TW300934B - - Google Patents

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五 、發明説明（ 丨A7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 發明領域 本發明係有關於薄紙匹。更特定言之，本發明係有關於可 用於紙巾、餐巾 '面紙及衛生紙製品之柔软吸收薄紙匹。 發明背景 紙匹或紙張，有時稱爲薄紙或薄紙匹或紙張，在現代社會 有廣泛用途。諸如紙巾、餐巾、面紙及衛生紙等產品都是 商業上主要產品》長久以來已認知的是，這些製品之三項 重要物理特性是其柔軟性；其吸收性，特別是其對含水系 統之吸收性；以及其強度，特別是其濕時之強度。研發工 作已針對這些特性每一種作改良而不嚴重影響其他特性， 以及二或多種特性同時改良。 柔软度是消費者握著特定製品’擦在皮膚上或在手中揸揉 所感到的觸覺。此—觸覺是若干物理性質之組合ρ與柔軟 度有關之更重要物理性質之一，在熟諳此技藝者而言，一 般被認爲是製成製品之紙匹之硬挺度。而硬挺度通常被認 爲與紙匹之乾抗張強度及構成紙匹之纖維之硬挺度有直接 關係。 強度是製品及其構成紙匹維持物理完整性及在使用狀況下 ’特別是濕時，抵抗撕裂、頂破及撕碎之能力。 吸收性是製品及其構成紙匹吸收液體，特別是水溶液或分 散液之量之能力之量度。消費者新感受到的總吸收性一般 被認爲是一定質量之薄紙飽和時嘶吸收液體總量與該質量 吸收液體之速率之總合。 使用濕強樹脂增強紙匹之強度已廣泛爲人所知。例如，威 • 4 · 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Α4規格（210Χ297公釐〉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 ^00934 五、發明説明（ 2

—ϋ: ：Ί .... iΗτ22 ^ ^4- 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 斯菲（Westfelt)在 Cellulose Chemistry and Technology^纖維素 化學及工藝）’第十三卷第813_825(頁（1979)中描述了許多此 種物質並討論了彼等之化學。傳萊馬克等人（Freimarketal) 在美國專利第3,755,220號（1973年8月28日頒予）中提及某些 稱爲鬆解劑（debonding agent)之化學添加劑會干擾造紙過程 中紙張形成時發生之天然纖維與纖維粘結。粘結之減弱會 導致產生更柔軟’或較不粗糖之紙張。傳萊馬克等人繼續 敎導使用濕、強樹脂以增強紙張之濕強度，加上使用鬆解劑 以抵消濕強樹脂之不宜影響。這些鬆_解劑確會降低乾抗張 強度，但一般亦會使濕強度降低。 蕭（Shaw)在美國專利第3,821，068號（1974年6月28日頒予） 亦敎導化學鬆解劑可用以降低薄紙匹之硬挺度而因此增高 柔软度》 化學鬆解劑已揭示於許多文獻中，如美國專利第3 554,862 號（1971年1月12日頒予Hervey等人）。這些物質包括四級銨 鹽，如氣化三甲基椰子銨，氣化三甲基油基銨，氣化二（氫 化）牛脂二甲基銨及氣化三曱基硬脂醯胺。伊想松等人（Emanuelsson et al)在美國專利第4,144,122號 (1979年3月13日頒予）中敎導使用絡合四級銨化合物，如氣 化雙（烷氧基（2-羥基）丙烯）四級銨，以軟化紙匹。這些作者 亦嘗試藉由使用非離子界面活性,，如脂肪醇之氧化乙缔 及氧化丙烯加成物來克服鬆解劑_>斤引起的任何吸收性降低 〇 阿瑪克公司（Armak Co) (Chicago 111.)在其通訊 76-17 (1977) -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

85. 85. 3 經濟部中央梯準局貝工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（ 中揭示’使用氣化二甲基二（氫化）牛脂銨加上聚氧乙二醇之 脂肪酸酯會賦予薄紙匹柔軟度及吸收性。 針對改良紙匹所作之研究的一代表性結果已説明於美國專 利第 3,301，746號（1967年 1 月 31 日頒予 Sanford及 Sisson)。儘 官該專利所述之方法製得之紙匹具有高品質，且儘管由這 些紙匹製成之製品在商業上很成功，但針對發現改良製品 之研究努力卻從未間斷。 例如’貝克等人（Becker et al)在美國專利第4，丨58,594號 (1979年1月19日）中説明了一種彼等認爲會形成強力、柔軟 、纖維狀紙張之方法《更明確言之，彼等敎示，可在加工 處理時將紙匹之一面藉由粘結物質（如丙烯酸膠乳橡膠乳液 、水溶性樹脂、或彈性粘結物質）粘附轸微細圖紋排列之起 敏表面（該粘結物質已粘附於紙匹之一面及微細圖纹排列之 起敏表面）’並自起皺表面使紙匹起皺形成紙張材料，而增 強薄紙匹（已因添加化學鬆解劑而軟化）之強度。 習知四級銨化合物，如熟知之二烷基二甲基銨鹽（例如氣 化二牛脂二曱基銨、甲基硫酸二牛脂二甲基銨、氣化二（氩 化）牛脂二甲基銨等）具有效之化學软化劑。不幸，這些四級 銨化合物都有臭味問題，亦很難分散。申請人等已發現， 蔬菜油基底之四級銨鹽也可很有效地作爲化學软化劑以增 強纖維狀纖維素物質之柔軟度。说蔬菜油基底四級銨软化 劑製成之薄紙具有良好柔軟度與_吸收性，且與動物基底四 級銨軟化劑製成之薄紙比較，臭味改善良多。此外，由於 蔬菜油基底四級銨軟化劑具有良好流動性（低熔點），故只須 6- til 111:¾ ( CNS ) A4^T210X297^ (诗先si*背面之注意事項再填寫本頁)

^00934五、發明説明（ 4

使用最小量之稀釋劑或不用即可順利分散。 本發明之一目的爲提供—種柔軟、吸收衛生紙製品。 本發明之一目的爲提供一種柔軟、吸收面紙製品。 本發明之一目的爲提供—種柔軟、吸收紙巾製品。 本發明之再一目的爲提供一種製造柔軟、吸收薄紙（即， 面紙及/或衛生紙及紙巾製品之方法）。 這些及其他目的係使用本發明而獲得，且在閱讀以下揭示 内容後將很容易明白。 發明概述 本發明提供柔软、吸收紙製品。簡言之，柔軟紙製品包含 (a) 纖維素紙製造纖維；及 、 (b) 占該纖維素紙製造纖維重量約〇 〇 〇 5 %至約5,0 %之四 級錄·软化化合物，其具以下化學式： (R)4-m-N + -[R2]mX- 其中 m爲1至3 ; 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 、1Τ 每一民爲（：1-(：6烷基、羥烷基、烴基、取代烴基、芊基或 其Ϊ昆合物； 每一 R2爲CirC23烴基或取代烴取代基；及 X ·爲任何軟化劑可相容陰離子、 其中軟化化合物之R2部份保—衍.生自蛾値大於約5至小於约 100之C12-C24脂肪醯基。大部份的脂肪醯基較佳係衍生自 蔬菜油源。 -7- 冬紙張尺度通用中國國家標準（CNS ) Α4^^· ( 210X297公釐）

