KR20070101297A

KR20070101297A - 조성물 및 제지에서의 이의 용도

Info

Publication number: KR20070101297A
Application number: KR1020077017587A
Authority: KR
Inventors: 요나스 리에센; 아르네 안데르센; 커스틴 말름보르그-니스트룀
Original assignee: 악조 노벨 엔.브이.
Priority date: 2004-12-30
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2007-10-16
Also published as: NZ555799A; WO2006071175A2; CA2594011A1; BRPI0519782A2; WO2006071175A3; KR100919463B1; ZA200704974B; JP4672736B2; CN101094956B; JP2008527072A; AU2005322662B2; CA2594011C; MX2007006733A; AU2005322662A1; CN101094956A; RU2347030C1; EP1831462A2

Abstract

본원발명은 종이 산물에서 부드러움을 향상시키기 위하여 사용되는 조성물에 관계한다. 상기 조성물은 (i) 오일, 지방질 또는 왁스 (ii) 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제 (iii) 음이온성 마이크로입자 및 음이온성 계면활성제에서 선택된 적어도 하나의 음이온성 화합물 (iv) 양이온성, 비-이온성 또는 양쪽성인 적어도 하나의 폴리머를 포함하는데, 여기서 비-이온성 계면활성제는 폴리머 100 중량부 당 약 60 내지 약 1000 중량부의 양으로 첨가된다. 또한 본원발명은 상기 조성물을 셀룰로오스성 현탁액 또는 습식 또는 건식 종이 웹에 첨가하는 단계를 포함하는 종이의 제조 방법에 관계한다.

Description

조성물 및 제지에서의 이의 용도 {COMPOSITION AND ITS USE IN PAPERMAKING}

본원발명은 종이 제품에서 부드러움을 향상시키기 위하여 사용되는 조성물에관계한다. 또한 본원발명은 상기 조성물이 셀룰로오스 현탁액에 첨가되거나 습식 또는 건조 종이웹에 처리되는 제지 공정에 관계한다. 상기 조성물은 오일, 왁스 또는 지방질; 적어도 하나의 양이온성, 양쪽성 또는 비-이온성 폴리머; 음이온성 계면활성제 및 음이온성 마이크로입자에서 선택된 음이온성 화합물; 및 하나 이상의 비-이온성 계면활성제를 포함한다.

배경기술

종이 웹 또는 쉬트, 통상적으로 티슈 또는 종이 티슈 웹이라 불리는 ㄱ거것들은 통상적으로 종이 타월, 냅킨, 페이셜 및 화장실 티슈로 사용된다. 이러한 종이들에 있어서 중요한 특성들은 부드러움, 흡수성, 및 강도이다. 다른 특성들에는 심각하게 영향을 주지 않고 이러한 특성들 각각을 개선하기 위하여 지속적으로 연구중이다.

통상적으로 가압된 박엽지 및 이러한 종이의 제조 방법은 당업자에게 잘 알려져 있다. 이러한 종이는 전형적으로 셀룰로오스 현탁액을 와이어 상에서 배수 및 성형함에 의해 제조된다. 셀룰로오스 현탁액은 통상적으로 종이 웹을 형성하기 위 해 푸어드리니어 와이어 상에 침전되기 전에 헤드박스에 함유된다. 이후 종이 웹은 전형적으로 진공 탈수에 의해 탈수되고 가압 작업에 의해 더욱 건조되는데, 여기서 웹은 예를 들면 실린더형 롤 또는 확장된 닙 프레스와 같은 기계적 부재들을 대치시킴에 의해 발달되는 압력을 받게된다. 이후 탈수된 웹은 Yankee 실린더로 당해 분야에 공지된 스팀 드럼 장치에 의해 더욱 가압되고 건조된다.

상기 종이를 제조하기 위한 전통적인 플러프 및 방법들은 당해 분야에 공지이다. 이러한 종이는 전형적으로 푸어드리니어 와이어 상에서 페이퍼 쉬트를 제조하고 후속적으로 상기 페이퍼 쉬트를 꾸러미 또는 롤로 가압하여 건조시킴에 의해 제조된다. 건조 종이는 이후 해머밀 또는 핀 탈섬유화기(defiberizer)를 사용하여 탈섬유화되어 플러프를 형성한다. 플러프로부터 제조된 전형적인 제품들은 기저귀 및 여성 위생 제품들이다. 플러프는 또한 에어 레이드 종이 제품(air laid paper products)을 제조하기 위하여 사용될 수도 있다.

부드러움은 특수한 제품을 잡을 때, 피부를 문지르거나 손 안에서 구길 때 소비자에 의해 인식되는 촉감이다. 쉬트의 부드러움은 기계적 수단에 의하여 달성될 수 있다. 예를 들면, 쉬트를 주름잡을 때 형성되는 융기들을 편평하게 하기 위해 쉬트는 캘린더링될 수 있다. 또한 쉬트는 거칠기를 제거하기 위해 마찰처리될 수 있다. 그러나, 이러한 접근들은 종종 불충분하다.

더 부드러운 종이를 제조하는 하나의 방법은 셀룰로오스 현탁액에 연화 화합물을 첨가하는 것이다. 연화 화합물은 제지 공정에서 쉬트 형성 동안에 발생하는 천연적인 섬유 대 섬유 결합을 방해한다. 이러한 결합의 감소는 더 부드러운 또는 더욱 거친 종이 쉬트를 가져온다.

WO 98/07927호는 연화제(softener)를 사용하는 부드러운 흡수성 종이제품의 제조를 설명한다. 연화제는 4차 암모늄 계면활성제, 비-이온성 계면활성제 및 강도 첨가제를 포함한다. 연화제는 종이 웹이 형성되기 전에 셀룰로오스 현탁액에 첨가된다. 또한 연화 화합물은 건조 또는 습식 종이 웹에, 예컨대, 분사에 의해 처리될 수도 있다. 종이 웹이 건조한 경우, 연화 화합물도 종이위에 인쇄될 수 있다.

US 5,389,204호는 작용성-폴리실록산 연화제를 사용하여 부드러운 박엽지를 제조하는 방법을 기재한다. 연화제는 작용성-폴리실록산, 유화제 계면활성제 및 비양이온성인 계면활성제를 포함한다. 연화제는 가열기 전달 표면을 통해 건조 종이 웹으로 전달된다. 이후 연화제는 건조 종이 웹 상에서 가압된다.

WO 97/30217호는 흡수성 종이의 부드러움을 증가시키기 위하여 로션으로서 사용되는 조성물을 설명한다. 조성물은 바람직하게는 지방 알콜 또는 왁시 에스테르인 완화제를 포함한다. 또한 조성물은 4차 암모늄 계면활성제 및 하나 이상의 비-이온성 또는 양쪽성 유화제를 포함한다.

