TW305004B - - Google Patents

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經濟部中央樣準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（I ) 本發明係Μ於多叠層面紙產品。更特定言之*係闞於多 叠《面紙產品其包含生物可降解之化學软化姐合物與溻強 度黏合劑（永久及/或暫時）及乾強度黏合劑之一種姐配。 可Μ使用經庳理之薄紙網狀物Κ製作柔软、吸收與抗起娀 紙產品諸如面紙產品。 發明背景 紙網狀物或紙張，有時稱為薄紙網狀物或薄紙張，在現 代社會中有廣泛用途。此類項目如面紙與衛生紙是商業重 要物品。長久以來已認為這些逢品四種重要物理颶性是其 強度、柔软性、吸收性（包括真對水糸铳之吸收性），與 抗起娀性（包括其高潮濕時之抗起娀性）。已經針對改良 埴些属性之每一種而不嚴重影響其他羼性Κ及同時改良二 或三種饜性從事研究發展。 強度是該產品•及其姐分網狀物》維持物理完整性與在 使用條件下（特別是當潮濕時）抗撕裂、破裂及撕碎之81 柔软性是當消黌者（他或妯）拿一種特定產品擦®其皮虜 、或揉該產品於其箪中》所感覺之觸感。數種物理性《之 姐配造成此觸感。鼷職柔軟性之重要物理性霣通常被精於 此技藝者視為偃硬性 > 用於製作該產品之紙網狀物之表面 光滑性及涠滑性。偃硬性，依次*時常被認為是直接依據 該網狀物之乾抗張強度及構成該網狀物之嫌维之僱硬性而 定。 吸收性是一種產品、及其姐分網狀物、吸收液《之量， 特別是水溶液或分散體之能力之測計。消費者所感知之總 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） • —^1» n^i n^— - - I - -:1 ! · I— In I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂

T 經濟部中央揉準局員工消費合作社印裝 305004 ΑΊ _ _Β7_ 五、發明説明（y) 吸收性•通常被認為是某一定量之多»面紙於飽和時•會 吸收之液體總量以及該面紙吸收該液《之速率之姐B。 抗起娀是孅維產品輿其姐分網狀物在使用條件下（包括 當潮濕時）粘合在一起之能力。換言之，抗起絨性越高， 該網狀物起娀之傾向將越低。 使用濕強樹脂K增進紙之強度是為所埋知者。例如 Westfelt在Cellulose Cheuistry & Technology，卷 13於 813-825頁（197 9)描述數種此類物料及討論其化學。 PreUark等在197 3年8月28日谪授之美國専利3,755,220 中*提及某些稱為脫黏合劑之彳&學添加物干援在造紙製程 中發生於紙張形成期間之天然嫌維-對-纖維粘合。此粘合 降低導致一種較柔软或較不粗硬的紙張。Frei «ark等更教 等使用湄強樹脂連同使用脫黏合劑K抵銷脫黏合劑之不良 影響。逭些脫黏合劑會降低乾抗張強度輿湄抗張強度。

Shaw在1974年6月28日頒授之美國專利3,821,068中， 也教辱可使用化學脫黏合劑K降低儷硬度·及因此增進薄 紙網狀物之柔軟性。 多種參照資料*諸如1971年元月12日頒授予Harvey之美 國專利3,554,86 2 ，已掲示化學脫黏合劑。這些物料包括 季銨鹽類諸如氯化椰子三甲基銨、«化油三甲基銨、氯化 二（氫化）牛脂二甲基铵及氯化硬脂三甲基銨。 在1979年3月13日頒授之美画專利4,144,122中* Enanuelsson教等使用錯合季銨化合物類諸如雙（烷氧基 (2-羥基）丙烯）季銨氯化物Μ软化網狀物。埴些作者也試 _垤由使用非離子界面活性劑諸如脂肪酵類之瑪氧乙烷與 本紙張尺度遙用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） --r------「裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂

T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __________B7_ 五、發明説明（> ) 環氧丙烷之加合物，κ克限由脫黏合劑所造成之任何吸收 性降低》 伊利諾州芝加哥之Ar*ak Company在其報等76-17 (1977)中’掲示使用氦化二甲基二（籯化）牛脂銨與聚氧乙 二酵之脂肪酸期類姐SM«予薄紙網狀物柔软性與吸收性 〇 196 7年元月31日授予Sanford與Sisson之美β專利 3,301，746 ，描述針對改良紙網吠物之研究之一俚範例性 结果。儘管由描述於此專利中；t方法製作高品質之紙網狀 物，及儘管自埴些網狀物生成成功的商業產品，針對專求 改良的產品之研究仍钃續不醑。 例如*在1979年元月19日授予Becker等之美B專利 4,1 58,594中，描述一種方法彼等認為該方法生成一種強 韌、柔软的纖維紙張。更特定言之，他們教導在製作期間 *藉一棰粘合物料（赭如一種壓克力乳膠橡膠乳液、一種 水可溶樹脂、或一種》性體粘合物料）粘著該網狀物之一 儸表面至一届以細圓案排列之起孀表面，可Μ增進薄紙孀 吠物（其已經由添加化學脫黏合劑软化 > 之強度，該粘合 物料已粘著至該網狀物之一個表面與至該以细_累排列之 起镅表面，及自該起《表面使網狀物發生成一種片狀 物料。 習用的季銨化合物諸如為所熟知之二烷基二甲基銨鹽類 (例如氛化二牛脂二甲基銨、甲基疏酸二牛脂二甲基銨、 氣化二（氫化）牛脂二甲基銨等）是有效的化學脫黏合劑。 然而，這些季銨化合物是疎水性•與不是生物可降解的· 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. .?τ A7 B7 SG5004 五、發明説明（J) 及對受處理之紙網狀物之吸收性會有不利影響。專利申請 者已發現Μ—種多羥基化合物（例如•甘油、聚甘油或聚 乙二酵）混合這些季銨化合物之生物可降解單-與二-_赛 «將增進纖維性灌維素物料之柔软性與吸收性。 不幸者是使用包含一種生物可降解之季铵化合物與一種 多羥基化合物之生物可降解化學軟化姐合物會降低該烴處 理之紙網狀物之強度與抗起娀性。專利申請者已發現烴由 使用在造紙技》所知之缠當粘合物料諸如濕與乾強度樹脂 及助留樹脂可以改進強度與抗起娀性。 本發明可懕用於一般薄紙* if特別可應用於多疊層、多 層（multi-layered)薄紙產品，諸如描述於197 6年11月30 日授予Morgan Jr.之美B專利3,99 4,771與1981年11月17 日授予〇8”1^118之美國專利4,300,981中者。併附該兩專 利於此供參照。 本發明之多疊層面紙含有效量之濕強度黏合劑（永久及 /或暫時）併合乾強度黏合劑，以控制起娀及/或抵銷由 於使用生物可降解之化學软化姐合物所造成之張力強度損 失（倘若有任何損失）。出乎預料，經發現湄強度黏合劑（ 永久及/或暫時）與乾強度黏合劑之姐配改進該化學软化 姐合物在紙張中留置》此造成該多叠層面紙產品之改進的 柔軟性。此柔软性之改進可Μ»注意Μ次之紙性質之一或 項改良明瞭之：撓性、摩擦之滑粘係數及/或生理表面光 滑（見Anpulski等，1991 International Paper Physics Conference Proceedings, book 1, page 19-30，併附於此供參照 >。較諸由沒有粘合物料之姐配生 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） --------「裝------訂------^..^ (請先閱請背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（（） 成之薄紙張，該增加之软化劑留置是隱伴微小或沒有額外 的張力損失。此使软化能力達到最高而對產品與方法只有 最小的額外負面影響。 本發明之一俚目的是提供柔软、吸收性與抗起娀多β層 面紙產品。 本發明之另一儒目的是提供一種用於製作柔軟、吸收性 、抗起賊多β層面紙產品之方法。 使用本發明獲致這些及其他目的，將可自閲謓Μ次之揭 示知之。 概要說-明 本發明提供柔軟、吸收性、抗起娀多《層面紙產品其包 含造紙期維、生物可降解之化學軟化姐合物、及濕化學軟 化姐合物、及濕強度黏合劑（永久及/或暫時）與乾強度 黏合劑之一種姐配。簡言之，該化學软化姐合物包含一種 涫合物其姐成為： (a)自約0.0】％至約3.0%之一種生物可降解之季按化合 物，Μ具此式 --i------「裝-- (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 1 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 _____ ~ R — 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 五、發明説明（; r2 N+ A 7 B7 ,(CH2)n - 丫 - R3 x- r2 、(CH2)n· Y -R3 或

(CH2)n - γ - R3 χ- —^ϋ I ^i^J· n (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 成 R3 - Υ - ch2

，1T ^CH - CH2 - N+ - (R2)3 x-

R3 - V 1 經濟部中央標孪局貝工消費合作社印製 為佳，其中毎個Rz取代基是一儸Cl-C6垸基或理焼基 、苄基或其混合物•，每個匕取代基是一個C12_C22理 基、或取代之嫌基或其混合物；每個R3取代基是一届 C11-C21烴基、或取代烴基或其涓合物；γ是

-O-C(o)-或-C(0)-0-或-NH-C(O)-或-C(0)-HH 及 其混合物；η是1至4及）T是一個*當除難子，例如 氯、溴、甲基味酸根、乙基疏酸根、硝酸根及類似物 ;及 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 3Q5G04 五、發明説明（(） b) 自約0.01%至約3.0涔之一種水可溶多羥基化合物； Μ是堪自由甘油、山梨耱酵、具重量平均分子最自約 150至約800之聚甘油與具重量平均分子量自約200至 800之聚氧乙二酵及聚氧丙二酵組成之姐群為佳。 該生物可降解之季銨化合物對該多羥基化合物之重悬比 Μ是自約1.0:0.1至0.1:1.0之範匾為佳。经發現當該多 羥基化合物與該生物可降解之季銨化合物是於該生物可降 解之季铵化合物與該多羥基化合物可溶混之灌度混合時， 該生物可降解之化學软化劑是吏有效》 缠用於本發明之較佳_ -官si季较化合物之例包括化合 物其具此式： --r------「裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 旅 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印製 -Ί 0 — 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） A7 B7 五、發明説明（g) 〇 (CH3)2 * N+ * ((C^2)2'0 * C * Ra)2