經濟部中央標準局員工消费合作社印製 四級銨化合物較佳係以液體載劑稀釋至濃度約〇 〇1至約25. Ο 重量。/〇’再加至纖維狀纖維素物質中β液體載劑之溫度較佳 自約30°C至約60°C。加至纖維狀纖維素中的四級銨化合物故 复有至少20%保留。 ~~ 適合用於較佳四級銨化合物之實例包括具以下化學式之化 合物： (CH3)2-N+-(C18H35)2 χ· 及 . (CH3)2-N+-(C2 2 Η4 3 )2 χ- 這些化合物都可分別被視爲是氣化二油基二甲基銨（即， 氣化二（十八-Ζ-9-烯基）二甲基銨（DODMAC)及氣化二介酸二 甲基錢（即，氣化二（升二-Ζ-13-晞基）二甲基銨）(DEDMAC)。 應了解的是，因爲油基及介酸脂肪醯基係衍生自天然存在 蔬菜油（例如，橄欖油’菜子油等），故少量之其他脂肪醯亦 會存在。有關天然存在蔬菜油之可變組成之討論，可參閲 倍利工業油及脂防製品（Bailey's Industrial Oil and Fat Products)第三版（John Wiley and Sons, New York，1964)，此 文獻併於此以供參考。視產品特徵要求而定，蔬菜油之脂 肪醯基之飽和度亦可隨意調整》 簡言之，製造本發明薄紙匹之方法包含以下步驟：從上述 成份作成造紙供料’將造紙供料沉積在多孔表面如長網 (Fourdrinier Wire)上，及自沉積之_供料除去水份。 所有百分比，比率及比例，除非另有註明外，皆以重量計 -8- 本紙乐尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (諳先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) T"訂 Αη. 1 6 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 ^00934 五、發明説明（ 發明之詳細説明 雖然本發明書結尾之申請專利範圍特別指出且明確申請被 視爲本發明主題之專利，但咸信在閲讀以下詳細説明及随 附實例後，斜本發明將更充分了解。 如此處所用，薄紙匹、紙匹、匹、紙張及紙製品皆指包含 以下步驟之方法所製成之紙張：作成含水造紙供料，將此 供料沉積於多孔表面如長網上及自供料除去水份，如藉重 力或眞空輔助滴乾，壓榨或不壓榨及蒸發。 如此處所用，含水造紙供料係一種造紙纖維與下述化學物 之含水漿體。 本發明方法之第—步驟爲形成含水造紙供料。供料包含造 紙纖維素（以下有時稱爲木漿），及至少7種蔬菜油基底四級 銨化合物，這些均將在以下説明。 預期各式各樣的木漿通常都將包含本發明所用之造紙纖維 。然而，其他纖維素纖維漿，如棉内襯、蔗渣、嫘縈等都 可使用’且均在本發明範圍内。可用之木漿包括化學紙漿 ，如牛皮紙、亞酼酸鹽及硫酸鹽紙漿，以及機械紙漿，包 括例如碎木、熱機械紙漿及化學改良熱機械紙漿（CTMp)。 自濶葉樹及針葉樹衍生之紙漿都可使用β同時適用於本發 明之纖維有回收紙衍生之纖維，其可能含有以上任何或全 部物質，以及非纖維狀物質，如g於原始造紙所用之填料 及接著劑》本發明所用之造紙纖.濰較佳包含自北方軟木衍 生之牛皮紙漿》 (A)四級銨化合物 -9- 表紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） (锖先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 五、發明説明（7) 本發明含有基本成分約〇 · 〇 〇 5 %至約5.0 %、更佳約 〇 _ 0 3 °/。至約〇 · 5重量％ (以乾纖維爲準）之具以下化學式之四 級銨化合物： (a )纖維素紙製造纖維；及 (b)占該纖維素紙製造纖維之約〇 〇〇5%至約5 〇重量％之具 以下化學式四級銨軟化化合物： (R)4-m-N + -[R2]mx- 其中 m爲1至3 ; 每一R取代基爲短鏈CrC6、較佳CrC〗烷基，例如甲基（ 最佳）、乙基、丙基及類似物，經炫< 基、烴基、取代烴基 、爷基或其ί昆合物； \ 每一 R2爲長鏈，至少部份不飽和（1¥値大於約5至小於約 100、踔佳約10至約85)Cu-C23烴基或取代烴取代基，而 平衡離子，X ·，可爲任何軟化劑可相容陰離子，例如醋 酸根離子、氣離子、溴離子、甲基硫酸根離子、甲酸根離 子、硫酸根離子、硝酸根離子及類似物。 大部份之R2較佳包含脂肪醯基，其含有至少90% 1 〇、24

鏈長。更佳爲，大部份之R2係自含有至少9 〇 % C ,。，C 1 8 ^22 之脂肪酿基及其混合物所組成之族群中所選出。 以元全飽和之酿基製備之四級给^匕合物爲極優異之軟化劑 。然而，現已發現，以衍生自蔬_菜油源之至少部份不飽和 醯基（即，IV値大於約5至小於約100、較佳小於約85、更佳 約1 0至約8 5 )製備之化合物具有許多優點（如，更佳之流動 -10- 本紙張尺度適用中@國家標準（CNS ) ( 210X297公羞)" - — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T ^3?五、發明説明（8 ) A7丨， J:..; 經濟部中央標準局負工消費合作.杜印裝 性）且在符合某些條件時高度可接受用於消費者產品。 必須加以調整以獲致使用不飽和醯基之益處之變數，包括 脂肪醯基之碘値（Iodine Value，IV);脂肪醯基中順式/反式 異構物重量比。以下所指碘値皆指脂肪醯基之碘値而非所 形成之四級按化合物。 這些四級銨化合物較佳係由IV値約5至約2 5、較佳約j 〇 至約2 5、更佳約1 5至約2 0，及順式/反式異構物重量比大 於約3 0 / 7 0、較佳大於約5 0 / 5 0、更佳大於約7 〇 / 3 〇之脂防 醯基製成；在低溫下貯存穩定。這些順式/反式異構物重量 比可提供在這些IV値範圍内之最適可濃縮性。在約2 5以上 之I V値範圍内，順式與反式異播物之比較不重要，除非需 要更南濃度。IV値與可泼縮性間之關係將在以下説明。 一般而T，脂肪酸氫化以降低多不飽和部份並降低〗v値 以確保良好顏色會導致分子中有高度之反式構型。因此， 由具有低I V値之脂肪酿基所衍生的四級铵化合物，可由完 全氫化之脂肪酸與略加氫化之脂肪酸以可提供〗V値約5至約 2 5之比混合而製成。略加硬化之脂肪酸之多不飽和部份含 量應低約30%，較佳低於約10%、更佳低於約如此處 所用，這些多不飽和部份百分比係指脂肪酸基（或脂肪醯基） 每100基多飽和之數量。在略加硬化時，順式/反式異構物重 量比係以本技藝已知方法控制，如最適混合、使用特定觸 媒，提供高Η 2可利用性等。_ · Ρ纽銨化合物之会虏 本發明所用較佳四級按化合物之合成可由以下兩步驟方法 * n I n n n n I -I -^ I I t請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁} [丁， 一-° -11 -

經濟部中央梂準局負工消费合作社印製 五、發明説明（9) 完成： 步骤A.胺之合成 Et3N R+ \ CH3-N-(H)2 + 2RC1 N-CH3 / CH2C12 r R C1 =由油酸或芥酸衍生β 將小甲二胺（440.9克，3_69莫耳）及三乙胺（561.2克、5.54 莫耳）溶解於CH2C12(12升）中，所用容器爲裝有添加漏斗、 溫度計、機械揽拌器、冷凝器及氬氣吃掃器之3 -頸圓錐瓶 。將蔬菜油基底脂防酿基氣（2.13公斤、7.39莫耳）容解于2升 CH2C12中，並緩慢加至胺溶液中 '然後，將胺溶液加熱至 35 C以使脂肪酿基氣在溶液中保持加入之原樣β酿基氣之 加入使反應溫度上升至回流（4 0 C )。酿基氣之加入慢到足 以維持回流，而不快到讓二氣甲烷自冷凝器頂端流失。添 加應在1 ·5小時内進行。溶液係在回流下再加熱3小時。停止 加熱後，將反應物攪拌2小時使其冷卻至室溫。加入 CHCI3 (1 2升）。用1加备飽和NaCl及1加备飽和Ca(OH)2洗條 此一溶液。令有機層在室溫、下過夜凝固。然後用 50%K2 CO3 (每次2加崙）萃取三.次_。·接著再用飽和Naci(每次 2加崙）洗滌二次。萃取所形成之任何乳液再添加chci3及/ 或飽和鹽予以溶解，並置蒸汽浴上加熱。然後用MgS〇4將有 -12- (锖先閱讀背面之注意事項真填寫本頁)

