 조성물의 pH는 상기 범위내로 조절된다.
건조 단계에서 물 및/또는 다른 용매를 제거함으로써 일시적 습윤 강도 폴리머로 처리된 종이 제품의 습윤 강도를 향상시킨다. 종이 제품을 85 내지 125℃와 같은 고온에서 바람직한 수준으로 건조(통상적으로 일정한 중량)하기에 충분한 시간동안 건조시킬 수 있다. 통상적인 조건은 온도 20 내지 약 100℃ 및 접촉시간 약 60분 내지 약 5분이다. 예를 들면, 50℃에서 약 5분의 기간은 바람직한 초기 및 30분 습윤 인장강도 값을 갖는 제품을 제조한다.
이론에 얽매이거나 한정되지 않고, 종이 제품이 건조됨에 따라 셀룰로즈 히드록시기의 적어도 일부분과 알데히드기의 적어도 일부분은 반응을 하여 헤미아세탈기를 형성함으로써 일시적 습윤 강도 폴리머의 알데히드기는 셀룰로즈 섬유와 결합한다고 여거진다. 생성된 구조물은 비교적 높은 초기 습윤 인장강도를 갖는다. 헤미아세탈 결합은 물에서 가역적이므로, 본래의 일시적 습윤 강도 폴리머로 서서히 전환된다. 이러한 가역성은 종이 제품에 일시적 습윤 강도를 준다.
습윤 인장강도를 향상시키기 위해, 종이 제품 건조 속도는 종이 제품의 알데히드 반응기를 갖는 다당류 및 셀룰로즈 섬유 사이에 섬유간 결합을 형성할만큼 충분히 느린 것이 중요하다. 예를 들면, 충분한 섬유간 결합 형성을 위해 티슈에 알데히드 반응기를 갖는 다당류를 분사 도포하고, 15 내지 60분동안 공기 건조시킨후 오븐 경화 및 크레핑(creping)한다.
종이 제품은 보유력 보조제 및 종이 유연제와 같은 당해 기술에 공지된, 통상적인 종이-제조 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시태양에서, 종이 제품은 일시적 습윤 강도 폴리머 및 셀룰로즈 섬유사이의 전하 반발력을 감소시키는 양이온성 보유력 보조제로 처리된다. 상기 처리된 섬유는 더 많고 더 강한 섬유간 결합을 가져 더 높은 초기 습윤 인장강도를 제공한다. 보유력 보조제는 섬유에 도포되는 일시적 습윤 강도 조성물에 첨가될 수 있다(예: 분사, 인쇄 혼합물로서, 또는 퍼니쉬에서). 적합한 양이온성 보유력 보조제 및 종이 제조시 이의 용도는 당해 기술에 널리 공지되어 있다. 양이온성 보유력 보조제의 예로는 아코(Acco) 711 및 시프로(Cypro) 514(아메리칸 시안아미드 코포레이션 오브 웨인사(뉴저지주 소재)), 및 레텐(Reten) 201(헤르큘레스 인코포레이티드 오브 윌밍톤사)을 들 수 있다. 이 보유력 보조제는 알데히드 반응기를 갖는 다당류의 중량을 기준으로 하여 통상적으로 1 내지 10 중량%, 바람직하게는 약 1 내지 5 중량%의 양으로 사용된다.
본 발명은 화장실 티슈와 같은 하수 시스템으로 처분될 종이 제품에 특히 적합하다. 그러나, 본 발명은 가재, 신체 또는 다른 클리닝 적용과 같은 일회용 흡수 종이 제품에 제한되지 않고 뇨 및 생리와 같은 신체 유체의 흡수용 종이 제품을 포함하는 다양한 종이 제품에 적용가능하다고 이해된다. 따라서, 종이 제품의 예로는 화장실 티슈 및 안면 티슈; 종이 타올; 및 기저귀, 생리대, 팬티라이너 (pantiliner) 및 탐폰(tampon)을 포함하는 여성용 위생물품, 성인 실금자 물품 등과 같은 흡수 물질을 포함하는 티슈 종이 및 원고용지를 들 수 있다.