Cl- 與 (CH3)2 .n+ - (CH2 )2 · 〇 - C - R3 I R1 ci- 與 (CH3) (H〇-(CH2)2) * N+ * ((CH2)2 - 0 - C - R3)2 CH3SO4- 與 o r3 - C - 〇 * CH2 CH - CH2 - N+ - (R2)3 cr 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 R3 * C * 0 〇 其中每儷1?2取代基是一個C1-C6烷基或羥烷基、苄基、或 其混合物；每個JU取代基是一届C12-C22羥基、或取代烴 基、或其混合物；每個取代基是一個C11-C21烴基、或 取代烴基、或其混合物。 可Μ考《瑄些化合物是為所热知之二烷基二甲基銨鹽之 單或二酯變體諸如氯化二牛脂二甲基銨二酯、氯化二硬脂 二甲基銨二酯、氛化二牛脂二甲基銨單_、甲基碕酸二（ 氫化）牛脂二甲基銨二_、氧化二（氫化）牛脂二甲基銨二 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210Χ297公釐） I I I I I 裝 I 訂— I ^‘線 (请先閱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製 A 7 B7 五、發明説明（^) 酯、氯化二（氫化）牛脂二甲基銨單釀、與其混合物，K氣 化二（非氫化）牛脂二甲基銨、氯化二（些許氪化）牛脂二甲 基銨（DEDTHTDMAC)與氰化二（氫化）牛脂二甲基铵 (DEDHTDMAC)之二酯變«8及其混合物為佳。視產品特性之 霈求，二牛脂之飽和程度可以作成自非氫化（軟）至些許氫 化、部份或完全氫化（硬）。 不受理論之約制，咸信該酸部份使逭些化合物具生物可 降解性。重要者是用於本專利銳明害中之酯-官能季銨化 合物生物降解較習用二烷基二甲基銨化學钦化劑更迅速。 可用於本發明之多羥基化合蘇之例包括甘油、具重量平 均分子量自約150至約800之聚甘油與具重量平均分子量自 約200至約1000之聚氧乙二酵，以具重ft平均分子量自約 200至約600之聚氧乙二酵為佳。 黏合劑此詞是指本技藝所知之多種濕與乾強度添加蜊與 肋留劑。瑄些物料改菩本發明之薄紙網狀物之抗起娀性Μ 及抵銷由生物可降解之化學软化姐合物所造成之抗張強度 之任何減低。適當粘合物料之例包括永久濕強度黏合劑（ 是即由 Hercules Inc. (Wilaington, DE)所銷之 Ky^ene*® 557H) *暫時濕強度黏合劑：陳離子二醛澱粉-基礎之樹 脂（諸如 Japan Carlet產製之 Caldas或Nat丨onal Starch 齑製之Cobond 1000)與乾強度黏合劑（是即Hercules Inc. (Vilnington DE)行銷之羧甲基纖維索，輿 National Starch and Che*ica) Corp. (Bridgewater, )行銷之 Red i bond 5320) 〇 太發明之多橐層面紙產品K是包含自約0.01%至約3.0 -12 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210X297公釐） --A------「裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 7 A7 B7 305004 五、發明説明（丨c {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) T之一種湄強度黏合劑（永久及/或暫時），與自約o.oi %至約3.0%之一種乾強度黏合劑為佳。 不圃於理論·咸信該生物可降解之季銨软化化合物是有 效的脫黏合劑其作用為脫粘合薄紙中之孅雄-至-纖維鍵。 脫粘合氫鍵輿软化劑之姐配•連同K湄與乾強度黏合劑導 入化學鍵降低該薄紙之級鍵密度而不降低強度與抗起绒性 。鐽密度降低將產生更可撓的薄紙其具有改進的表面柔软 性。這些物理性質改變之重要測計是FFE-指數 (Carstens)輿總《搞性、摩擦乏滑粘係數、與生理表面光 滑性如描述於 A b p u 丨 s k i 等，19 91 I n t e r n a t i ο n a 1 P a p e r Physics Conference Proceedings, book 1, page 19-30，併附於此供參照。 簡言之，製造本發明之多β層面紙之方法包含自上述成 分生成單蘑（single-layered)或多層（_ulti- layered)造 紙配料*沉積該造紙配科至一種有孔的表面諸如 Fourdrinier嫌躲網上•與自該沉稹之配料移除水分等步 驟。所得之單層（single-layered)或多層（nulti-layered)薄紙網狀物與一或多個其他薄紙網狀物併合Μ生 成多叠層薄紙。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 在本銳明害中全部百分率、比與比例•除另有指定者外 *是簠量基準。 圈式說明 雖然本銳明軎以申請專利項目特別指出輿明晰轚謫本發 明作為结論。咸信自連同附圈所作之以次銳明可對本發明 更為明臃，在疽些圖式中： -13 - 本紙张尺度逋用中國國家標隼（CNS ) Α4規格（21〇'乂297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（ί丨） 圖1是根據本發明之二叠曆、二層（two- layered)面 紙之示意剖面_。 圖2是根據本發明之三#曆、單層（single- layered) 面紙之示意剖面圈。 圖3是一種較可取的光聚合物造紙帶曆之無規編雜圖案 單元重覆细胞之平面圖。 本發明在K下作更詳细描述。 詳细說明 雖然本說明書以申請專利項自特別指出及明晰聲請主題 事物作為本發明為结論，咸信商讀以次之詳細說明與所附 之例可以更了解本發明。 用於本銳明軎中，”抗起娀性”此詞是嫌維性產品、與其 姐分網吠物，在使用條件下（包括當潮濕時）粘合在一起之 能力。換言之*抗起娀性越高*網狀物起娀之傾向越小。 用於本說明書中，”黏合劑”此詞指在造紙技蕕中所知之 濕與乾強度樹脂及助留樹脂。 用於本說明軎中* "水可溶”此詞指物料其是可於251：溶 於水中達至少3 %。 用於本說明軎中，"薄紙網狀物、紙網狀物、嫌狀物、 紙張與紙產品”全部指由包含生成一種水造紙配料、沉稹 此配料在小孔表面諸如Fourdr inier鐵躲網上，與自該配 料移除水，如藉重力或真空協助之脫水，加壓或不加壓， 及藉蒸發之步驟之方法製作之紙張。 用於本說明軎中，"水造紙配料"是造紙雄維與在此以後 描述之化學品之水泥漿狀物。 - --—--=~~- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨〇·〆297公釐） --i------「&-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（丨1 用於本說明軎中，”多-層Uulti -layered)薄紙網狀物 、多-層紙網狀物、多-»網狀物、多-層紙張與多-層 紙產品”，全部指自二或多層之水造紙配料（其宜是由不 同的纖維類型構成，該纖維典型上是用於薄紙製造之較長 软木與較佳硬木纖維）製備之紙張。這些® (layers)M是 自稀纖維泥漿狀物之各別流沉積於一或多個環形小孔締網 上生成為佳。隨後併合這些層（layers)(當潮濕時）以生成 一棰分層之組合網狀物。 用於本說明軎中，”多叠屬面紙產品”此詞指一種薄紙由 至少兩叠層姐成。每一個別叠]§可以由單-層 (single-layered)或多層（aulti-layered)薄紙網狀物構 成。該多-醑结構是由粘合二或多個薄紙網狀物（諸如藉 粘合或壓紋生成。 本發明之方法之第一步驟是生成一種水造紙配料。該配 料包含造紙纖維（在此K後有時指稱為木槳），與至少一種 季銨化合物、一種多羥基化合物及一種濕強度黏合劑（永 久及/或暫時）與一種乾強度黏合劑之姐配之混合物，全 部將在以後描述。 木漿Μ其全部類別正常將構成用於本發明之造紙纖維。 然而·其他孅維素雄維紙漿，諸如棉娀、蔗渣、嫘莹等也 可以使用。可用於本發明之木槳包括化學紙漿諸如牛皮紙 漿、亞碕酸與碗酸紙漿以及機械紙漿包括例如细磨木漿、 熱機械木漿及化學熱楗械木漿（CTMP)，可Μ使用得自落絜 樹與針絜樹之紙漿。 可Μ使用硬木紙漿與軟木紙漿Μ及兩者之混合物。用於 _____-15-___ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ~ (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 订 A7 _B7_ 五、發明説明（β) 本說明軎中硬木紙漿此詞指得自落Μ (被子植物）之木質物 質之纖維紙漿，而軟木紙漿是得自針絜樹（裸子植物）之木 質物霣之纖維紙漿。硬木紙漿諸如梭樹是特別適合作為本 說明書Κ後所述之多層（multi-layered)薄紙網狀物之外 層，而北方軟水牛皮紙漿是通於作為内層（layer(s))或叠 層。得自駸紙之纖維，其可能含任何或全部以上種類以及 其他非纖維性物料諸如用於利助製作該原紙之填充劑及黏 合劑，也可K用於本發明。 化學软化組合物 本發明含一種生物可降解之拿銨化合物與一種多羥基化 合物之混合物作為必要成分。該生物可降解之季銨化合物 對該多羥基化合物之比是自約1.0:0.1至〇.1:1·〇 ;該季 銨化合物對該多羥基化合物之重最比是K 1.0:0.3至 0.3:1.0為佳；Μ約1.0:0.7至0.7:1.0為更佳，此比會 變動視所使用之特定多羥基化合物及/或生物可降解之季 箝化合物之分子量而定。 這些類型之化合物之每一棰將在Μ下詳细描述。 Α. 生物可降解之季铵化合物 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 --·-------「裝-- (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 該生物可降解之化學軟化姐合物含自約〇.〇1重最％至約 3.0爾最％之一棰生物可降解之季銨化合物作為必要成分 ，Μ自約0.01霣量％至約1.0重量％為佳，該生物可降解 之季銨化合物Μ具此式： ___-16 - 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) Α4規格（2丨ΟΧ 297公釐） A7 B7 五、發明説明（/C) 或 «2 /(CH2)n-Y-R3 N+ r2 '(CH2)n- Y -R3 ,(CH2)n· Y 'R3 χ- N+ X* (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝. R2 、Ri 或 〇 II R3 * C - 0 - CH2 -*β CH - CH2 - N+ - (R2)3 X* 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -17 - R3 - c - o

II

O 為佳*其中每個R2取代基是一倨C1-C6烷基或羥烷基、苄 基或其涓合物；每個h取代基是一個C12-C22羥基、或取 代烴基或其涓合物；每個R3取代基是一儸C11-C21烴基、 或取代烴基或其混合物；Y是-0-C(0>-或-C(0)-0-或 -HH-C(O)-或-C(0)-NH-或其混合物；η是1至4及X-是 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 305004 A7 _B7__ 五、發明説明（ 一個遘當陪離子，例如«、溴、甲基碕酸根、乙基碕酸根 、硝酸根及類似物。 如 S w e r n , E d .在 B a i 1 e y ’ s I n d u s t r i a 1 0 i 1 & F a t