셀룰로오스 현탁액에 첨가되거나 종이 웹에 첨가되는 대부분의 연화 화합물은 4차 암모늄 계면활성제를 함유한다. 제조업자들 및 소비자들이 성장하는 환경적 고려사항들을 경험한 이래, 4차 암모늄 계면활성제가 언제나 수용되는 것은 아니다. 4차 암모늄 계면활성제는 일반적으로 수중 유기체들에게는 독성을 띠며 일반적으로 바람직하지 못한 화학물질들로 고려된다.

종이 제품의 부드러움을 향상시키기 위한 조성물을 제공하는 것이 본원발명의 목적이다.

4차 암모늄 계면활성제가 실질적으로 없는 조성물을 제공하는 것이 본원발명의 또다른 목적이다.

또한 선행 기술에서 기재된 바와 같이 몇가지 상이한 조성물들이 아닌, 셀룰로오스 현탁액에 첨가하기에 적합하며, 습식 또는 건조 종이 웹에 처리되는 하나의 단일 조성물을 제공하는 것이 본원발명의 또다른 목적이다.

또한 본원발명의 또다른 목적은 선행하는 제조 단계로부터 음이온성 캐리오버(carryover)에 대한 높은 내성을 가지는 조성물을 제공하는 것이다. 그러므로 표준 조성들은 소량의 유해 물질들이 선행 제조 단계들에서 방출될 때 습식 말단에서 중성화될 수 있다.

또한 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 때, 제조되는 종이에, 낮은 파열 강도, 높은 습윤 속도 및 낮은 탈섬유화 에너지(defiberization energy)를 부여하게 되는 조성물을 제공하는 것이 본원발명의 목적이다.

또한 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 때, 제품에 낮은 노트 함량을 부여하게 되는 조성물을 제공하는 것이 본원발명의 또다른 목적이다.

발명

본원발명은 종이 제품, 바람직하게는 티슈 또는 플러프로부터 제조된 제품에서 부드러움을 향상시키는데 사용되는 조성물에 관계한다. 조성물은 제지 공정 중의 다양한 단계에서 적용될 수 있다. 조성물은 예를 들면 습식 단부에서 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있다. 제품의 부드러움을 향상시키기 위하여 셀룰로오스 현탁액에 첨가되는 조성물은 디본더(debonder)라 불린다. 또한 조성물은 제품의 표면 감촉, 예컨대, 부드러움을 향상시키기 위하여 종이 웹에 처리될 수 있다. 조성물이 습식 종이 웹에 처리되는 경우, 조성물은 연화제라 불린다. 조성물이 건조 종이 웹에 처리되는 경우, 조성물은 로션이라 불린다.

본원발명의 조성물은 다음을 포함하는데,

(i) 오일, 지방질 또는 왁스

(ii) 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제

(iii) 음이온성 마이크로입자 및 음이온성 계면활성제에서 선택된 적어도 하나의 음이온성 화합물

(iv) 양이온성, 비-이온성 또는 양쪽성인, 적어도 하나의 폴리머,

여기서 상기 비-이온성 계면활성제는 폴리머 100 중량부 당 약 60 내지 약 1000 중량부의 양으로 첨가된다.

한 구체예에 따르면, 조성물은 4차 암모늄 계면활성제가 실질적으로 없다. "실질적으로 없다"란 1 중량% 미만, 또는 0.5 중량% 미만과 같이, 조성물의 5 중량% 미만이 4차 암모늄 계면활성제로 구성됨을 의미한다.

본원발명에 따르면 완화제로서 작용하는 어떠한 오일, 지방질 또는 왁스라도 사용될 수 있다. 적합한 오일들은 포도 오일, 올리브 오일, 코코넛 오일, 평지씨 오일, 해바라기 오일, 및 팜 오일과 같은 식물성 오일과 같이, 정제 또는 경화 등급의 오일이며, 가장 바람직하게는 코코넛 오일이다. 본원발명에 따라 사용될 수 있는 그밖의 다른 오일들은 미네랄 오일과 실리콘 오일이다.

제조된 종이에 오일, 지방질 또는 왁스를 보유시키기 위하여, 보유 조제(retention aid)로서 기능하는 폴리머가 필요하다. 보유제로서 또는 보유 시스템의 일부로서 사용하기에 적합한 폴리머는 고도로 하전된 것일 수 있다. 한 구체예에 따르면, 폴리머는 양이온성 폴리머이다. 폴리머는 천연 또는 합성 원료로부터 유래할 수 있으며, 직쇄, 측쇄 또는 가교결합될 수 있는데, 예컨대, 마이크로입자의 형태일 수 있다. 바람직하게는, 폴리머는 수용성 또는 수-분산성이다.

적합한 천연 양이온성 폴리머의 예에는 전분, 구아 검, 셀룰로오스 유도체, 키틴, 키토산, 글리칸, 갈락탄, 글루칸, 잔탄 검, 펙틴, 만난, 덱스트린과 같은 양이온성 다당류가 포함되며, 바람직하게는 전분 및 구아 검이 바람직하다. 적합한 전분에는 감자, 옥수수, 밀, 타피오카, 쌀, 찰옥수수, 귀리 등이 포함된다. 또한 양이온성 연쇄-성장 폴리머와 같은 양이온성 합성 유기 폴리머가 사용될 수 있는데, 예컨대, 아크릴레이트-, 아크릴아미드-, 비닐아민-, 비닐아미드- 및 알릴아민-계 폴리머와 같은 양이온성 비닐 첨가 폴리머가 있으며, 그 예에는 디알릴디메틸 암모늄 클로라이드와 같은 디알릴디알킬 암모늄 클로라이드, 및 (메트)아크릴아미드 및 (메트)아크릴레이트에 기초한 호모- 및 코폴리머가 있다. 또다른 폴리머들이 양이온성 단계-성장 폴리머에 포함되는데, 그 예에는 양이온성 폴리아미도아민, 폴리에틸렌 이민, 예컨대, 디메틸아민-에피클로로히드린 코폴리머와 같은 폴리아민; 및 폴리우레탄이 있다. 적합한 양이온성 유기 폴리머의 또다른 예에는 WO 02/12626호에 개시된 것들이 포함된다.

한 구체예에 따르면, 폴리머는 폴리디알릴디메틸 암모늄 클로라이드, 폴리아민, 양이온성 전분, 양쪽성 전분, 및 폴리아미도아민-에피클로로히드린 (PAAE), 폴리에틸렌 이민 및 폴리비닐아민으로 구성되는 그룹에서 선택된다.

본원에서 사용되는 "단계-성장 폴리머"라는 용어는, 단계-성장 중합에 의하여 수득되는 폴리머를 의미하며, 또한 단계-반응 폴리머 및 단계-반응 중합 각각을 의미하기도 한다. 본원에서 사용되는 "연쇄-성장 폴리머"라는 용어는 연쇄-성장 중합에 의하여 수득된 폴리머를 의미하며, 연쇄 반응 폴리머 및 연쇄 반응 중합 각각을 의미하기도 한다.