종이 티슈와 관련해서, 본 발명의 일시적 습윤 강도 폴리머는 임의의 유형의 티슈 종이 구조에 사용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 티슈 종이는 균일 또는 다층 구조일 수 있고; 이로부터 만들어진 티슈 종이 제품은 한겹 또는 여러겹 구조일 수 있다. 바람직하게는, 이 티슈 종이는 약 10 내지 약 65g/㎡의 기본 중량, 약 0.6g/㎤ 이하의 밀도를 갖는다. 더욱 바람직하게는, 기본 중량은 약 40g/㎡ 이하이고, 밀도는 0.3g/㎤ 이하일 수 있다. 가장 바람직하게는, 밀도는 약 0.04 내지 약 0.2g/㎤ 일 수 있다(티슈 종이의 밀도의 측정 방법에 기재된, 1991년 10월 22일자로 허여된, 암풀스키 등(Ampulski et al.) 미국 특허 제 5,059,282 호의 13열, 61-67행 참조)(달리 언급되지 않는 한, 종이에 대한 모든 양 및 중량은 건조시를 기준한다.). 티슈 종이는 통상적으로 압축된 티슈 종이, 유형-밀집된 티슈 종이, 및 밀착되지 않고 비유형-밀집된 티슈 종이일 수 있다. 이러한 유형의 티슈 종이 및 이 종이의 제조 방법은 당해 기술분야에 공지되어 있으며, 예를 들면 본원에 참고로서 인용되고 1994년 8월 2일자로 허여된 미국 특허 제 5,334,286 호(딘브이 판(Dean V. Phan) 및 폴 디. 트로칸(Paul D. Trokhan)에 기재되어 있다.
함수 조건에서 사용되는 종이 제품, 특히 신체 클리닝 또는 다른 목적을 위한 함수 조건에서 사용되는 화장실 종이를 포함하는 티슈 종이 제품과 관련해서, 제품은 사용상 가해지는 장력을 견디기에 충분히 높은 초기 습윤 인장강도를 갖는 것이 바람직하다. 종이 제품은 바람직하게는 약 80g/inch 이상, 더욱 바람직하게는 약 120g/inch 이상의 초기 습윤 인장강도를 갖는다.
더욱이, 하수 시스템이 막히는 심각한 위험없이 씻어내려갈 수 있는 그런 습윤 강도 쇠퇴를 나타내는 것이 바람직하다. 바람직한 제품은 중성 pH의 물에 침지시 30분 후 약 40g/in 미만, 바람직하게는 약 20g/in 미만의 총 습윤 인장강도를 갖는다. 씻어내려가는 종이 제품은 중성 pH의 물에 침지시 30분 후 약 70% 이상, 바람직하게는 약 80% 이상의 습윤 강도 쇠퇴율을 나타낸다.
또한, 티슈 종이 제품, 특히 화장실 종이와 같은 제품과 관련해서, 종이는 약 10% 이상, 바람직하게는 약 12% 이상의 초기 총 습윤 인장강도/총 건조 인장강도를 갖는 것이 바람직하며, 이때 우수한 초기 습윤 인장강도를 갖지만 사용후 낮은 수준으로 습윤 강도가 쇠퇴하는 특성 이외에 높은 수준의 유연성이 요구된다. 더 낮은 초기 총 습윤 인장강도/총 건조 인장강도의 비는 거친 입체감을 수반하는 경향이 있기 때문에 바람직하지 않다. 그러나, 필요한 만큼 더 큰 유연성을 제공하기 위해 종이 유연제가 사용될 수 있다.