Products, Third Edition, John Wiley & Sons (New York 1964)中所討論·牛脂是一種具有變動姐成之天然物 料。在Swer η編著之上述參照資料Table 6.13中指出典型 上牛脂之78%或Μ上之脂肪酸含16或18個碳原子。典型上 *存在於牛脂中之脂肪蒙之一半是不飽和脂肪酸，主要是 Κ油酸形態。合成Κ及夭然”牛脂”是在本發明之範圍内* 視產品特性之需求•二牛睢之li和程度可Μ作成自非氫化 (软）至些許氫化、部份或完全氫化（硬）。全部上述之飽和 程度均包括於本發明之範匾内。 請了解取代基h、R2及R3可Μ選擇性Κ多種基圏諸如烷 氧基、羥基取代，或可Κ是支鍵的，但本發明較不選用此 類物料。每個hK是C12-C18烷基及/或鏈烯基為佳*每 儷1UK是直鏈C16-C18烷基及/或鍵烯基為最佳。每倨 R2K是甲基、羥乙基為佳。R3以是C13-C17烷基及/或鏈 烯基為佳，R3M是直鍵C15-C17烷基及/或鐽烯基為最佳 *及X_*氯或甲基碕酸根。而且該酯-官能季铵化合物可 K含達至約10%之單（長鍵烷基）衍生物，例如， (r2)2-n + -((ch2)2〇h)((ch2)2〇c(o)r3)x-作為非重要成分 。逭些非重要成之可以作為乳化劑及在本發明中有其用途 0 具有上述结構與逋用於本發明之酯-官能季按化合物之 特定例包括為所熟知之二烷基二甲基銨鹽二酯諸如氯化二 _ Ί S _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 「裝 訂·· ^-^ (請先Η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製 A7 ___B7_ 五、發明説明（¥) 牛脂二甲基銨二酯、氣化二牛脂二甲基銨單酯、甲基碇酸 二牛脂二甲基鞍二酯、甲基碕酸二（»化）牛脂二甲基銨二 酷、氛化二（氫化）牛脂二甲基銨二酯、與其混合物。以氱 化二牛脂二甲基銨二酯與氣化二（氫化 > 牛脂二甲基铵二酯 為尤其可取。埴些特殊物料商業上是自Vitco Chenical Co. Inc. (Dublin, Ohio) K 商品名"ADOGEH D0MC«® ”取 得。 也可K使用該酯-官能季銨化合物之二-季銨變通*及 是在本發明之範圍内。這些化吾物具此式： 〇 (R2)2 (R2)2 ο R3 - C - 0 - (CH2)2 - N+ - (CH2)n- N+ - (CH2)2 - 0 · C - R3 2 X' 在上述之结構中每個R2是一個C1-C6烷基或羥烷基、 1?3是（：〗1吖21烴基、η是2至4及X-是一個遇當陰離子諸 如一個鹵離子（例如氯或溴 > 或甲基疏酸根。每僩R3以是 C13-C17烷基及/或鏈烯基為佳，每個R3K是直鍵 C15-C17烷基及/或鐽烯基為最佳*及R2M是甲基為最佳 0 B. 多羥基化合物 該生物可降解之化學軟化姐合物含一種水可溶多羥基化 合物自約0.01重量％至約3.0重量％ · Μ自約0.01重量％ 至約1.0重1%為佳*作為必要成份。 可用於本發明之多羥基化合物之例包括甘油、具有重量 平均分子量自約150至約800之聚甘油、與具有重量平均分 子量自約200至約4000，Μ自約200至約1000為佳•自約 ________- 19 ~___ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ^ —裝 訂 4^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本Κ ) 經濟部中夬標準局員工消費合作社印製 A7 _ B7_ 五、發明説明（丨7) 200至約600為最佳•之聚氧乙二酵及聚氯丙二醇。具有 重量平均分子量自約200至約600之聚氧乙二酵是尤其可 取。也可Μ使用上述之多羥基化合物之混合物。例如•可 以使用甘油與具有重量平均分子量自約200至1000 ，以自 約200至約60 0更佳，之聚氧乙二酵之混合物於本發明。 甘油對聚氧乙二酵之重量比是自約10:1至約1:10。 一種特別可取的多羥基化合物是具有重量平均分子量約 400之聚氧乙二酵。此物料商桊上是自Uni on Carbide C ο . (D a n b u r y , C ο η n e c t i c u t)以商品名"P E G - 4 0 0 "取得。 K上描述之生物可降解之化系软化姐合物，是即一種生 物可降解之季銨化合物與一種多羥基化合物之混合物，在 造紙檐之溻纗於Fou r dr in ier鐵繚網或紙張生成階段前於 某些逋當點加入至造紙纖維水泥漿狀物或配料之前，Μ稀 釋至所需之濃度以生成該季銨與多潛基化合物之水分散》 為佳。然而，在生成濕薄紙網狀物之後與乾嫌該網狀物至 完成之前腌用上述之生物可降解之化學软化姐合物，也將 提供顬著的柔软性、吸收性、與濕強度優點及是包括於本 發明之範醑内。 經發現當該生物可降解之季銨化合物與該多羥基化合物 在加入至造紙配料之前是首先預琨合在一起•該生物可降 解之化學软化姐合物是更有效。一種可取的方法，如將在 以後例1中作更詳细描述，包括首先加熱該多羥基化合物 至溫度約66t：(150T) *及然後加入該生物可降解之季銨 化合物至該熱多羥化合物中Μ生成一種均勻流«。該季铵 化合物對該多羥兜66合物之重量比是自約1.0:1至 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4说格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（（幻 0.1:1.0之範醑；該生物可降解之季銨化合物對該多羥基 化合物之重量比Μ是自約1.0:0.3至0.3:1.0為佳；該生物 可降解之季銨化合物對該多羥基化合物之重量比Μ是自約 1.0:0.7至0.7:1.0為更佳。此比可Μ變動視使用之多羥基 化合物及/或生物可降解之季銨化合物之分子ft而定。 經出乎意料地發現當該多羥基化合物是與該生物可降解 之季銨化合物預混合及蘋上述方法加至紙中，該多羥基化 合物吸附至紙上顯著增進。 重要者是吸附發生於造紙實畴可使用之濃度與時間範圍 内。為對多羥基化合物至紙上£出乎囂料的高留置率作更 佳了解，對氯化二（些許硬化）牛脂二甲基銨二酯 (DEDTHTDMAC)與聚氧乙二酵400 之熔融溶液及水分散艚 之物理科畢作研究。 不希望受理論之約制•或另一方面限制本發明* Μ次之 討論在於解釋_-官能季銨化合物如伺促進多羥基化合物 吸附至紙上。 DEDTHTDMAC (氯化二（些許0化）牛脂二甲基銨二醋）於平 衡時K液晶與结晶相之混合物存在。X-射線資據指示商業 DEDTHTDHAC事實上是液晶相未顯示结晶狀態跡象。 DEDTHTDMAC與 PEG-400 之混合物 使用逐步稀釋法作此兩種物料之相研究·顯示其物理特 性類似氯化二（氫化）牛脂二甲基銨者。瑄些化合物於廣泛 之溫度（^501：)範國是可溶混，其指示於可比較之溫度範 画自這些混合物製備分散體。沒有溶棍性之上限溫度存在 。X-射嫌資據示知结晶與液相之混合物買際上確存在於 _____- 91 " 本紙张尺度適用中國國家標芈（CNS ) Α4规格（210X297公釐） I ^ —裝 I I 訂—— I ^^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 _B7_ 五、發明説明（fy) DEDTHTDMAC/PEG-400 混合物中。 DEDTHTDMAC與甘油之混合物 DEDTHTDMAC與甘油之1:1重量比混合物顯現是液相（自 直接観察與X-射》資據。雎然甘油與其他界面活性劑姐配 能生成液晶相*但在此糸铳於此姐成並不如是。 DEDHTDMAC 與 PEG-400 之混合物 使用逐步稀釋法作此兩物料之相研究顯示其物理特性與 0以1'叮0>^(：者相似。於廣泛之溫度範園（>67<1〇>埴些化合 物是可溶混*其指示於可比較乏溫度範園可自埴些混合物 装備分散體。溶混性沒有溫度上_限。 季銨化合物/多羥基化合物/水之混合物之物理狀態 賴以水稀釋一種檷合物（其是保持於該多羥基化合物與 該酯-官能季銨鹽是溶混之溫度）可K製備任何埴些物料 之分散鵂。DEDTHTDMAC或DEDHTDMAC均不溶於水，是MK 水稀釋任何乾相將使該醮-官能季銨化合物Μ小黷粒沉澱 。多羥基化合物是以一切比例可溶於水，故其不沉澱。 加入等份量之DEDTHTDMAC與多羥基化合物（例如甘油、 PEG-400等）之混合物至水*是W生成一種含DEDTHTDMAC約 1 %之琨合物將沉澱該DEDTHTDMAC。該DEDTHTDMAC相接近 室溫大《會是層狀液晶。 分散體之謬«结構 液晶相在該經稀釋之混合物中以泡囊存在•其大部份是 閉合與球狀。此等分敗體之形成可能是暫時存在於程序期 間暫時存在之大滲透壓梯度所致。瑄些懕力梯度之來源是 m合物中所產生水之立體梯度（與熱力學活動）。由於 —0 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 裝 訂 ^.^ (請先閱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 A7 B7 五、發明説明（〆） DEDTHTDMAC/甘油混合物之液相能存在廣泛之溫度範圃· 於是也可Μ在廣泛之溫度範圍產生分散《。 低溫顯微法顯示在該分散體中顆粒大小是約0.1至1.0 撖米，及结構變化甚大。有些是Η狀（W曲或平），而其他 者是密閉的泡。所有這些顆粒之膜是分子尺寸之雙層在其 中該首基入於水中，其尾是在一起。可以假定該PEG是與 這些顆粒締合在一起。施加Μ此方式製備之分散體至紙造 成附著酯-官能季銨離子至該紙，大為促進多羥基化合物 吸附至紙上，及產生柔软性與漉涠性保持之所需的改良。 分散鵂之狀態 ' 當上述之分散鸦受冷卻時·在該膠體顆粒内之物料可能 發生部份结晶。然而，可能需要長時間（或許Κ月計）以達 成平衡狀態，是以涓亂的顆粒其贓是液晶或混亂的晶钃粗 與紙互相作用》Μ在達到平衡狀態之前使用本銳明畜所述 之生物可降解之化學軟化姐合物為佳。 咸信含生物可降解之季銨化合物與多羥基化合物（例如 甘油、PEG-400等）之泡於乾烽期維性纖維物料時裂開。此 泡一旦裂開後，該PEG成分之大部份可能穿透至嫌維素纖 維之内部其在該處增進纖維之撓性。重要車項是一些PEG 留存在纖維之表面在該處其增進該纖維素期維之吸收性。 由於離子相互作用，該生物可降解之季銨成份之隈雕子部 份留置於期維素纖維之表面•其在該磨增進紙產品之表面 感觸與柔軟性。 溼強度黏合物料 本發明含自約〇.〇1重，％至約3.0重ft%，以自約 - ?. ____ _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (请先閱讀背面之注意事項再填寫本育) -裝. 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ___ B7_ 五、發明説明（y丨） 0.01重量％至約1.0重量％為佳*之濕強度（永久及/或 暫時）粘合物料作為一種必要成分。 A. 永久濕強度粘合物料 該永久濕強度粘合物料是堪自以次姐群之化學品：聚醯 胺-表氯酵；聚丙烯醢胺；苯乙烯-丁二烯膠乳；不溶解 化之聚乙烯酵；尿素-甲醛；聚乙烯亞胺；去乙醻殼多醣 聚合物及其涓合物。該永久海強度粘合物料Μ是選自由聚 醣胺-表氣酵樹脂、聚丙烯醸胺樹脂、及其混合物姐成之 姐群為佳。該永久濕強度粘合物料之作用是控制起絨及也 柢銷來自生物可降解之化學軟€姐合物之抗張強度損失（ 倘若有任何損失）。 聚醯胺-表氯酵樹脂是陽雕子性濕強度樹脂•其經發現 特別有用。1972年10月24日及1973年11月13日授予Kei·之 美國專利3,700,623與3,772,076描述此類樹脂之遘當類

I 型*併附於此供參照。缠用的聚醯胺-表氯酵樹脂之商粟 來源之一是 H e r c U 1 e s , I n c . (Wi 1 η ί n g t ο n , D e 1 a v a r e)， 其以商品名Ky*e*e® 557H行銷此類樹脂。 也經發現聚丙烯醯胺樹脂可用作濕強度樹脂。1971元月 19曰授予Coscia等之美國專利3,556,932輿1971年元月 19曰授予Vi 1丨iaBS等之美_専利3,556,933描述埴些樹脂 •此兩專利併附於此供參照。聚丙烯醯肢樹脂之商樂來源 之—是 Aaerican Cyanaeid Co. (Stanford, Connecticut)，其W商品名Pare z® 631 H C行銷此樹脂。 尚有可用於本發明之其他水-可溶»雕子性樹脂是尿素 '— __^___________ 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.