본원발명에 따른 폴리머는 약 15000 내지 약 5000000, 또는 약 40000 내지 약 1000000과 같이, 약 10000 내지 약 10000000의 분자량을 가질 수 있다.

한 구체예에 따르면, 음이온성 마이크로입자가 조성물에 포함된다. 적합한 음이온성 마이크로입자의 예에는 음이온성 콜로이드 실리카 입자와 같은 음이온성 실리카 마이크로입자, 및 스멕타이트 점토가 포함되며, 가장 바람직하게는 음이온성 소수성적으로 개질된 콜로이드 실리카 입자이다. 음이온성 마이크로입자는 바람직하게는 약 150 내지 약 600, 또는 약 250 내지 약 400 m²/g와 같은, 약 40 내지 약 900의 비표면적을 가진다.

콜로이드 실리카 입자는 예컨대, 충분한 순도를 가지는 침강 실리카, 마이크로 실리카 (실리카 흄), 발열성 실리카 (흄드 실리카) 또는 실리카 겔, 전통적인 소듐 실리케이트, 및 이들의 혼합물로부터 유래될 수 있다.

본원발명에 따른 콜로이드 실리카 입자는 개질될 수 있으며, 아민, 알루미늄 및/또는 붕소와 같은 그밖의 다른 원소들을 함유할 수 있는데, 이는 입자 및/또는 연속 상으로 존재할 수 있다. 붕소-개질된 실리카 졸은 예컨대, US 2,630,410호에 개시되어 있다. 알루미늄 개질된 실리카 입자들은 적절하게는 약 0.1 내지 약 2 중량%와 같은 약 0.05 내지 약 3 중량%의 Al₂O₃ 함량을 가진다. 알루미늄 개질된 실리카 졸을 제조하는 절차는 예컨대, Her, K. Ralph의 "The Chemistry of Silica", by Her, K. Ralph, pages 407-409, John Wiley & Sons (1979) 및 US 5,368,833호에 더욱 기재되어 있다.

콜로이드 실리카 입자는 적절하게는 약 3 내지 약 50, 또는 약 5 내지 약 40 nm와 같이 약 2 내지 약 150 범위의 평균 입자 직경을 가진다. 적절하게는, 콜로이드 실리카 입자는 약 50 내지 약 900, 또는 약 70 내지 약 600 m²/g와 같이, 약 20 내지 약 1500의 비표면적을 가진다.

본원발명에 따라 사용될 수 있는 음이온성 계면활성제는 일반적으로 약 6 내지 약 30개의 탄소 원자를 가지는 소수성 "꼬리"를 가지는 음이온성 계면활성제이다. 바람직한 음이온성 계면활성제의 예는 비누화된 지방산, 알킬(아릴)설포네이트, 설페이트 에스테르, 포스페이트 에스테르, 알킬(아릴)포스페이트, 알킬(아릴) 포스포네이트, 지방산, 나프탈렌 설포네이트 (NAS), 포름알데히드 폴리축합물, 폴리스티렌 설포네이트, 소수성-개질된 NAS이다. 비누화된 지방산, 알킬(아릴)설포네이트, 설페이트 에스테르, 포스페이트 에스테르, 알킬(아릴)포스페이트, 알킬(아릴) 포스포네이트, 및 이들의 혼합물이 가장 바람직하다.

한 구체예에 따르면, 음이온성 화합물은 음이온성 계면활성제이다.

본원발명에 따라 사용될 수 있는 비-이온성 계면활성제는 일반적으로 에톡시화 또는 프로폭시화 지방산 또는 지방 알콜을 포함한다. 에톡시화 지방산 및 지방 알콜은 바람직하게는 약 1 내지 약 30의 에틸렌 옥사이드 (EO), 또는 약 4 내지 약 25의 EO로 에톡시화되어 있다. 에톡시화 지방산 및 지방 알콜은 약 6 내지 약 30개의 탄소 원자, 또는 약 6 내지 약 22개의 탄소 원자를 가질 수 있다. 프로폭시화 지방산 및 지방 알콜은 약 1 내지 약 30의 프로필렌 옥사이드 (PO), 또는 약 1 내지 약 8의 PO로 프로폭시화되어 있을 수 있다. 프로폭시화 지방산 및 지방 알콜은 바람직하게는 약 6 내지 약 22개의 탄소 원자와 같은, 약 6 내지 약 30개의 탄소 원자를 가진다. 또한 프로필렌 옥사이드 대신 이산화탄소를 사용할 수도 있다.

폴리머는 조성물의 건조 중량에 기초하여, 적절하게는 약 5 내지 약 40, 또는 약 10 내지 약 30 중량%와 같이 약 1 내지 약 50%의 양으로 조성물에 존재한다.

오일, 지방질 또는 왁스는 조성물의 건조 중량에 기초하여 적절하게는 약 30 내지 약 80, 또는 약 35 내지 약 75 중량%와 같이, 약 1 내지 약 95%의 양으로 조성물에 존재한다.

음이온성 화합물은 조성물의 건조 중량에 기초하여 적절하게는 약 0.5 내지 약 4, 또는 약 0.6 내지 약 2 중량%와 같이, 약 0.1 내지 약 10%의 양으로 조성물에 존재한다.

한 구체예에 따르면, 비-이온성 계면활성제는 폴리머 100 중량부 당 약 70 내지 약 800, 또는 약 80 내지 약 600, 또는 약 100 내지 약 500, 또는 약 150 내지 약 400 중량부의 양으로 존재한다.

조성물은 완화제-계면활성제 블렌드를 제공하기 위하여 음이온성 및 비-이온성 계면활성제와 오일, 지방질 또는 왁스를 함께 먼저 혼합하여 제조될 수 있다. 완화제-계면활성제 블렌드는 약 25 내지 약 70℃로 가열될 수 있다. 적절하게는 용액안에서 폴리머 함량이 약 0.1 내지 약 50, 예컨대, 약 0.5 내지 약 25 중량%를 구성하는 폴리머 함유 수용액이 제조된다. 수용액은 약 25 내지 약 7O℃로 가열될 수 있다. 완화제-계면활성제 블렌드는 이후 고정식 혼합기, 고전단 장치 또는 고압균질기에 의해 폴리머를 함유하는 수용액에서 유화될 수 있다. 이후 산물 에멀젼은 실온으로 냉각될 수 있다. 예를 들면 냉각은 열 교환기를 사용함에 의하여 수행될 수 있다.

한 구체예에 따르면, 완화제 계면활성제 혼합물은 고정식 혼합기에 의해 폴리머를 함유하는 수용액내에 유화된다.