본 발명의 일시적 습윤 강도 폴리머를 함유하는 종이 티슈 제품은 높은 초기 총 습윤 인장강도, 접합한 초기 총 습윤 강도/건조 강도 비율, 및 일상적인 사용조건하에서 하수 시스템의 막힘을 심각하게 유발하지 않고 씻어내려가기에 적합한 습윤 강도 쇠퇴율을 갖는다. 상기 언급한 인장 특성은 하기 실험 부분에 설명된 바와 같이 측정될 수 있다.
실험
강도시험
인장 시험 24 시간 전에 제품은 온도가 73 ±4 ℉ (22.8 ±2.2 ℃)이고 상대 습도가 50 ±10%인 조건으로 조절된 방에 두었다.
1. 총 건조 인장 강도("TDT")
이 시험은 1인치 x 5인치 시편의 종이(크레이프 처리된 티슈, 핸드시트 뿐아니라 다른 종이 시트 포함)에 대해 온도 73 ±4 ℉ (22.8 ±2.2 ℃) 및 상대 습도 50 ±10%인 조건으로 제어된 방에서 수행한다. 전자인장시험기(미국 메사추세츠 켄튼 소재의 인스트론사(Instron Corp.) Model 1122를 사용하여 20 인치/분 (약 1.3 ㎝/분)의 횡단속도 및 4.0 인치 (약 10.2 ㎝)의 간극길이에서 조작한다. 기계 방향에 대한 참조는 5" 길이가 그 방향에 해당하도록 시험 샘플을 제조함을 의미한다. 따라서, 기계 방향(MD) TDT의 경우는, 5" 길이가 종이제품의 제조 기계 방향에 대해 평행하도록 조각을 절단하다. 횡방향(CD) TDT의 경우에는, 종이 제품의 제조 기계 횡방향에 5" 길이가 평행하도록 조각을 절단한다. 제조 기계 방향 및 그의 횡방향은 제지 분야에서는 널리 공지된 용어이다.
MD 및 CD 습윤 인장강도는 상기 장치와 통상적인 산술법에 의해 결정된다. 보고된 값은 각각의 방향의 강도에 대해 최소한 8개의 조각의 산술 평균치이다. TDT는 MD및 CD 인장강도의 총합이다.
2. 습윤 인장
전자인장시험기(인스트론사의 Model 1122)를 사용하여 0.5인치(1.3 ㎝)/분의 횡단속도 및 1.0인치(약 2.5 ㎝)의 간극길이에서 TDT에 대한 시편과 동일한 시편을 사용하여 조작한다. 시편의 양 말단을 시편의 중앙이 스텐인레스강 페그(peg) 주위에 위치하도록 기계의 집게 부분(jaw)에 위치시킨다. 상기 시편을 증류수에 약 20 ℃에서 원하는 침지 시간 동안 침지시킨 다음 인장강도를 측정한다. TDT의 경우에서와 같이, 기계 방향에 대한 참조는 5" 길이가 그 방향에 해당하도록 시험 샘플을 제조함을 의미한다.
MD 및 CD 인장강도는 상기 장치와 통상적인 산술법에 의해 결정된다. 보고된 값은 각각의 방향의 강도에 대해 최소한 8개의 조각의 산술 평균치이다. 임의의 침지 시간에 대한 총 습윤 인장강도는 침지 시간에 대한 MD 및 CD 인장강도의 총계이다. 초기 총 습윤 인장강도("ITWT")는 종이가 5 ±0.5 초 동안 포화된 경우의 측정치이다. 30분 총 습윤 인장("30MTWT")은 30 ±0.5 분 동안 종이를 침지한 경우의 측정치이다.
3. 습윤 인장강도 쇠퇴 속도는 하기 식에 따라 정의된다.
% 붕괴속도=[(본 발명의 일시적 습윤강도 폴리머를 포함하는 종이의 ITWT - 30MTWT) ×100]/(아무런 강도 첨가제 없는 비교용 종이의 ITWT - 30MTWT)
이하 본 발명을 예시하기 위해 하기 실시예를 제공하며, 이에 국한되는 것은 아니다. 본 발명의 범주는 이하 특허청구범위에 의해 결정된다.