本纸乐尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 五、發明説明（

機層乾燥，過遽並濃縮。產量爲2.266 kg油基或芥酸基前驅 物胺，TLC(薄層色層分析）矽氧（75%Et20/25%己烷在Rf値 0.69有一點）。 步驟B.第四鹼化反應 CH3CN 前驅物胺+ ch3ci (CH)2N+(R)2 cr 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 在蒸汽浴上，將油基芥酸基前驅物胺（2.166公斤，3.47莫 耳）和CH3CN(1加崙）一起加熱至變成流體爲止《然後，將混 合物傾入裝有CH3CN(4加崙）之10加崙，玻璃襯裡，攪拌之 佛德勒（Pfaudler)反應器中。CH3 Cl(25磅，液體）係經由一管 子加入’並將反應加熱至8(TC維持6小時。自反應器中取出 Cl CN/胺溶液，予以過濾並令固體在鞏溫下隔週乾燥。將 濾液轉動蒸發，令其風乾過夜並與其他固體混合物合併。 產量：2.125公斤白色粉末。 四級銨化合物亦可用其他方法合成： (CjH^N (CH3)-N-(H)2+2 C22H43C1 -» CH3-N-[C22H43]2 將o.6莫耳二乙醇甲胺放進裝有回流冷凝器、氩氣（或氮氣） 入口及一個添加漏斗之3升，3_頸圓錐瓶中。一添加漏斗中 放入0·4莫耳二乙胺，另一添加漏今中則放入1 2莫耳芥酸基 氣與一氣曱烷之1:1溶液。將二氣甲烷（75〇毫升）加至裝有胺 之反應圓錐瓶中，並加熱至3yc (水浴）。將三乙胺逐滴加入 ，並在一邊攪拌下在半小時内將溫度上升至=將芥 -13

(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂一Γ A7 B7 11 __ 五、發明説明（ 酸基氯/二氣甲烷溶液逐滴加入，並令其在40·45ι下在惰性 氛圍中加熱過夜（12-16小時）。 將反應混合物冷卻至室溫，並用氣仿（丨5〇〇毫升）稀釋。將 產物之氣仿溶液放進分液漏斗（4升），並用飽和NaCl、稀釋

Ca(OH)2 ’ 50%K2 C03 (3次）％先滌，最後用飽和NaCM洗滌。 將有機層收集’置MgS〇4上乾燥，過濾並藉轉動蒸發除去溶 劑。最後乾燥係在高眞空下（0.25毫米汞柱）進行。 *附註：50%K2CO3將在氣仿層下面。 步驟B.第四鹼化反應 CH3C1 CH3-N-[C22H43]2 -> (CH3)2-N + -[C22H43]2 cr 將0.5莫耳步驟A之甲基二乙醇芥酸胺和200-300毫升乙腈（ 無水）一起放入壓熱鍋套管中》然後，將樣本插入壓熱鋼中 並用Nz(l6275毫米汞柱/；21_4大氣壓清洗三次及用ch3 C1清 洗一次。在壓力3604毫米汞柱/4.7大氣壓下在CH3C1中將反 應加熱至80°C維持24小時。然後自反應混合物中移走壓熱鋼 套管。將樣本溶于氣仿中，並藉轉動蒸發除去溶劑，接著 在高眞空（0.25毫米汞柱）下乾燥。 較佳四級銨化合物可商業製造之另一種方法爲脂肪酸（例 如，油酸，芥酸等）與甲基二乙醇胺之反應。用於形成胺前 驅物的是熟知之反應方法。然後v如前所討論，藉由與曱 基氣反應而形成四級銨化合物 上述反應方法一般爲本技藝所知可用於製造四級錢軟化化 合物。爲達成以上簡述之IV値、順式/反式比及不飽和部份 -14 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本I) — 丁 一 *-'° 經濟部中央標準局員工消费合作社印装 fe. tl»22 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 η ‘ 五、發明説明（12) 百分比，必須使用這些方法之普通額外改良。 合成四級銨化合物可使用若干種蔬菜油（例如，橄欖油、 菜子油、紅花油、葵花油、大豆油、沼草油（Meadow foam) 等作爲脂肪酸源。較佳使用橄欖油、沼草油、高油酸紅花 油及/或高芥酸菜子油來合成四級按化合物。最佳爲使用衍 生自菜子油之高芥酸來合成四級銨化合物。應了解的是， 因爲脂肪醯基係衍生自天然存在蔬菜油（例如，橄欖油，菜 子油等），故亦會有小量之其他脂肪醯基存在。有關天然存 在蔬菜油可變組成之討論，可參閱倍利之工業油及脂肪製 品（第三版，John Wiley and Sons, New Yor” 1964)，其併於 此以供參考。 重要的是’已發現本發明之蔬菜油基底四級铵化合物不必 使用分散助劑如潤濕劑即可分散。不受理論約束，咸信其 優異之分散性質係由於蔬菜油之良好流動性（低熔點）所致。 這恰與習用動物脂肪基底（例如’牛脂）四級铵化合物相反， 動物脂防基底四級銨化合物由於其相當高炫點之故須使用 分散助劑。蔬菜油也提供改良之氧化及水解穩定性。此外 ’用蔬菜油基底軟化劑製成之薄紙具有良好柔軟性及吸收 性，且與動物基底軟化劑製成之薄紙比較，臭味特徵改進 良多。 本發明適用於一般薄紙，包括，、但不限於，習知毛毡壓燙 薄紙；圖紋緻密薄紙，如上述-美國.專利（Sanf〇rd_Siss〇n)中所 例舉者及其產製品；及高膨鬆未壓實薄紙，如美國專利第 3,812,0〇〇號（1974年5月21日頒予Salvucci，jr)所例舉者。薄 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

-15- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（13) 紙可爲均質或多層構造；且由其製成之薄紙製品可爲單層 或多層構造。由層疊紙匹形成之薄紙構造已説明於美國專利第3,994,771號（1976年11月30曰頒予Morgan, Jr等人），其 併於此以供參考。一般而言，濕法成型之複合，柔软，膨 鬆及吸收紙構造係由二層或多層較佳由不同纖維種類構成 之供料製備。各層較佳係由個別稀釋纖維漿體流沉積一或 多個無端多孔網上所形成；纖維—般是薄紙造紙所用之相 當長軟木及相當短硬木纖維。然後，將各層疊合而成多層 複合紙匹。然後，再藉液體施加壓力，使疊層紙匹順合於 開放網眼烘乾/印紋襯網之表面，其後在該襯網上加熱預乾 作爲低密度造紙過程之一部份。層疊紙匹可就纖維種類分 層，或各層之纖維含量可爲實質上相同。薄紙之單位重量 較佳介於10克/平方米及約65克/平方米之間，而密度爲約 0.60克/cc或更低。單位重量較佳低於約35克/平方米或更低 :而密度較佳爲約0.30克/cc或更低。密度最佳爲介於〇.〇4克 /cc與約0.20克/cc之間。 習用壓燙薄紙及其製造方法已爲本技藝所知。此種紙一般 係由造紙供料沉積於多孔形成網而製成。此種形成網在本 技藝常稱爲長網（Fourdrinier wire)。供料一在形成網上沉積 ，即稱爲紙匹β紙匹係藉由壓縮並在高溫下烘乾而脱水。 根據剛説明之方法製造紙匹所需之特別技術與典型設備已 爲熟諳本技藝者所熟知。在二典-型方法中，係將低濃度紙 漿供料放入加壓流料箱中。流料箱有一開口可將紙聚供料 薄薄地沉積在長網上而形成濕紙匹。然後，藉眞空脱水將 -16- (請先閲讀背面之注意本'項再填寫本頁)