、1T 3G5004 at Β7 五、發明説明（ -甲醛與三聚氰胺甲醛樹脂。埴些多官能樹脂之更習見官 能基圈是含氮基團諸如胺基輿埋接至氮之羥甲基。聚乙辨 亞胺型樹脂也可用於本發明。 B. 暫時湄強度粘合物料 倘若所需者是暫時濕強度，該粘合物料可以選自以次姐 群之以澱粉為基礎之暫時濕強度樹脂：隕離子二醛澱粉-基礎之樹脂（諸如由Japan Carlet產製之Caldas或由 Nationa 丨 Starch 產製之 Cobond 1000);二薛激粉；及/ 或在1991年元月1日授予Bjorkquist之美國專利 4,981,5 57中所描述之樹陏*讀專利併附於此供參照。 乾強度粘合物料 本發明含自約0.01重最％至約3.0重量％ * Μ是自約 0.01重量％至約1.0重量％為佳，之選自Μ次姐群：聚丙 嫌醮胺（諸如由A « e r i c a n C y a η 丨d (W a y n e , H . J .)產製之 Cypro 514 與 Accostrength 711 之姐配）；自 National Starch and Chenical Co. (Bridgewater, H.J.)取得之 澱粉（諸如1^<1丨1)〇11〇15320輿200 5);聚乙烯酵（諸如由 Air Products Inc (Allentown, PA)產製之 Airvol 540) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ;瓜耳膠或剌槐豆膠；及/或羧甲基纖維素（諸如自 Hercules, Inc. (Wilmington, DE)之 CMC)之乾強度粘合 物料作為一種必要成分。該乾強度粘合物料Μ選自由羧甲 基期維素樹脂與Μ未改性之澱粉為基礎之樹脂及其混合物 姐成之姐群為佳。該乾強度粘合物料之作用為控制起绒及 抵銷來自生物可降解之化學软化姐合物之抗張強度損失（ 倘若有任何損失）。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 _ B7 五、發明説明（7多） 一般而言*遘於用於本發明之《粉其特徴在於水溶解度 與親水性。範例性澱粉物料包括玉米澱粉與馬羚瞽澱粉， 雖然用意不在限制遘用的澱粉物料之範園；及蝤性玉米澱 粉其是工業上稱為aniocaiS粉是尤其可取。AeiocalS粉異 於一般玉米澱粉在於其完全是支鏈澱粉，而一般玉米澱粉 含支鐽澱粉與直鐽澱粉兩者》Α·ί oca澱粉之多項獨特特激 另描述於"A 獵 ioca - The Starch fro· Waxy Corn”，H. H. Schopeeyer, Food Industries, Decenbsr 1945 pp. 106-108 (Vol· pp. 1 476-1478)中。該澱粉可 M是 K 顆粒 或分散形態* M頼粒形態為較可~取，該澱粉K是充分烹煮 W誘發顆粒膨脹為佳。更佳是《烹煮使澱粉顆粒朦脹至澱 粉顆粒分散之前之程度。如此高度膝脹之澱粉顆粒將被指 稱為"完全烹煮”。分敗之條件通常能變動視澱粉顆粒之大 小、顆粒之结晶性程度、及存在之直鏈澱粉量而定。可Μ 賴例如加熱一種約4Χ稠度之澱粉顆粒之水泥漿狀物於約 190Τ (約88t!)為時介於約30及約40分鐘製備完全烹煮之 aaioca澱粉。可以使用之其他範例性澱粉物料包括改性陽 離子澱粉諸如那些經改性有含氮基團諸如胺基與羥甲基理 接至氣者，可自 National Starch & Cheaical Co. (Bridgewater, H.J.)取得。此類改性澱粉物料主要是用 作一穐紙漿配料添加劑Μ增加濕及/或乾強度。考*此類 改性澱粉物料比未改性澱粉價格較高•通常選用後者。 拖用之方法包括•如先前所述施用其他化學添加劑之方 法* Μ藉濕端添加法唯灑為佳；及藉印製法較次。該粘合 物料可Μ單獨添加至薄紙網狀物，於添加化學软化姐合物 _- - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先SS讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（^) 之前或之後*或與化學軟化姐合物同時加入。施加濕強度 黏合劑（永久及/或暫時）與乾強度黏合劑之一種姐配( K是一種之久濕強度樹脂諸如Kyiene® 557H與一種乾強 度樹脂諸如CMC之姐配為佳）之有效量至該紙張，較諸未 經黏合劑處理之相同紙張*於乾烽後提供起娀控制與附» 之強度。留存於該乾嫌紙張上之粘合物料· K乾纖維重ft 基準計算·以介於約0.01%與約3.0 %為佳，及以介於約 0.1 %與1.0 %為更佳。 本發明之方法之第二步驟*是沉積使用上述之化學软化 姐合物與粘合物料作為添加劑£單曆(single-layered)或 多餍（nulti-layered)造紙配料在有小孔之表面上》及第 三步驟是自如此沉積之配料移除水。可Μ用於完成此兩種 装程步W之技術興設備對精於造妞技β者是至為明顯。本 發明之較佳多層UuUi-Uyered)薄紙具《«例含對乾嫌 維基準自約0.01重董％至約3.0重量％，Μ自約0.1重量 %至1.0重量％更佳*之本銳明軎中所述化學软化姐合物 與粘合物料。所得之單曆（single-layered)或多餍 Uulti- layered)薄紙網狀物與一或多倨其他薄紙《狀物 併合>乂生成多叠層薄紙。 本發明可懕用於一般多》層面紙•包括但不限於習用K 颳多叠層面紙；高疎鬆圖案加密化多叠層面紙；與离疎鬆 、未經壓緊之多!層面紙*自其製作之多《曆面紙可K是 一種單層（single -layered}或多層（eulti-丨ayered)结構 。1 976年11月30日授予Morgan等之美國專利3,994,771描 述自饜吠（layered)紙網狀物生成之薄紙结構，該專利併 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） --·-------一Ί 裝------訂------^ ^ (請先閲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杜印製 A7 B7__ 五、發明説明（νΓ) 附於tt供參照。通常，自二或多層（layers)之配料（其 是由不同的嫌維類型構成為佳）製備濕沉稹姐合、柔软、 疏鬆輿吸收结構。Μ是沉稹稀纖维泥漿狀物之各別流於一 或多個環有孔篩網上以生成這些層為佳*埴些纖維典型上 是較長的软木與較短的硬木期維如用於製作多層 (nulU-layered)薄紙者。销若該個別曆（layers)起始是 生成於各別的篩網上，這些層（layers)是嫌後併合（當潮 濕時）Μ生成一種分歷（layered)之姐合網狀物。如造低 密度紙方法之一部份藉施加液®至該分層（layered)網狀 物使其順應一種開放篩目乾嫌/^印花嫌物之表面與随後加 熱預乾燁該嫌物。該分層（layered)網狀物可以依據纖維 類型或各該層（可K是基本上相同）之孅維含量分層化。該 多層Uulti-layered)薄姐Μ是有基礎重量介於10 g/職2 與約65 g/B2 、及密度約〇6<) g/cB3或更低為佳。基礎 爾量W是低於約35 g/·2或更低與密度是約0.30 g/c·3或 更低為更佳。最佳是密度介於0.04 g/c·3與約0.20 g/c»3 〇 在本發明之一種較佳具體髏系中，薄紙结構是自1981年 11月17日授予Carstens之美國專利所述之多層Uulti-layered)紙網狀物生成，該專利併附於此供參照。根據 Carstens·埴種紙有高度之主覼可感觸柔软性由於其是： 多贗（Bulti-layered);具有由至少約60%及Μ約85%或 更多為更佳之短硬木孅維構成之頂表面層；頂表面層具有 HTR (人質地回應 Hunan Texture Response)-質地約 1.0 或低於1.0 ，Μ 0.7或低於0.7為更佳，及約0.1或低於 本紙張尺度適用中國國家橾华·（ CNS ) Α4規格（210X297公釐） --1------「裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) **τ 1 經濟部中央橾华扃員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（>έ) 0.1為最佳；頂表面具有FFE (Free Fiber End(自由纖維 端））-指數約60或更高，及Μ約90或更高為佳。製作此紙 之方法包括斷裂界定該頂表面之短硬木纖維間之充分嫌雄 間鍵Κ提供充分的自由皤份Μ達成該薄紙之頂表面之所需 之FFE-指數，«自起纆表面（該頂表面層（短纖維層）已經 由黏合劑粘合至該表面）乾起锼該薄紙達成如此的鍵斷裂 •及該起嫌必須影響至少約80%之稠度（乾燥 > 及以至少約 9 5%稠度為佳。可Μ經由使用習用R或有孔的載帶嫌物製 作此類薄紙。此類薄紙可Μ是疽不一定是較高疏鬆密度。 在本發明之多疊層面紙中所^之俚別叠層Κ是包含至少 兩個重β两（layer)(—個內層（丨ayer)與一届外層 (layer)與該内層（layer)埋接）為佳。該外暦（layers> K是包含較短造紙嫌維（具有平均期維介於約0.2 與約 1.5 »»)之主要嫌維性成分約60重量％或60重量％以上為 佳。這些造紙短纖維典型上是硬木材纖維* Μ桉樹纖維為 佳。也可以使用短期維之低成本來源諸如亞碕酸纖維、熱 櫬械紙漿、化學熱櫬械紙漿（CTHP)，騣紙纖維與其混合物 於外層（layers)或如有需要混合於内層中。該内層 (layer) Μ包含較長造紙纖雉（具有平均纖維長度至少約 2.0 «)之主要期維性成分約60重量％或60重量％以上為 佳。瑄此造紙長嫌維典型上是軟木材纖維*以是北方饮木 牛皮紙纖維為佳。 在本發明之一個較佳具體«系中，是藉放置至少兩届多 曆Uulti-丨ayered)面薄紙網狀物Μ並置闞係生成該多叠 層面紙產品，例如，可W藉將一倨第一二醑 _- 20 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 「裝 訂 (請先閱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製 A7 _ B7 五、發明説明 (two-layered丨薄紙網狀物與一個第二二層 (two-layered)薄紙網狀物Μ並置《係合在一起製作一棰 二層（two-layered)二叠層薄紙產品。在此例中，每一叠 層是一張二層（two-layer)'薄紙張包含一個内層（layer) 與一個外層（layer)。該外層（layer) K包含該短硬木材 孅維為佳與該内層（Uye「）K包含該長軟木材纖維為佳。 該二®層是以每一叠層之外層（layers)之短硬木材纖維 朝外與含軟木材長纖維之内層（layer)朝内之方式併合在 一起。換言之，每一叠層之外® (丨ayer)形成該多β層面 紙之一個暴露表面及每一叠層έ該内曆（layer)是置於朝 面紙網狀物之內裡。 圖1是根棟本發明之一種二層（two-layered)二叠層面 紙之不意横剖面圖。參照圖1 ’該_•層（two-laye「ed)、 二層網狀物（20)是由兩個叠層15M並置闞係構成。每個叠 層 15是由内層（inner -丨 ayer) 19與外層（outer* layer) 18構成。外fg (outer layers) 18主要是由短造紙纖維 16構成；而内層（inner-layers) 19主要是由長造紙纖維 17構成。 在本發明之另一較佳具雅賴糸中，藉置放三個單層 (single-layered)薄紙網狀物Μ並置關係生成多叠層面紙 產品。在此例中，每一叠層是一張由钦木材或硬木材嫌維 作成之單層（single-layered)薄紙。外叠層以由短硬木材 纖维構成為佳及内叠層以由長軟木材纖維構成為佳。該三 疊層是以短硬木材纖維朝外之方式併合。圖2是根據本發 明之一種單層（single -layered)三叠層面紙之示意横剖面 30 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I— n 裝 —訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 3G5004 五、發明説明（ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖。參照圖2，該單- IS (single-layered)三層網狀物 10是由三個叠層以並置闢係構成。兩個外叠層11主要是由 短造紙纖維16構成；而内叠層12主要是由長造紙纖維17構 成。在此具體體系之一種變體（未示出）中，該二外叠層之 每一層可Μ由兩個互相重叠之層（layers)構成。 請勿自上述之討論推論本發明限於包含三叠層一單層 (single-layer)或二β饜-兩層（layers)等之薄紙產品。 由二或多《層構成*與每一叠層由一或多層（layers)组合 ，之全部薄紙產品，也包括於未發明之範圍内。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 大部份之生物可降解之季銨fb合物與多羥基化合物K含 於本發明之多β層面紙產品之外層（outer layers)(或三 盤層單暦（single -layer)產品之外β層）之至少之一為佳 。大部份之生物可降解之季銨化合物與多羥基化合物以含 於該外層（outer layers)(或一棰三！Β層單-層（singie-layer)產品之外β層之兩者為更佳。當該生物可降解之化 學軟化姐合物是加入至薄紙產品之外層（layers)或叠層時 是最有效。該生物可降解之季銨化合物與多羥基化合物在 該處之作用是增進本發明之多叠層薄紙產品之柔軟性與吸 收性兩者。參照圖1與2 •包含該生物可降解之季銨化合 物與該多羥基化合物之混合物之生物可降解之化學軟化姐 合物，是由黑圓點14示意性代表。在圈1與2中可Μ看到 大部份之生物可降解之化學軟化姐合物14是分別含於外層 (out layers)18與外！β 層 11 中。 然而，烴發現多層Uulti-layered)薄紙產品之抗起娀 性，由於加入該生物可降解之季銨化合物與該多羥基化合 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨〇：<297公釐） A7 __B7 _ 五、發明説明（/)) 物而下降。因此，使m粘合物料供控制起娀與增加抗張強 度。該粘合物料κ是含於本發明之多叠層面紙產品之内層 (inner layer)(或一種三β層產品之内β層與外層 (outer layers)(或一種三®層之外II層單層（single-layer)產品） 之至 少之一 層為佳 。大部 份之粘 合物料 Κ 是 含於多β層面紙產品之内層（inner layers)(或一種三叠 層產品之内叠層）為更佳。參照圖1與2，永久及/或暫時 濕強度粘合物料是由自圓圈13示意性代表，乾強度粘合物 料是由方形十字21代表。在圖1與2中可K看到，大部份 之粘合物料13與21是分別含於（¾層（inner layer s)19與内 疊層12中。 包含一種生物可降解之季銨化合物與一種多羥基化合物 之生物可降解之化學軟化姐合物連同粘合物料之姐配，结 果得一種薄紙產品具有極佳的柔軟性、吸收性與抗起娀性 質。選擇性添加大部份之該生物可降解之化學軟化组合物 至薄紙之外層（outer layers)或外叠層增進其有效性β典 型上該粘合物料是分散遍及該薄紙Κ控制起娀。然而，有 如該化學軟化組合物•該粘合物料可Κ堪擇性添加至最襦 要之庵所。 ^ —裝 訂 f 〆 (请先閱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杜印製 -32 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS「A4規格（210Χ297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（孑C) 1 1 I 習 用 的 壓 擠 多 層 (B IU 1 t ： -] a > ^er ked) 薄 紙 與 製 作 逭 種 紙 之 1 1 1 方 法 是 造 紙 技 U 所 知 者 〇 製 作 這 種 紙 典 型 上 是 藉 沉 積 造 紙 N 請 先 |· 1 配 料 在 有 孔 的 形 成 網 上 〇 在 造 紙 技 藝 中 此 形 成 m 通 常 指 稱 I 為 f C U Γ d r ί η i e Γ 網 0 配 料 一 旦 沉 積 在 形 成 網 上 之 後 % 它 被 背 1 1 指 稱 為 網 吠 物 〇 拜 移 送 該 網 吠 物 至 脫 水 氈 使 其 脫 水 % 懕 搞 之 1 I 該 網 狀 物 與 於 高 溫 加 热 0 根 據 剛 材 所 述 之 方 法 之 製 作 網 狀 /王 意 事 1 1 物 之 特 殊 技 術 與 典 型 設 備 是 精 於 造 紙 技 m 之 人 所 熟 知 者 〇 項 再 1 填 一 | 在 種 典 型 方 法 中 在 届 加 壓 流 漿 箱 中 提 供 — 種 紙 稠 度 寫 本 裝 紙 漿 配 料 〇 該 流 漿 箱 有 —* 届 開 P 用 於 输 送 紙 漿 配 料 之 薄 沉 頁 1 | 積 至 Fo U Γ d r in ί e Γ 網 上 形 成 ή 網 狀 物 0 然 後 钱 真 空 脫 水 1 與 再 藉 加 m 探 作 脫 水 ( 在 其 中 該 網 狀 物 是 受 相 對 之 機 械 元 I 1 件 例 如 圓 简 轆 產 生 之 m 力 ) 典 型 上 脫 水 至 纖 維 濃 度 1 訂 1 介 於 約 7 % 與 約 25¾ (缌網狀物重量基準） 〇 該 朕 水 網 狀 物 然 後 在 m 送 期 間 繼 續 壓 擠 乾 嫌 > 其 是 藉 一 1 I 種 蒸 汽 鼓 筒 装 置 在 造 紙 技 藉 中 稱 為 楊 克 式 乾 m 機 者 〇 於 該 1 1 m 克 式 乾 嫌 機 可 W 藉 拥 械 方 法 諸 如 一 m 相 對 的 圓 荷 鼓 筒 壓 1 I 搞 該 網 狀 物 產 生 m 力 〇 於 網 狀 物 受 楊 克 式 乾 嫌 拥 搞 壓 時 也 Λ 可 Μ 施 加 興 空 至 網 狀 物 0 也 可 W 使 用 多 届 楊 克 式 乾 嫌 鼓 筒 1 I » 由 是 在 鼓 简 間 選 揮 性 產 生 另 加 的 壓 擠 〇 生 成 之 多 層 1 1 (丨 u 1 t ί -1 ayer e d ) 薄 紙 结 構 在 此 庳 後 指 稱 為 習 用 > 加 m r I > 多 m (bu 1 t 1 -1 ayer ed) 薄 紙 结 構 0 此 類 紙 張 被 認 為 是 壓 緊 的 由 於 當 纖 維 是 潮 濕 時 轚 届 網 狀 物 受 相 當 大 的 機 械 壓 縮 1 1 與 然 後 當 其 在 種 壓 縮 狀 態 時 被 乾 燥 〇 1 圈 案 增 密 化 之 多 層 (B U 1 t i -1 ay e r e d ) 薄 紙 特 徴 在 於 有 顔 1 1 髙 疏 鬆 範 圍 之 m 低 期 維 密 度 與 顔 高 嫌 維 密 度 之 增 密 區 域 之 1 1 1 33 1 1 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4規格（2丨OX 297公釐） 經涛部中央標準扃員工消費合作社印裝 Α7 Β7 五、發明説明（$ί) 一些排列。該高疏鬆範圔也稱為枕頭匾域之範圃。該增密 化區域也指稱為闞節區域。該增密區域可Μ是各別地間隈 於該高疏鬆範圃内或可Κ是互相埋接*完全或部份*在該 高疏鬆範圍内。製作圓案增密化薄紙網狀物之較佳方法· 掲示於1967年元月31日授予Sanford & Sisson之美國專利 3,301,746 ，1976年 8 月 10 日授予 Peter G, Ayers 之美國 專利 3,974,025 ，1980年3月4日授予？3«110.1>〇1^311 之美國專利4,191,609 ，及1987年元月20日授予Paul D.