조성물은 미리 제조된 후, 초지기에 일 산물로서 전달될 수 있다. 또한 조성물은 상이한 성분들로부터 초지기에 있는 한 구역에서 제조될 수 있다.

조성물에 추가적인 성분들을 추가하는 것도 가능하다. 조성물의 질 저하를 막기 위하여, 보존제가 첨가될 수 있다. 또한 몇가지 화장용 첨가제, 예를 들면, 토코페롤과 같은 항산화제 및 알로에 베라 등도 포함될 수 있다.

또한 본원발명은 본원에 설명된 조성물을 셀룰로오스 현탁액에 첨가하는 단계를 포함하는 종이의 제조 방법에 관계하는데, 여기서 상기 방법은 셀룰로오스 현탁액을 와이어 상에서 배수시켜 종이 웹을 형성하는 단계를 더 포함한다.

한 구체예에 따르면, 조성물은 약 0.1 내지 약 15 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가될 수 있다.

디본더(debonder)가 플러프 제조에 사용되는 경우, 조성물은 통상적으로 약 0.3 내지 약 10 kg/톤과 같이 약 0.1 내지 약 15의 건조 셀룰로오스 섬유질의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가된다.

디본더가 티슈 제조에 사용되는 경우,조성물은 통상적으로 0.5 내지 약 4 kg/톤과 같은 약 0.1 내지 약 15의 건조 셀룰로오스 섬유질의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가된다.

본 공정에서 조성물이 디본더로 사용되는 경우, 본원에서 이미 언급된 조성물은 종이 웹이 형성되기 이전에 셀룰로오스 현탁액에 첨가된다. 디본더의 사용은 플러프 및 티슈의 제조시 매우 통상적이다. 디본더는 천연 섬유 대 섬유 결합을 방해하여 강도를 감소시킬 것이다. 강도를 감소시킴에 의해, 플러프와 티슈 제품의 부드러움은 증가된다. 한 구체예에 따르면, 조성물의 성분들은 셀룰로오스 현탁액에 별도로 첨가될 수 있다. 바람직하게는, 오일, 지방질 또는 왁스 및 음이온성 및 비-이온성 계면활성제의 에멀젼은, 예컨대, 수용액에 사전-블렌드 및 폴리머로서 첨가될 수 있으며, 셀룰로오스 현탁액에 별도의 성분으로서 첨가될 수 있다.

한 구체예에 따르면, 성분들이 별도로 첨가되는 경우, 셀룰로오스 현탁액에 첨가되는 각 성분의 양은 본원에 설명된 바와 같이 조성물에서의 각 성분의 양에 해당한다.

한 구체예에 따르면, 플러프 제조시, 폴리머는 약 0.01 내지 약 6 kg/톤의 건조 -셀룰로오스 섬유의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있다. 한 구체예에 따르면, 플러프 제조시, 폴리머는 셀룰로오스 현탁액에 약 0.025 내지 약 3.5 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가될 수 있다. 한 구체예에 따르면, 플러프 제조시, 폴리머는 약 0.05 내지 약 2.5 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있다.

한 구체예에 따르면, 플러프 제조시, 오일, 왁스 또는 지방질은 약 0.001 내지 약 14 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있다. 한 구체예에 따르면, 플러프 제조시, 오일, 왁스 또는 지방질은 약 0.03 내지 약 12 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있다. 한 구체예에 따르면, 플러프 제조시, 오일, 왁스 또는 지방질은 약 0.035 내지 약 11 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있다.

한 구체예에 따르면, 플러프 제조시, 음이온성 화합물은 약 0.001 내지 약 1.5 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있다. 한 구체예에 따르면, 플러프 제조시, 음이온성 화합물은 약 0.003 내지 약 0.6 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있다. 한 구체예에 따르면, 플러프 제조시, 음이온성 화합물은 약 0.004 내지 약 0.3 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있다.

한 구체예에 따르면, 플러프 제조시, 비-이온성 계면활성제는 적절하게는 폴리머 100 중량부 당 약 80 내지 약 600, 또는 약 100 내지 약 500, 또는 약 150 내지 약 400 중량부와 같은 약 70 내지 약 800 중량부의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가된다.

한 구체예에 따르면, 플러프 제조시, 오일, 왁스 또는 지방질은 약 0.001 내지 약 14 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가되며, 음이온성 화합물은 약 0.001 내지 약 1.5 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가되고, 폴리머는 약 0.01 내지 약 6 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가된다.

한 구체예에 따르면, 티슈 제조시, 폴리머는 셀룰로오스 현탁액에 약 0.01 내지 약 8 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가될 수 있다. 한 구체예에 따르면, 티슈 제조시, 폴리머는 셀룰로오스 현탁액에 약 0.03 내지 약 6 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가될 수 있다. 한 구체예에 따르면, 티슈 제조시, 폴리머는 셀룰로오스 현탁액에 약 0.035 내지 약 5.5 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가될 수 있다.

한 구체예에 따르면, 티슈 제조시, 오일, 왁스 또는 지방질은 셀룰로오스 현탁액에 약 0.001 내지 약 10 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가될 수 있다. 한 구체예에 따르면, 티슈 제조시, 오일, 왁스 또는 지방질은 셀룰로오스 현탁액에 약 0.03 내지 약 8 kg/톤 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가될 수 있다. 한 구체예에 따르면, 티슈 제조시, 오일, 왁스 또는 지방질은 셀룰로오스 현탁액에 약 0.035 내지 약 7.5 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가될 수 있다.

한 구체예에 따르면, 티슈 제조시, 음이온성 화합물은 셀룰로오스 현탁액에 약 0.001 내지 약 1 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가될 수 있다. 한 구체예에 따르면, 티슈 제조시, 음이온성 화합물은 셀룰로오스 현탁액에 약 0.003 내지 약 0.4 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가될 수 있다. 한 구체예에 따르면, 티슈 제조시, 음이온성 화합물은 셀룰로오스 현탁액에 약 0.004 내지 약 0.2 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가될 수 있다.

한 구체예에 따르면, 티슈 제조시, 비-이온성 계면활성제는 적절하게는 약 80 내지 약 600, 또는 약 100 내지 약 500, 또는 약 150 내지 약 400 중량부와 같은 약 70 내지 약 800 중량부의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있다.

디본더의 성능을 평가하기 위하여, 파열 강도, 탈섬유화 에너지(defiberization energy) 및 습윤 속도를 측정할 수 있다. 낮은 파열 강도 및 낮은 탈섬유화 에너지는 섬유 대 섬유 결합이 약하며, 이는 차례로 부드러움이 개선된 티슈의 제조를 용이하게 함을 보여준다. 습윤 속도는 최종 산물이 우수한 흡수성을 가지게 될 것임을 나타낸다.