、1T 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） A7‘.¾ 3 14 五、發明説明（ 準）之m纖濃度介於約7%與約25%(以紙匹總重爲 典相斟雨拔精#作業進一步乾燥，壓榨作業即爲使紙匹承 受相對兩構件，例如，兩圓柱輕所產生之力量。 然後進-步將脱水紙轉榨並藉由蒸汽㈣裝置，在本技 2爲知基烘罐烘乾。壓力可藉由機械方式，如兩相對圓 柱筒壓向...氏匹，而在揚烘罐產生。亦可在紙匹壓在揚基表 面時施加眞空於紙匹上。可使用多個揚基烘罐，並視需要 f烘罐間施加額外壓榨β所形成之薄紙結構以下將稱之爲 白用壓榨、薄紙結構。此等紙張被認爲已麼實，因爲紙 匹在纖維仍濕時承受相當的總機械壓縮力i，錢且在壓 縮狀％下烘乾（及視情況起毅）。 •圖纹达、實薄紙义特徵爲具有相當低纖棒密度之相當高膨鬆 域及相當高密度之成排密實區。高膨鬆域又稱爲枕頭區 (pillow region)。密實區又稱爲肘節區（knuckle regi〇n)。密實 區可在高膨鬆域内獨立隔開，或可在高膨鬆域内全部或部 份相互連接》製造圖紋密實薄紙匹之較佳方法已揭示於美 國專利第 3,301，746號（1967年 1 月 31 日頒予 Sanford and Sisson) ，美國專利第3,974,025號（1976年8月10日頒予Peter G Ayers) 及美國專利第4，191，609號〇980年3月4曰頒予paulD. Trokhan)，及美國專利第4,637,859號（1987年1月20日頒予

Paul D. Trokhan);這些專利全部保於此以供參考。 —般而言’圖紋密實紙匹較—佳係·由造紙供料沉積於多孔成 形網’如長網’形成濕紙匹，再將紙匹並置於成排支撢上 而製備。紙匹壓在成排支禕上即會在紙匹地理上相對於成 -17- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

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經濟部中央標隼局貝工消費合作社印製 五、發明説明（15) 排支撺與濕紙匹間之接觸點之位置形成密實區。在此作業 時紙匹不被壓縮之其餘部份即稱爲高膨鬆域。此高膨鬆域 可進—步利用流體壓力，如藉眞空型裝置或吹通烘乾機， 或藉機械將紙匹壓在成排支撑上予以進一步消密實 (dedensified)。紙匹脱水及視情況預烘乾，所採用之方式應 能實質避免高膨鬆域之壓縮。此較佳係藉流體壓力，如藉 眞空型裝置或吹通烘罐，或藉機械將紙匹壓在成排支撑上（ 高膨鬆域不被|縮）來完成。脱水’視情況預烘乾及密實化 區形成之作業可予以整合或邵份整合以減少加工處理步骤 之總數。密實區形成，脱水及視情況預烘乾之後，將紙匹 元全烘乾’較佳仍應避免機械壓榨。薄紙表面較佳有約8 % 至約5 5 °/〇包含具有相對密度爲高膨鬆域密度之至少125%之 密實肘節。 成排支撑較佳爲具有肘節囷紋位移之印紋托架襯網；肘節 作爲成排支撑操作，便利在施加歷力後形成密實區。肘節 圖紋構成先前所稱成排支律。印紋托架襯網已揭示於美國 專利第 3,301,746(1967年 1 月 31日頒予 Sanford and Sisson)， 美國專利第3,821，068號（1974年5月21日頒予Salvucci，Jr等人） ，美國專利第3,974,025號（1976年8月10日頒予Ayers)，美國 專利第3,573，164號（1971年3月30日頒予Friedberg等人），美 國專利第3,473,576號（1969年10月2J日頒予Amneus)，美國專 利第4,239,065號（1980年12月16日_頒予Trokhan)，及美國專 利第4,528,239號（1985年7月9曰頒予Trokhan);這些專利全 部併於此以供參考。 -18 - 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 7

X 訂—· r :A7, 五、發明説明（ 16 xj.. 供料較佳係先在多孔成形托架，如長網上形成濕m 紙匹脱水並移至印紋襯網。供料也可先沉積在多孔支架上 ，多孔支架亦可作爲印紋襯網操作。一俟形成，即將濕紙 匹脱水，且較佳預烘乾至特選纖維濃度介於約4〇%與約 80%之間。脱水可用抽吸箱或其他眞空裝置或吹通烘罐進 行。印紋襯網之肘節印跡如上所討論在紙匹完全烘乾之前 即壓印在紙匹上。完成此一壓印之—種方法爲利用機械壓 力。此可由例如將支撑印紋襯網之軋輥壓在烘罐，如揚基 烘罐之表面，使紙匹夾在軋輥與烘罐之間而進行。同時較 佳係在完全烘乾之前藉由眞空裝置如抽吸箱或藉由吹通烘 罐施加流體壓力將紙匹套塑在印紋襯網上。流體壓力可在 初期脱水時’以分開之後續製程步驟或其組合施加，以诱 發密實區之壓印。 未壓實、非-密實薄紙結構已説明於美國專利第3,812，〇〇〇 號（1974年5月 21日頒予：[〇5叩111^_5&1丫11〇(^介.及？6161·]^

Yiannos)及美國專利第4,2〇8,459號（1980年6月17日頒予Henry E. Becker，Albert L. McConnell及 Richard Schutte);此兩專利 經濟部中央樣準局員工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ^ 均併於此以供參考。一般而言，未恩實非圖紋密實薄紙結 構之製備係由造紙供料沉積於多孔成形網，如長網，形成 濕紙匹’使紙匹滴乾且不利用機械壓縮除去額外水份直至 纖維濃度至少8 0 %，並使紙匹起被而成。水係藉眞空脱水 及加熱烘乾而自紙匹除去。所得-結構爲柔軟但脆弱之相當 未壓實纖維之高膨怒紙張。枯合物質較佳係在起敏前施加 於紙匹各部份。 19- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 17 經濟部中央楳準扃負工消费合作社印装 ^ Ά 67 五、發明説明（ 壓實、非圖紋密實薄紙結構在本技藝通稱爲習知薄紙結構 。一般而言，壓實、非圖紋密實薄紙結構之製備係由造紙 供料沉積於多孔網，如長網，形成濕紙匹，使紙匹滴乾並 藉助均勻機械壓實（壓榨）除去額外水份直至濃度爲25_5〇%， 將紙匹移至加熱烘罐，如楊基烘罐並使紙匹起皺而成。總 而έ之’水係藉由眞空、機械壓梓及加熱方式除去。所得 結構強韌，且一般爲單一密度，但膨鬆度，吸收性及柔軟 度都非常低。 本發明之薄紙匹可用於需要柔軟、吸收薄紙匹之任何用途 上。本發明薄紙匹特別有利之用途爲紙巾、衛生紙及面紙 製品。例如’本發明之二張薄紙匹可壓花並面對面接著固 定’如美國專利第3,414,459號（1968年月3曰頒予Wells， 並併於此以供參考）所示，以形成2夾層紙巾。 分析及試驗程序 此處所用或殘留於薄紙匹上之處理用化學藥物量之分析可 藉適用技藝所接受之任何方法進行。 A.四級銨化合物之定量分析 例如，四級銨化合物，如氣化二油基二甲基銨（DODmaq 、氣化二介酸基二甲基銨（DEDMAC)留在薄紙上之量，可用 有機溶劑作DODMAC/DEDMAC溶劑萃取，接著使用漠化連 米定（Dimidium Bromide)指示劑作陰離子/陽離子滴定而測定 。這些方法皆係例舉性，且無意_排除可用於測定留存在薄 紙上之特定組份含量之其他方法。 B ·親水性（吸收性） -20- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