Trokhan之美國專利4,637,859中，這些專利併附於此供 參照。 · 通常製作黼案埔密化網吠物，以是藉沉積一種造紙配料 在有孔的形成網諸如Fourdrinier級上以形成濕網狀物及 然後並置該網狀物於支載之排列上為佳。壓搞該網狀物至 該支載之排列*由是得增密化之區域在該網狀物中於位置 對應支載之排列與該灌[網吠物之接觸點。在此作業期間該 網狀物之其餘部份未受壓縮是指稱高疏鬆範圔。此高疏鬆 範園可以賴腌加流體壓力•諸如K一種真空型装置或一種 吹送乾嫌桷進一步減密化。將該網狀物脫水•及選擇性預 乾烯·K如此之方式是Μ大體上避免該高疏鬆範圍受壓鍤 。此Μ是賴流髑壓力，諸如Μ—種真空型裝置或吹送乾掸 機》達成之為佳，或藉機械壓該網狀物至支載之排列在其 中該高疎鬆範園是未受壓縮。脫水、選擇性預乾堍與埔密 化區域之生成之作業*可Μ整合或部份整合Κ減少製程步 驟之總歟。在生成增密化匾域、脫水、與埋擇性預乾嫌之 後，乾嫌該網吠物至完全*仍是避免機械壓缩為佳。該多 -3 4 ~ 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 「裝 訂 f,.,Λ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 ____B7_ 五、發明説明（ 層Uulti-layered)薄紙表面之自約8 %至約55%M是包 含增密化闞節其具有相對密度為該高疏鬆範圃之密度之至 少125%為佳。 支載之排列Μ是一種打印支載姐織其具有Μ節之作成圖 案之位移（其作為支載之排列於施加壓力時其利助增密化 區域之生成）為佳。闞節之圓累構成先前所指稱之支載之 排列。打印的支載姐雜揭示於1967年元月31日授予 Sanford & Sisson 之美國專利第 3,301,746 ，1974年 5 月 21日授予53丨711<:<:丨，』1'.等之美圃專利3,821,068· 1976年8月]0日授予Ayers等；£美國專利3,974,025 * 1971年3月30日授予FMedberg等之美國專利3,573,164 ’ 1969年10月21日授予Amneus之美國專利3,473,576 » 1980年12月16日授予Trokhan之美國專利4,239,065 ，及 1985年7月9日授予Trokhan之美國專利4,528,239 ，全 部併附於此供參照。 配料是Μ首先在有孔的形成托架♦諸如FourdrUier網 上形成濕網狀物為佳。將該網狀物脫水及移送至打印的姐 嫌上。配料也可Μ是開始時沉積在有孔的支載托架（其也 作為打印的姐嫌作業）。一旦形成後*將該濕網狀物脫水 *及宜是熱預乾嫌至埋定的嫌維Λ度介於約40%輿約80% 。脫水作桊可以Κ吸箱或其他興空装置或以吹-送乾煉機 豳行之。打印的姐嫌之Μ節印•在乾嫌該網狀物至完全之 前*是如Μ上所述是壓於該網狀物上。達成此之一種方法 是經由胞加拥械壓力。可Mil *例如*壓下一届支載該打 印的姐《之挟禳對一届乾嫌鼓筒*諸如一個楊克式乾燥機 —-_-35 -_ 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頁)