[실시예 1]
이 실시예는 본 발명에 따른 일시적 습윤 강도 첨가제 및 종이 티슈 제품의 제조를 설명한다. 첨가제는 시그마 케미칼 캄파니(Sigma Chemical Company)로부터 시판되는, 분자량 약 500,000 내지 600,000g/mole의 구아 검의 산화물이다.
구아 검 30g을 1시간동안 실온에서 교반하면서 물 2,970g에 완전히 용해시켰다. 이 용액은 6 내지 8의 pH를 가졌다. 이어, 생성된 용액을 1시간동안 격렬하게 교반하면서 오존을 버블링하여 구아 검을 산화시켰다. 폴리머릭스 오브 캘리포니아(Polymerics of California)로부터 시판되는 폴리머릭스 모델 티-816(Polymerics Model T-816) 오존 배출기를 사용하여 용액내로 오존을 도입하였다. 오존 배출기는 8psig의 게이지, 8.0ℓ/분의 산소 유속, 및 115 볼트의 전압으로 산소 공급에 따라 작동되었다. 산화가 진행되는 동안 용액을 15 내 20℃로 냉각 및 유지하기 위해 빙욕이 사용되었다. 생성된 용액의 pH는 4.2이었다. 혼합물의 점도는 산화 반응이 진행됨에 따라 상당히 감소하였다.
뱃저 에어 브러쉬 스프레이어(Badger Air Brush Sprayer)를 사용하여 생성된 용액을 2 중량%(섬유 중량 기준)의 양으로 종이 티슈위에 분사하였다. 이 티슈는 다른 습윤 강도 첨가제를 포함하지 않는 북부 침엽수 크라프트 및 브라질 유칼립투스 크라프트(1:4의 중량비)를 주성분으로 포함하는 18 lb/3000 ft2습윤식 종이 티슈 시트이었다. 분사된 시트를 약 60분동안 실온에서 공기 건조한 후 105℃에서 5분동안 오븐 경화시키고 압착(압착 크래핑)한 다음 초기 총 습윤 인장강도(ITWT)를 결정하였다. 처리된 종이 티슈 시트는 225gm/in의 초기 총 습윤 인장강도 및 30gm/in 미만의 30분 총 습윤 인장강도를 갖는 반면, 처리되지 않은 종이 티슈 시료는 20gm/in 미만의 초기 총 습윤 인장강도를 가지며, 중성 증류수에 30분 침지후 실질적으로 습윤 강도를 갖지 않았다.
핸드시트 종이 제조공정의 습식 마무리에서 유사한 티슈 종이와 혼합되는 경우, 퍼니쉬에 양이온성 보유력 보조제를 첨가하든 또는 첨가하지 않든 간에 이 습윤 강도 첨가제는 상당한 초기 총 습윤 인장강도를 제공하지 않는다. 또한, 이 첨가제를 종래의 상업적 생산 속도(4분 미만의 종이 공기-건조 시간을 부여함)로 종래의 상업적 종이 제조설비 운전시 분사 도포하는 경우, 상당한 수준의 습윤 강도는 관찰되지 않는다.
[실시예 2]
하기는 초기 총 습윤 인장강도의 향상에 대한 구아 검의 산화동안 pH의 영향을 설명한다. 처리되는 종이는 상기 실시예 1과 동일한 것을 사용하였다. 4 내지 4.5의 pH를 갖는 산화된 구아 검 용액 2중량%(섬유 중량 기준)를 모든 시료에 분사하였다. 분사된 시트를 60분동안 실온에서 공기 건조한 후 105℃에서 5분동안 오븐 경화시키고 압착(압착 크래핑)한 다음 초기 총 습윤 인장강도(ITWT)를 결정하였다. 종이 제품은 하기 표 1의 예시적인 인장강도 특성을 나타내었다.