300934 五、發明説明（

18 經濟部中央標準扃員工消费合作社印裝 薄氏之親水{生叙係指薄紙被水潤濕之傾向。薄紙之親水 性可藉由測定乾薄紙完全被水潤濕所需之時間略加定量化 ，此處所稱時間即爲"潤濕時間"。爲了能提供一致且可重 複4驗之潤濕時間，可使用以下程序作潤濕時間測定。首 先，提供約4-3/8吋x 4-3/4吋（約iL1 cm x 12 cm)薄紙結構之 經；周控樣本單張紙（紙樣本試驗之環境條件爲23+ 及 50+2%R.H. ’如TAPPI方法τ 402所指定）；其次，將紙張折 成4並置等分’然後捏成直徑約〇75吋（約19 cm)至約}吋（約 2.5 cm)圓球；第三，將捏成球狀之紙張放在23± 蒸餾水 體之表面’同時啓動計時器；第四，在球狀紙張完全潤濕 時’停掉計時器並讀取時間讀數。完全潤濕係用視覺觀察 〇 本發明薄紙具體例之親水特性，當然可在製造立即測定。 然而，親水性會在薄紙製造後之前二週；亦即，在製造後 已放置二週後，大幅增高。因此，潤濕時間較佳係在此二 週結束時測量。因此，兩週老化期間結束後在室溫下測得 之潤濕時即稱爲"二週潤濕時間"。 C.密度 薄紙之密度，就此詞語在此所用，係該紙單位重量除以卡 钮値計算而得之平均密度，並作適當之單位換算。薄紙之 卡鉗値，如此處所用，係薄紙承•凌壓縮負荷95克/平方吋 (15.5 克/cm2)時之厚度。 ..· 可選用成份 造紙常用之其他化學藥劑可加至此處所説明之化學軟化组 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) '装. -Ί訂

五、發明説明（19) 吸收或加至造紙供料中，只要彼等對纖維物質之軟化 、 及本㈣讀純化化合物之強作用 無明顯及不利影響即P 強作用 A.潤濕劑 本發明可含有約_%至約3〇%、更佳約〇遍至⑽（以 乾纖维重量爲準）之潤濕劑作爲可選用成份。 〔1)多羥基化厶妝 可用作爲本發明潤濕劑之水溶性多經基化合物之實例包括 甘油、，具有重量平均分子量約150至約800之聚甘油，及具有 重量平均分子量約200至約4000、較佳約200至約1〇〇〇、最佳 約200至約600之聚氧乙二醇及聚氧丙二醇。重量平均分子量 、.力200至、.力600之聚氧乙二醇特佳。上述多經基化合物之混合 物亦可使用。特佳之多羥基化合物爲重量平均分子量約4〇〇 心聚氧乙二醇。此—物質市面上可自Uni〇n Carbide公司 (Danbury，Connecticut)購得，商品名爲，iPEG_4〇〇"。 (2)非離子界面法性劑（烷氧基化物皙、 可用作爲本發明潤濕劑之適當非離子界面活性劑包括氧化 乙烯’視情況氧化丙晞，與脂肪醇、脂肪酸，脂肪胺等之 加成物。 以下所述之任何特種烷氧基化物質皆可用作爲非離子性界 面活性劑。適當化合物爲具以下化學式之實質上水溶性界 面活性劑：

R2-Y-(C2H40)z-C2H40H 其中R2，在固體及液體組合物而言，都是選自以下族群： -22 各紙浪尺度適用中國國家標隼（CMS ) A4規格（210X297公釐〉 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) ，1Τ •^ 經濟部中央標率局負工消費合作社印製 ---—‘一 Ά /mi, 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（2〇 第一，第二及支鏈烷基及/或醯基烴基；第一，第二及支鏈 締基烴基；及第一、第二及支鏈烷基_及烯基_取代酚系烴基 ;該烴基具有烴基鏈長度約8至約2 0、較佳約1 0至約1 8個 碳原子。更佳爲，在液體組合物而言，烴基鏈長度爲約16 至約1 8個碳原子，而在固體組合而言，爲約1 〇至約丨4個碳 原子。在此處乙氧基化非離子界面活性劑之一般化學式中 ’ Y— 般爲-0-，-c(0)0-，-C(0)N(R)-或-C(0)N(R)R-，其中 R2及R，若存在時’意義與上同，及/或可爲氫，及z爲至少 8、較佳至少約1(M1。乙氧基存在量愈少，軟化劑組合物之 性能’通常足穩定性，即隨之下降。 此處非離子界面活性劑之特徵爲HLB (hydrophilic-lipophilicbalance，親水-親脂平衡）爲約7至約2〇，較佳約8 至約1 )。當然，在界定r 2及乙氧基數量時，—般是測定界 面活性劑之HLB。然而，應注意的是，可用於此處之非離子 乙氧基化界面活性劑，就濃縮液體組合物而言，含有相當 長鏈R2基，且相當高度乙氧基化。雖然具短乙氧化基之較 短烷基鏈界面活性劑會擁有所要的HLB，但用在此處並非有 效。 非離子界面活性劑之實例如下。本發明之非離子界面活性 劑不限於這些實例。實例中，整數界定分子中乙氧基（E〇)之 數量。 線性烷氡基·化醇 a ·線性，第一醇烷氧基化你_ 具有HLB在此處所述範圍内之n_十六醇及n_十八醇之癸 -23* 私紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4^ΛΛ- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 装. 旅 年 .上r 五、發明説明（ 21 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 、十一、十一、十四及十五·乙氧基化物皆爲可用於本發明 足潤濕劑。可用於本發明作爲組合物粘度/分散性修飾劑之 代表性乙氧基化第一醇有n_ci8E〇(1〇)及n_Ci〇E〇(ll)。，油 酸鏈長度範圍内之混合或合成醇之乙氧基化物亦可用於本 發明。此等物質之特定實例包括油酸醇_£；〇(〗〗）、油酸醇_ E0(18)及油酸醇-EO(25)。 b .線性、第二醇烷氳其伙骗 具有HLB在此處所述範圍内之3_十六烷醇、2_十八烷醇、 4_ 一十燒醇及5 - 一十燒醇之癸-、十一、十二、十四、十五 、十八-及十九乙氧基化物皆可用作爲本發明之潤濕劑。可 用作爲本發明潤濕劑之代表性乙氧基化第二醇爲：2_ C16E0(11) ; 2-C20EO(ll);及2-C16EO(lf)。 線性烷基苯氧基化醇 與醇烷氧基化物一樣，具HLB在此處所述範圍内之垸氧 基化驗、特別是一元烷基酚之己-至十八-乙氧基化物皆可用 作爲本發明组合物之粘度/分散性修飾劑。p -十三烷基酚、 m -十五燒基酿'及類似物之己-至十八-乙氧基化物可用於本 發明°可用作爲本發明混合物之潤濕劑之代表性乙氧基化 烷基酚爲：P-十三烷基酚Ε〇(π)及十五烷基酚E0(18)。 如此處所用及本技藝一般所認知，非離子化學式中之伸苯 基爲相當於含有2至4個碳原子之外烷基。爲本發明之用， 含有伸苯基之非離子性界面活性_齊丨被認爲含有與烷基中凌 原子數加上每一伸苯基約3 . 3個碳原子數之總和相同之竣原 子數。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 1^1 II ί I -I- · I _ 24 本紙張尺度適用中國g家標率（CNS )从胁（21〇)<297公瘦）

411 五、發明説明（22) 烯烴烷氧基化物 晞基醇，第一及第二’及對應於以上揭示之烯基酚皆可乙 氧基化至H L B在所述範圍内，且可用作爲本發明潤濕劑。 支鏈烷氧基化物 可用著名"0X0"方法製得之支鏈第一及第二醇皆可乙氧基 化並可用作爲本發明潤濕劑。 上述乙氧基化非離子界面活性劑可單獨或合併用於本發明 組合物，而”非離子界面活性劑"一詞涵蓋混合之非離子界 面活性劑。 界面活性劑，如使用時，其用量較佳爲約〇〇1至約2〇重量 %，以薄紙乾纖維重量爲準。界面活性劑較佳具有8至更多 個碳原子之烷基鏈。代表性陰離子界两活性劑爲磺酸烷基 酯及磺酸烷基苯。代表性非離子界面活性劑爲烷基苷，包 括烷基站酯，如可自Croda公司（New York, ΝΥ)購得之 Crodesta SL-40 ;烷基苷醚，如美國專利第4 011 389號（1977 年3月8日頒予W. K. Langdon)所述者；及烷基聚乙氧基化酯 ’如可自 Glyco Chemicals公司（Greenwich，CT)購得之 pegosperse 200 ML ’ 及可自 Rhone Poulenc公司（Cranbury， 經濟部中夬標準局貝工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