또한, 플러프가 에어-레이드 적용에서 사용되는 경우, 노트(knots)의 수를 최소화하는 것이 중요하다. 노트는 섬유질 덩어리로 설명될 수 있다. 많은 수의 노트는 에어-레이드 공정에서 열등한 성형 및 주행성을 초래할 수 있다.

조성물이 습식 또는 건조 종이 웹에 처리되는 경우, 표면 감촉은 개선될 수 있다. 표면 감촉은 소비자에 의하여 인식되는 촉감인 표면 성질로서 설명될 수 있다. 표면 감촉은 패널 실험에서 사람들에 의하여 평가될 수 있다. 이러한 성질들의 예는 부드러움, 미끄러움 및 매끄러움이 있다. 한 구체예에 따르면, 조성물은 한번의 단일 첨가로 쉬트에 첨가된다. 또다른 구체예에 따르면, 폴리머는 웹의 형성 이전에 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있는 반면, 오일, 지방질 또는 왁스; 음이온성 화합물; 및 비-이온성 계면활성제는 습식 또는 건조 종이 웹에 첨가된다.

또한 본원발명은 본원에 설명된 조성물을 습식 종이 웹에 처리하는 단계를 포함하는, 종이의 제조 방법에 관계한다. 조성물이 연화제로서 제지 공정에 사용되는 경우, 조성물은 통상적으로 프레스 구역 이후 Yankee 실린더 이전에 습식 종이 웹 위에 분사된다. 조성물을 연화제로서 사용함으로써, 강도가 최소로 감소되고 매우 큰 표면 부드러움을 가지는 종이를 수득할 수 있다.

한 구체예에 따르면, 조성물이 연화제로서 박엽지 제조에 사용되는 경우, 조성물은 통상적으로 약 0.1 내지 약 10, 바람직하게는 약 0.3 내지 약 4 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가된다.

또한 본원발명은 본원에 설명된 조성물을 건조 종이 웹에 처리하는 단계를 포함하는 종이의 제조 방법에 관계한다.

조성물이 상기 공정에서 로션으로 사용되는 경우, 통상적으로 건조 종이 웹에 분사되거나 인쇄된다. 이는 통상적으로 최종 티슈 제품이 형성되는 전환 공정에서 이루어진다. 로션은 종이 웹 표면 위에 방울로 존재하며, 연화제와 동일한 방식으로 섬유에 결합되지 않는다. 로션은 티슈의 표면 성질을 개질시키지만, 로션은 또헌 종이에서 방출되어 소비자에게 전달될 수 있기 때문이라는 미용적 이유를 위하여 첨가된다.

한 구체예에 따르면, 건조 종이 웹은 약 65 이상, 또는 약 80 중량% 이상과 같이 약 50% 이상의 건조 함량을 가진다.

한 구체예에 따르면, 조성물이 티슈 제조에 있어서 로션으로 사용되는 경우, 조성물은 통상적으로 약 5 내지 약 50 kg/톤과 같은 약 0.1 내지 약 70 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가된다.

본원발명에 의하여 사용되는 셀룰로오스 섬유는 통상적으로 목재 펄프로부터 유래된 섬유질을 포함하게 되는데, 이러한 목재 펄프에는 크라프트, 설파이트 및 설페이트 펄프와 같은 화학 펄프, 및 쇄목, 열기계 펄프 및 화학적 개질된 열기계 펄프와 같은 기계적 펄프가 포함된다. 재생 섬유 또한 사용될 수 있다. 재생 섬유는 상기 언급한 펄프 이외에도, 충진재, 인쇄 잉크 등을 모두 함유할 수 있다. 그러나 화학 펄프가 바람직한데, 이는 화학 펄프가 그로부터 제조된 티슈 쉬트에 더 우수한 부드러운 감촉을 부여하기 때문이다. 티슈 제조에 있어서 재생 섬유의 사용은 종종 재생섬유 슬러리의 허용가능한 백색도 및 초지기 주행성을 얻기 위하여 섬유 슬러리로부터 가능한 양의 인쇄 잉크 및 대부분의 충진재를 제거하느느 탈묵공정으로 공지된 공정 단계를 포함한다. 탈묵 공정은 종종 비누화된 지방산 및 물 유리와 같은 음이온성 물질들을 섬유 슬러리에 첨가하는 것을 포함한다. 이러한 물질들은 때때로 초지기에서 실시되며, 이 물질들은 음이온성이기 때문에 이들은 지료에 첨가된 양이온성 화학물질들을 불활성화시킬 수 있다. 이러한 물질들은 음이온성 유해 물질 또는 "음이온성 폐기물"로 불린다.

한 구체예에 따르면, 티슈 또는 플러프를 제조하기 위하여 사용되는 셀룰로오스 현탁액에 또다른 성분들이 첨가될 수 있다. 이러한 첨가제는 예를 들면, 습강도 제제, 건조 강도 제제, 및 습윤제, 뿐만 아니라 제조 공정에서 통상적으로 사용되는 그밖의 다른 성분들일 수 있다. 한 구체예에 따르면, 추가적인 폴리머는 양이온성, 비-이온성 또는 양쪽성이며, 셀룰로오스 현탁액에 첨가될 수 있다. 적절하게는 상기 폴리머는 예를 들면 전분과 같은 천연 폴리머, 또는 합성 폴리머이다.

한 구체예에 따르면, 음이온성 폴리머는 셀룰로오스 현탁액에 첨가되는데, 이러한 음이온성 폴리머는 음이온성 단계-성장 폴리머, 연쇄-성장 폴리머, 다당류, 천연 방향족 폴리머 및 이들의 변형물을 포함할 수 있다.

본원발명은 다음의 실시예에 의해 더욱 설명되지만, 본원발명은 다음의 실시예에 의하여 제한되는 것으로 간주되지 않는다.

실시예 1

파라치환된 알킬 벤질설포닉 애시드 (~C12) (음이온성 계면활성제)와 코코넛 오일을 먼저 혼합하고 5 EO (비-이온성 계면활성제)를 사용하여 에톡시화된 16 내지 18개의 탄소 원자를 가지는 불포화 지방 알콜과 혼합하여 본원발명의 조성물을 제조하였다. 성분들의 함량은 50 중량%의 오일, 25 중량%의 음이온성 계면활성제 및 25 중량%의 비-이온성 계면활성제였다. 이후 오일-계면활성제 블렌드를 50℃까지 가열하였다. 폴리머 수용액을 제조하였다. 수용액에서 폴리머의 농도는 1 내지 4 중량% 였다. 각각의 조성물에 대한 폴리머 농도가 아래 구체화되어 있다. 폴리머 수용액을 50℃까지 별도로 가열하였다. 이후 오일-계면활성제 블렌드를 고전단 ultra-turrax하의 폴리머 수용액에서 유화시켰다. 이후 조성물을 수조에서 실온으로 냉각시켰다. 오일-계면활성제 블렌드 대 수용액의 중량비는 15:85 였다.