[표 1]
상기 표 1은 pH 2 내지 10에서의 산화가 종이 제품에 상당한 수준의 습윤 인장강도를 제공한다는 것을 보여준다. 산화를 위한 최적 pH는 최대 초기 총 습윤 강도와 관련해서 약 6이다. 또한, 상기 표 1은 pH 12에서의 산화가 종이에 습윤 인장강도를 부여하지 않는다는 것을 보여준다.
[실시예 3]
상기 실시예 1에 기재된 방법과 동일하게 양이온성 구아 검을 오존 산화하였다. 또한, 상기 실시예 1에 기재된 방법과 동일하게 종이 티슈를 처리하였다. 처리된 티슈 종이는 73gm/in의 초기 총 습윤 인장강도 및 30gm/in 미만의 30분 총 습윤 인장강도를 나타내었다.
[비교예 1]
비교예 1 및 2는 초기 총 습윤 인장강도의 향상에 대한 다당류 분자 구조의 영향을 설명한다.
합성하여 부착한 알데히드 반응기를 함유하는, 수평균 분자량 약 90,000,000g/mole의 양이온성 전분인 코드는 (CoBond) 1000을 상업적 종이 제조공정의 습식 마무리에서 2 중량% 기준(40 lb/ton)으로 분사하여 적용하였다(상기 실시예 1과 동일하게). 생성된 종이 제품은 817gm/in의 초기 총 습윤 인장강도 및 500gm/in을 초과하는 30분 총 습윤 인장강도를 나타내었다. 상기 표 1에 나타낸 습윤 인장강도 특성을 갖는 종이 티슈가 비교예 1에서 제조된 것보다 훨씬 더 적합한 일시적 습윤 강도 티슈이다.
[비교예 2]
코본드 1000의 용액을 상기 실시예 1에서 구아 검의 경우와 동일한 방법으로 오존 산화하였다. 오존 산화된 코본드 1000을 함유하는 생성된 용액을 4 내지 4.5의 pH에서 1 중량%(섬유 중량 기준)로 상기 실시예 1에 기재된 바와 같이 종이상에 분사하여 35gm/in의 초기 총 습윤 인장강도를 갖는 티슈를 제공하였다. 이 초기 총 습윤 인장강도의 값은 일시적 습윤 강도 티슈용으로 적합하지 않다.
[비교예 3]
비교예 3은 초기 총 습윤 인장강도에 대한 산화제 유형의 영향을 설명한다.
구아 검 1g을 99㎖ 증류수에 용해한 후 이용액에 대해 상온에서 30분동안 오존을 버블링하여 오존 산화시켰다(1.0ℓ/분 유속 및 11 lb 게이지압). 생성된 용액을 pH 4 내지 4.5에서 2 중량%의 양으로 18 lb/3000 ft2기준 중량 티슈(80% 유칼립투스/ 20% 북부 침엽수 크라프트 섬유)에 적용하였다. 이어, 분사된 시트를 일정 중량이 될 때까지 공기 건조시키고 105℃에서 5분동안 오븐 건조시켰다.
비교를 위해, 구아 검 1g이 증류수에 용해된 용액을 20㎖ 물중의 1.32g 과요오드산나트륨과 혼합하였다. 이 혼합물을 실온에서 하룻동안 교반하였다. 이어, 생성된 용액을 비교예 2와 동일한 방법으로 티슈 시료에 도포하였다.
추가 비교를 위해, 구아 검 1g이 증류수에 용해된 용액을 20㎖ 물중의 1.22g 요오드산나트륨과 혼합하였다. 상기 기재된 바와 같이, 이 혼합물을 오존 산화시키고, 생성된 용액을 티슈 시료에 도포하였다.
처리된 티슈는 하기 표 2와 같은 초기 습윤 인장강도를 가졌다.
[표2]
상기 표 2로부터 알 수 있듯이, 오존 산화된 구아 검은 과요오드산염으로 산화된 구아 검에 의해 제공되는 것보다 상당히 높으면서 요오드산염 및 오존의 결합에 의해 제공되는 것보다 훨씬 더 높은 초기 총 습윤 인장가도를 제공한다.