T N.J.)購得之IGEPAL RC-520。 B .強度添加劑： 可添加之其他種化學藥物包括用^以增加薄紙匹乾抗張強度 及濕頂破強度之強度添加劑―。本·發明可包含約〇 〇 1〇/。至约 3.0%、更佳約0.3%至約1.5%(以乾纖維重量爲準）之水溶性強 度添加劑樹脂作爲可選用組份。 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公着） 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 ---- 年乂？ B7 . 五:發明説明（23)—~ (a)乾強添加劑 乾強添加劑之實例包括羧甲基纖維素，及ACC〇化學系列 之陽離子聚合物，如ACC0 711及ACC0 514，而以ACCO化 學系列爲較佳。這些物質市面上可自Amedcan Cyanamid/> 司（Wayne，New Jersey)麟得。 (_b)永久性濕強添加劑 可用於本發明之永久性濕強樹脂可有若干種類。一般而言 ’這些在造紙技藝先前已發現，以後亦會發現有用途之樹 脂都可用於本發明。許多實例已顯示於上述威斯菲爾 (Westfelt)論文中，此論文併於此以供參考。 通常情形’濕強樹脂是水溶性陽離子物質。亦即是説，樹 脂在加至造紙供料之時是水溶性。很可能，且甚至預期得 到’後續發生的高，如交聯，會使樹脂不溶於水。再者， 有些樹脂只在特定情況下爲可溶，如在有限P Η範圍内。 濕強樹脂一般咸信在沉積於造紙纖維上，内或當中之後會 進行交聯或其他硬化反應。交聯或硬化，只要有相當量之 水存在’通常不會發生。 特別有用的是各種聚醯胺-表氣醇樹脂。這些物質係低分 子量聚合物，具有反應性官能基，如胺基、環氧基，吖丁 咬基。專利文獻中充滿製造此等物質之方法之説明。美國 專利第3,7〇0,623號（1972年10月24«頒予Keim)及美國專利第 3,772,076號（1973年11月13日頒予.1^丨111)便是此等專利之實例 ，兩者均併於此以供參考。