,1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明G幻 ’在胃s該網狀物是置於該挟轘與乾爍鼓筒間，達成此項 施加檐械歷力。尚有，該網狀物以是在完成乾嫌之前藉輿 空裝置諸如吸箱施加流體壓力或以吹送乾嫌機棋懕至該打 EP的ϋί«為佳。可以在初期脫水期間，在一届分別的、阐 •或其姐合•施加流體s力以誘發加密化Η 域之痕跡。 未經壓緊之、非圖茱加密化之多曆（BUUi-丨ayered)薄 紙结構描述於1974年5月31日授予 Joseph L * Sa 1 vucc i «1「.3以卩6七61'1丫13»111〇8之||國專利 3,812,000 及 1 9 8 0 年 δ 月 17 日授予 H e n r y E . 1 e c k e r，A 1 b e r t L · McConnell and Richard Schutte 之美囲專利 4,208,459 中，兩者併附於此供參照，通常製備未經壓緊之，非圈累 加密化之多層Uult】·-layered)薄紙结構之方法，是«沉 積造紙配料在有孔的形成網上諸如Fourdrinier網Μ形成 濕網狀物*瀝去網狀物之水及不使用槺械壓縮移除更多水 分直至該網狀物有期維瀰度至少80%，及使該網狀物起嫌 。藉真空脫水與熱乾燦法自該網狀物移除水。所得之结構 是較未經緊壓之纖維之柔软、姐嫌弱高疏鬆紙張。在起》 之前Μ拖加粘合物料至該網狀物之一些部份為佳。 本發明之多疊層面紙可Μ用於任何用途其霈要柔軟、吸 收性多叠層面紙產品者。本發明之多曩層面紙之特別有利 之用途是作為術生紙與面紙產品。 分子量測定 Α. 導言 聚合物料之基本辨別特徵是其分子大小。使聚合物得以 -3 6 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Α4規格（210X297公釐） --------「裝— (请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 1 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 A7 _B7_ 五、發明説明（4岣 用於多_不同用途之性質幾乎完全衍生自其大分子性質。 為完全描述埴些材料必須有某些界定與測定其分子最輿分 子量分佈之方法。更為準確是使用相對分子質量此詞而非 分子量•但後者在聚合物技s中更通用◊測定分子量分佈 不是時常可行。然而，使用色譜分析技術已使其成為更習 用的作樂。尚有，採用平均分子量κ表示分子大小。 B. 平均分子量 倘若吾人考®簡單分子量分佈其代表具有相對分子霣量 (Μί)之分子之重量分數（Wi) ·可能界定數種有用的平均值 。根據一棰特定大小（Ηί)之分子~之數目（Ηί)作平均得數目 平均分子最 Μ π = Σ Νϊ Μί ΣΝΐ 此定義之一項重要结果是以克數之數目平均分子量含分 子之眄伏伽德羅數。此分子量之定義是與單分散分子種類 (是即具有相同分子夤之分子）一致。更重要者為認知倘若 以某些方法能測定在一種多分散聚合物中之某一定霣量中 之分子之數目*則可Κ簡易計算Μη»此是依數性測計之基 準。 對依撺某一定質最（Μί)之分子之重最分數（m)作平均導 至重最平均分子最之定義

Mw = Σ Wi Nj = Σ Ni Mi^ .. Σ Wj Σ Nj Mj __- -37 - 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X297公釐） --------「裝------訂------^ ^ (請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 A7 _ B7_ 五、發明説明（f) 用於表示聚合物分子量· Mv比Μη更有用，由於其更準確反 映此類性霣如聚合物熔《粘度與機械性及因此用於本 發明。 分析與試驗程序 為應用技S所接受之任何方法•可用於分析用於本發明 或留置於薄紙網吠物上之生物可降解之庠理化學品之最。 Α. 酯-官能季銨與多羥基化合物之定量分析 例如*被該面紙留置之酯-首能季銨化合物•諸如氯化 二（氫化）牛脂二甲基銨二酯（DEl)HTDMAC)(是即ADOGEH DOMC®») »可Μ拜該DEDHTDMAC之溶劑萃取（藉一種有機 溶劑堪Μ陰雕子/陽離子滴定法（使用溴化dieidiu·作指 示劑））測定；多羥基化合物*諸如PEG-400 *之量可Μ薄 Μ—種水溶劑諸如水萃取纽以藉氣體層析技術以测定萃取 物中PEG-400之量測定。瑄些方法是範例性，及用意不在 排除可Μ用於測定留置於薄紙上之特殊成分之量之其他方 法。 Β. 親水性（吸收性〉 多層（nulti-layered)薄紙之親水性，一般上是指多曆 (u〗ti-1ayered)薄紙之被水濕潤之傾向。多層（《ulti-layered)薄紙之親水性可Μ藉測定乾多層Uulti-layered)薄紙被水完全濕湎所需之時間作某種程度之量化 。此時段是指稱為”瀠潤”時間。為提供用於濕潤時間之一 種一致與可重覆之試驗，可Μ使用以次程序作濕潤時間測 定：首先提供一種烴調濕之試樣單元紙張（用於試驗紙試 =~~~=— 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 公釐） 「裝 訂 (請先閲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製 A7 B7 五、發明説明（¥) 樣之環境條件是23 士 1 ”與50±2 %R.H.，如TAPPI Method T402所規定）·約4-3/8英寸X 4-3/4英寸（約 11.1公分X 12公分）之多層（*ulti-layered)薄紙结構； 其次·將該紙張摺成4並置分及然後搓揉成一儸直徑約 0.75英时（約1.9公分）至約1英寸（約2.5公分）之球；第 三，將該搓成球之紙置於蒸餾水（於23 士 It)之表面上及 同時開始計時；第四·當該搓成球之紙完全濕涠時*停止 計時及讀時間。由肉眼観察完全濕潤。 本發明之多層Uulti-Uyered)薄紙具《實例之親水性 特性*當然可Μ於製造之後立戒測定。然而*於多層 (multi-layered)薄紙製造後之首兩星期期間*是即於該 紙製造後放置兩星期後，可能發生親水性重大增加。因此 Μ是在兩星期後測定濕涠時間為佳。於是於室溫放置兩星 期後測定之濕潤時間指稱為"兩遇濕潤時間”。 C. 生物可降解 用於本發明之逋當的大體上無水自-可乳化生物可降解 化學軟化姐合物是生物可降解的。用於本說明軎中，”生 物可降解性”此詞是指一種物«被徴生物完全分解為二氣 化碳、水、生質、與無機物質。拜測定自含受試驗物霣之 媒質產生之二氧化碳與移除之溶解有機碳作為雄碳與能源 來源*及自均霣化之活性污泥之上澄液獲得之稀微生物培 養液》可Κ估算生物可降解潛力。見Larson, "Estimation of Biodegradation Potential of Xenobiotic Organic Cheiicals, "Applied and R n v ί r ο n a e n t a 1 Mirrobiology. V o1 . 38 (197 9) p p . _____ -39- 本紙张尺度適用中囷國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (锖先閲讀背面之注意事項再填寫本页) -裝