본 발명의 특별한 실시양태가 설명되었으나, 본 발명의 정신 및 범주를 벗어나지 않는 한도내에서 당해 기술의 숙련자들은 다양한 변화 및 변형을 만들 수 있다. 따라서, 하기 첨부된 청구범위는 본 발명의 범주내의 모든 이러한 변화 및 변형을 포함할 것이다.
[산업상이용가능성]
본 발명의 일시적 습윤 강도 폴리머를 함유하는 종이 티슈 제품을 높은 초기 총 습윤 인장강도, 적합한 초기 총 습윤 강도/건조 강도 비율, 및 일상적인 사용조건하에서 하수 시스템의 막힘을 심각하게 유발하지 않고 씻어내려가기에 적합한 습윤 강도 쇠퇴율을 가져, 용도상 물과 접촉하는 다양한 일회용 종이 제품으로서 유용하게 사용될 수 있다.
Claims (9)
- 만노즈, 갈락토즈, 알로즈, 알트로즈, 굴로즈, 탈로즈, 리보즈, 라이조즈 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 당으로부터 유도되고, 그 반복 단위의 적어도 일부의 히드록시기가 시스-히드록시기인 다당류의 오존 산화 생성물을 포함하며, 이때 상기 산화 생성물을 알데히드기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 종이 제품에 일시적 습윤 강도를 부여하기 위한 화합물.
- 제 1항에 있어서, 다당류가 만노즈, 갈락토즈 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 당으로부터 유도되는 화합물.
- 제 2항에 있어서, 다당류가 구아 검(guar gum), 로쿠스트 빈 검(locust bean gum), 양이온성 구아 검, 양이온성 로쿠스트 빈 검 및 이의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 화합물.
- 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항의 화합물과 결합된 셀룰로즈 섬유를 포함하는 종이 제품.
- 제 4항에 있어서, 셀룰로즈 섬유의 중량을 기준으로 98 내지 99 중량%의 상기 화합물을 포함하는 종이 제품.
- 제 5항에 있어서, 종이 제품이 양이온성 보유력 보조제(retention aid)와 혼합되는 종이 제품.
- (a) (ⅰ) 만노즈, 갈락토즈, 알로즈, 알트로즈, 굴로즈, 탈로즈, 리보즈, 라이조즈 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 당으로부터 유도되고, 그 반복 단위의 적어도 일부의 히드록시기가 시스-히드록시기인 다당류, 및 (ⅱ) 수성 액체 매질로 이루어진 용액을 제공하는 단계; (b) 상기 용액내에 오존을 도입함으로써 오존, 상기 다당류 및 상기 매질을 포함하는 혼합물을 형성하는 단계' 및 (c) 오존은 다당류의 히드록시기의 적어도 일부와 반응시켜 알데히드기를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 종이 제품에 일시적 습윤 강도를 부여하기 위한 화합물을 제조하는 방법.
- (a) (ⅰ) 셀룰로즈 섬유 및 (ⅱ) 상기 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항의 화합물과 수성 액체 매질로 이루어진 용액을 제공하는 단계; (b) 상기 셀룰로즈 섬유와 상기 용액을 접촉시키는 단계; 및 (c) 상기 섬유로부터 상기 매질을 실질적으로 제거함으로써 상기 화합물의 알데히드기의 적어도 일부를 셀룰로즈 히드록시기의 적어도 일부와 반응시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 종이 제품에 일시적 습윤 강도를 부여하기 위한 화합물과 결합된 셀룰로즈 섬유를 포함하는 종이 제품을 제조하는 방법.
- 제 8 항에 있어서, 상기 매질을 실질적으로 제거하는 상기 단계 (c)에서 앞서, 상기 셀룰로즈 섬유를 웹(web)으로 형성하는 단계 (d)를 추가로 포함하는 방법.
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