조성물 C1-C6를 제조시에 사용된 폴리머 및 수용액에서 이들의 농도는 이하에 열거되어 있다:

C1 : 1 중량% 폴리-DADMAC (SNF No. FL45DL)

C2: 3.4중량% 폴리-DADMAC (SNF No. FL45DL)

C3: 4 중량% 폴리-DADMAC (SNF No. FL45DL)

C4: 1 중량% 폴리-DADMAC (SNF No. FL45C)

C5: 4 중량% 폴리-DADMAC (SNF No. FL45C)

C6: 1 중량% 폴리아민

비교를 위하여, 상표명 Berocell®으로 판매되는 디본더 조성물이 사용되었다. 두 개의 디본더 조성물 비교 1 및 2의 내용물이 이하에 나타나있다.

비교.1 : Beroceil-589, 하이드로지네이티드 탈로우 벤질 디메틸 암모늄 클로라이드; 5 EO으로 불포화 에톡시화된 C16-18 지방 알콜

비교.2: Berocell-509, 디하이드로지네이티드 탈로우 디메틸 암모늄 클로라이드; 6 EO으로 불포화 에톡시화된 C16-C20 지방 알콜; 6PO으로 프로폭시화된 C12-C18 지방산

15 그램의 화학적 파인 설페이트 펄프(chemical pine sulphate pulp)와 750 ml 이하의 물 또는 오염된 백수를 혼합하여 건조 종이 쉬트를 제조하였다. 조성물 을 펄프 현탁액에 첨가한 후, 10분 교반하였다. 그 후, 표준 PFI-쉬트형성기 (A4 쉬트)에서 쉬트를 제조하였다. 이후 표준 방법 SCAN C26:76에 따라 쉬트를 가압하고, 건조시키고, 컨디셔닝 하였다.

실시예 2

실시예 1에 따른 조성물 C2 및 C5를 실시예 1에서 설명된 바와 같은 참조번호. 1(Berocell-589)과 비교하였다. 조성물을 건조 셀룰로오스 섬유에 기초하여 3.0 kg/톤의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가하였다.

이후 건조 종이 쉬트를 실시예 1에 설명된 바와 같이 제조하였다. 종이 쉬트를 줄무늬로 절단한 후, 핀-탈섬유화기를 사용하여 탈섬유화 하였다.

핀-탈섬유화기는 종이의 kg 당 에너지 소모, 즉, 탈섬유화 에너지를 측정할 수 있게 하는 에너지 계량기에 연결된다. 결과는 표 1에 도시된다.

	탈섬유화 에너지(kJ/kg)
조성물	수돗물	백수
C3	56	74
C4	50	69
비교. 1	61	88

더욱 낮은 탈섬유화 에너지는 제품에 더 높은 정도의 부드러움을 부여할 것이다. 표 1에서, 본원발명의 조성물, C3 및 C5는 더욱 낮은 탈섬유화 에너지를 부여하며, 이것은 선행 기술에 따른 조성물인 비교 1에 비하여 개선된 부드러움을 나타냄을 명확히 보여준다.

실시예 3

실시예 1에 따른 조성물 C1, C3, C4, C5 및 C6을 실시예 1의 비교 1과 비교하였다. 조성물을 건조 셀룰로오스 섬유에 기초하여 3.0 kg/톤의 양으로 셀룰로오스 현탁액에 첨가하였다.

이후 건조 종이 쉬트를 실시예 1에 따라 제조하였다. 표준 방법 SCAN- C33:80에 다라 건조 종이 쉬트에 대한 습윤 속도를 측정하였다. 결과는 표 2에서 볼 수 있다.

조성물	습윤 속도 (s/3g 펄프)
C1	3.8
C3	4.1
C4	4.0
C5	4.3
C6	3.9
비교. 1	5.6

낮은 습윤 속도는 티슈 및 플러프 제품 모두에 있어서 유리하다. 표 2에서, 본원발명에 따른 조성물, C1, C3, C4, C5, 및 C6은, 선행 기술에 따른 조성물, 비교. 1에 비하여 제조된 종이에 더 낮은 습윤 속도를 부여함을 명확히 보여준다.

실시예 4

실시예 1의 조성물 C2를 실시예 1의 비교. 2와 비교하였다. 셀룰로오스 조성물에 첨가되는 조성물의 양은 건조 셀룰로오스 섬유에 기초하여 0.5 내지 4.0 kg/톤에서 변화한다.

실시예 1에 설명된 바와 같이 셀룰로오스 현탁액으로부터 건조 종이 쉬트를 제조하였다. 표준 방법 ISO 2758-2001에 따라 파열 강도를 측정하였다. 결과는 표 3에서 볼 수 있다.

	파열 강도(kPa % 대. 비교)
첨가된 양 kg/톤 종이	C2	비교. 2
0.5	77	91
1.0	65	75
1.5	55	63
2.0	45	58
2.5	40	50
3.0	37	49
3.5	32	45
4.0	30	43

낮은 파열 강도가 제품에 부드러움을 부여할 것이다. 표 3에서, 본원발명에 따른 조성물, C2는 선행 기술의 조성물, 비교. 2에 비하여, 다양하게 첨가되는 양의 조성물에 있어서 더 낮은 파열 강도를 가짐을 명확히 보여준다.

실시예 5

실시예 1의 조성물 C2를 실시예 1의 비교. 2와 비교하였다. 셀룰로오스 현탁액에 첨가되는 조성물의 양은 건조 셀룰로오스 섬유에 기초하여 1 내지 2 kg/톤에서 변화하였다.

표준 방법 SCAN-CM 37을 사용하여 노트 함량을 측정하였다. 결과는 표 4에서 볼 수 있다.

	첨가된 양 kg/톤 건조 종이	노트%
C2	1	3.3
C2	2	1.1
비교. 1	1	4.2
비교. 1	2	1.5

많은 수의 노트는 열등한 주행성 및 성형성을 초래할 수 있다. 그러므로 낮은 노트 함량이 유리하다. 표 4에서, 본원발명의 조성물, C2는 비교. 1에 비하여 더 적은 수의 노트를 가짐을 명확히 보여준다.

실시예 6

음이온성 계면활성제, 알킬 벤질설포닉 애시드 (~C12)와 코코넛 오일을 먼저 혼합하고, 및 두 개의 비-이온성 계면활성제, (1) 15 EO을 사용하여 에톡시화된 캐스터 오일 및 (2) 5 EO을 사용하여 에톡시화된 C16-C18 불포화 지방 알콜을 혼합하여 오일-계면활성제 블렌드를 제조하였다. 이후 오일-계면활성제 블렌드를 물에서 유화시켜 오일 에멀젼을 형성하였다. 물 100 ml에 0.3 g의 오일-계면활성제 블렌드가 사용되었다. 0.08 중량%의 폴리머 농도를 가지는 폴리DADMAC를 함유하는 폴리머 수용액을 제조하였다.