T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ___B7 五、發明説明nj) Π53-61 ，其描述一種用於估算生物可降解性之遘當方法 。使用此方法*倘若一種物霣在28天内有高於70%二氧化 碳產生與高於90%溶解有檐碳移除•其可Μ稱為易於可生 物降解。用於本發明之軟化劑符合此生物可降解性檷準。 C. 密度 多層Uulti-layered)薄紙之密度，用於本發明中該飼 是該紙之基準重量除K厚度除Μ厚度（以附於其中之遘當 單位轉化）算出之平均密度。用於本發明中*多曆 (ulti-layered)薄紙之厚度是當該紙受95克/平方英寸 (15.5克/平方公分）之壓鑲荷涵之厚度。 D. 起娀 乾起娀 可 K 使用一台 Sutherland Rub Tester » —片黑 β，一 個四陆爾*與一台Hunter Color aeter測定乾起賊。 Sutherland tester是一台馬達-驅動之儀器其能往復衝 一片荷重的試樣擦遇一片靜止的試樣。連结該黑氈片至該 四磅重砝碼。然後該試驗儀器在一片靜止的薄紙試樣上擦 或移動該荷重之氈五衝程。測定該黑氈在擦之前與之後之 Hunter Color L值。該兩Hunter Color讀數之差是乾起賊 之測計。也可K使用先前技》所知之其他用於測計乾起娀 之方法。 濕起绒 在1990年8月21日授予Valter等之美圔專利4,950,545 中描述一種用於測計薄紙試樣之濕起娀性質之遘當程序， 併附於此供參照。該程序基本上包括將一片薄紙試樣送經 ---4-0~— 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） 裝 訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) SCCC04 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 兩偁網禳·其中一倨是部份浸於水浴中。自該薄紙試樣之 娀移送至受水浴濕潤之婀轆。該綱轆之遢鑕垣轉沉稹娀至 水浴中。回收此娀及然後計數。參閲Valter等之專利檷5 ，45行至檷6 * 27行。也可以使用先前技藝所知之用於拥 計濕起娀之其他方法。 堪擇性成份 可Μ加入常用於造紙之其他化學品至本說明害所述之生 物可降解之化學软化姐合物中，或至造紙配料中，只要它 們不顬著及不利影響該纖維性物料之软化、吸收性，及該 生物可降解之化學软化姐合物£增進作用。 例如*可以使用界面活性劑Μ庭理本發明之多層 (buIU-layered)薄紙網狀物。倘若使用界面活性劑時· 其用最•以該多層Uulti-layered)薄紙之乾期維重量為 基準，宜是自約0.01重量％至約2.0重量％。埴些界面活 性劑Μ是有8或更多碳原子之烷基鏈為佳。範例性陰維子 界面活性劑是直鐽烷基磺酸鹽，與烷基苯磺酸薩。範例性 非雠子界面活性劑是烷基糖苷包括烷基糖苷酯類諸如 Crodesta SL-40 (可Κ 自 Croda， Inc. (Mew York, Η.Y.)取得）；烷基糖苷_類如描述於1977年3月8日授予 ¥.1(.1^1^(1〇11等之美國專利4,011,389中者；與烷基多 乙氧基化酯類諸如Pegosperse 200 ML(可自Glyco C h e * i c a 1 s , I n c . (G r e e n w i c h , C T)取得）與 IG E P A L RC-520 (可自 Rhone Poulenc Corp. (Cranbury, HJ)取得 )° M上所舉例之堪擇性化學添加劑用意只在示範·不在限 --------「裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T Τ Λ _- A1 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X 297公釐） 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 A7 B7___ 五、發明説明（) 制本發明之範圍。 Μ次之例說明本發明之實施但用意不在限制本發明於這 些例。 * 例 1 此例之目的是說明一種方法其可Μ用於製作一種大體上 無水自-乳化生物可降解之化學软化姐合物（其包含氯化 二（些許硬化）牛脂二甲基銨二IS (DEDTHTDMAC)與聚氯乙烯 酵400 (PEG-400)之涓合物）° 依照以次程序製備一種無水自-乳化生物可降解之化學 软化姐合物：1. 分別秤DEDTHiDMAC與PEG-400之當量重 最；2. 加熱PEG至約66t：(150T) ;3. 溶解 DEDTHTDMAC於該PEG 生成於約66tMl50°F)之熔融溶液 ；4. 充分混合K生成DEDTHTDMAC在PEG中之均匀混合物 ;冷卻（4)之均勻混合物至固《8形態（於室撝）。 (5)之大照上無水自-乳化生物可降解之化學软化姐合 物*可W在化學品供應廠商（例如Witco Corporation (Dublin, Ohio))預混合（上述步驟1-5> ，及然後運至生 物可降解之化學软化姐合物之最終使用者•然後在該庳稀 釋至所需之湄度。 例 2 此例之目的是在說明一種可以用於製作大體上無水自-乳化生物可降解之化學软化姐合物（其包含氣化二（些許 硬化）牛脂二甲基銨二酯（0£01^0^^〇與甘油及卩£0-40 0 之涫合物之一種混合物）之方法。 依照K次程序製備一種大體上無水自-乳化生物可降解 _~ 42 ~_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 裝 訂 ^ (請先閱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製 A7 ____B7五、發明说明（妒） 之化學軟化姐合物：1.以約75:25重最比混合甘油與 PEG-400之涓合物；2.分別秤當量之DEDTHTDMAC與（1) 之混合物；3. 加熱（1)之涓合物至約(150T );溶 解DEDTHTDMAC於（3)中Μ生成熔融溶液於66Τ：(150Τ> ; 5. 充分混合W生成DEDTHTDMAC在（3)中之均勻混合物； 6. 冷卻（5)之均勻混合物至固體形態（於室溫）。 (6)之大體上無水自-乳化生物可降解之化學软化姐合 物*可在化學品供應[廠商（例如V/itco Corporation (Dublin, Ohio))預混合（上述'步驟卜5)，及然後理至生 物可降解之化學軟化姐合物之姜终使用者，然後在該處稀 釋至所需之漘度。 例 3 此例之目的是說明一種方法其使用吹送乾堍法與叠層紙 製作技術K製作Μ—棰化學軟化姐合物（包含氣化二（些 許硬化）牛脂二甲基銨二酯（DEDTHTDMAC)與聚氧乙二酵 400 (PEG-400) * —種永久濕強度樹脂與一種乾強度樹脂 )處理之柔軟、吸收性與抗起娀之多叠層面紙之方法。 使用一台先導工場規棋之Fourdrinier造紙機K*施本 發明。首先，依照例1中之程序製備化學砍化姐合物，在 其中於約661C (150T )重熔融DEDTHTDMAC與多羥基化合物 Μ固《形態之均勻預混合物。然後分散該熔融混合物於一 個受調節之水榷中（溫度〜50Τ ;出〜3)以生成一種次微 米泡分散骽。使用光顧微技術Μ測定該泡分散賬之顆粒大 小。該顆粒大小是自約0.1至1.0微米之範園 其次•在一台習用再製漿櫬中作成北方軟木材牛皮紙 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 Λ __-43" 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )14規格（210Χ 297公楚Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7_ 五、發明说明（今β (NSK)嫌維之3重量％水泥漿狀物•溫和精製該HSK泥漿 狀物及Μ該乾纖維之0.75重最％之量加入永久湄強度樹脂 (是即 K y B e n e 5 5 7 Η ，由 H e「c u 1 e s I n c . (iHUington, DE)行銷）之2 %溶液至該NSK裝料管。藉 —台線上涓合機壜進該永久濕強度樹脂吸附至NSK纖維上 。在扇泵之前*乾強度樹脂（是即CMC ，自Hercules Inc., Wilmington, DE>之1 %溶液K對乾纖維之0.2重 鼉％之霣加入至該NSK料中。該NSK泥漿狀物於該扇泵稀 釋至0. 2 %稠度。 ^ 第三，在一台習用再裝漿機Θ作成梭樹孅維之3重逢％ 水泥漿吠物。Μ該乾嫌維之0.2重最％之量加入永久濕強 度樹脂（是即Kyiene® 557Η)之2 %溶液至該桉樹纖維料 管中•繼KK乾嫌維之0.05重量％之量加入CMC之1 %溶 液。在該線上混合機之前Μ該乾纖維之0.25重量％之量加 入該化學軟化混合物之1 %溶液至該桉樹嫌維料管。於該 爾泵稀釋該桉樹泥漿狀物至約0.2 %稠度。 這些個別處理之配料流（流1Μ00 %HSK/流2 = 10096桉樹 )分別經滾漿箱及沉積至一個FourdMnier網上以形成一 稽兩薯胚網狀物其含等分之NSK與桉樹。藉折轉板與其空 箱之肋經由該Fourdrinier網脫水。該Fourdr丨nier網具 有一榷5-shed、缎編嫌姐態每英寸分別有110條機器方向 95條横-櫬器方向單絡。該胚濕網狀物自Fourdrinier網 •於移送黏以孅維濃度約15%，移送至根據1985年7月9 曰授予Trokhan之美國專利4,528,239製作之光-聚合物 帶。參照圔3 ，在該煽嫌加強元件34之上，如此一條帶每 A A " 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（21〇Χ297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝. ,ιτ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ____B7 五、發明説明（么V) 平方英寸有42 5支個別偏轉管31· —種重覆無規編纗醒累 32，35%光聚合物陸面積與5密爾之聚合物深度。藉真空 協助之排水達成進一步脫水直至該網狀物有纖維濃度約 28%。藉空氣吹送預乾烽該有圖茱之網狀物至纖維濃度約 65重量％。然後附著該網狀物至一台楊克式乾堍櫬之表面 其有哦於其上之起媒黏合劑包含聚乙烯酵（PVA)之0.25% 水溶液。在Μ刮刀乾起縐該網狀物之前，增加纖維濃度至 約96%。該刮刀有約25度之斜角及装設對該楊克式乾煉機 Μ提供約81度之衝擊角度；該楊克式乾煉桷以約800 fpm (呎/分）（約244公尺/分1搡作。該乾燥網狀物Μ 680呎/分（208公尺/分）捲成卷。 轉麥該網狀物成為二層（two-layer)、二!1層面紙，此 多β層面紙有約20 Sq. Ft基準重量*含約0.475% 之該永久濕強度樹脂、約〇. 12 5%之該乾強度樹脂與約 0.125 %之該化學砍化混合物。重要者是所得之多叠層薄 紙是柔软、吸收性、具良好抗起娀性及遘於用作面紙。 例 4 此例之目的是例證使用習用乾嫌法與叠層紙（layered paper)製作技術製作以一種化學軟化姐合物（包含氯 化二（些許硬化）牛脂二甲基銨二酯（〇£01^了0^^〇與一種聚 氧乙二酵400 (PEG-400)、一種永久濃強度樹脂與一種乾 強度樹脂）處理之柔软、吸收性與抗起绒多β層面紙之方 法0 使用一台先導工埸規棋之Fourdrinier造紙機Κ簧施本 -45 - 本紙^^度適用中國國家標準（匸阳）八4規格（2丨0乂297公釐） I 「抑衣 1 n 訂 I ^'^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 A7 B7_ 五、發明説明（孓>) 發明。首先*依照例2中之程序製備化學软化姐合物•在 其中於溫度約66TM150T)重熔融該DEDTHTDMAC與多羥基 化合物之K固體形態之均匀預混合物。然後分敗該熔融混 合物於一個受調節之水權中（溫度〜50t：，pH〜3) K生成 一種次-微米分敢體◊使用光顯撖技術Μ測定該泡分散Η 之顆粒大小。該顆粒大小是自約0.1至1.0微米之範团。 其次，在一台習用再製漿機中作成HSK之3重量％水泥 漿狀物。溫和精製該NSK泥漿狀物及Κ該乾纖維之0.3重 霣％之最加人永久濕強度樹脂（是即Kyuene® 557Η ，内

Hercules Inc. (WilBington, 1)Ej 行銷）之2 %溶液至該 NSK装料管。藉一台線上混合機增進該永久濕強度樹脂吸 附至該KSK纖維上。在扇泵之前乾強度樹脂（是即CHC自 Hercules Inc.，Wilmington，DE)之 1 % 溶液 Μ 對乾纖維 0.05%之量加入至該NSK料中。該HSK泥漿狀物於該罱泵 稀釋至0.2 %稠度。 第三，在一台習用再製漿機中作成桉樹嫌維之3重最％ 之水泥漿狀物。Μ該乾期維之0.1重最％之量加入永久濕 強度樹脂（是即Kyuene®* 557Η)之2 %溶液至該桉樹纖維 料管，繼KK該乾纖維之0.025重量％之躉加入CMC之1 %溶液。在該媒上混合桷之前以該乾纖維之0.25重量％之 最加入該化學軟化混合物之1 %溶液至該桉樹嫌維料管》 於該爾泵稀釋該桉樹泥漿狀物至約0.2 %稠度。 這些僩別處理之配料滾（滾〗=100 % HSK/流2 = 10096梭樹 )分別經潦漿箱及沉積至一儸Fourdrinier網上Μ形成一 棰兩餍胚網狀物其含等分之NSK與桉樹。輅折轉板與真空 _- AR - 本紙張又度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