Hercules公司（Wilmington，Delaware)出品商品名爲 Kymene -26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) I 丁 •-· r 修正 年用__<&.!!. 2 2 Xg五、發明説明（24〉 557H及Kymene 2064之聚醢胺-表氣醇特別可用於本發明。 這些物質一般已説明於上述凱姆（Keim)之專利中。 可用於本發明之驗活化聚酿胺-表氣醇係Monsanto公司（St. Louis, Missouri)出品以 Santo Res商標名出售，如 Santo Res 31。這些種類之物質一般已説明於美國專利第3,855,158號 (1974年 12 月 17 日頒予 Petrovich);第 3,899,388號（1975 年 8 月 12 日頒予 Petrovich);第 4,129,528號（1978年 12 月 12 日頒予 Petrovich);第 4，147,586號（1979年 4月 3日頒予Petrovich);及 第4,222,921號（1980年9月16曰頒予Van Eenam)，這些專利全 部併於此以供參考。 可用於本發明之其他水溶性陽離子樹脂爲聚丙烯醯胺，如 American Cyanamid公司（Stanford，Connsecticut)以 Parez商標 名出售者，如Parez 63 INC。這些物質一般已説明於美國專 利第3,556,932號（1971年1月19日頒予Coscia et al);及第 3,556,933號（1971年1月19曰頒予Williams etal)，這些專利全 部併於此供參考。 可用於本發明之其他種水溶性樹脂包括丙晞酸系乳液及陰 離子苯乙晞-丁二晞膠乳。這些種類樹脂之許多實例已提供 於美國專利第3,844,880號（1974年10月29日頒予Meisel等人） ，該專利併於此以供參考。 還有其他可用於本發明之水溶性i陽離子樹脂有脉甲醛及密 胺曱接樹脂。這些多官能、反應-性聚合物之分子量都在數 千之譜。更普通官能基包括含氮基，如胺基及附在氮上之 羥甲基》 -27- 本紙張尺度_ (21_7公疫_) 五、發明説明（25 ) 雖然較差，但聚乙亞胺也可用於本發明。 上述水溶性樹脂之更完整説明，包括其製造，可查閱 TAPPI專論系列No. 29，紙及紙板之濕強度（Wet Strength In Paper and Paperboard, Technical Association of the Pulp and Paper Industry，New York，1965)，該專論併於此以供參考。 如此處所用，"永久性濕強樹脂"係指可讓紙張在置入含水介 質中時保持其大部份初始濕強度至少二分鐘以上時間之樹 脂》 (c)暫時性濕強添加劑 • -丨- 上述濕強添加劑一般都會使紙製品具有永久濕強度，即， 放進含水介質中會隨時間而保留相當部份之初始濕強度之 紙。然而’在某些紙製品中永久濕強度可能是不必要且非 所欲性質。紙製品’如衛生紙等，一般都在短暫使用後丟 入化糞系統及類似者中。如果紙製品永久保留其耐水解強 度性質’便會造成這些系統堵住。最近，製造商已在紙製 品加入暫時性濕強添加劑，使其濕強度足敷預定用途之需 ，而在泡入水中後即時衰退。濕強度之衰退便於紙製品流 經化糞系統。 適當暫時性濕強樹脂之實例包括改質澱粉暫時性濕強劑， 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 种衣-- . f (請先閎讀背面之注意事項再读寫本頁) 、-· 如 National Starch and Chemical公司（New York，NY)出品之 National Starch 78-0080。這一種揉強劑可由二甲氧基乙基_ N-甲基氣乙醯胺與陽離子性澱粉_聚合物反應而成。改質殿 粉暫時性濕強劑亦已揭示於美國專利第4,675,394號（1987年6 月23曰頒予Solarek等人），該專利併於此以供參考。較佳暫 28- 3o〇9S4 ---~_五、發明説明（26) -Ψ % a 經濟部中央標準局員工消費合作社印裳 ’性屬強樹脂包括美國專利第4,981，557號（1991年1月1曰頒 予Bjorkquist)中所描述者，該專利併於此以供參考。 關於以上所列永久性及暫時性濕強樹脂之種類及特定實例 ’應了解的是，所列樹脂本質上是例舉性，而無意用以限 制本發明之範圍。 相容濕強樹脂之混合物亦可用於本發明之實行。 以上可選用化學添加劑清單本質上僅是例舉性，而無意用 以限制本發明之範圍。 以下實例將説明本發明之實行，但非對本發明有所限制。 實例1 本發明之目的在於説明可用以構成蔬菜油基底四級銨化合 物（例如，氣化二油基二甲基銨（DODMAC)或氣化二芥酸基 二甲基按）水分散液之方法。 根據以下程序製備2%D0DMAC分散液：1.量取已知重量 之 DODMAC ; 2.將 DODMAC 加熱至約 50°C(122°F) ; 3.將稀釋 水預控制在pH〜3及約50eC(122°F)下；4.給予充分混合以形 成DODMAC軟化組合物之含水次微米分散液。5 ·使用光學顯 微技術測定氣泡分散液之顆粒大小，顆粒大小範圍自約〇. i 至1.0微米。根據以下程序製備2%DEDMAC分散液；1.量取已知重量 ^DEDMAC ； 2.^DEDMAC^〇 ^ (122°F) ; 3.^^^ 水預控制在pH ~3及約50°C (1Z2°F._)·下；4.給予充分混合以形 成DEDMAC软化组合物之含水次微米分散液。5·使用光學顯 微技術測定氣泡分散液之顆粒大小。顆粒大小範園自约0.1 -29- 本紙張尺度適闲中國國家標準（CNS ) M規格（210X297公慶） (锖先閱請背面之注意事項再填寫本頁) -裝 訂 線 f Λ α Ay ^ 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 五、發明説明（27) 至1.0微米。 實例2 本實例之目的在於説明使用吹通烘乾造紙技術製造經蔬菜 油基底四級銨软化劑（DODMAC)之化學軟化劑組合物及永久 性濕強樹脂處理之柔軟、吸收紙巾紙張之方法。 使用實驗規模之長網造紙機實行本發明。首先，根據實例 1製備1 %之化學軟化劑溶液。接著，在習用再打漿機 (repulper)中製造3重量％之NSK含水漿體。將NSK漿體稍加 精煉，並將2%永久性濕強樹脂（即，Kymene 557H，Hercules 公司，Wilmington, DE出品）以乾纖維重量之1%速度加至 NSK原料管中。藉由線上混合器增強Kymene 557H吸附於 NSK上。在線上混合器之後將1%羧甲基纖維素（CMC)以乾纖 維重量之0.2%速度加入以增強纖維狀基質之乾強度。可藉 線上混合機增強CMC吸附於NSK上。然後，將1%化學軟化 劑（DODMAC)溶液以乾纖維重量之0.1 %速度加至NSK漿體中 。亦可藉由線上混合器增強化學軟化劑混合物吸附於NSK上 。將NSK漿體用風扇泵稀釋至0.2%。第三，在再打漿機中製 造3重量％CTMP水漿體。將非離子界面活性劑（Pegosperse) 以乾纖維重量之0.2%速度加至再打漿機中。將1%之化學軟 化劑混合物溶液以乾纖維重量之0.1 %速度加在原料泵前之 原料管中。可藉由線上混合器增益化學软化劑混合物吸附 於CTMP上。藉由風扇泵，將_CTMP漿體稀釋至0.2%。在流 體箱將經處理之供料混合物（NSK/CTMP)摻合並沉積於長網 上形成胚紙匹。在長網上脱水，並藉助偏轉器及眞空箱進 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂.· 線 300934 五、發明説明（28 ———. ,Λ修正 十 Λ 3 Λ/ 依"99墙充 ==網係屬5-梭口、锻紋組織組態，分別具有每忖 機器万向及76·橫機器方向單纖絲。自長網將胚濕紙匹， 在纖維濃度約22%時，移至光聚合物襯網上，其具有24〇直 線愛達荷格室/平方叶，34%肘節區幻4密爾光聚合物深度 進步之脱水係藉眞£輔助滴乾來完成，直至纖維濃度 約2 8 %。將具圖纹紙匹以空氣吹通預乾至纖維泼度約6 5重量 %。然後’將紙匹藉由包含〇25%聚乙晞醇（ρνΑ)水溶液之喷 霧起皱粘著劑枯附於楊基烘罐表面上。在紙匹乾起敏之前 ，藉由刮刀將纖維濃度提高至預估之96% »刮刀有25度之斜 面角度’且對著揚基烘罐以约81度之撞擊角度裝置；揚基烘 罐係以约800 fpm(每分呎）（約每分2料米）運轉。乾紙匹以7〇〇 fpm(214米/分）形成紙捲筒。 使用PVA粘著劑將兩層紙匹壓合，疊置一起而成紙巾製品 紙巾具有約26 #/3M平方吸單位重量，含有約〇 2%化學軟 化劑（DODMAC)及約1 ·〇%永久性濕強樹脂。所得紙巾很柔軟 ，且吸收性，且被潤濕時非常強韌。 實例3 本發明之目的在於説明使用吹通烘乾及層疊造紙技術製造 經蔬菜油基底四級銨軟化劑（DEDMAC)之化學软化劑組合物 及暫時性濕強樹脂處理之柔軟、吸收衛生紙之方法。 使用實驗规模長網造紙機進行本發明。首先，根據實例1 程序製備1 %化學軟化劑溶·液j=.接_著，在習用再打漿機中製 造3重量％NSK水漿體。將NSK漿稍加精煉，並將2%暫時性 濕強樹脂（即 ’ National Starch and Chemical公司，New York -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -----(—裝----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本f) ，-· 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 修正. 子为 a Α7版uH祕充 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（29) NY出品之National Starch 78-0080)以乾纖維重量之〇 75%速 度加至NSK原料管中。藉由線上混合器增強暫時性濕強樹脂 吸附於NSK纖維上。在風扇泵將NSK漿體稀釋至約0 2%濃度 。第二’在再打漿機中製造3重量％有加利樹纖維水漿體。 將1 %化學軟化劑混合物以乾纖維重量之〇 2°/。速度加至原料 泵前之有加利原料管中。藉由線上混合器可增強化學軟化 劑混合物吸附於速加利樹纖維上。在風扇泵將有加利衆體 稀釋成約0.2%濃度。 在流料箱中將經處理之供料混合物（3〇〇/〇NSK/70%有加利） 慘合並沉積於長網上形成胚紙匹。經長網脱水，並再藉助 偏轉器及眞玄箱脱水。長網係屬五-梭口、锻紋組織組態、 每吋分別具有84-機器方向及76-橫機器方向單纖絲。自光聚 合物襯網將胚濕紙匹移至（移轉時纖維濃度約丨5%)光聚合物 襯網，其每吋具562個直線愛達荷格室，40%肘節區及9密爾 光聚合物深度。藉眞空輔助滴乾完成進—步脱水，直至紙 匹纖維濃度約28%。藉空氣吹通將具圖紋紙匹預乾至纖維濃 度約65重量％。然後用包含〇_25%聚乙烯醇（PVA)水溶液之噴 霧起皺粘著劑，將紙匹粘附楊基烘罐表面。在使紙匹乾起 敵前用到刀將纖維濃度提升至預估之96%。刮刀具有約25度 斜面角度，且對著楊基烘罐以約81度之撞擊角度安裝；楊基 烘罐係以約800 fpm(吋/分）（約244年/分）運轉。乾紙匹係以 700 fpm(214米/分）速度形成紙捲筒_。 將紙匹轉化成單一層薄紙製品，此薄紙具約18 #/3 Μ平方 吸單位重量，含有約〇.丨％蔬菜油基底四級銨化合物軟化劑 -32- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4现格（210X297公釐）