15 그램의 화학적 파인 설페이트 펄프를 최대 750 ml의 물과 혼합하여 건조 종이 쉬트를 제조하였다. 오일 에멀젼을 펄프 현탁액에 첨가하였다. 이후 현탁액을 8분 동안 교반하였다. 이후 폴리머 용액을 첨가하였으며, 이때 현탁액을 2분 동안 교반하였다. 그 후, 표준 PFI-쉬트형성기 (A4 쉬트)에서 쉬트를 제조하였다. 이후 표준 방법 SCAN C26:76에 따라 쉬트를 가압하고, 건조하고, 컨디셔닝하였다. 각 시험에 첨가되는 각 성분의 중량이 표 5에 주어진다.

조성물 번호	코코넛 오일	비-이온성 계면활성제(1)	비-이온성 계면활성제(2)	음이온성 계면활성제	폴리머
1	9.2	0.40	0.30	0.1	2.67
2	8.7	0.65	0.55	0.1	2.67
3	8.1	0.95	0.85	0.1	2.67
4	7.6	1.2	1.1	0.1	2.67
5	5.0	2.45	2.45	0.1	2.27

비-이온성 계면활성제 대 폴리머의 비율은 폴리머 100 중량부 당 비-이온성 계면활성제의 중량부로서 계산되었다. 실시예 2에 따라서 탈섬유화 에너지가 측정되었다. 첨가된 조성물의 양은 1 kg/톤 및 3 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유였다. 결과는 표 6에 주어져있다.

조성물 번호	폴리머 100중량부 당 비이온성 계면활성제 중량부	탈섬유화 에너지 (kJoule/kg)
		1 kg/톤	3 kg/톤
1	26	132	124
2	45	125	115
3	67.5	103	67
4	86	98	64
5	216	93	62

더 낮은 탈섬유화 에너지는 제품에 더 고도의 부드러움을 부여할 것이다. 표 6에서, 비-이온성 계면활성제 대 폴리머의 중량비가 증가할 때 탈섬유화 에너지는 감소함을 명확히 볼 수 있다.

실시예 7

두 개의 비-이온성 계면활성제, (1) 15 EO으로 에톡시화된 캐스터 오일 및 (2) 5 EO으로 에톡시화된 불포화 C16-C18 지방 알콜와 코코넛 오일을 혼합하여 두 개의 오일 에멀젼, E1 및 E2를 제조하였다. 에멀젼 E1에서, 코코넛 오일; 비-이온성 계면활성제 (1) 및 비-이온성 계면활성제 (2) 사이의 중량비는 5:2.5:2.5 였으며, 에멀젼 E2에서는 7:1.5:1.5 였다. 오일 에멀젼은 15 g의 오일-계면활성제 블렌드를, ultra-turrax를 사용하여, 525 m²/g의 비표면적을 가지는 0.353 중량% 분산의 실리카 졸 85 g으로 유화시킴에 의해 형성되었다. 0.08 중량%의 농도를 가지는 폴리DADMAC를 함유하는 폴리머 수용액 또한 제조하였다.

15 그램의 화학적 파인 설페이트 펄프를 최대 750 ml의 물과 혼합하여 건조 종이 쉬트를 제조하였다. 오일 에멀젼을 펄프 현탁액에 첨가하고, 8분 동안 교반하였다. 이후 폴리머 용액을 첨가하고 2분 동안 교반하였다. 그 후, 표준 PFI-쉬트형성기 (A4 쉬트)에서 쉬트를 제조하였다. 이후 표준 방법 SCAN C26:76에 따라 쉬트를 가압하고, 건조하고, 컨디셔닝 하였다. 실험 3에서, 실시예 1에서 비교. 1로 언급되었던 전통적인 디본더 Berocell 589가 비교를 위하여 사용되었다. 쉬트를 제조할 때, 전통적인 디본더를 첨가한 후 현탁액을 10분 동안 교반하였다. 실시예 2에 따라 탈섬유화 에너지를 측정하였다. 결과는 표 7에 주어져있다.

실험		탈섬유화 에너지(kJoule/kg)
1	E1	64
2	E2	62
3	비교. 1	78

더 낮은 탈섬유화 에너지는 제품에 더 고도의 부드러움을 부여할 것이다. 표 7에서, 본원발명의 조성물, E1 및 E2는 전통적인 디본더, 비교. 1보다 더 낮은 탈섬유화 에너지를 제공함을 명확히 알 수 있다.

실시예 8

표 5의 5번과 동일한 오일-계면활성제 블렌드 및 폴리머 용액을 실시예 6에 따라 제조하였다. 실험 1에서, 오일-계면활성제 블렌드를 폴리머 용액 내부로 유화시켜, 하나의 단일 조성물을 형성하였다.

15 그램의 화학적 파인 설페이트 펄프와 최대 750 ml의 물을 혼합하여 종이 쉬트를 제조하였다. 이후 펄프 현탁액을 10분 동안 교반하였다. 실험 2에서, 8분 교반한 후 폴리머를 첨가하였다. 실험 1과 3에서, 펄프 현탁액에 어떠한 첨가도 하지 않았다. 그 후, 표준 PFI- 쉬트형성기 (A4 쉬트)에서 쉬트를 제조하였다. 이후 쉬트를 4.85 Bar에서 5분 동안 가압하여, 약 50 중량%의 건조 함량을 결과하였다.

실험 1에서, 1 및 3 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 조성물을 쉬트 위에 분사하였다. 실험 2에서, 오일-계면활성제 블렌드를 함유하는 오일 에멀젼을, 펄프 현탁액에 있는 폴리머와 함께 총 1 및 3 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유가 첨가되도록 쉬트 위에 분사하였다.

실험 3에서, 실시예 1에서 비교. 1로 언급된 전통적인 디본더 Berocell 589를 비교를 위해 사용하였다. 전통적인 디본더는 1 및 3 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 쉬트 위에 분사되었다.

이후 쉬트를 4.85 Bar로 2분 동안 가압한 후, 80℃의 드럼에서 2시간 동안 건조하였다. 건조 후 시험하기 전에 쉬트를 23℃ 및 50%의 상대 습도에서 24시간 이상 컨디셔닝하였다.

이후 실시예 2에 따라 탈섬유화 에너지를 측정하였으며, 표준 방법 SCAN-CM 37에 따라 노트 함량을 측정하고, 표준 방법 SCAN-C33:80에 따라 습윤 속도를 측정하였다. 결과는 표 8에 주어져있다.