A7 B7 五、發明説明（必〇 箱經由該Fourdrinier網税水。該Fourdrinier具有一種 5-shed、緞编嫌姐態每英寸分別有110條機器-方向與 95條横-櫬器-方向單絲。該胚濕網狀物自該 Fourdrinier網移送至一條習用氈*於此移送點纖維灌度 是約8 %。藉真空協肋之排水達成進一步脫水直至該網狀 物有纖維澳度約35%。然後附著該網狀物至一台楊克式乾 煉機之表面。在以乾刮刀起镯該網狀物之前，增加纖維濟 度至約96%。該刮刀有約25度之斜角及裝設對該楊克式乾 煉機Μ提供約81度之衝擊角度；該楊克式乾煉機是Μ約 δ00 fpm(呎每分鐘）（約244公* 尺每分鐘）揲作。該乾網狀 物K 650 fp*(呎每分鐘）（200公尺每分鐘）捲成卷。 轉變該網狀物成為二-層（two-layer)、二β層面紙· 此多叠層面紙有約18林/3Μ Sq. Ft基準重量，含約0.2 % 之該永久濕強度樹脂、約0.037 5%之該乾強度樹脂與約 0.125 %之該化學軟化混合物。重要者是所得之多疊層薄 紙是柔软、吸收性、具良好抗起娀性及適於用作面紙。 I II ^-裝 I I 訂 ^ ^ (請先閲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製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. C5^i

   —〇二一二嘁專利申請萘 中文申請專利範圍修正太（85年10月） S D8 六、申請專利範圍 公告本 一種多霽層面紙產品，其包括： a) 造紙纖雉； b) 自〇·〇1%至3.0 %之具下式生物可降解季銨化合物 R2 ,(CH2)n - Υ - R] X- R2 (CH2)n · Y - R3 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) R2 (CH2)n - Y - R3 N+ x- R1 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 其中每個1?2取代基係（n-c6烷基或羥烷基、苄基或 其涓合物；每個趴取代基係C12-C22烴基、或取代 烴基或其混合物；每個R 3取代基係C 11 - C 2 1烴基、 或經取代烴基或其混合物；Y係-o-c(o) -或 -C(0)-0 -或- KH-C(0> -或- C(0>-NH -或其混合物；η 係1至4且X -係一個適當陰離子； 自0.01%至3.0 %之水可溶多羥基化合物*其係選 自甘油、聚甘油（具重量平均分子量自150至800) 一 聚氧乙二酵與聚氧丙二酵（具重量平均分子量自 200至1000)、與其混合物； 胃 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4礼格（210Χ297公釐） 申請專利範圍 d 至及 % ; 01劑 ο 合 自黏 A8 B8 C8 D8 度 強 0 之 時 暫 或\ 及 久 永 種 一 之% 重 二 少 至 , 含 劑層 合β 黏一 度每 強* 乾層 棰β 1 置 之並 % 二 ο 含 3 係 至品 %產 01紙 ο.面 自該 中 e)其 層紙 β面 該層 ,II }多 層該 ίΓ δ 夕试 之形 觸均 接層 臛外 内之 該層 與叠 1 1 另每 及使 層成 内向 一 定 /V 係 層紙 之面 ο於 產多 紙與 面物 該合 向化 朝銨 置季 安解 係降 層可 内物 1 生 每·之 餍份 疊部 該大 且中 ，其 面且 表， 露側 外内 一 之 之品 份中 部層 大内 且該 » 1 中少 層至 外於 I 含 少是 至劑 之合 層黏 «度 等強 該乾 於與 含劑 係合 物黏 合度 化強 基濕 羥該 部於 大含 中是 其物 丨 合 品化 產基 紙羥 面多 層該 «與 多物 之_合 項化 1銨 第季 圍之 範解 利降 。 專可中 請物層 申生外 撺該二 根份該 2 部 大 中 其 品 LUll 0 紙 面 層 叠 。 多中 之層 項内 1 二 第該 圍於 範含 利是 專劑 請合 申黏 據該 根份 3 部 大 中 其 品 產 紙 面 層 00 多中 之層 項内 2 二 第該 圍於 範含 利是 專劑 請合 申黏 據該 根份 (诗先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 .成 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 張紙 本 ~ 纸 每造 中長 其較 ，對 品相 產之 紙度 面長 屬均 «平 多 B 之 ο 項2. 1 少 第至 圍具 範含 利包 專均 請層 由·内 撺二 根該 5 至 S m ο ’具 含 包 均。 層維 外孅 二紙 該造 1 短 每較 中對 其相 且之 , 度 維長 0均 平 内 該 中 其 品 〇 產雄 紙.-纖 面木 Bv LMJ 層硬 β 含 多係 之層 項外 5 該 第且 圍維 範娥 利材 專木 謫» 申含 撺侈 根看 6 一家 國 國 中 用 k 準 I釐 公 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 7. 根據申請專利範圍第6項之多叠層面紙產品•其中該软 木材纖维是北方軟木材牛皮漿纖維，且其中該硬木材纖 維是桉樹潘維。 8. 根撺申請專利範圍第5項之多叠層面紙產品，其中該内 層悌含軟木材潘維或软木材纖維與低成本纖維之混合物 ，且至少一該外層係含低成本纖維或硬木材纖雄與低成 太壤維之混合物。 9. 根撺申請專利範圍第8項之多《層面紙產品，其中該低 成太雜維是選自亞碲酸纖雉、熱機械紙漿孅維、化學熱 槺械紙漿薄維、回收纖維、及其混合物。 10. 根據申請專利範圍第1項之多叠層面紙產品，其中該濕 強度黏合劑是選自瞌胺-表氯酵樹脂、聚丙烯醢胺樹脂 、及其混合物之永久濕強度黏合劑。 11·根撺申請專利範圍第10項之多叠層面紙產品，其中該永 久濕強度黏合劑是聚醯胺-表氯酵樹脂。 12. 根據申請專利範園第1項之多叠層面紙產品，其中該濕 強度黏合劑是選自陽離子性以二醛澱粉為主之樹脂、二 醛澱粉樹脂、及其混合物之暫時濕強度黏合劑。 13. 根揀申請專利範圍第12項之多叠層面姆產品，其中該暫 時濕強度黏合劑是陽離子性Μ二醛澱粉為主之樹脂。 14. 根撺申請專利範園第I項之多叠層面’紙產品，其中該乾 度黏合劑是選自羧甲基纖維紫樹脂、澱粉基礎之樹脂/ 及其混合物。 15. 根撺申請專利範圍第14項之多叠層面紙產品，其中該乾 本紙涑尺度逋用中國國家棣準（CNS ) Α4说格（210Χ297公釐） --------「I-- (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 Τ 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 強度黏合劑是羧甲基潘維素樹脂。 16. 根據申請專利範圍第1項之多叠層面紙產品•其中h是 甲基、1是（：15-(：17烷基或烯基且1是（：16-(：18烷基或 烯基。 17. 根撺申請專利範圍第1項之多叠層面紙產品，其中Y是 -0-C(0)-或-C(D)-〇-〇 18. 根據申請專利範園第1項之多《層面紙產品，其中X -是 氧離子或甲基疏酸根離子。 19·根撺申請專利範圍第1項之多β層面紙產品，其中該生 物可降解季銨化合物對該多羥基化合物之重最比是自 1.0:0.1 至 0.1:1.0。 20. 根據申請專利範圍第1項之多叠層面紙產品，其中該多 羥基化合物是具有重量平均分子量自200至600之聚氧乙 二酵。 21. 根據申謫專利範圍第2項之多II層面紙產品*其中該生 物可降解季銨化合物是氯化二（些許硬化）牛脂二甲基銨 二酯，該多羥基化合物是具有重量平均分子量自200至 600之聚氧乙二醇，該永久濕強度黏合劑是聚醯胺表氯 酵樹脂及該乾強度黏合劑是羧甲基纖維素樹脂，其中該 生物可降解之季銨化合物與該多羥基化合物是含於該二 外蹰中，及其中大部份該粘合料是含’於該二内層中。 22·根揀申請專利範圍第1項之多曩層面紙產品，其中該面~ 紙產品包含三並置叠層（兩個外《層與一個内叠層），該 内#層是位於該二外®層間且其中每一該三叠層均含一 ----- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ------ J-.--「裝-- (請先閔讀背面之注意^項再填寫本頁) 訂 T KSGG4 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 罝層網吠物，其中 多羥基化合物是含 強度黏合劑與乾強 23. 根撺申請專利範圈 該二外叠層均含兩 24. 根據申請專利範圍 叠層係含長軟木材 2 5 .根據申請專利範圍 物可降解之季銨化 铵二酯，該多羥基 至600之聚氧乙二 表氧酵樹脂且該乾 26. 根撺申請專利範圍 物可降解季銨化合 二酷•該多羥基化 600之聚氧乙二醇 氛酵樹陏且該乾強 27. —種多曩層面紙產 維； 大部份該 於該二外 度黏合劑 第22項之 個重叠之 第22項之 纖維且該 第2 2項之 合物是氛 化合物是 酵，該永 強度黏合 第2 3項之 物是氡化 合物是具 ，該永久 度黏合劑 品，其係 生物可降解季銨 叠層中，且大部 是位於該内叠層 多叠層面紙產品 層0 多叠層面紙產品 外叠層係含短硬 多叠層面紙產品 化二（些許硬化） 具有重量平均分 久濕強度黏合劑 劑是羧甲基纖維 多叠層面紙產品 二（些許硬化）牛 有重量平均分子 濕強度黏合劑是 是羧甲基缴維素 含 化合物與該 份該永久濕 中Ο ，其中每一 *其中該内 木纖維。 ，其中該生 牛脂二甲基 子量自200 是聚醯肢-素。 ，其中該生 脂二甲基銨 量自200至 聚醯胺-表 a) 造紙纖 b) 0.01至3.0 %具下式之生物可降解季銨化合物 -=•5- 本纸伕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) A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 CH2-Y-R3 CH-CH2-N*- (R2)3 χ- i y-r3 其中每個匕係^-。烷基或羥烷基、苄基、或其混 合物；每個R3係Cn-Cn烴基或經取代烴基或其混 合物；Y 係-O-C(O) -或- C(0)-0 -或-NH-C(O)-或 -C(0)-HH -或其混合物；且X -係合宜之陰離子； c) 自0.01%至3.0 %之水可溶多羥基化合物*其係選 自甘油、聚甘油（具重量平均分子量自150至800) 聚氧乙二醇與聚氧丙二酵（具重量平均分子量自 200至1000)、與其混合物； d) 自0.01%至3.0 %之一種永久及/或暫時之濕強度 黏合劑；及 e) 自〇· 01%至3.0 %之一種乾強度黏合劑* 其中該面紙產品係含二並置《層，每一叠層含至少二重 β之層（一内層及另一與該内層接觸之外層），該叠層 於面紙係定向成使每一叠層之外層均形成該多叠層面紙 之一外露表面，且該叠層每一内層係安置朝向該面紙產 品之内側，且其中大部份之生物可降’解季銨化合物與多 羥基化合物係含於該等《層之至少一外層中，且大部& 該滬強度黏合劑與乾強度黏合劑是含於至少一該内層中 Ο ----------^--「裝-- (诗先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 Τ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2ΙΟΧ297公釐） 8 8 8 8 ABCD 305004 六、申請專利範圍 28. 根據申請專利範圃第27項之多叠層面紙產品，其中（{2均 係甲基、（?3係（：15-(：17烷基或烯基且1?1係（：18-(：18烷基或 烯基。 29. 根據申請專利範圍第27項之多叠層面紙產品，其中γ係 _0_C(0)-或-C(0)_0 -。 30 ·根據申請專利範圍第27項之多叠層面紙產品，其中X係 氯離子或甲基硫酸根離子。 ---------：--「裝------訂------^旅 (請先聞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製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）