-I I 經濟部中央標準扃員工消費合作社印家 平；J 0aut,五、發明説明（3〇) (DEDMAC)及約0.2%暫時性濕強樹脂《重要的是，所得薄紙 很柔軟、具吸收性且適用作爲面紙及/或衛生紙。 實例4 本實例之目的在於説明使用吹通烘乾造紙技術製造經蔬菜 油基底四級銨軟化劑（DEDMAC)及乾濕強添加劑樹脂處過之 柔軟及吸收衛生紙之方法。 使用實驗規模長網造紙機進行本發明。首先，根據實例1 製備1 %化學軟化劑溶液。第二，在再打漿機中製造3重臺 %NSK水漿體。將NSK水漿體稍加精煉，並將2%乾強樹脂溶 液（即，American Cyanamid公司，Fairfield, OH 出品之 Acco 514，Acco 7 11)以乾纖維重量之0.2%速度加至NSK原料管中 。藉線上混合器增強乾強樹脂吸附於NSkK纖維上。在風扇泵 將NSK漿體稀釋至約0.2%濃度。第三，在習用再打漿機中製 造3重量％有加利樹纖維水漿體。將1%化學軟化劑混合物以 乾纖維重量之0.2%速度加至原料泵前之有加利原料管中。 可藉由線上混合器增強化學軟化劑吸附於有加利纖維上。 在風扇泵，將有加利漿體稀釋至約0.2%濃度。 在流料箱將經處理之供料混合物（30%NSK/70%有加利）摻 合並沉積於長網上形成胚紙匹。經長網脱水，並再藉助偏 轉器及眞空箱脱水。長網係屬5 -梭口、锻紋組織組態，分別 具有每吋84-機器方向及76橫機器古向單纖絲。自光聚合物 襯網將胚濕紙匹移至（遷移時纖象濃度約15%)光聚合物襯網 ，其具每吋5 62直線愛達荷格室，40%肘節區及9密爾光聚合 物深度。藉眞空輔助滴乾完成進一步脱水，直至紙匹之纖 -33- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -士衣. -Ϊ—訂 -% 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 : .，谭 5: 300934 ^iLga：'ατ;£^, 五、發明説明（31) — '—^ 維濃度約28%。藉空氣吹通將具圖紋之紙匹預烘乾之纖維濃 度約65重量％。然後用包含〇·25%聚乙烯醇（PVA)水溶液之噴 霧起毅粘著劑，將紙匹粘附於揚基烘罐表面。在紙匹乾起 毅之前，藉由刮刀將纖維濃度提高至預估96%。刮刀具有約 25度之斜面角度，且對著楊基烘罐以約81度之撞擊角度安裝 ’·揚基烘罐係以約800 fpm(吸/分）（約244米/分）運轉。乾紙匹 係以700 fPm(2l4米/分）之速度形成紙捲筒。 將兩層紙張作成薄紙製品，並用層粘合技術將彼等層疊一 起。薄紙具約23 #/3M平方叹單位重量，含有約〇丨％化學軟 化劑（DEDMAC)及約0.1%乾強樹脂。重要的是，所得薄紙很 柔軟、且吸收性且適合用作爲面紙及/或衛生紙。 實例5 ( 本實例之目的在於説明使用習知烘乾造紙技術製造經蔬菜 油基底四級銨软化劑（DEDMAC)及乾強添加劑樹脂處理之柔 软、吸收衛生紙之方法。 使用實驗規模造紙機進行本發明。首先，根據實例3之程 序製備1 %化學軟化劑溶液。第二，在習用再打漿機中製造3 重量％NSK水漿體。將NSK漿體稍加精煉，並將2%乾強樹脂 (即，American Cyanamid公司，Wayne, NJ)出品之 Acco 5 14 ，Acco711)以乾纖維重量之0.2%速度加至NSK原料管中β 藉由線上混合器增強乾強樹脂吸勝於NSK纖維上。在風扇泵 將NSK漿體稀釋成約0.2%濃度-。第’三，在習知再打漿機中製 造3重量％有加利纖維水漿體。將1%化學软化劑混合物溶液 以乾纖維重量之0.2%速度加至原料泵前之原料管中。可藉 -34- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^衣-----Ί訂1 (靖先閑讀背面之注意事項再填寫本頁} —_^ύ:2ί ___ 五、發明説明（32) " 由線上混合器増強化學軟化劑混合物吸附於有加利纖維上 。在風扇泵將有加利漿體稀釋至約0.2%濃度。 在流料箱將經處理之供料混合物（3 0 %N S Κ/ 7 0 %有加利） 摻合並沉積於長網上形成胚紙匹。經長網脱水，並再藉偏 轉器及眞空箱脱水。長網係屬5 -梭口、锻纹組織組態，具 有每吋分別84機器方向及76橫機器方向單纖絲。將胚濕紙匹 移至遷移時纖維濃度約1 5 %)習知毯上。藉眞空輔助滴乾完 成進一步脱水’直至紙匹具纖維濃度約3 5 %。然後，將紙 匹粘附於楊基烘罐表面。在紙匹乾起皺之前，用刮刀將纖 維濃度提高至預估9 6 % »刮刀具有約2 5度斜面角度，且對 著揚基烘罐以約8 1度之撞擊角度安裝；楊基烘罐係以約8 〇 〇 fpm(呎/分）（約244米/分）運轉。乾紙匹係分） 速度形成紙捲筒。 將兩層紙匹作成薄紙製品並藉層粘合技術層疊—起，此薄 紙具約23 #/3M平方吸單位重量，含有約〇· 1 %化學軟化劑 (DEDMAC)及約0.1 %乾強樹脂。重要的是，所得薄紙很柔軟 、具吸收性且適合作爲面紙及/或衛生紙。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

*1T 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 -35- 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210x297公釐）

Claims (1)

1. 經濟部中央標準局男工消費合作社印製 1 —種做爲紙巾、面紙及衛生紙之柔軟紙製品，包含： (a) 纖維素紙製造纖維；及 (b) 占該纖維素紙製造纖維之0·005至5.0重量％之具以 下化學式之四級铵軟化化合物： (R)4.m-N + -[R2]mX- 其中 m爲1至3 ; 每一R爲CrCg烷基、羥烷基、烴基、取代烴基、芊基 ’或其混合物； 每一 R2爲基或取代烴取代基；及 X·爲可與軟化劑相容之陰離子，其係選自画素、醋酸 、甲基硫酸、曱酸、硫酸或硝酸；、 其中软化化合物之R2部份係自具有碘値（Iodine Value)5〜100之C12-C24脂肪酿基衍生而得。 2 .根據申請專利範圍第1項之紙製品，其中該脂肪醯基 係衍生自蔬菜油源》 3·根據申請專利範圍第2項之紙製品 之碘値1 0至8 5。 4.根據申請專利範圍第3項之紙製品 順式/反式異構物比爲50/50至80/20。 5 _根據申請專利範圍第3項之紙製品， 9 0%至99%C18-C24鏈長之脂肪醯基 6.根據申請專利範圍第5項之紙製品， 90 /ό至99%C^8之脂膀酿基。 其中該脂肪酿基 其中該醯基具有 其中R2包含含有 t 其中R2包含含有 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁)

   36- 本紙伕尺度逋用中國國家橾準（CNS>A4規格（2丨〇><297公釐） 愈本 夂、申請專利範圍 ^1L22;, 經濟部中央榡準局貝工消蹩合作社印¾. 7.根據申請專利範圍第5項之紙製品，其中R2包含含有 90%至99%C22之脂肪醯基。 8 ·根據申請專利範圍第1項之紙’製品，進一步包含 〇.005%至3 ·〇%之潤溼劑。 9 ·根據申請專利範圍第8項之紙製品，其中該潤溼劑爲 水溶性多超基化合物。 1〇.根據申請專利範圍第8項之紙製品’其中該潤溼劑爲 線性烷氧基化醇。 根據申請專利範圍第8項之紙製品，其中該潤濕劑爲 線性烷基苯氧基化醇。 根據申請專利範圍第2項之紙製品，其中每一尺爲cr C3燒基。 13.根據申請專利範圍第1 2項之紙製品，其中每一 r爲甲 基。 14·根據申請專利範圍第2項之紙製品，其中m = 2。 15·根據申請專利範圍第3項之紙製品，其中脂肪醯基之 多飽和物含量爲1%至3 〇 %。 16.根據申請專利範圍第15項之紙製品，其中脂防醯基之 多飽和物含量爲1 %至1 〇 〇/〇。 17·根據申請專利範圍第12項之紙製品，其中X-係自氣 離子，醋酸根離子、甲基硫酸根春子及其遇合物所組 成之族群中所選出。 — 18.根據申請專利範圍第6項之紙製品，其中之蔬菜油基 底脂肪酿基係衍生自橄税油。 -37- ( CNS ) A4^ ( 210X297^ ) ---------衣-----i奸♦ (請先Μ讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) 申請專利範圍

   19. 根據申請專利範圍第7項之紙製品 底脂肪醯基係衍生自菜子油。 20. 根據申請專利範圍第6項之紙製品 底脂肪酿基係衍生自高油酸紅花油 21. 根據申請專利範圍第7項之紙製品 底脂肪醯基係衍生自沼草油。 其中之蔬菜油基 其中之蔬菜油基 其中之蔬菜油基 (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局男工消費合作社印製 -38- 本紙張尺度適用中國國家揉牟（CNS ) A4規格（210X297公釐）