실험 번호	탈섬유화 에너지 (kJoule/kg)		노츠 (%)		습윤 속도 (s)
	1 kg/톤	3 kg/톤	1 kg/톤	3 kg/톤	1 kg/톤	3 kg/톤
1	97	78	3.66	2.00	4.2	4.4
2	93	83	3.66	1.67	4.4	4.7
3	122	84	4.00	2.67	5.0	5.2

실험 1 및 실험 2에서 사용된 조성물은 탈섬유화 에너지, 노트 함량 및 습윤 속도에 있어서, 전통적인 디본더가 사용되었던 실험 3에 비하여 명확한 개선을 보여준다.

실시예 9

먼저 음이온성 계면활성제, 알킬 벤질설포닉 애시드 (~C12)와 코코넛 오일을 혼합하고, 두 개의 비-이온성 계면활성제, (1) 15 EO으로 에톡시화된 캐스터 오일 및 (2) 5 EO로 에톡시화된 불포화 C16-C18 지방 알콜을 혼합하여 오일-계면활성제 블렌드를 제조하였다. 이후 오일-계면활성제 블렌드를 물로 유화시켜 오일 에멀젼을 형성하였다. 100ml의 물에 0.3 g의 오일-계면활성제 블렌드를 사용하였다. 0.08 중량%의 농도를 가지는 양이온성 전분, Amylofax PW를 함유하는 수용액을 제조하였다.

15 그램의 화학적 파인 설페이트 펄프를 최대 500 ml의 물과 혼합하여 건조 종이 쉬트를 제조하였다. 오일 에멀젼을 0 시에 펄프 현탁액에 첨가한 후, 10분 동안 교반하였다. 8분 후 양이온성 전분을 첨가하였다. 그 후, 표준 PFI-쉬트형성기에서 가압, 건조 및 컨디셔닝하였다. 양이온성 전분을 2.5 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유의 양으로 첨가하였다. 오일 에멀젼의 첨가는 0 내지 3 kg/톤의 건조 셀룰로오스 섬유 내에서 변화하였다. 실시예 2에 따라 탈섬유화 에너지를 측정하였다. 결과는 표 9에 주어져있다.

	탈섬유화 에너지(kJoule/kg)
첨가된 오일 에멀젼의 양	0 kg/톤	1 kg/톤	2 kg/톤	3 kg/톤
	168	145	118	90

더 낮은 탈섬유화 에너지는 제품에 더욱 고도의 부드러움을 부여할 것이다. 표 9에서, 오일 에멀젼의 양이 증가하면 탈섬유화 에너지가 감소함을 명확히 볼 수 있다.

Claims

다음을 포함하는 조성물:

(i) 오일, 지방질 또는 왁스

(ii) 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제

(iii) 음이온성 마이크로입자 및 음이온성 계면활성제에서 선택된 적어도 하나의 음이온성 화합물

(iv) 양이온성, 비-이온성 또는 양쪽성인 적어도 하나의 폴리머

여기서 상기 비-이온성 계면활성제는 폴리머 100 중량부 당 60 내지 1000 중량부의 양으로 첨가됨.
제 1항에 있어서, 상기 조성물은 4차 암모늄 계면활성제가 실질적으로 없음을 특징으로 하는 조성물.
제 1항 또는 2항에 있어서, 상기 폴리머는 양이온성 폴리머임을 특징으로 하는 조성물.
제 3항에 있어서, 상기 양이온성 폴리머는 연쇄-성장 폴리머임을 특징으로 하는 조성물.
제 3항에 있어서, 상기 양이온성 폴리머는 단계-성장 폴리머임을 특징으로 하는 조성물.
전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 오일은 식물성 오일임을 특징으로 하는 조성물.
전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 오일은 코코넛 오일임을 특징으로 하는 조성물.
전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 비-이온성 계면활성제는 폴리머 100 중량부 당 70 내지 800 중량부의 양으로 첨가됨을 특징으로 하는 조성물.
전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 비-이온성 계면활성제는 에톡시화 또는 프로폭시화된 지방산 또는 지방 알콜임을 특징으로 하는 조성물.
전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음이온성 계면활성제는 비누화된 지방산, 알킬(아릴)설포네이트, 설페이트 에스테르, 포스페이트 에스테르, 알킬(아릴)포스페이트, 알킬(아릴)포스포네이트, 및 이들의 혼합물로 구성되는 그룹에서 선택됨을 특징으로 하는 조성물.
제 1항 내지 10항 중 어느 한 항의 조성물을 셀룰로오스 현탁액에 첨가하는 단계를 포함하는 종이의 제조 방법에 있어서, 이 방법은 상기 셀룰로오스 현탁액을 와이어 상에서 탈수시켜 종이 웹을 형성하는 단계를 더 포함하는 방법.
제 11항에 있어서, 상기 조성물은 0.1 내지 15 kg/톤의 양의 건조 셀룰로오스 섬유질이 첨가됨을 특징으로 하는 종이의 제조방법.
다음을 셀룰로오스 현탁액에 첨가하는 단계를 포함하는 종이의 제조방법

(i) 오일, 지방질 또는 왁스

(ii) 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제

(iii) 음이온성 마이크로입자 및 음이온성 계면활성제에서 선택된 적어도 하나의 음이온성 화합물

(iv) 양이온성, 비-이온성 또는 양쪽성인 적어도 하나의 폴리머

여기서 상기 방법은 셀룰로오스 현탁액을 와이어 상에서 탈수시켜 종이 웹을 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 비-이온성 계면활성제는 폴리머 100 중량부 당 60 내지 1000 중량부의 양으로 첨가되는, 종이의 제조 방법.
제 13항에 있어서, 상기 오일, 왁스 또는 지방질은 건조 셀룰로오스 섬유의 0.001 내지 14 kg/톤의 양으로 첨가되며, 상기 음이온성 화합물은 건조 셀룰로오스 섬유의 0.001 내지 1.5 kg/톤의 양으로 첨가되고, 상기 폴리머는 건조 셀룰로오스 섬유의 0.01 내지 6 kg/톤의 양으로 첨가됨을 특징으로 하는, 종이의 제조 방법.
제 1항 내지 10항 중 어느 한 항의 조성물을 습식 종이 웹에 처리하는 단계를 포함하는 종이의 제조 방법.
제 15항에 있어서, 상기 조성물은 건조 셀룰로오스 섬유의 0.1 내지 10 kg/톤의 양으로 처리됨을 특징으로 하는 종이의 제조 방법.
제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항의 조성물을 건조 종이 웹에 처리하는 단계를 포함하는 종이의 제조 방법.
제 17항에 있어서, 상기 조성물은 건조 셀룰로오스 섬유의 0.1 내지 70 kg/톤의 양으로 처리됨을 특징으로 하는 종이의 제조 방법.